Диплом, курсовая, контрольная работа
Помощь в написании студенческих работ

Методы рационального проектирования односемейных загородных домов: На примере Московской области

Диссертация: Методы рационального проектирования односемейных загородных домов: На примере Московской области
ДиссертацияПомощь в написанииУзнать стоимостьмоей работы

Предложенная в работе строительная система включает набор конструктивных решений с использованием для несущих и ограждающих конструкций пиленой древесины и эффективной теплоизоляции, а также инвентарного оборудования и средств малой механизации для возведения зданий. Новые способы сочленения деревянных элементов обеспечивают повышение надежности и долговечности конструкций. Принятые… Читать ещё >

Содержание

  • ГЛАВА 1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ
    • 1. 1. Пригородное строительство
    • 1. 2. Объемно-планировочные параметры загородных домов
    • 1. 3. Требования к современным зданиям и методы оценки их качества
    • 1. 4. Развитие теплотехнических норм проектирования зданий
    • 1. 5. Принципы конструирования наружных ограждающих конструкций
  • ГЛАВА 2. ПОТРЕБНОСТЬ В ТЕПЛОВОЙ ЭНЕРГИИ НА ОТОПЛЕНИЕ И ВЕНТИЛЯЦИЮ КОТТЕДЖА
    • 2. 1. Модель теплового режима помещения
    • 2. 2. Передача тепла через окна
    • 2. 3. Моделирование изменений климатических параметров
    • 2. 4. Алгоритм расчета и описание программ для ЭВМ
    • 2. 5. Приближенный способ определения количества тепла для отопления здания
  • ГЛАВА 3. ВЫБОР РАЦИОНАЛЬНОЙ СИСТЕМЫ ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ КОТТЕДЖЕЙ
    • 3. 1. Источники энергии для отопления зданий при невозобновляемьтх видах топлива
    • 3. 2. Возобновляемые источники тепловой энергии
    • 3. 3. Системы отопления и вентиляции загородных домов
    • 3. 4. Экономическая оценка возможных решений
  • ГЛАВА 4. ПРЕДЛАГАЕМАЯ СТРОИТЕЛЬНАЯ СИСТЕМА КОТТЕДЖЕЙ
    • 4. 1. Объемно-планировочные параметры системы
    • 4. 2. Выбор строительных материалов для коттеджей
    • 4. 3. Строительная система для коттеджей
    • 4. 4. Экспериментальная проверка теплотехнических характеристик многослойных наружных стен коттеджей
  • ГЛАВА 5. ПРИМЕРЫ ПОСТРОЕННЫХ КОТТЕДЖЕЙ
    • 5. 1. Загородный дом в посёлке Руза
    • 5. 2. Загородный дом в деревне Бузаево на Рублёво-Успенском шоссе
    • 5. 3. Загородный дом в посёлке Николина Гора
    • 5. 4. Дом в посёлке Горки
  • ВЫВОДЫ

Методы рационального проектирования односемейных загородных домов: На примере Московской области (реферат, курсовая, диплом, контрольная)

Актуальность темы

К настоящему времени в России основной объем жилищного фонда сосредоточен в городах и представляет собой многоэтажные, многоквартирные дома. Во второй половине XX века в промышленно-развитых странах активизировался процесс возврата к массовому строительству семейных домов.

В связи с жилищной проблемой в целом по стране традиционно продолжается строительство многоэтажных, многоквартирных домов. Однако в 90-х годах XX столетия резко сократилось панельное строительство и началось возведение малоэтажных семейных домов — коттеджей. Эти дома, как правило, строят в пригородах крупных городов. При строительстве коттеджей возникла необходимость рационального их проектирования. Коттеджи должны быть комфортными, обладать высокими эстетическими качествами и экологичностыо и в тоже время быть достаточно дешевыми.

