Slavdom-nn.ru

Славдом НН
6 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Коэффициент теплотехнической однородности для кирпича

БЗС: решение проблем трехслойных кирпичных стен

Причины и последствия дефектов и нарушений технологии при возведении трехслойных теплоэффективных стен с облицовочным слоем из кирпича подробно рассмотрены в нескольких профессиональных журналах [1-3]. Основным последствием ошибок в проектировании и нарушений при строительстве таких стен, приводящим к аварийной ситуации, является низкий коэффициент теплотехнической однородности ограждающей конструкции (значительно ниже закладываемого в расчеты при проектировании). Это в холодный период года вызывает конденсацию и накопление влаги в теплоизоляционном слое, что еще больше снижает сопротивление теплопередаче конструкции стены и приводит к еще большему накоплению влаги в теплоизоляционном слое. В итоге данного процесса накопившаяся влага замерзает, приводя к аварийным ситуациям, в том числе к разрушению облицовочного кирпичного слоя (рис. 1). Очевидными для решения данной проблемы являются действия, направленные на предотвращение выпадения конденсата и накопления влаги в толще облицовочного слоя.

В статьях [1-3] подробно и убедительно показано, что особенно быстро процесс накопления влаги идет в окрестностях «мостиков холода», то есть в местах, где присутствуют элементы с повышенной теплопроводностью, например стальные гибкие связи или фрагменты плиты из монолитного железобетона, вносящие существенные возмущения в тепловую однородность ограждающей конструкции. Одним из мероприятий, повышающих коэффициент теплотехнической однородности трехслойных теплоэффективных ограждающих конструкций, является применение гибких связей из материалов с низкой теплопроводностью.

Таким материалом является стеклопластик, характеристики которого в сравнении с другими традиционными материалами, используемыми для изготовления гибких связей, приведены в таблице 1.

Из таблицы 1 видно, что прочность стеклопластика выше прочности обычной и нержавеющей стали, а теплопроводность его примерно в 100 раз ниже теплопроводности обычной стали и примерно в 40 раз ниже теплопроводности нержавеющей стали. Теплотехнические расчеты, проведенные различными организациями, в том числе Научно-исследовательским институтом строительной физики, показывают, что в результате установки на утепленной ограждающей конструкции площадью 1 м 2 десяти стекло-пластиковых стержней диаметром 5,5 мм, коэффициент ее теплотехнической однородности снизится всего до 0,998, в то время как такое же количество стержней из стали снижает коэффициент теплотехнической однородности стены аналогичной конструкции до 0,816 [4].

Бийский завод стеклопластиков (БЗС) производит гибкие связи из стеклопластика для использования в конструкции теплоэффективных трехслойных стен.

Экспериментальные исследования и расчеты, проведенные Уральским научно-исследовательским институтом строительства и архитектуры (УралНИИАС г. Екатеринбург), показали высокую работоспособность данных связей в стенах из штучных материалов [5]. В результате данных исследований установлено, что расчетное усилие при выдергивании стеклопластиковой гибкой связи диаметром 5,5 мм, запатентованной БЗС конструкции, из растворного (класс прочности раствора В15) шва кирпичной кладки составляет не менее 1000 кгс. (В разработанных УралНИИАС рекомендациях по устройству трехслойных кирпичных стен с гибкими связями, производимыми БЗС, предложено устанавливать данные гибкие связи с шагом не более 600 мм по длине стены и с шагом не более 500 мм по ее высоте, то есть не менее 4 связей на квадратный метр стены).

Работы по исследованию долговременной механической прочности стеклопластика, проведенные БЗС совместно с Сибирским НИИ авиации (г. Новосибирск), показали, что коэффициент условий работы (снижения прочности) выпускаемого БЗС стеклопластика при сроке эксплуатации 100 лет (в температурном диапазоне ±60 o С) составляет 0,56 [6,7].

Работы по исследованию влияния щелочной среды (бетона и кладочного раствора), проведенные УралНИИАС, Сибирским государственным университетом путей сообщения (СГУПС г. Новосибирск), Алтайским государственным техническим университетом, показали, что коэффициент условий работы (снижения прочности) для стеклопластика, выпускаемого БЗС, при сроке эксплуатации 100 лет составляет 0,76 [5]. Значение этой характеристики подтверждено при испытании производимых БЗС стеклопластиковых гибких связей в лаборатории коррозии бетона НИИЖБ [8].

