Uploaded by Sergey Inozemtsev

Курсовая работа. Проектирование зданий и сооружений

advertisement
МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ
ФЕДЕРАЦИИ
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
«НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ МОСКОВСКИЙ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТРОИТЕЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»
Институт Строительство и архитектуры
Кафедра «Проектирования зданий и сооружений»
КУРСОВАЯ РАБОТА
по дисциплине
«Проектирования зданий и сооружений»
Тема:
«Проектирование реконструкции зданий и сооружений»
Выполнил обучающийся
(институт (филиал), курс, группа, Ф.И.О.)
Руководитель курсовой работы
(ученое звание, ученая степень, должность, Ф.И.О.)
К защите
(дата, подпись руководителя)
Курсовая работа защищена
с оценкой
(оценка цифрой и прописью)
Руководитель курсовой работы
(дата, подпись руководителя)
Председатель аттестационной
комиссии
(ученое звание, ученая степень, должность, Ф.И.О.)
Члены комиссии:
(дата, подпись члена комиссии)
г. Москва
20_г.
МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ
ФЕДЕРАЦИИ
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
«НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ МОСКОВСКИЙ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТРОИТЕЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»
Институт
Строительство и архитектуры
Кафедра
Проектирования зданий и сооружений
Дисциплина Проектирование зданий и сооружений
ЗАДАНИЕ
НА ВЫПОЛНЕНИЕ КУРСОВОЙ РАБОТЫ
ФИО
обучающегося_________________________________________________________________
Курс,
группа________________________________________________________________________
1.Тема курсовой работы «Проектирование реконструкции промышленного/гражданского
здания»
2.Исходные данные к курсовой работе
Район строительство, вариант планировочной схемы здания до реконструкции.
3.Содержание текстовой части (перечень подлежащих разработке вопросов): анализ
условий реконструкции, описание объекта до и после реконструкции, описание
мероприятий термической модернизации здания, поиск оптимальных параметров
энергоэффективности ограждающих конструкций, мероприятия по замене ветхих
несущих элементов конструктивных систем, схема усиления/ восстановления несущих
элементов, расчетные и поясняющие схемы.
4.Перечень графического и иного материала (с точным указанием обязательных
чертежей): фасад со стороны главного входа здания после реконструкции, планы
первого/типового этажа после реконструкции, план перекрытия/покрытия с учетом
реконструкции (при наличии мероприятий), план фундамента с элементами
реконструкции, план кровли, план покрытия, разрез здания по лестнице,
реконструированные узлы и детали
График выполнения курсовой работы:
№
Наименование этапа выполнения
курсового(й) проекта (работы)
1
2
3
Проработка задания и составление
эскизов объемно-планировочного
решения здания
Детальная проработка на листах
объемно-планировочного решения
здания
Окончательное графическое
оформление проекта и составление
пояснительной записки
Срок выполнения
Процент
выполнения
курсового(й)
проекта (работы)
30
50
30
5.Дата выдачи задания
_______________________________________________________________
Руководитель курсовой (работы)
____________________
(подпись)
ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
ЗАДАНИЕ НА ПРОЕКТИРОВАНИЕ
1.
Исходные данные
1.1. Общие данные
1.2. Климатические параметры района строительства
1.3. Сбор поверхностных нагрузок
1.4. Принимаемые инженерно-геологические условия участка
строительства
1.5. Общее описание задач реконструкции и способов их реализации
2.
ОБЪЕМНО-ПЛАНИРОВОЧНОЕ
РЕШЕНИЕ
ОБЪЕКТА
РЕКОНСТРУКЦИИ
3.
КОНСТРУКТИВНОЕ РЕШЕНИЕ
3.1. Описание конструктивного решения существующего здания до
реконструкции
3.2. Описание конструктивного решения проектируемой пристройки
3.3. Описание мероприятий по замене несущих и ограждающих
конструкций
3.4. Конструкция
термически
модернизированного
варианта
наружных стен
3.5. Проектируемая конструкция внутренних стен и перегородок с
учетом повышения их звукоизоляции
4.
РАСЧЕТЫ
4.1
Теплотехнический
расчет
наружных
стен
с
учетом
теплотехнически-неоднородных включений
4.1. Сбор нагрузок на фундамент, определение параметров
фундамента.
4.2. Сбор нагрузок на фундамент, проверочный расчет фундамента
Расчет звукоизоляции проектируемых внутренних стен, и перегородок,
акустическая модернизация существующих конструкций
ОСНОВНАЯ ЛИТЕРАТУРА
ВВЕДЕНИЕ
Реконструкция зданий дошкольных образовательных учреждений
является
актуальным
исследованиях.
Это
направлением
связано
с
в
проектировании
тенденцией
постоянного
и
научных
улучшения
инфраструктуры и увеличения численности населения Московской области.
В настоящем учебном проекте в рамках курсового проектирования
решались следующие задачи:
- проектирование объемно планировочных и конструктивные решений
пристройки к существующему зданию детского сада с целью увеличения
числа воспитанников до 100 человек;
- проектирование части теплозащитной оболочки здания в виде стен
пристройки и перехода с учетом наличия плоских, линейных и точечных
теплотехнических неоднородностей;
- проверка звукоизоляции внутренних перегородок существующего
здания и проектирование стен и перегородок, отделяющих групповые
помещения от других помещений с учетом требований по звукоизоляции;
- проверочный расчет существующего фундамента на новые значения
нагрузок, обусловленных заменой полов и конструкции крыши.
Графическая часть проекта реконструкции включает планы этажей,
кровли, разрез, узлы, включая устройство проема в существующей несущей
стене.
ЗАДАНИЕ НА ПРОЕКТИРОВАНИЕ
- фасады здания
Обмерный план 1 этажа
Обмерный план 2 этажа
Разрез 1-1
Обмерный фасад
Обмерный фасад
Обмерный фасад
Обмерный фасад
1. ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ
1.1.
Общие данные
Необходимость реконструкции появилась в связи с увеличением
численности жителей в Московской области и вследствие этого увеличением
количества детей дошкольного возраста В соответствии с заданием
предусматривается увеличение численности детей в детском саду до 100
человек.
Территория участка детского сада расположена в зоне сложившейся
смешанной жилой застройки. С целью эффективного использования
территории и создания композиционного единства здание представляет
собой
единый
комплекс
обеспечивающими
со
нахождение
всеми
и
необходимыми
эксплуатацию
в
обустройствами,
соответствии
с
функциональным процессом на современном уровне. Площадка детского
сада озеленяется и благоустраивается. Ограждение территории – решетчатое
по столбам с воротами и калиткой.
1.2.
Климатические параметры района строительства.
Считаем, что объект расположен в Московской области.
Таблица 1.2.1
№
п/п
1.
