Теплотехнический расчет наружной стены здания

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

В настоящее время в Республике Казахстана принят курс на дальнейшее развитие и эффективное использование научно-технического потенциала, на приведение методов хозяйствования в соответствие с современными условиями и потребностями, с тем, чтобы добиться существенного ускорения социально-экономического развития. В связи с этим особое значение имеет научно-технический прогресс, правильный учет перспектив его развития в жилищно-гражданском строительстве и архитектура. В современных условиях возникла неотложная потребность в создании более прогрессивных современных архитектурно-строительных решений проектируемых и возводимых в короткие сроки зданий на основе требований часто изменяющихся технологий и гуманизации производственной сред, создаваемой в условиях ресурсосбережения и повышения ее социальной значимости. Отсюда первостепенной задачей проектировщиков всех и конструкторов, является повышение эффективности проектных и строительных работ, связанных с комплексным совершенствованием существующих традиционных и поиском принципиально новых прогрессивных проектных решений на основе достижений отечественного научно-технического прогресса в строительной науке, градостроительстве и архитектуре с использованием мировых достижений.

Радикальное оздоровление городской среды должно идти по прогрессивному пути уменьшения загрязнения окружающей среды в результате промышленного воздействия, за счет применения безотходных (малоотходной) технологии производства, отражающей инженерно-техническое (технологическое) направление экологического подхода.

Разработаны прогрессивные системы сбора и удаления мусора в городах, например пневматическая (вакуумная), транспортирующая мусор непосредственно из мусоропроводов на мусоросборные станции. Получают все больше распространение заводы.

Современная градостроительная наука предлагает ряд архитектурно-планировочных мероприятий по уменьшению вредного воздействия шума на население города. К важнейшим мерам относят удаление источников шума от жилых зон. Таким образом, меры по борьбе с шумом можно подразделить на планировочные, конструктивные, технологические и административные. Функциональное зонирование городской территории предлагает отделение более шумных компонентов города (промышленных зон, транспортных коридоров и пр. ) от более тихих компонентов (жилье, места отдыха) . Промежуточные территории, занятые менее уязвимыми для шума сооружениями, - торговыми предприятиями, спортивными, могут стать «буферными зонами» (экранами) для защиты более тихих зон от воздействия шума.

Сегодня капитальное строительство переживает трудный период. Сокращаются инвестиций, растет незавершенка; происходят постоянные структурные изменения, свертывается жилищное строительство, почти не строится культурные, зрелищные и промышленные объекты. В последние годы капитальное строительство наиболее болезненно переживала прогрессирующие темпы экономического кризиса народного хозяйства. Нарастание инфляционной напряженности, ограничение инвестиционных ресурсов, увеличение темпов неплатежей заказчиков, неритмичность поступления финансовых ресурсов, привели на грани остановки данной отрасли народного хозяйства.

Выход из этой ситуаций является, разработка государственной программы на уровне правительства, обеспечивающий остановку спада производства.

1. АРХИТЕКТУРНО-СТРОИТЕЛЬНЫЙ РАЗДЕЛ

1. 1. Генплан

Проектируемое здание предназначено для строительства в г. Тараз. Участок для строительства расположен в жилом районе города и свободен от застройки. Участок имеет спокойный рельеф с уклоном с юго-запада на северо-восток, который обеспечивает сток поверхностных вод.

Ориентация здания - широтная.

На плане участка кроме проектируемого здания показаны построенные ранее дома и спортивный комплекс. Для домов запроектированы детские площадки, фонтаны, зона отдыха, представляющая собой небольшой сквер, временные стоянки автомашин. Подъездные дороги предусмотрены асфальтобетонные, тротуары и подходы - из тротуарной плитки двух видов.

Большое внимание уделено общему архитектурному решению всей композиции, её выразительности, решению фасадов и их световой гамме. Продуманно озеленение территории деревьями и кустарниками (береза, бульденеж, сирень, ель, грецкий орех), декоративным газоном, цветниками и живой изгородью.

1. 2. Объёмно-планировочное решение здания

Проектируемое здание имеет сложную форму в плане с размерами в осях 15, 2×24, 6м.

Здание 6- этажное с магазином на 1 этаже, 12-квартирное. Высота 23, 04м.

В состав проектируемого здания входят универсальный и продуктовый магазины, четырехкомнатные квартиры. Площади и количество квартир в секции приведены ниже в таблице:

Таблица 1. Экспликация помещений

Между помещениями квартир предусмотрена удобная связь, обеспечивающая нормальные жилищно-бытовые условия.

Основные технико-экономические показатели проектируемого здания приведены на чертежах архитектурной части.

1. 3. Конструктивные решения здания

Конструктивной схемой проектируемого здания является монолитная каркасная схема, при которой несущими являются элементы каркаса.

Основные конструктивные элементы здания приняты по расчету.

При проектировании монолитного здания руководствовался принципами указанными в СН РК 2. 03 -12 - 2001 по проектированию монолитных зданий для сейсмических районов:

• применять объёмно - планировочное и конструктивное решения, обеспечивающие симметрию и равномерность распределения масс и жесткости,
• создавать условия для пластического деформирования и эффективного рассеивания энергии,
• предусматривать рациональный характер повреждения конструкций, исключающий возможность обрушения здания при расчетных сейсмических воздействиях,
• проектировать технологию и организацию строительного производства одновременно с проектированием здания.

