594

дующим образом. На расстоянии, равном длине картины, укладывают доски 50 200 мм, на которых картины скрепляются с помощью лежачего фальца. Между досками устанавливают обрешетку из брусков с шагом 250 – 300 мм. В ендовах и у карнизного свеса на всей его длине обрешетку выполняют из досок без зазоров. Это делается для предотвращения срыва кровли ветром (на карнизном свесе) и для тщательной заделки кровли в ендове. Точно так же выполняют обрешетки при многих других типах кровель. Кровлю крепят к обрешетке кляммерами. Это узкая полоска кровельной стали, один конец которой прибивается под кровлей к обрешетке, другой запускается в стоячий фальц. Таким образом, никаких отверстий для крепежных изделий в листах кровли не делается. Для образования и закрепления свеса кровли к обрешетке через 700 мм прибивается Т-образный костыль из полосовой стали. Он имеет вынос на 100 мм от обрешетки, под который подгибают кровельную сталь с образованием капельника. Удобство использования кровельной стали в том, что ей можно придать разные формы, что она имеет небольшую массу, и в том, что обеспечивает надежную гидроизоляцию даже при уклонах 12 – 15%. Не случайно при многих других видах кровли ответственные места (ендовы и т.п.) выполняют из кровельной стали;

кровлю из асбестоцементных волнистых листов. Листы бывают нескольких типов, отличающихся размерами: обыкновенного профиля (высота волны 30 мм, толщина 5,5 мм, длина 1200 мм, ширина 686 мм), усиленного (соответственно 50, 8, 2800 и 1000 мм), среднего и унифицированного профилей (соответственно 45 – 54, 6 – 7,5, длина

1750, 2000 и 2500 мм, ширина 980, 1125, 1300 мм). В малоэтажном строительстве в основном применяют листы обыкновенного, среднего и унифицированного профилей. Усиленный профиль также изредка применяется в случаях устройства железобетонных стропил при большом шаге обрешетки (до 1360 мм). Листы укладывают по обрешетке из брусков 50 50 мм (с шагом 370 – 525 мм и более) с напусками: внахлестку поперек ската на 0,5 волны и вдоль ската. Величина нахлестки вдоль ската зависит от уклона кровли: при уклоне 33% – не менее 100 – 120 мм, а при меньшем уклоне – не менее 200 мм. Крепление плит осуществляется оцинкованными шурупами или гвоздями с антикоррозийной шляпкой через отверстия, рассверленные в гребне волны. Под шляпкой эластичные шайбы из резины или рубероида предохраняют кровлю от протечек. Конек покрывают специальными фасонными элементами или досками;

кровлю из плоских асбестоцементных листов устраивают по сплошной или разреженной (с зазором 10 – 20 мм) обрешетке из досок толщиной 25 мм. Рядовые плитки имеют размеры 400 400 мм и 300 300 мм. Кроме того, применяют одновременно краевые, фризовые и коньковые плитки. Плитки крепят к настилу гвоздями, а между собой – с помощью специальных противоветренных кнопок и скоб;

черепичные кровли наиболее долговечны. Область применения этих кровель ограничена допустимым уклоном – не менее 30 – 45° в зависимости от вида черепицы. Обрешетку выполняют из брусков сечением 50 50 мм или 50 60 мм с шагом, соответствующим размеру черепицы, с учетом ее напуска (330, 260 мм и т.п.);

металлочерепичные кровли изготавливают методом роликовой обработки из оцинкованной стали с полимерным покрытием. Стальные листы подвергаются поперечному штампованию, создающему объемный рисунок – под черепицу. Крепеж листа осуществляется при помощи саморезов к обрешетке, выполняемой из досок, шириной 10 – 150 мм. Доска, выходящая на карниз, должна быть на 10 – 15 мм толще. Расстояние между досками обрешетки соответствует шагу профиля металлочерепицы – 350 – 400 мм. Доски обрешетки крепят гвоздями к стропилам или контробрешетке, а на коньке и в ендовах укладывают сплошной настил. Листы металлочерепицы крепят саморезами с уплотнительными резиновыми прокладками в гребень волны листа;

мягкие кровли выполняют из материала (картон, целлюлоза, полиэфирные волокна, стеклоткань), служащего основой для последующей пропитки его окисленным битумом. По конструктивному исполнению мягкие кровельные материалы разделяют на рулонные, наборные и листовые. Для мягкой кровли устраивают сплошной настил из досок 25 100 (25 150) мм или из водостойкой фанеры.

