Проектирование 13-этажного жилого дома в г. Нижний Новгород

1. Исходные данные

2. Генеральный план участка

3. Технико-экономическое сравнение вариантов конструктивных решений. Выбор варианта

4. Архитектурно-строительная часть

4.1 Объёмно-планировочное решение

4.2 Теплотехнический расчёт ограждающих конструкций

4.3 Теплотехнические показатели материалов

4.4 Инженерное оборудование

4.4.1 Отопление

4.4.2 Вентиляция

4.4.3 Водоснабжение

4.4.4. Канализация

4.4.5. Электроснабжение

4.5 Внутренняя отделка помещений и решения фасада

5. Расчетно-конструктивная часть

5.1 Конструктивное решение здания

5.2 Исходные данные

5.3 Сбор нагрузок

5.4 Приложение 1

5.5 Конструирование армирования фундаментной плиты

5.6 Конструирование армирования плиты перекрытия

5.7 Конструирование арматуры колонны

6. Технология строительного производства

6.1 Общая часть

6.2 Конструкция опалубки, способ армирования, транспортные средства для перевозки опалубки и арматуры

6.3 Ведомость объёмов работ

6.4 Разбивка объекта на ярусы и определение размера захваток. Расчёт необходимого числа комплектов опалубки

6.5 Транспортирование бетонной смеси, подача, укладка и

уплотнение

6.6 Ведомость потребления материально-технических ресурсов

6.7 Калькуляция трудовых затрат на устройство монолитного перекрытия

6.8 Выбор монтажного крана

6.9 Расчёт состава комплексной бригады

6.10 Организация и технология строительных процессов

6.10.1 Устройство опалубки

6.10.2 Контроль качества опалубочных работ

6.10.3 Установка арматуры

6.10.4 Контроль качества арматурных работ

6.10.5 Бетонирование фундаментов

6.10.6 Контроль качества бетонных работ

6.11 Выполнение работ в зимних условиях

6.12 Техника безопасности при производстве работ

7. Организация, планирование и управление в строительстве

7.1 Общие данные

7.2 Таблица работ сетевого графика

7.3 Организационно-технологическая схема возведения здания

7.4 Сетевой график

7.5 Расчет временных зданий и сооружений

7.5.1 Расчет численности персонала строительства

7.5.2 Определение состава площадей временных зданий и сооружений

7.6 Расчет складских помещений и складских площадей

7.7 Организация временного водоснабжения строительной площадки

7.8 Расчет временного электроснабжения строительной площадки.

7.9 Расчет потребности в сжатом воздухе, выбор компрессора и определение сечения разводящих трубопроводов

7.10 Методы производства основных видов строительно-монтажных и специальных работ

7.10.1 Работы подготовительного периода

7.10.2 Работы основного периода строительства включают работы по возведению здания и благоустройству территории

7.10.3 Совмещение строительных, монтажных и специальных строительных работ

8. Экономическая часть

9. Стандартизация и контроль качества

10. Безопасность жизнедеятельности на производстве

10.1 Обеспечение безопасных условий труда при выполнении кровельных работ

11. Противопожарные мероприятия

12. Охрана окружающей среды

13. Защита населения и территории в ЧС

13.1 Оборудование убежища в подвале Заключение Список литературы

Наряду с развитием производства строительных конструкций и изделий полной заводской готовности, широкое распространение получило возведение зданий и сооружений из монолитного железобетона.

Практика подтвердила технико-экономические преимущества строительства жилых и общественных зданий, отдельных элементов и конструкций в монолитном и сборно-монолитном исполнении. Монолитное строительство позволяет реализовать его ресурсосберегающие возможности для повышения качества и долговечности жилья, выразительности архитектуры отдельных зданий и градостроительных комплексов. Технико-экономический анализ показывает, что в целом ряде случаев монолитный железобетон оказывается более эффективен по расходу материалов, суммарной трудоёмкости и приведённым затратам.

