Проектирование здания двухэтажного жилого дома

Проектируемое здание двухэтажный жилой дом. Строится в городе Донецке. Благодаря заданной планировке создается наиболее удобная и благоприятная среда для жизнедеятельности человека. Здание запроектировано с учетом санитарно-технических и противопожарных норм. Дом подключен к водопроводу, газопроводу, канализации, линиям электроснабжения и связи (телефонная линия, кабельное телевидение). Участок озеленен и благоустроен. Проектирование заданного жилого дома имеет конечной целью создание того или иного композиционного решения, т. е. сочетание всех требований и элементов здания в гармонически связанное и законченное единое целое.

1. Исходные данные для проектирования

Двухэтажный жилой дом. Место строительства г. Донецк

1. Расчетная температура самых холодных суток — -24°. стр.2

2. Глубина промерзания грунта 900 мм стр. 16

3. Зона влажности — сухая стр. 18, прим. 16.

4. Снежное напряжение 05 кПа табл. 4, стр.8

5. Скоростной напор ветра 0.345 кПа (табл.5, карта 2, стр. 9).

6. Сейсмичность -3 бала

7. Расчетная температура самой холодной пятидневки — -21 °.

8. Режим эксплуатации — сухой.

9. Здание отапливаемое.

2. Объемно-планировочное решение

Архитектурно-планировочное решение — это внутреннее пространство, которое обеспечивает функциональный процесс эксплуатации здания.

Проектируемое здание — двухэтажный жилой дом. Конфигурация здания в плане прямоугольная. Размеры здания в плане в крайних осях:

В осях 1 и 3 — 10 800 мм

В осях, А и Б- 12 000 мм

Высота здания +7,200 м. Высота этажа +2,700 м

Планировка дома компактная, обеспечивающая короткие и удобные связи всех помещений без лишних коридоров и переходов.

2.1 Технико-экономические показатели

Экспликация помещений 1-го этажа

Экспликация помещений мансардного этажа

Площадь застройки S= 128,8 м²

Жилая площадь П_ж = 54,82 м².

Общая площадь S_общая= 154,63 м²

Строительный объем V= Sh= 927,36 м³

Для оценки разработанного проекта жилого дома определяем объёмно-планировочные показатели.

Показатель К₁ — планировочный коэффициент — выражает целесообразность планировки здания. Этот показатель подсчитывается для жилых домов квартирного типа — как отношение жилой площади к полезной по дому в целом.

Показатель К₂ — объёмный коэффициент — выражает количество кубометров строительного здания, приходящего на основную расчётную единицу измерения и подсчитывается для жилых домов квартирного типа — как общий строительный объем здания на 1 квадратный метр жилой площади, на одну квартиру.

К₁ = Пж/S_общ = 54,82/154,63= 0,35

К₂ = V_строй/S_общ = 927,36/154,63 =5,6

3. Архитектурно-конструктивное решение

Конструктивная схема здания с продольными и поперечными несущими стенами. Пространственная жесткость обеспечивается фундаментами, несущими стенами, перекрытием и покрытием лестничными клетками.

3.1 Фундаменты. Отмостка

Фундамент — нижняя часть здания, предназначенная для передачи и распределения нагрузки от здания на грунт. Фундамент жилого здания должен удовлетворять основным требованиям: обладать достаточной прочностью и устойчивостью на опрокидывание и скольжение, сопротивляться влиянию грунтовых и агрессивных вод. По заданию принят монолитный бутобетонный ленточный фундамент.

Глубину заложения фундамента принимаем 900 мм в зависимости от величины промерзания грунта. Отметка низа фундамента минус 2,450 м. Фундаментная подошва укладывается на выровненную уплотненную поверхность грунта основания и песчаную подготовку толщиной 100 мм. Ширина фундаментной стенки принята 600 мм.

Фундаменты подвергаются увлажнению просачивающейся через грунт атмосферной влагой или грунтовой водой. Вследствие капиллярности влага по фундаменту поднимается вверх и в стенах первого этажа появляется сырость. Преградой проникновения влаги в стены является устройство в нижней их части изоляционного слоя, из двух слоев рубероида, склеенных между собой водонепроницаемой битумной мастикой. Гидроизоляционный слой укладывают в цокольной части стены выше обреза фундамента и выше уровня отметки тротуара на 150−200 мм. Т.к. полы настилают по грунту, необходимо устройство вертикальной обмазочной гидроизоляции в местах соприкосновения цоколя с грунтом на участке от уровня горизонтальной гидроизоляции до верха подготовки под полы.

