Оптимальные конструкции наружных стен жилых зданий в условиях МНР
Конструктивные решения наружных стен должны быть оптимальными с учетом особенностей климата, материальной базы, распространения местных материалов и транспорта. Поиск оптимальных решений должен основываться на всестороннем изучении технологии изготовления конструкций, свойств используемых материалов и специфики возведения жилых зданий. Должны быть учтены также эксплуатационные расходы… Читать ещё >
Содержание
- ВВЕДЕНИЕ
- 1. ОБЗОР РАЗВИТИЯ КОНСТРУКЦИЙ НАРУЖНЫХ СТЕН ЖИЛЫХ ЗДАНИЙ. АКТУАЛЬНОСТЬ ТЕШ, ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ
- 1. 1. Исторический обзор и современные тенденции развития конструкций наружных стен жилых зданий за рубежом
- 1. 2. Исторический обзор, современное состояние и перспективы развития конструкций наружных стен жилых зданий в МНР
- 1. 3. Актуальность темы/ цели, задачи и объект исследования
- 2. ВЫБОР КРИТЕРИЯ, ПАРАМЕТРОВ И МЕТОДИКИ ОЦЕНКИ ОПТИМАЛЬНОСТИ НАРУЖНЫХ СТЕН да
- УСЛОВИЙ МНР
- 2. 1. Методика исследования
- 2. 2. Анализ расчетных методик определения теплозащитных свойств наружных стен
- 2. 3. Факторы, влияющие на теплопотери наружных стен в условиях МНР
- 2. 4. Выбор критерия и параметров оптимальности наружных стен
- 2. 5. Уточнение методики оценки оптимальности наружных стен в условиях МНР
- Выводы по главе 2
- 3. ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ КОНСТРУКЦИЙ НАРУЖНЫХ СТЕН ЖИЛЫХ ЗДАНИЙ ИЗ МЕЛКОШТУЧНЫХ КАМНЕЙ, ПРИМЕНЯЕМЫХ В МНР
- 3. 1. Производственная база выпуска мелкоштучных камней и районы их использования
- 3. 2. Анализ конструктивных решений стен из кирпича и опыт их строительства
- 3. 3. Конструктивные решения наружных стен из туфобетонных камней
- Выводы по главе 3
- 4. ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ КОНСТРУКЦИЙ НАРУЖНЫХ СТЕНОВЫХ ПАНЕЛЕЙ, ПРИМЕНЯЕМЫХ В МНР
4.1. Объемы производства и районы эффективного применения конструкции панелей.99f 4.2. Анализ конструкций наружных стен из однослойных панелей, опыт изготовления и строительства,. 1о2-П2 J4.3. Технико-экономические показатели однослойных панелей. II2-II
У
4.4. Наружные стены из трехслойных панелей, обследования и опыт их строительства. II6-I ч4.5. Технико-экономический анализ трехслойных панелей. I29-I3I
Выводы по главе 4.1з1
5. РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ПРОЕКТИРОВАНИЮ ОПТИМАЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ НАРУЖНЫХ СТЕН ЖИЛЫХ ЗДАНИЙ В УСЛОВИЯХ МНР. 133
5.1. Общие положения. 133
5.2. Зоны эффективного использования материалов и конструкций для наружных стен.134
5.3. Выбор конструктивных решений наружных стен жилых зданий. 137
5.4. Применение туфобетонных наружных стен. I39-I4I
5.5. Рекомендации по проектированию оптимальных стен.. I4I-I
Оптимальные конструкции наружных стен жилых зданий в условиях МНР (реферат, курсовая, диплом, контрольная)
Под влиянием идей Великой Октябрьской социалистической революции монгольский народ совершил в 1921 г. Народную революцию. Победа ее обеспечила монгольскому народу возможность развития по некапиталистическому пути, построения основ социализма и дальнейшего развития страны по пути созидания и прогресса.
В Монголии, до победы Народной революции, не было большой необходимости в строительстве оседлых жилищ. Основным занятием населения было кочевое экстенсивное животноводство с натуральным хозяйством, поэтоцу жилищем для монголов, в основном, служила юрта, конструкция которой наиболее соответствовала кочевому образу жизни/10/.
Частые перекочевки городов и поселений Монголии значительно замедлили развитие строительства оседлых жилшц/6/. Например, г. Урга (нынешний Улан-Батор), являвшийся раньше государственным и религиозным центром феодальной Монголии, по историческим данным/30/, известен с 1639 г., как кочующий город, который только в 1855 г. закрепился на холме Сэрун Сэлби на берегу реки Тола/о/.
Благодаря дальновидной и последовательной политике Монгольской народно-революционной партии, правительства МНР и бескорыстной братской помощи Советского Союза, за годы народной власти неузнаваемо изменился облик страны. В республике создано 21 город, более 600 поселков городского типа и сельских населенных пунктов. Их общее количество постоянно увеличивается за счет создания новых сельскохозяйственных и промышленных предприятий.
Партия и правительство МНР уделяя пристальное внимание ускоренному развитию промышленности строительных материалов, укреплению и расширению материально-технической базы строительной индустрии, проявляет постоянную заботу об улучшении жилищных икультурно-бытовых условий жизни трудящихся. Ускоренными темпами развиваются все отрасли народного хозяйства, усиливается процесс урбанизации и оседлости населения/1.5,7,8,II/.
Основные направления развития МНР на период до 2000 г./3,4, предусматривают дальнейшее формирование Северо-Дентрального территориально-производственного комплекса (Дарханский и Эрдэнэтск-ий промышленные узлы, Хубсугульский фосфоритовый бассейн), интенсивное развитие Центральной земледельческой зоны страны, восточного экономического района и южных промышленных узлов, а также создание кормовой базы в Западном экономическом районе. Исходя их намечаемых перспектив экономического и социального развития МНР создаются благоприятные условия для увеличения объема капитальных вложений в народное хозяйство в период I98I-I990 г. г. в 2−2,5 раза по сравнению с предыдущим десятилетием/67/.
Наряду с бурным развитием промышленности, сельское хозяйство продолжает оставаться ведущей отраслью экономики республики. По данным работы/4/ в настоящее время оно дает более 85% валовой продукции страны и около 90% экспорта, в нем занято свыше 60% населения страны.
