ОГЛАВЛЕНИЕ

• ВВЕДЕНИЕ
• 1. ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ
• 2. СРАВНЕНИЕ И ВЫБОР ВАРИАНТА КОНСТРУКТИВНОГО РЕШЕНИЯ
• 2.1 Выбор базового варианта
• 2.2 Климатические характеристики для города Краснодара согласно СНКК 23-302-2000 "Строительная климатология" Краснодарского края
• 2.2.1 Теплотехнические показатели согласно СНиП 23-02-2003 «Тепловая защита зданий»
• 2.3 Расчет утепления кирпичных стен
• 3. ГЕНЕРАЛЬНЫЙ ПЛАН УЧАСТКА
• 4. АРХИТЕКТУРНО-СТРОИТЕЛЬНАЯ ЧАСТЬ
• 4.1 Объемно-планировочные решения
• 4.2 Конструктивные решения
• 4.3 Архитектурное решение фасада
• 4.4 Внутренние сети
• 4.4.1 Теплоснабжение, отопление и вентиляция
• 4.4.2 Водоснабжение и канализация
• 4.4.3 Электроснабжение
• 4.4.4 Сети связи
• 4.4.5 Внутренняя отделка
• 4.5 Защита конструкций от коррозии и гниения
• 5 ТЕПЛОТЕХНИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ
• 6. РАСЧЕТНО-КОНСТРУКТИВНАЯ ЧАСТЬ
• 6.1 Исходные данные для конструирования
• 6.2 Сбор нагрузок на фундаменты
• 6.3 Определение несущей способности основания фундаментов
• 6.4 Определение усилий в средней колонне
• 6.5 Расчет средней колонны
• 6.6 Расчет неразрезного ригеля
• 6.7 Расчет короткой консоли 63
• 6.8 Расчет фундамента 65
• 7. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ КАРТА НА МОНТАЖ ОБЪЕМНЫХ БЛОКОВ 69
• 7.1 Организация и технология строительного процесса на монтаж объемных блоков 69
• 7.2 Техника безопасности 74
• 7.3 Потребности в машинах, оборудовании, инструментах, 78
• приспособлениях 78
• 7.4 Технико-экономические показатели 79
• 8. ОРГАНИЗАЦИЯ ПЛАНИРОВАНИЕ И УПРАВЛЕНИЕ СТРОИТЕЛЬСТВА 80
• 8.1 Расчет и построение сетевого графика 80
• 8.1.1 Карточка-определитель 80
• 8.2 Строительный генеральный план 81
• 8.2.1 Расчет складских помещений и складских площадей 83
• 8.2.2 Расчет площадей временных зданий и сооружений 84
• 8.2.3 Определение общей потребности в электроэнергии, паре, топливе, сжатом воздухе, кислороде, ацетилене, воде 85
• 8.2.4 Выбор монтажного крана по техническим параметрам 86
• 8.2.5 Краткое описание стройгенплана и его технико-экономические показатели 88
• 9 ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 90
• 9.1 Составление сметной документации 90
• 9.2 Технико-экономические показатели 90
• 10 СТАНДАРТИЗАЦИЯ И КОНТРОЛЬ КАЧЕСТВА 92
• 10.1 Охрана окружающей среды 92
• 10.2 Защита населения и территорий в чрезвычайных ситуациях 93
• 10.2.1 Разработка мероприятий по эвакуации персонала при пожаре 93
• ЛИТЕРАТУРА 96

ВВЕДЕНИЕ

Методы архитектурно-планировочной реконструкции назначают на основе анализа таких непреложных факторов, характеризующих особенности здания, как период постройки, физический и моральный износ.

Надстройка - это повышение этажности здания или его частей. Такой вид реконструкции является эффективным, поскольку можно увеличить полезную площадь дома без расширения площади застройки, что позволяет интенсивно использовать городские земли за счет повышение плотности жилищного фонда. Даже на густо застроенной территории, что важно при реконструкции центральных районов городов, где земля ценится не только с точки зрения престижности, но и по стоимости аренды.

Реконструкция здания, заключающаяся в надстройке этажа, является сложной многоплановой проблемой. Ее решение в каждом конкретном случае требует учета социальных, экономических, эстетических, технических и ресурсных аспектов. Новые, более сложные и объемные задачи требуют дальнейшего совершенствования системы проектирования, обеспечения и проведения реконструкций здания и сооружений.

