Реферати українською » Строительство » Помилки проектування стін з вентильованими фасадами


Реферат Помилки проектування стін з вентильованими фасадами

Зміст

Запровадження

Невідповідність стін звентилируемими фасадами вимогамСНиП з енергозбереження

Недостатнє врахування кривизни стіни, яку здійснюється монтаж фасаду

Відсутність вентиляції повітряного зазору фасаду

Неправильне проектування вузлів примикання віконних блоків

Відсутність облікувоздухопроницаемости стін

Укладання

Список використаної літератури


>Вентилируемие фасади

Про патентування деякихтеплотехнических помилках, що допускаються під час проектування вентильованих фасадів.

Однією з основних передумов використання їх у сучасному будівництві стінових огороджуючих конструкцій звентилируемими фасадами є упевненість у їх високих теплозахисних властивості, що дозволяють досягти сучасних підвищених вимог щодотеплозащите будинків. Передбачається, що жодних серйознихтеплофизических проблем при застосуванні цих конструкцій немає.

Нагромаджений досвід використання вентильованих фасадів засвідчує протилежне. Зниженнятеплофизического якості аналізованих конструкцій пояснюється дефектами, які викликані помилками проектування й монтажу фасадів. Аналізу деяких помилок, що допускаються під час проектування, присвячений справжній доповідь.


Невідповідність стін звентилируемими фасадами вимогамСНиП з енергозбереження

Домогтися здобуття права розрахункове значення опорутеплопередаче відповідало необхідному за другим етапу енергозбереження, який завжди вдається. Це тим, що застосовувані в конструкціях металеві кронштейни є «містками холоду» й суттєво знижують коефіцієнт теплотехнічної однорідності. Так, під час використання кронштейнів з алюмінію розрахунковий коефіцієнт теплотехнічної однорідності конструкції мало перевищує значенняr = 0,7. І не враховуючи впливу віконних укосів, які ще більш знизять цей коефіцієнт. Через війну задля досягнення необхідного для кліматичних умов Москви значення опорутеплопередаче стін житлових будинків R0ін = 3,13 м2•°>С/Вт необхідний шарминераловатного утеплювача завтовшки близько 0,20 м. З урахуванням товщини повітряного зазору 40–60 мм, виліт кронштейна має становити щонайменше 0,25 м, наслідком чого стане необхідність її посилення і підвищення металоємностіподконструкции і вартості фасаду.

У зв'язку з цим під час проектування вентильованих фасадів часто застосовують наступний прийом. Без будь-якого обгрунтування чи з посиланням на сумнівні джерела приймають значення коефіцієнта теплотехнічної однорідності конструкції рівнимr = 0,85–0,90, після чого розраховують необхідну товщину шаруминераловатной теплоізоляції, що утворюється рівної 0,10–0,15 м. Такий прийом є типовим і має місце під час проектування багатьох об'єктів.

Як приклад розглянемо фасад з алюмінієвоїподконструкцией, використаний при реконструкції однієї з громадських будівель у Москві (рис. 1).Кронштейни алюмінієві завтовшки 3 мм. Великий кронштейн заввишки 160 мм (перетин 4,8 див2). Малий кронштейн заввишки 80 мм (перетин 2,4 див2).

Малюнок 1.Реконструируемое будинок у Москві змонтируемим фасадом з алюмінієвоїподконструкцией

Вертикальна спрямовуюча — алюмінієвий куточок40x60 мм, завтовшки 1,7 мм. На одну вертикальну котра спрямовує довжиною 3,6 м припадає п'ять кронштейнів — одну велику і чотири малих.

Разом на смугу фасаду довжиною 3,6 м, шириною 0,6 м (розмір обличкувальної плитки) припадає п'ять кронштейнів загальною площею 4,8 + 2,4 x 4 = 14,4 див2. Середня площа кронштейна становить 14,4/5 = 2,88 див2. Площа фасаду, яка припадає однією котра спрямовує, становить 0,6 x 3,6 = 2,16 м2. Кількість кронштейнів однією м2 фасаду становить 5/2,16 = 2,31шт/м2. Розрахунковий значення коефіцієнта теплотехнічної однорідності, певне за методикою [2], становитьr = 0,6 (не враховуючи віконних укосів та інших теплопровідних включень).