В МНР исторически сложились два типа населенных пунктов/9, 10/: стационарные и мобильные. Стационарные населенные пунктыэто города (аймачные центры), центральные усадьбы госхозов и се-льхозобье дин енйй (сомонные центры), бригадные и вспомогательные поселки. Мобильные поселения (кочевые суури) формируются из 2−4 семей в период содержания животных на пастбищах.
В настоящее время около 44% сельских жителей МНР проживает в стационарных поселках. По мере интенсификации сельского хозяйства, перехода от кочевого к пастбищному животноводству, все большая часть населения будет жить в стационарных поселках. В связи с этим увеличивается необходимость в строительстве современных жилых домов не только в городе, но и в сельской местности. Поэтому жилищное строительство в МНР является важной проблемой в развитии народного хозяйства страны.
Основные задачи по жилищному строительству в УП пятилетке отмечены в решениях ХУШ съезда МНРП/2/. Для дальнейшего улучшения жилищных условий трудящихся ЦК МНРП в декабре 1983 г. принял постановление о разработке целевых программ по развитию в стране жилищного строительства. Решение этих задач требует научно-обоснованного экономного использования ресурсов и средств на всех стадиях создания жилья.
Приведенные в ряде источников/36,37,40,45,65,66,79,87,90,9(У факты показывают, что одним из самых материалоемких, энергоемких элементов жилых зданий являются конструкции наружных стен. Одним из важнейших путей экономии этих ресурсов в условиях МНР является выбор оптимальных конструкций наружных стен с учетом затрат не только на изготовление, возведение, но и на отопление жилого здания за время эксплуатации. Это в свою очередь, требует системного анализа существующих и поиска новых решений в увязке с перспективным развитием материально-технической базы стеновых материалов, изделий и конструкций. До настоящего времени в условиях МНР не было проведено системного анализа для выбора оптимальных конструкций наружных стен жилых зданий (в дальнейшем ради сокращения слова «конструкции» и «жилых зданий» опущены). Обязательным условием при этом является уточнение методики оценки оптимальности проектных решений наружных стен из местных материалов и определение зоны их эффективного применения. Настоящая работа направлена именно на решение этих задач.
Работа состоит из введения и 5 глав. Первая глава посвященаобзору литературы. Во второй главе анализируются методы повышения теплозащитных свойств наружных стен и факторы влияющие на те-плопотери. С учетом теплопотерь выбраны основной критерий, параметры и методика определения оптимальности наружных стен в условиях МНР. Третья и четвертая главы содержат анализ наружных стен. В пятой главе даны практические рекомендации по проектированию оптимальных наружных стен в условиях МНР с повышенными теплозащитными свойствами.
Основные результаты работы докладывались на научно-технических конференциях в 1982;1983 г. г. в МНР. По теме диссертации имеется 8 публикаций. Разработаны альбомы и инструкции.
Работа выполнена на кафедре железобетонных и каменных конструкций Киевского ордена Трудового Красного Знамени инженерно-строительного института.
Тема диссертационной работы имеет тесную связь с плановыми работами Государственного Головного проектного института МНР.
К работе прилагается список использованных литературных источников и справка о внедрении результатов работы в производство.
Автор выражает глубокую благодарность коллективу кафедры, научному руководителю и консультантам за оказанную помощь в успешном завершении этой работы.
Выводы по главе 4.
1. Двадцатилетний опыт строительства крупнопанельных жилых зданий и их эксплуатации в МНР показывает, что конструкции наружных стеновых панелей не уступают трациционным стенам из кирпича, а иногда превосходят их по многим показателям. Они возводятся быстрее, чем кирпичные, из мелких камней, блоков и требуют меньше мокрых процессов при монтаже.
2. Конструкции стеновых панелей эффективно применять в условиях МНР только в тех экономических районах, где их производят и где возможна их транспортировка по железной дороге, а также по дорогам с твердым покрытием на расстояние в радиусе до 80 км от домостроительных комбинатов.
3. Трехслойные панели на жестких связах с минераловатными утеплителями являются достаточно сложными при изготовлении. Их технология не всегда учитывает возможность получения проектных размеров. Это отрицательно влияет на их эксплуатационные качества.
4. Несмотря на некоторое увеличение толщины, однослойные керамзитобетонные панели по сравнению с трехслойными имеют ряд преимуществ. Это технологическая простота изготовления, отсутствие случайных мостиков холода, возможность применения других местных эффективных пористых заполнителей, таких как туф, вулканические и котельные шлаки, а также золы ТЭЦ.
5. Расчеты и натурные обследования показали, что при тщательном соблюдении проектных решений при изготовлении и монтаже, применяемые конструкции панелей обеспечивают только санитарно-гигиэнические требования. Их сопротивление теплопередаче не превосходит минимально допустимую, что не отвечает требованиям новых норм.
6. Целесообразно наряду с усовершенствованием однослойных керамзитобетонных панелей, вести поиск оптимальных конструкций сте-яовых панелей из туфобетона или из бетонов на других местных эфф-зктивных заполнителях.
7. Оптимальные конструкции стеновых панелей в условиях МНР логут быть найдены только на основе рекомендаций по проектированию оптимальных конструкций наружных стен жилых зданий.
5. РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ПРОЕКТИРОВАНИЮ ОПТИМАЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ НАРУЖНЫХ СТЕН ЖИЛЫХ ЗДАНИЙ В УСЛОВИЯХ МНР.
5.1. Общие положения.
Задачи проектирования оптимальных конструкций наружных стен вытекают непостредственно из общих задач экономики строительства и экономного использования топливно-энергетических ресурсов. Решение этих задач имеет тесную связь с методами проектирования, прогрессивной технологией изготовления конструкций и индустриальными методами возведения зданий. Стадия проектирования — первая и, как правило, решающая. Ошибки допущенные на стадии проектирования, трудно исправлять при изготовлении конструкций и их монтаже.
В современных условиях проектирование конструкций наружных стен в МНР, особенно железобетонных, в связи с бурным развитием крупнопанельного домостроения, требует особого подхода, в первую очередь учета климатических факторов. Этот подход должен быть сохранен и для мелкоштучных стеновых конструкций, являющихся также массовыми в условиях МНР.