Его преимущество может быть реализовано в первую очередь в районах со сложными геологическими условиями, при повышенной сейсмичности, в местах, где отсутствуют или недостаточны мощности полносборного домостроения.

Массовое монолитное домостроение переходит от кустарной технологии и мизерных объёмов к современным методам возведения и поточному строительству. В условиях рыночных отношений, при дефиците жилья и социально культурных объектов в России, у этого эффективного метода домостроения несомненно большие перспективы.

1. Исходные данные

Дипломный проект на тему «13-этажный в г. Нижний Новгород» разработан на основании задания на проектирование.

Климатический район строительства — III, при проектировании учтены следующие характеристики района.

Температура наружного воздуха:

а) наиболее холодных суток -31єС;

б) наиболее холодной пятидневки -28єС.

Годовое количество осадков, мм 711.

Среднемесячная относительная влажность воздуха, в %:

в январе 79

в июле 46

Район по скоростному напору ветра IV.

Район по весу снегового покрова II.

Инженерно-геологические изыскания на площадке строительства выполнены ООО «Жилстрой-НН» в 2009 г.

Основание здания сложено следующими грунтами (сверху вниз):

1. Насыпной грунт — суглинок коричневый, твёрдый со строительным мусором. Распространен с поверхности до глубины 1,0 — 2,0 м.

2. Почва суглинистая, тёмно-серая, гумусированная, с корнями растений. Интервал распространения от 2,1 — 2,2 м до 6,0 м.

3. Суглинок буровато-жёлтый, полутвёрдый, с голубовато-серыми пятнами огленения по стенкам червоходов. Интервал распространения 8,7 — 12,8 м.

4. Глина буровато-жёлтая, полутвёрдая, интервал распространения 6,0 — 8,7 м.

5. Песок бурый, в кровле (до 9,5 м) — пылеватый, ниже — мелкий и средней крупности, водонасыщенный. Интервал распространения 8,7 — 12,8 м.

6. Торф бурый, хорошо разложившийся. Интервал распространения 12,8 — 13,3 м.

7. Глина иловатая, заторфованная, интервал распространения 13,3 ;

17,0 м.

Сейсмичность участка по СНиП II -7 -81 — 7 баллов, категория грунтов по сопротивляемости сейсмическим воздействиям — II, расчётная сейсмичность проектируемого здания принята 7 баллов.

2. Генеральный план участка Генплан административного здания разработан на топографической подоснове, выполненной «Автоинвест» в 2010 году.

Жилой дом строится на участке большой плотности застройки.

Участок под проектирование 13-этажного односекционного жилого дома располагается в Фестивальном микрорайоне,

Расположение проектируемого здания определялось границами отведенного участка, наличием примыкающих жилых домов и необходимостью при блокировки к ним.

Здание проектируемого жилого дома располагается внутри квартала. Оно при блокировано к существующим 10-этажному и 5-этажному жилым домам и имеет сквозной проезд в уровне 1-го этажа. Подъезд к жилому дому предусмотрен как со стороны ул. Тургенева, так и со стороны ул. Гагарина. Противопожарный проезд обеспечивающий эвакуацию жильцов из каждой квартиры, выполнен на расстоянии 8 м от стен здания, в соответствии с нормативными требованиями.

Все квартиры имеют нормативную инсоляцию.

Площадки для отдыха взрослых и детей используются существующие на прилегающих дворовых территориях приблокируемых домов.

Имеется автостоянка на 7 автомашин. Входы в офисные помещения запроектированы автономно со стороны ул. Полтавская Вертикальная планировка обеспечивает отвод дождевых стоков по лоткам проезжей части дорог в существующие дождеприемники.

Рельеф участка спокойный, подрезка и подсыпка грунта с образованием откосов отсутствует.

Технико-экономические показатели по генплану:

площадь застройки -488м²;

строительный объём — 16 348 м³, в том числе:

подземной части -1468м³;

надземной части -14 880м³.