Расчет теплового сопротивления наружной стены

1. Исходные данные:
Район строительства: Новосибирск
Тип здания или помещения: Жилое
Вид ограждающей конструкции: Наружные стены

2. Климатические параметры
Значение расчетной температуры внутреннего воздуха tint для жилых помещений определено в соответствии с ГОСТ 30494–2011:

tint=21 0 С

Значение расчетной температуры наружного воздуха text принято по СП 131-13330-2012 (Таблица 3.1), равной значению средней температуры наиболее холодной пятидневки обеспеченностью 0,92:

text= -37 0 С

Продолжительность отопительного периода Zht определена по СП 131-13330-2012 (Таблица 2):

Zht=221 0 сут

Средняя температура наружного воздуха за отопительный период text av принята по СП 131-13330-2012 (Таблица 3.1):

text av = -8,1 0 С

Градусо–сутки отопительного периода Dd определены по СНиП 23-02-2003 (Формула 2):

Dd = (tint— text av ) х Zht = (21+8,1) х 221= 6431 0 С сут

3. Нормируемые теплоэнергетические параметры
Согласно п.5.3 СНиП 23-02-2003 нормируемое сопротивление теплопередаче определяется по формуле R=a•Dd+b (Таблица 4. (1)) и равно при расчетных условиях:

Rw reg = 0,00035 х 6431 + 1,4 = 3,65 м 2 0 С/Вт

где коэффициенты a и b для наружных стен жилых зданий принимаются из Таблицы 4 СНиП 23-02-2003

4. Приведенное сопротивление теплопередаче ограждающей конструкции
Приведенное сопротивление теплопередачи ограждающих конструкций рассчитывается по формуле:

где
δ1… — толщина ограждающего слоя №1… в метрах;
λa1 – расчетный коэффициент теплопроводности материала №1… в условиях эксплуатации А;
r – коэффициент теплотехнической однородности в растворных швах. Определяется по таблице… или рассчитывается на основе данных толщины растворного шва, применяемого раствора, используемой арматуры;

Читайте так же:
Применение кирпича по морозостойкости

Для сравнения свойств теплопроводности самого материала условимся, что растворного шва не существует и поэтому коэффициент теплотехнической однородности будет равен:

r = 1

Важно! В расчетах необходимо использовать расчетный коэф. теплопроводности в условиях «А». Эти условия учитывают тепло-влажностные процессы во время проживания. Некоторые производители лукавят, когда производят подобные расчеты с применением λ сух . Для высушенного материала λ сух меньше чем λ a , следовательно, толщина стены будет подсчитана неверно, так как в естественных условиях стена ни когда не будет сухой и будет обладать своей естественной влажностью.

Пример расчета приведенного сопротивления теплопередачи для наружной стены, выполненной из автоклавного газобетона:

Автоклавный газобетон (p=600кг/м 3 ) ГОСТ 31359-2007 приложение А, коэффициент теплопроводности λа=0,160Вт/(м°С), толщина δ=560мм

Rw r = (1/8,7 + 0,560/0,160 + 1/23) x 1= 3,66 м 2 0 С/Вт

Сравниваем с нормируемым значением:

Rw r = 3,66 м 2 0 С/Вт > Rw reg =3,65 м 2 0 С/Вт

Таким образом, минимальная толщина стены для автоклавного газобетона марки по плотности D600 должна быть не меньше 581мм. При этом мы помним, что блоки укладываются на клей с использованием армирующей сетки и следовательно толщина стены будет немного больше, так как в этом случае коэф. теплотехнической однородности r будет меньше 1.

На данном примере определены толщины наружных стен для поризованного блока, неавтоклавного газобетона, пенобетона, арболита и полистиролбетона.

Таблица №1. Толщина наружной стены, рассчитанной по нормам СНиП применительно к Новосибирской области.

Наименование

Газобетон
автоклав.

Поризованный блок

Газобетон
неавтоклав.

Пенобетон

Арболит

Полистирол
бетон

Марка по плотности

Марка по прочности

B2,5

Плотность, кг/м 3

Нормируемое сопротивление теплопередаче для Новосибирской обл., м 2 0 С/Вт

3,65

Толщина стены, удовлетворяющий требованиям СНиП, мм

Среди представленных образцов, самым теплым материалом для наружной стены оказался полистиролбетон. Если вы решили строить здание 2 — 3 этажа, то блоки из полистиролбетона — разумный выбор с точки зрения сохранения тепла, прочности, водопоглощения, и других характеристик.

630017, г.Новосибирск,
ул. Михаила Кулагина, д.35 .
Рабочие дни: пн — пт
Время работы: с 9-00 до 18-00

Расходы на доставку блоков длинномерами в пересчете на 1м 2 стены рекомендованной производителями толщины

Объем и вес являются определяющими характеристиками для общего количества, перевозимого за один рейс. Оптимальными расходами на доставку будут для полистиролбетонных блоков, они займут максимальное место в кузове и не допустят «перегруза», чего ни как не скажешь про газобетон или пенобетон. Самым дорогим в перевозке, оказался поризованный блок. Причина — 20 поддонов занимают практически весь кузов длинномера не смотря на то, что по тоннажу есть 25% запас.

