5-7-и этажный жилой монолитный дом в микрорайоне №20 в г. Новоуральске

Окончательную толщину  утеплителя принимаем равную 150 мм.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.8. Теплотехнический расчет перекрытия.

 

 

Исходные данные:

• район строительства – г. Новоуральск;
• зона влажности района строительства – нормальная;
• влажность внутри помещения – 55%;
• расчетная температура внутреннего воздуха t_в = +22˚С;
• влажный режим внутри помещения – нормальный;
• условия эксплуатации ограждающей конструкции – Б;
• расчетная зимняя температура наружного воздуха холодной пятидневки обеспеченностью 0,92 t_н = -35˚С;
• средняя температура отопительного периода – 6,0˚С;
• продолжительность отопительного периода – 230 сут.;
• коэффициенты теплопроводности λ (Вт/м² ˚С) слоев:

1 – гидроизоляция  из двух слов бикроста – λ₁ = 0,17

2 – стяжка армированная из  ЦПР  М – 100 δ=35 мм, λ₂ = 0,93

3 – утеплитель – минплита  ППЖ δ=300 мм, λ₃ = 0,06

4 – пароизоляция – 1 слой полиэтиленовой пленки – λ₅ = 0,17

5 – ж/б плита перекрытия γ = 2500 кг/м³ – λ₆ = 2,04

 

 

 

 

 

 

Расчет.

 

Находим требуемое сопротивление  теплопередаче ограждения, которое  исключает возникновение конденсата на внутренней поверхности ограждения и обеспечивает комфортные условия:

 

R₀^тр =(n* (t_в – t_н))/ (Δ t_н* α_в) = 0,9 * (22-(-35)) / (3,0*8,7)= 1,97м² ˚С/Вт,

 

Где:

 

Δ t_н = 3,0 ˚С – нормируемый температурный период для чердачных перекрытий;

n = 0,9 – коэффициент, который снижает величину температурного перепада t_в – t_н, для чердачных перекрытий с кровлей из рулонных материалов;

α_в = 8,7 Вт/ (м² ˚С ) – коэффициент теплоотдачи на внутренней поверхности.

 

Определяем градусо-сутки отопительного  периода (ГСОП):

ГСОП = (t_в – t_от.пер.) * Z_от.пер. = (22 + 6) * 230 = 6440 ˚С * ут.

 

Находим минимальное приведенное сопротивление теплопередаче, исходя из условий энергосбережения:

R₀^эс = 2,85 м² ˚С/Вт

 

Сопротивление теплопередаче.

 

Определяем сопротивление  теплопередаче ограждения:

 

 

 

R₀ = 1/8,7 + 0,008/0,17 + 0,035/0,93 + 0,30/0,06 + 0,002/0,17 + 0,18/2,04 + 1/23= 5,34 м² ˚С/Вт.

 

Сравнивая R₀ с R₀^тр и R₀^эс, видим, что ограждение удовлетворяет требованиям СНиП II-3-79* «Строительная теплотехника».

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3. ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ

СРАВНЕНИЕ ВАРИАНТОВ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.1 Описание вариантов решения ядра жесткости.

  

В конструктивном отношении решено изготовление ядра жесткости из монолитного железобетона с толщиной стен 200 мм. Ядро жесткости представляет собой единый монолитный блок включающий в себя: лифтовую шахту и лестничный марш. Все элементы ядра жесткости монолитные, исполняются с помощью опалубки «ПЕРИ».

Для сравнения принимаем следующие  три варианта ядер жесткости.

Вариант 1 – стандартное решение, в виде полностью монолитного ядра жесткости в осях 3 – 4 и А - В (рис. 3.1 и 3.2).

Рисунок 3.1.

 

Рисунок 3.2.

 

Шахта лифта из монолитного  железобетона с толщиной стен 200 мм. Лестничные марши монолитные шириной 1200 мм. Пространственная жесткость  обеспечивается за счет монолитного перекрытия толщиной 180 мм и монолитных стен толщиной 200 мм. Применение полностью монолитного ядра жесткости позволяет достичь максимальных значений жесткости каркаса всего здания. Кроме этого при точном соблюдении технологии и надлежащем контроле качества работ, достигается отличный внешний вид, позволяющий свести к минимуму отделочные работы на лестничных клетках, производя только финальную отделку.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вариант 2 – Стандартное монолитное исполнение ядра жесткости, кроме лестничных маршей. Лестничные марши выполнены из сборного железобетона серия  1.151.1-7 вып.1 (рис. 3.3.).

 

Рисунок 3.3.

