21. Аэрационные фонари

устраивают в производственных зданиях с боль­шими вьщелениями тепла и пыли источниками, равномерно расположен­ными по площади помещения. При неравномерном расположении ис­точников используют аэрационные шахты.

Для целей аэрации в зданиях с нормальным температурно-влажно-стным режимом, как уже указывалось, могут быть использованы прямо­угольные световые фонари с открывающимися переплетами. Однако воз­можность задувания ветром таких фонарей может снижать требуемую кратность воздухообмена и даже возвращать загрязненный воздух в рабо­чую зону помещения. Поэтому их использование может быть эффектив­ным только при определенных условиях.

Прямоугольные фонари считаются незадуваемыми (рис. XVI-7, а), если между высотой фонаря h_c, высотой ската его кровли Д и шириной межфонарного пространства / существует соотношение /<5(/г_с + Д). Прямоугольные фонари при вышеуказанных соотношениях размеров так­же не задуваются, если направление ветра составляет с продольной осью фонаря 0°. Если же этот угол составляет от 30 до 60°, то проемы, при­легающие к торцам фонарей, частично задуваются (на плане покрытия рис. XVI-7, а эти проемы показаны жирными линиями). Если задувание открытых проемов нельзя допускать, в них предусматривают глухие пере­плеты остекления на участке длиной, равной размеру /,

Другой мерой защиты проемов от задувания может быть установка ветрозащитных панелей из асбестоцементных или стальных листов (рис. XVI-7, б).

В практике промышленного строительства нашли применение специ­альные аэрационные фонари: системы КТИС, ЦНИИПСК, Гипромеза, инж. Батурина, МИОТ-2, ЛенПСП (рис. XVI-7) и др.

Фонарь КТИС (рис. XVI-7, в) имеет с обеих сторон ветроза­щитные панели поворотного типа, обеспечивающие его незадуваемость. Нижнеподвесные ветрозащитные панели укреплены внизу на консолях рам. Поворот панелей позволяет регулировать количество выходящего из цеха воздуха. В теплое время года панели открывают максимально (на 40°

от вертикали), а в холодное - на меньший угол или полностью притворя­ют.

Фонарь КТИС является наиболее экономичным. Его используют для аэрации цехов со средним количеством тепловыделений и круглосуточ­ной работой в них.

Фонарь ЦНИИПСК (рис. XVI-7, г) по конструкции отлича­ется от фонаря типа КТИС тем, что его ветрозащитные панели имеют среднюю подвеску. Это позволяет поворачивать панели с меньшими уси­лиями.

Рис. XVI-7. Аэрационные фонари:

а - схемы для определения незадуваемости прямоугольных фонарей {разрез п фонарной панели и план покрытия многопролетного здания с фонарями); о световой фонарь с ветрозащитными панелями; в - фонарь КТИС; г - фонарь ЦНИИПСК; а - фонарь Гипромеза; е ~ фонарь Батурина; ж - фонарь Миот-2; з - фонарь ЛенПсП; 1 - ветрозащитная панель; 2 - клапаны; 3 - жалюзи; 4 - глу­хое остекление

Фонарь Гипромеза (рис. XVI-7, д) используют только для аэрации. Незадуваемость фонаря обеспечивается его формой поперечного сечения. Интенсивность вытяжки через фонарь регулируют посредством клапанов из двух плоскостей. Атмосферные осадки, попадающие внутрь фонаря, отводятся на крышу здания по наклонным поверхностям через шели у основания фонаря. Чаще всего такие фонари устанавливают в тех зданиях, в которых в зимнее время не требуется поддерживать положи­тельную температуру (мартеновские цехи и др.),

Фонарь системы Батурина (рис. XVI-7, е) относится к категории светоаэрационных. Он состоит из двух частей, причем наруж­ные боковые плоскости имеют глухое остекление, а внутренние оборудо­ваны управляемыми жалюзийными решетками. Фонарь устраивают с раз­рывами по длине, а торцы частей ограждают перегородками. При любом направлении ветра стенки фонаря и поперечные перегородки отражают набегаюшие потоки воздуха, создавая разрежение в межферменном про­странстве. Применяют фонари системы Батурина для освещения и аэра­ции производственных зданий с несколько повышенной запыленностью (10-15 мг/м³). В таких фонарях легче механизировать процесс открыва­ния и закрывания части створок и регулировать расход воздуха.