Способность проводить тепловую энергию от более горячего тела к менее горячему.

Коэффициент теплопроводности λ – величина, показывающая способность материала передавать единицу тепловой энергии за 1 час через 1м 2 поверхности при разнице температур в 1 градус С — Вт/м 2 0 С.

Чем ниже значение коэф. теплопроводности λ, тем выше способность материала сохранять тепло. Для каждого строительного материала эта величина нормируется ГОСТ. В строительстве используется несколько значений коэф. теплопроводности характеризующихся физическим состоянием материала.

Различают:
λсух – в сухом состоянии.
λа,б – коэффициенты принимаемые при расчетах теплового сопротивления ограждающих конструкций в условиях эксплуатации «А» и «Б».

Некоторые материалы имеют очень низкий коэффициент теплопроводности в сухом состоянии. Однако, в расчетах теплового сопротивления стен этот коэффициент применять нельзя. Необходимо помнить, что при эксплуатации здания, стены всегда будут обладать естественной влажностью. Поэтому, для расчета тепловой защиты жилых зданий должен применять коэффициент теплопроводности в условиях эксплуатации «А» — λа. При сравнивании различных материалов следует обращать внимание именно на это значения.

Способность материала впитывать и удерживать в порах и капиллярах воду. Указывается в процентах от массы изделия в сухом виде. Чем ниже этот показатель, тем материал считается лучше.

Показатель содержания влаги в % от массы изделия в сухом состоянии. Для большинства стеновых материалов, естественной влажностью считается величина 4-5%. В виду особенностей производства некоторых материалов, например газобетона, процесс высыхание очень сильно растянут во времени. ГОСТ-ом определены максимальные значения влажности, при которых разрешено использование материала. При этом, мы должны понимать, что тепло-физические качества материалов будут хуже по сравнению с расчетными. Кроме того, повышенная отпускная влажность увеличивает массу изделия и, следовательно, снижает перевозимый объем за один рейс по сравнению с материалом выдержанным до естественной влажности. Например: для автоклавного газобетона, естественной влажностью считается 4%. Следовательно, объем 0,75м 3 блоков марки по плотности D600 на одном поддоне должен весить 468кг. Самогруз грузоподъемностью 5т смог бы перевезти 10 поддонов блоков (7,5м 3 , 4680кг). Однако, отпускная влажность газобетона 25 – 28% и, следовательно, самогруз за один рейс сможет доставить на строительную площадку только 6м 3 блоков, масса которых составит 4536кг.

Изменение линейных размеров при высыхании.

— это способность материала пропускать или задерживать пар в результате разности парциального давления при одинаковом атмосферном давлении по обеим сторонам стены.

Многие производители любят хвалиться тем, что их материал обладает «большой» паропроницаемостью, и тем самым вводять в заблуждение клиента. Большая – не значит хорошая или плохая.

Например: в SIP-панелях папроницаемость близка к нулю. Это означает, что, то количество влаги, которое оказалось в панели на момент ее производства, остается практически неизменным. Т.е. из помещения в панель ни чего не проникает и через панель ни чего не выходит в атмосферу. Подобная теплоизоляция используется в термосах. Они очень хорошо сохраняют тепло, но для комфортного проживания, вам придется серьезно задуматься над вентиляцией дома.

Читайте так же:
Что требуется для производства кирпича

Высокая паропроницаемость газобетона (0,16мг/м*ч*Па), тоже влечет за собой дополнительные задачи и расходы. Например, если вы решили облицовывать стены дома кирпичом, то вам придется устраивать вентиляционный зазор (обычно 2 – 5см) между газобетоном и кирпичом. Паропроницаемость кирпича ниже, чем у газобетона. Если не предусмотреть вентиляционный зазор, то на внешней стороне газобетона будет образовываться конденсат и если его не отводить, то он приведет к преждевременному разрушению стены. В такой многослойной стене, при расчете тепловой защиты здания, теплопроводность кирпича в расчет не берется. Другими словами, вы должны понимать, что кирпич будет носить сугубо декоративный характер, блоки из газобетона будут толще, чем могли бы быть, фундамент придется делать шире, привязка кирпича к газобетону усложнится. Как вариант, стены газобетона пропитывают пароНЕпроницаемой грунтовкой. Т.е., вы «закупориваете» стены и они перестают дышать. «Закупоривание» стен желательно делать только с просушенным газобетоном. Производители утверждают, что газобетон высушивается до своей естественной влажности за 2 – 3 отопительных сезона. Это значит, что 2-3 года вашей жизни в недостроенном доме будут с повышенным расходом на отопление и без чистовой отделки.