Стіна, яку кріпиться аналізований фасад, є кладку зячеистобетонних блоків нацементно-песчаном розчині завтовшки 0,20 м. Щільністьячеистого бетону — 600кг/м3. Відповідно до [3], розрахункове значення коефіцієнта теплопровідності такий кладки становить 0,32Вт/(м•°С).

Умовне опіртеплопередаче конструкції стіни звентилируемим фасадом, відповідно до [1], становить:


Наведене опіртеплопередаче аналізованої конструкції стіни звентилируемим фасадом становить:

>Требуемое значення опорутеплопередаче стіни адміністративного будинку становить 2,68 (м2•°>С)/Вт, т. е. навіть не враховуючи впливу вітражів опіртеплопередаче аналізованої конструкції стіни звентилируемим фасадом не відповідає вимогам. Тим більше що, вузлиопирания вітражів (рис. 2) витримує ніякої критики. При монтажі даного фасаду варто прийняти спеціальні заходи, щоб уникнути промерзання цих вузлів. Вочевидь, що за ці вузли здійснюватимуться додаткові тепловтрати.

Отже, в аналізованому прикладі рішення, усталені стадії проектування, не забезпечуютьтеплозащити, необхідної другим етапом «енергозбереження».

Малюнок 2.Опирание вітража

Недостатнє врахування кривизни стіни, яку здійснюється монтаж фасаду

>Вентилируемие фасади дозволяють «вирівняти» спотворену поверхню стіни, яку вони монтуються. Ця можливість одна із достоїнств їх застосування. Разом про те, не можна допускати, щоб він реалізовувалася з збитком виконаннявентилируемим фасадом інших функцій.

Під час проектування вентильованих фасадів рвуться обмежувати виліт кронштейнів. Це призводить:

• часткове розташування направляють та інших елементівподконструкции в шарі теплоізоляції;

• розташуваннягидроветрозащитной плівки заутеплителю, а, по котрі спрямовують, що, своєю чергою, ще більше зменшує ширину повітряного зазору;

• зниження ширини повітряного зазору до його повної відсутності (рис. 3).

Малюнок 3. Відсутність повітряного зазору (вид згори через вікно)

Розташування направляють в шарі теплоізоляції (рис. 4), з погляду будівельної теплофізики, невигідно тим, що знижує коефіцієнт теплотехнічної однорідності.

Малюнок 4.Направляющая як алюмінієвого куточка «потоплена» в шарминераловатного утеплювача


>Температурное полі, відповідне такому випадку, наведено малюнку 5. На стіні з цегельною кладки завтовшки 25 див закріпленіминераловатние плити завтовшки 14 див.Направляющая як алюмінієвого куточка однієї полицею потоплена в шарі мінеральної вати. На малюнку 5 наведено ізотерми, різницю температур між сусіднімиизотермами становить 4 °З. Очевидно, що обурення температурного поля згладжується в шарі утеплювача, проте розташування полки алюмінієвого куточка (спрямовуючої) у тому шарі призводить до зниження коефіцієнта теплотехнічної однорідності до значенняr = 0,91 і до відповідного зниження опорутеплопередаче огорожі.

Малюнок 5.Изотерми дільниці стіни з розташуванням частини спрямовуючої в шаріминераловатного утеплювача. Коефіцієнт теплотехнічної однорідностіr = 0,91

Розташуваннягидроветрозащитной плівки заутеплителю, а, по котрі спрямовують (рис. 6) призводить до скруті руху повітря на повітряному зазорі, що перешкоджає видалення вологи з зазору. Закріплення плівки за поверхні утеплювача, але в відстані від цього викликає її коливання, що, з одного боку, може супроводжуватися звуковими ефектами, з другого боку, знижує її довговічність.

Відсутність повітряного зазору чи недостатня його ширина при певних умов може викликати скупчення вологи і перезволоження утеплювача (рис. 7). Отже, за доцільне встановити вимоги до обмеження кривизни стіни, де передбачається монтаж вентильованого фасаду.