Рациональное решение возникшей проблемы возможно лишь при системном подходе к проектированию коттеджей. Небольшой отечественный опыт в проектировании коттеджей побудил к использованию различных зарубежных проектов, не отвечающих ни российским климатическим условиям, ни национальным архитектурным традициям. Рациональное решение возникшей проблемы возможно лишь при системном подходе к проектированию коттеджей. Исследованию условий строительства, разработке требований к параметрам зданий, выбору рациональных конструктивных решений и посвящена настоящая работа.

Целью исследования является разработка методов оценки проектного решения коттеджа на стадии проектирования и на этой основе разработка рациональной строительной системы для загородного строительства.

Для достижения поставленной цели под руководством и при непосредственном участии автора решались следующие задачи:

— определить перечень требований, предъявляемых к современным загородным домам, выполнение которых определяет их эксплуатационное качество;

— на основании статистической обработки проектной документации установить объемно-планировочные параметры массовых домов, а также границы их изменения;

— разработать математическую модель и алгоритм расчета теплопо-требления коттеджа и методику точного и упрощенного определения соответствующих эксплуатационных затрат;

— разработать перечень требований к строительной системе, обеспечивающей возведение экономичных коттеджей в диапазоне наиболее массовых объемно-планировочных параметров;

— проверить качество предложенной строительной системы в реальном строительстве.

Научная новизна диссертации заключается в следующем:

— исследованы пределы изменения объемно-планировочных параметров загородных домов и установлены их наиболее массовые значения;

— на основании точного расчета разработана методика приближенной оценки теплопотребления коттеджей, учитывающая их объемно-планировочные и конструктивные решения;

— на реальных объектах исследованы свойства предложенной строительной системы для коттеджей с наиболее часто применяемыми объемно-планировочными параметрами.

Практическое значение работы состоит в обеспечении возможности возведения качественных загородных домов.

Достоверность результатов диссертационных исследований обеспечивается большим объемом выборок, использованных при статистической обработке исходных данных, хорошим совпадением измеренных в эксперименте и полученных расчетом параметров конструкций.

На защиту выносятся:

— результаты статистической обработки объемно-планировочных параметров коттеджей;

— методика оценки теплопотребления здания в годовом цикле;

— требования к строительной системе для коттеджей с наиболее распространенными объемно-планировочными параметрами;

— результаты реализации предложенной строительной системы при строительстве реальных коттеджей.

Результаты работы внедрены при строительстве 12 домов в московской области.

Апробация работы и публикации:

Основные положения работы опубликованы в 15 статьях.

Материалы диссертации изложены:

— на научно-технической конференции факультета реконструкции и строительства МИКХИС в 2003 годук*.

— на научно-техническом совете ОАО ЦНИИПРОМЗДАНИИ.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти.

155 Выводы.

Изменившиеся в России в конце прошлого столетия экономические условия привели к интенсивному строительству коттеджей в пригородных зонах городов. Накопившийся за последние десятилетия опыт такого строительства требует изучения и обобщения с целью разработки наиболее целесообразных для российских условий решений. Выполненная статистическая обработка объемно-планировочных и конструктивных параметров домов, позволила установить соотношение коттеджей го различных материалов, характер их планов, этажность, пределы изменения общей площади.

В современных условиях важнейшим критерием в оценке продукции (в том числе строительной) является ее качество. В работе предложена методика оценки экономической эффективности инвестирования коттеджа с учетом как стоимости его строительства, так и затрат на его последующую эксплуатацию.

Затраты на эксплуатацию коттеджа складываются из амортизационных отчислений, затрат на текущие ремонты и расходов на обеспечение необходимых параметров внутреннего микроклимата в помещениях. Основной составляющей затрат на обеспечение микроклимата является оплата расходуемой тепловой энергии. Теплопотребление здания в период его эксплуатации определяется расходом тепла на горячее водоснабжение, отопление и вентиляцию. Теплопотребление на горячее водоснабжение зависит от количества проживающих. Расход тепла на отопление и вентиляцию определяется теплотехническими свойствами ограждающих конструкций и объемно-планировочными параметрами коттеджа.