Конструктивные решения наружных стен должны быть оптимальными с учетом особенностей климата, материальной базы, распространения местных материалов и транспорта. Поиск оптимальных решений должен основываться на всестороннем изучении технологии изготовления конструкций, свойств используемых материалов и специфики возведения жилых зданий. Должны быть учтены также эксплуатационные расходы на отопление зданий, определяемые соответствующими расчетами теплозащитных свойств наружных стен. Толщина стен должна определяться не только на основе расчетов прочности, но и теплотехнических расчетов с учетом экономических критериев.
Оптимальные конструкции наружных стен должны быть экономичны, надежны в расчетный период эксплуатации, обеспечивать экономию топлива и, самое главное, гарантировать комфортные условия для жизни трудящихся.
5.2. Зоны эффективного использования материалов и конструкций для наружных стен.
Возможность изготовления различных стеновых материалов определяется наличием промышленных запасов сырья. Как правило, для снижения их стоимости необходимо применять местные строительные материалы. Целесообразно также использовать отходы промышленности: шлак, золу, шлам, опилки, шахтные породы и т. д.
Так как запасы сырья и отходы промышленности размещены по стране крайне неравномерно, для каждого района можно выбрать наиболее экономичный вид сырья.
Количество выпускаемых строительных материалов или конструкций определяется мощностью базы стройиндустрии и ее размещением. В районах, где размещены ДСК, наиболее целесообразно использовать панельные стены. В остальных районах следует возводить стены из мелкоштучной кладки. Вид камней также должен выбираться с учетом места их изготовления.
Транспорт играет существенную роль в выборе конструкций наружных стен. Использование панельных стен возможно в районах вдоль железных дорог или в зонах размещения дорог с твердым покрытием. Однако расстояние перевозки не должно превышать 80 км. Крупные блоки также можно транспортировать по шоссейным дорогам. В остальных случаях следует отдавать предпочтение стенам из мелких камней.
Все это указывает на экономическую целесообразность районирования зон эффективного использования каждого типа конструкций наружных стен.
На основании статистической обработки материалов и экономических расчетов автор пришел к заключению о целесообразности деления территории страны на четыре зоны эффективного использован-^ ия стеновых материалов и конструкций (рис. 5.1):
Увсанурско-Гоби-АлтайскаяХувсугульско-Архангайско-Гобийс-каяСеленгийско-Центрально-Восточно-ГобийскаяХэнтий-Дариганго-Дорнодскал.
Увсунурско-Гоби-Алтайская зона охватывает территорию Баян-Ульгейского, Ховдского, Увсунурского, Гоби-Автайского аймаков и западную часть Завханского аймака. В этой зоне оптимальными являются мелкоштучные кирпичные и кирпичноблочные стены.
В Хувсугульского, Архангайского, Баянхонгорского, Увурханг-айского, Южно и Среднеговийских аймаков, а также часть территории Завхана, Булгана, Восточноговийского и Центрального аймаков. В этой зоне характерно разнообразив применяемых видов стеновых конструкций — деревянных брусчатых, мелкоштучных из кирпича и туфобетонных блоков, а также из крупноразмерных блоков.
В связи с тем, что в этой зоне применяются разнообразные конструкции стен, перечисленные выше, необходимо для каждого аймака определять степень эффективности того или иного конструктивного решения.
Селенгийско-Центрально-Восточно-Гобийская зона включает территорию г. Эрдэнэта, Селенгийского аймака, г. г.Дархана, Улан-Батора, Сайншанда, поселка Беганура, Хутула, Бор-Ундура и ряд госхозов Центрального аймака, расположенных вдоль ветви железнодорожной линии и сети автомобильных дорог с твердым покрытием. В этой зоне оптимальным типом наружных стен являются панельные ст.
Рис.5Л. Рекомендуемые зоны эффективного использования стеновых материалов и конструкций в.
МНР для жилых зданий. w ены, выпускаемые ДСК в г. г.Дархане и Улан-Баторе.
Хэнтий-Дариганго-Дорнодская зона охватывает территорию трех аймаков. Здесь на территории Барун-Уртского города и Даригангой-ской зоны имеются большие залежи вулканического шлака. В этой зоне оптимальным считается применение туфобетонных конструкций стен. В Хэнтийском и Дорнодском аймаках перспективным является силикатный и глиняный кирпич.
Во всех этих зонах необходимо определить оптимальную схему транспортировки материалов и конструкций. Затем четко установить границу оптимальной зоны эффективного применения каждого материала.
5.3. Выбор конструктивных решений наружных стен жилых зданий.
Исходя из сложившейся материально-технической базы и перспективы ее развития, а также учитывая болыцую сейсмическую активность территории страны и особые климатические условия, рекомендуем следующее:
1. Лучшими теплозащитными свойствами при максимальной экономии топлива обладают наружные стены из облегченных кирпичей. Их готовят из легких заполнителей типа шлаков и отходов шахтных пород. Экономически выгодно использование дырчатого кирпича, а также применение легких растворов для кладки. Учитывая это, рекомендуем организовать производство облегченного, дырчатого кирпича и легких растворов на основе котельных и вулканических шлаков.
2. Наружные стены жилых зданий из мелкоштучных камней следует проектировать, как правило, в виде сплошной кладки с однорядной системой перевязки швов. Не следует применять колодцевую кладку с минеральными засыпками, а также комплексные конструкции, гак как они в условиях страны не являются оптимальным видом конструктивных решений с точки зрения технологии возведения и тепло. защитных свойств.
3. Внедрение других эффективных кирпичных конструкций в наружных стенах жилых зданий, таких как облегченные кладки с jb-гкобетонным заполнением, слоистые кладки с воздушными порами или с эффективными утеплителями, крупные кирпичные блоки или кирпичные панели требуют координальной переориентации проектирования и перестройки производства. Внедрению этих новых рациональных конструкций должно предшествовать технико-экономическое обоснование по приведенной ниже методике (см.§- 5.5).
4. Антисейсмические мероприятия, применяемые в кирпичных зданиях в МНР, следует улучшить с точки зрения повышения теплозащитных свойств стен, увязать с архитектурно-планировочными решениями в зависиости от классов кладки, сроками службы, с этажностью жилых зданий.
5. Железобетонные пояса, обвязки и другие антисейсмические мероприятия, применяемые в настоящее время в кирпичных жилых домах, выполняют из тяжелого железобетона. Этим создаются дополнительные мостики холода. Их следует выполнять из легких бетонов на основе местного сырья. В связи с этим рекомендуем пересмотреть все типовые решения и детали стеновой кладки, их сопряжения с антисейсмическими поясами, обвязками и перемычками, и внести в них коррективы.