3. Технико-экономическое сравнение вариантов конструктивных решений. Выбор варианта

Данный раздел дипломного проекта выполнен в соответствии с методическими рекомендациями по выполнению экономической части дипломного проекта для студентов всех форм обучения «Экономика отрасли», 2003 г.

Для технико-экономического сравнения принимаются следующие конструктивные решения ограждающих конструкций:

1 Стены многослойные: Пенобетон толщиной 200 мм, утеплитель пенополистирол толщиной 160 мм, облицовка кирпичом — 120 мм. С внутренней стороны штукатурка цементно-песчаным раствором толщиной 40 мм. Общая толщина стены 540 мм.

2 Стены многослойные: керамзитобетон толщиной 100 мм, утеплитель пенополистирол толщиной 100 мм, керамзитобетон толщиной 100 мм. Штукатурка с внутренней и наружной сторон по 20 мм. Общая толщина стены 350 мм.

3 Стены керамзитобетонные толщиной 500 мм, оштукатуренные с наружной стороны — 30 мм, с внутренней стороны — 20 мм. Общая толщина стены 550 мм.

Определяются объемы работ, расходы строительных материалов, трудоемкость и сметная себестоимость конструктивных решений предложенных вариантов. Все расчеты выполнены в табличной форме.

Строительный объем здания — 16 348 м³;

Общая площадь — 5545 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.

3.1 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 3 — Жилой дом крупнопанельный. Ограждающие конструкции жилого дома — стеновые панели наружные и внутренние, плиты перекрытия 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 покрытия принимаем по данным приложения 3: для покрытия из сборных железобетонных плит 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 таблице 1, для расчета величины (З _{м i}). 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 2 приложения. Наибольший экономический эффект от разности приведенных затрат имеет первый вариант конструктивного решения — жилой дом из объемных блоков.

3.2 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 покрытий 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 капитальный ремонт, %;

a ₃ — норматив амортизационных отчислений на текущий ремонт и содержание конструкций, %;

Нормативы отчислений на содержание строительных конструкций принимаются согласно приложению 5.

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_экс; (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 покрытия, приведен в таблице 3 приложения. Наибольший экономический эффект имеет первый вариант конструктивного решения — жилой дом из объемных блоков.

3.3 Определяется величина капитальных вложений по базовому варианту согласно формулы по данным укрупненных показателей сметной стоимости работ в ценах 1984 г.

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

где:

С _уд — удельный средний показатель сметной стоимости строительно — монтажных работ в ценах 1984 г., руб/м³; может приниматься по данным приложения 6. (52,52 руб);

V _зд — строительный объем здания, м³; (16 636 м³)

К _пер — коэффициент перехода от сметной стоимости строительномонтажных работ к величине капитальных вложений принимается: для объектов жилищного строительства — 1,1;

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

Ю ₂ — коэффициент учета вида строительства равен 1.

I_смр — индекс роста сметной стоимости строительно — монтажных работ от уровня цен 1984 г. к текущим ценам; принимается по данным бюллетеня регионального центра ценообразования в строительстве «Кубаньстройцена» (41,73)

К = С _уд * V _зд * К _пер * Ю ₁ * Ю ₂ * I_смр= 52,2*16 636*1,1*1*1,01*41,73 =

= 40 260 750 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.

К ₁ = К _б — (C^c _б — С ^с _i) = 40 260 750 — (3 200 805−2 433 072) = 39 493 017 руб К ₂ = К _б — (C^c _б — С ^с _i) = 40 260 750 — (3 200 805−2 351 900) = 39 411 845 руб

3.4 Определение экономического эффекта, возникающего в результате сокращения продолжительности строительства здания Экономический эффект для жилого дома 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».

Здание имеет общую площадь 2141 м², поэтому принимаем Т_б = 8 мес.

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 покрытий, приведен в таблице 4 приложения.