2.
3.
4.
Перечень исходных данных
Расчетная зимняя температура наружного
воздуха (наиболее холодной пятидневки
обеспеченностью 0.92).
Расчетная снеговая нагрузка
Нормативный скоростной напор ветра на высоте
до 10 м
Нормативная глубина сезонного промерзания
грунтов
Единица
измерения
Град
Значение
кг/м2
кг/м2
180
23
м
1,4
-28С
1.3.
Сбор поверхностных нагрузок
Таблица 1.3.1- Сбор нагрузок, действующих на 1м2 кровли
Тип
Наименование
Пост.
Металлочерепица
OMI «Классик» или
«Монтеррей»
Обрешетка из
антисептированных досок
32мм
0,032*600*0,8
Контр-рейка
0,05х0,12х1,5х600*2
Подкровельная
антиконденсатная пленка
«Ютакон»
Стропила 600х0,25х0,2
Итого:
Снеговая
Полезная
Врем.
Всего максимальная:
Нормативная, Коэффициент Расчетная
кг/м2
надежности
кг/м2
5
1,2
6
15
1,3
20
11
1,3
14
1,5
1,3
2
30
62,5
126
50
1,3
39
81
180
65
1,3
238,5
326
Таблица 1.3.2 - Сбор нагрузок, действующих на 1м2 чердачного перекрытия
Тип
Наименование
Пост.
Цементно-песчаная
стяжка, армированная
сеткой 50мм
0,05*1810
Утеплитель " Rосkwool "
"Руф Баттс " 160*0,2
Пароизоляция -1 слой
пергамина
Выравнивающая стяжка,
30мм
0,03*1800
Ж/б плита
Итого:
Врем.
Полезная
Всего максимальная
Нормативная, Коэффициент Расчетная
кг/м2
надежности
кг/м2
90
1,3
117
32
1,2
39
2
1,3
3
54
1,3
70
315
493
70
1,1
346
575
91
563
1,3
667
Таблица 1.3.3 - Сбор нагрузок, действующих на 1м2 перекрытия над 2 этажом
Тип
Наименование
Нормативная, Коэффициент Расчетная
кг/м2
надежности
кг/м2
Пост.
Линолеум ПВХ 5мм
5
1,2
6
Цементно-песчаная
90
1,3
117
стяжка, 50мм
0,05*1800
Звукоизоляция -1 слой
0,8
1,2
1
пенополиэтилена
Цементно-песчаная
54
1,3
70
стяжка, 30мм
0,03*1800
Вес перегородок
80
1,1
88
Ж/б плита
315
1,1
346
Итого:
460
534
Врем.
Полезная
200
1,2
240
Всего максимальная
740
862
Таблица 1.3.4 - Сбор нагрузок, действующих на 1м2 перекрытия над
подвалом
Тип
Пост.
Наименование
Линолеум ПВХ 5мм
Цементно-песчаная
стяжка, 45мм
0,045*1800
Теплоизоляция "
Rосkwool " "Руф Баттс "
160*0,15
Вес перегородок
Ж/б плита
Итого:
Врем.
Полезная
Всего максимальная
Нормативная, Коэффициент Расчетная
кг/м2
надежности
кг/м2
5
1,2
6
81
1,3
105
24
1,2
29
80
315
420
200
700
1,1
1,1
88
346
480
240
808
1,2
Принимаемые инженерно-геологические условия участка
1.4.
строительства.
Инженерно-геологические условия принимаются по данным отчета об
геологических изысканиях на площадке строительства. Поскольку проект
является учебным эти условия можно принимать по данным таких отчетов в
сети Интернет. Необходимые показатели для рассматриваемого нами объекта
приведены в таблице 1.4.1.
Таблица 1.4.1
Основанием
глина
фундаментов
тугопластичная
будет
со
служить
следующими
расчетными характеристиками
II (плотность)
г/см3 (кН/м3)
1,98 (19,8)
СII (сцепление)
кг/см2
0,41
II (угол внутреннего трения)
Град
16
кг/см2 (МПа)
210 (21)
м
8
т/м2 (кПа)
25
Е (модуль деформации грунтового слоя)
H (мощность слоя)
Грунты,
залегающие
в
зоне
сезонного
промерзания, не являются пучинистыми. При
проведении изысканий грунтовые воды не
вскрыты до глубины 11 м.
Расчетное
сопротивление
ненарушенной
структуры
под
грунта
подошвой
существующего здания (по данным проектной
документации)
Общее
1.5.
описание задач
реконструкции
и
способов
их
реализации.
1.
Проектирование
объемно
планировочных
и
конструктивные
решений пристройки к существующему зданию детского сада с целью
увеличения числа воспитанников до 100 человек.
Данная задача решается путем возведения дополнительного блока
детского сада, содержащего групповые помещения для воспитанников. Этот
блок соединяется с существующим зданием с помощью перехода. В месте
соединения
перехода
и
существующего
здания
устраивается
деформационный шов для безаварийного восприятия разности осадок между
существующим
зданием
и
пристройкой.
В
существующем
здании
выполняется перепланировка, включающая такую характерную типовую
задачу, как устройство проема в существующей несущей стене. Эти
мероприятия описаны в графической части проекта.
2. Проектирование части теплозащитной оболочки здания в виде стен
пристройки и перехода с учетом наличия плоских, линейных и точечных
теплотехнических неоднородностей.
Данная
задача
решается
использованием
методики
расчета
термического сопротивления ограждающих конструкций с учетом различных
типов теплотехнических неоднородностей. Данная методика приведена в СП
50.13330.2012 Тепловая защита зданий. При этом в расчет включается
совокупная геометрия стен проектируемой пристройки.
3. Проверка звукоизоляции внутренних перегородок существующего
здания и проектирование стен и перегородок, отделяющих групповые
помещения от других помещений с учетом требований по звукоизоляции.
Решение этой задачи выполняется по методике СП 23-103-2003
«Проектирование звукоизоляции ограждающих конструкций жилых и
общественных зданий». При рассмотрении многослойных конструкций,
плотности которых мало отличаются мы использовали средневзвешенное по
толщине значение плотности, а конструкцию условно представляли
однослойной.
Также
для
многослойной
конструкции
применялся
упрощенный подход, включающий построение частотных характеристик для
слоев по отдельности с последующим получением общей частотной
характеристики логарифмическим суммированием индексов изоляции на
соответствующих частотах.
4. Проверочный расчет существующего фундамента на новые значения
нагрузок, обусловленных заменой полов и конструкции крыши.
Сбор нагрузок выполнялся с учетом рекомендаций СП 20.13330.2011
«Нагрузки
и
осуществлялась
воздействия».