Человеческий организм веками привык жить в деревянных домах, и мы привыкли сравнивать микроклимат «каменных джунглей» с микроклиматом деревянного дома. Паропроницаемость сосны поперек волокна — 0,06мг/м*ч*Па, у полистиролбетона — 0.08мг/м*ч*Па. При данном сравнении можно говорить, что скорей всего микроклимат дома из полистиролбетона тоже будет приближен к уровню деревянного дома. Кроме того, если вы решите заштукатурить стены или закрыть облицовочным кирпичом, то устройство стены значительно упроститься. Так как паропроницаемость кирпича выше, чем у полистиролбетона, то устройство вентилируемого зазора не понадобиться, и привязка кирпича к блокам с помощью базальтовой сетки упрощает армирование. Кроме того, в этом случае кирпичная кладка будет участвовать в тепловой защите здания.

Свойство материала в насыщенном водой состоянии выдерживать многократное попеременное замораживание и оттаивание без видимых признаков разрушения и без значительного понижения прочности. Основная причина разрушения материала под действием низких температур — расширение воды, заполняющей поры материала, при замерзании. Чем выше относительный объём пор, доступных для проникновения воды, тем ниже морозостойкость. Безусловно, чем выше значение, тем более долговечней материал. Обозначается буквой «F» и цифровым значение, равным количеству циклов замораживания/оттаивания. Например: полистиролбетон марки по плотности D450 имеет морозостойкость F200.

ГОСТ обязывает производителей указывать марку по прочности ячеистых бетонов, обозначая их буквой «В» и цифровым значением. Например: марка по прочности В2,5 позволяет строить здания высотой до 5 этажей. Если вы строите 4 – 5 этажей, то следует подбирать материал именно с таким значением. Для строительства дома высотой до 3 этажей с жлезобетонными плитами перекрытия и несущими стенами толщиной 300мм достаточна прочность материала В1,5. Остановив свой выбор на материале с такой прочностью, вам не придется переплачивать за избыточную прочность. К тому же, ячеистый бетон, обладающий повышенной прочностью, будет обладать и большей плотностью, большими тепловыми потерями и увеличенной нагрузкой на фундамент. Поэтому, прежде чем останавливать свой выбор на материале с невостребованной прочностью подсчитайте, во сколько вам это обойдется на этапе строительства и в процессе эксплуатации.

Плотность и марка по плотности

Плотность – физическая величина, определяемая как отношение массы тела к занимаемому этим телом объему. Например: строительные блоки из полистиролбетона имеют плотность 450кг/м3, это означает, что 1м3 таких блоков будет весить всего 450кг.

Марка по плотности – ГОСТ обязывает производителей указывать плотность ячеистых бетонов. Марка по плотности обозначается буквой «D», после которой стоят цифры, значение которых указывает на плотность материала. Например: марка по плотности D600 автоклавного газобетона – означает, что 1м3 таких блоков имеет массу 600кг.

Зная плотность строительных блоков можно подсчитать массу стен всего здания. Однако, плотность материала становится важной уже при доставке на строительную площадку. Например: сомагруз, грузоподъемностью 5т, способен разместить в своем кузове 8 поддонов блоков из полистиролбетона марки по плотности D450 общим объемом 10,16м3. Т.е. общий вес блоков с учетом отпускной влажности 4% составит 4755кг. В тоже время, этот же самогруз сможет перевести только 8 поддонов блоков из автоклавного газобетона марки по плотности D600 общим объемом 6м3, так как масса блоков с учетом отпускной влажности 25 – 28% будет уже 4536кг. Другими словами, за один рейс на строительную площадку будет привезено автоклавного газобетона меньше, чем полистиролбетона на 4,16м3. При одинаковой стоимости рейса, доставка газобетона дороже на 40% .

Тестовое модальное окно.

Lorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipiscing elit, sed do eiusmod tempor incididunt ut labore et dolore magna aliqua. Ut enim ad minim veniam, quis nostrud exercitation ullamco laboris nisi ut aliquip ex ea commodo consequat. Duis aute irure dolor in reprehenderit in voluptate velit esse cillum dolore eu fugiat nulla pariatur. Excepteur sint occaecat cupidatat non proident, sunt in culpa qui officia deserunt mollit anim id est laborum. Lorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipiscing elit, sed do eiusmod tempor incididunt ut labore et dolore magna aliqua. Ut enim ad minim veniam, quis nostrud exercitation ullamco laboris nisi ut aliquip ex ea commodo consequat. Duis aute irure dolor in reprehenderit in voluptate velit esse cillum dolore eu fugiat nulla pariatur. Excepteur sint occaecat cupidatat non proident, sunt in culpa qui officia deserunt mollit anim id est laborum.