Данные о капитальных вложениях базисного варианта возведения здания приняты по данным таблиц 3- 7 приложения 2, где выполнен расчет сметной стоимости строительства на основе укрупненных показателей стоимости прямых затрат с последующим пересчетом в текущие цены.

Наибольший экономический эффект имеет первый вариант конструктивного решения — жилой дом из объемных блоков.

Определим суммарный экономический эффект (таблица 5) по формуле (1): наибольший суммарный экономический эффект имеет первый вариант конструктивного решения — жилой дом из объемных блоков.

Вывод: для дальнейшего проектирования принимаем первый вариант конструктивного решения.

Таблица 1

Ведомость подсчета объемов работ вариантов конструктивных решений

дом железобетонный конструкция строительство Таблица 3

Сводные данные о сметной стоимости и трудоемкости выполнения работ по вариантам конструктивных решений

Исходные данные для расчета экономической эффективности по вариантам конструктивных решений

Таблица 5 Расчет приведенных затрат и экономического эффекта от разности приведенных затрат по вариантам конструктивных решений

Таблица 6

Расчет экономического эффекта, возникающего в сфере эксплуатации здания за период службы конструктивных вариантов ограждающих конструкций

Таблица 7

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

Вывод: По критерию суммарного экономического эффекта для дальнейшего проектирования принимаем первый вариант конструктивного решения.

4. Архитектурно-строительная часть

4.1 Объёмно-планировочное решение

Проектом предусмотрено возведение 13-этажного односекционного жилого дома с высотой этажей 3,0 м с мансардным этажом и тёплым техподпольем.

Проектируемый жилой дом приблокирован по оси «1» к 10-этажному жилому дому, а по оси «Ж» — к 5-этажному и имеет сквозной проезд в осях 5−6 в уровне 1-го этажа.

В техподполье жилого дома, которое разделено на две автономные части, каждая из которых обеспечена эвакуационными выходами, предусматривается прокладка инженерных коммуникаций.

На 1-м этаже запроектированы помещения административного назначения, доступ в которые осуществляется с ул. Тургенева, они также обеспечены необходимым количеством лестниц и эвакуационных выходов.

Вход в жилую часть предусмотрен со стороны ул. Тургенева.

В здании запроектированы квартиры одно-, двухи трехкомнатные повышенной комфортности, 12-й и мансардный этажи совмещены и являются двухуровневыми с трёх-, четырёх-, и пятикомнатными квартирами повышенной комфортности.

Все квартиры имеют летние помещения и обеспечены вторыми эвакуационными выходами в соответствии с требованиями противопожарных норм.

Наружные стены — двухслойные, из пенобетонных блоков и облицовочного кирпича с поэтажным опиранием на перекрытие. Наружные стены выполнены в соответствии с повышенными требованиями СНиП «Строительная теплотехника». Здание запроектировано с незадымляемой лестничной клеткой и оборудовано лифтами и мусоропроводом в соответствии с нормативными требованиями.

Кровля здания — четырехскатная, с металочерепичным покрытием. Водоотвод с кровли — организованный, наружный. В наружной отделке фасадов применены высококачественные материалы — облицовочный кирпич, декоративная штукатурка, облицовка естественным камнем, металлопластиковое покрытие (козырьки) и др.

Ведомость основных показателей по жилому дому

Таблица 9

4.2 Теплотехнический расчёт ограждающих конструкций

Общая информация о проекте

1. Назначение — жилое здание.

2. Размещение в застройке — в составе комплекса, односекционное.

3. Тип — 13 этажный жилой дом на 55 квартир центрального теплоснабжения.

4. Конструктивное решение — кирпично-монолитное.

Расчетные условия

5. Расчетная температура внутреннего воздуха — (+20 ⁰C).

6. Расчетная температура наружного воздуха — (- 19 ⁰C).

7. Расчетная температура теплого чердака — (+14 ⁰С).

8. Расчетная температура теплого подвала — (+2 ⁰С).

9. Продолжительность отопительного периода — 215 сут.

