Болат конструкциялық ғимараттар үшін оптималды табиғи жарықтандыру стратегиялары
Болат ғимараттың сыртқы қабығымен терезелердің интеграциясы
Темір-бетон ғимараттарында терезелерді дұрыс орналастыру ішкі кеңістікке табиғи жарықтың көлемін арттыруға және температураның тербелістерін бақылауға мүмкіндік береді. Оңтүстікке қараған терезелер қыста төменгі күн сәулесінің бұрышын тұтынады, бұл пассивті жылытуға әкеледі және кейбір жағдайларда электрлік жарықтандыруды шамамен 40% қысқартады. Бұл жүйелерді жобалаған кезде бірнеше маңызды факторды ескеру қажет. Жылу қайта өтуін болдырмау үшін рамаларда жылу өтпелілігін тоқтататын үзілістер болуы керек, арнайы әйнек қаптамалары кіретін жылу мөлшерін реттеуге көмектеседі, сонымен қатар барлық элементтер күшті желдерге шыдамды болу үшін бірлесіп жұмыс істеуі тиіс. «Solar Energy Research» зерттеу орталығының 2023 жылғы зерттеуінің нәтижесінде ғимараттарда терезелерді дұрыс орналастырған кезде фабрикалар мен қоймаларда жылына жарықтандыру үшін электр энергиясының 34%-дан 67%-ға дейін азаятыны анықталды. Жарықтың қосымша таратушылары (light shelves) мен жарқыраған қабырғалар мен төбелер жарықты бөлмелердің ішіне тереңірек таратады, бұл барлық кеңістікті жарықтыратын және жарықтың таралуын біркелкі ететін, бірақ негізгі темір-бетон құрылымын күрделендірмейтін шешім болып табылады.
Трубалық табиғи жарықтандыру құрылғылары (ТТЖҚ) өнеркәсіптік болат құрылымды ғимараттар үшін
TDD жүйелері кәдімгі терезелер мен ашық төбelerдің орнатылуы мүмкін емес үлкен болат ғимараттарға табиғи жарықты әкеледі. Бұл жүйелердің жұмыс істеу принципі өте қызықты: олар күн сәулесін қабылдап, оны арнайы шағылысушы түтіктер арқылы төмен қарай шағылтады, сондықтан өндірістік аймақтардың тереңдігінде де жарықтың деңгейі 300 люкс немесе одан жоғары болады. Бұл жүйелердің бір үлкен артықшылығы — герметикамен жабылған қосылыс элементтері арқылы төбеден жылу шығып кетпеуі; сонымен қатар ультракүлгін сәулелерден қорғау қамтамасыз етіледі, өйткені ультракүлгін сәулелер уақыт өте келе қымбат бағалы жабдықтарға зиян келтіруі мүмкін. Тағы бір маңызды жағдай — олардың өте кішкентай болуы: әрбір құрылғы ауданы екі квадрат футтан (шамамен 0,19 м²) аспайды, яғни ғимарат құрылымына қосымша жүктеме тигізбейді. Егер қоймалардың төбелері отыз футтан (шамамен 9 метрден) аса биік болса, онда бұл TDD жүйелерінің топтары әсіресе тиімді болады, өйткені олар барлық бұрыштарды жарықтандырады және көлеңкелі аймақтар қалдырмайды. Сонымен қатар, бұл жүйелер ескі типтегі ашық төбелерге қарағанда ауа-райын реттеу жүйесінің шығындарын шамамен 19% азайтады. Әрі модульді конструкциясы арқылы кәсіпорын өскен кезде немесе келешекте жоспарлау талаптары өзгерген кезде жүйені кеңейту оңай болады.
Жоғары өнімділікті әйнектеу және жарық өткізетін жүйелер
Үлкен аралықты болат құрылымдарда максималды табиғи жарықтың тереңдігін қамтамасыз ететін ашық төбeler мен жоғарғы терезелер
Бетондық құрылыс ашық алаңдарға табиғи жарықты бағаналарды барлық жерге орналастырмай-ақ әкелуге мүмкіндік береді. Бұл элементтер әдетте жарықты жыл бойы жұмсартып, шашыратып жинауға мүмкіндік беретін төбенің ең жоғарғы нүктесіне жақын орналасады. Жарық үлкен аймақтар бойынша біркелкі таралады, ал ғимарат әлі де берік және тұрақты қалады. Қазіргі заманғы жобаларда бөліктердің арасында жылулық үзілістері бар алюминий рамалар қолданылады. Бұл беттерде ылғалдың пайда болуын болдырмауға және жылу жоғалтуын 0,30 немесе одан да жақсы көрсеткішке дейін төмендетуге көмектеседі — бұл ылғалдылығы жоғары немесе температураның өзгеріп отыратын аймақтарда өте маңызды. Дұрыс бағытталған және сәйкес көлеңкелендіру құралдарымен жабдықталған қоймалар электрлік жарықтандыруды 80%-ға дейін азайта алады. Бұл табиғи жарықты жинаудың қаншалықты тиімді екенін және болат құрылыстардың табиғи түрде ұсынатын ашық кеңістік мүмкіндіктерімен қалай үйлесетінін көрсетеді.
