Проект торгово-офисного здания в городе Кореновске

фасад звукоизоляция планировочный

В выпускной квалификационной работе разработан проект на возведение четырехэтажного торгово-офисного здания в городе Кореновске.

В Кореновском районе динамично развивается строительная отрасль, что обеспечивает спрос на строительные материалы и изделия. Строительство четырехэтажного торгово-офисного здания в городе Кореновске компенсирует недостаток торговых площадей строительных магазинов.

В составе проекта выполнены следующие задачи:

— разработана архитектурная часть проекта в составе пояснительной записки, основные архитектурные решеня здания и генплан;

— выполнено технико-экономическое сравнение вариантов технических решений перегородок здания;

— в расчетно-конструктивной часте выполнен расчет монолитных железобетонных колонн и перекрытий здания и подобраны сечения основных элементов;

— разработан проект производства работ в составе календарного плана и стройгенплана;

— выполнена технологические карты на устройство монолитного железобетонного каркаса и устройство вентилируемого фасада.

Разработанный проект планируется возвести в пределах нормативного срока строительства за 170 дней, сметная стоимость — 232 771 018,58 рублей. Стоимость 1 м² здания — 40 411 рублей.

В целом проект представляет достаточно технологичным и экономически эффективным.

1. Нормативные ссылки

В настоящей выпускной квалификационной работе использованы ссылки на следующие нормативные документы:

СНиП IV — 2 — 82, том 2. Сборник элементных сметных норм на строительные конструкции и работы, М., Стройиздат, 1983 г.

МДС 81−35.2004 «Методика определения стоимости строительной продукции на территории Российской Федерации»

Нормативы по теплозащите зданий СНКК-23−302−2000. Краснодар 2001.

СП 131.13 330.2012 — Строительная климатология и геофизика. Госстрой России, Москва 2012.

СП 23−101−2000 — Строительная теплотехника. Минстрой России 2000.

СП 20.13 330.2011 Нагрузки и воздействия. Нормы проектирования. М., 2011 г.

СП 22.13 330.2011 Основания зданий и сооружений. Нормы проектирования. М., 2011 г.

СНКК-23−302−2000 Строительные нормы Краснодарского края.

СП 20.13 330.2011 Противопожарные нормы. Нормы проектирования. М., 2011 г.

СП 44.13 330.2011 Административные и бытовые здания. М.: Стройиздат, 2011 г.

СНиП 12−03−2001. Безопасность труда в строительстве. Часть 1. Общие требования. Москва, 2001 г.

СНиП 12−04−2002. Безопасность труда в строительстве. Часть 2. Строительное производство. Москва, 2003 г.

СП 50.13 330.2012 Тепловая защита зданий

СниП 3.01.04−87. Приемка в эксплуатацию законченных строи-тельством объектов

2. Исходные данные для проектирования

Размещение здания на отведенном участке выполнено с учетом сложившихся линий застройки по прилегающим к участку улицам.

Рельеф территории спокойный с перепадом отметок от 41 м до 43,75 м.

Площадь земельного участка административно-торгового комплекса 4770 м².

Природно-климатические условия:

При проектировании учтены следующие природно-климатические условия:

Согласно климатическому районированию для строительства по СП 131.13 330.2012 «Строительная климатология» г. Кореновск относится к району III, для которого характерны следующие природно-климатические факторы:

Среднемесячная температура воздуха составляет:

в январе от -5 до +2С, в июле — от +21 до 25С,

среднегодовая температура +10,8С,

абсолютный минимум температур составляет -36С,

абсолютный максимум температур летом достигает +42С.

Среднегодовая сумма осадков в г. Кореновске составляет 725 мм. Распределение осадков в году неравномерное. Снежный покров неустойчив. Число дней со снежным покровом 42, средняя высота снежного покрова за зиму колеблется от 4 до 8 см, максимальная — 71 см.

Город Кореновск характеризуется сравнительно небольшой скоростью ветра (2,5 м/сек). В течение всего года в районе изысканий господствуют ветры восточного и западного направлений (30%) и северо-восточного и юго-западного (37%). Наибольшее число дней с сильным ветром (более 15 м/сек) составляет 39.