 

Это решение позволяет  значительно сократить сроки  монтажа, за счет избежания трудоемких работ  по изготовлению и бетонированию лестничных маршей. В этом варианте из монолитного железобетона изготовляются: стены ядра жесткости толщиной 200 мм; перекрытия лестничных клеток толщиной 180 мм; шахта лифта толщина стенок 200 мм.

Данный вариант позволяет  избежать повышенных затрат рабочего времени по изготовлению и выверке сложной опалубки на лестничные марши, так – же мы уходим  от изготовления на строительной площадке сложного пространственного каркаса из арматурной сетки и арматурных стержней, кроме всего отпадает необходимость в достаточно высокой культуре производства и повышенных требованиях к рабочим (в том числе и повышенные разряды). Все это достигается за счет незначительной потери пространственной жесткости (не более 5%), и внешнего вида готовых лестничных маршей, потребуются дополнительные затраты на отделочные работы. 

 

 

 

 

Вариант 3 – Применение в качестве ядра жесткости объемно – блочных элементов, в нашем случае это стандартные элементы:

БЛ 28 – 10 – 01 и БЛШ 28 – 01 – 01, изготовления ДСК г. Верхняя Салда. Эти блоки рассчитаны для работы в зданиях высотой до 24 этажей, без дополнительных требований по усилению конструкций. При этом размеры блоков одинаковы и составляют: 5980*2680*2770. В этом случае незначительно изменяется компоновка  ядра жесткости: лестничные марши становятся совмещенными в одном блоке, а грузо-пассажирский лифт (грузоподъемностью 500кг.) и тамбур мусоропровода, в другом блоке (рис. 3.4.). Помещение мусоросборной камеры так – же незначительно изменится (сместится труба мусоропровода). Кроме этого за счет изменения компоновки лифтовой шахты и организации дополнительной звукоизолирующей прокладки удастся значительно снизить шумы от лифтов.

Благодаря разнице высот, удается  органично вписать  объемно –  блочные элементы не нарушая схемы армирования здания, что даст значительный выигрыш в жесткости каркаса здания в целом (рис. 3.5.). Удастся убрать кирпичную кладку в тамбурах квартир и кладку внутреннего слоя наружных стен, что так – же значительно сократит работы.

 

Рисунок 3.4.

 

 

Рисунок 3.5.

 

 Эти блоки имеют  100% заводскую готовность, качество  внутренних поверхностей позволяет проводить только финальную отделку, при достаточно высоком уровне конечной отделки. Заводское изготовление блоков может гарантировать отличное качество всех элементов и значительно снижает трудозатраты на стройке и требования к культуре производства и качеству рабочей силы. Вся работа по монтажу ядра жесткости сводится к монтажу самих блоков, сварке арматуры с арматурой каркаса и замоноличиванию стыков. При этом в целом по зданию значительно сокращаются сроки возведения каркаса, и понижаются требования к персоналу (разряды, контроль и т.д.).

 

 

 

 

 

 

 

 

3.2 ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ СРАВНЕНИЕ.

 

Стоимость материалов.

 

Оцениваем стоимость материалов на 1 м² ядра жесткости по прайс-листам.

 

Таблица 2.1.

Наименование материалов	Стоимость за 1 м3, руб.	Стоимость за 1 м2(площади), руб.
Вариант 1 - кирпич керамический полнотелый  одинарный(8,97м3,2,3 м2); - цементный раствор; - утеплитель ПБС-С-25,(2,07 м3) - арматура горячекатаная А-  I , 2,45т. - Бетон класса В 20, 7,8 м3.	2494,58   1270,75 800 9413,3 2121,8	828,8   47,29 61,4 854,6 612,96
Итого:		2405,1
Вариант 2 - кирпич керамический полнотелый  одинарный(8,97м3,2,3 м2); - цементный раствор; - утеплитель ПБС-С-25,(2,07 м3) - арматура горячекатаная А-  I , 1,05т. - Бетон класса В 20, 3,8  м3. - лестничные марши	2494,58   1270,75 800 9413,3 2121,8	828,8   47,29 61,4 366,1 298,6 247,18
Итого:		1849,37
Вариант 3 - кирпич керамический полнотелый  одинарный(1,9 м3); - цементный раствор; - утеплитель ПБС-С-25,(2,07 м3) - арматура горячекатаная А-  I , 0,01т. - Бетон класса В 20, 0,02 м3. - блок объемный в сборе.	2494,58   1270,75 800 9413,3 2121,8 -	155,5   11,2 61,4 3,48 1,57 2025
Итого:		2258,15

 

Стоимость конструкции «в деле»

                                                                                                                      Таблица 2.2.

