Строительство дома в городе Омск

1 Введение

 

Интенсивное развитие строительной техники сопровождается внедрением индустриальных методов строительства, новых строительных и конструктивных систем. За последнее время, в связи с переходом страны к рыночной экономике, появилось большое количество принципиально новых по конструктивным и декоративным показателям строительных материалов. Между тем, вследствие усиления конкуренции среди производителей на рынке строительных материалов происходит неизбежное их удешевление, улучшение качества и ассортимента.

Все эти изменения, если учитывать, что стоимость стройматериалов составляет более 50% стоимости строительства гражданского здания, все в большей степени позволяют людям со средним достатком строить высококачественные индивидуальные жилые здания.

Предлагаемый проект по конструктивным особенностям и типу используемых материалов удовлетворяет требования большинства семей, рассчитывающих на сравнительно недорогое и качественное индивидуальное жилье, имеющее архитектурную выразительность, отличающееся от гражданских зданий массового строительства более удобной планировкой с учетом более жестких функциональных требований.

2 Район строительства

Строительство дома производится в городе Омск. Средняя температура воздуха -8,1 °С. Температура воздуха наиболее холодной пятидневки обеспеченностью 0,92: -40˚C. 

3 Объемно–планировочное решение

– это решение, на основе которого принимается тот или иной состав и размеры помещений.

Здание имеет прямоугольную форму; разработан мансардный этаж.

Запроектировано:

– высота 1-го и 2-го этажа — 2,70 м;

– высота всего здания — 8,12 м;

– размеры в осях — 11,08 м (1–5) и 7,18 м (А-Б).

Функциональная планировка дома вполне способна удовлетворить потребности семьи из 4 человек: набор основных помещений полностью соответствует уровню комфорта городской квартиры. Коттедж может быть использован как для временного, так и для постоянного проживания. Здание имеет 2 уровня.

На первом этаже кухня, гостиная, санузел, тамбур, котельная; на втором этаже – 3 спальни и ванная. Санузел оборудован водопроводом и канализацией. Связь между основными помещениями осуществляется через холл.

Вентиляция помещений естественная. Размеры окон обеспечивают необходимую освещенность помещений в светлое время суток.

 

4 Объемно-планировочные показатели

 

Таблица 4.1 – Экспликация помещений

№ помещения	Наименование помещения		Площадь, м2
1	Гостиная		22,1
2	Котельная		6,04
3	Санузел		1,92
4	Кухня		21,5
5	Ванная		6,11
6	Тамбур		3,24
7		Спальня		12,58
8		Спальня		10,66
9		Спальня		32,57

  

 

Общая площадь –  116,72 м2.

Жилая площадь – 77,91м2.

Строительный объем -     483,85  куб. м.

5 Функциональные требования

 

Коттедж предназначен для проживания в нем семьи, состоящей из 4 человек. К каждому помещению в здании предъявляются определенные функциональные требования.

Гостиная предназначена для приема гостей, активного отдыха членов семьи и может также служить комнатой для приема пищи.

Спальня является комнатой, служащей для пассивного отдыха (сна) членов семьи.

Кухня служит для приготовления и приема пищи.

Санузел служит для личной гигиены членов семьи.

Холл, служит для хранения и верхней одежды и обуви, для сообщения между этажами и другими помещениями.

Тамбур служит для входа и выхода и выполняет теплоизоляционную функцию.

Котельная предназначена для отопления дома и поддержания оптимальной температуры воздуха и воды.

 

6 Конструктивные  решения

6.1 Фундаменты и цоколи

Фундаменты – подземные конструкции, передающие нагрузки от здания на грунт.

В данном здании запроектирован сборный блочный фундамент.

Под подошвой фундамента нельзя оставлять насыпной или разрыхленный грунт. Он удаляется и вместо него насыпается щебень или песок. Углубления в основании более 10 см заполняются бетонной смесью.

  В местах сопряжения продольных и поперечных стен блоки укладываются впритык и места сопряжения между ними заделываются бетонной смесью. Затем укладываются бетонные фундаментные блоки с перевязкой швов в три ряда, поверх которых устраивается горизонтальный гидроизоляционный слой из двух слоев рубероида на мастике. Назначение гидроизоляционного слоя — исключение миграции капиллярной грунтовой и атмосферной влаги вверх по стене. Ширина фундаментных блоков под стены равна 600 мм. При проектировании размеры фундаментных стеновых блоков приняты согласно ГОСТ 13579-78.

Цоколь облицовывается цементно-песчаным раствором на основе гидрофобного цемента.