в
Деформационная
рамках
гипотезы
проверка
фундаментов
линейно-деформируемого
полупространства, изложенной в СП 22.13330.2016 «Основания зданий и
сооружений».
2. ОБЪЕМНО-ПЛАНИРОВОЧНОЕ РЕШЕНИЕ ОБЪЕКТА
РЕКОНСТРУКЦИИ
Архитектурно – планировочное решение здания выполнено с учётом
функциональной
структуры
и
вместимости
детского
сада.
По
композиционному приёму принята структура, которая предусматривает
размещения
функциональных
групп
помещений
в
2-х
зданиях,
непосредственно примыкающих друг к другу, соединённых медицинским
блоком и общим коридором по первому этажу. Эффективное зонирование
здания
обеспечивается
рациональной
группировкой
функционально
связанных между собой помещений. Групповые ячейки разновозрастных
групп унифицированы между собой по габаритам, взаимному размещению,
оборудованию и решены в пределах единых планировочных модулей.
Каждая возрастная группа занимает свою, изолированную от других групп,
ячейку
с
необходимым
набором
помещений
включающих
в
себя:
раздевальню, групповую, спальню, буфетную, кладовую и туалетную
комнату.
Габариты здания в осях – 26,5х40,15м.
Высота 1-го и 2-го этажа равна 3м (от пола до потолка); подвала –
2,5 м;
Высота до конька крыши – 10,00 м. Под зданием имеется подвал.
В существующем здании планируется разместить:
- на 1-м и 2-м этаже необходимые помещения (игровая, спальная,
раздевальная, буфетная) для размещения 4-х групп детей, по 2-е на этаже.
Связь существующего здания с новым осуществляется через
одноэтажный переход. Пристройка – 2-х этажное здание имеет в плане
прямоугольную форму с габаритами 15,52 х 27,22м.
В пристраиваемом здании размещаются:
- подвальное помещение – постирочная и другие подсобные
помещения.
- на 1-м этаже – пищеблок со столовой для персонала, три групповые
ячейки, медицинский блок;
- на 2-м этаже – зал для музыкальных и спортивных занятий,
административные и общественные помещения (кабинет заведующего,
кабинет инструктора, кабинет завхоза, комната персонала), три групповые
ячейки для размещения детей старших групп.
Вертикальные коммуникационные связи в здании обеспечивают две
лестницы типа Л1, имеющих естественное освещение и выход из которых на
улицу осуществляют через разные вестибюли. Вход в здание, ведущий в
групповые
ячейки,
выполнен
с
двойными
тамбурами.
При
входе
предусмотрены пандусы для колясок и санок, а также специальная площадка
под козырьками для их временного хранения. Групповые ячейки для детей
ясельного возраста расположены на первом этаже и имеют дополнительный,
самостоятельный вход с участка. Все остальные групповые ячейки также
имеют второй эвакуационный выход, в том числе и на наружную лестницу.
Кроме основных выходов группы в здании есть самостоятельные
выходы в хозяйственную зону и в пищеблок. Эвакуация с первого этажа
осуществляется обособленные отдельные выходы наружу, в том числе
отдельный выход из пищеблока. Для эвакуации со второго этажа из каждой
групповой предусмотрены 4 металлические лестницы, имеющие выход
непосредственно наружу.
Внутренняя отделка:
Стены
–
водоэмульсионная покраска
помещения, рекреация),
облицовка
глазурованной
(групповые, служебные
клеевая покраска (технические помещения) и
плиткой
(санузлы,
душевые,
пищеблок,
медицинский блок).
Полы – линолеум ПВХ
коридоры),
спортивный
(групповые, служебные помещения,
шумопоглощающий
физкультуры и музыкальных занятий),
линолеум
(залы
для
керамическая плитка (санузлы,
душевые, и пищеблок), бетонные полы (подвал). Полы групповых (игровых),
размещенных на первом этаже – отапливаемые.
Для разводки инженерных сетей планируется - техническое подполье.
Проектируемый чердак – холодный. Завершает композицию здания,
вальмовая крыша из металлочерепицы.
Для
обеспечения
доступности
маломобильными
посетителями
предусмотрены следующие мероприятия:
- на входе в здание запроектированы пандусы с уклоном 8% (по осям
4, 7 в осях Е-Д).
- обеспечен доступ в общее коммуникационно-рекреационное
пространство, медблок, пищеблок.
Проект выполнен в соответствии с нормативными документами:
СНиП 21-01-97, СНиП 2.08.02-89*, МГСН 1-01-99, СНиП 2.01.02-85*, МГСН
4.07-96.
Объемно-планировочные и технические решения обеспечивают
своевременную эвакуацию людей и их защиту от опасных факторов пожара,
доступ личного состава пожарных подразделений и подачу средств
пожаротушения к возможному очагу пожара. Степень огнестойкости
двухэтажного здания детского сада
– IIIя Площадь этажа
- 1409 м2,
количество этажей – 2. Максимально допустимая площадь этажа между
противопожарными стенами для общественных зданий – 4000м2
В ограждающих конструкциях применен несгораемый утеплитель.
Отделочные материалы применяются с учетом требований пожарной
безопасности. Каркасы подвесных потолков в коридорах выполнены из
негорючих материалов. На путях эвакуации для отделки стен и потолков
применяются негорючие и трудносгораемые материалы. Между маршами
лестниц предусмотрен зазор 120 мм. Высота лестничных ограждений 1,2м. В
лестничных клетка ширина дверных проемов - 1,35м, равная ширине
лестничных маршей. Все лестничные клетки имеют естественное освещение.
Ширина дверных проемов в групповых не менее 0,9 м. Расстояние от
помещения, расположенного между лестничными клетками или наружными
выходами, до лестничной клетки или наружного выхода не превышает 50м.
Эвакуация людей предусмотрена:
- из помещений подвала – рассредоточено, по 2 обособленным
лестницам непосредственно наружу;
- из каждой групповой ячейки – рассредоточено, по 2 лестничным
клеткам типа Л1, имеющих выходы непосредственно наружу (второй выход
осуществляется по открытым наружным лестницам);
- из помещений 1-го этажа – через коридор и лестничные клетки.
Помещения пищеблока имеет выходы непосредственно наружу.
Наружные козырьки над входами в здания выполняются из негорючих
материалов.
Места
пересечения
стен,
перекрытий,
перегородок
инженерными коммуникациями замоноличиваются бетоном. Двери и
дверные
коробки
пожароопасных
помещений
–
сертифицированные
противопожарные, с пределом огнестойкости 0,6 часа.
В здании применены следующие средства противопожарной защиты:
- противопожарный водопровод;
- аварийное освещение путей эвакуации;
- автоматическая пожарная сигнализация;
- оповещение о пожаре;
-противодымная вентиляция коридоров на путях эвакуации; дымовая
пожарная сигнализация;
- автоматическое отключение приточной вентиляции при пожаре.