Так же остро звучит проблема энергосбережения и, следовательно, поиска эффективных способов утепления наружных ограждающих конструкций. Кроме того, необходимо организовать строительную площадку в стесненных условиях городской застройки так, чтобы реконструкция проводилась в короткие сроки с минимальными затратами, и при этом соблюдались все необходимые требования по охране и безопасности жизнедеятельности на производстве.

1. ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ

1. Назначение - административное здание.

2. Размещение в застройке - отдельностоящее.

3. Тип - 5 этажное административное здание с центральным теплоснабжением.

4. Конструктивное решение - сборный железо-бетонный каркас.

Здание II степени долговечности, II степени огнестойкости, располагается на территории сложившейся городской застройки в центральной части Краснодара, с южным фасадом, выходящим на ул. Комсомольскую.

Технико-экономические показатели по генплану:

площадь застройки - 663 м²;

строительный объём - 11923,2 м³, в том числе:

подземной части - 1900,8 м³;

надземной части - 10022,4 м³.

Местные условия:

- район по весу снегового покрова - 1,

- район по ветровому давлению -IV,

- сейсмичность площадки строительства - 8 баллов,

- категория грунта (СНиП II-7-81) -II.

Район относится к III Б климатическому району по СНиП 2.01.01.-82 «строительная климатология и геофизика».

Проект реконструкции административного здания сбербанка в г.Краснодаре разрабатывается с целью:

- обеспечения требуемых теплотехнических показателей по условиям энергосбережения;

- обеспечения прочности конструкций с учетом увеличения нагрузки;

- надстройка мансардного этажа с учетом современных требований для увеличения необходимой полезной площади здания;

- устранение дефектов возникших в течение периода эксплуатации.

2. СРАВНЕНИЕ И ВЫБОР ВАРИАНТА КОНСТРУКТИВНОГО РЕШЕНИЯ

2.1 Выбор базового варианта

Здание в плане с размерами в осях 12,0 и 48,0 м, запроектировано пяти этажным с подвальным этажом. Конструктивно по первоначальному проекту здание решено в связевом каркасе с наружными самонесущими стенами из кирпича по осям 1, 11, А толщиной 510 мм. В процессе реконструкции утепление кирпичных стен производится с наружной стороны. С точки зрения поддержания нормального температурно-влажностного режима утепление с наружной стороны стены является оптимальным. Существующие конструктивные решения по защите утеплителя можно разделить на две группы:

· системы утепления фасадов с вентилируемой воздушной прослойкой (так называемые "вентилируемые фасады");

· штукатурные системы наружного утепления.

Вентилируемыми утепленными фасадами обеспечивается разделенная защита от погодных условий, а также теплозащита наружных стен. Таким образом, осуществляется устойчивый режим передачи тепла, влажности и воздуха через наружные стены при любых условиях эксплуатации здания.

Основные технические и эксплуатационные характеристики данных фасадов:

· возможность изменения архитектурного облика фасадов путем варьирования облицовочных материалов, форматов и цветов;

· с экономической и экологической точки зрения - это единственная правильная теплозащита и защита от погодных наружных условий;

· обеспечивается здоровый климат помещения посредством беспрепятственной диффузии водяного пара - здание "дышит";

· наилучшая звукозащита здания;

· увеличивается срок эксплуатации самого здания;

· длительное время сохраняется презентабельность здания;

· фасадная технология подходит как для новостроек, так и для зданий уже находящихся в длительной эксплуатации;

· небольшие расходы обслуживания;

· возможность ремонта фасада или замены их отдельных частей без разрушения конструкции наружных стен.

Возможны 3 варианта утепления кирпичных стен:

1. Стены из кирпича d = 510 мм, вентилируемая воздушная прослойка, толщиной d = 50мм; облицовка фасада, сэндвич-панели «Полиалпан» толщиной d = 25 мм.

2 Стены из кирпича с утеплителем из плит теплоизоляционных ISOVER марки КТ-11-1-TWIN, вентилируемая воздушная прослойка, толщиной d=50мм; облицовка фасада, керамогранитные плиты (полированные), толщиной d = 10 мм, номинального размера 600х600 мм.

3. Стены из кирпича с утеплителем из плит теплоизоляционных - пенопласта полистирольного ПСБ-С-25, вентилируемая воздушная прослойка, толщиной d=50мм; облицовка фасада, панели алюминиевые композитные, толщиной d = 4 мм, номинального размера 600х600 мм.