10. Средняя температура наружного воздуха за отопительный период для г. Нижний новгород — (+2 ⁰C).

11. Градусосутки отопительного периода — (2682 ⁰C^.сут).

Объемно-планировочные параметры здания

12. 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=126,44Ч27,3=3067,2 м²;

Площадь наружных стен A_w, м², определяется по формуле:

A_w= A_w+F+ed — AF₁ — AF₂ — A_ed,

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

Для рассматриваемого здания:

— площадь остекленных поверхностей AF₁=505,81 м²;

— площадь глухой части балконной двери AF₂=124,08 м²;

— площадь входных дверей A_ed=81м².

Площадь глухой части стен:

A_W=3067,2−505,81−124,08−81=2356,31 м².

Площадь покрытия и перекрытия над подвалом равны:

A_c=A_f=A_st=488м².

Общая площадь наружных ограждающих конструкций:

A_e^sum=A_w+F+ed+A_c+A_r=3067,2+488Ч2=3920м².

13 — 15. Площадь отапливаемых помещений (общая площадь и жилая площадь) определяются по проекту:

A_h=488Ч12=5116,8 м²; A_r=1657,48 м².

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

V_h=A_st^.H_h=488Ч36=15 350,4 м²;

17. Коэффициент остекленности фасадов здания:

P=A_F/A_w+F+ed=505,81/3067,2=0,16;

18. Показатель компактности здания:

K_e^des=A_e^sum/V_h=3920/15 350,4=0,255.

Теплотехнические показатели

19. Согласно СНиП II-3−79* приведенное сопротивление теплопередаче наружных ограждений должно приниматься не ниже требуемых значений R₀^req, которые устанавливаются по таблице 1"б" СНиП II-3−79* в зависимости от градусосуток отопительного периода. Для D_d=2682 ⁰С^. сут требуемые сопротивления теплопередаче равно для:

— стен R_w^req=2.34 м^2.0С/Вт

— окон и балконных дверей R_f^req=0.367 м^2.0С/Вт

— глухой части балконных дверей RF₁^req=0.81 м^2.0С/Вт

— входных дверей R_ed^req=1.2 м^2.0С/Вт

— покрытие R_c^req=3.54 м^2.0С/Вт

— перекрытия первого этажа R_f=3.11 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 СНКК-23−302−2000.

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.

20. Приведенный трансмиссионный коэффициент теплопередачи здания определяется по формуле:

K_m^tr=(A_w/R_w^r+AF₁/RF₁+ AF₂/RF₂+A_ed/R_ed+n^.A_с/R_с^r+n^.A_f^.R_f^r)/A_e^sum ,

K_m^tr=1.13(2356,31/2,34+505,81/0,367+124,08/0,81+81/1,2+1Ч488/3,54+0,6Ч426,4/3,11)/3920=0,809(Вт/(м^2.0С)).

21. Воздухопроницаемость стен, покрытия, перекрытия первого этажа G_m^w=G_m^c=G_m^f=0.5кг/(м^2.ч), окон в деревянных переплетах и балконных дверей G_m^F=6кг/(м^2.ч). (Таблица 12 СНиП II-3−79*).

22. Требуемая краткость воздухообмена жилого дома n_a, 1/ч, согласно СНиП 2.08.01, 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^.1657,48/(0.85×15 350,4)=0,381(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.

23. 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=0,28Ч0,381Ч0,85Ч15 350,4Ч1,283Ч0,8/3920=0,364(Вт/(м^2.0С)).

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

n_a — средняя кратность воздухообмена здания за отопительный период (для жилых зданий 3 м³/ч, для других зданий согласно СНиП 2.08.01 и СНиП 2.08.02;

_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+2)=1.283

k — коэффициент учета влияния встречного теплового потока в конструкциях, равный 0.7 — для стыков панельных стен, 0.8 — для окон и балконных дверей;

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

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

K_m=K_m^tr+K_m^inf=0,809+0,364=1,173(Вт/(м^2.0С)).