Вывод
сигнала
о
срабатывании
автоматической
пожарной
сигнализации предусматривается на ОДС микрорайона.
Выходы из подвала и техподполья обособлены. Каждый отсек
техподполья, предназначенного только для прокладки инженерных сетей,
размером не более 700м2. Выход на кровлю осуществляется через слуховые
окна холодного чердака. Выход на чердак двухэтажной части пристройки
осуществляется через люк из лестничной клетки в осях В*– Г* - 8 – 9. По
периметру кровли предусмотрено ограждение высотой 0,6 м.
Все
применяемые
строительные
(изоляционные,
отделочные,
антикоррозийные и т.п.) материалы соответствуют регламентирующим
параметрам по СНиП 21-01-97* и должны быть обеспечены пожарными
сертификатами,
которые
представляются
в
полном
комплекте
Государственной приемной комиссии (Госпожнадзору) при сдаче объекта.
Планировочные показатели:
Площадь застройки:
- 1067 м2
В том числе: существующее здание
- 427 м2
Пристраиваемая часть
- 640 м2
Общая площадь:
- 2022 м2
В том числе: существующие здание
- 883 м2
Пристраиваемая часть
- 1139м2
Строительный объем:
- 10011 м3
выше отм. 0.00 (надземная часть здания)
- 8590 м3
В том числе: существующие здание
- 4144 м3
Пристраиваемая часть
- 4446 м3
ниже отм. 0.00 (подземная часть здания)
- 1421 м3
В том числе: существующие здание
- 615 м3
Пристраиваемая часть
- 806 м3
3. КОНСТРУКТИВНОЕ РЕШЕНИЕ
3.1 Описание конструктивного решения существующего здания до
реконструкции.
Здание построено по бескаркасной схеме с несущими продольными и
поперечными стенами.
Фундаменты – выполнены ленточного типа и состоят из монолитного
железобетонного пояса высотой 500 мм, по которому смонтированы
железобетонные блоки для стен подвалов ФБС. Глубина заложения
фундамента 0,5 м ниже уровня пола подвала. Ширина подошвы составляет 1
м.
Несущими элементами являются наружные несущие стены толщиной
510 мм, внутренние несущие стены толщиной 250 мм, многопустотные
плиты перекрытия.
Наружные стены – несущие и самонесущие, выполнены из кирпича.
Толщина стен – 510 мм. С внутренней стороны в наружных стенах
установлена теплоизоляция толщиной 100 мм.
Внутренние стены – несущие, выполнены из кирпича. Толщиной 250
мм.
Перегородки – кирпичные толщиной 120 мм
Перекрытие – железобетонные многопустотные плиты перекрытий.
Полы. При общем решении по цементно-песчаной стяжке выполнено
различное
покрытие
из
линолеума,
«керамогранит». Пол подвала бетонный.
Конструкция пола по этажам:
- Линолеум;
- Керамзитобетон – 100мм;
- Слой водонепроницаемой бумаги;
- Плиты "Rockwool" Руфф Батс – 160мм
плитки
керамической
типа
- Плита перекрытия – 220мм
Конструкция чердачного перекрытия:
- Стяжка из цементно-песчанного раствора М 100 армированная сеткой
из арматуры 3 ВрI с ячейкой 100х100мм – 50мм;
- Плиты "Rockwool" Руфф Батс – 200мм;
- 1 слоя гидростеклоизола – 5мм;
- Плита покрытия – 220мм
Кровля – вальмовая по деревянным стропилам, с покрытием из
металлочерепицы «Монтерей». Уклон кровли – 14°.
Состав кровли:
- металлочерепица “Монтеррей”;
- дощатый настил – 30мм;
- 1 слой пароизоляции;
- обрешетка – 50мм;
- стропильные ноги – 150х100 мм
Заполнение проемов:
– двери – деревянные однопольные и двухпольные глухие полотна;
– окна – спаренные деревянные рамы с двойным остеклением.
Отмостка – бетонная с покрытием из тротуарной плитки шириной 1
м.
3.2
Описание
конструктивного
решения
проектируемой
пристройки
Пристройка - вновь возводимое здание запроектировано с наружными
и внутренними несущими стенами из кирпича.
Габариты в осях – 25,35х25,96 м. Высота этажа – 3,30 м (от пола до
пола). Высота подвала – 2,5 м.
Фундаменты сборные железобетонные на естественном основании,
ленточные (плиты ГОСТ 13580-85, блоки ГОСТ 13579-78) под несущие
кирпичные
стены.
Глубина
заложения
фундаментов
от
уровня
планировочной отметки, с учетом расположения подвала, принята – 2,26 м.
Для наружных и внутренних стен подвала применены фундаментные
блоки шириной 400 мм. Наружные стены подвала защищаются обмазочной
гидроизоляцией и утепляются плитами экструдированного пенополистирола
типа «Пеноплекс» толщиной 50 мм. Облицовка цоколя выполнена
керамогранитом.
Несущими элементами являются наружные несущие стены толщиной
510 мм, внутренние несущие стены толщиной 380 мм, многопустотные
плиты перекрытия.
Наружные стены – несущие и самонесущие, выполнены из кирпича.
Толщина стен – 380 мм. С внутренней стороны в наружных стенах
установлена теплоизоляция "Rocwool" (Венти Батс) толщиной 170 мм. С
наружи стены облицованы фасадными каcсетами "Bertta 2000".
Внутренние стены – несущие, выполнены из кирпича. Толщиной 380
мм.
Перегородки – кирпичные толщиной 120 мм.
Перекрытие – железобетонные многопустотные преднапряженные
плиты перекрытий.
Конструкция пола по этажам:
- Линолеум;
- Керамзитобетон – 100мм;
- Слой водонепроницаемой бумаги;
- Плиты "Rockwool" Руфф Батс – 160мм
- Плита перекрытия – 220мм
Конструкция чердачного перекрытия:
- Стяжка из цементно-песчанного раствора М 100 армированная сеткой
из арматуры 3 ВрI с ячейкой 100х100мм – 50мм;
- Плиты "Rockwool" Руфф Батс – 200мм;
- 1 слоя гидростеклоизола – 5мм;
- Плита покрытия – 220мм
Кровля – вальмовая по деревянным стропилам, с покрытием из
металлочерепицы «Монтерей». Уклон кровли – 14°.
Состав кровли:
- металлочерепица “Монтеррей”;
- дощатый настил – 30мм;
- 1 слой пароизоляции;
- обрешетка – 50мм;
- строительные ноги – 140мм
Заполнение проемов:
– двери – деревянные однопольные и двухпольные глухие полотна;
– окна – спаренные деревянные рамы с двойным остеклением.