Учтено также, что монолитные здания целесообразно проектировать и строить геометрически правильной формы в плане. При наличии выступов последние не должны превышать 6м.

Ширина антисейсмического шва должна быть не менее 30 мм и увеличиваться на 20 мм на каждые 5м высоты.

Сейсмичность района строительства 6 баллов.

Жесткость здания создается монолитной рамой и монолитными перекрытиями.

Монолитные перекрытия состоят из плоской железобетонной плиты, защемлённой по периметру.

Фундаменты - ленточные из монолитных железобетонных подушек.

Наружные стены - монолитные толщиной 300мм, утепленные снаружи минераловатными плитами.

Перегородки - из перегородочного блока со звукоизоляцией 100мм (межкомнатные) и сплиттерные - толщиной 200мм (межквартирные) .

Парапетная часть наружной стены - монолитная железобетонная, толщиной 300мм.

Перекрытия - монолитные железобетонные, замоноличенные с железобетонными ригелями.

Покрытие - монолитная железобетонная плита с утеплением.

Лестничные площадки и марши - монолитные железобетонные с керамическим покрытием.

Крыша - чердачная с внутренним водостоком.

Балконы- монолитные железобетонные. Ограждение балконов и лоджий монолитные железобетонные.

Полы - паркетные в жилых помещениях, гостиных и коридорах. В кухнях, в санузлах, холлах, балконах из керамической плитки, машинное помещение лифта из мелкозернистого бетона и на террасе из тротуарной плитки.

Окна - металлопластиковые по ГОСТ 24698-91, ГОСТ 6629-94 , типоразмеров - 5. остекление - двойное.

Двери наружные входные металлопластиковые. Двери внутренние деревянные по ГОСТ 6629-98, типоразмеров - 10.

Витражи - металлопластиковые на заказ.

1. 4. Теплотехнический расчет наружной стены здания.

Проверить пригодность намеченной конструкции стены для климатических условий г. Тараз. Влажностный режим в помещении - нормальный, климатическая зона строительства по влажности - сухая.

Расчетная схема намеченной конструкции стены и теплотехнические характеристики её отдельных слоёв приведены ниже.

Рисунок 1. Расчетная схема стены

Таблица 2. Теплотехнические характеристики отдельных слоёв стены

1. Определяем необходимые для расчета нормативные данные:

• Расчетная температура внутреннего воздуха tв= 18°С;
• Расчетная температура наружного воздуха для ограждения «малой инерционности» (температура наиболее холодной пятидневки) tн= tн. х. п . = -27°С (обеспеченность 0, 92) ;
• Коэффициент n=1 для наружной стены;
• Нормативный наружный перепад ∆tн= 6°С;
• Коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности αв= 8, 7 Вт/м2∙°С;
• Коэффициент теплоотдачи наружной поверхности αн= 23 Вт/м2∙°С.

2. Определяем сопротивление намеченной конструкции стены теплопередаче R0:

3. Определяем характеристику тепловой инерции стены D:

3, 81 ≤ 4, 1- ограждение (малой инерционности)

4. Определяем требуемое сопротивление стены теплопередаче :

5. Проверяем пригодности намеченной конструкции стены. Проверяем условие:

Из расчета следует, что Equation. 3 . Следовательно, наружные стены удовлетворяют требованиям. Рассчитанная массивность стены соответствует предварительно принятой, поэтому перерасчет не требуется. Принимаем толщину наружной стены δ = 430 мм.

Теплотехнический расчет выполнен согласно СНиП РК 2. 04. - 03. 2002

Теплотехнический расчет чердачного покрытия здания.

Проверить пригодность намеченной конструкции покрытия для климатических условий г. Тараз. Влажностный режим в помещении - нормальный, климатическая зона строительства по влажности - сухая.

Расчетная схема намеченной конструкции стены и теплотехнические характеристики её отдельных слоёв приведены ниже.

Расчетная схема чердачного покрытия.

Рисунок 2. Расчетная схема стены

Таблица 3. Теплотехнические характеристики отдельных слоёв покрытия

1. Определяем необходимые для расчета нормативные данные:

• Расчетная температура внутреннего воздуха tв= 18°С;
• Расчетная температура наружного воздуха для ограждения «малой инерционности» (температура наиболее холодной пятидневки) tн= tн. х. п . = -27°С (обеспеченность 0, 92) ;
• Коэффициент n=1 для наружной стены;
• Нормативный наружный перепад ∆tн= 4°С;
• Коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности αв= 8, 7 Вт/м2∙°С;
• Коэффициент теплоотдачи наружной поверхности αн= 23 Вт/м2∙°С.

2. Определяем сопротивление намеченной конструкции покрытия теплопередаче R ₀ :

3. Определяем характеристику тепловой инерции покрытия D:

при D = 4, 17 < 7 ограждение «средней инерционности».