Определение теплопотерь в годовом цикле эксплуатации связано с решением сложной системы разнородных дифференциальных уравнений, описывающей тепловой баланс здания. В работе предложена и обоснована модель расчета теплового режима здания, соответствующий ей алгоритм и программа расчета на ЭВМ, предусматривающая выбор различных размеров помещения, числа конструктивных слоев ограждений и изменения климатических параметров во времени.

7. Поскольку на начальной фазе разработки проекта все необходимые для составления уравнений теплового баланса данные могут отсутствовать, в работе предложен приближенный метод оценки затрат на отопление и вентиляцию.

8. Стоимость тепловой энергии зависит от источников ее получения, вида теплоносителя, способа доставки к месту потребления и способов доставки ресурсов к месту выработки энергии. Представленные в работе данные позволяют применительно к конкретному коттеджу выбрать наиболее целесообразное решение с использованием как не-возобновляемых, так и возобновляемых источников.

9. Комфортность помещения определяется как температурой внутреннего воздуха, так и скоростью его движения. Последнее зависит от сочетания систем отопления и вентиляции. Рекомендации по взаиморасположению отопительных, вытяжных и приточных устройств позволяют обеспечить комфортные условия в помещении в соответствии с его функциональным назначением.

10. Повысить экономичность коттеджа за счет снижения теплопотребле-ния можно увеличением теплоизоляции ограждающих конструкций. Предлагаемая методика позволяет определить толщину дополнительной теплоизоляции в зависимости от ее теплотехнической характеристики и стоимости, а также стоимости тепловой энергии.

11. Сопоставление целесообразных по гигиеническим требованиям параметров внутренней планировки помещений с аналогичными данными по коттеджам показало, что фактические размеры помещений превышают требуемые. Эта разница увеличивается с увеличением общей площади дома. Количество коттеджей с бассейнами, саунами и зимними садами увеличивается по мере возрастания площади зданий. В то же время в коттеджах большой площади гаражи встречаются реже, чем в домах небольших размеров.

Предложенная в работе строительная система включает набор конструктивных решений с использованием для несущих и ограждающих конструкций пиленой древесины и эффективной теплоизоляции, а также инвентарного оборудования и средств малой механизации для возведения зданий. Новые способы сочленения деревянных элементов обеспечивают повышение надежности и долговечности конструкций. Принятые конструктивные решения позволяют возводить дома площадью до 500 кв. м с произвольным очертанием плана и неограниченным количеством комнат площадью до 40 кв.м.

Экспериментальная проверка теплотехнических качеств стен предложенной конструкции, выполненная на 2 коттеджах показала, что расчетное значение сопротивления теплопередаче отличается от измеренного на 3−5%.

Сооружение 12 коттеджей с использованием предложенной системы и их эксплуатация в течение 5−8 лет показала ее рациональность. m.