По приложению 5 СП 20.13 330.2011 «Нагрузки и воздействия» и СНКК 20−303−2002 «Нагрузки и воздействия. Ветровая и снеговая нагрузки Краснодарского края» для г. Кореновска принимаются:

снеговой район-I (карта-2, СНКК 20−303−2002.), рекомендуемое расчетное значение веса снегового покрова 0,80 кПа;

ветровой район по средней скорости ветра, м/сек. за зимний период — 5 (карта 2. СП 20.13 330.2011);

ветровой район по давлению ветра II (карта I, СНКК 20−303−2002), рекомендуемое расчетное значение ветрового давления 0,35 кПа.

по толщине стенки гололеда II (карта 4 СП 20.13 330.2011);

по среднемесячной температуре воздуха (°С), в январе — район 0° (карта 5):

по среднемесячной температуре воздуха (°С), в июле — район 25° (карта 6);

по отклонению средней температуры воздуха наиболее холодных суток от среднемесячной температуры (°С), в январе — район 15° (карта 7).

Нормативная глубина сезонного промерзания грунтов составляет — 0,8 м. в соответствии с СП 131.13 330.2012 «Строительная климатология».

Инженерно-геологические условия строительной площадки.

Сейсмичность площадки строительства для сооружений нормального уровня (массового строительства) по карте ОСР-97 (А), а также согласно СНКК 22−301−2000 «Строительство в сейсмических районах Краснодарского края», СП 14.13 330.2011 «Строительство в сейсмических районах» и данных инженерно-геологических изысканий принята равной 8 баллов по шкале MSK-64.

На основании проведенных исследований выявлено, что инженерно-геологические условия рассматриваемой площадки согласно СП 11−105−97 «Инженерно-геологические испытания при строительстве» (приложение Б) соответствует II категории сложности.

К специфическим грунтам площадки изысканий относятся насыпные грунты, состоящие из строительного мусора, мощностью 0,3−0,4 м.

Отрицательных инженерно-геологических процессов, влияющих на общую устойчивость сооружений, на площадке не отмечено.

Геологические факторы, ухудшающие инженерно-строительные условия площадки, представлены близким залеганием уровня подземных вод и сейсмичностью.

Уровень ответственности здания нормальный.

Степень огнестойкости здания II.

Грунты свойствами просадки или набухания не обладают.

Подземные воды на период изысканий, зафиксированы на площадке скважинами на глубине 2,5−2,7 м от поверхности.

Подземные воды неагрессивны по отношению ко всем маркам бетона.

3. Генеральный план и благоустройство

Участок проектируемого торгово-офисного здания расположено в южной части г. Кореновска в квартале, ограниченном улицами Суворова, Красная, трасса А160.

Инженерные сети размещаются вдоль проездов параллельно линиям застройки. Водопровод, канализация, кабели проложены в траншеях, тепловые сети в подземных каналах.

Проектом предусмотрена открытая автостоянка на 46 автомобилей, обеспечен удобный подход и подъезд к проектируемому зданию.

Покрытие подъездов и автостоянок — асфальтобетон.

План организации рельефа выполнен с учетом окружающей территории и обеспечивает поверхностный водоотвод с участка проектирования от здания на существующие улицы путем создания уклонов в сторону существующих улиц.

Таблица 3.1 — ТЭП генплана

4. Технико-экономическое сравнение вариантов

4.1 Исходные данные

Проектируемый объект -4-этажное торгово-офисное здание в г. Кореновске.

Для технико-экономического сравнения конструктивного решения здания принимаем три следующих варианта перегородок:

1. Перегородки из ГКЛ — 2 листа ГКЛ толщиной по 12 мм, минераловатный утеплитель толщиной 100 мм, 2 листа ГКЛ толщиной по 12 мм;

2. Перегородки из легкобетонных блоков — известково-песчаный раствор толщиной 20 мм, пенобетонные блоки толщиной 125 мм, цементно-песчаный раствор толщиной 20 мм;

3. Кирпичные перегородки — известково-песчаный раствор толщиной 20 мм, керамический кирпич толщиной 120 мм, цементно-песчаный раствор толщиной 20 мм;

4.2 Расчет звукоизоляции перегородок

Нормативное значение индекса изоляции воздушного шума перегородки, дБ, принимаем в соответствии со СП 51.13 330.2011 «Защита от шума» (таблица 6) составляет 49 дБ.