Отмостка – бетонная с покрытием из тротуарной плитки шириной 1 м.
Лестницы – сборные железобетонные по металлическим косоурам,
оштукатуренным по сетке. Лестничные площадки плиты пустотные
железобетонные. Косоуры из стальных швеллеров №16, балки лестничных
площадок из стальных швеллеров №22
Выход на чердак осуществляется через люк в перекрытии, находящийся
на лестничной клетке, по металлической стремянке. Выход на кровлю через
слуховые окна.
Мероприятия по антикоррозийной защите строительных конструкций
приняты в соответствии с главой СНиП 2.03.11-85 “Защита строительных
конструкций от коррозии” и включают в себя окраску металлоконструкций,
защиту стальных закладных и накладных деталей слоем цементно-песчаного
раствора. Основные несущие металлоконструкции приняты из открытых
прокатных профилей с возможностью доступа для осмотра и обновления
антикоррозийной
и
противопожарной
защиты.
Защита
деревянных
конструкций от биологического воздействия предусмотрена в соответствии с
главой СНиП II-25-80 “Деревянные конструкции”. Защита бетонных и
железобетонных конструкций предусмотрена по главе СНиП 2.03.11-85, а
сетей и сооружений по СНиП 2.04.02-84.
Класс конструктивной пожарной опасности здания – СО;
Противопожарные стены и перекрытия – 1 типа;
Пределы огнестойкости: наружных стен – более 4 часов, внутренних
стен – более 5,5 часов, плит перекрытия – 1,5 часа, перегородок – 1,5 часа.
3.3 Описание мероприятий по замене несущих и ограждающих
конструкций.
Ремонтно-восстановительные работы для существующих конструкций
включают
- демонтаж внутреннего утепления;
-термическую
модернизацию
наружных
стен
путем
устройства
наружного утепления и вентилируемого фасада.
- восстановление отмостки вокруг здания,
- замену внутренних инженерных систем (в данной работе не
рассматриваем),
- замену полов,
- замену отделки помещений, включая нанесение на внутренние стены
с
двух
сторон
дополнительных
слоев
штукатурки
для
повышения
кровли.
Деревянная
звукоизоляции.
-
демонтаж
существующей
конструкции
стропильная система крыши не меняется.
3.4
Конструкция
термически
модернизированного
варианта
наружных стен.
По существующей кирпичной стене, толщиной 510 мм выполняется:
- утепление минераловатными плитами марки «Венти Баттс» фирмы
ROCKWOOL γ =100кг/м3; λ = 0,045Вт/(м·о С) толщиной 150мм;
- воздушная прослойка толщиной 100 мм;
- облицовка фасадными кассетами «Bertta 2000» толщиной 20мм;
Крепление утеплителя к стене выполняется с помощью тарельчатых
дюбелей, организация воздушного зазора – с помощью профилей, на которые
навешиваются фасадные кассеты.
3.5 Проектируемая конструкция внутренних стен и перегородок с
учетом повышения их звукоизоляции.
По результатам расчета индекса изоляции для проектируемых стен и
перегородок из кирпича используем отделку гипсовой штукатуркой
толщиной 30 мм с двух сторон, для существующих стен и перегородок,
имеющих цементно-песчаную штукатурку 20мм – модернизация не
требуется.
4. РАСЧЕТЫ
4.1
Теплотехнический
расчет
наружных
стен
с
учетом
теплотехнически-неоднородных включений.
Выполняем расчет стен проектируемой пристройки.
Базовое значение требуемого сопротивления теплопередаче Roтр,
исходя из нормативных требований к приведенному сопротивлению
теплопередаче определяется по формуле:
Roтр=a·ГСОП+b
где а и b – коэффициенты, значения которых принимаются по данным
таблицы 3 СП 50.13330.2012 (для стен: а = 0,00035; b = 1,4).
Градусо-сутки отопительного периода:
ГСОП=(tв-tот)zот ,
где tот, zот – средняя температура наружного воздуха, °С ( табл СП
131.13330.2012) и продолжительность, сут/год, отопительного периода.
tв
–
расчетная
температура
внутреннего
воздуха
здания,
°С,
принимаемая при расчете ограждающих конструкций 20 °С.
ГСОП = (22-(-2,2))∙205 = 4961°С·сут.
Базовое значение требуемого сопротивления теплопередаче:
Roтр = 0,00035·4961+1,4 = 3,14 м2∙°С/Вт.
Нормируемое значение сопротивления теплопередаче Roнорм:
Roнорм = Roтр∙mp ,
где
mр
–
коэффициент,
учитывающий
особенности
региона
строительства; без данных по удельной характеристике расхода тепловой
энергии на отопление и вентиляцию здания принимается равным 1,0.
Roнорм = 3,14∙1,0 = 3,14 м2∙°С/Вт.
Условия эксплуатации ограждающих конструкций – Б (по таблице 2
СП 50.13330.2012 г. Москва относится к нормальной зоне влажности;
влажностный режим помещения – нормальный).
Условное сопротивление теплопередаче R0усл:
R0усл = 1/αв+ 
где
αв
–
коэффициент

+1/αн ,

теплоотдачи
внутренней
поверхности
ограждающих конструкций, Вт/(м2∙°С), αв = 8,7 Вт/(м2∙°С);
αн – коэффициент теплоотдачи наружной поверхности ограждающей
конструкций для условий холодного периода, αн = 23 Вт/(м2∙°С).
Наружные стены. Кладка из силикатного кирпича толщиной 380 мм,
утепленная снаружи. Предварительно с учеом опыта проектирования
принимаем толщину утеплителя равной 170 мм.
Таблица 4.1.1 – Существующая конструкция наружных поперечных стен
№
Состав конструкции
δ, м
λ, Вт/м∙°C
1
Кладка из силикатного кирпича
0,380
0,810
2
Минераловатные плиты Rockwool
«Венти Баттс»
0,17
0,045
R0усл = 1/8,7+0,380/0,81+0,17/0,045+1/23 = 4,25 м2∙°С/Вт.
Приведенное сопротивление теплопередаче фрагмента теплозащитной
оболочки здания:
,
где R0усл – осредненное по площади условное сопротивление
теплопередаче фрагмента теплозащитной оболочки здания либо выделенной
ограждающей конструкции, м2∙°С/Вт;
lj – протяженность линейной неоднородности j-го вида, приходящаяся
на 1 м2 фрагмента теплозащитной оболочки здания, или выделенной
ограждающей конструкции, м/м2;
Ψj – удельные потери теплоты через линейную неоднородность j-го
вида, Вт/(м∙°С);
nk – количество точечных неоднородностей k-го вида, приходящихся на
1 м2
фрагмента
теплозащитной
ограждающей конструкции, шт./м2;
оболочки
здания,
или
выделенной
χk – удельные потери теплоты через точечную неоднородность k-го
вида, Вт/°С;
ai – площадь плоского элемента конструкции i-го вида, приходящаяся
на 1 м2 фрагмента теплозащитной оболочки здания, или выделенной
ограждающей конструкции, м2/м2.