2.2 Климатические характеристики для города Краснодара согласно СНКК 23-302-2000 "Строительная климатология" Краснодарского края

-средняя минимальная температура наиболее холодной пятидневки tн = -19°С;

-средняя температура периода со среднесуточной температурой воздуха не выше +8°С tот.пер.=2°С;

-продолжительность периода со среднесуточной температурой воздуха не выше +8°С zот.пер.=149 суток;

-относительная влажность внутреннего воздуха ц_в =55%;

-температура внутреннего воздуха tв = +20°С;

-условия эксплуатации «А».

2.2.1 Теплотехнические показатели согласно СНиП 23-02-2003 «Тепловая защита зданий»

-нормируемый температурный перепад для стен Дtн=4°С;

-коэффициент тепловосприятия внутренней поверхности ограждающей конструкции б_в=8,7 Вт/(м °С);

-коэффициент теплоотдачи (для зимних условий) наружной поверхности ограждающей конструкции б_н=23 Вт/(м °С);

-коэффициент, принимаемый в зависимости от положения ограждающей конструкции n=1.

Для определения толщин утеплителя выполняем предварительный теплотехнический расчет.

Определяем требуемое сопротивление теплопередаче стены, исходя из санитарно-гигиенических и комфортных условий.

R^тр_о = n(t_в - t_н) / Д t^н б_в;

R^тр_о = 1(20 + 19) / 4*8,7 = 1,12 (м^2. °С) / Вт

Требуемое сопротивление теплопередачи, исходя из условий энергосбережения, находим согласно СНиП 23-02-2003 «Тепловая защита зданий» по таблице 4.

R_red = a*D_d + b = 0,0003*2682 + 1,2 = 2 (м^2. °С) / Вт

2.3 Расчет утепления кирпичных стен

Расчетные характеристики материалов (вариант 1)



Сэндвич-панели «Полиалпан» толщиной d = 25мм (1)

- плотность теплоизолирующего слоя г₀ = 30 кг/м3;

- коэффициент теплопроводности л = 0,03 Вт/ (м^. °С);

Вентилируемая воздушная прослойка, толщиной d = 50мм (2)

- коэффициент теплопроводности для вентилируемой воздушной прослойки л = 0,1 Вт/ (м^. °С);

Кладка из кирпича керамического (3)

- плотность г₀ = 1800 кг/м3;

- коэффициент теплопроводности л = 0,7 Вт/ (м^. °С);

Цементно-песчаный раствор (4)

- плотность г₀ = 1800 кг/м3;

- коэффициент теплопроводности л = 0,76 Вт/ (м^. °С);

Сопротивление теплопередаче для рассматриваемой ограждающей конструкции:

R_o = 1/б_в + ?R_i + 1/ б_н,

R_i = д_i / л_i, где

д_i - толщина i - го слоя конструкции,

л_i - расчетный коэффициент теплопроводности i - го слоя конструкции

R_o = 1/8,7 + 0,025/0,03 + 0,14 + 0,51/0,7 + 0,02/0,76 + 1/23 =

= 0,115 + 0,83 + 0,14+ 0,73 + 0,026 + 0,043 = 1,884 < 2 = R_red

Принимаем толщину панели «Полиалпан» d = 40 мм, что удовлетворяет требованиям по условию энергосбережения.

R_o = 1/8,7 + 0,04/0,03 + 0,14 + 0,51/0,7 + 0,02/0,76 + 1/23 =

= 0,115 + 1,33 + 0,14+ 0,73 + 0,026 + 0,043 = 2,384 > 2 = R_red

Расчетные характеристики материалов (вариант 2)

Керамогранитные плиты толщиной d = 10мм (1)

- плотность г₀ = 800 кг/м3;

- коэффициент теплопроводности л = - Вт/ (м^. °С);

Вентилируемая воздушная прослойка, толщиной d = 50мм (2)

- коэффициент теплопроводности л = - Вт/ (м^. °С);

Теплоизоляционные плиты ISOVER марки КТ-11-1-TWIN (3)

- плотность г₀ = 70 кг/м3;

- коэффициент теплопроводности л = 0,042 Вт/ (м^. °С);

Кладка из кирпича керамического (4)

- плотность г₀ = 1800 кг/м3;

