工廠屋頂天窗在共計經(jīng)濟飛速發(fā)展的今天已經(jīng)應(yīng)用到廠房自然通風(fēng)之中,并發(fā)揮中良好作用。廠房自然通風(fēng)一般不需要像機械通風(fēng)那樣的管道系統(tǒng)和通風(fēng)設(shè)備,只要在廠房的適當(dāng)位置開通風(fēng)天窗,便可以在熱壓、風(fēng)壓或其共同作用下實現(xiàn)自然通風(fēng)。因此說使用工廠屋頂天窗是最經(jīng)濟的一種通風(fēng)方法。通風(fēng)天窗是影響自然通風(fēng)效果的主要因素,研究空氣動力性能好,結(jié)構(gòu)簡單的避風(fēng)天窗形式以及合理地配置天窗,對于加強廠房自然通風(fēng)和降低建筑造價都具有重要意義。
在冶金工業(yè)基本建設(shè)中,結(jié)合工藝和建筑的特點,有關(guān)單位研究設(shè)計出許多適合我國氣象條件和具有特點的通風(fēng)天窗形式,其中包括5型通風(fēng)天窗,11型通風(fēng)天窗,12型通風(fēng)天窗等等。通過多年生產(chǎn)實踐證明,這些新型天窗對于加強廠房自然通風(fēng),改善車間內(nèi)的勞動條件起到了較好的作用。普通的不避風(fēng)天窗,由于大氣風(fēng)的作用,在承風(fēng)面窗口產(chǎn)生空氣倒流,因而減少通風(fēng)天窗的排風(fēng)作用。
為了消除天窗的倒流現(xiàn)象,一般采用在窗口前加擋風(fēng)板的方法,以造成人工負(fù)壓區(qū),這樣就可使不避風(fēng)天窗改變成為避風(fēng)天窗。由此可見,擋風(fēng)板在改善通風(fēng)天窗的空氣動力性能方面起著非常大的作用。弄清擋風(fēng)板的相對尺寸和安裝位置對天窗通風(fēng)性能的影響,在工業(yè)建筑和通風(fēng)設(shè)計中是一個重要的問題。為此,對典型的薄型天窗的擋風(fēng)板的相對尺寸和安裝位置進行了一系列的試驗研究工作。該項試驗研究是在無風(fēng)條件下改變擋風(fēng)板的相對位置研究天窗局部阻力系數(shù)的變化。
薄型通風(fēng)天窗也是工業(yè)廠房中較為常用的一類天窗產(chǎn)品,由于薄型通風(fēng)天窗具有采光和通風(fēng)的雙重作用,而且結(jié)構(gòu)簡單,施工方便,因此這類天窗在冶金工廠中得到廣泛應(yīng)用,針對冶金工廠高溫車間和我國中、南部地區(qū)夏季氣溫高的特點,在這些地區(qū)的高溫車間的天窗不僅夏季、甚至過渡季和冬季期間也無需調(diào)節(jié)窗扇,為此設(shè)計研究了5型、11型、12型薄型通風(fēng)天窗。對于需要調(diào)節(jié)自然通風(fēng)的廠房,應(yīng)當(dāng)采用可調(diào)節(jié)窗扇的薄型通風(fēng)天窗。
此外,還有帶水平擋風(fēng)板的薄型通風(fēng)天窗。由于這種天窗的擋風(fēng)板下緣距屋面有相當(dāng)大的距離,對于清除屋面積雪和積灰是比較方便的。為了減少經(jīng)擋風(fēng)板下緣孔口產(chǎn)生空氣倒灌現(xiàn)象,而設(shè)置了水平擋風(fēng)板。在風(fēng)的作用下,當(dāng)車間內(nèi)天窗底部余壓值不大時,水平擋風(fēng)板有增大天窗排風(fēng)量的作用。
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