По всему периметру здания  выполняется отмостка шириной 800 мм с уклоном i=0,02. Она предназначена для защиты фундамента от дождевых и талых вод, проникающих в грунт близ стен здания.

 

6.2 Стены

Стены здания предназначены для ограждения и защиты от воздействий окружающей среды и передают нагрузки от находящихся выше конструкций — перекрытий и покрытий к фундаменту.

При возведении стен здания применяется кирпичная кладка с горизонтальной и вертикальной перевязкой швов. Для кладки наружных и внутренних стен применяется керамический пустотный кирпич.

Кладка стен осуществляется на цементно-песчаном растворе. Толщина наружных стен определяется на основании теплотехнического расчета.  Толщина наружной стены составляет 640 мм. Такая толщина необходима для обеспечения устойчивости по отношению к ветровым и ударным нагрузкам, а также для увеличения тепло- и звукоизоляционной способности стен.

Изнутри стены штукатурятся цементно-песчаным раствором. Толщина внутреннего слоя штукатурки составляет 10 мм. Снаружи, внешний вид здания создает облицовочный кирпич.

Оконные проемы в стенах запроектированы с четвертями по бокам и сверху, предназначенными для удобства установки оконных блоков, т.е. для плотного примыкания оконных и дверных проемов. Над  дверными проемами уложены железобетонные перемычки, над оконными - металлические уголки. Они передают нагрузку от вышележащих конструкций на стены или простенки. В оконных и дверных проемах имеется по три перемычки сечением 120х140 мм.

6.2.1 Теплотехнический расчет

Наружной многослойной стены

                                             

Рисунок 6.1

          Определим необходимые для расчета характеристики материалов.

Номер слоя по рисунку	Наименование материала	δ, м	γ, кг/м3	λ, Вт/м2·°С
1   2     3   4 5	Штукатурка – цементно-песчаный раствор Несущий слой из керамического пустотного кирпича плотностью 1400 кг/м3 на цементно-песчаном растворе Утеплитель – пенополистирол Воздушная прослойка Несущий слой из керамического пустотного кирпича плотностью 1400 кг/м3 на цементно-песчаном растворе	0,01   0,38     Х 0,02   0,12	1800   1600     40 ---   1600	093   0,58     0,041     0,64

 

 

 

Определяем требуемое сопротивление теплопередачи ограждающей конструкции, отвечающее санитарно-гигиеническим и комфортным условиям:

        (1)

где: n- коэффициент, принимаемый в зависимости от положения наружной поверхности  огр. конструкций  по отношению к наружному воздуху по табл3*[2], n=1;

 tв- расчётная температура внутреннего воздуха, принимаемая согласно ГОСТ 12.1.005-88, tв=20˚С;

tн- расчётная зимняя температура наружного воздуха, равная средней температуре наиболее холодной пятидневки обеспеченностью 0.92 по СНиП 2.01.01-82,˚С;

αв – коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности огр. конструкций, принимаемый по таблице 4[2], αв=8.7;

∆tn-нормативный температурный перепад между температурой внутреннего воздуха и температурой внутренней поверхности ограждающей конструкции, принимаемый по таблице 2[2], ∆tn =4˚С.

 

Cопротивление теплопередачи многослойной ограждающей конструкции следует определять по ф-ле:

        (2)

где: αв–коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждающей конструкции, принимаемый по [2], αв=8.7 Вт/м˚С;

Rк–термич.сопр.огр конструкции, м²˚С/Вт;

αн-коэффициент теплоотдачи наружной поверхности ограждающей конструкции, принимаемый по [2], αв=12 Вт/м˚С;

 

Rк=R1+R2+R3;        (3)

где R1,R2, R3-термическое сопротивление слоёв ограждающей конструкции, м²˚С/Вт

          (4)

где: δ-толщина слоя, м;

λ-расчётный коэффициент теплопроводности материала принимаемый по [2], Вт/м˚С,

 

 

Определяем градусо-сутки отопительного периода:

 

ГСОП=(tв-tот.пер)·Zот.пер       (5)

где tв-расчётная температура внутреннего воздуха,˚С,tв=20˚С;

tн.ср-средняя температура наружного воздуха отопительного периода,

˚С, tн.ср= -9˚С

Zот.пер -продолжительность отопительного периода со средней суточной температурой воздуха равной или ниже 8˚С, Zот.пер =224 сут.

ГСОП=(20-(-9))·224=6496 ˚С*сут

 

По найденному значению ГСОП определяем приведенное сопротивление теплопередаче ограждающей конструкции по таблице 1 «б»(изм)[2].

