
- •В.В.Плотников,
- •Введение
- •1 Основные факторы, воздействующие на ограждающие конструкции зданий
- •2 Математическая модель теплопередачи через ограждающие конструкции
- •3 Основные требования к теплофизическим свойствам ограждающих конструкций зданий
- •3.1 Расчетные параметры воздуха и влажности в помещениях зданий
- •3.2 Сопротивление теплопередаче ограждающих конструкций
- •3.3 Долговечность наружных стен зданий
- •3.4 Сопротивление воздухопроницанию ограждающих конструкций
- •3.5 Сопротивление паропроницанию ограждающих конструкций
- •4 Конструктивные системы зданий
- •5 Технология устройства теплоизоляционных систем
- •5.1 Системы с утеплителем с внутренней стороны ограждающей конструкции
- •5.2 Системы с утеплителем в качестве внутреннего слоя
- •Кирпичные и блочные стены
- •5.2.5 Теплоэффективные облегченные стены для зданий с деревянным и металло-деревянным каркасом
- •5.3 Системы наружной теплоизоляции "мокрого" типа
- •5.3.1 Общие сведения
- •5.3.2 Основные свойства систем теплоизоляции «мокрого типа»
- •5.3.3 Системы с жестким закреплением утеплителя на стене
- •5.3.4 Системы с подвижными элементами крепления утеплителя
- •5.3.5 Теплоизоляция "мостиков холода"
- •5.4 Вентилируемые навесные фасады
- •5.4.1 Общие сведения
- •5.4.2 Подоблицовочные конструкции
- •5.4.3 Теплоизоляция для вентилируемых фасадов
- •5.4.4 Облицовочные материалы для вентилируемых фасадов
- •7 Технология крепления фасадных элементов
- •7.1 Общие сведения
- •7.2 Крепеж плитных утеплителей в системах наружного утепления "мокрого" типа
- •7.3 Крепеж элементов навесных (вентилируемых) фасадов
- •7.4 Крепежные элементы для "сэндвич-панелей"
- •7.5 Выбор фасадного крепления
- •8 Технология устройства защитно-декоративных покрытий фасадов зданий
- •8.1 Материалы для предварительной подготовки и ремонта поверхностей перед отделкой
- •8.1.1 Выравнивающие штукатурки и шпаклевки
- •8.1.2 Грунтовки и специальные составы
- •8.2 Фасадные краски и покрытия
- •8.2.1 Краски на органических растворителях
- •8.2.2 Водоразбавляемые краски
- •8.3 Декоративные штукатурки и покрытия
- •8.3.1 Декоративные штукатурки
- •8.3.2 Структурные краски
- •8.3.3 Каменные пластеры
- •8.4 Облицовочные материалы
- •8.4.1 Натуральный камень
- •8.4.2 Облицовочные плитки
- •9 Перспективные технологии устройства энергоэффективных стен
- •1. СНиП 3.01.01–85. Организация строительного производства. – м.: Стройиздат, 1985. – 56 с.
- •2. СНиП 12.03.99. Безопасность труда в строительстве. Общие положения.-м., 1999.
- •3. СНиП 12.04.99. Безопасность труда в строительстве. Строительное производство.- м., 1999.
- •1 Основные требования к теплозащитным свойствам ограждающих конструкций зданий
- •5.3.2 Основные свойства систем теплоизоляции «мокрого типа»
- •5.3.4 Системы с подвижными элементами крепления утеплителя….
- •5.4.4.12 Облицовочные изделия из композитных материалов..