Жартылай мөлдір поликарбонат және FRP панельдер: болат құрылыс ғимараттары үшін жылулық, құрылымдық және эстетикалық сәйкестік
Поликарбонатты және шыны талшықтарымен күшейтілген полимерлі панельдер болат ғимараттар үшін тұрақтылық, жылу оқшаулануы және барлық элементтердің бір-бірімен қалай үйлесетіндігі жағынан жақсы орташа шешім болып табылады. Бұл материалдар өте берік болып келеді: олар әдеттегі шыныға қарағанда соққыға 200 есе төзімді. Бұл олардың ауа-райының қандай қиындықтарын болса да — мысалы, үстіне 1,5 кПа-дан астам салмақ түсетін ауыр қар жауынын — шыдай алатынын білдіреді. Көп қабатты конструкцияларды қолданған кезде жылу оқшаулануының мәні шамамен 3,5 R-ге жетеді, бұл көне бір қабатты өнімдерге қарағанда болат рамалар арқылы жылу өтісін шамамен 40 пайызға азайтады. Панельдердің салмағы шамамен 3 кг/м² болғандықтан, оларды қосымша қолдау құрылымдарын қажет етпейтін әдеттегі прогондық жүйелерге орнату оңай. Арқылы өтетін жарық біркелкі таралады, сондықтан ішінде қатты құрғақтық немесе көлеңке пайда болмайды, бірақ көрініс әлі де жақсы болады. Сонымен қатар, панельдер металдан жасалған ғимараттардың сыртқы бетіне сәйкес келетін әртүрлі жабын түрлерінде шығарылады. Алайда, бұл панельдерді шынымен бағалы ететін не? Олар УК-сәулелерінің шамамен барлығын өткізбейді, сондықтан қоймалар мен зауыттарда сақталатын тауарлар, машина бөлшектері және ішкі беттер уақыт өте келе солып кетуден немесе тозудан қорғалады.
Энергияны тиімді пайдаланатын жасанды жарықтандыруды болат конструкциялық ғимараттарға интеграциялау
Биік төбегі бар болат конструкциялық ғимараттар үшін LED жарықтандырғыштарды таңдау және стратегиялық орналастыру
Таван биіктігі 8 метрден асатын болат ғимараттар жоғары көтерілген LED жарықтандырғыштардың (150 Вт және одан жоғары) пайдасын толықтай алады, олар жақсы сәуле бақылауымен ерекшеленеді. Бұл жарықтандырғыштар үлкен аумақтарда біркелкі жарықтандыру құрып, дәстүрлі нұсқаларға қарағанда қондырғылардың санын азайтады. Жылумен басқару да маңызды. Өнеркәсіптік сапалы корпус жылуды дұрыс шашыратуға көмектеседі, бұл олардың климаттық бақылаусыз қоймаларда немесе басқа болат құрылыстарда жиі кездесетін температураның үлкен тербелістері кезінде де ұзақ уақыт жұмыс істеуін қамтамасыз етеді. Оларды дұрыс орнатқан кезде — жарықтандырғыштарды жұмыс аймақтарына параллель орналастырып, орнату биіктігіне қатысты әрбір жарықтандырғыштың арасында шамамен 12 фут (3,66 м) қашықтық сақтаса, көлеңке аймақтар азаяды және адамдардың айналасындағы беттердің жарықтығы ескі металл галогенді жарықтандырғыштар жүйесіне қарағанда 60% артады, бұл 2023 жылы «Facility Energy» зерттеу орталығының соңғы зерттеуінің нәтижесі. Бұл дұрыс орнату жарықтандыру үшін электр энергиясы шығынын шамамен 40% азайтады, яғни кәсіпорындар өз инвестицияларын тез қайтарып алады, ал жұмысшылар өз істерін тиісті түрде көре алады.
Ақылды жарықтандыру басқару және күн сәулесін пайдалану жүйелері үшін болат құрылымды ғимараттар
Ақылды сымсыз жарықтандыру басқару жүйелері осы жүйелерді болат ғимараттарға орнатуды әлдеқайда оңайлатады, себебі негізгі құрылымдық арқалықтар арқылы сымдарды тарту қажет емес. Жоғары терезелер мен күншығыс терезелерінің жанына орнатылған табиғи жарық сенсорлары LED жарықтың ярлығын автоматты түрде реттеп, барлық күн бойы жарық деңгейін тұрақты ұстайды. Өткен жылғы «Жарықтандырудың энергиялық тиімділігін талдау» бойынша, бұл жүйе жылдық электр энергиясына кететін шығындарды 25–35 пайызға үнемдей алады. Сақтау бөлмелері немесе кездесу залдары сияқты уақытша пайдаланылатын аумақтар үшін көпшілік аймағын (occupancy zoning) қолдану адамдар болмаған кезде жарықтардың қосылып тұруынан пайда болатын энергияның шығынын айтарлықтай азайтады. Барлық ғимаратты басқаруға бағытталған ірі компаниялар өз басқару жүйелерін BACnet немесе Modbus сияқты стандарттар бойынша қолданыстағы ғимараттың автоматтандырылған жүйелерімен үйлесімді жұмыс істеуге қажет етеді. Осы әртүрлі жүйелердің бір-бірімен дұрыс қарым-қатынас орнатуы барлық жүйенің масштабын жақсартады және объектілерді басқарушыларға барлық операцияларды бақылау үшін бір орталық орын береді.