Малюнок 6.Гидроветрозащитная плівка розташована поверх горизонтальних направляють

Проектування фасаду слід здійснювати з урахуванням фактичної кривизни поверхні стіни те щоб дотримувалася ширина повітряного зазору, певна з умовивлагоудаления.

Малюнок 7. Відсутність повітряного зазору івлагоперенос через стіну сприяли скупченню вологи вутеплителе

Відсутність вентиляції повітряного зазору фасаду

На деяких будинках застосовуються фасадні системи, у яких повітряний зазор фактично не вентилюється. До такихфасадним системам ставляться, передусім, ті, у яких відсутня вхід в повітряний зазор і відсутні зазори між елементами обличкування (рис. 8).

Зустрічаються також рішення фасадів, у яких вхід в повітряний зазор передбачено, але вентиляція у ньому утруднена через великі опору руху повітря.

Малюнок 8.Фасадная система з облицювальними елементами зкомпозитного матеріалу іззазорами між облицювальними елементами і з відсутнім входом в повітряний зазор

Наприклад, малюнку 9 фрагмент фасаду невеличкий висоти з облицювальними елементами зкомпозитного матеріалу, зазори між якими відсутні. Підвищена опір руху повітря створюється горизонтальним ділянкою повітряного зазору.

У разі волога, потрапляє в повітряний зазор з приміщень внаслідоквлагопереноса через стіну і шар теплоізоляції, майже відбуває о зовнішнє повітря, накопичуючись в зазорі і воложачи теплоізоляцію. У результаті знижується довговічністьминераловатного утеплювача та її теплозахисні властивості.

Малюнок 9.Фасадная система іззазорами між облицювальними елементами зкомпозитного матеріалу і з горизонтальним ділянкою повітряного зазору

Як обгрунтування застосуванняневентилируемих фасадів іноді посилаються на зарубіжний досвід експлуатації таких фасадних систем країни з теплим кліматом (Італія, Туреччина тощо. буд.). У цьому не враховуються особливості нашого клімату, «не пробачає» такі помилки, і вищі вимоги дотеплозащите будинків на нашій країні.

У наших умовах теплозахисні властивості огороджень «затребувані», переважно, в опалювальний період року, коли температура і вогкість повітря у приміщенні вище, ніж зовнішнього повітря,влагоперенос здійснюється від внутрішнього повітря до зовнішньому.

У країнах із теплим і вологим кліматом адміністративні будинку обладнані системою кондиціонування повітря. Перепад температури і вологості повітря з різних боків огороджень більшу частину року мають протилежної спрямованості, проти умовами у Росії. Отже, проблемавлажностного режиму огороджень, у нашій розумінні, невідома південним будівельникам, і до рекомендаціям слід ставитися скептично. Зокрема, вентильовані фасади повинні вентилюватися.

Неправильне проектування вузлів примикання віконних блоків

Під час проектування вузлів примикання віконних блоків до стіни звентилируемим фасадом основні помилки полягають у установці по контуру віконних блоків металевих елементів, що є потужнимитеплопроводними включеннями. Необхідно проводити розрахунки температурних полів, аналіз яких допоможе уникнути додаткових тепловтрат і промерзання елементів блоків і віконних укосів.

Малюнок 10. Стіна будинку, підготовлена для монтажу вентильованого фасаду. Віконні отвори «обрамлені» сталевимишвеллерами

На малюнку 10 показано груба і очевидна помилка, припущена проектувальником під час проектування цих вузлів. Менш очевидна помилка представлена малюнку 11, де показано обрамлення віконних укосів утепленим сталевим профілем. Якщо конструкції малюнку 10 загрожує промерзання, то тут для конструкції малюнку 11 — підвищені тепловтрати. Ні на тому, ні з другому випадкахтеплотехнические розрахунки вузлів не проводилися.