Читайте так же:
Размеры кирпича красного полнотелого полуторного

Введите Ваше имя и телефон, мы перезвоним Вам в ближайшее время

Теплотехнический расчет онлайн

Значения коэффициента теплотехнической однородности некоторых типов ограждающих конструкций, используемого для теплотехнического расчета.

1. Указания Мосгосэксперизы.Скачать

— для стен с оконными проемами r = 0, 75 — 0,85 в зависимости от соотношения площади окон к площади фасада (для соотношения 0,18 величина r = 0,8);

— для глухих участков стен r = 0,92;

— для перекрытий верхнего этажа, совмещенных с покрытием кровли r = 0,95;

— для утепленного чердачного или цокольного перекрытия r = 0,97.

2. ГОСТ Р 54851-2011 КОНСТРУКЦИИ СТРОИТЕЛЬНЫЕ ОГРАЖДАЮЩИЕ НЕОДНОРОДНЫЕ. Скачать

Вид стен и использованные материалы

Из однослойных легкобетонных панелей

Из трехслойных железобетонных панелей с эффективным утеплителем и гибкими связями

Из трехслойных железобетонных панелей с эффективным утеплителем и железобетонными шпонками или ребрами из керамзитобетона

Из трехслойных железобетонных панелей с эффективным утеплителем и железобетонными ребрами

Из трехслойных панелей на основе древесины, асбестоцемента и других листовых материалов с эффективным утеплителем при полистовой сборке при ширине панелей 6 и 12 м без каркаса

Из трехслойных металлических панелей с утеплителем из пенопласта без обрамлений в зоне стыка

Из трехслойных металлических панелей с утеплителем из пенопласта с обрамлением в зоне стыка

Из трехслойных металлических панелей с утеплителем из минеральной ваты с различным каркасом

Из трехслойных асбестоцементных панелей с минераловатным утеплителем с различным каркасом

Фасадные системы с эффективным утеплителем и тонким наружным штукатурным слоем

Навесные фасадные системы с эффективным утеплителем и облицовочным слоем на относе, образующим вентилируемую воздушную прослойку

3. СТО 00044807-001-2006 «ТЕПЛОЗАЩИТНЫЕ СВОЙСТВА ОГРАЖДАЮЩИХ КОНСТРУКЦИЙ ЗДАНИЙ» Скачать

Конструкции наружных ограждений

1. Сплошная кладка из крупноформатных пустотелых пористых керамических камней

2. Сплошная кладка из пустотелого керамического, силикатного камня

3. Сплошная кладка из полнотелого и пустотелого керамического, силикатного обыкновенного и утолщенного кирпича

4. Сплошная кладка из полнотелого и пустотелого керамического, силикатного обыкновенного и утолщенного кирпича и камня, утепленная пенополиуретаном, напыляемым толщиной 30-35 мм

5. Облегченная кладка из полнотелого, пустотелого керамического силикатного кирпича или камня с внутренним слоем из плитного эффективного утеплителя с гибкими стальными связями или сетками

6. Облегченная кладка из полнотелого, пустотелого керамического кирпича или камня с внутренним слоем из плитного эффективного утеплителя с поперечными связями

7. Кладка из полистиролбетонных блоков с арматурой в растворных швах, отштукатуренная по металлической сетке с обеих сторон

8. Кладка полистиролбетонных блоков, облицованная с наружной стороны в полкирпича с поперечными металлическими сетками в растворных швах

9. Однослойные легкобетонные панели с монтажной арматурой

10. Легкобетонные панели с термовкладышами и монтажной арматурой

11. Трехслойные железобетонные панели с эффективным утеплителем и гибкими стальными связями

12. Трехслойные железобетонные панели с эффективным утеплителем и железобетонными шпонками или поперечными ребрами из керамзитобетона

13. Трехслойные железобетонные панели с эффективным утеплителем и поперечными железобетонными ребрами

14. Трехслойные металлические панели с эффективным утеплителем

15. Трехслойные асбоцементные панели с эффективным утеплителем

16. Железобетонные, кирпичные конструкции с плитным утеплителем, закрепленным дюбелями, оштукатуренные по капроновой или металлической сетке (термофасад)

17. Железобетонные и кирпичные конструкции (20-25 см) с плитным эффективным утеплителем, с вентилируемой воздушной прослойкой и облицовочным слоем (массой не более 20 кг/м) на подконструкции, прикрепленной к стене двумя (на 1 м стены) стальными кронштейнами (вентилируемый фасад здания)