- коэффициент теплопроводности л = 0,7 Вт/ (м^. °С);

Цементно-песчаный раствор (5)

- плотность г₀ = 1800 кг/м3;

- коэффициент теплопроводности л = 0,76 Вт/ (м^. °С);

Сопротивление теплопередаче для рассматриваемой ограждающей конструкции:

R_o = 1/б_в + ?R_i + 1/ б_н,

R_i = д_i / л_i

д = (2 - (1/8,7 + 0,51/0,7 + 0,02/0,76 + 1/23))^. 0,042 =

= (2 - (0,115 + 0,73 + 0,026 + 0,043))^. 0,042 = 0,046

следовательно, принимаем толщину плиты ISOVER = 50мм, что удовлетворяет требованиям по условию энергосбережения.

Расчетные характеристики материалов (вариант 3)

Алюминиевые композитные панели толщиной d = 4 мм (1)

- коэффициент теплопроводности л = - Вт/ (м^. °С);

Вентилируемая воздушная прослойка, толщиной d = 50мм (2)

- коэффициент теплопроводности л = - Вт/ (м^. °С);

Теплоизоляционные плиты из пенопласта полистирольного ПСБ-С-25 (3)

- плотность г₀ = 100 кг/м3;

- коэффициент теплопроводности л = 0,052 Вт/ (м^. °С);

Кладка из кирпича керамического (4)

- плотность г₀ = 1800 кг/м3;

- коэффициент теплопроводности л = 0,7 Вт/ (м^. °С);

Цементно-песчаный раствор (5)

- плотность г₀ = 1800 кг/м3;

- коэффициент теплопроводности л = 0,76 Вт/ (м^. °С);

Сопротивление теплопередаче для рассматриваемой ограждающей конструкции:

R_o = 1/б_в + ?R_i + 1/ б_н,

R_i = д_i / л_i

д = (2 - (1/8,7 + 0,51/0,7 + 0,02/0,76 + 1/23))^. 0,052 =

= (2 - (0,115 + 0,73 + 0,026 + 0,043))^. 0,052 = 0,056

следовательно, принимаем толщину плиты из пенопласта полистирольного ПСБ-С-25 = 60мм, что удовлетворяет требованиям по условию энергосбережения.

Для принятия решения о наиболее эффективном варианте конструкций стен необходимо в рамках методики приведенных затрат определить суммарный экономический эффект по формуле (1):

Э _общ = Э _пз + Э _э + Э _т; (1)

где:

Э _пз - экономический эффект, возникающий за счет разности приведенных затрат сравниваемых вариантов конструктивных решений;

Э _э - экономический эффект, возникающий в сфере эксплуатации здания за период службы выбираемых конструктивных элементов;

Э _т - экономический эффект, возникающий в результате сокращения продолжительности строительства здания.

Определим составляющие суммарного экономического эффекта.

1. Определение экономического эффекта, возникающего за счет разности приведенных затрат сравниваемых вариантов конструктивных решений

Экономический эффект, возникающий за счет разности приведенных затрат сравниваемых вариантов конструктивных решений, определяется по формуле:

Э _пз = З _б * К_р - З _i; (2)

Где:

З _i, З _б - приведенные варианты по базисному и сравниваемым вариантам конструктивных решений;

За базисный вариант в расчетах принимается вариант, имеющий наибольшую продолжительность (трудоемкость) строительства, т.е. вариант 2. Плиты теплоизоляционные ISOVER, толщиной 50 мм с наружной стороны кирпичной стены и облицовка керамогранитными плитами толщиной 10 мм.

Определяются объемы работ, расходы строительных материалов, трудоемкость и сметная себестоимость конструктивных решений предложенных вариантов.

К_р - приведенный коэффициент реновации, который учитывает разновременность затрат по рассматриваемым вариантам, поскольку период эксплуатации конструктивных решений может быть различным; он определяется по формуле (3)

К_р =(Р_{б +} Е_н) / (Р_{i +} Е_н ); (3)

где: Е _н - норматив сравнительной экономической эффективности капитальных вложений, который принимаем равным 0,22;

Р_б, Р_i - коэффициенты реновации по вариантам конструктивных решений, которые учитывают долю сметной стоимости строительных конструкций в расчете на 1 год их службы.