Показать весь текст

Список литературы

  1. Абрамов ДА. PAROC и вентилируемые системы //Стены и фасады. Информационный бюллетень.- 2000. № 3 (8). С. 16−18.
  2. А.И. Состояние нормативной базы по проектированию долговечных энергоэкономичных зданий //Жилищное строительство.-1998. № 4 1998. С. 18−21.
  3. A.B. Проектирование наружных стен зданий с учетом энергосбережения: Дис.. канд. Техн. наук. Москва, 2002.
  4. A.B. Оценка эффективности проектного решения промышленного здания на начальной стадии проектирования: Дис.. канд. Техн. наук. Москва, 2002.
  5. Банковское дело/ Под ред. О. И. Лаврушина.- М.: Наука, 1992. 482 с. 6. БСЭ. Том 21. год 3.-36 с.
  6. Беляев, А А., Маркий В. В., Попов CA. Газоснабжение: Идеи, планы, результаты. Газэнергосеть //Информационный бюллетень. 2002. № 3. С. 21−25.
  7. В.Н. Строительная теплофизика. — М.: Высшая школа, 1992г415 с.
  8. В.Н. и др. Климатологическое обеспечение проектирования и эксплуатации зданий с эффективным использованием энергии: Труды симпозиума Строительная климатология. М.:1982. 2124 с.
  9. В.Н., Ляхович U.C., Хлевчук В. Р. и др. О нормативныхтребованиях к тепловой защите зданий// БСТ. 2001.-№ 11.- 3−11 с.
  10. Л.Д. Техникоэкономические расчеты при проектировании наружных ограждающих конструкций зданий. М.: Высшая школа, 1969. — 108 с.
  11. П.Н., Кожинов И. А., Петрова A.A. Приближенное решение задачи локального тепломассообмена на вертикальной пластине в усщловиях ламинарной смешанной конвекции. Изд. AM Турк.ССР, сер. физ-теххим.и геонаук, 1993г3 с. .
  12. СЛ. Философия, концепция и принципы создания современных производственных зданий //Промышленное и гражданское строительство. 2001. № 2. — С. 8−12.
  13. И.Д., Солодовников P.A. Эксплуатационные расходы производственных зданий и их значения в повышении эффективности капиталовложений //Труды ЦНИИПромзданий. — 1997. Вып. 7. -С. 2741.
  14. Д. Строительные конструкции //Каталог проектов. Дополнение 2.-2002.-С. 14−17.
  15. В.Г. Критерий окупаемости затрат на повышение теплозащиты ограждающих конструкций в различных странах: Докл. Пятая на-учно-практ. конф. НИИСФ РДАСН, 2001. 43−63 е.-
  16. MX., Смирнов А. П., Хрычев А. Н. Показатели эффективности инвестиций в условиях рынка. М.: Высшая школа, 1993 .- 186 е.-
  17. A.A., Ильин Н. И., Эдели X. И др. Экспертные системы в проектировании и управлении строительством. М.: Стройиздат, 1994. -245 с.
  18. Г. Н. Конструкции из дерева и пластмасс. М.: Высшая школа, 1990.-287 с.
  19. H.A. Применение эффективных теплоизоляционных материалов в ограждающих конструкциях зданий: Сб. тез. докл. Научно-практ. конф. Энергоресурсосбережение. Проблемы и пути их решения". Иркутский гос. Техн. Унив., 1999. 68−69 с.
  20. Г. С., Дмитриев А. Н., Спиринов A.B., Хромец Д. Ю. Радикальные решения проблемы энергосбережения в градостроительстве на основе применения новых окон//Строительные материалы. — 1999. № 10. С. 9−12.
  21. Г. С. Нормирование и рентабельность повышения теплозащиты ограждающих конструкций //Жилищное строительство. 1999. № 1. С. 8−12.
  22. B.C. По следам выступлений //Окна и двери. 2001. № 10 (55).1. С. 28−32-.
  23. В.М. Строительная теплофизика. М.: Высшая школа, 1974−319 с.
  24. Пособие по проектированию промышленных зданий: Учебное пособие /Илияшев A.C., Тимянский Ю. С., Хромец Ю. Н. / Под ред. Ю. Н. Хромца.- М.: Высшая школа, 1990. 304 с.
  25. Н.И. Системный подход и управление строительством. М.: Стройиздат, 1994.218 с.