№ п/п	Наименование показателя	Вариант 1	Вариант 2	Вариант 3
1.	Стоимость материалов, тыс. руб.	779,25	599,5	731,64
2.	Стоимость погрузочно-разгрузочных работ, тыс. руб.	6,71	6,86	0,15
3.	Наценки сбытовых, снабженческих, коммерческих организаций, тыс. руб.	0,11	0,11	0,11
4.	Расходы на тару, упаковку и реквизит, тыс. руб.	0,6	0,5	0,1
5.	заготовительно-складские расходы, тыс. руб.	0,78	0,81	0,04
Стоимость конструкции  “в деле”, тыс. руб.		787,45	607,78	732,04

Трудоемкость монтажа

                                                                                                                                 Таблица 2.3.

Наименование процессов	Трудоемкость чел - дн	Сметная стоимость, руб. в ценах  2000г.	Сметная стоимость в ценах 2003 г. К=1,955
1	2	3	4
Вариант 1 - кирпичная кладка - утепление стен снаружи - высококачественная  штукатурка - бетонные работы	5,4 3,9   1,1   9,66	8283,5 5351,1   954,6   18595,8	16194,3 10461,5   1866,4   36354,79
Итого:	20,06		64876,99
Вариант 2 - кирпичная кладка - утепление стен снаружи - высококачественная  штукатурка - бетонные работы - монтаж лестничных клеток (маршей  и перекрытий)	5,4 3,9   1,1   4,63 1,02	8283,5 5351,1   954,6   8925,98 3672	16194,3 10461,5   1866,4   17450,38 7179
Итого:	16,05		53151,58
Вариант 3 - кирпичная кладка - утепление стен снаружи - высококачественная  штукатурка - бетонные работы - монтаж объемно-блочного элемента	1,04 1,1   0,3   0,13 1,02	1656,7 63,6   190,92   267,77 3672	3238,04 1779,53   373,25   523,51 7179
Итого:	3,47		13093,33

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Продолжительность выполнения монтажных работ.

Продолжительность выполнения монтажных работ определяем по фомуле:

t=m/(N · n · k), где

m - трудоемкость монтажа,  чел. - дн.;

N - количество бригад, участвующих при монтаже;

n - количество рабочих  в бригаде;

к - принятое количество смен работы в сутки.

 

t₁= 20,06/ (1*12*2)= 0,835

 

t₂= 16,05/ (1*8*2)= 1,003

 

t₃= 3,47/ (1*4*2) = 0,43

 

 

2.3. Сводная таблица  сравнения вариантов

 

 Таблица 2.4.

Показатели	Вариант 1	Вариант 2	Вариант 3
Стоимость материалов, тыс. руб.	779,25	599,5	731,64
Стоимость конструкции “в деле”, тыс. руб.	787,45	607,78	732,04
Трудоемкость монтажа, чел. - дн.	20,06	16,05	3,47
Сокращение трудоемкости к первому  варианту, %	0%	-19%	-82%
Продолжительность выполнения, дн.	0,835	1,003	0,43
Стоимость монтажных работ, тыс.руб.	64876,99	53151,58	13093,33
Сокращение стоимости работ  к 1 варианту, %	0%	-19,9%	-79%
Применение местных материалов, %	90%	90%	70%
Стоимость 1 м2 общей площади, тыс.руб.	8,0183	8,0154	7,9882
Снижение стоимости 1 м2 общей площади, к 1 варианту, %	0%	- 0,04%	- 4,9%
Сокращение трудоемкости в целом  по строительству,%	0%	- 0,85%	- 2,9%

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вывод:

 

В целом при, практически одинаковой стоимости материалов и стоимости  конструкции в деле, значительно  сокращена трудоемкость работ по возведению ядра жесткости (вариант 3 – на 82%). Необходимо учесть, что в целом на возведение этих зданий сокращение трудозатрат составит 2,9%, так же сократится количество высоквалифицированных рабочих, с 12 до 4 человек (в случае варианта – 3). В варианте – 3 значительно снизятся затраты на погрузочно – разгрузочные работы, тару, заготовительно – складские работы, при этом, если вести монтаж объемно – блочных элементов методом «с колес», отпадает необходимость в промежуточных складах. Кроме этого, вариант – 3 дает преимущество в усилении жесткости и прочности здания в целом. Вариант – 3 дает существенный экономический эффект, выраженный в сокращении затрат на строительство на 79%, и сокращении стоимости 1 м² на  4,9%.