Определим изоляцию воздушного шума перегородки, выполненной из двух листов сухой гипсовой штукатурки толщиной 12 мм =830 кг/м3 по деревянному каркасу, воздушный промежуток 100 мм заполнен минеральной ватой =100 кг/м3: строим частосную характеристику изоляции воздушного шума для одного листа СГШ толщиной 12 мм. Координаты точек В и С находим по таблице 9.

fв=19 000/12=1357 Гц Rb=34 дБ;

fc=38 000/12=2714 Гц Rс=27 дБ;

Наносим точки В и С, из точки ВА с наклоном 4 дБ проводим отрезок, из точки С вверх проводим отрезок СD с подъемом 8 дБ на октаву. Поверхностная плотность листа СГШ 9,96 кг/м2, общая поверхностная плотность mобщ=2*9,96+10=29,92 кг/м2. По таблице 13 находим величину поправки R3: mобщ/m1=29,92/9,96=3 R3=6.5 дБ.

На график наносим вспомогательную линию A’B’C’D' на 6,5 дБ выше линии ADCD;

Определяем частоту резонанса конструкции:

fp=60v (9.96+9.96)/(0.1*9.96*9.96)=85 Гц

На частоте 85 Гц находим точку F c ординатой на 4 дБ ниже вспомогательной линии А’В':

Rf=28−4=24 дБ;

На частоте 8 f_p=680 Гц отмечаем точку К с ординатой:

R_к=R_f+H=24+26=50 дБ.

Величина поправки R2=10 дБ.

От точки К до частоты f_в=1250 Гц проводим отрезок KL с с подъемом 4 дБ на октаву. От точки L вправо проводим горизонтальный отрезок LM до следующей третьеоктавной полосы. На частоте fc=2500 Гц отмечаем точку N соединяем с точкой М. из точки N вправо проводим отрезок NP с наклоном 8 дБ на октаву;

На частоте 1,6f_p=136 Гц отмечаем точку Q на 5 дБ (для минеральных плит) выше соответствующей точки отрезка FK. Rq=26+5=31 дБ. Соединяем точку Q с точкой F. Проводим ломанную линию QK’L’M’N’P' на 5 дБ выше линии FQK’L’M’N’P' представляет собой частотную характеристику перегородки.

Частотная характеристика изоляции воздушного шума перегородки из гипсокартонных листов, с заполнением воздушного промежутка минеральной ватой приведена в таблице:

Т, а б л и ц, а 4.1 — Частотная характеристика изоляции воздушного шума гипсокартонной перегородки.

Т.к. сумма неблагоприятных отклонений максимально приближается к 32 дБ, но не превышает эту величину, величина индекса составляет 52 дБ, что выше нормативного значения.

Построим частотную характеристику изоляции воздушного шума перегородкой из кирпича плотностью 850 кг/м³ и толщиной 120 мм.

Находим частоту, соответствующую точке, по таблице 8 [8]:

Гц.

Определяем поверхностную плотность ограждения, в данном случае 850•0.12 = 102 кг/м².

Определяем ординату точки по формуле (2.1), учитывая, что в нашем случае 1:

=32,2 33 дБ.

Из точки влево проводим горизонтальный отрезок, вправо от точки — отрезок с наклоном 6 дБ на октаву до точки с ординатой 65 дБ.

Табли ц, а 4.2 — Частотная характеристика изоляции воздушного шума кирпичной перегородки.

За величину индекса принимается ордината смещенной (вверх или вниз) оценочной кривой в третьоктавной полосе со среднегеометрической частотой 500 Гц-50 дБ, что выше нормативного значения.

Построим частотную характеристику изоляции воздушного шума перегородкой из пенобетонных блоков плотностью 800 кг/м³ и толщиной 125 мм.

Находим частоту, соответствующую точке, по таблице 8 [8]:

Гц.

Определяем поверхностную плотность ограждения, в данном случае 800•0.125 = 100 кг/м².

Определяем ординату точки по формуле (2.1), учитывая, что в нашем случае 1:

=28 28 дБ.

Из точки влево проводим горизонтальный отрезок, вправо от точки — отрезок с наклоном 6 дБ на октаву до точки с ординатой 65 дБ.

Таблица 4.3 — Частотная характеристика изоляции воздушного шума перегородки из пенобетонных блоков.

За величину индекса принимается ордината смещенной (вверх или вниз) оценочной кривой в третьоктавной полосе со среднегеометрической частотой 500 Гц-50 дБ, что выше нормативного значения.

4.3 Определение объемов работ, расхода строительных материалов, трудоемкости и сметной себестоимости конструктивных решений предложенных вариантов

Таблица 4.4 — Ведомость подсчета объемов работ

Результаты расчетов представлены локальными сметами № 1, 2, 3 (таблицы 4.5; 4.6; 4.7) из которых видно, что наибольшую трудоемкость имеет второй вариант конструктивного решения, его и принимаем за базовый при проведении сравнения.

