关于通风器的设计问题
屋面自然通风器工作原理和制造工艺
屋顶自然通風器的设计和工作原理主要围绕着空气动力学风载体型理论中“风作用于物体时，迎风面为压力，背风面及顺风向的侧面为吸力”而展开的，同时结合建筑结构力学，经过无数次的测试和改进，形成目前比较完善的产品。其性能主要体现在：
（1），整体设计为流线圆弧型，既保证了通風器本体强度，也有效的减轻了通風器本体所承受的风压；
（2），利用通風器本体高度和弧形所形成的大容积，有效提高了室内空气的收集和排放能力；
（3），设置助推风槽（同时也是排水口）聚集屋面风力，对通風器形成自下向上的风压推力，带动聚热仓空气向上排出；
（4），任何方向的风越过通風器顶部必然对出风口形成的吸力，提高通風器的上拔速度。
在空气动力学中，风载体型系数（也称空气动力系数），它是风在工程结构表面形成的压力（或吸力）与按来流风速算出的理论风压的比值。它反映出稳定风压在工程结构及建筑物表面上的分布，并随建筑物形状、尺度、围护和屏蔽状况以及气流方向等而异。对一个建筑物而言，从风载体型系数得到的反映是：迎风面为压力；背风面及顺风向的侧面为吸力；顶面则随坡角大小可能为压力或吸力。
任何方向的风作用于通风器向外突出的圆弧结构时，均会随圆弧面改变风向，风速真正对圆弧通风器形成的风压荷载得到极大的降低。由于通风器人字型挡雨板最高点在顶部以下位置，任何方向的风越过通风器顶部时，都无法对挡雨板形成形成压力，只会直接形成吸力带动通风器内部空气向外排除。背风向的圆弧结构化解了风流对该面形成的大部分吸力，顺风向侧面所受风压或吸力较小，由于自然通风器的每一个垂直边都采用了彩钢板折角包边处理，任何风向的风压对顺风向侧面都无法威胁。
超过16m/s的风速就会对超出依托物的彩钢板造成极大的撕裂威胁，自然通风器的挡雨板在圆弧的保护下，即使在32m/s的暴风气候，也不会受到损伤。
在通风器支撑系统的钢构架的设计上，靖江市华东光电设备有限公司在气流组织上进行了多工况优化试验，尽量避免垂直或平行支撑方式，全部采取了对角斜撑形式，有效地提高了刚构架的抗风能力。
（一—四 通风器结构形式概述 略）
五 雪荷载要求及其结构设计
屋面通风器雪荷载能力取决于钢构架的设计形式、钢构架的材料规格、外围护和挡雨板的厚度等因数。 为使自然通风器适用于全国范围，华东光电公司对自然通风器的基本雪压设计
是以中国雪压高值区新疆北部阿尔泰地区为参考的，能够承受该地区气象记录30年重现期最大雪压0.70KN/ m²。在进行雪压承重结构设计时，充分考虑了出现积雪滑移导致雪压并不均匀分布承重的最不利情况，挡雨板系统设计为大坡度人字型结构，纵向檩条采用C型钢，且檩条平行间距控制在1500mm范围内。
六 防雨要求和结构设计
防止雨雪的侵入是对屋面通风器的基本要求。
ZT6000型通风器挡雨板的截面宽度常规设计是喉口宽度的140%，能有效地防范大风大雨天气可能出现的飘雨现象。
外围护板、挡雨板和泛水板的标准化安装施工是通风器防雨能力的重要保证：
(1)、根据设计图纸将板就位。一般应从年最大频率风向的反向位置作为安装起点。
（2）、确定好安装方向后，把端边的封口板先安装固定好，接着将第一块板安装就位，并将其固定，要保证与檩条垂直。