Теплоэнергетические показатели

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

Q_h=0.0864^.K_m^.D_d^.A_e^sum ,

Q_h=0.0864^. 1,173Ч2682Ч3920=1 065 507,71(МДж).

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

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

Q_int=0.0864^.q_int^.Z_ht^.A_l=0.0864^.10^.149^. (1657,48+765,78)=311 960,80(МДж).

28. Теплопоступления в здание от солнечной радиации за отопительный период определяется по формуле (3.14).

Определим теплопоступления:

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

=0.8^.0.8(505,81^.539)=174 484,22(МДж).

29. Потребность в тепловой энергии на отопление здания за отопительный период, МДж, определяют по формуле (3.6а) при автоматическом регулировании теплопередачи нагревательных приборов в системе отопления:

Q_h^y=[Q_h— (Q_int+Q_s)^.V]^._h ,

Q_h^y=[1 065 507,71-(311 960,8+174 484,22)^.0.8]^.1.11=750 750,38(МДж).

30. Удельный расход тепловой энергии на отопление здания q_h^des, кДж/(м^2.0С^.сут) определяется по формуле (3.5):

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

q_h^des=750 750,38Ч10³/(5116,8^.2682)=54,71(кДж/(м^2.0С^.сут)).

31. Расчетный коэффициент энергетической эффективности системы отопления и централизованного теплоснабжения здания от источника теплоты принимаем ₀^des=0.5, так как здание подключено к существующей системе централизованного теплоснабжения.

32. Требуемый удельный расход тепловой энергии системой теплоснабжения на отопление здания принимается по таблице 3.7 — для 13-этажного здания равен 70кДж/(м^2.0С^.сут).

Следовательно, полученный нами результат значительно меньше требуемого 54,71<70, поэтому мы имеем возможность уменьшать приведенные сопротивления теплопередачи ограждающих конструкций, определенные по таблице 1"б" СНиП II-3−79*, исходя из условий энергосбережения. (Изменения вносим в пункт 19).

19. Для второго этапа расчета примем следующие сопротивления теплопередачи ограждающих конструкций:

— стен R_w^req=1,91 м^2.0С/Вт

— окон и балконных дверей R_f^req=0.367 м^2.0С/Вт — (Без изменения)

— глухой части балконных дверей RF₁^req=0.81 м^2.0С/Вт — (Без изменения)

— наружных входных дверей R_ed^req=0.688 м^2.0С/Вт ;

т.е. 0.6 от R₀^тр по санитарно-гигиеническим условиям;

— совмещенное покрытие R_c^req=1,63 м^2.0С/Вт

— перекрытия первого этажа R_f=2 м^2.0С/Вт

20. Приведенный трансмиссионный коэффициент теплопередачи здания:

K_m^tr=1.13(2356,31/1,91+505,81/0,367+124,08/0,81+81/0,688+

+0,6Ч (426,4/2))/3920=0,868 (Вт/(м^2.0С)).

21. (Без изменения). Воздухопроницаемость стен, покрытия, перекрытия первого этажа G_m^w=G_m^c=G_m^f=0.5кг/(м^2.ч), окон в деревянных переплетах и балконных дверей G_m^F=6кг/(м^2.ч). (Таблица 12 СНиП II-3−79*).

22. (Без изменения). Требуемая краткость воздухообмена жилого дома n_a, 1/ч, согласно СНиП 2.08.01, устанавливается из расчета 3 м³/ч удаляемого воздуха на 1 м² жилых помещений, определяется по формуле:

n_a=0.381 (1/ч).

23. (Без изменения). Приведенный инфильтрационный (условный) коэффициент теплопередачи здания:

K_m^inf=0,364(Вт/(м^2.0С)).

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

K_m=K_m^tr+K_m^inf=0,868+0,364=1,232(Вт/(м^2.0С)).

Теплоэнергетические показатели

25. Общие теплопотери через ограждающую оболочку здания за отопительный период Q_h, МДж:

Q_h=0.0864^. 1,232^.2682^. 3920=1 119 101,02(МДж).