Строительный объем здания — 29 808 м³.

Общая площадь — 5760 м².

Для принятия решения о наиболее эффективном варианте конструкций покрытия необходимо в рамках методики приведенных затрат определить суммарный экономический эффект по формуле (1):

Э _общ = Э _пз + Э _э + Э _т; (1)

где: Э _пз — экономический эффект, возникающий за счет разности приведенных затрат сравниваемых вариантов конструктивных решений;

Э _э — экономический эффект, возникающий в сфере эксплуатации здания за период службы выбираемых конструктивных элементов;

Э _т — экономический эффект, возникающий в результате сокращения продолжительности строительства здания.

Определим составляющие суммарного экономического эффекта.

Определение экономического эффекта, возникающего за счет разности приведенных затрат сравниваемых вариантов конструктивных решений

Экономический эффект, возникающий за счет разности приведенных затрат сравниваемых вариантов конструктивных решений, определяется по формуле:

Э _пз = З _б * К_р — З _i; (2)

где З _i, З _б — приведенные варианты по базисному и сравниваемым вариантам конструктивных решений.

За базисный вариант в расчетах принимается вариант, имеющий наибольшую продолжительность (трудоемкость) строительства, т. е. вариант 2 — перегородки кирпичные.

Определяются объемы работ, расходы строительных материалов, трудоемкость и сметная себестоимость конструктивных решений предложенных вариантов.

К_р — приведенный коэффициент реновации, который учитывает разновременность затрат по рассматриваемым вариантам, поскольку период эксплуатации конструктивных решений может быть различным; он определяется по формуле (3)

К_р =(Р_{б +} Е_н) / (Р_{i +} Е_н); (3)

где Е _н — норматив сравнительной экономической эффективности капитальных вложений, который принимаем равным 0,22;

Р_б, Р_i — коэффициенты реновации по вариантам конструктивных решений, которые учитывают долю сметной стоимости строительных конструкций в расчете на 1 год их службы.

Нормативные сроки службы перегородок принимаем по данным приложения 3: для стен из кирпича при любых вариантах конструктивного решения сроки составляют 150 лет, т. е. более 50 лет. Поэтому К_р = 1 и в нашем случае Э _пз = З _б — З _i; (4)

Причем, приведенные затраты по вариантам определяются так З _{i =} С^с _i + Е _н* (З _{м i} + С^с _i) / 2 (5)

где С^с _i — сметная стоимость строительных конструкций по варианту конструктивного решения;

З _{м i} — стоимость производственных запасов материалов, изделий и конструкций, находящихся на складе стройплощадки и соответствующая нормативу; определяется по формуле

m

З _мi =? М_j * Ц_j * Н _{зом j}; (6)

J=1

где М_j — однодневный запас основных материалов, изделий и конструкций, в натур. единицах;

Ц_j — сметная цена франко — приобъектный склад основных материалов, изделий и конструкций;

Н _{зом j} — норма запаса основных материалов, изделий и конструкций, дн., принимается равной 5 — 10 дней;

Используем данные о стоимости материалов, приведенные в локальной смете, для расчета величины (З_мi). Величина стоимости однодневного запаса материалов по вариантам конструктивных решений может определиться так

? М_j * Ц_j = М _i / t ^дн _i;

где М _i — сметная стоимость материалов по данным локальных расчетов i — го варианта;

t ^дн _i — продолжительность выполнения варианта конструктивных решений i — го варианта, в днях, определяемая по формуле (7)

t ^дн _i = m_i / (n *r*s) (7)

где m_i — трудоемкость возведения конструкций варианта, чел.-дн, принимается по данным сметного расчета;

n — количество бригад, принимающих участие в возведении конструкций вариантов;

r — количество рабочих в бригаде, чел.;

s — принятая сменность работы бригады в сутки, Расчет приведенных затрат показан в таблице 4.9.

Определение экономического эффекта, возникающего в сфере эксплуатации здания за период службы выбираемых конструктивных элементов

Эксплуатационные затраты, учитываемые в расчете, зависят от конкретных условий работы конструкций; к ним относятся: затраты на отопление, вентиляцию, освещение, амортизацию и содержание конструкций.

Затраты на отопление, вентиляцию, освещение и прочие при сравнении конструкций стены можно принять одинаковыми и в расчетах не учитывать.