6. Рекомендуется повысить теплозащитные свойства однослойных керамзитобетонных панелей за счет уменьшения плотности бетона путем использования легких мелких заполнителей. Оптимизация уровня теплозащиты может быть достигнута также за счет небольшого увеличения толщины панелей.
7. Крайне необходима экспериментальная проверка применения однослойных туфобетонных панелей в районах Эрдэнэта, Булгана, 1"1у-рена. Оптимальные толщины панелей могут быть определены по методике автора. При этом механические и теплофизические показатели туфобетона рекомендуем принимать по инструкции/48,71/. Использование туфобетона при строительстве стен жилых зданий обеспечит экономию топливно-энергетических ресурсов также при изготовлении заполнителей и конструкций.
8. Целесообразно усовершенствовать конструктивные решения трехслойных панелей, выпускаемых в настоящее время на ДСК. г. Ул-ан-Баторе, так как при принятой технологии и существующих условиях производства в них появляются неустранимые дефекты.
5.4. Применение туфобетонных наружных стен.
Изучение разработок, исследований, опыт применения туфобетонных камней на базе вулканических шлаков МНР/62,114/, а также расчеты выполненные автором позволили дать следующие рекомендации по применению туфобетона в наружных стенах жилых зданий.
1. Применение туфобетона в строительстве жилыз зданий должно осуществляться на основе инструкции/48/.
2. При проектировании каменных и армокаменных конструкций наружных стен жилых зданий из туфобетонных камней следует руководствоваться инструкцией/71/.
3. Типовые и индивидуальные проекты жилых зданий из туфобетонных камней должны быть разработаны на основе использования альбомов типовых деталей стен и перегородок зданий серии Д.231−1 в семи выпусках и серии Г. 240. Они предназначены для проектирования и строительства зданий жилищно-гражданского, промышленного и сельскохозяйственного назначения.
4. Системы перевязки швов, армирование углов пересечения стен, детали антисейсмических гюясов и их конструирование необходимо выполнять в соответствии с указаниями и требованиями вышеуказанных серий альбомов. Перемычки для кладки из туфобетонных камней согласно альбомам необходимо выполнять из туфобетона.
5. Туфобетонные стены следует возводить обязательно со штукатуркой с обеих сторон или облицовками, так как без них сопротивление воздухопроницаемости не обеспечивает требованиям норм. Толщину штукатурки с обеих сторон следует принимать по 20 мм. При этом табличные значения К©-, приведенные в /48/, следует’увеличивать на 4%.
6. Исследования автора показали, что строительство жилых зданий в г.%рене следует вести из туфобетонных камней плотностью не более 1,6 т/м3. При существующей цене материалов и системе транспортировки, стены из туфобетона плотностью более 1,6 т/м3 обходятся дороже по сравнению с кирпичными. А при плотности туфобетона 1,4 т/м3 строительство жилых зданий будет дешевле по сравнению с кладкой из кирпича. Оптимальная толщина туфобетонных стен при этом равна 49 см. Это дает возможность за срок экономической эффективности капиталовложений, снизить приведенные затраты на 2,5% на I м2 стены. Для остальных территорий строительство жилых зданий из туфобетонных кашей должно обосновываться технико-экономическим расчетом.
7. Исследования автора также показали, что для дальнейшей индустриализации строительства следует переходить на массовый выпуск туфобетонных крупных блоков в аймаках Архангае, Булгане, Баян-хонгоре, Увурхангае и Сухэ-Баторе, где имеются большие залежи вулканических шлаков. Строительство жилых зданий в этих же аймаках в ближайшем будущем оптимально вести из мелкоштучных камней пустотелого сечения. При этом необходимо организовать их производство.
Оптимальную толщину наружных стен следует определить по методике автора (см. § 5.5).
8. В зонах автодорог с твердым покрытием эффективно переходить на выпуск однослойных панелей из туфобетона. Большую перспективу в этом направлении имеют Хувсугульский аймак (г.Мурен) и Булганский аймак, где в ближайшем будущем будет освоен выпуск фосфоритов и других полезных ископаемых.
9. Рекомендуем выполнить технико-экономическое обоснование использования вулканических шлаков Даригангинского месторождения для производства однослойных панелей в г. Улан-Баторе.
5.5. Рекомендации по проектированию оптимальных наружных стен.
Изучение исследований, опыта строительства и современных тенденций мировой практики, методов повышения теплозащитных свойств наружных стен, а также расчетный анализ выполненный автором, позволили дать следующие рекомендации по проектированию оптимальных конструкций наружных стен жилых зданий.
1. Оптимальными в условиях МНР считаются те конструкции наружных стен, для которых затраты на изготовление, возведение, транспортировку и эксплуатацию являются наименьшими.
Критерием оценки оптимальности рекомендуем принять полные приведенные затраты, определяемые по формулам (5.3 и 5.4).
2. При проектировании оптимальных конструкций наружных стен наряду с общими требованиями нормативных документов обеспечивающих прочность, устойчивость, долговечность, снижение материалоемкости, сокращение трудоемкости, необходимо соблюдение мероприятий, дающих значительную экономию топлива и повышающих тепловой комфорт жилых зданий. Для этого в каждом конкретном случае наряду с определением требуемого сопротивление теплопередаче по формуле (I) СНиП/102/, следует определять оптимальную толщину или плотность наружных стен по формулам (5.3. и 5.4).
3. Формула (5.3) предназначена для наружных стен из мелкоштучных камней. Формула (5.4) предназначена для оценки панелей. Они позволяют оптимизировать выбор наружных стен в трех случаях:
— при постоянной толщине и плотности материала стены позволяют выбрать лучшее конструктивное решение;
— при переменной толщине и постоянной плотности стены для заданного конструктивного решения позволяют определить оптимальную толщину;
— при постоянной толщине и принятом конструктивном решении позволяют выбрать оптимальную плотность.
В первом случае необходимо вычислять прямым подсчетом в ручную или на ЭВМ. В качестве оптимального варианта следует принимать тот, который дает минимальныеП. При одинаковых значениях П в качестве оптимального варианта рекомендуем принять тот, который дает минимальные расходы топлива.