（3）、第二块板安装时应与第一块板的凸沿重叠，通过检查保证两块板的外沿完全接触，并且平直，从而保证重叠完好，并用带密封圈的自攻螺钉与檩条连接在一起。
（4）、彩钢板与C檩条之间采用自攻镀锌螺钉固定，
（5）、固定可靠与否直接与连接件数量、间距、连接质量有关。需设置防水密封材料处，敷设良好才能保证板间不发生渗漏水现象。
压型金属板在支承构件上的可靠搭接是指压型金属板通过一定的长度与支承构件接触，且在该接触范围内有足够数量的紧固件将压型金属板与支承构件连接成为一体。外围护板、泛水板、脊瓦、水沟的彩钢板短边搭接长度应≥200mm。为改善搭接部分的抗气候能力，在搭接处涂两道耐侯胶泥，然后用带密封圈的自攻螺钉或铆钉紧固，间距≤300mm。
七 自重荷载及材料选择
自然通风器圆弧形结构具有优良的结构强度，这种强度并不需要象棚式天窗那样依赖大规格的钢结构来实现，因此极大地降低了通风器本体的自重。通风器的依托建筑物的支撑构件规格的设计，除充分考虑风、雪荷载、地震影响外，事实上厂房的支撑结构大部分是为屋面荷载服务的。
所以，通风器构件材料规格的选择非常重要，首先应完全保证满足风雪荷载的要求，同时也要避免无必要的选用过大规格，以免增加自重荷载，加重车间屋面的负荷并增加造价。
材料：
（1）彩板 一般为0.5mm镀铝锌彩涂板作为通风器屏蔽和挡雨用材，强度为280Mpa,两面镀铝锌量≥150g，涂膜厚度正面为22-25um，背面为15mu，该板特点是具有良好的抗腐蚀能力。
氟碳版：氟碳版由
于其价格较高，一般应用于高腐蚀厂房。氟碳涂料是将聚四氟乙烯（PTFE）以微小颗粒状态分散在溶剂中，然后以360-380oC的高温烧结成膜，该涂层可长期在-195--250oC下使用，其耐化学品性超过所有聚合物。镀铝锌氟碳彩涂板是目前最理想的防腐屏蔽板材。
八 钢构架的焊接和组装要求
8.1 焊接
（1）焊接材料对钢结构焊接工程的质量有重大影响。其对于进场时经验收合格的焊接材料，产品的生产日期、保存状态、使用烘焙等也直接影响焊接质量，必须选用符合国家标准的焊接材料。
（2）考虑符合通风器质量等级的焊缝承载要求，凡是严重影响焊缝承载能力的缺陷都是严禁的，应对严重影响焊缝承载能力的外观质量要求列入主控项目，并给出了外观合格质量要求。对表面气孔、夹渣、弧坑裂纹不允许存在，咬边、未焊满、根部收缩等缺陷对动载影响很大，不得存在该类缺陷。
为了减少应力集中，提高接头承受疲劳载荷的能力，部分角焊缝将焊缝表面加工为V型。这类接头必须注意焊缝与母材之间的圆滑过渡。同时，在确定焊缝计算厚度时，应考虑焊缝外形尺寸的影响
8.2 组装—紧固件连接
通风器基座与圆弧的连接，应选用Φ≥16mm高强螺栓；其他部位构件的连接，选用Φ≥10mm镀锌螺栓连接。制孔应准确，强行穿入螺栓会损伤丝扣，改变高强度螺栓连接副的扭矩系数，甚至连螺母都拧不上，因此强调自由穿入螺栓孔。气割扩孔很不规则，既削弱了构件的有效载面，减少了压力传力面积，还会使扩孔处钢材造成缺陷。所以，通风器安装规定不得采用气割扩孔。连接孔径的限制应基于构件有效载面和摩擦传力面积的考虑。
组装螺栓应确保连接牢固。
九 防腐要求及钢构架表面处理
据统计，每年总腐蚀损失可占国民经济总产值（GDP）的2%-4%。所以，为确保通风器使用年限能够与建筑物相等的目标，应严格执行业主和设计单位规定的涂装工艺。