Затраты на содержание строительных конструкций складываются из следующих видов которые нормируются в виде амортизационных отчислений от их первоначальной стоимости в составе строительной формы здания: затрат, связанных с восстановлением конструкции; затрат на капитальный ремонт конструкций; затрат на содержание конструкций, связанных с текущими ремонтами, окраской, восстановлением защитного слоя покрытий и т. п.

Размер этих затрат определяется по формуле

С _экс = (a₁ + a ₂ + a ₃) / С ^с *100 (8)

где a₁ — норматив амортизационных отчислений на реновацию, %;

a ₂ — норматив амортизационных отчислений на кап. ремонт, %;

a₃ — норматив амортизационных отчислений на текущий ремонт и содержание конструкций, %;

Тогда экономический эффект инвестора, возникающий в сфере эксплуатации зданий, определится по формуле

Э _э = С ^б _экс /(Р_{б +} Е_н) — С ⁱ_экс / (Р_i + Е_н) +? К (9)

где? К — разница приведенных сопутствующих капитальных вложений, связанных с эксплуатацией конструкций по вариантам; под ними понимаются затраты, предназначенные для приобретения устройств, которые используются в процессе эксплуатации конструкций; при их отсутствии сопутствующие капитальные вложения не учитываются.

Для условий нашей задачи (отсутствие сопутствующих капитальных вложений, одинаковый срок эксплуатации конструкций разных вариантов) формула (9) принимает вид

Э_э = С ^б_экс — С ⁱ_эк (10)

Вместе с тем, согласно приложения 5 принимаем нормативы амортизационных отчислений, по формуле (8)

Э _{э =} [(a₁ + a ₂ + a ₃) * (1/ С ^б _экс — 1 / С ⁱ_экс) ] /100 (11)

Расчет экономического эффекта, возникающего в сфере эксплуатации здания за период службы сравниваемых вариантов конструкций перегородок, приведен в таблице 4.10.

Определение величины капитальных вложений по базовому варианту

По данным укрупненных показателей сметной стоимости работ

К = С _уд * V _зд * К _пер * Ю ₁ * Ю ₂

где С _уд — удельный средний показатель сметной стоимости строительно-монтажных работ; может приниматься по данным [6. прил. 8] (3393,3 руб.);

V _зд — строительный объем здания, м³; (29 808 м³)

К_пер — коэффициент перехода от сметной стоимости строительно — монтажных работ к величине капитальных вложений принимается: для объектов социально-культурной сферы строительства — 1,1;

Ю₁ — коэффициент учета территориального пояса; для условий Краснодарского края он принимается равным 1,0;

Ю ₂ — коэффициент учета вида строительства равен 1.

К =3393,3?29 808?1,1?1,0?1,0=101 371 тыс. руб.

Величина капитальных вложений по сравниваемым вариантам определяется, исходя из того, что в здании меняются только конструкции по вариантам, по формуле

К _i = К _б — (C^c _б — С ^с _i)

где C^c_б, С ^с_i - сметная стоимость базисного и сравниваемого вариантов конструктивного решения здания; принимается по данным сметных расчетов.

К₁ = К_б — (C^c_б — С ^с _i) = 101 371 — (1 109−1 668) = 101 930 тыс. руб.

К₂ = К_б — (C^c_б — С ^с_i) = 101 371 — (1 109−1 280) =101 542 тыс. руб.

Определение экономического эффекта, возникающего в результате сокращения продолжительности строительства здания

Экономический эффект для административного здания определяется по формуле

Э _т = 0,5 *Е_н * (К _б * Т_б — К _i * Т_i) (12)

где К^с_б, К^с _i — средний размер капитальных вложений, отвлеченных инвестором за период строительства, по базовому и сравниваемому вариантам.

Величина капитальных вложений по сравниваемым вариантам определяется, исходя из того, что в здании меняются только конструкции по вариантам, по формуле

К _i = К _б — (C^c _б — С ^с _i) (13)

где C^c_б, С^с_i — сметная стоимость базисного и сравниваемого вариантов конструктивного решения здания; принимается по данным сметных расчетов.

Т_б, Т_i — продолжительность строительства по базовому и сравниваемому вариантам, год.

Продолжительность строительства по базисному варианту принимаем на основании СНиП «Нормы задела и продолжительности строительства».