Фонарь системы МИОТ-2 (рис. XVI-7, ж) с обеих сто­рон имеет стационарные ветрозащитные панели, укрепленные на консо­лях рам. Интенсивность воздухообмена в зависимости от направления и скорости ветра регулируют нижними и верхними створками (клапанами), которые шарнирно связаны с ветрозащитными панелями. На крыше фо­наря предусмотрены вертикальные щиты, препятствующие попаданию дождя через горловину фонаря в цех. фонарь МИОТ-2 отличается от других типов аэрационных фонарей большей производительностью (до 30000 м³/ч на 1 м его длины).

У фонаря системы ЛенПСП (рис. XVI-7, з) имеются горизонтальные щиты по обе стороны горловины и подвижные жалюзи в боковых стенках. Горизонтальные щиты исключают задувание фонаря при малой скорости ветра, а жалюзи препятствуют попаданию атмосфер­ных осадков в помещение. В конструкции фонаря можно устанавливать и вертикальные ветрозащитные щиты, но тогда снижается его производи­тельность. Используют фонари такой системы для аэрации горячих це­хов.

На рис. XVI-8 показаны конструктивные детали фонаря системы

22. Требования к полам. Полы относятся к одним из наиболее трудоем­ких в устройстве элементов зданий. Доля работ по их выполнению сос­тавляет около 17,5%, при этом около 70% всех трудозатрат падает на руч­ные работы.

При выборе вида и конструкции пола исходят из характера производ­ственных воздействий на него и обеспечения долговечности и эксплуата­ционной надежности пола.

Воздействия на полы подразделяют на следующие: механические -удары при производственных процессах, ремонтах, монтаже и демонтаже оборудования; ходьба работающих и движение безрельсовых транспорт­ных средств; перекатывание и передвижка различных предметов; нагруз­ки от оборудования, продукции и т.п.; жидкостные - действие воды, ма­сел, кислот, щелочей, веществ животного происхождения, органических растворителей; тепловые - воздействие горячих предметов, жидкостей, нагретого воздуха

Полы промышленных зданий должны удовлетворять следующим тре­бованиям: обладать высокой механической прочностью, ровной и глад­кой поверхностью; не скользить; мало истираться и не пылить при езде тележек и ходьбе; иметь хорошую эластичность, устраняющую поврежде­ние предметов при падении на пол; быть бесшумными при езде тран­спортных средств и ходьбе людей; обладать малым коэффициентом теп-лоусвоения, что предотвращает ощущение холода у стоящих на полу лю­дей; иметь высокую стойкость против возгорания, водонепроницаемое™ и стойкость против химической агрессии (кислот, щелочей); не прово­дить электроток; обеспечивать возможность проведения быстрого и лег кого ремонта; быть индустриальными в строительстве, легко очищаться и долго сохранять хороший внешний вид.

Практически нет такой конструкции пола, которая одновременн< удовлетворяла бы всем перечисленным требованиям. В максимально!

степени пол должен удовлетворять тем требованиям, которые вытекают из специфики данного производства. Если на пол будет воздействовать одновременно несколько факторов с противоположными требованиями, то тип пола выбирают по наиболее важным для данного производствен­ного участка факторам.

Из числа допустимых к применению в данных условиях следует отда­вать предпочтение типу пола, при котором достигаются надежность и долговечность при экономном расходовании цемента, металла, дерева и других строительных материалов, а также минимум трудозатрат на уст­ройство и эксплуатацию. Выбранный вариант конструктивного решения пола должен исключать использование токсичных строительных материа­лов, компонентов и материалов, не обеспечивающих нужные гигиениче­ские условия для людей. Удешевлению полов существенно способствует использование местных строительных материалов и механизация работ по их устройству. Внешний вид пола во многом определяет архитектуру интерьера.

Любой технологический процесс расчленяется на отдельные опера­ции, поэтому в одном здании на различных производственных участках часто предусматривают полы нескольких типов.

В проектной документации должны быть планы полов с указанием в каждом отделении типов и деталей полов, а также применяемых для них материалов и изделий.

Конструктивные элементы полов. Основными конструктивными эле­ментами полов являются покрытие, подстилающий слой, прослойка, стяжка, гидроизоляция и основание.

Покрытие - верхний слой пола, непосредственно подвергаю­щийся эксплуатационным воздействиям. Тип покрытия пола производст­венных помещений назначают в зависимости от вида и интенсивности механических, жидкостных и тепловых воздействий с учетом специаль­ных требований.