Нормативные сроки службы стен принимаем по данным приложения 3: кирпичных стен при любых вариантах конструктивного решения сроки составляют 150 лет, т.е. более 50 лет. Поэтому К_р = 1 и в нашем случае

Э _пз = З _б - З _i; (4)

Причем, приведенные затраты по вариантам определяются так

З _{i =} С^с _i + Е _н* (З _{м i} + С^с _i) / 2 (5)

где:

С^с _i - сметная стоимость строительных конструкций по варианту конструктивного решения;

З _{м i} - стоимость производственных запасов материалов, изделий и конструкций, находящихся на складе стройплощадки и соответствующая нормативу; определяется по формуле

m

З _мi = ? М_j * Ц_j * Н _{зом j}; (6)

J=1

где:

М_j - однодневный запас основных материалов, изделий и конструкций, в натур. единицах;

Ц_j - сметная цена франко - приобъектный склад основных материалов, изделий и конструкций;

Н _{зом j} - норма запаса основных материалов, изделий и конструкций, дн., принимается равной 5 - 10 дней;

Используем данные о стоимости материалов, приведенные в таблице 1, для расчета величины (З _{м i}). Величина стоимости однодневного запаса материалов по вариантам конструктивных решений может определиться так

? М_j * Ц_j = М _i / t ^дн _i;

где:

М _i - сметная стоимость материалов по данным локальных расчетов i - го варианта;

t ^дн _i - продолжительность выполнения варианта конструктивных решений i - го варианта, в днях, определяемая по формуле (7)

t ^дн _i = m_i / (n *r*s); (7)

где:

m_i - трудоемкость возведения конструкций варианта, чел.-дн; принимается по данным сметного расчета;

n - количество бригад, принимающих участие в возведении конструкций вариантов;

r - количество рабочих в бригаде, чел.;

s - принятая сменность работы бригады в сутки,

Расчет приведенных затрат показан в таблице 5. Наибольший экономический эффект от разности приведенных затрат имеет второй вариант конструктивного решения - Плиты теплоизоляционные ISOVER марки КТ-11-1-TWIN толщиной 50 мм.

2. Определение экономического эффекта, возникающего в сфере эксплуатации здания за период службы выбираемых конструктивных элементов

Эксплуатационные затраты, учитываемые в расчете, зависят от конкретных условий работы конструкций; к ним относятся: затраты на отопление, вентиляцию, освещение, амортизацию и содержание конструкций.

Затраты на отопление, вентиляцию, освещение и прочие при сравнении конструкций покрытий можно принять одинаковыми и в расчетах не учитывать.

Затраты на содержание строительных конструкций складываются из следующих видов которые нормируются в виде амортизационных отчислений от их первоначальной стоимости в составе строительной формы здания: затрат, связанных с восстановлением конструкции; затрат на капитальный ремонт конструкций; затрат на содержание конструкций, связанных с текущими ремонтами, окраской, восстановлением защитного слоя покрытий и т. п.

Размер этих затрат определяется по формуле

С _экс = (a₁ + a ₂ + a ₃) / С ^с *100; (8)

где: a₁ - норматив амортизационных отчислений на реновацию, %;

a ₂ - норматив амортизационных отчислений на капитальный ремонт, %;

a ₃ - норматив амортизационных отчислений на текущий ремонт и содержание конструкций, %;

Нормативы отчислений на содержание строительных конструкций принимаются согласно приложению 5.

Тогда экономический эффект инвестора, возникающий в сфере эксплуатации зданий, определится по формуле

Э _{э =} С ^б _экс /(Р_{б +} Е_н) - С ⁱ_экс / (Р_i + Е_н ) + ? К; (9)

Где: ? К - разница приведенных сопутствующих капитальных вложений, связанных с эксплуатацией конструкций по вариантам; под ними понимаются затраты, предназначенные для приобретения устройств, которые используются в процессе эксплуатации конструкций; при их отсутствии сопутствующие капитальные вложения не учитываются.

Для условий нашей задачи (отсутствие сопутствующих капитальных вложений, одинаковый срок эксплуатации конструкций разных вариантов) формула (9) принимает вид

Э _{э =} С ^б _экс - С ⁱ_экс; (10)

Вместе с тем, согласно приложения 5 принимаем нормативы амортизационных отчислений, по формуле (8):

Э _{э =} [ (a₁ + a ₂ + a ₃) * ( 1/ С ^б _экс - 1 / С ⁱ_экс ) ] /100; (11)

Расчет экономического эффекта, возникающего в сфере эксплуатации здания за период службы сравниваемых вариантов конструкций стен, приведен в таблице 3 приложения МУ.