Площадь плоского элемента конструкции i-го вида рассчитывается по
формуле:
где Ai – площадь i-той части фрагмента, м2;
Ui – коэффициент теплопередачи однородной i-той части фрагмента
теплозащитной оболочки здания (удельные потери теплоты через плоский
элемент i-го вида), Вт/(м2∙°С).
Для определения элементов с теплотехнической неоднородностью и их
интегральных геометрических характеристик должны быть вычерчены
фасады здания.
По существу нет необходимости в детальных чертежах фасадов, нам
важны лишь развертки стен, по которым определяем площади и другие
характеристики теплопроводящих элементов. Альтернативой фасадам может
быть упрощенная твердотельная модель стен здания, выполняемая с
помощью AutoCAD или других программ.
Рассмотрим элементы, выделяемые в конструкциях фасадов и
учитываемые при расчете термического сопротивления стены:
Плоский элемент 1 (ПЭ1) – основной массив стены "по глади".
Плоский элемент 2 (ПЭ2) – железобетонные перемычки.
Линейный элемент 1 (ЛЭ1) – оконные и дверные откосы, образуемые
основным массивом стены.
Линейный элемент 2 (ЛЭ2) – оконные и дверные откосы, образуемые
перемычками.
Точечный элемент (Т1), образуемый анкерами крепления профилей
направляющих фасадных кассет Bertta.
Считаем
элементы
(T1)
расположенными
с
вертикальным
и
горизонтальным шагом 1 м. Значения удельных потерь теплоты через
линейную
неоднородность
СП 50.13330.2012
и
приняты
значений,
с
приведенных
учетом
в
рекомендаций
ГОСТ Р 54851-2011,
СП 50.13330.2012 и СП 230.1325800.2015.
Расчет приведенного сопротивления теплопередаче стен
Общая площадь наружных ограждающих конструкций отапливаемой части
здания:
- проектируемый корпус 586,10 м2
- переход 113,90 м2
Общая площадь фасадов A = 700 м2.
Площадь окон:
- проектируемый корпус 84,73м2;
- переход 13,01м2;
Площадь наружных входных дверей
- проектируемый корпус 25,77 м2
- переход 3,52 м2
Суммарная площадь проемов 127,0 м2.
- проектируемый корпус 110,5 м2;
- переход 16,53 м2;
Общая площадь фасадов без проемов Aобщ = 700-127=573 м2.
Площадь перемычек A2 = 127*0,12=15,24 м2.
Площадь стены по глади A1 = 573-15,24=557,76 м2.
Вычисляем характеристики:
a1 = A1/Aобщ = 557,76/573 = 0,973 м2/м2.
a2 = A2/Aобщ = 15,24/573 = 0,027 м2/м2.
L1 = 227,5 м, величина измерена внепосредственно по чертежам
фасадов
l1 = L1/Aобщ = 227,5/573 = 0,397 м/м2.
L2 = 91 м.
l2 = L2/Aобщ = 91/573 = 0,158 м/м2.
Для вычисления удельной потери теплоты плоскими элементами
дополнительно вычислим условное сопротивление двухслойного плоского
элемента 2 (перемычки железобетонные 380 мм, утеплитель 170 мм):
Rусл=1/8,7+0,38/1,69 +0,17/0,045+1/23 = 4,1 м2∙°С/Вт.
Тогда: U1 = 1/4,25 = 0,235 Вт/(м2·°С).
U2= 1/4,1 = 0,243 Вт/(м2·°С).
Рассчитываем приведенное сопротивление теплопередаче (табл. 4.1.2)
Таблица 4.1.2 – Расчет приведенного сопротивления теплопередаче фасадов
Удельный
Элемент
геометрический
конструкции
показатель
Удельный поток
теплоты,
обусловленный
элементом
U1a1 =
0,228 Вт/(м2·°С)
U2a2 =
0,0065 Вт/(м2·°С)
Ψ1l1 =
0,037 Вт/(м2·°С)
Ψ2l2 =
0,0164 Вт/(м2·°С)
Удельные потери
теплоты
Плоский
a1 = 0,973 м2/м2 U1 = 0,235 Вт/(м2·°С)
элемент 1
Плоский
a2 = 0,027 м2/м2 U2 = 0,243 Вт/(м2·°С)
элемент 2
Линейный
l1 = 0,397 м/м2 Ψ1 = 0,094 Вт/(м·°С)
элемент 1
Линейный
l2 = 0,158 м/м2 Ψ2 = 0,104 Вт/(м·°С)
элемент 2
Точечный
n1=4 1/м2
χ1 =0,004 Вт/(м·°С)
n1 χ1=0,016
элемент 1
Итого:
0,304 Вт/(м2·°С)
Удельные потери теплоты Ψ и χ взяты приближенно из прил.
СП 230.1325800.2015, но они могут быть вычислены на основе расчета
температурных
полей
в
специализированных
программах
элементного анализа, например, Ansys или NX Nastran.
конечно-
Итак, приведенное сопротивление теплопередаче наружных стен
R1пр = 1/0,304 = 3,29 м2∙°С/Вт.
Условие R1пр =3,29≥ Roнорм =3,14 выполняется.
Коэффициент теплотехнической неоднородности
r = 3,29/4,25=0,774
В информационном бюллетене МГЭ для расчета ограждающих
конструкций рекомендуется приближенно принимать r = 0,76 –коэффициент
теплотехнической однородности ограждающих конструкций, как видим, этот
коэффициент в данном случае получился практически совпадающим с
рекомендуемым значением.
4.2 Сбор нагрузок на фундамент, проверочный расчет фундамента
В результате замены конструкции полов и значения нормативной
снеговой нагрузки общая нагрузка на фундамент существующего здания
увеличилась. Целью настоящего расчета является проверка необходимости
усиления фундаментов в связи с увеличенным значением нагрузки.
Расчетное сопротивление грунта под подошвой R  250 кПа. Ширина
подошвы фундамента под наиболее нагруженную стену - b =1000 мм. Для
наглядности приведем план и разрез существующего здания из задания на
проектирование.
Задачу проверки работоспособности фундамента сведем к проверке
упрощенного неравенства
Q  Q  Rb ,
Рис. 4.3.1 – К определению нагрузки на фундамент
Рис. 4.3.2 – К определению нагрузки на фундамент
где Q – максимальная погонная нагрузка, действующая на фундамент с
учетом изменений эксплуатационных нагрузок,
Q
– ее допустимое
значение. Данное неравенства вытекает из деформационного условия СП
22.13330.2016 Основания зданий и сооружений:
Pcp  R ,
Pcp – среднее давление в уровне подошвы фундамента.
Выполним сбор этой нагрузки. Анализируя план (рис. 4.3.2) видим,
что равноопасными и наиболее нагруженными вертикальной нагрузкой
являются стены по осям 2 и 5 (плиты лежат вдоль буквенных осей). Ширину
грузовой
площади
для
этой
стены
определим
как
lг р  l1  l2  / 2  6,01  5,02 / 2  5,52 м.
Анализируя разрез отмечаем, что на фундамент под этими стенами
передается нагрузка от:
- собственного веса стены подвала:
qп  1,1  2400  2,5  0,6  3960кг / м ;
- собственного веса несущей кирпичной стены толщиной 380 мм и
высотой 6,52 м (рис. 4.3.1):
qcт  1,1  1800  0,38  6,52  4905кг / м ;
- собственного веса фундамента и грунта на его обрезах
q f  1,1  2500  0,25  1  2000  0,25  1187кг / м
- от действия чердачного перекрытия, передаваемая с грузовой
площади 5,52 м (табл. 1.3.2), для расчета фундамента по деформациям
берутся нормативные значения нагрузок. Расчетные значения берутся при
анализе предельных состояний первой группы (при расчете на прочность).
q3  563  5,52  3107кг / м
- от действия перекрытия над первым этажом, передаваемая с грузовой
площади 5,52 м (табл. 1.3.3 )
q2  5,52  740  4084кг / м
- от действия перекрытия над подвалом, передаваемая с грузовой
площади 5,52 м (табл. 1.3.4)
q1  5,52  700  3864кг / м
Нагрузка от действия кровли и снега передается стропильной системой
на наружные стены, поэтому здесь в расчетах мы ее не учитываем.
В результате
Q  3,96  4,9  1,18  3,1  4,08  3,86  21,08 т/м.
Q  Rb  25  1  25 т/м.
Неравенство
Q  Q
выполняется, усиление фундаментов по расчету не требуется.
4.3. Расчет звукоизоляции проектируемых внутренних стен, и
перегородок, акустическая модернизация существующих конструкций
Таблица 4.4.1 – Нормативные требования к звукоизоляции СП 23-103-2003
№ п.
п.
Наименование и расположение ограждающей
конструкции
Детские дошкольные учреждения
41 Стены и перегородки между групповыми комнатами,
спальнями и между другими детскими комнатами
42 Стены и перегородки, отделяющие групповые комнаты,
спальни от кухонь
Rw,
дБ
Lnw,
дБ
47
-
51
-
Планировкой здания (см. л. 1, 2 графической части) не предусмотрено
помещений, удовлетворяющих п. 42, поэтому пользуемся требованием п. 41.
Выполняем приближенный расчет по методике СП 23-103-2003 для
неоштукатуренной кирпичной перегородки толщиной 120 мм. Исходные
данные:
- Плотность материала g = 1800 кг/м 3;
- Высота сечения перегородки h = 120 мм;
Для сплошных ограждающих конструкций плотностью 1800 кг/м
3
и
более K = 1 . Поверхностная плотность перегородки: m = g 0,001 h = 1800 х
х 0,001 · 120 = 216 кг/м
2
. Эквивалентная поверхностная плотность
конструкции: mэ = K m = 1 · 216 = 216 кг/м 2 . Расчет индекса изоляции
воздушного шума ограждающими конструкциями сплошного сечения ведем
по (формуле (8), п. 3.3 ). Индекс изоляции воздушного шума:
Rw = 37 log(m)+55 log(K )-43 = 37 · log(216)+55 · log(1)-43 = 43,37479 дБ.
Округляем результат до целого числа Rw = 43 дБ. Как видим,
конструкция не удовлетворяет требованиям п. 41 табл. 1. Для повышения
индекса изоляции выполняем устройство гипсовой штукатурки толщиной 30
мм с каждой стороны. Выполняем расчет такой конструкции.
1. Приводим график оценочной кривой (табл. 4. П.1 СП)
Рисунок 4.4.1 – Оценочная кривая
2. Выполняем построение частотных характеристик слоев конструкции.
Первоначально рассмотрим слой кирпичной кладки толщиной 120 мм и
плотностью 1800 кг/м3.
Определяем частотную характеристику слоя
(методика описана в п. 3.2 СП 23-103-2003). Расчет ведем для частот, Гц:
100, 125, 160, 200, 250, 315, 400, 500, 630, 800, 1000, 1250, 1600, 2000, 2500,
3150 (соответствуют значениям характеристик с индексами i = 1 ÷ 16).
Частота точки излома графика (B) (рис. 4.4.2) принимается по табл. 8 СП 23103-2003 «Проектирование звукоизоляции ограждающих конструкций
жилых и общественных зданий» в зависимости от g. fB = =241,66667 Гц.
Рис. 4.4.2. Частотная характеристика изоляции воздушного шума
однослойным плоским ограждением
Округляем fB до ближайшей среднегеометрической частоты по табл. 9 СП
23-103-2003. fB = 250 Гц. Коэффициент, учитывающий увеличение изгибной
жесткости
ограждения
для
сплошных
ограждающих
конструкций
плотностью 1800 кг/м3 и более, K = 1. Поверхностная плотность слоя: m = g
0,001 h = 1800 х х 0,001 · 120 = 216 кг/м2 . Эквивалентная поверхностная
плотность конструкции: mэ = K m = 1 · 216 = 216 кг/м 2 .
Индекс изоляции воздушного шума точки B:
RB = 20 log(mэ)-12 = 20 · log(216)-12 = 35 дБ .
Далее из этой точки проводим линию с уклоном 6 дБ/октаву до достижения
частоты точки С. Частота точки C:
fC = fB 2 ((65-RB)/6) = 250 · 2 ((65-35)/6) = 8000 Гц .
Индекс изоляции воздушного шума точки C: RC = 65 дБ . Точка С лежит вне
нормируемого частотного диапазона.
Рисунок 4.4.3 – Частотная характеристика слоя
Изоляция воздушного шума на частоте 1: R1 = 35 дБ. Изоляция
воздушного шума на частоте 2: R2 = 35 дБ. Изоляция воздушного шума на
частоте 3: R3 = 35 дБ. Изоляция воздушного шума на частоте 4: R4 = 35 дБ.
Изоляция воздушного шума на частоте 5: R5 = 35 дБ. Изоляция воздушного
шума на частоте 6: R6 = 37 дБ. Изоляция воздушного шума на частоте 7: R7
= 39 дБ. Изоляция воздушного шума на частоте 8: R8 = 41 дБ. Изоляция
воздушного шума на частоте 9: R9 = 43 дБ. Изоляция воздушного шума на
частоте 10: R10 = 45 дБ. Изоляция воздушного шума на частоте 11: R11 = 47
дБ. Изоляция воздушного шума на частоте 12: R12 = 49 дБ. Изоляция
воздушного шума на частоте 13: R13 = 51 дБ. Изоляция воздушного шума на
частоте 14: R14 = 53 дБ. Изоляция воздушного шума на частоте 15: R15 = 55
дБ. Изоляция воздушного шума на частоте 16: R16 = 57 дБ.
Далее строим частотную характеристику слоя из гипсовой штукатурки,
толщиной 30 мм. Плотность материала g = 1100 кг/м3. Типовая частотная
характеристика показана на рис. 4.4.4. Находим по таблице 11 СП 23-103-
2003 координаты точек В и С, fB = 19000/30 = 633 Гц, fC = 38000/30 = 1266
Гц, RB = 36 дБ, RC = 30 дБ.
Рисунок 4.4.4 – Частотная характеристика изоляции воздушного шума
однослойным плоским тонким ограждением
Расчет ведем для частот, Гц: 100, 125, 160, 200, 250, 315, 400, 500, 630,
800, 1000, 1250, 1600, 2000, 2500, 3150 (соответствуют значениям
характеристик с индексами i = 1 ÷ 16).
Изоляция воздушного шума на частоте 1: R1 = 24 дБ. Изоляция
воздушного шума на частоте 2: R2 = 25,5 дБ. Изоляция воздушного шума на
частоте 3: R3 = 27 дБ. Изоляция воздушного шума на частоте 4: R4 = 28,5 дБ.
Изоляция воздушного шума на частоте 5: R5 = 30 дБ. Изоляция воздушного
шума на частоте 6: R6 = 31,5 дБ. Изоляция воздушного шума на частоте 7: R7
= 33 дБ. Изоляция воздушного шума на частоте 8: R8 = 34,5 дБ. Изоляция
воздушного шума на частоте 9: R9 = 36 дБ. Изоляция воздушного шума на
частоте 10: R10 = 34 дБ. Изоляция воздушного шума на частоте 11: R11 = 32
дБ. Изоляция воздушного шума на частоте 12: R12 = 30 дБ. Изоляция
воздушного шума на частоте 13: R13 = 32,5 дБ. Изоляция воздушного шума
на частоте 14: R14 = 35 дБ. Изоляция воздушного шума на частоте 15: R15 =
37,5 дБ. Изоляция воздушного шума на частоте 16: R16 = 40 дБ.
Значения Y
45
40
40
35
30
25
24
25.5
28.5
27
30
31.5
33
34.5
37.5
36
34
35
32
32.5
30
20
15
10
5
0
100
200
400
800
1600
3200
Рисунок 4.4.5 – Частотная характеристика 1 и 3 слоев
Строим график частотной характеристики многослойной конструкции
путем логарифмического сложения величин изоляции на каждой из
рассматриваемых частот.
R1tot  10  lg( 2  102,4  103,5 )  35 . R2tot  10  lg( 2  102,55  103,5 )  35
R3tot  10  lg( 2  102,7  103,5 )  36 . R4tot  10  lg( 2  102,85  103,5 )  36
R5tot  10  lg( 2  103,0  103,5 )  37 . R6tot  10  lg( 2  103,15  103,7 )  38 .
R7tot  10  lg( 2 103,3  103,9 )  40 . R8tot  10  lg( 2  103,45  104,1 )  42 .
tot
R9tot  10  lg( 2  103,6  104,3 )  44 . R10
 10  lg( 2  103,4  104,5 )  46 .
tot
tot
R11
 10  lg( 2  103,2  104,7 )  47 . R12
 10  lg( 2  103,0  104,9 )  49 .
tot
tot
R13
 10  lg( 2 103,25  105,1 )  51 . R14
 10  lg( 2 103,5  105,3 )  53 .
tot
tot
R15
 10  lg( 2  103,75  105,5 )  55 . R16
 10  lg( 2  104,0  105,7 )  57 .
Определяем индекс изоляции для по приведенной выше методике. Это
удобно выполнить в MS Excel (файл прилагается).
Рисунок 4.4.6 – К определению индекса изоляции
На рисунке 4.4.7 показаны кривые, использованные для определения
индекса изоляции. Верхняя нормативная оценочная, ниже на 5 Дб –
смещенная
оценочная,
ниже
частотная
характеристика
трехслойной
конструкции.
Значения R
60
51
50
52
54
53
48
45
42
40
35
33
36
35
39
36
36
37
40
38
42
46
44
55
47
56
49
56
51
56
53
56
55
57
56
30
20
10
0
100
200
400
800
1600
3200
Рисунок 4.4.7 – Результаты расчета индекса изоляции трехслойной стены
Вывод: Индекс изоляции составляет 47 дБ, конструкция удовлетворяет
требованиям по звукоизоляции.
Оценка необходимости акустической модернизации существующих стен и
перегородок
Существующая конструкция перегородок следующая: кладка из
силикатного кирпича 120 мм плотностью g = 1800 кг/м3 , оштукатуренная
цементно-песчаной шткатуркой g = 1600 кг/м3 толщиной 20 мм с каждой
стороны. Вычисляем средневзвешенную по толщине перегородки плотность
 
1800  0,12  0,02  1600  0,02  1600
 1750 кг/м3.
0,02  0,02  0,12
Поверхностная плотность перегородки: m = g 0,001 h = 1750х0,001 ·
160 = 280 кг/м 2 . Эквивалентная поверхностная плотность конструкции: mэ =
K m = 1,02 · 280 = 285 кг/м 2 .
Выполняем расчет этой конструкции по приближенной формуле (8), п.
3.3: Rw = 37 log(m)+55 log(K )-43 = 37 · log(285)+55 · log(1,02)-43 = 48,3 дБ.
Условие звукоизоляции выполнено: 48,3>47 дБ. Модернизация не требуется.
Остальные стены имеют толщины 250 и более мм и плотности 1600-1800
кг/м3, поэтому их индекс изоляции будет также удовлетворять нормативным
требованиям.
ОСНОВНАЯ ЛИТЕРАТУРА
1. СП
252.1325800.2016
«Здания
дошкольных
образовательных
организаций. Правила проектирования»
2. СП 23-103-2003 «Проектирование звукоизоляции ограждающих
конструкций жилых и общественных зданий»
3. СП 20.13330.2016 «Нагрузки и воздействия»
4. СП 22.13330.2016 «Основания зданий и сооружений»
5. СП 50.13330.2012 «Тепловая защита зданий»
6. СП
230.1325800.2015
«Конструкции
ограждающие
Характеристики теплотехнических неоднородностей»
зданий.
Download