4. При определении оптимальных толщин стен следует дифференцировать формулу (5.3) или (5.4) по «(F» и приравнивать результат нулю. Затем из полученного уравнения следует определять &0/7:
Soa, (5.1) где 71 — сумма слагаемых приведенных затрат обратно пропорциональных толщинеTi. — то же, прямо пропорциональных толщине стены.
5. При поиске оптимальной плотности наружных стен формулу (5.3) или (5.4) рекомендуем дифференцировать поЛ и приравнять полученный результат нулю. Отсюда следует определяться^ где // - сумма слагаемых приведенных затрат обратно пропорциональных Jti fx. — то же, прямо пропорциональных Л .
В качестве оптимальной плотности наружных стен рекомендуем принимать ту, которая равна или близка к Яол*.
6. При сравнении нескольких вариантов проектных решений наружных стен имеющие переменные величины S и Л, задачу рекомендуем решить по формулам (5.1) или (5.2) для каждого случая отдельно. Полученные результаты необходимо сопоставлять по приведенным затратам и имеющиеП минимальные следует принимать как оптимальные.
7. Необходима обязательная проверка величины сопротивления теплопередаче Ro по формуле СНиП/102/. При этом Ro соответствующее Son и Лап должно быть не менее Ro .
8. При проектировании конструкции наружных стен жилых зданий в районах, где по многолетним наблюдениям дует господствующий ветер со средней скоростью 5−8 м/сек, а самый холодный период года повторяемость достигает 70%, следует выполнять дополнительную тепловую защиту северных и северо-западных стен, путем применения конструктивных решений.
9. Северные и северо-западные стены в районах, где господствуют ветры этих румбов, как правило, рекомендуем проектировать глухими. При расчете теплопотерь через наружные стены обязателен расчет на инфильтрацию воздуха при воздействии ветрового и гравитационного напора определяемого по формуле СНиП/102/. В случае не обеспечения требованиям! нормы рекомендуем следующее:
— при наружных стенах из мелкоштучных материалов применить наружную штукатурку с морозостойкими добавками, увеличить их толщину до оптимальной величины.
— при стенах из блоков или панелей необходимо предусматрил, Г f у/ГЛп,.
Ur) + #-1 * М) ¦
Cj/r + (for * 600) + сГ+сГ- (s.s).
Лл, — Ъ +/7, Zfy + О, «» V *.
1+0ЖУ)ёт, + щ 2 Г d (f+ ?-)+*, ¦ o. ttu*g {4 V1 VbTrJ' -' f ЮО (М, +/7″ /?4Г + (/?" +6W) +.
0.0з[ш*+ 4(/7″.m)f — (s.4) вать дополнительный ветрозащитный слой на внешней поверхности, перекрывающий и швы.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
.
Исследования выполнены в тесной связи с плановой научно-исследовательской темой сектора Государственного Головного проектного института МНР, где работает автор. Она направлена на развитие методов проектирования оптимальных конструкций наружных стен в условиях МНР.
В настоящее время к наружным стеновым конструкциям в мировой практике и в МНР предъявляются требования, учитывающие не только прочность и долговечность, но и повышение теплозащитных свойств. В мировой практике отдается предпочтение панельным железобетонным конструкциям стен. Но панели наружных стен при многих своих преимуществах обладают и недостатками. При недостаточно полном учете местных климатических условий они могут быть неэкономичными с точки зрения эксплуатации, из-за большого расхода топлива. Транспортировка панелей на большие расстояния затруднена. С другой стороны, значительное место в строительстве МНР занимают кирпич и туфобетонные камни.
Автором учтены в работе специфические условия строительства в Монголии: климатические условия, ограничеше: этажности с учетом сейсмики, территориальная разбросанность районов строительства, размещение материально-технической базы, транспортные условия. Все эти факторы в современных условиях требуют правильного выбора материалов и конструкций с точки зрения экономики строительства и эксплуатации жилых зданий.
Лично автором получены следующие результаты:
— выполнен анализ и уточнена методика оценки оптимальности конструкций наружных стен жилых зданий в условиях МНР по приведенным затратам.
На примере г. Мурена получены оптимальные толщины или плотность туфобетонных стен. ч Рекомендованы зоны эффективного использования различных стеновых материалов и конструкций в МНР.
Разработаны (в соавторстве) и внедрены в практику проектирования «Инструкция по проектированию каменных и армокаменных конструкций из туфобетонных камней» и «Инструкция по применению туфобетона в строительстве» .
Составлены и внедрены в проектирование альбомы типовых деталей стен из туфобетонных и керамзитобетонных камней. Создана и внедрена новая номенклатура туфобетонных камней.
Разработаны рекомендации по проектированию оптимальных конструкций наружных стен жилых зданий в условиях МНР (глава 5).
Достоверность теоретических положений предложенной методики подтверждена технико-экономическими расчетами.
Новизна работы заключается в уточнении методики оценки оптимальности наружных стен с учетом условий МНР.
Практическая ценность работы определяется разработкой и внедрением перечисленных выше нормативных документов и рекомендаций.
Основное содержание диссертации опубликовано в 4 статьях и в 2 докладах на научно-технических конференциях проведенных в МНР в 1982;1983 г. г.
Некоторые результаты внедрены в практику проектирования, что подтверждается справкой о внедрении.
Список литературы
- Программа МНРП: Принята ХУ съездом МНРП.- Улан-Батор: Госиздат, 1983. — 139 с.
- Материалы ХУШ съезда МНРП. Улан-Батор: Госиздат, 1981.347 с.
- Основные направления развития народного хозяйства и культуры МНР в период I981−1985 г. г.: Приняты ХУШ съездом МНРП. -Улан-Батор: Госиздат, 1981. 56 с.
- Д.Майдар. Материально-техническая база строительства. В кн.: Капитальное строительство Монголии. Улан-Батор. Госиз--дат IffiP, 1972, с.45−68.
- Д.Майдар. Строительство в дореволюционной Монголии.-В кн.: Шаги строительства. Улан-Батор, 1978, с.63−66.
- Д.Майдар. Научно-технический прогресс в строительстве.-В кн.: Шаги строительства. Улан-Батор, Госиздат, 1978, с.92−94.
- Д.Майдар. Жилищное и гражданское строительство.-В кн.: Капитальное строительство Монголии. Улан-Батор, Госиздат, 1972, C. III-II2.