В настоящее время в промышленном строительстве применяют более 80 различных типов покрытий полов. В зависимости от материала по­крытия различают полы бесшовные со сплошными покрытиями, из штучных, рулонных и листовых материалов. Бесшовные полы выполняют из бетона и бетона с различными добавками, асфальтобетона, цементно-песчаного раствора, полимеров, ксилолита и других материалов. Полы с покрытием из штучных материалов являются более трудоемкими в изго­товлении. Для устройства таких полов используют железобетонные и ме­таллические плиты, керамические, пластмассовые плитки, деревянные торцовые шашки, кирпич и др.

В практике строительства наибольшее применение имеют бетонные монолитные бесшовные полы с различными добавками, придающими им

необходимые свойства. Объем применения таких полов составляет около 40%. Полы из чугунных и стальных плит (их доля составляет около 3%) применяют в строго обоснованных случаях, а полы из рулонных (линоле­ум, плиты ПХВ) и листовых материалов (цементно-стружечные плиты и др.) применяют в основном во вспомогательных помещениях.

Подстилающий слой- элемент пола, распределяющий на­грузки на грунт. Его выполняют из бетона, асфальтобетона, гравия, щеб­ня, песка и других материалов. Бетонный подстилающий слой рекомен­дуется при воздействии на конструкцию пола агрессивных сред. Толщину подстилающего слоя определяют по расчету в зависимости от действую­щей на него нагрузки и принимают: из бетонов классов В22,5 и выше -не менее 100 мм; песчаного - 60 мм; гравийного, щебеночного и шлако­вого - 80 мм. В бетонных подстилающих слоях полов, при эксплуатации которых возможны перепады температур, предусматривают деформаци­онные швы, располагаемые во взаимно перпендикулярных направлениях

через 8...12 м.

Прослойка - промежуточный слой, связывающий покрытие с нижележащим слоем или служащий для покрытия упругой постелью. Назначение типа прослойки производят в соответствии с характером воз­действий на пол жидкостей и температур. В качестве прослоек исполь­зуют: цементно-песчаный раствор {толщина слоя 10-15 мм), цементно-песчаный раствор с добавками латекса (10-15 мм), жидкое стекло с уп­лотняющей добавкой (10-12 мм), связующие на основе битумных мастик (2-3 мм), синтетических смол (3-4 мм), мелкозернистого бетона класса не ниже ВЗО (30-35 мм). В полах из металлических и бетонных плит устраивают песчаные прослойки толщиной от 60 до 220 мм.

Прослойки могут выполнять теплоизолирующие функции. В этом случае для их устройства используют различные теплоизоляционные ма­териалы с толщиной слоя от 60 до 150 мм.

Ст я ж к а - слой пола, служащий для выравнивания поверхности нижележащего слоя, укрытия различных трубопроводов, распределения нагрузок по нежестким слоям пола на перекрытии, обеспечения норми­руемого теплоусвоения пола, придания покрытию пола заданного уклона. Стяжки выполняют: для выравнивания нижележащего слоя и укры­тия трубопроводов - из бетона класса не ниже В 12,5 или цементно-пес-чаного раствора с прочностью на сжатие не ниже 15 МПа (150 кг/см²); для создания уклона на перекрытии - из бетона В7,5 или цементно-пес-чаного раствора с прочностью на сжатие не ниже 10 МПа (100 кг/см ): под наливные полимерные покрытия - из бетона класса не ниже В15 или цементно-песчаного раствора с прочностью на сжатие не ниже 20 МПа (200 кг/см²). Легкий бетон в стяжках используют лишь в случаях необхо­димого обеспечения нормируемого теплоусвоения покрытия пола.

Гидроизоляция - элемент пола, препятствующий проникно­вению через пол сточных вод и других жидкостей, а также прониканию в пол грунтовых вод. Гидроизоляцию от проникания сточных вод и других жидкостей устраивают при средней и большой интенсивности воздейст­вия на пол: воды и нейтральных растворов - в полах на перекрытии, на просадочных и набухающих грунтах основания, а также в полах на пучи-нистых грунтах основания пола в неотапливаемых помещениях; органи­ческих растворителей, минеральных масел и эмульсий из них -только в полах на перекрытии; кислот, щелочей и их растворов, а также веществ животного происхождения - в полах на грунте и на перекрытии. Гидро­изоляцию предусматривают и при отсутствии воздействия на пол сточ­ных вод средней и большой интенсивности, когда бетонный подстилаю­щий слой расположен в зоне опасного капиллярного поднятия грунтовых вод или ниже уровня отмостки здания.