- •3 Современные конструктивные системы зданий
- •4 Конструкционные материалы для ограждающих конструкций
- •4.1 Лесоматериалы
- •4.2 Штучные материалы
- •4.2.1 Общие сведения
- •4.2.2 Материалы для каменной кладки
- •4.2.3 Кирпичи и камни (блоки) керамические
- •4.2.4 Кирпичи и камни (блоки) силикатные
- •4.2.5 Камни (блоки) бетонные
- •Индустриальные многослойные стеновые панели
- •4.3.1 Панели из железобетона
- •4.3.2 Панели типа сэндвич из листовых материалов с утеплителем
- •4.4 Монолитные железобетонные конструкции
- •4.4.1 Особенности технологии монолитного домостроения
- •4.4.2 Конструктивные особенности опалубочных систем
- •Теплозоляционные материалы для ограждающих конструкций
- •5.1 Технические характеристики
- •5.2 Области применения теплоизоляционных материалов
- •5.3 Минеральная вата
- •5.4 Стекловолокнистые материалы
- •5.5 Пенополистирол
- •5.5.1 Вспененный пенополистирол
- •5.5.2 Экструдированный пенополистирол
- •5.6 Технология напыления пенополиуретана
- •5.7 Пеноизол
- •5.8 Теплоизоляционные краски на основе микросфер
- •5.9 Другие теплоизоляционные материалы
- •2.1 Характеристика используемых материалов
- •2.2 Методы исследования
- •1 Анализ современных архитектурно-строительных систем быстровозводимых жилых и общественных зданий
- •1.1 Современные конструктивные системы
- •1.2 Типы несущих каркасов
- •1.2.1 Металлический каркас
- •1.2.2 Деревянный каркас
- •1.2.3 Железобетонный каркас
- •1.3 Междуэтажные перекрытия
- •1.4 Ограждающие конструкции
- •Тип, назначение и конструкция домов серии "с 08"
- •Архитектура и планировка домов серии "с08"
- •Типы домов технологии сверхбыстровозводимых зданий
- •Гостиничные комплексы и многоквартирные дома
- •Отличительные особенности серии "с08"
- •Способы сборки домов
- •Ручная сборка дома
- •Производство домов
- •Виртуальное и реальное
- •Документация и технические характеристики
- •Разработка технологии устройства ограждающих конструкций с применением модифицированного пенобетона
- •Разработка технологической карты на заливку монолитного пенобетона в стены ограждающих конструкций жилых многоэтажных домов
- •Заливка пенобетона в гипсокартонный каркас
- •Материально – технические ресурсы
- •Технико-экономические показатели по техкарте
- •Контроль качества выполнения работ
- •Конструктивная схема мансарды
- •5 Экономическое обоснование повышения теплозащиты зданий
- •5.1 Метод минимума приведенных затрат
- •5.2 Математическая модель условий окупаемости затрат на повышение теплозащиты ограждающих конструкций зданий
- •5.2 Сравнение предельных значений удельных единовременных затрат на повышение теплозащиты
- •5.2.1 Сравнение значений гсоп
- •5.2.2 Сравнение цен на тепловую энергию
- •5.2.3 Сравнение процентных ставок по кредитам банков
- •5.2.4 Сравнение значений параметра w
- •Приложение 3 Расчетные теплотехнические показатели строительных материалов и конструкций
1.4 Ограждающие конструкции
В зависимости от типа нагрузок глухие ограждающие конструкции (наружные стены) делятся на:
• несущие стены, воспринимающие нагрузки от собственного веса стен по всей высоте здания и ветра, а также от других конструктивных элементов здания (перекрытий, кровли оборудования и т.д.);
• самонесущие стены, воспринимающие нагрузки от собственного веса стен по всей высоте здания и ветра;
• ненесущие (в том числе навесные) стены, воспринимающие нагрузки только от собственного веса и ветра в пределах одного этажа и передающие их на внутренние стены и перекрытия здания (типичный пример – стены- заполнители при каркасном домостроении).
Ниже приведен анализ современных ограждающих конструкций и материалов для их выполнения.
Плиты OSB (ориентированно-стружечная плита), применяется при возведении стен в индивидуальном строительстве. На смонтированный каркас саморезами устанавливаются плиты OSB с наружной и внутренней стороны, в полученное пространство помещается эффективный утеплитель.