От внешних атмосферных влияний фундаменты защищены асфальтобетонной отмосткой по щебеночной подсыпке и уплотненному грунту. Ширина отмостки 1000 мм, уклон i=0,05%.

Глубин заложения подошвы фундамента составляет -0,900 м.

3.2 Стены

Стены представляют собой главную структурную часть здания. Удельная стоимость внутренних и наружных стен достигает 30% от общей стоимости здания. Стены являются несущими конструкциями, должны иметь достаточную прочность, для устойчивости, и выдерживать соответствующую нагрузку. Должны оказывать необходимое сопротивление теплопередаче — поддерживать постоянный температурно-влажностный режим. Долговечность и огнестойкость стен должна быть в соответствии с классом здания.

Стены выполнены из мелких блоков с утеплителем на цементно-песчаном растворе марки 50. Толщина наружных несущих стен 400 мм. Внутренних 120 мм. Привязка внутренней грани несущей стены составляет 200 мм. Внутренние стены имеют привязку по геометрической оси.

Цоколем называется нижняя часть стены, расположенная непосредственно над фундаментом и выступающая за внешнюю ее плоскость. Цоколь больше других частей стены подвергается влиянию сырости и случайным механическим воздействиям.

Стена заканчивается карнизом (водоотвод наружный организованный).

3.3 Перегородки

Перегородка — более тонкая, соответственно не несущая и некапитальная стена. Межкомнатные перегородки — это непрозрачная конструкция из гипсокартона или дерева. Современные конструкции достаточно легкие. Кроме того, в такой стене можно врезать двери по принципу шкафа — купе. Кстати, сами перегородки можно заказать как неподвижные, так и раздвижные.

Перегородки межкомнатные толщиной 120 мм, выполняются из кирпича. Межкомнатные перегородки обладают повышенной звукоизоляцией. Перегородки, ограждающие кухни, обладают повышенной влагостойкостью и гигиенической отделкой поверхностей. Перегородки представляют собой тонкие ненагруженные ограждения, устанавливаемые на перекрытиях и разделяющие внутреннее пространство здания на отдельные помещения. Перегородки предусмотрены кирпичные из кирпича М — 8 на цементно-песчаном растворе М — 50, толщина перегородки 120 мм.

3.4 Перекрытия

Согласно заданию запроектированы перекрытия по деревянным балкам. Исходя из пролёта балок рекомендуется их сечение 100 220 мм (БД1). Концы балок на 180 мм заводятся в кирпичную стену и антисептируют на расстоянии 50−75 см от торца. Крепление балок в наружных стенах осуществляется при помощи анкеров, заложенных в кладку стены и соединённых с балкой гвоздями. На внутренних стенах встречные балки соединяют металлическими пластинами. Для опирания наката перекрытия к балкам прибиваются черепные бруски гвоздями 4−5 мм и длиной 120 мм с шагом 300 мм. По черепным брускам укладывается накат из деревянных щитов со сплошным опиранием в чердачном перекрытии и опиранием с помощью накладок — в междуэтажном. По щитам наката устраивают глиняную смазку толщиной 20 мм. В междуэтажных перекрытиях на глиняную смазку укладывают слой звукоизоляции их прокаленного песка, в чердачном — слой теплоизоляции из керамзитового гравия.

В здании запроектированы ламинатные полы по деревянному основанию. Нижнюю поверхность перекрытия, которая образует потолок, оббивается листами сухой штукатурки

3.5 Лестница Лестница служит для сообщения между помещениями, расположенными в разных этажах. Лестницы в большинстве случаев по противопожарным соображениям разместим в отдельных помещениях, то есть лестничных клетках.