Для сравниваемых вариантов конструктивных решений продолжительность возведения здания определяется по формуле

Т_i = Т_б — (t _б — t _i) (14)

где t_б, t_i — продолжительность осуществления конструктивного решения для варианта с наибольшей продолжительностью и для сравниваемых вариантов, год;

Продолжительность возведения конструкций (в годах) определяется по формуле:

t _i = (m_i / (n *r*s) / 260 (15)

Расчет экономического эффекта, возникающего от сокращения продолжительности строительства здания по сравниваемым вариантам конструкций перегородок, приведен в таблице 4.11.

Определим суммарный экономический эффект (таблица 4.11) по формуле (1). Наибольший суммарный экономический эффект имеет второй вариант конструктивного решения.

Вывод: по критерию максимального экономического эффекта для дальнейшего проектирования принимается второй вариант конструктивного решения.

Таблица 4.5 Локальная смета № 1

Таблица 4.6 Локальная смета № 2

Таблица 4.7 Локальная смета № 3

Таблица 4.8 Исходные данные для расчета экономической эффективности по вариантам конструктивных решений стен 4-ми этажного торгово-офисного здания

Таблица 4.9 Расчет приведенных затрат и экономического эффекта от разности приведенных затрат по вариантам конструктивных решений

Таблица 4.10 Расчет экономического эффекта, возникающего в сфере эксплуатации здания за период по службы конструктивных вариантов фундаментов

Таблица 4.11 Расчет экономического эффекта от сокращения продолжительности строительства здания по вариантам конструктивных решений

Таблица 4.12 Технико-экономические показатели вариантов конструктивных решений

5. Архитектурно-строительная часть

5.1 Архитектурно-планировочные решения

Конструктивное решение здания

Проектом предусмотрены следующие планировочные и конструктивные решения здания:

Объемно-планировочные решения продиктованы технологическими, градостроительными, климатическими и гидрогеологическими условиями строительства.

Основной объем здания — четырехэтажный прямоугольный в плане объем здания.

Конструктивная схема здания — монолитный железобетонный 4-х этажный рамно-связевый каркас с монолитными перекрытиями.

Конструирование несущих элементов и узлов их сопряжения предусмотрено в соответствии с конструктивным расчетом здания и с учетом требований строительных норм и правил проектирования для строительства в сейсмических районах:

— СП14.13 330.2011 «Строительство в сейсмических районах»;

— СНКК 22−301−2000 «Строительство в сейсмических районах Краснодарского края».

Шаг колонн 6 м. Длина здания 60 м, ширина 24 м.

Пространственная жесткость и устойчивость зданий обеспечивается совместной работой колонн, стен, объединенных монолитными дисками перекрытия и покрытия в единую пространственную систему.

Проектируемое здание расположено в на окраине г. Кореновска на ул. Суворова.

На первом, втором итретьем этажах размещается магазин керамической плитки, сантехники и сопутствующих строительных товаров. На 4 этаже располагаются офисы.

Для офисов предусмотрен отдельный вход, лестничная клетка и лифт. Планировочное решение офисов позволяет выполнить гибкую планировку.

Насосная и котельная находятся в отдельном здании на территории застройки.

Входные группы торговых помещений сориентированы на ул. Суворова.

Здание имеет простую форму в плане.

Размеры здания ширина-24 м, длина 60 м, отметка кровли 21,750.

Проектируемое торгово-офисное здание является специализированным магазином для продажи керамики: облицовочной плитки, мозаики, плит керамогранита, а также сантехники и других товаров для ремонта и отделки помещений. Торговые залы предназначены в основном для демонстрации ассортимента реализуемых товаров.

В основном в помещениях предусмотрена средняя температура воздуха 21оС с относительной влажностью г=40−60% в холодный период года. Средняя температура воздуха -21оС с относительной влажностью г=40−60% в теплый период года. (Согласно СанПиН 2.2.4.548−96 «Гигиенические требования к микроклимату помещений»)

Защита людей на путях эвакуации обеспечивается комплексом объемно;

планировочных, эргономических, конструктивных, инженерно-технических и организационных мероприятий.

Высота эвакуационных выходов в свету принята не менее 1,9 м; ширина 1,2 м.

Двери эвакуационных выходов не имеют запоров, препятствующих их свободному открыванию изнутри без ключа. Пути эвакуации освещены в соответствии с требованиями СП 52.13 330.2011.