Полы являются конструктивным элементом, который постоянно подвергается эксплуатационным воздействиям. Полы в помещениях первого этажа предлагается выполнить по грунту, в помещениях второго этажа – по плитам перекрытия. В курсовой работе могут быть использованы монолитные полы, полы из штучных и рулонных материалов. В качестве покрытия пола могут быть использованы линолеум, поливинилхлоридные плитки, ламинат, паркет штучный или щитовой, ковровое покрытие. В санузлах и ванных комнатах, в других помещениях, подверженных воздействию жидкости, конструкция полов должна быть водостойкой и водонепроницаемой с обязательным

устройством гидроизоляционного слоя из рубероида или двух слоев полиэтиленовой пленки от воздействия сточных вод и с обязательным заведением этого слоя на стены на высоту не менее 300 мм. Керамическая плитка может быть предложена в качестве покрытия в помещениях тамбура и крыльцах, а, кроме того, на кухнях при условии устройства конструкции «теплого» пола (водяного или электрического). Типы полов жилых зданий и примеры конструкций полов см. в [6], [24, с. 92–94].

Окна устраиваются для освещения и проветривания (вентиляции) помещений. Основные требования к окнам – пропускать свет в помещения, создавать необходимые теплозащитные качества и воздухопроницаемость.

Окна состоят из оконных коробок и оконных переплетов. В

большинстве случаев оконные блоки выполняются из поливинилхлоридных профилей, деревянные с двойным или тройным остеклением. В курсовой работе конструкция окон назначается в соответствии с результатами теплотехнического расчета.

Входные двери – утепленные (назначаются в соответствии с [14]), ширина входных однопольных дверей – 1 м, двупольных – 1,3 м. Внутриквартирные двери назначаются в соответствии с [13], однопольные – шириной 0,9 м и 0,7 м (санузловые), двупольные – шириной 1,3, 1,5 м. Высота дверей – 2,1 м. Двери могут быть остекленные и глухие в зависимости от назначения помещений.

5. ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ

Экономичность проектного решения определяется техникоэкономическими показателями, расчет которых необходимо приводить в пояснительной записке курсовой работы. Определять техникоэкономические показатели рекомендуется по таблице.

Технико-экономические показатели гражданских зданий

6. ТЕПЛОТЕХНИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ОГРАЖДАЮЩИХ КОНСТРУКЦИЙ

6.1. Общие положения

Теплотехнический расчет ограждающих конструкций зданий производится в соответствии с требованиями СНиП 23-02-2003 «Те-

пловая защита зданий» [3], СП 23-101-2004 «Проектирование тепловой защиты зданий» [8] и включает:

определение требуемого сопротивления теплопередаче отдельных ограждающих конструкций;

выбор конструктивных решений;

расчет приведенного сопротивления теплопередаче отдельных ограждающих конструкций;

сопоставление требуемых и приведенных значений.

Цель расчета – подбор ограждающих конструкций, теплозащитные качества которых соответствуют требованиям действующих строительных норм и правил.

Нормами установлены три показателя тепловой защиты здания

[3, п. 5.1]:

а) приведенное сопротивление теплопередаче отдельных элементов ограждающих конструкций здания;

б) санитарно-гигиенический показатель, включающий температурный перепад между температурами внутреннего воздуха и на поверхности ограждающих конструкций и температуру на внутренней поверхности выше температуры точки росы;

в) удельный расход тепловой энергии на отопление здания. Требования тепловой защиты здания будут выполнены, если в

жилых и общественных зданиях будут соблюдены требования показателей «а» и «б» либо «б» и «в».

В рамках курсовой работы теплотехнический расчет ограждающих конструкций производится по показателям «а» и «б».