- Д.Майдар, Д.Пюрвеев. Стационарные жилища кочевников и стационарные населенные пункты.- В кн.: от кочевой до мобильной архитектуры.М.Стройиздат, 1980, с.52−58 и с.79−106.
- Д.Майдар, Д.Пюрвеев. Кочевое жилище.-В кн.: От кочевой до мобильной архитектуры.М., стройиздат, 1980, с.13−23.
- С.Лувсангомбо. От кирпича до крупных панелей.- В кн.: 50 лет
- Монголии. Улан-Батор, Госиздат, 1974, с.94−95.
- Основные направления развития градостроительства и жилищного строительства в странах членах СЭВ до 2000 года: Окончательная редакция рекомендаций стран — членов СЭВ. Бухарест, 1983.-63 с.
- Антонов К.К. Принципы, критерии и методы технико-экономической оценки конструкций.- В кн.: Железобетонные конструкции. М., Стройиздат, 1981, с.42−45.
- Аванесян Т.П., Кокочашвили О. Ш. К вопросу разработки методики по технико-экономической оценки проектных решений жилых и общественных зданий, В кн.: Научно-техническая сессия (Краткое содержание докладов), — Тбилисси, 1971, с.36−37.
- Альтшуллер В.М., АпаринаЕ.И. Об экономичности применяемых наружных стеновых панелей. Жилищное строительство, 1981, № 211, с.19−21.
- Беляев B.C. Расчет температуры поверхности стены здания. -«Жилищное строительство», 1980, № 6, с.18−21.
- Бадамжав Р. Барилгын ханын материал, бутээцийн эдийн засгийн, ур ашигтай хувилбарыг сонгож авах тухай зевлемж. Улаанба-атор хот, 1979, — II с.
- Богославский В.Н. Теплозащитные свойства наружных ограждений и определение минимально допустимых, требуемых и оптимальных сопротивлений теплопередачи ограждения. В кн.: Тепловой режим здания. М., Стройиздат, 1979, с.195−201.
- Богославский В.Н. Строительная теплофизика, Изд.Высш, школа, 1982. — 415 с.
- Богуславский Л.Д. Технико-экономические расчеты проектирования наружных ограждающих конструкций зданий. М., 1969. Высшая школа. — 168 с.
- Богуславский JI.Д. Экономика теплозащиты зданий.-М., Стройиз-дат, 1971.-430с.
- Богуславский Л.Д., Быстров А. С., Наргизан Ж. В. Методику оптимизации уровня теплозащиты зданий необходимо уточнить.-В кн.: Водоснабжение и санитарная техника,№ II, 1979.-с.5−7.
- Богуславский Л.Д. Экономическая эффективность оптимизации уровня теплозащиты зданий.-М.:Стройиздат, I98I.-I02 с.
- Бородкин Ю.Д., Вигдорчик А. Г. Об оценке эффективности экономии тепловой энергии.-Жилищное строительство.-1980. № 9,с.15−17.
- Беляновский С.П. Оптимизация сопротивления теплопередачи наружных стен жилых зданий.-Жилищное строительство.1981, № 5, с.17−19.
- Гитлин А.С. Влияние эксплуатационных факторов на теплофизи-ческие качества наружных стен из керамзитобетона.-В кн. Теплозащитные свойства строительных конструкций и микроклимат жилых зданий в северных районах.-Л.1975, с.10−12.
- Гончаров А.К. Расчеты наружных стен зданий с учетом температурных воздействий.-В журн.: Жилищное строительство, № 6, 1982, с.12−14.
- Гончаров А.К., Соломин А. И. Влагосодержание наружных стен зданий.-Жилищное строительство.1981, № 5, с.13−15.
- Гастев В.А. 0 влиянии деформации швов на сопротивление каменной кладки сжатию.-В сбор. статей «Инженерные сооружения и строительная механика». Издательства «Путь», 1924.
- Дугэрсурэн Л. Из истории Улан-Батора.-Госиздат, МНР, 1956.13 с.
- Даваа А., Алагбандь Я. Основные тенденции размещения производства стеновых материалов.-Вопросы экономики: Политико-экономический журн. ЦК МНРП. Улан-Батор, 1982, № 2, с.3−7.
- Даваа А. Развитие строительства и промышленности строительных материалов в МНР и сотрудничество стран членов СЭВ.-Сборник МСП, 1981, № 2, с.8−10.
- Джанян Г. С., Месропян А. А. Новые возможности совершенствования наружных стеновых панелей.-Жилищное строительство: Про-изводственно-техн.журн.гос.ком.по граж.стр. иархит. при Госстрое СССР, № 3, 1982, с.14−15.
- Дьяков С.П. О путях экономии тепла в жилых зданиях.-Жилищное строительство: Производственно-техн.журн.Государственного комитета по гражданскому строительству и архитектуре (ГКпГСиА) при Госстрое СССР, № II, 1982, с.7−8.
- Дмитриев А.С. Технико-экономическая эффективность стеновых материалов и конструкций.-Б кн.: Исследования по каменным конструкциям. М., Стройиздат, 1949, с.30−35.
- Дмитриев А.С., Шишкин А.А и др. Технико-экономические показатели стен.-В кн.: Каменные конструкции и их возведение (Справочник строителя). М., Стройиздат, 1977, с.65−66.
- Дыховичный Ю.А. 0 снижении теплопотребления в жилищном строительстве Москвы.-Жилищное строительство, Производственно-технический журнал ГКпГСиА при Госстрое СССР, № 7,1982, с. 12−14.
- Дашпунцаг Ч. Оптимизация схем и параметров систем теплоснабжения аймачных центров МНР. Кандидатская диссертация, Киев, 1983, 202 с.
- Зезин В.Г. Определение 'оптимального термического сопротивления ограждений.-Жилищное строительство: Производственно-технический журн. ГКпГСиА при Госстрое СССР, № 2,1965,d8-II.
- Иоффе Я.З., Казанцев И. А. Теплозащитные свойства строительных конструкций и микроклимат жилых зданий в северных районах. -Л., 1975. -230 с.
- Иванов Г. С. Вероятностный метод расчета теплозащитных каче-• ств ограждающих конструкций.-Жилищное строительство, ПТЖ, 1980, № II, с.21−23.
