Верхнее освещение

В помещениях, где постоянно пребывают люди, необходимым элементом комфорта является естественное освещение. Его источник – солнечная энергия, достигающая поверхности земли в виде прямых и рассеянных лучей света.

В архитектуре принято классифицировать естественное освещение на боковое, верхнее и комбинированное. Освещение считается боковым, когда свет проникает в помещение через стеновые проемы, окна. Верхнее освещение формируется специальными крышными конструкциями – световыми проемами в перекрытиях. Комбинированное – объединяет в себе как боковой, так и верхний способ.

Системы верхнего естественного освещения зданий устраиваются в виде специальных проемов, которые называются световыми фонарями. Они представляют собой остекленные конструкции, которые бывают прямоугольными, трапециевидными, зенитными, шахтными и шеды.

Прямоугольные фонари выполнены в вертикальном остеклении. Их отличает простота устройства, надежность, водонепроницаемость, удобство в очистке от загрязнений. Особенностью является относительно невысокая светопропускаемость.

Трапециевидные фонари имеют остекление с углом наклона 70–80 градусов. За счет этого, хорошая светопропускаемость, но сложны конструктивно и подвержены повышенной загрязненности.

Фонари шеды могут иметь как вертикальное, так и наклонное остекление с наклонным покрытием, и практическим ориентированием на северную часть небосклона. Шедовая система устраняет прямые солнечные лучи, обеспечивая в помещении равномерный рассеянный свет. К недостаткам следует отнести большую металлоемкость конструкции, низкую эксплуатационную экономичность, способность накапливать снег на крыше (снеговые мешки).

Более практичный и распространненый метод верхнего освещения – зенитные фонари. Это своеобразное окно в кровле получило развитие благодаря появлению безопасных видов стекол. Такое архитектурное решение крыши эффективно заполняет помещение естественным светом. Разнообразие конструктивных особенностей зенитных фонарей (сводчатых, купольных), повышает уровень дизайнерской выразительности, позволяет наблюдать удивительные панорамы внешней среды от капель дождя до красочности неба. Недостатком зенитного способа освещения принято считать повышенную солнечную радиацию. Этот изъян легко нивелируется современными способами солнцезащиты.

Шахтные фонари применяются для естественного освещения внутренних объемов зданий, куда доступ природного света затруднен или вовсе не возможен. Это межферменные этажи производственных корпусов, коридоры, подсобки, подвалы, подземные сооружения. А также шахтные системы применимы в верхних этажах зданий, в помещениях с подвесными потолками читальных, торговых, выставочных, обеденных залов. Шахтные системы более сложны, по сравнению с другими способами верхнего естественного освещения. Однако, благодаря световой шахте, есть возможность передать естественный свет в самые отдаленные места здания.

Естественное освещение, в частности верхнее, величина непостоянная. На ее значение имеют влияние следующие факторы:

• географическое местоположение территории;

• световой климат (количество солнечных и пасмурных дней);

• время суток и время года;

• наличие затеняющих объектов (постройки);

• конструкционные особенности световых проемов;

• функции помещения, разряд зрительной работы.

Такая изменчивая зависимость повлекла за собой введение нормативного значения КЕО (коэффициент естественного освещения) и определения расчетного естественного освещения для сравнения.

Значение КЕО для зенитных и шахтных фонарей вычисляются по формуле:

Для прямоугольных, шед и трапециевидных фонарей используется формула:

Новая функция сайта ruskeo.ru – выполнение он-лайн расчетов КЕО верхнего освещения в помещениях, оборудованных зенитными или шахтными фонарями.