665. Хлевчук — Теплотехнические и звукоизоляционные качества ограждений домов повышенной этажности

В. Р. ХЛЕВЧУК. Е. Т. АРТЫКПАЕВ

ТЕПЛОТЕХНИЧЕСКИЕ И ЗВУКОИЗОЛЯЦИОННЫЕ КАЧЕСТВА ОГРАЖДЕНИЙ ДОМОВ ПОВЫШЕННОЙ ЭТАЖНОСТИ

МОСКВА СТРОЙИЗДАТ 1979

Хлевчук В. Р. Артыкпаев Е. Т.

Теплотехнические и звукоизоляционные качества ограждений домов повышенной этажности. М. Стройиздат, 1979. 255 с, ил.

На основе опыта крупнопанельного домостроения в Москве показаны теплофизические и звукоизоляционные качества ограждающих конструкций зданий повышенной этажности и строительных материалов для них. Даны рекомендации по дальнейшему их улучшению.

Приведены результаты экспериментальных исследований теплофизических и влажностных характеристик и долговечности теплоизоляционных полимерных материалов, а также теплоусвоения различных типов Покрытий полов и теплопередачи в заполнениях оконных проемов.

Изложены методика и универсальная программа расчета температурных полей сложных сечений легких ограждающих конструкций. Приведены результаты исследований их звукоизоляции. Книга предназначена для инженерно-технических работников проектных и строительных организаций.

Стройиздат, 1979

ПРЕДИСЛОВИЕ

В соответствии с решениями XXV съезда КПСС десятой пятилетке намечено ввести в эксплуатацию 550 млн. м2 жилой площади.

Новая Конституция СССР закрепляет право граждан на жилище. Партия и правительство, проявляя постоянную заботу об улучшении условий жизни трудящихся, большое внимание уделяют повышению качества жилищного строительства и созданию комфортных условий в зданиях, где живет и работает человек.

Индустриализация строительства, применение достижений современной науки и техники и передового опыта позволяют сегодня строить дома высокого качества.

Вопросы повышения качества строительства, обеспечения необходимых микроклиматических условий в помещении, улучшения планировки квартир, а также архитектурной выразительности зданий московские строители успешно решали на всех этапах развития полносборного домостроения.

Достижения строительной физики открывают широчайшие возможности в использовании новых строительных материалов для создания эффективных ограждающих конструкций, отвечающих условиям нормальной эксплуатации зданий и защиты человека от неблагоприятных воздействий внешней среды. Инженерные решения современных зданий, и в том числе ограждающих конструкций, непрерывно совершенствуются, санитарно- гигиенические требования к ним возрастают, следовательно, обеспечение комфортных условий пребывания человека в здании и помещении наиболее важная задача прикладной строительной физики. Создание комфортных условий в помещении в основном обеспечивается теплозащитными и звукоизоляционными качествами ограждающих конструкций.

Москва является огромной строительной площадкой, на которой ежегодно вводится в эксплуатацию свыше 4 млн. м2 жилой площади и применяются наиболее прогрессивные и совершенные конструктивные решения крупнопанельных зданий, в том числе и домов повышенной этажности. Опыт работы московских строителей оказывает определяющее влияние на технический прогресс в строительстве нашей страны.

В начальный период развития крупнопанельного и крупноблочного строительства Москва застраивалась в основном малоэтажными зданиями, а уже к 1969 г. строительство 5-этажных домов резко снизилось и составило всего 8,77о. Основное место в застройке города заняли дома повышенной этажности девять этажей и выше .

В 1973 г. их доля составила более 97% в общем объеме построенных зданий. В настоящее время Москва полностью переходит на строительство домов повышенной этажности из унифицированных деталей.

Использование в домах повышенной этажности прогрессивных конструкций и эффективных материалов требует особого внимания к теплозащитным и звукоизоляционным качествам ограждений, в частности однослойных и многослойных панелей, включая панели на гибких связях, к температурному режиму стыковых соединений ограждающих конструкций.