Лестница внутриквартирная деревянная по металлическим косоурам. Стойки металлического поручня расположены по одной на каждой ступени. Размеры лестницы определены расчетом. Ширина — 2400 мм, длина-3000мм, балясины — 900 мм. Размер подступенка 150 мм, проступи 300 мм. Лестница удобна и безопасна при ходьбе, прочная удовлетворяет санитарно-гигиеническим и противопожарным требованиям. Под лестницей предусмотрены металлические рамы обеспечивающие жесткое опирание площадки элементов лестницы.

Рис. 1

3.6 Крыша и кровля Кровля запроектирована двухскатная из асбестоцементных листов. Их укладывают по обрешетке из деревянных брусков сечением 50×50 мм, с расстояние между ними 0,370 м. Конек и ребра крыши покрывают коньковыми листами. (Узел «1» лист 2 графическая часть) Крыша эксплуатируемая, по конструктивному решению — мансардная.

Дощатые стропила, которые представляют собой ряд параллельно расположенных наклонных балок опираются через подстропильные брусья (мауэрлат) на наружные продольные стены. Сечение мауэрлата 160×160 мм, уложен по всей длине стены. Шаг стропил 1500 мм и 1200 мм. Вылет крыши за наружную кромку стены 500 мм.

Конструкция крыши также состоит из пароизоляции, теплоизоляции, гидроизоляции. Покрытие — асбестоцементные листы.

Крыша перекрывается сборными строительно-обрешеточными щитами, состоящими из дощатой стропильных ног с нашитыми на них брусками обрешетки. Каждый щит скрепляют бруском подшитым под углом 30⁰, для обеспечения его неизменяемости. Уклон крыши составляет 20⁰, так как кровля выполнена из асбестоцементных листов.

Все деревянные конструкции защищены от гниения и возгорания пропиткой антипиренами и антисептиками.

3.7 Окна и двери

Окна служат для обеспечения солнечным, естественным светом помещения и для проветривания. Окна запроектированы металлопластиковые с открыванием во внутрь. Крепление окон осуществляется к закладным деталям стеновых панелей. Герметизация швов выполняется войлоком с заделкой цементного раствора. Не лицевые поверхности оконных коробок антисептируют.

В наружных переплетах ниже обвязки створок, фрамуг имеют с внешней стороны отливы — выступы, предназначенные для стока дождевых и талых вод. В заданном проектируемом доме используются переплеты, открываемые внутрь.

Рассчитываются окна в зависимости от площади помещения, то есть с таким учетом получается площадь окна, в пределах 1/5,5 — 1/8 от площади пола. Если площадь сильно большая, то можно сделать два окна, соответственно по стандарту или приближенно. Размеры окон назначены в соответствии с нормативными требованиями естественной освещенности, экономии единовременных и эксплуатационных затрат. Все оконные проемы выполнены на заказ.

Двери служат для сообщения между смежными помещениями или между помещениями и наружным пространством. Размеры дверей, их количество и расположение в здании определяем с учетом назначения здания и отдельных его помещений. Размеры удовлетворяют требованиям быстрой эвакуации людей из помещения в случае возникновения пожара. Наружные входные двери зданий иногда делают из ценных пород дерева с отделкой профилированными калевками и с обивкой низа полотна латунным листом.

Двери изготавливаются из древесного природного материала — дуба.

Направление открывания дверей выбирают так, чтобы они не мешали друг другу. Двери могут открываться как наружу, так и внутрь, а также могут быть двери-купе. Двери в кухню входные, по пожарной безопасности принято делать наружу.

Крепятся дверные блоки к панелям и перегородкам гвоздями. Швы заделывают гипсовым раствором. Не лицевые поверхности оконных коробок антисептируют.

Конструкция двери состоит из коробки и створной части — дверного полотна, навешанного на петлях на коробку. Конструкция деревянного полотна щитовая. Она состоит из контурной деревянной рамки с различным заполнением — деревянными рейками, фанерой, твердой или изоляционной древесноволокнистой плитой. Лицевая поверхность дверного полотна оклеена шпоном древесины ценных пород Таблица 1 Ведомость оконных и дверных проемов

3.8 Вентиляционные блоки В проектируемом жилом доме предусмотренные блоки, которые предназначаются для естественной вытяжки воздуха из помещений кухонь, котельной и санитарных узлов.