ГСОП=6000˚С*сут   Rпр=3,5 м²˚С/Вт

ГСОП=8000˚С*сут   Rпр=4,2 м²˚С/Вт

Откуда находим для ГСОП=6496˚С*сут Rпр=3,693м²˚С/Вт

          Так  как требуемое сопротивление  теплопередаче ограждающих конструкций, отвечающих условиям энергосбережения, больше требуемого сопротивления  теплопередаче ограждающих конструкций, отвечающих санитарно-гигиеническим и комфортным условиям (3,693 м2·°С/Вт > 1,667м2·°С/Вт), то используем в дальнейшем расчете большее значение.

          Cлои конструкции, расположенные между воздушной прослойкой, вентилируемой наружным воздухом, и наружной поверхностью ограждающей конструкции, в расчете не учитываются. Так как воздушная прослойка вентилируемая, то в расчете учитываем только 1,2 и 3 слои.

 

Определяем толщину утеплителя, R0=Rпр:

 

 

R3 = R0тр- 1/ αв – δ1/ λ1- δ2/ λ2 – R4 – δ5/ λ5 – 1/αн = 3,693 – 1/8,7 – 0,01/0,93 – 0,38/0,58 – 1/23 = 2,868 м2·°С/Вт

где  αн= 23

δ3 = R3· λ3 = 2,868·0,041 = 0,118 м

          Округляем  полученное значение толщины  утеплителя в большую сторону  до значения, ближайшего по ГОСТ  на плиты из пенополистирола  δ3 = 120 мм

 

R0 = 1/8,7 + 0,01/0,93 + 0,38/0,58 + 0,12/0,041 + 1/23 =

= 3,75 м2·°С/Вт

 

         Полная  толщина стены, без учета штукатурки, составила:

120 + 20 + 120 + 380 = 640 мм.

         Условие R0 ≥ R0тр выполняется.

3,75 м2·°С/Вт > 3,6 м2·°С/Вт.  

 

 

6.3 Внутренние стены  и перегородки

 

Внутренние стены и перегородки – это внутренние вертикальные ограждающие конструкции в зданиях. Внутренние стены выполняют в здании ограждающие и несущие функции, перегородки — только ограждающие.

Запроектированы внутренние несущие стены и перегородки в виде кладки из кирпича с перевязкой швов толщиной 380 мм, перегородки имеют толщину 120 мм. На внутренние несущие стены опираются перекрытия и они разделяют помещения. Для кладки стен и перегородок используется керамический пустотный кирпич. На поверхность внутренних стен и перегородок здания наносится слой штукатурки толщиной 10 мм.

Конструкции данных стен и перегородок удовлетворяют нормативным требованиям прочности, устойчивости, огнестойкости, звукоизоляции.

 

  6.4 Перекрытия

Перекрытия – горизонтальные несущие и ограждающие конструкции, делящие здания на этажи и воспринимающие нагрузки от собственного веса, веса вертикальных ограждающих конструкций, лестниц, а также от веса предметов интерьера, оборудования и людей, находящихся на них. Эти нагрузки передаются от перекрытий на несущие стены здания.

В данном здании запроектировано перекрытие, состоящее из деревянных балок, щитов, лаг и досок покрытия. На наружные стены перекрытия укладываются от внутреннего края стены на 100мм, и на внутренние несущие стены на 100 мм.

 

Таблица 6.4.2 -Спецификация элементов перекрытия

Поз.	Обознач.	Наименование	Кол.
1	БД-1	Балка деревянная 140x175 L=3550	2
2	БД-2	Балка деревянная 180x175 L=5540	8
3	БД-4	Балка деревянная 140x175 L=2460	2
4	БД-3	Балка деревянная 180x175 L=2460	8
5	БД-5	Балка деревянная 180x175 L=4830	8
6	БД-6	Балка деревянная 140x175 L=4830	2
7	Щ-1	Щит перекрытия 1080x450  δ=40	9
8	Щ-2	Щит перекрытия 1080x620  δ=40	39
9	Щ-3	Щит перекрытия 1080x460  δ=40	4
10	Щ-4	Щит перекрытия 1080x440  δ=40	3
11	Щ-5	Щит перекрытия 645x620  δ=40	10
12	Щ-6	Щит перекрытия 645x440 δ=40	2
13	Щ-7	Щит перекрытия 875x640  δ=40	3
14	Щ-8	Щит перекрытия 1050x450  δ=40	6
15	Щ-9	Щит перекрытия 1000x640  δ=40	1
16	Щ-10	Щит перекрытия 1000x450  δ=40	2