Применение в многослойных стеновых конструкциях и покрытиях теплоизоляционных материалов, особенно полимерных, вызывает необходимость исследовать долговечность самой теплоизоляции и сроки ее службы в ограждениях, изучать опыт применения пенопластов в строительстве для получения расчетных значений их теплофизических параметров. При этом одной из важнейших задач является сокращение потерь тепла в зданиях и сооружениях.

Известно, что почти половина теплопотерь зданий происходит через заполнения оконных проемов. При этом в нижних этажах здания через неплотности окон наружный воздух интенсивно поступает в помещения, а в верхних преобладает эксфильтрация, которая при повышенных температурах и влажности внутреннего воздуха является причиной образования наледей на наружных остеклениях.

Воздушный режим воздухообмен в зданиях повышенной этажности имеет сложный характер, поэтому метод теплотехнического расчета окон при условиях фильтрации воздуха нуждается в совершенствовании.

В настоящее время в строительстве зданий все шире применяют легкие навесные панели из стали, алюминиевых сплавов и высокоэффективных теплоизоляционных материалов. Обеспечение требуемых теплозащитных качеств стыковых соединений таких панелей при проектировании и строительстве требует предварительного проведения сложных экспериментальных исследований и совершенствования методов расчета, в частности расчета температурных полей узлов стыковых соединений с применением ЭВМ.

Комфортные условия в помещении зависят не только от теплозащитных свойств наружных ограждающих конструкций, но и от теплотехнических качеств покрытий пола. Массовое применение в строительстве рулонных покрытий, особенно линолеумов на теплозвукоизолирующей основе, вызывает необходимость их теплотехнической оценки, разработки экспериментальных методов определения показателя тепловой активности покрытий полов.

Для нормального отдыха людей в жилых помещениях очень нужна тишина. В этом вопросе важную роль сыграют конкретные предложения по снижению уровня шума, проникающего в жилые помещения от лифтовых установок.

В книге на опыте строительства в Москве обобщены результаты многолетних исследований теплотехнических и звукоизоляционных качеств ограждающих, конструкций домов повышенной этажности, выполненные авторами в лаборатории физических методов исследования НИИМосстроя.

Авторы выражают благодарность инженерам Н. М. Баландину, Н. Д. Ципиной, И. А. Румянцевой, Н. Ф. Калядиной и другим за оказанную помощь при написании и подготовке к печати отдельных глав книги.

ГЛАВА I. ТЕПЛОТЕХНИЧЕСКИЕ КАЧЕСТВА ОГРАЖДАЮЩИХ КОНСТРУКЦИЙ ЗДАНИЙ ПОВЫШЕННОЙ ЭТАЖНОСТИ

1. ТРЕБОВАНИЯ К МИКРОКЛИМАТУ ПОМЕЩЕНИИ

Основное назначение жилого здания защита людей и их имущества от неблагоприятных внешних климатических воздействий.

Организм человека весьма чувствителен к одностороннему или местному охлаждению какой-либо части тела. Это обычно приводит к различным заболеваниям. Равномерное и медленное охлаждение человек переносит лучше.

Внутренняя поверхность наружных ограждений здания с пониженной против нормируемой температурой интенсивно поглощает лучистое тепло, способствуя тем самым одностороннему охлаждению человеческого организма. Ограждение с такой внутренней поверхностью не удовлетворяет санитарно-гигиеническим требованиям.

Характеристики нормального микроклимата помещения изменяются в довольно узких пределах. Допустимое колебание температуры внутреннего воздуха от нормируемого должно быть не больше 3 С, а подвижность воздуха в помещении в пределах 0,1 0,2 м/с. Почти безболезненно воспринимается относительная влажность внутреннего воздуха от 20 до 60%. Чем выше сопротивление теплопередаче наружного ограждения, тем выше температура и интенсивнее тепловое излучение его внутренней поверхности. Чем ниже температура воздуха в помещении, тем большую роль в теплопотерях играет излучение. При этом температура внутренней поверхности ограждения играет более важную роль, чем температура воздуха в помещении, так как внутренние поверхности с низкой температурой особенно интенсивно поглощают тепловое излучение человека, вызывая в некоторых случаях переохлаждение его организма. Из рис. 1 видно, что теплопотери излучением в общем теплообмене человека с окружающей средой при нормальных условиях составляют около половины, испарением воды через кожу и из легких около 20 % конвекцией и теплопроводностью около 30%. Лучистое тепло от комнатных предметов и поверхностей ограждении создает тепловой комфорт даже при пониженной температуре внутреннего воздуха.