18. Железобетонные и кирпичные конструкции (20-25 см) с плитным эффективным утеплителем, с вентилируемой воздушной прослойкой и облицовочным слоем (массой не более 20 кг/м) на подконструкции, прикрепленной к стене двумя (на 1 м стены) алюминиевыми кронштейнами с термической прокладкой (вентилируемый фасад здания)

19. Железобетонные и кирпичные конструкции (20-25 см) с плитным эффективным утеплителем, с вентилируемой воздушной прослойкой и облицовочным слоем (массой не более 30 кг/м) на подконструкции, прикрепленной к стене тремя (на 1 м стены) стальными кронштейнами (вентилируемый фасад здания)

20. Железобетонные и кирпичные конструкции (20-25 см) с плитным эффективным утеплителем, с вентилируемой воздушной прослойкой и облицовочным слоем (массой не более 30 кг/м) на подконструкции, прикрепленной к стене тремя (на 1 м стены) алюминиевыми кронштейнами (вентилируемый фасад здания)

21. Железобетонные и кирпичные конструкции (20-25 см) с плитным эффективным утеплителем, с вентилируемой воздушной прослойкой и облицовочным слоем (массой не более 30 кг/м) на подконструкции, прикрепленной к стене металлическими кронштейнами (4 шт/м стены) (вентилируемый фасад здания)

Читайте так же:
Клинкерный кирпич ригель формат

22. Конструкции чердачных перекрытий и над подвалами:

а) из железобетонных панелей с плитным эффективным утеплителем

б) из железобетонных плит по металлическим балкам с плитным эффективным утеплителем

в) из деревянных элементов (балок, брусьев) с плитным эффективным утеплителем

Конструкции наружных стен

Сплошная кладка из полнотелого или пустотелого керамического, силикатного кирпича или камня

Сплошная кладка из обыкновенных и крупноформатных пустотных пористых керамических камней с облицовкой из лицевого керамического кирпича, камня

Облегченная кладка из полнотелого, пустотелого керамического, силикатного кирпича или камня, слоем плитного или монолитного утеплителя

Однослойные легкобетонные панели

Легкобетонные панели с термовкладышами

Трехслойные железобетонные панели с эффективным утеплителем и гибкими связями

Трехслойные железобетонные панели с эффективным утеплителем и железобетонными шпонками

Трехслойные железобетонные панели с эффективным утеплителем и железобетонными ребрами

Трехслойные металлические панели с эффективным утеплителем

Трехслойные асбестоцементные панели с эффективным утеплителем

Кладка из полистиролбетонных, ячеистобетонных блоков на клею с проволочной арматурой в горизонтальных швах, связывающей наружную облицовку из пустотелого кирпича со слоем внутренней штукатурки

Кладка из полистиролбетонных блоков на клею с проволочной арматурой в горизонтальных швах, связывающей наружный и внутренний слои штукатурки

Готовлюсь к сезону, выбираю проект дома и материал для возведения внешних стен. Несмотря на то, что у меня собственное производство шлакоблоков хотел бы получить от Вас сравнительный расчёт затрат на строительство из шлакоблоков и закладываемого Вами в ваши проекты керамического блока Кайман30. Себестоимость блока 25 рублей штука. Строить буду в Тульской области.

Сравнительный анализ основных характеристик, а также затрат на строительство представлен ниже.

Забегая вперёд сообщаю, что строительство рассматриваемого Вами дома из керамического блока Керакам Kaiman30 , по всем характеристикам превосходящего шлакоблок, окажется выгоднее на 53 568 рублей .

В расчёте были приняты следующие стоимости материалов:

  • шлакоблок — 25 руб/шт
  • Кайман30 — 95 руб/шт

Расчёт в цифрах Вы можете увидеть в конце данного ответа.

Сравним рассматриваемые материалы шлакоблоки и керамические блоки Керакам Кайман 30 по характеристикам.

1. Прочность.

Прочность стеновых материалов определяется предельным давлением распределённой нагрузки на испытуемый образец и характеризуется количеством килограмм сил (кгс) приложенных к одному квадратному сантиметру поверхности материала.

Так керамический блок Керакам Кайман30 имеет марку прочности М75, это означает, что один квадратный сантиметр способен выдерживать нагрузку равную 75 кг.

Значение марки прочности шлакоблока, у разных производителей, колеблется в пределах от М35 до М50. Как следствие, каждый третий ряд кладки следует армировать, как показано на фото ниже.

Кладка из керамических блоков Керакам Kaiman 30 армируется только по углам здания, на метр в каждую сторону. Для армирования используется базальтопластиковая сетка, закладываемая в кладочный шов. Трудоёмкое штробление и последующее укрытие арматуры в штробе клеем не требуется.