Компании, использующие плиты OSB: ООО «Зентал Групп»; ООО «Компания Тверская».
Достоинства:
- повышенная прочность на изгиб;
- устойчивость к изменению погодных условий (влажность, температура);
- легкость в обработке, пилении и обработке любым инструментом, предназначенным для работы с древесиной;
- очень низкий коэффициент разбухания под действием влаги;
- трудновоспламенямость;
- практически безотходное использование материала;
- небольшая масса;
- легкость монтажа.
Недостатки:
- увеличение влажности утеплителя всего на 1% снижает его теплоизоляционные свойства на 30%.
Стены из мелко- размерных и крупно- размерных кирпичных блоков, целесообразно применять только при строительстве больших коттеджей (несколько этажей, площадь этажа более 200 кв. м), предназначенных для круглогодичной эксплуатации. В последние годы в быстровозводимом строительстве наблюдается тенденция отхода от привычных штучных материалов, в связи с трудоемкостью возведение данных стен.
Достоинства:
- прочность стен;
- огнеупорность, благодаря чему стены могут примыкать к печам и каминам, внутри кирпичных стен можно прокладывать дымовые и вентиляционные каналы;
- долговечность, так как стены не подвержены действию насекомых-вредителей и гниению;
- способность нести нагрузку, что дает возможность применять их в качестве несущих элементов;
- малые размеры, что позволяет строить стены сложных конфигураций;
- возможность использования в качестве декоративных элементов;
- большая теплоемкость и, следовательно, высокая тепловая инерция – летом за ними прохладно в любую жару, зимой – тепло долгое время даже после отключения отопления.
Недостатки:
- большая теплоемкость и, следовательно, тепловая инерция, а также относительно высокая теплопроводность. Поэтому если зимой дом не отапливался хотя бы в течение двух недель, прогревать его до комфортных условий придется несколько суток;
- гигроскопичность, из-за чего при сезонной эксплуатации первые недели в кирпичном доме сыро. Набравшие за осень влагу из атмосферы кирпичи промерзают зимой, это приводит (при сезонной эксплуатации) к быстрому разрушению – через 25 лет стены потребуют серьезного ремонта;
- большая и высокая деформативность, поэтому для данного материала необходимо возводить ленточный фундамент на полную глубину промерзания;
- большая толщина стен (в центральной части России примерно 52 см).
Монолитный (ячеистый, тяжелый) бетон и его сочетания с кирпичом, в последнее время активно применяется при строительстве быстровозводимых жилых домов. Наружная стена выкладывается из силикатного кирпича толщиной 88 мм, затем по профилю устанавливается гипсокартон, и в полученное пространство закачивается бетонная смесь. По толщине стена вирируется в зависимости от климатических условий в районе строительства.
Компании применяемый данный метод возведения стен: ООО «Дубрава»; ПСК «ПРОФИЛЕКС».
Достоинства:
- стена толщиной всего 25-30 сантиметров (из них 15 сантиметров составляет бетон, а остальное приходится на долю полистирола) дает такой же тепловой эффект, что и кирпичная кладка толщиной полтора метра;
- легкость, стен позволяет не возводить под дом фундамент внушительных размеров.
Недостатки:
- материал хорошо впитывает влагу, вследствие чего может потерять свои тепло технические свойства;
|
Рисунок 1.7– Дом из профилированного бруса, возведенный ЗАО «Умелец» |
Дерево (профилированный брус, простое и цилиндрованное бревно) (рисунок 1.7) целесообразно применять при строительстве небольших кот-теджей (не более 2-ух этажей) и дач, предназначенных для сезонной или круглогодичной эксплуатации, когда на первом месте чисто эстетические соображения.
Компания, возводящая стены из данного материала: ЗАО «Умелец».