Гидроизоляцию устраивают в основном оклеечную из изола, гидро-изола, бризола, полиизобутилена, поливинилхлоридной пленки и поли­этилена. При устройстве гидроизоляции из материалов на основе битума ее выполняют в 2 слоя, из полимерных материалов - в 1 слой. При боль­шой интенсивности воздействия жидкостей на пол, а также под сточны­ми лотками, каналами, трапами число слоев гидроизоляции из указанных материалов увеличивают соответственно на два и один слой.

Основания под полы.В многоэтажных зданиях основани­ем под полы служат плиты междуэтажных перекрытий, а в одноэтаж­ных - грунты основания. Пол устраивают только на грунтах, исключаю­щих возможность деформации конструкции от просадки фунта.

В качестве оснований под полы не допускаются торф, чернозем и другие растительные грунты. При использовании под основание пола ес­тественных грунтов с нарушенной структурой или насыпных грунтов их предварительно уплотняют. При пучинистых грунтах в основании пола, когда возможно их промерзание, полы утепляют, для чего в его конст­рукцию вводят теплоизолирующий слой либо производят замену пучини-стого грунта непучинистым.

23. Полы со сплошными покрытиями являются наиболее распространен­ными в промышленных зданиях. По сравнению с конструкциями полов из штучных материалов они лучше поддаются механизации устройства и во многих случаях дешевле.

Бетонные поды устраивают в цехах с повышенной влаж­ностью, при попадании на пол минеральных масел и органических раст­ворителей. Они обладают высокой прочностью против механических во­здействий вследствие интенсивного движения транспорта, падения пред­метов и др. Их устраивают из бетонов классов В15-В40. В большинстве случаев толщина бетонного покрытия является достаточной от 20 до 50 мм. Бетонные полы, как правило, устраивают из двух или трех слоев бетона (рис. XVII-1, а). К числу существенных недостатков бетонных полов следует отнести: нестойкость против воздействия кислот и щело­чей, пыльность и непривлекательный внешний вид.

Рис. XVII-1. Основные типы полов в производственных помещениях

(разрезы):

а - бетонные; б - металлоцементные; в ~ жаростойкие бетонные; г - силикатные; д - асфальтобетонные; е - полимерцементобетонные; ж - полимерные налив­ные; з - сборные из комплексных бетонных плит; и - брусчатые каменные; к -из торцовой деревянной шашки; л - из металлических плит; м - из линолеума

Все это значительно сужает область применения бетонных полов. Кроме того, укладка бетонных слоев и затирка верхнего слоя являются достаточно трудоемкими операциями.

Для получения необходимых качественных характеристик и сниже­ния трудозатрат при устройстве бетонных полов используют различные составы покрытий. Так, для улучшения эстетических и гигиенических ка­честв устраивают мозаичное покрытие, для чего в бетон добавляют пиг­менты или крошку и песок мозаичного состава, содержащие мрамор, ба­зальт, гранит и др. Поверхность такого пола, как правило, шлифуют.

Для повышения прочностных качеств бетонных полов покрывочный слой устраивают из смеси цемента и металлических добавок. Смесь из цемента и металлического порошка или окалины втирают в незатвердев­шую поверхность бетона с помощью механических заглаживающих уст­ройств. В результате образуется пол с бронированной поверхностью, вы­сокопрочный и стойкий к износу (рис. XVII-1, ff). Толщина упроченного верхнего слоя достаточна от 3 до 6 мм. Расход металла у таких полов в 5 раз меньше, чем у полов из металлических плит. Для устройства метал-лобетонных полов могут быть использованы стальные и чугунные струж­ки и опилки размером до 5 мм.

Для механизации устройства бетонных полов и снижения доли руч­ного труда используют различные способы бетонирования (виброуплот­нение, вибровакуумирование и др.) и бетонные смеси с более высокими пластическими свойствами. Высокопластичные бетонные смеси, получае­мые введением в бетон суперпластификаторов (различные полимерные добавки), требуют значительно меньших затрат ручного труда для распре­деления их по площади бетонирования.

В ряде цехов полы подвергаются, помимо механических, тепловым воздействиям. Температура попадаемых на них предметов нередко сос­тавляет 700°С и более. В этих случаях покрытие выполняют из жаростой­ких бетонов.

