20. Безкаркасні промислові будівлі та споруди, їх конструктивні елементи.

Великопанельні будівлі відносяться до типу безкаркасних. Залежно від поверховості будинку і його призначення, існують різні конструктивні схеми ^[3].

Великопанельні житлові будівлі та будинки готельного типу заввишки до п'яти поверхів діляться на три основні схеми:

• Будівлі з несучими зовнішніми і внутрішніми поперечними і поздовжніми перегородками ^[4].

• Будівлі з самонесучими зовнішніми стінами і несучими поперечними перегородками ^[4].

• Будівлі з несучими зовнішніми і внутрішніми поздовжніми стінами ^[4].

У будинках з поперечними перегородками несучими елементами виступають внутрішні поперечні перегородки, на які спираються плити перекриттів. Зовнішні панелі в таких будівлях гранично полегшені і укрупнені і виступають тільки в якості огороджувальних елементів, тому що навантаження від перекриттів ними не сприймається.

Безкаркасні будівлі зводять з несучими зовнішніми і внутрішніми стінами. Будівлі з неповним каркасом мають внутрішній каркас ( колони , стовпи , ригелі) і несучі зовнішні стіни . Конструктивна схема таких будівель аналогічна схемі цивільних будинків (див. 6 ) , проте в них може бути не один , а кілька рядів внутрішніх несучих колон або стовпів залежно від ширини будівлі.

У безкаркасних будівлях основними вертикальними несучими елементами служать стіни.

Житлові і громадські будівлі , як правило , будують з цегли , керамічних або бетонних каменів і дрібних блоків , а також з великорозмірних деталей та елементів: великоблочні , великопанельні та об'ємно- блокові .

Безкаркасні будівлі з цегли і дрібних каменів і блоків зводять звичайно з поздовжніми несучими ( 2 , а ) зовнішніми і внутрішніми стінами . Поперечні стіни в таких будівлях влаштовують переваги- але в сходових клітках , у місцях , де проходять димові та вентиляційні канали , а також у проміжків між ними для надання більшої стійкості поздовжнім стінам і будівлям в цілому. У будинках з поперечними несучими стінами ( 2 , б) поздовжні зовнішні стіни - самонесучі , а перекриття спираються на поперечні стіни. Зводяться також безкаркасні будівлі , у яких несуть є як поперечні , так і подовжні стіни.

Безкаркасні великоблочні будівлі зі стінами з бетонних і інших блоків мають конструктивні схеми з поперечними і поздовжніми несучими стінами ( 3 ) . Громадські багатоповерхові будівлі частіше зводять з поздовжніми несучими стінами. При цьому залежно від ширини будівлі може бути не одна , а дві внутрішні поздовжні стіни.

Безкаркасні великопанельні будівлі бувають: з трьома поздовжніми несучими стінами : з поперечними несучими стінами - перегородками , що встановлюються з малим або великим кроком ( відстанню ) один від одного.

У будинках з поперечними несучими стінами - перегородками ( 4 ) всі основні елементи несучі : поперечні стіни -перегородки , внутрішня поздовжня і зовнішні стіни . Панелі перекриттів мають опори по чотирьох сторонах . При цьому зовнішні стінові панелі / , які мало відрізняються від зовнішніх панелей в будинках з поздовжніми несучими стінами , вважають також несучими. Перегородчасті панелі 4 і панелі внутрішньої поздовжньої стіни в таких будинках виготовляють з важкого ( конструктивного ) бетону. Панелі зовнішніх стін виготовляють із легких бетонів або тришаровими : з важкого бетону з теплоізоляційними вкладишами.

Рис. 43. Конструктивні схеми безкаркасних будівель: а) з поздовжніми несучими стінами; б) з поперечними і поздовжніми несучими стінами

21. Фізико-технічні вимоги до захисних конструкцій будинків. Показники теплотехнічних властивостей захисних конструкцій.

Эксплуатационные качества зданий определяются не только рациональной планировкой, размерами помещений и их отделкой, степенью инженерно-технического оборудования и благоустройства, но также и свойствами ограждающих конструкций, которые должны обеспечивать надежную защиту помещения от холода, солнечной радиации, ветра, атмосферных осадков, шума и других внешних воздействий.

В современном мире вопросы рационального использования ресурсов, экономии топлива и энергосбережение приобретают все большую актуальность. Экономия топливно-энергетических ресурсов, повышение эффективности тепловой защиты зданий и сооружений, промышленных объектов

Одним из наиболее эффективных путей экономии энергии признано сокращение потерь тепла через ограждающие конструкции зданий и сооружений.

Применение эффективных систем теплоизоляции позволяет сократить потребление энергоресурсов на отопление до 10 раз.

Внутри помещений в зависимости от их функционального или технологического назначения должны обеспечиваться определяющие микроклимат санитарно-гигиенические условия.

Микроклимат помещений гражданских и промышленных зданий характеризуется температурами воздуха, их колебаниями, температурами на внутренних поверхностях ограждений, относительной влажностью и скоростью движения воздуха в помещении, кратностью воздухообмена, а также гигиеническим состоянием воздуха и наличием или отсутствием агрессивных воздействий на ограждения.