Кладочный раствор при монтаже керамических блоков наносится только по горизонтальному шву кладки. Каменщик наносит раствор сразу на полтора-два метра кладки и заводит каждый следующий блок по пазо-гребню. Кладка ведётся очень быстро.

При монтаже шлакоблоков раствор необходимо наносить и на боковую поверхность блоков. Очевидно, что скорость и трудоёмкость кладки при таком способе монтажа только увеличится.

Также для профессиональных каменщиков не является сложностью пиление керамических блоков. Для этой цели используется сабельная пила, с помощью этой же пилы распиливаются и газосиликатные блоки. В каждом ряду стены требуется запиливать всего один блок.


2. Способность рассматриваемых конструкций сопротивляться теплопередаче, т.е. зимой удерживать тепло в доме, летом прохладу.

Ниже приведен теплотехнический расчёт, выполненный по методике описанной в СНиП «Тепловая защита зданий». А также экономическое обоснование применения керамического блока Керакам Kaiman 30 при сравнение затрат на строительство рассматриваемого дома из шлакоблоков.

Для начала определим требуемое термическое сопротивление для внешних стен жилых зданий для города Тула, а также создаваемое термическое сопротивление рассматриваемыми конструкциями.

Способность конструкции сохранять тепло определяется таким физическим параметром как термическое сопротивление конструкции (R, м 2 *С/Вт).

Определим градусо-сутки отопительного периода, °С ∙ сут/год, по формуле (СНиП «Тепловая защита зданий») для города Тула.

где,
tв — расчетная температура внутреннего воздуха здания, °С, принимаемая при расчете ограждающих конструкций групп зданий указанных в таблице 3 (СНиП «Тепловая защита зданий»): по поз. 1 — по минимальным значениям оптимальной температуры соответствующих зданий по ГОСТ 30494 (в интервале 20 — 22 °С);
tот — средняя температура наружного воздуха, °С в холодный период, для г. Тула значение -3,0 °С;
zот — продолжительность, сут/год, отопительного периода, принимаемые по своду правил для периода со среднесуточной температурой наружного воздуха не более 8 °С, для города Тула значение 207 суток.

ГСОП = (20- (-3,0))*207 = 4 761,00 °С*сут.

Значение требуемого термического сопротивления для внешних стен жилых зданий определим по формуле (СНиП «Тепловая защита зданий)

где,
R тр — требуемое термическое сопротивление;
а и b — коэффициенты, значения которых следует принимать по данным таблицы №3 СНиП «Тепловая защита зданий» для соответствующих групп зданий, для жилых зданий значение а следует принять равным 0,00035, значение b — 1,4

R тр =0,00035*5 062,1+1,4 = 3,06635 м 2 *С/Вт

Формула расчета условного термического сопротивления рассматриваемой конструкции:

Читайте так же:
Htc desire v pl11100 кирпич

где,
Σ – символ суммирования слоёв для многослойных конструкций;
δ — толщина слоя в метрах;
λ — коэффициент теплопроводности материала слоя при условии эксплуатационной влажности;
n — номер слоя (для многослойных конструкций);
0,158 — поправочный коэффициент, который для упрощения можно принять как константу.

Формула для расчёта приведённого термического сопротивления.

где,
r – коэффициент теплотехнической однородности конструкций, имеющих неоднородные участки (стыки, теплопроводные включения, притворы и т.д.)

Согласно стандарта СТО 00044807-001-2006 по Таблице № 8 значение коэффициента теплотехнической однородности r для кладки из крупноформатных пустотелых пористых керамических камней и газосиликатных блоков следует принять равным 0,98.

При этом, обращаю Ваше внимание на то, что данный коэффициент не учитывает то, что

  1. мы рекомендуем вести кладку с применением тёплого кладочного раствора (этим существенно нивелируется неоднородность на стыках);
  2. в качестве связей несущей стены и лицевой кладки мы используем не металлические, а базальтопластиковые связи, которые буквально в 100 раз меньше проводят тепло, чем стальные связи (этим существенно нивелируются неоднородности образующихся за счёт теплопроводных включений);
  3. откосы оконных и дверных проёмов, согласно нашей проектной документации дополнительно утепляются экструдированным пенополистиролом (что нивелирует неоднородность в местах оконных и дверных проёмов, притворов).

Из чего можно сделать вывод — при выполнении предписаний нашей рабочей документации коэффициент однородности кладки стремится к единице. Но в расчёте приведённого термического сопротивления Rr мы всё-таки будем использовать табличное значение 0,98.

R r должно быть больше или равно R требуемое .

Определяем режим эксплуатации здания, для того чтобы понять какой коэффициент теплопроводности λа или λв принимать при расчёте условного термического сопротивления.