Балқытылған болат конструкциялы ғимараттарда жарық орнатуға арналған жылулық, ылғалдық және құрылымдық ескертулер
Бетон құрылымдарына жарық орнатқан кезде құрылысшылар жылу қозғалысын, су бақылауын және бүкіл құрылымның беріктігін қатты ойлануы керек. Сталь жылуды өте жақсы өткізеді, сондықтан жарық көздері олардың айналасында ыстық дақтар пайда етеді. Жарық көзі мен болат арасында дұрыс изоляция немесе арнайы салынған прокладкалар болмаған жағдайда, жылу және салқындату жүйелері қалыптыдан 15–25 пайызға артық жұмыс істеуі мүмкін. Су да барлық жерге түседі, әсіресе ылғалдылық жоғары немесе жиі тазарту жүргізілетін жерлерде. Бұл су электрлік қосылыстардағы коррозияның тезденуіне әкеледі. Сондықтан IP65 сапасындағы сенімді орнату элементтері мен ASTM стандарттарына сай будақтық кедергілер өте маңызды. Құрылымдық тұрғыдан алып қарағанда, жұқа болат бөліктерге ауыр жарық көздерін орнату кейінірек проблемаларға әкелуі мүмкін. Егер біз тарату тақталарын орнатпай немесе құрылымдағы бар қолдау элементтері (мысалы, қадалар мен аралықтар) ескерілмеген жағдайда, болат салмақтың әсерінен иілуі немесе керілу нүктелері пайда болуы мүмкін. Конденсация мәселелерін де елемеуге болмайды. Изоляцияланбаған болат беттері дұрыс изоляцияланған беттерге қарағанда шамамен екі есе тез су буының қаныққан күйге келу нүктесіне жетеді, бұл электрлік қысқа тұйықталуларға қауіпті жағдайлар туғызады. Осы себепті жарық орнату жобалары әрқашан ғимараттың жалпы ортасын ескеруі керек, сонымен қатар материалдардың өзара үйлесімділігін, нақты детальдарды және уақыт өтуімен барлығының тұрақтылығын қамтамасыз ету керек.
Жиі қойылатын сұрақтар
Күндізгі жарық жүйелерін болат құрылымды ғимараттарға енгізген кезде негізгі қарастырылатын мәселелер қандай?
Күндізгі жарық жүйелерін енгізген кезде терезелердің орналасуын, рамалардың үзілулерін, әйнектің бояуларын және желдің әсерін ескеру қажет. Бұл элементтердің бір-бірімен үйлесімді жұмыс істеуін қамтамасыз ету өте маңызды.
Трубалы күндізгі жарық құрылғылары (TDD) болат құрылымды ғимараттарға қандай пайдасы бар?
TDD-лер табиғи жарықты болат кеңістіктерге тиімді түрде әкеледі, жақсы жарық деңгейін сақтайды және ғимараттың құрылымын бұзбай кондиционерлеу шығындарын азайтады.
Болат ғимараттарда жарық өткізгіш поликарбонат панельдерін қолданудың артықшылықтары қандай?
Поликарбонат панельдері болат ғимараттармен үйлесімділігін, тұрақтылығын, жылу оқшаулауын, сонымен қатар соққыға төзімділігі мен УК-қорғанысын қамтамасыз етеді.
Ақылды жарықтандыру басқару жүйесі болат құрылымды ғимараттарда жарықтандырудың тиімділігін қалай арттырады?
Ақылды жарықтандыру басқару жүйелері электр энергиясын тиімді басқару үшін күндізгі жарық сенсорлары мен аймақтық толтырылу бақылауын қолданады, энергияның шығынын азайтады және ғимараттың автоматтандырылуымен үйлесімді жұмыс істейді.
Мазмұны
- Болат конструкциялық ғимараттар үшін оптималды табиғи жарықтандыру стратегиялары
- Жоғары өнімділікті әйнектеу және жарық өткізетін жүйелер
- Энергияны тиімді пайдаланатын жасанды жарықтандыруды болат конструкциялық ғимараттарға интеграциялау
- Балқытылған болат конструкциялы ғимараттарда жарық орнатуға арналған жылулық, ылғалдық және құрылымдық ескертулер
-
Жиі қойылатын сұрақтар
- Күндізгі жарық жүйелерін болат құрылымды ғимараттарға енгізген кезде негізгі қарастырылатын мәселелер қандай?
- Трубалы күндізгі жарық құрылғылары (TDD) болат құрылымды ғимараттарға қандай пайдасы бар?
- Болат ғимараттарда жарық өткізгіш поликарбонат панельдерін қолданудың артықшылықтары қандай?
- Ақылды жарықтандыру басқару жүйесі болат құрылымды ғимараттарда жарықтандырудың тиімділігін қалай арттырады?