26. (Без изменения). Удельные бытовые тепловыделения q_int=10Вт/м².

27. (Без изменения). Бытовые теплопоступления в здание за отопительный период, МДж:

Q_int=311 960,8(МДж).

28. (Без изменения). Теплопоступления в здание от солнечной радиации за отопительный период:

Q_s=174 484,22(МДж).

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

Q_h^y=[Q_h— (Q_int+Q_s)^.V]^._h ,

Q_h^y=[1 119 101,02-(311 960,8+174 484,22)^.0.8]^.1.11=657 608,11(МДж).

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

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

q_h^des=657 608,11Ч10³/(5116,8Ч2682)=67,3(кДж/(м^2.0С^.сут)).

При требуемом q_h^req=70кДж/(м^2.0С^.сут).

По принятым сопротивлениям теплопередаче определимся конструкциями ограждений и толщиной утеплителя стен, совмещенного покрытия и перекрытия 1-го этажа.

Стены: принимаем следующую конструкцию стены, теплотехнические характеристики материалов и толщину утеплителя

4.3 Теплотехнические показатели материалов:

Участок стены:

1. Керамический кирпич:

плотность =1400кг/м³,

коэффициент теплопроводности _А=0,52Вт/(м^.0С).

2. Воздушная прослойка: R=0.14 (м²⁰С/Вт)

3. Пенополистирол:

плотность =40кг/м³,

коэффициент теплопроводности _А=0,041Вт/(м^.0С).

4. Пенобетонные блоки:

плотность =800 кг/м³,

коэффициент теплопроводности _А=0,33Вт/(м^.0С).

4. Цементно-песчанная штукатурка:

плотность =1600кг/м³, Рисунок 1. Элемент стены.

коэффициент теплопроводности _А=0,7Вт/(м^.0С).

5. Ж.Б. колонна:

плотность =2500кг/м³,

коэффициент теплопроводности _А=1,92Вт/(м^.0С).

Сопротивление теплопередачи на участке А-А:

R₀=R_в+R_ш+R_пб+R_утеп+R_вп+R_к+R_н=R₀^треб;

1/8.7+0.02/0.7+0,19/0,33+_утеп/0,041+0,14+0,12/0,52+1/23=1,91,

откуда _утеп=0,032 м=32мм.

Принимаю ₁=100 мм, на участке стены А-А, что значительно

больше =32 мм в виду конструктивных требований к компоновке стены.

Совмещенное покрытие.

Теплотехнические показатели материалов компоновки покрытия:

1. Цементно-песчаная стяжка:

плотность =1800кг/м³,

коэффициент теплопроводности _А=0.76Вт/(м^.0С).

2. Утеплитель — жесткие минераловатные плиты:

плотность =200кг/м³,

Рисунок 2. Компоновка коэффициент теплопроводности _А=0,076Вт/(м^.0С) покрытия

3 .Железобетонная плита пустотного настила:

плотность =2500кг/м³,

коэффициент теплопроводности _А=1.92Вт/(м^.0С).

Сопротивление теплопередаче:

R₀=R_в+R_ж/б+R_утеп+R_ст+R_н=R₀^треб;

1/8.7+0,18/1,92+_утеп/0,076+0,04/0,76+1/23=1,63,

откуда _утеп=0,1 м = 100 мм.

Перекрытие первого этажа

Теплотехнические характеристики материалов:

1. Дубовый паркет:

плотность =700кг/м³,

коэффициент теплопроводности _А=0,35Вт/(м^.0С).

2. Цементно-песчаная стяжка:

плотность =1800кг/м³, Рисунок 3. Компоновка

перекрытия первого этажа.

коэффициент теплопроводности _А=0.76Вт/(м^.0С).

3. Утеплитель — пенополистирол:

плотность =40кг/м³,

коэффициент теплопроводности _А=0,041Вт/(м^.0С).

