Тема 4.7. Покрытия. Фонари

1. Типы покрытий и их классификация
2. Основные элементы плоскостных покрытий
3. Покрытия из крупноразмерных элементов и покрытия по прогонам
4. Кровли промышленных зданий
5. Водоотвод с покрытий
6. Принципы проектирования и конструктивные решения фонарей

1.Покрытия (крыши), завершая здание, защищают его от воздействия внешней среды. Различают два конструктивных вида покрытий: плоскостные, состоящие из ограждающих элементов (панелей, стальных листов и др.), уложенных по балкам или фермам и пространственные покрытия, представляющие собой тонкостенную конструкцию криволинейной формы и выполняющие несущие и ограждающие функции.

Покрытия промзданий имеют разнообразные конструктивные решения и их классифицируют по следующим признакам:

· По теплотехническим свойствам: утеплённые (отапливаемые здания) и неутеплённые (неотапливаемые здания и горячие цехи);

· По характеру опирания: с прогонами, уложенными по верху балок, ферм, пространственных структур и без прогонов с опиранием покрытий на балки и фермы;

· По использованию межферменного пространства: бесчердачные и с подвесными потолками, образующими в межбалочном пространстве техэтаж;

· По материалу ограждения (ж/б и а/ц панелей, стальных профилированных и а/ц листов;

· По профилю покрытия: плоские, скатные (одно- и многоскатные), волинейные;

· По конструкции ограждения: для обычные и взрывоопасных производств (с легкосбрасываемой кровлей).

2.Основнымэлементами плоскостных покрытий будут:

· Несущий настил;

· Пароизоляция;

· Теплоизоляция;

· Выравнивающая стяжка;

· Кровля;

· Защитный слой из крупнозернистого песка или мелкого гравия.

Назначение здания, особенности производственного процесса определяют конструктивное решение покрытия.

3.Покрытия зданий массового строительства выполняют из железобетонных предварительно

напряжённых панелей. Крупноразмерные панели укладывают по верхнему поясу стропильных балок или ферм. При шаге несущих конструкций 6м используют плиты 6х3 и 6х1,5м, при шаге 12м плиты 12х3 и 12х1,5м.

Широкое распространение получили комплексные панели, когда в заводских условиях выполняют все работы по устройству покрытия, а на строительной площадке только заделывают швы между панелями настила. Закладные детали плит приваривают к стропильным конструкциям не менее чем в трёх точках. Швы между уложенными плитами заделывают бетоном, а при опирании плит на сегментные фермы в шов закладывают доску, затем стык замоноличивают бетоном. Высокие технико-экономические показатели и хорошие эксплуатационные качества имеет профилированный настил, изготовляемый из стального оцинкованногоребристого профиля. Настил крепят к стальным конструкциям покрытия болтами диаметром 6мм.

Рис. Рис .окрытия промышленных здании а — утепленное; б — легкосбраеываемое; в — «холодное»; / — ребристая железобетонная плита; 2 — обмазочная или рулонная пароизоляция; 3 — теплоизоляция; 4 — выравнивающая стяжка (из цементного раствора или раствораили или асфальта); 5 — водоизоляционный ковер; 6 — железобетонная плита с отверстиями; 7 —арматурная сетка; 8 — асбестоцементные листы

Перспективными являются крупноразмерные панели покрытий с использованием пластмасс. К ним относятся асбестоцементные, асбестопластмассовые, и алюминеево-пластмассовые панели.

Асбестоцементная панель ПАК предназначена для устройства вентилируемых покрытий имеет размеры 1,5х6 м и h=300 мм. Ее монтируют на заводе из 4-х продольных асбестоцементных швеллеров, 3-х поперечных асбестоцементных диафрагм, 2-х плоских листов толщиной 10 мм и

минераловатного утеплителя толщиной 50-100 мм. Покрытия по прогонам (балкам) проектируют в тех случаях, когда настилами служат эффективные армоцементные и ячеистобетонные плиты, а также асбестоцементные и металлическиематы и плиты.Мелкоразмерные пастилы укладывают по стальным или ж/б прогонам.

Стальные прогоны изготавливают из прокатных или гнутых профилей, а ж/б – швеллерного или таврового сечения, длиной соответствующей шагу несущих покрытий.

По прогонам укладывают армоцементные легкобетонные, асбестоцементные полые плиты и другие.

Неутепленные покрытия из асбестоцементные волнистых листов экономичнее по сравнению с железобетонными.

Эффективными являются покрытия со стальными настилами по прогонам с шагом 1,5-3 м.

При устройстве неутепленных покрытий из дерева мягкую рулонную кровлю приклеивают к дощатому настилу.

4. Верхний водоизолирующий слой покрытия называют кровлей. В промышленном производстве для скатных и малоуклонных покрытий применяют рулонные кровли, волнистые асбестоцементные и алюминиевые листы. Экономичными являются рулонные или мастичные кровли с уклоном от 1,5 до 12%.

Преимущество плоских рулонных кровель – водонепроницаемость, стойкость против растрескивания в связи с применением пластичных приклеиваемых мастик, стойкость против механических и атмосферных воздействий.