- Иванов Г. С. Вероятностный метод оптимизации теплозащиты ограждающих конструкций зданий.-Жилищное строительство.1981, № 7, с.19−21.
- Карлсен Г. Г. и др. Применение древесины в первобытном, рабовладельческом, феодальном, капиталистическом периодах и дальнейшее развитие их в СССР, В кн.: Деревянные конструкии. М., 1961. с.6−22.
- Кузнецов Г. Ф. Конструкции жилых домов в послевоенном строительстве. -Издательство Академии архитектуры СССР, 1947.
- Карро В.М. Экономическая целесообразность некоторых способов уменьшения тепловых потерь жилых зданий.-Известия Академии строительства и архитектуры СССР.:Hayчн.-популярн.журн. № I, 1962.
- Каган Л.П. Оптимизация теплозащитных качеств наружных ограждений отапливаемых зданий.-В кн.: Пути экономики тепла иэлектроэнергии в зданиях жилищно-гражданского и производственного назначения, Минск, I960.
- Кугпир (перевод с немецкого). Экономичная теплозащита отапливаемых зданий.-Техника благоустройства города и здания: Hayчн.популярн.журн., № 7, I964.
- Костинюк В.В., М.Магмут и др. Инструкция по применению туфобетона в строительстве. БН-1−80. Издание ГГПИ МНР, Улан-Батор, 1980, 15 с.
- Любимова М.С., Лазарева Н. Н., Завелев В. Г. Резервы повышениятеплозащиты жилых зданий.-Жилищное строительство, 1980,№ 9, с.12−14.
- ЛызоваА.С., Севастьянов А. В. Технико-экономический анализ проектных решений жилых и общественных зданий для массового строительства в сельской местности.-М., Стройиздат, 1981,
- Львова Р.Н., Каца Ю. М. Экономическая эффективность проектн-ных решений в жилищно-гражданском строительстве.Москва.-М., МНИИТЭП, 1981.
- Михайлов К.В., Цыганков П. П. Развитие бетона и железобетона в СССР.-М., 1969, 376 с.
- Майлян Р.Д., Клечановский А. А., Мартемьянов В. И. Краткий исторический обзор.-В кн.: Строительные конструкции (учебник).- М., Высшая школа, 1981, с.9−11.
- Майдян Р.Д., Клечановский А. А., Мартемьянов В. П. Принципы технико-экономической оценки вариантов конструктивных решений на стадии проектирования.-В кн.: Строительные конструкции (учебник).-М., Высшая школа, 1981, с.17−21.
- Майдян Р.Д., Клечановский А. А., Мартемьянов В. И. Расчет прочности стен и столбов зданий с жесткой и упругой конструктивной схемой.-В кн.: Строительные конструкции: (учебник).-М., Высшая школа, 1981, с.325−327.
- Майдян Р.Д., Клечановский А.А.', Мартемьянов В. П. Учет технико-экономических факторов при проектировании каменных конструкций.-В кн. Строительные конструкции:-М., Высшая школа, 1981, с.328−329.
- Меркин А.П., Дыховычная Н. А. Монолитная теплоизоляция в современном домостроении.-Жилищное строительство: Производств-енно-техн.журн.ГКпГСиА при Госстрое СССР, № 9,1982,с.16−17.
- Максимов С. Сборные дома из крупных панелей.-Московский рабочий. I95I.-I45 с. •
- Михайлов Г. Экономия тепла' и новые типы зданий.-Архитектура СССР, 1983, № 3, с.26−28.
- Минжурдорж JI. Метод определения экономически целесообразных конструкций наружных стен зданий в условиях МНР. Дис. канд.экономич.наук.-М., 1978.-151 с.
- Маракаев Г. Ю. Проектирование теплозащиты зданий с учетом экономических оценок в условиях Узбекистана.-Ташкент.:Фан., I981.-178 с.
- М.Магмут. Чанартай хенген материал.-Унэн: Центральный орган ЦК MHPHi и правительства МНР, 154, 1980.
- М.Магмут. Основные стеновые конструкции жилых домов в условиях МНР.-В кн.: Сборник докладов и сообщений научно-технической конференции по инженерным изысканиям и проектированию в сложных природно-климатических условиях МНР. Улан-Батор. 1982. с.166−172.
- М.Магмут. Барилгын ханын материалын уйлдвэрлэлийг хегжуул-эх, жинг хенгелехед иж бурэн хандья.-Барилгачин: Производственный технико-экономический журнал МСиПСМ МНР, № 2,1983, с.53−56.
- М.Магмут. Выбор оптимальных конструкций наружных стен в условиях МНР. Докл. на научно-технической конференции. 1983, Улан-Батор.
- М.Магмут. Орон сууцны барилгын гадна ханын оновчтой терл-ийг сонгох асуудалд.-Барилгачин, № 3, 1983, с.47−48.
- Намжим Т. Перспектива развития капитального строительства в МНР.- Интерстройинформация: Сборник материалов и информации постоянной комиссии СЭВ по сотрудничеству в области строительства. № 2, 1981, с.32−36.
- Очиржав Д., Магмут М. Ханын ерелтийн чанар.-Унэн: Централь^ ный орган ЦК МНРПи правительства МНР, 1981.
- Одельский Э.Х., Каган Л. П. Вопросы определения оптимального сопротивления теплопередачи наружных ограждений.-Строительство и архитектура: Известия ВУЗов, № 2, I960, с. 91−95.
- Одельский Э.Х., Каган Л. П. Пути оптимизации теплозащиты жилых зданий.-Жилищное строительство: Производственно-технический журн. ГКпГСиА при Госстрое СССР, № II, 1982, с 26−27.
- Пономаренко Л.В., М.Магмут и др. Инструкция по проектированию каменных и армокаменных конструкций из туфобетонных камней. БН2−80. Издание ГГПИ МНР, Улан-Батор, 1980,-27 с.
- Педько Н.М. Метод теплотехнической оценки помещений и конструкций. -Киев, Изд. КГУ, 1980,-153 с.
- Пекер Я.Д., Мардер Е. Я. Повышение эффективности теплоизоляции зданий.-Изд.Будивельник, 1973.
- Русланов Г. В., Розкин М. Я., Ямпольский Э. Л. Выбор ограждающих конструкций по теплозащитным свойствам.-В кн. Отопление и вентиляция жилых и гражданских зданий. Справочник для проектирования. Киев, «Буд1вельник» 1983, с.20−28.