Высота горизонтальных участков путей эвакуации в свету не менее 2 м, ширина горизонтальных участков путей эвакуации 1,2 м

5.2 Технико-экономические показатели по зданию

Таблица 5.1 — Технико-экономические показатели

5.3 Теплотехнический расчёт конструкций здания

Расчетные условия:

1. Расчетная температура внутреннего воздуха t_int = 20^oC;

2. Расчетная температура наружного воздуха t_ext = -21^oC;

3. Продолжительность отопительного периода z_ht = 158 сут;

4. Средняя температура наружного воздуха за отопительный период

t_ext = 4,4^oC;

5. Градусосутки отопительного периода D_d = 3018^o C сут;

Функциональное назначение, тип и конструктивное решение здания:

6. Назначение — общественное;

7. Размещение в застройке — отдельностоящее;

8. Тип — 4-этажное;

9. Конструктивное решение — рамно-связевый каркас из монолитного железобетона.

Объемно-планировочные параметры здания

10. Общая площадь наружных ограждающих конструкций здания площадь стен, включающих окна, балконные и входные двери в здание:

A_w+F+ed=P_st^.H_h,

где P_st — длина периметра внутренней поверхности наружных стен этажа, H_h — высота отапливаемого объема здания.

A_w+F+ed=24,25?20,7*2+60,25?20,7*2=3498,3 м²;

Площадь наружных стен A_w, м²(за минусом площади окон и входных дверей), определяется по формуле:

A_w= A_w+F+ed — A _F — A_ed,

где A_F — площадь окон определяется как сумма площадей всей оконных проемов.

Для рассматриваемого здания:

— площадь остекленных поверхностей A _F =1284м²;

— площадь входных дверей A_ed=27,72 м².

A_W=3498,3−1284−27,72=2186,28 м².

Площадь покрытия и перекрытия над подвалом равны:

A_c=A_f=24,25*60,25= 1398 м².

Площадь типового этажа:

A_st =24,25*60,25= 1398 м².

11. Общая площадь наружных ограждающих конструкций:

A_e^sum=A_w+F+ed+A_c+ A_st =3498,3+1398+1398=6294,3 м².

12. Площадь отапливаемых помещений (общая площадь A_h, м² и жилая площадь A_r, м²) определяются по проекту:

A_h=1398*4+1398=6990м²; A_r=2032,23 м².

13. Отапливаемый объем здания, м³, вычисляется как произведение площади этажа на высоту (расстояние от пола первого этажа до потолка последнего этажа):

H_e=A_st^.H_h=1398?20,7=29 873,95 м²;

14. Показатели объемно-планировочного решения:

— коэффициент остекленности фасадов здания

P=A_F/A_w+F+ed=1284/3498=0,367;

— показатель компактности здания

K_e^des=A_e^sum/V_h=6294/29 873,95=0,21.

Теплотехнические показатели

15. Согласно СП 50.13 330.2012 приведенное сопротивление теплопередаче наружных ограждений должно приниматься не ниже требуемых значений R₀^req, которые устанавливаются по таблице 1 «б» СП 50.13 330.2012 в зависимости от градусосуток отопительного периода. Для D_d=3018 ⁰С^. сут требуемые сопротивления теплопередаче равно для:

— стен R_w^req=1,4 м^2.0С / Вт

— окон и балконных дверей R_f^req=0,35 м^2.0С / Вт

— входных дверей R_ed^req=0,35 м^2.0С / Вт

— покрытие R_c^req=1,7 м^2.0С / Вт

— перекрытия первого этажа R_f=1,95 м^2.0С / Вт

По принятым сопротивлениям теплопередаче определим удельный расход тепловой энергии на отопление здания q^des и сравним его с требуемым удельным расходом тепловой энергии q_h^req, определенным по таблице 3.7.

Если удельный расход тепловой энергии на отопление здания окажется меньше 5% от требуемого, то по принятым сопротивлениям теплопередаче определимся с конструкциями ограждений, характеристиками материалов и толщиной утеплителя.

Если удельный расход тепловой энергии на отопление здания окажется < (>) требуемого значения на 5% и более, то необходим пересмотр приведенных сопротивлений теплопередачи до достижения требуемого условия, но не ниже значений, обеспечивающих санитарно-гигиенические условия.

16. Приведенный трансмиссионный коэффициент теплопередачи здания определяется по формуле:

K_m^tr= (A_w/R_w^r+ A_F/ R_F^r+A_ed/R_ed+n^.A_с/R_с^r+n^.A_f^.R_f^r)/A_e^sum,

K_m^tr=1,1 (2186/1,4+1284/0,35+27,72/0,35+0,6?1398/ /1,7+0,6?1398/1,95)/6294,3=1,12 (Вт/(м^2.0С).