Основной водоизоляционный ковёр склеивают из полотнищ рулонного материала. Для обеспечения водонепроницаемости кровлю укладывают в несколько слоев, количество которых зависит от уклона покрытий. При уклоне более 15% - двухслойные без защитного слоя; от 10 до 15% - трёхслойные без защитного слоя; от 2,5 до 10% - трёхслойные с защитным слоем; до 2,5% - четырёхслойные (и более) с защитным слоем. В местах примыкания рулонных кровель к выступающим элементам и в местах устройства температурных швов и покрытий наклеивают дополнительно слои водоизоляционного ковра.

Полотнища рулонных материалов при уклонах до 15% располагают параллельно, а при уклонах более 15% - перпендикулярно коньку с напуском полотнищ друг на друга 50-100мм.

Мастичные (безрулонные) кровли устраивают из битумных, резинобитумных и других мастик, армированных стеклотканью. Плоские кровли (уклон до 2,5%) имеют четыре слоя мастики с армирующими прокладками из стеклоткани. Скатные кровли ( уклон 2,5-.10%) состоит из трёх слоёв армированной мастики. При уклонах 10-25% кровля состоит из двух слоёв армированной мастики с верхним ковром из рубероида. Для защиты от солнечной радиации поверхность мастичной кровли окрашивают красками светлых тонов.

В районах с жарким климатом целесообразно применение в летний период водонаполненных кровель. Слой воды до 300мм обеспечивает надёжную защиту зданий от перегрева. В зимний период воду спускают в специальные воронки, устраиваемые на покрытии по одной на 1000м²площади.

задания

5. Водоотвод с покрытий промышленного здания бывает наружный и внутренний.

Наружный принимают неорганизованным (при здании не более 10 м высотой), а также организованным через водосточные воронки. Для неотапливаемых зданий принимают свободный сброс воды.

Внутреннийотвод воды в неотапливаемых зданиях допускается при наличии производственных тепловыделений или при специальном обогреве водосточных воронок и труб.

При устройстве покрытия необходимо создать уклон в сторону водоприемных воронок путем укладкиверхнего слоя легкого бетона переменной толщины.

Воронки должны быть равномерно размещены на плане кровли. Расстояние между приёмными воронками не более 24м. Площадь водосбора на одну воронку принимают от 600 до 1800 м².

15 14

Схема внутреннего водоотвода

а — поперечный разрез; б — план; 1 — коллектор ливневой канализации; 2 — подпольный трубопро­вод; 3 — стояк; 4 — водоприемная воронка; 5 — подвесной трубопровод; 5 — водоприемные разже­лобки (ендовы)

6. Фонари– остекленные или частично остекленные надстройки в покрытии, предназначенные для освещения и проветривания производственных помещений.

Фонари классифицируются по следующим признакам:

• По назначению – световые, аэрационные и светоаэрационные;
• По расположению– вдоль здания, поперек здания, одиночные (зенитные);
• По форме поперченного сечения – прямоугольные, трапециевидные, треугольные, М-образные, щедовые, зенитные;
• По характеру остекления – с двойным и одинарным остеклением.

Размеры фонарей: ширина 6, 12м, длина до 84 м или с разрывами не менее 6м при большей длине, высота – 1,25м; 1,5 м; 1,75 м; 2,5 м; 3,5 м.

Водоотвод с фонарей наружный, неорганизованный (при ширине 6 м) или внутренний организованный при ширине 12м.

Фонари состоят из несущих конструкций – поперечных рам, чаще стальных, иногда ж/б и ограждающих – плиты покрытия, фонарные плиты, бортовые плиты, карнизные и стальные остекленные переплеты, открываемые наружу на угол до 70^°.

В сечении схема фонаря следующая: стойки привариваются к закладным несущих конструкций покрытия, бортовая плита фонаря опирается на плиту покрытия, высота ее не < 600 см. На стойку рамы фонаря опирается плита покрытия фонаря.

В зданиях с избыточным тепловыделением устраивают незадуваемые аэрационные фонари, обеспечивающие естественный воздухообмен при любом направлении вЗенитные фонари бывают точечные и секционные. Могут быть круглые, прямоугольные, крепятся к плитам, для обеспечения плотности используются резиновые подкладки, а рамы или каркасы фонаря выполняют из полихлорвинилов. Для аэрации в зенитных фонарях устраивают открывающиеся колпаки или в стаканной части предусматривают щели с регулируемыми жалюзи.

Детали светоаэрационных фонарей а — рычажный механизм для открывания переплетов; б — механизм для открывания переплетов с электрическим приводом; в — нащельникиу створок, открываемых переплетов; г — места уста- новки ветровых панелей; д — тележка для очистки остекления; / — стойка фонаря; 2 — створка от- крываемого переплета; 3— тяга; 4 — подвижные рычаги; 5— переплет в открытом положении; (6— вращающийся шатун; 7 — канат; 8 — направляющие ролики; 9 — армированное стекло тол- щиной ч—6 мм; 10 — кляммера, закрепляющая стекло; // — нащельник из швеллера; 12 — ветро- вые панели; 13 — остекленная лента переплетов; 14 — рельсы по верхнему поясу ферм; 15 — те- лежка с лестницей

Вопросы для самоконтроля

1. Перечислите основные слои ограждающей части покрытия промышленного здания.

2. Объясните устройство покрытий из крупносборных плит и по прогонам.

3. Объясните устройство кровли промышленных зданий.

4. Перечислите основные виды фонарей, особенности их устройства.