Достоинства:
- низкая теплопроводность, поэтому если зимой дом не отапливался, прогревать его до комфортных условий можно за несколько часов;
- легкость в обработке;
- низкий коэффициент температурного линейного расширения;
- низкая звукопроводность;
- малая толщина стен, достаточно 15 см;
- деревянные стены создают здоровый микроклимат в доме, они выводят из помещенья лишнюю влажность;
- легкость и устойчивость к деформациям, следовательно, стены можно возводить на столбчатом фундаменте, что снижает трудоемкость при строительстве;
- деревянные стены могут выдержать неограниченное число циклов замораживание – размораживание, а потому срок их службы может превышать 100 лет.
Недостатки:
- легко воспламеняемость, подверженность действию насекомых – вредителей и гниению, необходимость специальной обработки и конструктивной защиты от влаги и огня;
- после завершения рубки деревянных стен до начала их отделки должен пройти год, стены перед началом отделки должны «осесть», причем осадка (до 10%) значительно больше, чем у каменных или каркасных стен (3 – 1%);
- брус при высыхании деформируется.
|
Рисунок 1.8 – Конструкция стены с применением блоков системы «VELOX» |
Компании, использующие данный метод: ИС ФПГ «РОССТРО; ЗАО «Салон-Пресс».
Стены из теплоизоляционных плит. Для ограждающих конструкций домов стали применяться теплоизоляционные плиты, различных производителей, их применение позволяет уменьшить сроки монтажа, сделать процесс более экономичным, использовать передовые разработки в индивидуальном строительстве, уменьшить размеры конструкций.
Виды теплоизоляционных плит: сендвич панели, панели "Lämpörunko" и др.
ОАО
"Стройтехнологии 3000" представляет
технологию сверхбыстровозводимых
зданий (СБВЗ) комфортабельными домами
коттеджного типа серии "С 08". Дома
до 4 уровней повышенной прочности
предназначены для жилых и административных
зданий, а также для объектов соцкультбыта.
Могут устанавливаться в различных
климатических зонах, на любых грунтах,
в труднодоступных местах, сейсмоопасных
районах и в зонах вечной мерзлоты. Имеют
систему отопления, канализации, горячего
и холодного водоснабжения, соответствуют
действующим СНиП. Серия "С 08"
сертифицирована и запатентована.
ТЕХНОЛОГИЯ ТЕПЛОЗАЩИТЫ МАЛОЭТАЖНЫХ
КАРКАСНЫХ ДОМОВ СЕРИИ «С 08»
Каркасные дома технологически представляют собой деревянную обрешетку из стоек, заполненных утеплителем и обшитых плитами из фанеры или цементно-стружечными плитами (ЦСП). Перекрытия – обшивка по деревянным лагам или пенобетонные плиты.
Широкое применение каркасная технология получила в мире за последние полтораста лет и имеет распространение в основном в Канаде, США и Скандинавии, где каркасные дома составляют более 80% всего жилищного малоэтажного фонда.
Широкое распространение в малоэтажном строительстве каркасная технология получила из-за простоты изготовления, высокой скорости возведения и относительно малой стоимости дома. Стоимость каркасных домов где-то на порядок дешевле аналогичных малоэтажных кирпичных и монолитых домов. Основные недостатки каркасных домов – это ограничение высоты до 2-х этажей и небольшая сейсмоустойчивость (до 5 балов).
Условия эксплуатации каркасных домов – от субтропиков до северных широт. Точно ограниченного срока службы данных домов нет. Построенные массово в США в конце 40-х годов дома находятся в хорошем состоянии, что отражается на их возросшей стоимости в 18-25 раз.
Пик строительства в США каркасных домов совпал со строительством в СССР "хрущёвок". За счет этих жилищных программ страны-конкуренты довольно-таки быстро решили проблему острой нехватки жилья. США пошли по пути частного домовладения, а СССР по пути создания малогабаритных квартир. Строительство в городах частных домов было невозможно по причине отсутствия частной собственности на капитальную недвижимость и землю. После смены государственного строя на территории бывшего СССР появились неограниченные возможности в реализации программ возведения городов коттеджного типа с городской инфраструктурой.