4. Железобетонная плита:

плотность =2500кг/м³,

коэффициент теплопроводности _А=1.92Вт/(м^.0С).

Сопротивление теплопередаче:

R₀=R_в+R_пар.+R_ст+R_утеп+R_ж/б+R_н=R₀^треб;

1/8.7+0,04/0,76+0,015/0,35+_утеп/0,041+0,18/1,92+1/23=2,

откуда _утеп=0,067 м = 70 мм.

4.4 Инженерное оборудование

4.4.1 Отопление Проектом предусматривается двухтрубная поквартирная система отопления с нижней разводкой подающей и обратной магистралей. От остальных вертикальных стояков делается отвод к каждой квартире к индивидуальному узлу подключения системы отопления. Трубопроводы от узла подключения к нагревательным приборам прокладываются в конструкции пола и выполняются из сшитого полиэтилена фирмы «Rehau».

Нагревательные приборы:

— радиаторы «Colidor-500» — в квартирах; - радиаторы «Colidor -350» — в санузлах квартир;

— радиаторы «МС-140−98» — в лифтовых холлах;

— регистр из гладких труб — в мусорокамере;

высокие конвекторы — в лестничной клетке.

Регулирование теплоотдачи нагревательных приборов осуществляется термостатами «RTD-N» фирмы «Denfoss».

Выпуск воздуха из системы производится в верхних точках, спуск воды — в нижних точках.

4.4.2 Вентиляция В здании предусматривается приточно-вытяжная вентиляция с естественным побуждением. Вытяжка из кухни и санитарных узлов производится через индивидуальные каналы.

4.4.3 Водоснабжение Водоснабжение произведено от сетей 1-й зоны водоснабжения, с устройством перемычки между существующими водоводами Ш 200 и Ш 300 мм. Подключение здания выполнено в существующем колодце от водовода Ш 300 мм. В соответствии со СНиП 2.04.02−84 трубы применены чугунные напорные. На сети согласно СНиП 2.04.02−84 установлена запорная регулирующая арматура для оперативных подключений. Глубина заложения сети до 2,5 м.

Холодная вода подаётся на удовлетворение хозяйственно-питъевых нужд. Предусматривается один ввод Д = 50 мм. Водомерный узел оборудуется в подвале сразу за вводом в здание. Учёт расход воды производится водомером типа «УКВ-40» д-40 мм.

Схема внутреннего водоснабжения принята тупиковая. Стояки монтируются скрыто в сантехшахтах. Подводки к приборам открытые. Для доступа к вентилям предусматриваются лючки.

Трубопроводы монтируются из стальных водогазопроводных оцинкованных труб по ГОСТ 3262–75. Арматура принята из ковкого чугуна.

4.4.4 Канализация Отвод стоков от административного здания предусмотрен по запроектированной сети канализации Ш 150ч200 мм до подключения к существующему коллектору Ш 300 мм с устройством колодца на подключении. Канализационная сеть запроектирована из асбестоцементных безнапорных труб по ГОСТ 1839–80 Ш 150ч200 мм.

На сети согласно СНиП II-32−74 в местах присоединения, изменения уклонов и направлений устанавливаются смотровые колодцы из сборных железобетонных элементов.

4.4.5 Электроснабжение Электроснабжение проектируемого здания осуществляется от существующих сетей 380 220 В.

Расчётная потребляемая мощность — 68,1 кВт.

Напряжение силовой сети 380 220 В.

Напряжение сети рабочего освещения — 200 В.

По степени надёжности потребители электроэнергии, проектируемого здания относится к III категории.

Распределение электроэнергии в здании выполняется от вводного распределительного устройства типа ВРУ со встроенным счётчиком активной энергии, установленного в помещении электрощитовой.

Для освещения встроенных офисных помещений здания проектом предусмотрено общее равномерное рабочее освещение. Для освещения рабочих помещений устанавливаются светильники с люминесцентными лампами и лампами накаливания.