2.6 Выбор кровельных материалов

Черепица ~ лучший кровельный материал. Она долговечна, не тре­бует ухода, имеет высокие декоративные качества. К недостаткам относят­ся ограниченный выпуск и большая масса.

Волнистые асбестоцементные листы дешевы, удобны в производ­стве кровельных работ, не требуют ухода в процессе эксплуатации.

Кровельную сталь применяют при сложных крышах, где другими материалами не обеспечивается ее надежная водозащита.

Рулонные кровли используют в хозяйственных помещениях с не­большим углом уклона крыши или в жилых домах с совмещенными, так на­зываемыми плоскими крышами.

Тесовые или драночные кровли применяют лишь в чисто декоратив­ных целях или когда нет других кровельных материалов. Они трудоемки, ненадежны и недолговечны.

Технико-экономические показатели рассмотренных кровель приве­дены в таблице 2.1.

Таблица 2.1 – Технико-экономические показатели кровель

Тип кровли	Рекомендуемый уклон, °	Масса 1 м2 проекции крыши, кг	Долговеч­ность, лет	Уход за кровлей в процессе эксплуатации
Рулонная 4-слойная	2...14	40...60	10...25	Покрытие битумом через 3-5 лет
Кровель- ная сталь	14...60	20...30	20...30	Покраска через 3-5 лет
То же, оцинкованная	14...60	20...30	25...40	Первая покраска через 10 лет
Асбестоцемент­ные листы	14...60	30...50	30...40	Ухода не требует
Черепичная	30...60	70...100	50...80	Ухода не требует
Тесовая	30...60	30...50	10...15	Ухода не требует
Драночная 4-хслойная	30...60	30...50	10...15	Ухода не требует

2.7 Несущие конструкции кровли

В качестве несущих конструкций, воспринимающих нагрузку от кровли и передающих ее на несущие стены, применяют стропила из досок и брусьев.

Варианты конструктивных решений дощатых двускатных крыш приведены на рис 2.6.

В зависимости от способа распределения усилий между элемента­ми стропил и передачи их на нижележащие конструкции различают стропи­ла наслонные и висячие (рис. 2.6).

а) - наслонные стропила для одноэтажных двухпролетных зданий;

б), в) - висячие стропила для одноэтажных однопролетных зданий;

г) - висячие стропила для мансардных однопролетных зданий;

д) - то же для ломаных крыш;

е) - то же для мансардных двухпролетных зданий.

Рисунок 2.6 – Конструктивные решения двускатных крыш

3 Теплотехнический расчет ограждающих конструкций

3.1Общие сведения

Здания и их внешние ограждающие конструкции под­вергаются различным климатическим воздей­ствиям, например сильным и длительным мо­розам, высоким температурам при жаркой по­годе, ураганным ветрам и т. п. Такие воздейст­вия осложняют обеспечение комфортного теп­лового режима в помещениях, а также нор­мальных условии эксплуатации здании и их ограждающих конструкции. Поэтому в небла­гоприятных климатических условиях необхо­димо предусматривать специальные мероприя­тия, ограничивающие интенсивность климати­ческих воздействий и повышающие защитные свойства наружных конструкции зданий. Эти­ми вопросами и занимается строительная кли­матология.

Основная задача строительной климатоло­гии – обоснование целесообразных проектных решений планировки населенных мест, типов зданий и ограждающих конструкций, учитыва­ющих особенности климата. Для решения этой задачи необходимо располагать данными о влиянии климата на архитектурные и конст­руктивные решения зданий.

Климатическое районирование разработано на основе комплексного сочетания средней месячной температуры воздуха в январе и июле, средней скорости ветра за три зимних месяца, средней месячной относительной влажности воздуха в июле (показано в таблице 3. 1).

Таблица1

Климати	Климатичес	Среднемесячная		Средняя		Среднемесячная		Среднемесячная
ческие	кие	температура		скорость		температура		относительная
районы	подрайоны	воздуха в		ветра за три		воздуха в июле, °С		влажность воздуха
		январе,0 С		зимних				в июле, %
				месяца, м/с
I	IA	От -32 и ниже		—		От+4 до+19
Таблица 1	1Б	От -28 и ниже		5 и более		От 0 до+13		Более 75
	IB	От-14 до-28		—		От +12 до +21		—
	1Г	От -14 до -28		5 и более		От 0 до+14		Более 75
	1Д	От -14 до -32		—		От+10 до+20		—
II	IIА	От -4 до -14		5 и более		От+8 до+12		Более 75
	IIБ	От -3 до -5		5 и более		От+12до+21		Более 75
	IIВ	От-4 до-14		—		От+12 до+21		—
	IIГ	От-5 до-14		5 и более		От+12 до+21		Более 75
III	IIIА	От-14до-20		—		От+21 до+25		—
	IIIБ	От -5 до +2		—		От+21 до+25		—
	IIIВ	От -5 до -14		—		От+21 до+25		—
IV	IVA	От -10 до +2		—		От +28 и выше		—
	IVE	От +2 до +6		—		От +22 до +28		50 и более в15ч
	1VB	От 0 до +2		—		От +25 до +28		—
	IVГ	От-15 до 0		—		От +25 до +28
Примечание —		Климатический		подрайон 1Д		характеризуется продолжительностью
холодного периода года (со средней суточной температурой воздуха ниже С							°С) 190 дней в году
и более

Цель теплофизического расчета огражда­ющих конструкций — придание им необходи­мых теплозащитных качеств; в связи с этим отношение коэффициента теплопроводности к толщине ограждения заменяется обратной величиной — град·м² · ч/ккал (°С • м²/Вт) _t которая называется термическим сопротивлением однородного ог­раждения или отдельного конструктивного слоя, входящего в состав слоистой конструк­ции, и обозначается буквой R.

Термическое сопротивление слоистой кон­струкции равно сумме термических сопротив­лений всех слоев, т. е.

R = + + … + ,

где λ₁…λ_n —толщина отдельных слоев, м;

δ₁…δ_n —коэффициенты теплопроводности материа­лов слоев.

При передаче тепла через ограждающую конструкцию происходит падение температу­ры от t_int до t _ext. При этом общий температур­ный перепад t _int – t _ext состоит из суммы трех частных температурных перепадов (рисунок 2). Температура внутренней поверхности τ _int огра­ждающей конструкции в холодный период года более низка, чем температура воздуха по­мещения, т. е. имеет место температурный пе­репад t _int – τ _int. В пределах толщины огражда­ющей конструкции температурный перепад равен τ _int – τ _ext. Температура наружной поверх­ности конструкции несколько выше темпера­туры наружного воздуха и перепад у этой по­верхности составляет τ _ext — t _int.

Каждый из этих температурных перепа­дов вызван конкретным сопротивлением пере­носу тепла:

перепад t _int – τ _int — сопротивлением тепловосприятию R_B;

перепад τ _int – τ _ext — термическим сопротивлением конструкции R;

пере­пад τ _ext – t _ext — сопротивлением теплоотдаче R_н

Рисунок 2 – Распределение темпера­тур в однородной ограждающей конструкции при постоянном тепловом потоке