Обогревательная система раздельного типа

Вентиляция и обогрев воздухоопорного сооружения осуществляется за счет подачи внутрь нагретого воздуха. Эту функцию выполняет специальная приточно-вытяжная установка, оснащенная теплообменником необходимой мощности. Он рассчитывается исходя из теплотехнических требований с учетом региона эксплуатации. Вентиляторная секция, теплообменники, охладители и фильтры размещаются в отдельном контейнере.

Обычно внутри здания предусматривается трехкратный воздухообмен в час. Нагрев воздуха до нужной температуры обеспечивают калориферы либо теплообменники с газовой или жидкостной горелкой обеспечивающие воздухоопорные конструкции теплым воздухом. В качестве теплоносителя обычно применяется перегретая вода, а в качестве энергоносителя - природный газ, дизельное топливо либо магистральная горячая вода.

Рис. 12 Генератор теплого воздуха:

Шлюзы

Для перемещения внутрь воздухоопорного сооружения и из него с минимальной потерей избыточного давления применяются шлюзовые системы. Вход/выход оборудуется основной входной дверью и запасным выходом. Расстояние от любой точки пола внутри здания до ближайшей двери для быстрой эвакуации не должно превышать 30 м.

Рис. 13 Шлюз турникетного типа

Рис. 14 Аварийный выход с ручкой "антипаника"

Рис. 15 Шлюз-камера с двойной дверью

Рис. 16 Транспортный шлюз с жестким каркасом

Въезд/выезд транспортных средств обеспечивается с помощью транспортного шлюза. Его размеры определяются размерами автомобилей, въезд которых предполагается.

Система водяного охлаждения купола (СВОК) (дополнительная опция) воздухоопорной конструкции предназначена для охлаждения оболочки и понижения температуры внутри здания в летний период.

Известно, что оболочка может быть нагрета солнцем до +60 °С, а перегрев воздуха под оболочками темных цветов может доходить до 17°С. На первый взгляд перегрев может показаться злом меньшим, нежели зимний холод. Однако понизить температуру в помещении хотя бы на 10° гораздо сложнее, чем на столько же поднять ее. Поэтому если обогрев помещения сравнительно легко обеспечивается активными средствами (калориферами), то для охлаждения применяются в основном пассивные меры. К ним относятся применение материалов с высоким светоотражением и низкой светопроницаемостью, использование термоизолирующих слоев, включая воздушные прослойки.

Специальными исследованиями установлено, что перегрев воздуха под светлыми оболочками примерно вдвое меньше, чем под черными, а введение второй оболочки с воздушным промежутком 50 см или подклейкой 15 мм поролоновой изоляции снижает перегрев на 20—30%.

Наиболее простым и естественным способом борьбы с перегревом воздуха под оболочкой можно считать интенсивную вентиляцию (гипервентиляцию). Она позволяет уменьшить перегрев в 3—4 раза. Однако сколь бы интенсивной она ни была, температура в помещении не может опуститься ниже температуры наружного воздуха.

К активным средствам понижения температуры воздуха под оболочкой следует отнести наружное орошение поверхности оболочки водой и кондиционирование подаваемого воздуха. Эксперименты с оболочками размерами 24×12×6 м показали, что садовые разбрызгиватели, установленные вдоль оси здания через 4—6 м и расходующие 1,5—2 м³ воды в час, понижали температуру внутри оболочки на 4—7° против наружной температуры. Охлаждение воздуха под оболочкой на 3° по данным достигалось при расходе воды с температурой не выше 12° в 3—4 м³/ч на каждые 1000 м² поверхности оболочки. Оросительные системы в виде мягких пластмассовых трубок с множеством мелких отверстий включаются в комплектующее оборудование некоторых зарубежных воздухоопорных зданий. Фирма «Барракуда», например, смонтировала такую систему на своей первой оболочке в ЦПКиО в Москве в 1971 г.

В Италии широко применяется система охлаждения воздуха в воздухоопорных зданиях, разработанная фирмой «Пластеко Милано». Фирма считает, что воздух охлаждается на 5—6°. В обследованном нами павильоне размерами 150×50×12 м охлаждение воздуха под оболочкой достигалось 252 водяными фонтанчиками, равномерно распределенными по поверхности (рис. 17).

В летний безоблачный день при температуре наружного воздуха 28°С существенной разницы между температурами воздуха под оболочкой и снаружи отмечено не было. Можно считать, что такое мероприятие сводит на нет инсоляционный перегрев воздуха в помещении.

Рис. 17 Система орошения поверхности оболочки с помощью фонтанчиков

а — общая схема системы; б — деталь устройства фонтанчика;

1 — оболочка; 2 — оросительные фонтанчики; 3 — питающий бассейн;

4 — водяной насос; 5 — полиэтиленовые разводящие трубки;

6 — водосборная канавка