Жаростойкие бетонные покрытия выполняют на основе глиноземис­тых цементов, жидкого стекла и различных видов портландцементов. По­крытия на основе глиноземистых цементов являются более жаростой­кими, они выдерживают температуру до 1700°С. Учитывая высокую стои­мость глиноземистых цементов (они в 3-4 раза дороже портландцемента), их применяют, главным образом, при воздействии температур свыше 1000°С. Жаростойкие бетонные покрытия на основе жидкого стекла обес­печивают высокую стойкость к тепловым воздействиям при температурах 700,..800°С, а покрытия на основе портландцемента без специальных до­бавок - при температурах Ю0...250°С и с тонкомолотыми добавками (зо­ла-унос, доменный шлак, шамот, доломитовая мука, кварц и т п) - до 1000°С.

Покрытия из жаростойкого бетона укладывают в два слоя общей тол­щиной не менее 120 мм. Нижний слой, который на 30 мм меньше верх­него, армируют сетками из арматурной стали диаметром 5-6 мм с раз­мером ячеек 80 х 80 мм (рис. XVII-1, в).

Полы с покрытиями из бетонов на основе жидкого стекла (силикат­ные полы), кроме жаростойкости, обладают хорошей стойкостью против воздействия серной, соляной, азотной, уксусной и других кислот, а также растворов солей кислотной реакции. Силикатные покрытия устраивают толщиной 30-50 мм. Для повышения прочности на кислотостойкое по­крытие наносят слой лака, который защищает поверхность пола от раз­рыхления и вымывания жидкого стекла (рис. XVII-1, г).

Асфальтобетонные покрытия выполняют из смеси битума с мине­ральным порошком, песком, щебнем или гравием (рис. XVII-1, д). Круп­ность щебня или гравия не должна превышать 20 мм. Асфальтобетонные покрытия полов толщиной 25-50 мм применяют в мокрых зонах здания без воздействия органических растворителей, горячей воды, с умеренным движением. Такие покрытия не допускают движение транспорта на гусе­ничном ходу, а также значительные удары. Асфальтобетонные покрытия устраивают по гравийным, щебеночным и бетонным подстилающим сло­ям.

В производственных помещениях, где к полам предъявляются особо высокие требования к чистоте (медицинская, электронная, авиационная и другие отрасли промышленности) устраивают полимерцементсбетон-ные и полимерные наливные полы.

Полимерцементобетонные полы выполняют из сме­си цемента, песка, щебня, пигментов и полимерных добавок. Включение в обычный бетон полимеров значительно повышает его прочность при растяжении и ударах (в 2-3 раза), увеличивает износостойкость и пони­жает пылеотделение при эксплуатации.

Поливинилацетатно-цементно-бетонные полы применяют при воздействии на них минеральных масел_; масляных эмульсий и органических растворителей, а латекс-цементобе-тонные - при воздействии воды, минеральных масел и растворов щело­чей малой интенсивности.

Полимерцементобетонные покрытия укладывают слоем толшино* 20 мм по бетонному подстилающему слою, плитам перекрытия или стяж­ке из мелкозернистого бетона класса В15 (рис. XVII-1, е).

Наливные полы с полимерными покрытиями относятся к числу наиболее "чистых". Они беспыльны, могут иметь раз нообразный по цвету и рисунку вид, удобны в устройстве и эксплуата ции. Конструкция таких полов включает бетонный подстилающий ело?

(перекрытие), стяжку и покрытие из наливного или мастичного состава (рис. XVII-1, ж).

В качестве полимерных связующих для наливных покрытий исполь­зуют эпоксидные, полиэфирные, лолиуретановые, акриловые смолы, смешанные с пигментами и другими возможными добавками.

В нашей стране наибольшее применение имеют мастичные покрытия на основе поливинилацетатной дисперсии (ПВАД). Такие покрытия при­менимы только в сухих условиях эксплуатации и при отсутствии дви­жения какого-либо транспорта. Для обеспечения водостойкости и неко­торого повышения износостойкости ПВАД покрывают лаками -пектаф-талевым, полиуретановым и др.

Прочность и надежность наливных полимерных полов в основном зависит от прочности и ровности поверхности стяжек. По сравнению с цемент-но-песчаными они имеют свойства саморазравниваться и самопроиз­вольно образовывать ровную и гладкую поверхность, не требующую шлифования. Нанесение мастик по стяжке производят в один-два слоя толщиной 1,5-2 мм каждый