Методика определения режима эксплуатации подробно описана в СНиП «Тепловая защита зданий» . Опираясь на указанный нормативный документ, выполним пошаговую инструкцию.

1-й шаг. Определим зону влажности региона застройки — г. Тула используя Приложение В СНиП «Тепловая защита зданий».

Согласно таблице город Тула находится в зоне 1 (нормальный климат). Принимаем значение 1 — нормальный климат.

2-й шаг. По Таблице №1 СНиП «Тепловая защита зданий» определяем влажностный режим в помещение.

При этом, обращаю внимание, в отопительный сезон влажность воздуха в помещение падает до 15-20%. В отопительный период влажность воздуха необходимо поднимать хотя бы до 35-40%. Комфортной для человека считается влажность 40-50%.
Для того чтобы поднять уровень влажности необходимо проветривать помещение, можно использовать увлажнители воздуха, поможет установка аквариума.

Согласно Таблице 1 влажностный режим в помещение в отопительный период при температуре воздуха от 12 до 24 градусов и относительной влажности до 50% — сухой.

3-й шаг. По Таблице №2 СНиП «Тепловая защита зданий» определяем условия эксплуатации.

Для этого находим пересечение строки со значением влажностного режима в помещение, в нашем случае — это сухой, со столбцом влажности для города Тула, как было выяснено ранее — это значение нормальный.

Резюме.
Согласно методики СНиП «Тепловая защита зданий» в расчёте условного термического сопротивления (R) следует применять значение при условиях эксплуатации А, т.е. необходимо использовать коэффициент теплопроводности λ а .

Здесь можно посмотреть Протокол испытаний на теплопроводность для керамических блоков Керакам Kaiman 30.
Значение коэффициента теплопроводности λ а Вы сможете найти в конце документа.

1 слой (поз.1) – 20мм теплоизоляционная цементно-перлитовая штукатурка (коэффициент теплопроводности 0,18 Вт/м*С).
2 слой (поз.2) – 300мм кладка стены с применением блока Керакам Kaiman 30 (коэффициент теплопроводности кладки в эксплуатационном состояние А 0,094 Вт/м*С).
3 слой (поз.4) — 10мм лёгкая цементно-перлитовая смесь между кладкой керамического блока Керакам Kaiman 30 и лицевой кладкой (плотность 200 кг/м3, коэффициент теплопроводности при эксплуатационной влажности менее 0,12 Вт/м*С).
4 слой (поз.5)– 120мм кладка стены с применением щелевого облицовочного кирпича (коэффициент теплопроводности кладки в эксплуатационном состояние 0,45 Вт/м*С.

поз. 3 — тёплый кладочный раствор
поз. 6 — цветной кладочный раствор.

1 слой (поз.1) – 20мм теплоизоляционная цементно-перлитовая штукатурка (коэффициент теплопроводности 0,18 Вт/м*С).
2 слой (поз.2) – 390мм кладка стены с применением шлакоблока (коэффициент теплопроводности кладки в эксплуатационном состояние А 0,45 Вт/м*С).
3 слой (поз.4) — 60мм утеплитель экструдированный пенополистирол (коэффициент теплопроводности 0,03 Вт/м*С).
4 слой (поз.5)– 120мм кладка стены с применением щелевого облицовочного кирпича (коэффициент теплопроводности кладки в эксплуатационном состояние 0,45 Вт/м*С.

Конструкция внешней стены в которой использован шлакоблок

R0 шлакоблок=0,020/0,18+0,390/0,45+0,06/0,03+0,12/0,45+0,158= 3,4024 м 2 *С/Вт

Считаем приведённое термическое сопротивление R r рассматриваемых конструкций.

Конструкция внешней стены в которой использован блок Кайман30

R r 0 Кайман30= 3,8106 м 2 *С/Вт * 0,98 = 3,7344 м 2 *С/Вт

Конструкция внешней стены в которой использован шлакоблок

R r 0 шлакоблок= 3,3179 м 2 *С/Вт * 0,98 = 3,3343 м 2 *С/Вт

Приведённое термическое сопротивление конструкции внешней стены, в которой использован керамический блок Кайман30 или шлакоблок с утеплителем выше требуемого термического сопротивления для города Тула (3,06635 м 2 *С/Вт, а это означает, что конструкция удовлетворяют СНиП «Тепловая защита зданий» для города Тула.

Ниже представлен расчёт затрат на возведение одного квадратного метра внешней стены с применением сравниваемых материалов, а также разница в затратах на фундамент, т.к. при выборе шлакоблока столщина стены фундамента увеличится на 150мм.

Фундамент — железобетонный свайно-ростверковый.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector