ОКОННЫЕ СИСТЕМЫ ИЗ ПВХ СВЕТОПРОЗРАЧНЫЕ КОНСТРУКЦИИ ДЛЯ СОВРЕМЕННОЙ АРХИТЕКТУРЫ.

ОКОННЫЕ СИСТЕМЫ ИЗ ПВХ
СВЕТОПРОЗРАЧНЫЕ КОНСТРУКЦИИ
ДЛЯ СОВРЕМЕННОЙ АРХИТЕКТУРЫ.
Часть 2. Теоретические основы
проектирования и методы расчета
РАЗВИТИЕ ИНЖЕНЕРНО-СТРОИТЕЛЬНОЙ НАУКИ В XXI ВЕКЕ
Повышение требований к комфортности жилья;
Экология и энергоэффективность
Повышение технических характеристик и эксплуатационной
надѐжности светопрозрачных конструкций
Развитие теории проектирования ограждающих конструкций.
Разработка и внедрение новых методов инженерных расчѐтов
и испытаний лѐгких ограждающих конструкций (окон,
навесных стен, фасадного остекления и др.)
Традиционные методы расчёта светопрозрачных конструкций (до 1990 г.)
СТРОИТЕЛЬНАЯ ФИЗИКА
светотехника
теплофизика (теплообмен за счет теплопроводности, конвенкции,
излучения)
строительная акустика
+ в 1990 г.
Прочностные расчеты - учёт ветровой нагрузки и температурных
напряжений
СОПРОМАТ, СТРОИТЕЛЬНАЯ МЕХАНИКА, ТЕОРИЯ УПРУГОСТИ
расчёт прогибов профильных элементов из условия недопустимой
инфильтрации холодного воздуха через притворы (ограничение теплопотерь
за счёт инфильтрации)
специфические нагрузки в герметичных стеклопакетах (деформации, прогибы
и вероятность разрушения стеклянных пластин)
УЧЁТ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНОСТИ ОБОЛОЧКИ ЗДАНИЯ
ОБЩЕЕ РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ТЕПЛОПОТЕРЬ В ЗДАНИИ
30% - ОГРАЖДАЮЩИЕ КОНСТРУКЦИИ (СТЕНЫ + ОКНА)
30 % - ВЕНТИЛЯЦИЯ
30 % - ИНЖЕНЕРНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ (ГОРЯЧЕЕ
ВОДОСНАБЖЕНИЕ)
теплопоток через площадь поверхности
Q = [(Tв – Tн) / R0] F
Q общ = Qок + Qст+……
теплопотери через окна
Q ок = [(Tв – Tн) / Rок] F ок
теплопотери через стены
Q ст = [(Tв – Tн) / Rст] F ст
теплопотери через кровлю
Q кр = [(Tв – Tн) / Rкр] F кр
СНиП 23-02-2003 «Тепловая защита зданий»
ЕВРОПЕЙСКИЕ НОРМАТИВЫ
Определение теплозащитных показателей окна
1) расчётным путём;
2) методом испытаний
DIN EN ISO 10077-1 «ТЕПЛОВЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ОКОН, ДВЕРЕЙ И
ЖАЛЮЗИ. РАСЧЁТ ТЕПЛОПОТЕРЬ»
Uw = 1/ R0 пр
ПРИБЛИЖЕННЫЙ ИНЖЕНЕРНЫЙ РАСЧЕТ R 0 ПР
R 0 ос Fос+ R 0 пер F пер
R 0 пр = -----------------------------------Fос + F пер
R 0 пр - фактическое приведенное сопротивление теплопередаче окна, [м 2 оС/ Вт]
Fос и F пер - площади остекления и непрозрачной части (рамы и переплета), [м 2]
R 0 ос - сопротивление теплопередаче остекления, [м 2 оС/ Вт]
R 0 пер - сопротивление теплопередаче непрозрачной части (рамы и переплета), [м 2
оС/ Вт]
СТРУКТУРА ТЕПЛОПОТЕРЬ ЧЕРЕЗ ОКОННЫЙ БЛОК
Основная доля теплопотерь
– через стеклопакет:
65% - излучение (тепловая
радиация)
20% - конвекция
20% - трансмиссионные
теплопотери
(теплопроводность)
VEKA ALPHALINE 90
R 0 пр = 0,98
VEKA TOPLINE PLUS
R 0 пр = 1,30
Профильные системы для
энергоэффективного
строительства:
- предотвращение локального
промерзания по контуру окна
- защита краевой зоны
стеклопакета
- геометрическая стабильность
профиля
ПРЕДОТВРАЩЕНИЕ ИНФИЛЬТРАЦИИ. ГЕОМЕТРИЧЕСКАЯ СТАБИЛЬНОСТЬ ПРОФИЛЯ
ЖЕСТКОСТЬ СЕЧЕНИЙ
ОТСУТСТВИЕ ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ
ПРОГИБОВ
Расчётная схема оконного блока. Сложная пространственная работа
рамных и створочных элементов
Сварка ПВХ
1 – ПВХ-профиль рамы (створки);
2 – армирующий вкладыш
РАСЧЁТ НА ВЕТРОВУЮ НАГРУЗКУ ПО УСЛОВИЮ ОГРАНИЧЕНИЯ ИНФИЛЬТРАЦИИ
Профильные элементы, работающие по
схеме шарнирной балки (механическое
закрепление):
- Вертикальные импосты
- Горизонтальные импосты (поперечины)
ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАСЧЁТНОГО ЗНАЧЕНИЯ ВЕТРОВОЙ НАГРУЗКИ И ВЕЛИЧИНЫ
ДОПУСТИМОГО ПРОГИБА
Предельно допустимые прогибы конструктивных элементов
(новая редакция EN 13830 – навесные фасадные конструкции)
Рабочая длина пролѐта
0-3000 мм
3000-7500 мм
>7500 мм
Предельно допустимый
прогиб
1/200
5 мм + 1/300
1/250
Расчѐтное значение ветровой нагрузки W - согласно СНиП 2.01.07 –
85* «Нагрузки и воздействия» для заданного ветрового района РФ и
высоты установки окон над уровнем земли.
Для лѐгких ограждающих конструкций, расчѐтное значение ветровой
нагрузки необходимо принимать с учѐтом повышающего коэффициента при
действии резких ураганных порывов ветра.
ПОВЫШАЮЩИЕ КОЭФФИЦИЕНТЫ ПО ВЕТРОВОЙ НАГРУЗКЕ
СНиП 2.01.07 – 85*
«Нагрузки и
воздействия»
DIN 1055-4: 2005-03
«ВОЗДЕЙСТВИЯ НА
СООРУЖЕНИЯ
коэффициент
надёжности по
ветровой нагрузке
gf = 1,4
для ураганного ветрового
давления qураг (z) для открытой
местности на высоте Z (2м < Z <
300 м)
qураг (z) = 2,6 * qref (z/10)0,19
для скорости ветра Vураг при
урагане
Vураг (z) = 1,61 * Vref (z/10)0,095
СРАВНИТЕЛЬНАЯ ОЦЕНКА БАЗОВОЙ ВЕТРОВОЙ НАГРУЗКИ
РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ
СРАВНИТЕЛЬНАЯ ОЦЕНКА БАЗОВОЙ ВЕТРОВОЙ НАГРУЗКИ
ГЕРМАНИЯ
www.oknaprof.info