При этом температура внутренней поверхности ограждающей конструкции не должна вызывать у человека ощущение холода. На ней не должна конденсироваться влага, приводящая к появлению сырости, образованию грибков. Материал и конструкция ограждения должны подбираться таким образом, чтобы в толще его при эксплуатации не образовывалась влага, ухудшающая теплозащитные и санитарно-гигиенические качества ограждения. Таким образом, чтобы обеспечить необходимые комфортные условия в помещении, ограждения должны иметь:

• достаточные теплозащитные свойства для защиты помещений зимой от холода, летом от перегрева;

• температуры внутренних поверхностей, незначительно отличающиеся от температуры внутреннего воздуха;

При этом наружные ограждающие конструкции должны обеспечивать минимальные экономически обоснованные теплопотери, отвечающие требуемой энергетической эффективности здания.

При наступлении холодов температура в помещениях значительно снижается. Эта проблема касается всех зданий – от небольших домов до высотных сооружений.

Потери тепла происходят через все ограждающие конструкции здания в следующем соотношении:

Стены – до 35 %;

Крыша – до 40 %;

Окна и двери – до 20 %;

Подвал – до 5 %.

Интенсивное дополнительное обогревание внутри зданий – решение экстренное, но временное, связанное с большим расходом используемой энергии и с загрязнением окружающей среды.

Наиболее рациональным решением является утепление наружных стен зданий, позволяющее достичь оптимального микроклимата в помещении и сократить энергозатраты.

Теплопроводность - свойство материала передавать тепло через свою толщу от одной поверхности к другой, если эти поверхности имеют разную температуру.

Способность материалов проводить тепло выражается КОЭФФИЦИЕНТОМ ТЕПЛОПРОВОДНОСТИ – λ

Для обеспечения требований СНиП II-3-79* по теплозащите толщина стен однослойных конструкций должна быть достаточно велика. До введения Изменения №3 от 01.09.95 толщина стен могла составлять 2,5 кирпича, что было достаточно. Ужесточение требований повлекло за собой увеличение толщины стены или применение высокоэффективных теплоизоляционных материалов. И, как следствие уменьшения толщины наружных стен здания с применением легкого утеплителя – снижение веса квадратного метра стены. Уменьшение нагрузки на фундамент, что влечет за собой снижение его стоимости. Это большое преимущество

22. Каркасні багатоповерхові промислові будівлі та споруди, їх конструктивні елементи.

Многоэтажные производственные здания, как правило, бывают каркасные с полным каркасом, когда наружные стены выполнены из навесных панелей, а междуэтажные перекрытия устраиваются по ригелям, опирающимся на колонны, или с неполным каркасом, когда перекрытия опираются на внутренний каркас и наружные несущие стены здания.

В многоэтажных зданиях размещают производства с вертикально направленным технологическим процессом, в случаях, когда используется сила тяжести сырья и полуфабрикатов (мельницы, агломерационные фабрики, хлебозаводы, химические заводы и др.).

Многоэтажные здания сооружают также для предприятий легкой, пищевой, радиотехнической, приборостроительной промышленности, для складов. Нагрузки на междуэтажные перекрытия в многоэтажных зданиях могут достигать 30-45 кН/м2 (3000-4500 кг/м2).

Многоэтажные здания, как правило, имеют многопролетную схему, причем в средних пролетах рекомендуется размещать второстепенные производства, для которых достаточна меньшая естественная освещенность (рис. II-3). Для многих многоэтажных зданий характерно, когда размеры пролета равны шагу колонн, образуя ячейковую структуру.

На первых этажах многоэтажных зданий обычно располагают тяжелое и громоздкое оборудование и производства, выделяющие агрессивные сточные воды. На верхних же этажах размещают взрыво- и пожароопасные производства, а также такие, которые выделяют в воздушную среду вредные газы.

Специальную группу зданий составляют двухэтажные с укрупненной сеткой колонн верхнего этажа (рис. II-3,а). В таких зданиях на верхнем этаже размещают основное производство, а на первом - вспомогательные службы (ремонтные отделения, депо электрокар, бытовые помещения и т.п.), а также энергетические и санитарно-технические коммуникации.

Размещение в двухэтажных зданиях некоторых производств машиностроительной, легкой, пищевой, полиграфических и других отраслей промышленности (взамен одноэтажных зданий) дает значительный экономический эффект вследствие уменьшения площади застройки и строительного объема здания. Для некоторых отраслей промышленности целесообразно строить многоэтажные здания с укрупненной сеткой колонн верхнего этажа (рис. II-3, е). Этот этаж можно оборудовать подвесными или мостовыми кранами.

Здания смешанной этажности строят для производств с горизонтальным и вертикальным технологическими процессами (многие химические производства).

Производства легкого машиностроения, текстильные и пищевые предприятия, фарфоровые заводы можно размещать как в одноэтажных зданиях, так и в многоэтажных зданиях. В этих случаях при выборе этажности здания руководствуются заданными условиями строительства и технико-экономическими расчетами.