6.2. Определение требуемого сопротивления теплопередаче ограждающих конструкций

Величина требуемого сопротивления теплопередаче ограждающей конструкции R0reg определяется по [3, табл. 4] в зависимости от градусо-суток отопительного периода района строительства Dd и назначения здания.

Градусо-сутки отопительного периода Dd, °С сут, рассчитываются по формуле

где tint – расчетная температура внутреннего воздуха здания, °С, принимаемая для помещений наибольшей площади и температуры [16, табл. 1]; tht, zht – средняя температура наружного воздуха, °С, и про-

должительность, сут, отопительного периода, принимаемые по [2, табл. 1*] для периода со средней суточной температурой наружного воздуха не более 10°С – при проектировании лечебнопрофилактических, детских учреждений и домов-интернатов для престарелых и не более 8 °С – в остальных случаях.

Пример расчета №1.

Определить требуемое сопротивление теплопередаче наружных стен, чердачного перекрытия, окон двухэтажного одноквартирного пятикомнатного жилого дома. Район строительства – г.Омск.

По [2, табл. 1*] принимаем для г.Омска:

- средняя температура наружного воздуха отопительного периода со средней суточной температурой наружного воздуха не более 8°С

–tht = –8,4 оС;

-продолжительность отопительного периода – zht = 221 сут;

-температура наиболее холодной пятидневки обеспеченностью

0,92 – text = –37 оС.

Принимаем расчетную температуру внутреннего воздуха для помещений с постоянным пребыванием людей – tint =+21 оС по [16, табл. 1].

По формуле (1) рассчитываем величину Dd:

Dd = [21– (–8,4)] 221 = 6497 °С сут.

По [3, табл. 4] по интерполяции определяем величину требуемого сопротивления теплопередаче R0reg:

наружных стен – 3,67 м2 оС/Вт;

чердачного перекрытия – 4,82 м2 оС/Вт;

окон – 0,62 м2 оС/Вт.

6.3.Расчет приведенного сопротивления теплопередаче ограждающих конструкций

6.3.1.Расчет приведенного сопротивления теплопередаче непрозрачных ограждающих конструкций

Расчет приведенного сопротивления теплопередаче непрозрачных ограждающих конструкций производится с учетом их теплотехнической однородности.

Для теплотехнически однородных ограждающих конструкций (однослойные или многослойные конструкций с параллельными

слоями) величина сопротивления теплопередаче Rо может быть рассчитана по формуле

где int – коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждающих конструкций, Вт/(м2·°С), принимаемый по [3, табл. 7]; ext – коэффициент теплоотдачи наружной поверхности ограждающей конструкции для условий холодного периода, Вт/(м2·°С), принимаемый

где i – толщина слоя, м; i – расчетный коэффициент теплопроводности материала слоя, Вт/(м·°С), принимаемый согласно прил. Д [8].

Для теплотехнически неоднородных ограждающих конструкций (содержащих соединительные элементы между наружными облицовочными слоями – ребра, шпонки, стержневые связи, сквозные и несквозные теплопроводные включения) рассчитывается приведенное сопротивления теплопередаче Rоr , м2·°С/Вт.

В общем случае расчет величины приведенного сопротивления теплопередаче Rоr производится на основе расчета температурных полей по специальным компьютерным программам (например, программе расчета трехмерных температурных полей ограждающих конструкций зданий «TEMPER-3D»).

Согласно [8] допускается определение величины Rоr по формуле

где Rо – сопротивление теплопередаче конструкции без учета теплопроводных включений, рассчитанное по формуле (2), м2·°С/Вт; r – коэффициент теплотехнической однородности конструкции, учитывающий влияние стыков, откосов проемов, обрамляющих ребер, гибких связей и других теплопроводных включений.

В рамках курсовой работы расчет приведенного сопротивления теплопередаче неоднородных ограждающих конструкций – наружных стен – принимается по прил.3 данных методических указаний. Наружные несущие и самонесущие стены выполним кладкой из обыкновенного глиняного кирпича на гибких связях. Общая толщина стены

570 мм. Толщина теплоизоляционного слоя, выполненного из пенополистирола ПСБ-С, – 200 мм, т.к. Rоr=3,97 м2·˚С/Вт > R0reg = 3,67 м2·˚С/Вт.