17. Требуемая краткость воздухообмена жилого дома n_a, 1/ч, согласно СП 50.13 330.2012, устанавливается из расчета 3 м³/ч удаляемого воздуха на 1 м² жилых помещений, определяется по формуле:

n_a=3^.A_r/(_v^.V_h)=3^.1398*4/(0,85×29 873,95)=0,66 (1/ч),

где A_r — жилая площадь, м²;

_v — коэффициент, учитывающий долю внутренних ограждающих конструкций в отапливаемом объеме здания, принимаемый равным 0,85;

V_h — отапливаемый объем здания, м³.

18. Приведенный инфильтрационный (условный) коэффициент теплопередачи здания определяется по формуле:

K_m^inf=0,28^.c^.n_a^._V^.V_h^._a^ht.k/A_e^sum,

K_m^inf=0,28?0,66?0,85?29 873,95?1,272?0,8/6294=0,747 (Вт/(м^2.0С).

где с — удельная теплоемкость воздуха, равная 1кДж/(кг^.0С),

_V — коэффициент снижения объема воздуха в здании, учитывающий наличие внутренних ограждающих конструкций, при отсутствии данных принимать равным 0,85;

V_h — отапливаемый объем здания;

_a^ht — средняя плотность наружного воздуха за отопительный период, равный 353/(273+4,4)=1,272

k — коэффициент учета влияния встречного теплового потока в конструкциях, 0,8 — для окон и балконных дверей;

A_e^sum — общая площадь наружных ограждающих конструкций, включая покрытие и перекрытие пола первого этажа;

19. Общий коэффициент теплопередачи, Вт/(м^2.0С), определяемый по формуле:

K_m=K_m^tr+K_m^inf=1,12+0,747=1,867 (Вт/(м^2.0С).

Теплоэнергетические показатели

20. Общие теплопотери через ограждающую оболочку здания за отопительный период Q_h, МДж, определяют по формуле:

Q_h=0,084^.K_m^.D_d^.A_e^sum,

Q_h=0,084?1,867?3018?6294,3=2 883 394,81 (МДж).

21. Удельные бытовые тепловыделения q_int, Вт/м², следует устанавливать исходя из расчетного удельного электрои газопотребления здания, но не менее 10Вт/м². Принимаем 14Вт/м².

22. Бытовые теплопоступления в здание за отопительный период, МДж:

Q_int=0,0864^.q_int^.Z_ht^.A_l=0,0864^.14^.158^. 1398*4=1 068 725,15 (МДж).

23. Теплопоступление окна от солнечной радиации за отопительный период определяется по формуле:

Q_s=_F^.k_F^.(A_F1I₁+ A_F2I₂+ A_F3I₃+A_F4I₄)=

=0,9?0,9 (1257*357+3,84*539+3,84*539+19,32*974)=471 706,2 (МДж);

_F=0,9-коэфф, учитывающий затенение светового проема (табл. 3.8 (1))

k_F=0,9-коэфф. относительного проникания солнечной радиации на вертик. поверхности соответственно ориентированные по сторонам горизонта (таблица 3.8 (1)) [6], I₁=357МДж/м² с ориентацией на С

I₂=539МДж/м² с ориентацией на З

I₃=539МДж/м² с ориентацией на В

I₄=974МДж/м² с ориентацией на Ю

24. Потребность в тепловой энергии на отопление здания за отопительный период, МДж, составляет:

Q_h^y=[Q_h — (Q_int+Q_s)^.V]^._h,

Q_h^y=[2 883 394,81 — (1 068 725,15+471 706,2)^.0,8]^.1,11=1 816 154,71 (МДж).

25. Удельный расход тепловой энергии на отопление здания q_h^des, кДж/(м^2.0С^.сут) определяется по формуле:

q_h^des=10^3.Q_h^y/A_h^.D_d,

q_h^des=2 781 693,13?10³/(6990?3018)=83,09 (кДж/(м^2.0С^.сут).

26. Расчетный коэффициент энергетической эффективности системы отопления и централизованного теплоснабжения здания от источника теплоты принимаем ₀^des=0,5, так как здание отапливается за счет индивидуальной котельной.

27. Требуемый удельный расход тепловой энергии системой теплоснабжения на отопление здания принимается по таблице 3.7 (1) — для 4-этажного здания равен 80 кДж/(м^2.0С^.сут).