  26. Н.И., Лукманова ИГ. и др. Управление проектами. СПб.: Два-Три, 1996. 610 с.
  27. ИМ. Применение тепловых насосов для нужд теплоснабжения //Энергетическое строительство. 1994. № 2гС. 12−18.
  28. Каталог проектов. Дополнение 3. 2002. — Том 4. — С. 126.
  29. Каталог проектов. Дополнение 2. 2002. — Том 3.-С.141.
  30. Коттедж коллекции// 2002. № 3 (7) С. 144.
  31. Е.Б. Котельное оборудование для автономного отопления домов и коттеджей//Энергосбережение. 2002. № 5. — С.60−61.
  32. КругловаА.И. Климат и ограждающие конструкции. М.: Стройиздат, 1970. — 154 с.
  33. Красивые дома. Специальный выпуск. 2000. № 2. — С. 108.
  34. КругловаА.И. Климат и ограждающие конструкции. М: Стройиздат, 1970. — 154 с.
  35. Коттеджи. Каталог проектов. 2002. Лето. — С. 149.
  36. С.И. Определение параметров микроклимата и их оценка с использованием ЭВМ- Иркутск, 1998 22 с.
  37. В.А. Народный дом. М.: Изд. НИИ Теплостен, 2002.- 31 с.
  38. В.А. Жилье как жизненная среда человека: экология и гигиена жилой среды. М.: Изд. АВЧ, 2001.- 82 с.
  39. В.А. Влияние геоклиматических условий при строительстве индивидуального малоэтажного жилья в России//Коттеджи. лето 2002.-С. 12−13.
  40. О.И., Ананьев А. И., Вязовченко П. А. и др. В защиту отечественного строительства и промышленности строительных материа-лов//Строительный эксперт. 2001. № 10 (101). — С. 4−5. № 11 (102). -С. 18−20.
  41. A.B. Теоретические основы строительной теплофизики. -Минск, 1961−462 с.
  42. .С., Лобов A.A. Теплоизоляция зданий и проблемы энергосбережения. Проблемы теории и практики в научных исследованиях: Научн.конф.Росс. Унив. дружбы народов -М.: РУДН, 21−25 апреля 1997. 24−25 с.
  43. Методические рекомендации по определению стоимости строительства и свободных (договорных) цен на строительную продукцию. -М.: ЦНИИЭУС, 1992. 105 с.
  44. Методические рекомендации по оценке оферт и выбору лучшего предложения из представленных на подрядные торги. М.: ЦНИИЭУС, 1992.-137 с.
  45. Методика и нормативы для определения стоимости эксплуатации промышленных зданий на стадии их проектирования. М.: ЦНИИПромзданий, 1998.
  46. .К. Оценка расходов на эксплуатацию зданий на стадии их проектирования: Дисс. канд. социол.наук. М., 2000.
  47. Ю.С. Альтернативное электротеплоснабжение жилого • поселка. Интернетсайт. 2002.
  48. Меликов А. К Тепловой микроклимат помещения. Оценки и проекти-рование//АВОК. 1999. № 4. — С.16−20.
  49. Научно-прикладной справочник по климату СССР. Серия 3// Многолетние данные. Москва и Моск.обл. Выпуск 8. — JI.: Гидрометеоиз-даг, 1990.
  50. И.Л. Фасадные системы в современном строительстве// Стены и фасады. 2000. № 3 (8). С. 9−16.
  51. Пособие по практическому выявлению пригодности к восстановлению поврежденных строительных конструкций зданий и сооружений и способам их оперативного усиления. М.: 1996. — С. 79.
  52. В.А. Ваш офис//Мир и дом. № 10. 1995. С. 25.
  53. В.А. Метаморфозы интерьеров//Мир и дом.№ 6.1997. — С. 68.
  54. В.А. Цвет в интерьере/ЛГабурет.- № 10 2002. С. 94−95-
  55. В.А. Отделочные материалы//Мир и дом. № 3. 1997. — С. 48.
  56. Рогатин В А. Проекты //Дом и интерьер.№ 1. 2001.- С. 112.
  57. Рогатин ДЛ. Ремонт в свое удовольствие//Мир и дом.№ 5. 1995.-С. 25.
  58. В.А. И многоцветье витражей.//Дом и интерьер № 5. 2000.-С.38 -39.
  59. В.А. Философия каминного дела// Камины и отопление. 2000. № 18.- С. 20- 25.