По [3, табл. 7] принимаем int = 8,7 Вт/(м2·°С); по [8, табл. 8] принимаем ext = 23 Вт/(м2·°С).

В качестве утеплителя чердачного перекрытия принимаем плиты минераловатные на синтетическом и битумном связующих и задаемся их толщиной: ут = 350 мм.

По формуле (3) рассчитываем величину термического сопротивления всей конструкции Rk:

Rk = 0,148 + 0,35/0,076 = 4,75 м2 оС/Вт.

По формуле (2) рассчитываем величину сопротивления теплопередаче конструкции чердачного перекрытия Rо:

Rо = 1/8,7 + 4,75 + 1/23 = 4,91 м2 оС/Вт.

6.3.2.Расчет приведенного сопротивления теплопередаче светопрозрачных ограждающих конструкций

Величина приведенного сопротивления теплопередаче светопрозрачных конструкций (оконных блоков) определяется при проведении сертификационных или технологических испытаний в климатической камере.

Выбор конструктивного решения оконного блока и оценка возможности его применения в том или ином климатическом районе производится посредством сопоставления требуемого значения приведенного сопротивления теплопередаче R0reg и приведенного значения Rоr , полученного по результатам испытаний (см. [8, прил. Л]).

Пример расчета №3.

Определить приведенное сопротивление теплопередаче оконных блоков из ПВХ-профилей для двухэтажного одноквартирного пятикомнатного жилого дома. Район строительства – г.Омск.

Требуемое сопротивление теплопередаче окон двухэтажного одноквартирного пятикомнатного жилого дома в климатических условиях г.Омска составляет R0reg = 0,62 м2 оС/Вт (см. пример расчета №1).

По [8, прил. Л] данным требованиям соответствует двухкамерный стеклопакет в одинарном переплете из стекла с твердым селективным покрытием и заполнением аргоном – Rоr = 0,65 м2 оС/Вт.

6.4. Оценка температурного режима ограждающих конструкций

Выбранные варианты конструктивных решений должны быть проверены на соблюдение требований:

по температурному перепаду между температурой внутреннего воздуха и температурой поверхности ограждающих конструкций tо;

по температуре точки росы d на поверхности конструкции. Расчетный температурный перепад tо,°С, между температурой

внутреннего воздуха и температурой внутренней поверхности ограждающей конструкции не должен превышать нормируемых величинtn,°С, установленных в [3, табл. 5].

Величина расчетного температурного перепада рассчитывается по формуле

где n – коэффициент, учитывающий зависимость положения наружной поверхности ограждающих конструкций по отношению к наружному воздуху, принимаемый по [3, табл. 6]; text – расчетная температура наружного воздуха наиболее холодной пятидневки обеспеченностью 0,92, оС, принимаемая по [2, табл. 1*].

Минимальная температура на внутренней поверхности ограждающих конструкций (за исключением вертикальных светопрозрачных конструкций) в зоне теплопроводных включений (диафрагм, сквозных швов из раствора, стыков панелей, ребер, шпонок и гибких связей в многослойных панелях, жестких связей облегченной кладки и др.), в углах и оконных откосах, а также зенитных фонарей должна быть не ниже температуры точки росы внутреннего воздуха при расчетной температуре наружного воздуха в холодный период года.

Относительную влажность внутреннего воздуха для определения температуры точки росы в местах теплопроводных включений ограждающих конструкций, в углах и оконных откосах, а также зенитных фонарей следует принимать:

для помещений жилых зданий, больничных учреждений, диспансеров, амбулаторно-поликлинических учреждений, родильных домов, домов-интернатов для престарелых и инвалидов, общеобразовательных детских школ, детских садов, яслей, яслей-садов (комбинатов) и детских домов – 55%, для помещений кухонь – 60%, для ванных комнат – 65%, для теплых подвалов и подполий с коммуникациями – 75%;