Вентиляция кухонь и сантехкабин принудительная. Вентиляционные блоки имеют в плане размеры 380×1160 мм и 380×640мм. Они отворяются на чердак, где вентиляция осуществляется с помощью вытяжной шахты архитектурный фундамент перекрытие стена

4. Внутренняя и наружная отделка здания Наружная отделка здания запроектирована штукатурка цементно песчаном растворе. Наружная штукатурка соответствует всем техническим показателям, она защищает стену от попадания влаги, воды, а также защищает от внешних воздействий.

Внутренняя отделка здания запроектирована соответственно характеру комнаты.

Стены жилых комнат (общая комната, гостиная, спальни) оклеены обоями, потолки — потолочным покрытием. Стены и потолки кухни и столовой обиты деревянными проморенными рейками, что создает красочный внутренний интерьер. По одной из стен кухни уложена облицовочная плитка (стена вдоль которой размещена плита и мойка). Стены санузлов также отделаны облицовочной керамической плиткой. В ванной на одной из стен плиткой уложен рисунок, что создает дополнительный уют и привлекательность внутренней отделки.

5. Санитарно-техническое оборудование

Водопровод объединенный, хозяйственно-питьевой и производственно-пожарный. Внутреннее пожаротушение осуществляется с помощью огнетушителей.

Горячее водоснабжение от колонки газовой по трубам холодного водопровода и выполняются из пластиковых водо-газопроводных труб.

Канализация в доме хозяйственно-бытовая во внешнюю среду с местными очистными сооружениями.

Отопление водяное автономное. Теплоноситель горячая вода 95. С, обратная 70⁰ С. Вентиляция приточно-вытяжная естественная (в санузле и кухне).

Газоснабжение — от внешних сетей низкого давления.

Освещение — алюминисцентное (в общей комнате, кухне), а также лампы накаливания.

Электросиловое оборудование от сети напряжения 220 В.

6. Теплотехнический расчёт Для сохранения микроклимата наружные стены должны обладать термическим сопротивлением Необходимо рассчитать толщину утеплителя наружной стены.

Коэффициент теплопроводности принят согласно ДБН В2.6.-31:2006 «Теплоизоляция зданий» =2,8 м^{2 о}С/Вт (общее термическое сопротивление стены).

Данная конструкция стены многослойная и состоит из нескольких последовательно расположенных слоев:

Рис. 2 Конструктивная схема Приведенное значение сопротивления теплопередачи кирпичной стены с утеплителем для г. Донецка, который находится в 1-ой температурной зоне Украины, составляет =2,8 м² К/Вт.

Сопротивление теплопередаче ограждающей конструкции определяется по формуле:

(1)

Где: _в — коэффициент теплоотдачи у внутренней поверхности конструкции, Вт/(м²К), который принимается по табл. 4 [_в=8,7 Вт/м² К];

_н — коэффициент теплоотдачи у наружной поверхности конструкции, Вт/(м²К), который принимается для зимних условий по табл. 6 [_н=23 Вт/м² К];

— термическое сопротивление i-го слоя ограждающей конструкции, м²К/Вт;

— теплопроводность материала i-го слоя конструкции в расчетных условиях эксплуатации (Вт/(мК),

— толщина i-го слоя, м;

Принимая, находим толщину утеплителя Согласно расчету требуется утеплитель толщиной 130 мм.

Конструкция считается пригодной к эксплуатации, если сопротивление теплопередаче всей конструкции больше или равно минимальному значению сопротивления теплопередаче, (м²К)/Вт, то есть:

=2,8 ,-условие выполняется Согласно расчёту необходимо утеплитель толщиной 13 см.

Список использованных источников

1. П. П. Сербинович. Гражданские здания массового строительства — М: Высшая школа 1975;150с.

2. Т. К. Маклаков, С. М. Наносова, Е. Д. Бородай. Конструкции гражданских зданий. — М.: Стройиздат, 1986. — 135 с.

3. К. Н. Попов, М. Б. Каддо. Строительные материалы и изделия. — М.: Высшая школа, 2001. — 367 с.

4. Е. К. Брыжатая, И. Г. Пищенко. Конструкции гражданский зданий, 2002. — 140 с.

5. В. С. Кириленко. Пособие для разработки курсовых работ и проектов п архитектурным конструкциям. — Макеевка: МИСИ, 1975. — 49 с.