Совершенствование технологии устройства наружных стен жилых зданий в условиях Иордании

Регионы сухого и жаркого климата занимают, более одной пятой части всей земной поверхности и к этим регионам относится Иордания [23].

Страна расположена в Западной Азии. Граничит с Израилем — на востоке, Сирией — на севере, Ираком — на западе, Саудовской Аравией — на юге по Красному морю.

В административном отношении страна делятся на 8 провинций.

Площадь страны — 97,7 тыс. км 2.

Население страны (оценка на 1998 г.) — 4900 тыс. чел. (включая Палестинских беженцев).

Средняя плотность населения — 56,5 человек на 1 км 2.

Доля городских жителей составляет — 44%.

Большая часть территории Иордании — плоскогорье, повышающееся с востока на запад от 500 м до 1000 — 1500 м. Высшая точка плоскогорья — гора Рам (1764 м) расположена на юге страны. В западной части Иордании находится меридиональная глубокая тектоническая впадина — Гхор (Эль-Гор) с ее продолжение Вадиэль-Араба. Впадина Гхор занята долиной реки Иордан и бессточным Мёртвым морем (абсолютная отметка -395м). По обе стороны впадины располагаются Сирийско-Палестинские горы, сложенные главным образом известняками и песчаниками меловой и палеогеновой систем, перекрытыми местами лавовыми покровами. В этих отложениях имеются месторождения фосфоритов, калийных солей (Мёртвое море), меди.

Климат страны субтропический, сухой. Средняя суточная температура января 8 -г 14 °C, июля 24-^30 °С, во впадине Гхор и на юге Иордании иногда до 50 °C.

Иордания — традиционно сельскохозяйственная страна. Промышленность начала развиваться преимущественно после Второй Мировой войны. Многие предприятия имеют внешнее управление. В результате Израильской агрессии.

1967 года произошел временный спад деловой активности экономики. В настоящее время доля оккупированных западных районов в валовом национальном продукте (ВНП) страны составляет около 38%. Промышленность слабо развита и ее доля в ВНП составляет 15−20%. Основными отраслями являются: горно-перерабатывающая, пищевая, производство строительных материалов (цемента, добыча и обработка мрамора). Наибольшее значение имеет добыча фосфоритов. Около 70% предприятий сосредоточены в окрестностях Аммана. Преобладают мелкие предприятия. В то же время, около 1/5 всех предприятий сосредоточено на нефтеперерабатывающем заводе в Эз-Зарка, рудниках по добыче фосфоритов в Эр-Русейфе и Хасе [50].

В диссертации рассматриваются, анализируются и разрабатываются новые методы устройства наружных стен в условиях Иордании с сохранением традиционных архитектурных форм. Так как Иордания находится в жарком регионе, эти новые методы возведения наружных стен должны позволить значительно экономить энергию зимой на отопление, а летом — на охлаждение жилых и общественных зданий. При разработке новых конструкций зданий необходимо учитывать климатические условия Иордании, расходы тепловой энергии и состояние строительного комплекса в стране, а также применяемые в данном случае конструкции наружных стен.

Экономика Иордании во многом зависит от импорта нефти и других топливных ресурсов. Потребность в электроэнергии в стране достаточно велика, поскольку в Иордании очень жаркое лето и относительно холодная зима. Зимой приходится отапливать, а летом кондиционировать жилые и общественные помещения. По статистическим данным 13% всей потребляемой в Иордании энергии идет на жилищные объекты. В ближайшие несколько лет потребление энергии в жилых домах может, значительно возрасти за счет ежегодного увеличения объемов строительства, роста цен на топливо. Все эти факторы могут создать большие проблемы в будущем для страны без собственных энерге7 тических ресурсов. В связи с этим в Иордании возникает необходимость корректировки норм по строительной теплотехнике, как это было сделано в России в 1995 и 2000 г, в целях снижения расхода энергетических и топливных ресурсов в стране.

Научное исследование проведено для условий долины реки Иордан, где расположено большое количество населенных пунктов и считающейся самым низким местом на всем земном шаре. Для восточных высот, где проживает основная часть населения. В этой цепи высот находится столица Иорданиигород Амман. Дня пустынной местности. Это города и сёла, расположенные в Иорданских пустынях на границах с Саудовской Аравией и Ираком.

Информация о климате Иордании в зависимости от типа местности представлена в таб. 1−7 [6].

Таблица 1.

Температура воздуха в долине реки Иордан по месяцам, °С.

МЕСЯЦ ЯНВАРЬ ФЕРАЛЬ МАРТ АПРЕЛЬ МАЙ ИЮНЬ ИЮЛЬ АВГУСТ СЕНТЯБРЬ. ОКТЯБРЬ НОЯБРЬ ДЕКАБРЬ.