Малюнок 11. Установка віконного блоку з обрамленням по укосу сталевим профілем з наступним його утепленням

Відсутність облікувоздухопроницаемости стін

Під час проектування зовнішніх стін звентилируемими фасадами мало звертається ніякого увагу повітропроникність стін. Проблема актуальна, оскільки, з одного боку,минераловатний утеплювач має підвищеноївоздухопроницаемостью, з другого боку, у верхній частині будинку може пройти бути значнаексфильтрация повітря, обумовлена перепадом тисків з допомогою теплового напору. Взимку повітря, у якому водяну пару, фільтрується із приміщення через стіну і утеплювач в повітряний зазор, у своїй водяну пару вони вбирають вутеплителе, підвищуючи його вологість. В багатьох випадках стіни, куди кріпляться конструкції вентильованих фасадів, роблять з цегельною кладки (рис. 2) чиячеистобетонних блоків (рис. 1). Опірвоздухопроницанию таких стін украй обмаль.

Методика розрахунку опорувоздухопроницанию стіни, необхідного обмеженняексфильтрации.

Його розмір визначається перепадом тисків, і навіть опоромпаропроницанию стіни і параметрами повітряного зазору. Вона може бути значним фінансовим і забезпечується відповідної оздобленням стіни з боку. Особливо великі значення цього параметра мають забезпечуватися для стін верхніх поверхів висотних будинків. Так, одного з будинків при висоті 200 м. для кліматичних умов січня о Москві необхідну опірвоздухопроницанию, розраховане у цій методиці, становило 2 450 м2•>Па/кг (порівнювати: опірвоздухопроницанию шару штукатуркицементно-песчаним розчином по кам'яною або цегляної кладці завтовшки 15 мм становить 373 м2•>Па/кг [1]). І тут необхідно зниження необхідного опорувоздухопроницанию шляхом зміни конструкції вентильованого фасаду.


Укладання

>Вентилируемие фасади є складними конструкціями, використовуючи різнорідні за своїми властивостями матеріали.Кажущиеся незначними помилки, допущені під час створення таких конструкцій, може мати неабиякі наслідки. Вище розглянуті певних помилок, що стосуютьсятеплофизических аспектів, допущені під час проектування вентильованих фасадів. Слід мати й у виду, що, крімтеплофизических, є й інші проблеми (>прочностние,коррозионние тощо. буд.), вирішення яких необхідне надійної експлуатації вентильованих фасадів будинків. Під час проектування вентильованих фасадів необхідно комплексне розгляд багатьох аспектів з урахуванням їхньої взаємовпливу. Підвищення якості проектування фасадних систем найефективніше було б розв'язати з допомогою відповідних тих нормативних документів. Проте ухвалений «Закон про технічному регулюванні» і ліквідація Держбуду Росії зробили неможливими найефективніші вирішення аналогічних проблем. Проте, деякі шляхи вирішення аналізованої проблеми ще є. На підвищення надійності фасадних систем дуже корисною представляється видача Технічних свідчень, що здійснює Федеральний науково-технічний центр сертифікації у будівництві. У процесі підготовки Технічного свідоцтва здійснюється всебічна експертиза фасадної системи, визначаються її основні технічні характеристики. Дані, наведені в Технічне свідоцтві, варто використовувати під час проектування фасадів конкретних будинків. Наявність Технічного свідоцтва спрощує контроль якості будівництва, здійснюванийИГАСНом. Уряд Москви у 2004 р. доручило спеціалізованої організації ГУ Центр «>Энлаком» здійснювати експертизу проектів навісних фасадів всіх будинків. Ці заходи сприяють наведення порядку під час проектування і устрої навісних фасадів будинків.


Література

1.СНиПII-3-79*. Будівельна теплотехніки. М., 1998.

2. Гагарін В. Г., Козлов В.В.,ЦикановскийЕ.Ю. Розрахуноктеплозащити фасадів звентилируемим повітряним зазором //АВОК. 2004. № 2, № 3.

3. Рекомендації щодо застосування стінових дрібних блоків з комірчаних бетонів. М.:ЦНИИСК їм. В.А. Кучеренко, 1992.

4.СНиП 23-02-2003. Теплова захист будинків. М., 2004.

5. Фасадні теплоізоляційні системи з повітряним зазором. Рекомендації за складом та змісту документів і майже матеріалів, експонованих для технічної оцінки придатності продукції. М., Держбуд Росії, 2004.


Схожі реферати:

Навігація