9.1钢构架表面防腐涂装要求：
氯璜化聚乙烯底漆2遍
氯璜化聚乙烯中间漆1遍
氯璜化聚乙烯面漆2遍
高腐蚀厂房应采用电镀（浸镀）防腐处理。
9.2 涂装工艺
要作好防腐工程，达到长效防腐的效果，必须满足3项基本要求，即：做好表面处理、选择高性能材料、达到一定的涂层厚度。
（1） 表面处理是严格按照要求进行除锈，钢铁表面除锈不彻底，钢材表面留有一层轧制的氧化铁皮。过氧化皮是高温腐蚀产物，主要是四氧化三铁，它在含微量盐的水中，与钢铁的电极电位差可达0.26伏。在水膜中轧制氧化皮将作为在的阴极，纯钢铁形成
阳极。阳极不断地被腐蚀、阴极逐渐地扩大，锈蚀产物拱破涂层，钢结构就被腐蚀。所以，做好除锈处理至关重要，表面处理质量应达到涂装前钢材表面预处理规范的Sa2.5级。
（2）选择并采购合格的氯璜化聚乙烯底漆、中间漆、面漆。
（3）每道油漆喷涂后应等待固化后再喷涂下一道油漆，按照正确的比例配制稀释剂，确保涂层厚度达到150um。
（4）涂装完成的构件在78小时内不宜装运或安装
屋顶通风器也叫屋顶自然通风器和屋面自然通风器。主要围绕空气动力学风载体型理论中“风作用于物体时，迎风面为压力，背风面及顺风向的侧面为吸力”展开。
其性能主要体现在：
（1）整体为流线圆弧型，既保证了通风器本体强度，也有效减轻了开窗机所承受风压
（2）利用通风器和钢天窗本体高度和弧形所形成的大容积，有效提高室内空气收集和排放能力；
（3）设置助推风槽（同时也是排水口）聚集屋面风力，对通风器形成自下向上的风压推力，带动聚热仓空气向上排出；
（4）任何方向的风越过通风器顶部必然对出风口形成吸力，提高通风器上拔速度。
要求及其结构设计
屋面通风器雪荷载能力取决于钢构架的设计形式、钢构架的材料规格、外围护和挡雨板的厚度等因数。为使自然通风器适用于全国范围，靖江市鑫威通风设备有限公司对自然通风器的基本雪压设计是以中国雪压高值区新疆北部阿尔泰地区为参考的，能够承受该地区气象记录30年重现期最大雪压0.70KN/ m²。在进行雪压承重结构设计时，充分考虑了出现积雪滑移导致雪压并不均匀分布承重的最不利情况，挡雨板系统设计为大坡度人字型结构，纵向檩条采用C型钢，且檩条平行间距控制在1500mm范围内。
防雨要求和结构设计
外围护板、挡雨板和泛水板的标准化安装施工是通风器防雨能力的重要保证：
(1)、根据设计图纸将板就位。一般应从年最大频率风向的反向位置作为安装起点。
（2）、确定好安装方向后，把端边的封口板先安装固定好，接着将第一块板安装就位，并将其固定，要保证与檩条垂直。
（3）、第二块板安装时应与第一块板的凸沿重叠，通过检查保证两块板的外沿完全接触，并且平直，从而保证重叠完好，并用带密封圈的自攻螺钉与檩条连接在一起。
（4）、彩钢板与C檩条之间采用自攻镀锌螺钉固定，
（5）、固定可靠与否直接与连接件数量、间距、连接质量有关。需设置防水密封材料处，敷设良好才能保证板间不发生渗漏水现象。 压型金属板在支承构件上的可靠搭接是指压
型金属板通过一定的长度与支承构件接触，且在该接触范围内有足够数量的紧固件将压型金属板与支承构件连接成为一体。外围护板、泛水板、脊瓦、水沟的彩钢板短边搭接长度应≥200mm。为改善搭接部分的抗气候能力，在搭接处涂两道耐侯胶泥，然后用带密封圈的自攻螺钉或铆钉紧固，间距≤300mm。