Учет эффекта тяги на практике

Эффект тяги в высотных общественных многофункциональных зданиях представляет значительную проблему. Наиболее часто она проявляется при закрытии дверей лифтов и отоплении нижних уровней здания. Дверь лифта плохо закрывается из-за наличия разности давления вдоль нее. Разность давления заставляет дверь изгибаться в ее проеме до такой степени, что механизму, отвечающему за ее закрытие, не хватает усилия для преодоления этого изгиба. Проблемы с отоплением возникают из-за значительного притока холодного воздуха через двери при входе и через наружную стену здания благодаря тому, что воздухопроницаемость этой стены бывает выше значения, задаваемого в спецификации. Проблема отопления достаточно серьезная. Например, в помещении может быть настолько холодно, что замерзает вода в трубопроводах спринклерной системы и в охлаждающих змеевиках при отсутствии циркуляции охлажденной воды. Национальная ассоциация производителей применяемых в архитектуре металлических изделий задает максимальную воздухопроницаемость на единицу площади наружной стены, равную 300 см32 при разности давления 75 Па, не включая в эту величину воздухопроницаемость через окна. Этот критерий, даже если он включен в спецификацию проекта, в реальной практике строительства не всегда выполняется, вызывая тем самым потенциальные проблемы при эксплуатации здания.


Чтобы лучше понять, какие проблемы может вызвать эффект тяги в зданиях, расположенных в холодном климате, приведем два примера.


Высотное общественное многофункциональное здание в Чикаго было сдано в эксплуатацию в начале осени. В то время как нижние этажи уже использовались, сверху здание еще достраивалось, и поэтому было открыто наружному воздуху. В нижней части здания было занято только около 30 % помещений, но уже возникли эксплуатационные проблемы. Однако самые большие проблемы начались зимой, при температуре наружного воздуха -7 "С и ниже. В это время уровень нулевого давления благодаря открытому верху здания поднялся значительно выше середины здания по высоте. (В действительности этот уровень был около крыши, и на уровне нижнего этажа наблюдалась вся теоретическая разность давления). В результате стало невозможно пользоваться вращающимися дверьми, закрывать двери лифтов и обеспечивать достаточное количество тепла на уровне входа в здание. На уровень входа нагнетался дополнительный подогретый наружный воздух, лестницы были перекрыты на том уровне, где заканчивалась занятая людьми зона, а строительство верхней части здания было ускорено, чтобы можно было закрыть эту часть здания от наружного воздуха. В середине зимы принятые меры позволили снять остроту проблемы, в результате чего нижние этажи начали эксплуатироваться в более привычном режиме.


С другой проблемой столкнулись в 64-этажном здании в Нью-Йорке, частично построенном над крупным транспортным узлом и имеющем открытый переход из здания в транспортный узел. Транспортный узел практически открыт для атмосферного воздуха благодаря наличию туннелей для поездов. а также многочисленных дверей, открывающихся и закрывающихся, когда пассажиры поездов входят и выходят из транспортного центра. В результате того что большой объем наружного воздуха может поступать в этот центр, а затем — непосредственно в присоединенное офисное здание, в холодные зимние дни двери лифтов в здании не закрывались, а в нижнем вестибюле нельзя было поддерживать комфортные условия.


Решением проблемы стало остекление вестибюля офисного здания и установка вращающихся дверей между вестибюлем и эскалаторами, позволяющими людям спускаться на железнодорожную станцию. Перекрытие перехода на станцию решило проблемы с дверьми лифтов и отоплением, а остекление позволило сохранить ощущение открытого пространства.

Похожие материалы

Альтернативные системы кондиционирования воздуха

В высотных многофункциональных общественных зданиях может применяться большое число альтернативных систем. Точные конфигурации систем определяются опытом и воображением инженера-проектировщика; системы, используемые наиболее часто, являются вариантами базовых систем с централизован ной подачей воздуха и воздушноводяных систем.