Среднемесячная температура 8 10 13 18 22 26 27 27 25 21 13 10.

Среднемесячная максимальная температура 14 15 20 25 30 34 36 36 33 28 22 16.

Среднемесячная минимальная температура 3 4 7 10 15 17 18 17 16 13 8 5.

Максимальная температура 30 32 35 42 44 45 46 47 43 39 34 29.

Минимальная температура -9 -8 -5 -1 3 6 10 11 7 0 -6 -8 N се Я я к ю Я Н U О гч.

S се Я3 о S о я н о о 3 са X 3.

Я £Г О в.

0 CQ ш се 1 о.

0 са се, а 1 о, U я S и н.

ДЕКАБРЬ t—1 40 (N СО С 1.

НОЯБРЬ мэ I—1 о СО ОС 1.

ОКТЯБРЬ о (N г- (N Г-Н г-со (N 1.

СЕНТЯБРЬ. сн (N о со ЧО СО (N.

АВГУСТ Ю (N со ОС Tf 40.

ИЮЛЬ in.

ИЮНЬ cn сч I—1 со ЧО Г-Н чо гг О.

МАЙ Ch r-H i> (N ^ Г-Н СП.

АПРЕЛЬ VO СЧ СЧ о со г-1.

МАРТ сч Г- 7—* г— чо СО 00 1.

ФЕРАЛЬ сл rf 1Г) (N со.

ЯНВАРЬ ОС СА со г-Н 1.

МЕСЯЦ Среднемесячная температура Среднемесячная максимальная температура Среднемесячная минимальная температура Максимальная температура Минимальная температура.

Таблица 3.

Температура воздуха в пустынной местности по месяцам, °С.

МЕСЯЦ ЯНВАРЬ ФЕРАЛЬ МАРТ АПРЕЛЬ МАЙ ИЮНЬ ИЮЛЬ АВГУСТ СЕНТЯБРЬ. ОКТЯБРЬ НОЯБРЬ ДЕКАБРЬ.

Среднемесячная температура 8 10 13 18 22 26 27 27 25 21 15 10.

Среднемесячная максимальная температура 14 15 20 25 30 34 36 36 33 28 22 16.

Среднемесячная минимальная температура 3 4 7 10 15 17 18 19 17 13 8 5.

Максимальная температура 30 32 35 42 44 45 46 47 43 39 34 29.

Минимальная температура -12 -8 -5 -1 3 6 10 11 17 0 -6 -8.

Таблица 4.

Среднемесячная влажность воздуха в Иордании, % m о В 1 е Щ ^ d S?? Н * «ft j* (¦I 1? В О н О tn 3 $ 4 &-1 О К tr и сг * о $ -о <У 1 т.

Долина реки Иордан 63 57 56 47 40 36 39 42 46 45 48 58.

Восточные высоты 70 67 60 49 38 36 38 42 47 45 55 67.

Пустынные местности 66 63 48 43 34 30 31 34 38 39 49 58.

Табл.

Показатели стабильной влажности воздуха в Иордании, %.

Летом Зимой.

Min Мах Mm Мах.

Долина реки Иордан 36 42 56 63.

Восточные высоты 36 42 60 70.

Пустынные местности 30 34 48 66.

ДЕКАБРЬ 102,2 137,3 118,8.

НОЯБРЬ 129,5 168,9 143,3.

ОКТЯБРЬ 170,8 219,8 188,5.

СЕНТЯБРЬ. 213,2 271,9 242,8.

АВГУСТ 247,8 1-Н Г-Н СП 281,7.

ИЮЛЬ 265,9 330,0 294,3.

ИЮНЬ 274,9 333,6 280,5.

МАЙ 252,2 306,1 253,3.

АПРЕЛЬ 218,5 268,2 250,3.

МАРТ 171,1 225,6 214,6.

ФЕРАЛЬ (N.

ЯНВАРЬ 113,2 146,6 133,0.

МЕСЯЦ Долина реки Иордан Восточные высоты Пустынные местности i J a л s к X 3.

Cu О S m oh fc cq.

О Cu.

О «о к с:

D? О С.

ДЕКАБРЬ о л см.

НОЯБРЬ (n см* ОС vo см" сп аС о см см" .

ОКТЯБРЬ см" о ос о <4 00 л 40 о см" С ОС.

СЕНТЯБРЬ. (n Г" (n 10,3 см см ю сп сп г см г-н о" Г-Н.

АВГУСТ сп.

ИЮЛЬ сп см" <3 Г сп сп 10,2.

ИЮНЬ «л см» чс стГ см л сп <3 оС г—1 сп г-Н г-Н.