  60. В.А. Кабинет.Рабочее место или комната отдыха// Табурет.-2002. ноябрь. -С. 84−85.
  61. В.А. Ландшафт как мир// Дом и сад. 2003. № 9. -С. 4 — 11.
  62. В.А. Современный загородный дом. Атмосфера покоя и ую-та/Лабурет. 2002июль-август. -С. 106−107.
  63. В.А. Игра с формами//Бассейны и сауны. 2003. № 22. С. 86 — 89.
  64. Ю.Н., Рогатин В. А. Приближенная оценка теплотехнических качеств загородных домов. Труды юбилейной конференции МИК-ХиС, 2003.
  65. Рогатин В А. Дворцовый драйв// Красивые квартиры — 2003. № 12,-С.2−11.
  66. СНиП 11 -3−79* * Строительная теплотехника. М., 1986.
  67. СНиП 2.04.05−86 Отопление, вентиляция и кондиционирование. — М.: Госстрой СССР, 1998. 52 с.
  68. СНиП П-22−81 Каменные и армокаменные конструкции. М., 1981. -42 с.
  69. СНиП П-3−79** Строительная теплотехника. М.: Стройиздат, 1998.
  70. СНиП П-3−79* Строительная теплотехника. М.: ЦИТП Госстроя СССР, 1995.
  71. СНиП П-3−79 Строительная теплотехника. М.: ЦИТП Госстроя СССР, 1979.-42 с.
  72. СНиП П-3−79* Строительная теплотехника. М.: ЦИТП Госстроя СССР, 1982.-45 с.
  73. Современный дом//Спецвыпуск Проекты загородных домов. 2002. № 4. С. 207.
  74. Сто проектов коттеджей. — 2001. № 1. С. 107.
  75. B.C., Степанова Т. Е. Оценка эффективности использования тепловой энергии в системах отопления и горячего водоснабже-ния//Общие вопросы энергетики и энергосбережения. — Киев: Институт проблем энергосбережения АН УССР, 1991 С.32−37.
  76. А.В. Функциональная эстетика окон//Коттедж коллекция. — 2002. № 3 (7) С. 4−6.
  77. Ю.А. Расчеты температурного режима помещения и требуемой мощности для его отопления и охлаждения. М.: Стройиздат, 1981.268 с.
  78. Ю.А., Гуревич М. А., Клюшников Ф. В. Определение тепло-поступлений в помещение от солнечной радиации через заполнения световых проемов. М.: Сб. трудов НИИ СФ, 1984. — С. 14−52.
  79. ЮА., БродачМ.М. Научные основы проектирования энергоэффективных зданий// АВОК. — 1998. № 1.- С.2−6.
  80. Ю.А. Энергоэффективное здание как критерий мастерства архитектора и инженера// АВОК. 2001. № 2, — С.6−11.
  81. Технические условия. Типовое решение. Металлические конструкции промышленных зданий/ ЦНИПромздания Госстроя СССР. М.: Строй-издат, 1980−253 с.
  82. А.П., Самарский A.A. Уравнения математической физики.- М.: В.Ш., 1967.-296 с.
  83. А.П., Самарский, А А. Уравнения математической физики. М.: В.Ш., 1967.-296 с.
  84. К.В., Сергиенко Э. С. Теплотехника, теплогазоснабжение и вентиляция: Учебник для ВУЗов 4 изд. М: Стройиздат, 1991.-480 с.
  85. К.В. Теплотехника, теплогазоснабжение и вентиляция: Учебник для ВУЗов 2 изд. М: Стройиздат, 1974. — С.288.
  86. Ф.В. Теплотехнические свойства крупнопанельных стен. — М., 1956.-238 с.
  87. К.Ф. Строительная теплотехника ограждающих частей зданий. -М.: Стройиздат, 1973. 287 е.-
  88. Ю.Н. Совершенствование объемно-планировочных и конструктивных решений промышленных зданий. М.: Стройиздат, 1986. -314 с.
  89. Пособие по обследованию строительных конструкций зданий. M.: ЦНИИПромзданий, 1997. — 222 с.
  90. Э.Р., Дрейк P.M. Теория тепло и массообмена. — М: Госэнерго-издат, 1961.-362 с.
  91. Sheila J. Mayter, Paul A. Torceilini, Ron Jidkoff. Энергоэффективное здание: оптимизация теплозащиты и систем ОВК// АВОК. 2000. № 4. С. 10−16.
  92. Tabunshikov Y. Mathematical models of thermal conditions in buildings. -N.Y.: CRC Press, 1993.
  93. Henn W. Aussenwaende. -Muenchen, 1985−252 S.
Заполнить форму текущей работой

На отлично!