4. Определяем требуемое сопротивление покрытия теплопередаче :

5. Проверяем пригодности намеченной конструкции покрытия. Проверяем условие:

Намеченная конструкция покрытия соответствует климатическим условиям г. Тараз

Теплотехнический расчет выполнен согласно СНиП РК 2. 04. - 03. 2002

1. 5. Спецификация заполнения оконных и дверных проёмов

Таблица 4. Спецификация заполнения оконных и дверных проёмов

Таблица 5. Экспликация полов

1. 6. Антисейсмические мероприятия

Так как здание расположено на участке с сейсмичностью 6 баллов, категория грунтов по сейсмическим свойствам - II (вторая), в основании фундаментов залегают особые (структурно-неустойчивые) грунты, в соответствии с требованиями СНиП РК 2. 03-04-2001) при проектировании этого здания должен предусматриваться комплекс антисейсмических мероприятий и мероприятий по уменьшению деформаций оснований и влияния их на здание.

Основные мероприятия отражены в соответствующих разделах данной пояснительной записки.

1. 7. Наружная отделка здания

Отделка наружных стен выполняется декоративным оштукатуриванием по утеплению минераловатными плитами. Металлические и деревянные изделия окрашивают масляной краской.

1. 8. Внутренняя отделка помещений

В помещениях предусмотрен левкас потолков. В кухнях, уборных, ванных, санузлах и мусороприёмной камере предусмотрена облицовка керамической плиткой, с оштукатуриванием. Стены гостиных, спален, коридоров, прихожих и гардеробов окрашиваются водоэмульсией. Стены лестничной клетки оштукатуриваются, а затем левкасятся.

Таблица 6. Ведомость отделки помещений

1. 9. Инженерное оборудование

В проектируемое здание предусмотрены следующие основные виды инженерного оборудования: холодное и горячее водоснабжение, удаление сточных хозяйственно-фекальных вод, отопление, вентиляция, газоснабжение, электроосвещение, телефонизация, радио-, телефикация, удаление мусора

Водопровод - хозяйственно-питьевой, расчетный напор у основания стояков - 30м водяного столба.

Горячее водоснабжение - от внешней сети, расчетный напор у основания стояков 30м водяного столба.

Канализация - хозяйственно-фекальная со сбросом в городскую сеть.

Отопление - водяное, секционное. Система отопления однотрубная с радиаторами М 140 - АО. Температура теплоносителя 105 - 70° С.

Газоснабжение - от внешней сети.

Прокладка внутренних сетей горячего и холодного водоснабжения, канализации и отопления, газоснабжения предусмотрена, открыто по стенам и перегородкам.

Вентиляция - естественная.

Сеть хозяйственно-фекальной канализации вентилируют через канализационные стояка, вытяжную часть которых выводят выше крыши на 0, 3м.

Электроосвещение - II категории, напряжение 220/380 В, освещение лампами накаливания.

Устройство связи - радиотрансляция, коллективные телеантенны, телефонные вводы.

Оборудование кухонь и санузлов - газовые плиты, мойки, унитазы, биде, ванны, умывальники, душевые кабины.

... продолжение

Список литературы и нормативных документов по архитектуре, строительству и проектированию промышленных зданий и сооружений

Проектирование и строительство зданий: требования к теплоизоляции, устойчивости и безопасности в сейсмических районах

Расчёт теплопотерь и отопления зданий: методы и системы

Расчет теплового сопротивления стены и планирование квартиры

Конструктивные особенности и требования к элементам зданий: стены, потолочные покрытия, полы

Системы водоснабжения и пожаротушения в жилом доме: проект и расчет

Главный корпус завода крупнопанельного домостроения

Конструктивные элементы зданий: фундамент, стены, покрытие и другие. Устойчивость и прочность здания как фактор обеспечения комфортного проживания

Теплофизические расчеты и выбор материалов для наружных стен здания

Расчет и проектирование железобетонного пояса с армированием класса В20 и АIII для 9-этажного жилого дома в Астане

• Информатика
• Банковское дело
• Оценка бизнеса
• Бухгалтерское дело
• Валеология
• География
• Геология, Геофизика, Геодезия
• Религия
• Общая история
• Журналистика
• Таможенное дело
• История Казахстана
• Финансы
• Законодательство и Право, Криминалистика
• Маркетинг
• Культурология
• Медицина
• Менеджмент
• Нефть, Газ
• Искуство, музыка
• Педагогика
• Психология
• Страхование
• Налоги
• Политология
• Сертификация, стандартизация
• Социология, Демография
• Статистика
• Туризм
• Физика
• Философия
• Химия
• Делопроизводсто
• Экология, Охрана природы, Природопользование
• Экономика
• Литература
• Биология
• Мясо, молочно, вино-водочные продукты
• Земельный кадастр, Недвижимость
• Математика, Геометрия
• Государственное управление
• Архивное дело
• Полиграфия
• Горное дело
• Языковедение, Филология
• Исторические личности
• Автоматизация, Техника
• Экономическая география
• Международные отношения
• ОБЖ (Основы безопасности жизнедеятельности), Защита труда