МАЙ it) см" о (n ю см" см г о г—4 о л сп 13,0.

АПРЕЛЬ cn г—1 сп" сп г—< сп 12,5.

МАРТ.

ФЕРАЛЬ cm" ос о" I—1 см сп" см см" г—1 г-Н см" сп сп" г—4.

ЯНВАРЬ Г-Н см 12,9 С |.

МЕСЯЦ Скорость (м/с) Max скорость (м/с) Скорость (м/с) Max скор, (м/с) Скорость (м/с) Max скор, (м/с).

Долина реки Иордан Восточные Высоты Пустынные Местности.

Если свести информацию, приведенную в таблицах 1−7, в одну таблицу по минимальным и максимальным показателям, то расчетные климатические показатели для трех основных районов Иордании будет выглядеть следующим образом (смотри табл.8).

Таблица 8.

ПОКАЗАТЕЛИ ТИП МЕСТНОСТИ.

ДОЛИНАРЕКИ ИОРДАН ВОСТОЧНЫЕ ВЫСОТЫ ПУСТЫННЕЕ МЕСТНОСТИ.

Максимальная температура, С 47 46 47.

Минимальная температура ,°С -9 -12 -12.

Среднемесячная максимальная влажность, % зимой 63 / лето 42 зимой 70/ лето 42 66 зимой /лето 34.

Среднемесячная минимальная влажность, % зимой 57 /лето 36 зимой 67 / лето 66 зимой 58 / лето 30.

Максимальная интенсивность солнечного излучения, Вт/м2 274,9 333,6 294,3.

Минимальная интенсивность солнечного излучения, Вт/м2 102,2 137,3 118,8.

Максимальная скорость ветра, м/с.

Минимальная скорость ветра, м/с 12,9 14,6 16,1.

2,0 2,0 2,0.

В связи с тем, что наружные стены жилых и общественных зданий рассчитываются по максимальным и по минимальным показателям, то в среднем для Иордании эти показатели можно представить как:

Максимальная температура воздуха в летнее время, °С +47.

Минимальная температура воздуха, зимой, °С -12.

Максимальная влажность воздуха, % 70.

Минимальная влажность воздуха, % 30 о.

Максимальная интенсивность солнечного радиация, Вт/м 333,6.

Максимальная скорость ветра, м/с 16,1.

Указанные выше средние для Иордании климатические характеристики в взяты за основу для всех теплотехнических расчетов, приведенных в настоящей диссертационной работе.

Актуальность работы. В настоящее время в связи с недостатком энергетических ресурсов и высокими ценами на энергоносители в строительной отрасли Иордании остро обозначилась необходимость сокращения энергопотребления. По статистическим данным 13% всей потребляемой в Иордании энергии идет на содержание жилых зданий. В ближайшие несколько лет потребление энергии в жилых домах может, значительно возрасти за счет ежегодного увеличения объемов строительства и роста цен на топливо. Создавшаяся ситуация с энергопотреблением при эксплуатации жилых зданий связана с тем, что большинство применяемых на сегодня технологий устройства ограждающих конструкций в Иордании не являются энергои ресурсосберегающими. Из-за недостаточного термического сопротивления стен существующих зданий, что приводит к большим затратам электроэнергии на кондиционирование зданий и создание таким образом комфортных условий для проживания в них людей.

В этой связи одной из главных проблем в жилищном строительстве Иордании — это создание ограждающих конструкций из экологически чистых, традиционных местных строительных материалов, доступных для населения, простых в технологии устройства, долговечных и с достаточным сопротивлением теплопередаче в жилых домах каркасной системы.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ ПО ДИССЕРТАЦИИ.

1 P^'jnrj{-м-утъиъ TOVUATTi" 4T^7TvT Г*ГТЗ^ПТТТ^ТТ/^ТЧЭГТ> аиттст 1/'ГТПАНТТТ}-3 иотгм/'и!^ гтди.

X. A X UXXUr iWiUiU. lUlXiyi W4yUV|/XJJ.WiXWi.L>UI^UlXXX/X Т WIPUIIVIX’U XXW-yj yXU. Xi>Xil. vx wxx с использованием тпаяитшонньтх тля Иоплатши апхитетступетых (f>oni. матетта.

X ' ' ' '' X'' X -.'X XX-/ X лов и современных подоблицовочных систем.

2. Определены существующие проблемы конструкций, технологии уст.

ЧУ KJ т т.

ПАТТГ’Т’ПО ттотгмлттт т* лтатт МЛТТЛГТ ТЛ. Г Г> ТТОТТТТТ. Т Г) X ГГ" ТАПТТГГХ' 1/1/^Vl-л ТГОТТТТТЛГ pv/rxv 1 х?<�л utip viva yxYxruxj-u/v одишш yvavutiAA X XVyp^tiXXiriiri.