- РусиновьИ.А., Кузнецов Л. В. и др. Многослойные стены.-В кн.: Каменные и армокаменные конструкции (примеры расчета) Киев, Высшая школа, 1980, с.25−27.
- Русинов И.А. и др. Краткий исторический обзор развития железобетонных конструкций.-В кн.: Железобетонные конструкции, Киев, издательство «Вища школа», 1984, с.10—II.
- Рекитар Я.А. Экономика производства и применения строительных материалов.М. Издательство «Высшая школа», 1972,302 с.
- Робер Перу. Экология человека. Наука о жилищном строительстве (перевод с французского). 1970.
- Родин Ю.М. За экономию топливно-энергетических ресурсов.-Жилищное строительство, 1981″ № 5, с.2−3.
- Семенцов С.А. Теория расчета каменной кладки на изгиб при работе по перевязанным сечениям.-В кн.: Исследования по каменным конструкциям. -М., Стройиздат, 1950, с.15−18.
- Семенцов С.А. Современные представления о теплотехническом свойстве материалов и конструкций.-В кн.: Современные проблемы строительных конструкций.М., Госиздат лит. по стр-ву и ар-ре, 1953, с.36−41.
- Сарычев B.C. Эффективность применения железобетонных, металлических и деревянных конструкций.-М.:Стройиздат, 1977.-222 с.
- Спивак Н.Я. Применение легких бетонов в ограждающих конструкциях. -В кн.: Из груды И сессии академии строительства и архитектуры СССР по вопросам жилищного строительства.-М., 1958, с.693−705.
- Тимошенко А.Т. Теплозащита и теплоустойчивость легких ограждающих конструкций жилых зданий на Севере.-Якутек: Як.кн. изд-ва, I981.-170 с.
- Толчинская.Конструкции нанелей наружных стен жилых домов с повышенными теплозащитными качествами (обзорная информация) т -М., I981.-55 с.
- Ушков Ф.В., Цдплев Н. Н. и др. Энергоемкость и тепловая эффективность наружных-, стен.-Жилищное строительство, ПТИ., 1981, № 4, с. П-12.
- Ушков Ф.В., Шубин Л. Ф., Шемякин Д. Д. К расчету экономически целесообразного сопротивления теплопередаче ограждающих конструкций. -Жилищное строительство. 1981, № 3, с.9−11, № 3,1982, с.10−12.
- Устименко В.В. 0 резервах экономии ресурсов.-Жилищное строительство: Производственно-технический журнал ГКпГСиА при Госстрое СССР, № .6, 1982, с.7−8.
- Умянков П.Н. Комфортные условия и теплозащита ограждающих конструкций.-Жилищное строительство. 1981, № 12, с.14−17.
- Фокин К.Ф., Ильинский В. М. Принципы проектирования ограждающих конструкций зданий.-Строительная промышленность, № 4, 1948.
- Фоломеев А.А. Оценка эффективности бетона и железобетона по энергозатратам.-Бетон и железобетон, № I, 1982, с.7−9.
- Цимблер B.C. Рекомендации по проектированию конструкций панелей жилых зданий с учетом температурно-усадочных усилий.-М. ЦНИИЭПЖилища, I98I.-37 с.
- Шишкин В.И. Технико-экономическая оценка строительных конструкций (обзор) Молд. НИИНТИ, Кишинев, 1976.-47 с.
- Шаповалов П.С. Тепловая эффективность жилых зданий.Обзорная информация, вып.8 -М., ЦНТП по гражданскому строительству и архитектуре, 1979.
- Шкловер A.M. Расчет ограждений на теплоустойчивость по отношению к наружным климатам.-М., 1949, 158 с.
- Юргенсон Л.К. Тепловая экономия жилого здания. Изд. МКХ Р (ЖР 1949.
- Юргенсон Л.К. Экономическая эффективность применения утеплителя в ограждающих конструкциях.-Экономика строительства: Экономика строительства, Журнал № I, 1962.
- СНиП П-Л.71. Жилые здания. Нормы проектирования.
- СНиП П-33−75. Отопление вентиляция и кондиционирование воздуха.
- СНиП П-3−79. Строительная теплотехника. Нормы проектирования. Взамен СНиП П-АЗ-71, Введ. с 01.06.79 — 32 с.-Глава 3, часть П.-М., Стройиздат, 1979 и 1982.-40 с.
- БИбД П-А6−77, Климатические и геофизические показатели для проектирования зданий и сооружений. Нормы проектирования. Улан-Батор, 1977.
- Единные технические условия на проектирование объектов для строительства в Монгольской Народной Республике при содействии СССР.-Издательство в ПИ-2 Госстроя СССР.-М., У-Б, 1981.
- Справочник по климатологии МНР.-Улан-Батор, Госиздат. 1971.
- Типовая методика определения экономической эффективности капиталовложений. (Госплан СССР, Госстрой СССР, АН СССР), М., 1970.
- Руководство по определению расчетной стоимости и трудоемкости изготовления сборных железобетонных конструкций на стадии проектирования. Конструкции жилых и общественных зданий. НИИЭС, НИИЖБ, ДНИИЭП жилища. М., 1977.- 80 с.
- Инструкция по определению экономической эффективностииспользования в строительстве новой техники, изобретений и рационализаторских предложений. СН 509−78., М., 1979. Стройиздат.- 65 с.
- НО. СН 548−82. Инструкция по технико-экономической оценке типовых и экспериментальных проектов жилых домов и общественных зданий и сооружений.
- СН 546−82. Инструкция по технико-экономической оценке проектов жилых домов и общественных зданий и сооружений для конкретных участков. М. .'Стройиздат. 1983.- 23 с.
- СН 547−82. Инструкция по определению эксплуатационных затрат при оценке проектных решений жилых и общественных зданий. М.: Стройиздат. 1983.- 24 с.
- Руководство по выбору проектных решений в строительстве., М, Стройиздат, 1982. 105 с.
- Отчет по научным исследованиям предприятия по производству легких бетонных блоков. Одесса, 1975, том I.II.
- Технико-экономические показатели эффективности трехслойных стеновых панелей на гибких связах. Отчет о научно-исследовательской работе НИИСК, Киев, 1983, с.48−55.