На рис. 2 показано, как влияет температура внутренней поверхности наружной стены на лучистый теплообмен предметов- с различной температурой, и схематически изображены потери тепла кожей человека излучением в сторону внутренних стен помещения и наружных ограждений: в сторону окна с двойным остеклением в 2, а в сторону кирпичной стены в 1,4 раза больше, чем в сторону внутренних стен помещения. Таким образом, холодные наружные стены поглощают больше лучистого тепла, и такое помещение кажется человеку холодным даже тогда, когда температура внутреннего воздуха достаточно высокая например 20 С . В помещении с более теплоизолированными наружными ограждениями происходит меньшее поглощение лучистого тепла, ощущается большее содержание тепловых лучей в помещении, оно кажется теплым и уютным даже тогда, когда вентилируется прохладным наружным воздухом. Все это свидетельствует о том, что температура внутреннего воздуха еще не дает правильной картины теплового состояния и гигиеничности помещения: кроме температуры внутреннего воздуха необходимо принять в расчет и температуру внутренних поверхностей наружных ограждений, и подвижность воздуха в помещении.

Световые проемы современных жилых зданий проектируют с большими площадями остеклений, чтобы дать помещению возможно больше солнечного света.

Помещения с большими площадями остеклений в зимнее время сильно охлаждаются вследствие низких температур поверхностей остеклений. Коэффициент теплопередачи окон с одинарным остеклением фактически составляет 3 6, а с двойным 2,2 3 Вт/ м2-К .

Для увеличения теплозащитной способности окон в зимнее ночное время обычно закрывают шторы, это несколько увеличивает сопротивление теплопередаче заполнения оконного проема. В дневное солнечное время окна лучше не зашторивать, так как через облучаемые солнцем окна за счет рассеянной радиации и зимой поступает тепло, достаточное для создания теплового комфорта помещения.

Все сказанное объясняет основные санитарно-гигиенические требования, сформулированные в Строительных нормах и правилах. Обеспечение заданных температур внутреннего воздуха, внутренних поверхностей наружных стен, покрытий полов, правильный выбор соотношения площадей остеклений и их теплоизоляция служат в конечном итоге основой для удовлетворения санитарно-гигиенических требований.

2. КОНСТРУКТИВНО-ПЛАНИРОВОЧНЫЕ РЕШЕНИЯ ЗДАНИЙ

Домами повышенной этажности принято считать здания от 9 до 40 этажей.

Практика проектирования и строительства многоэтажных зданий определила две широко применяемые конструктивные схемы: панельную и каркасно-панельную. Среди крупнопанельных жилых зданий наибольшее распространение в строительстве получили дома серии 11-57, 11-49, 1605-AM и др. Конструктивную основу 9- и 12-этажных домов серии 11-57 рис. 3 составляют внутренние поперечные несущие стены-перегородки из плоских железобетонных панелей толщиной 14 см и сплошные размером на комнату панели перекрытий такой же толщины. Наружными стенами служат офактуренные белым цементом керамзитобетонные прокатные одно- и двухмодульные панели толщиной 32 см. длиной 6,4 м с двумя оконными проемами.

Горизонтальные стыки наружных и внутренних стен выполнены из цементно-песчаного раствора марки М150. Вертикальные стыки изнутри герметизируют гернитом в обмазке мастикой КН-2, оклеивают рубероидом и утепляют теплоизоляционным вкладышем. Полость стыка замоноличивают раствором или бетоном марки М200 на заполнителе мелкой фракции.

Комментарии запрещены.

Реклама