—-гг к II II 1И <1 I wi.

T^icrxfTT тта гчдгг^гох* m/wttlty r? tqutttt ггтаилвттаитт 'гах^гчигчхт^глхтгч^пгхт ттгг".

1 W^X^l.lIXX l. IV" XVUUiVaVXllJl^ WUW X WiTX /XUX.XX>i.X ^^.илШХХ. T W X uaxvyx/w X WXXUX JUIVUIIU. UV UllU W 1 XI XXJ X X менения прочностных и теплотехнических характеристик стен в зависимости от изменения коэффициентов объемной пустотности глинобетонных стен. Пред.

1 / AirtJil *4 -rtlVUniini'MU 14 / • I I / X: I !'//Ш '4 LI 14 (I 11/41 114 4 Г 1 l] LIV ИЧЛ’ММПи LI I/* '.4 I 1 ?4/ I ' LI f-J t l//" 'l'/VI'//XfA — ,-Ivnvvuu I V-ЛМ U.' tvi fin tivi I ' J.1 V/ ! J l^L 1 irl/I It Hi: TlvpilUi-t X/ 1 .'W^VU u tvu IVV «UV H Г VI VI WU.

4. Разработана технология устройства конструкции подоолицовочных вентилируемых систем применительно к глинобетонным стенам в жилых као-касных домах, установлены закономерности изменехчия теплотехнических характеристик стен в зависимости от толщин и технологии устройства вентили.

I л :"-" .1 u. I v I ни w 'II.

——ИХХУ1:3L XilJ WJXV/V1V.

Р J W^UJUXiiV XX^fV ч TTf ilL X глинобетонных стен, установлены пределы изменения: коэффициентов неопалубленности стен и закономерности изменения кинетики влагопотерь монолитных стен из глинобетона при различных коэффициентах их пустотности. газраоотана математическая модель узла комоинированнои системы фасадного крепления позволяюндая численно анализировать напря^кенноntiiViAi'i > ¦ и ПА О ч u u L гй ЛЛГ^АпиКи ГГП >4 О ЛО nfil ?4 Г'-Г О >4 «(V Т-Л «(ГГр^ЧОтГ'Х>4 р.вТПЛрАм.

Х. WW./ VL". TIIIL/VUU111IU1U WV 1 V/Uill/I 11*4.11 Vw in llk/ri Ull/l.'l l U. nilV (/UI ! U XI UV l l/UUV/l.

4X1 4 4 ^ 4 4.

ТТЧГПУЧТСТТ T? ТИТТЗМИЧеСТСОТТ ПОСТЯНOBKS.

Установлено, что наблюдается высокая концентрация напряжений в зоне крепления облицовочных плит, показано, что для уменьшения коэффициента.

1.AI11 1 Ч.. — т. Л 1.

• ¦ I Л ¦ Л ^ 1. * /* 1 1 1 ¦ 1Ш1 -."с /МЛп лшцсшроцни паирлулслихи псиилиднми unHjn i r> /ncviKuuiD лишама Материала. йппицовочн ы х плит со стержнем крепежных деталей за счет различных.

7 Установлено, что напряжения, связанные с изгибом облицовочных плит от ветровой нагрузки (при скорости ветра до 20 м/с), примерно на два порядка меньше напряжений, вызванных температурными воздействиями на об.

W4 0^,-.. Г I Г% М! |ГТ>Л1ЛПЛ п T"?i % 4ПЛ1ЛОТПЛ 1Л пЛ VI I С t.

JIJriU./0W~in01W Ilwiiri 1 OJL yo Jrirxi WpDCLiiU 1 wivmwpciljp, LkKJ VJ 4/ V^ f. птиц A г" A mil r ii п гт уменьшить пасхол строительных матепиалов на 10−35%. облицовочного мпамо.

I 1 а ра на 40−50%. существенно увеличить коэффициент термического сопротивления стен и. как следствие, уменьшить затраты энергии на кондиционированию.

M/-TJTT тл.' ч тотттттт г* гтл тттгапмлоттттал* г> ттттлг таллгттаппттплт т т" г*гг-гт> ат.^тптттт г* ротттттгтттт т yivtnvijji.-v. oMtvxixixx v liu^^v pyivtixixx V. VA l> шпл. i vivniwpuiv рш V VVVlOVlViWnn V W С ill 11 1 CtpilX?! ivii'i пл.*11 iviciivi±'i i iu i / /1 с! ш'ш.

• К v v v**-s •.

• V — N' К V.

Wasner оазпаботанных методов устройства и облицовки стен с использованием подоблицовочных крепежных систем на примере характерных жилых домов для Иордании.