Определяется величина капитальных вложений по базовому варианту согласно формулы по данным укрупненных показателей сметной стоимости работ в ценах 2001 г.

К = С _уд * V _зд * К _пер * Ю ₁ * Ю ₂ * I_смр

где: С _уд - удельный средний показатель сметной стоимости строительно - монтажных работ в ценах 2001 г., руб/м³; может приниматься по данным приложения 6. (656 руб/м3)

V _зд - строительный объем здания, м³; 11923,2 м³

К _пер - коэффициент перехода от сметной стоимости строительно-монтажных работ к величине капитальных вложений принимается: для объектов административного строительства - 1,5;

Ю ₁ - коэффициент учета территориального пояса; для условий Краснодарского края он принимается равным 1,0;

Ю ₂ - коэффициент учета вида строительства, принимаемый равным1,01. I_смр - индекс роста сметной стоимости строительно - монтажных работ от уровня цен 2001 г. к текущим ценам; принимается по данным бюллетеня регионального центра ценообразования в строительстве «Кубаньстройцена» (3,02)

К _б = С _уд * V _зд * К _пер * Ю ₁ * Ю ₂ * I_смр = 656 * 11923,2 * 1,5 * 1 * 1,01 * 3,02 = 35 786 254 руб.

Величина капитальных вложений по сравниваемым вариантам определяется, исходя из того, что в здании меняются только конструкции по вариантам, по формуле

К _i = К _б - (C^c _б - С ^с _i );

где:

C^c _б, С ^с _i - сметная стоимость базисного и сравниваемого вариантов конструктивного решения здания; принимается по данным сметных расчетов.

К ₁ = К _б - (C^c _б - С ^с _i ) = 35 786 254 - ( 1 982 423 - 3 222 778) = 37 026 609 руб

К ₃ = К _б - (C^c _б - С ^с _i ) = 35 786 254 - ( 1 982 423 - 2 502 334) = 36 306 165 руб

3. Определение экономического эффекта, возникающего в результате сокращения продолжительности строительства здания.

Экономический эффект для жилого дома определяется по формуле:

Э _т = 0,5 *Е_н * ( К _б * Т_б - К _i * Т_i ); (12)

где:

К^с _б, К^с _i - средний размер капитальных вложений, отвлеченных инвестором за период строительства, по базовому и сравниваемому вариантам.

Величина капитальных вложений по сравниваемым вариантам определяется, исходя из того, что в здании меняются только конструкции по вариантам, по формуле

К _i = К _б - (C^c _б - С ^с _i ); (13)

где:

C^c _б, С ^с _i - сметная стоимость базисного и сравниваемого вариантов конструктивного решения здания; принимается по данным сметных расчетов.

Т_б, Т_i - продолжительность строительства по базовому и сравниваемому вариантам, год.

Продолжительность строительства по базисному варианту принимаем на основании СНиП «Нормы задела и продолжительности строительства» [5].

Нормативный срок строительства принимаем Т_б = 10 мес.

Для сравниваемых вариантов конструктивных решений продолжительность возведения здания определяется по формуле

Т_i = Т_б - (t _б - t _i ); (14)

где:

t _б, t _i - продолжительность осуществления конструктивного решения для варианта с наибольшей продолжительностью и для сравниваемых вариантов, год;

Продолжительность возведения конструкций (в годах) определяется по формуле:

t _i = (m_i / (n *r*s) / 260; (15)

Расчет экономического эффекта, возникающего от сокращения продолжительности строительства здания по сравниваемым вариантам конструкций покрытий, приведен в таблице 8.

Определим суммарный экономический эффект (таблица 9) по формуле (1): наибольший суммарный экономический эффект имеет второй вариант конструктивного решения - Плиты теплоизоляционные ISOVER марки КТ-11-1-TWIN толщиной 50 мм

Вывод: для дальнейшего проектирования принимаем второй вариант конструктивного решения.

3. ГЕНЕРАЛЬНЫЙ ПЛАН УЧАСТКА

Административное здание сбербанка располагается на территории сложившейся городской застройки в центральной части Краснодара, с южным фасадом, выходящим на ул. Комсомольскую. Перед фасадом здания размещена автостоянка для клиентов на 7 мест типа «карман» для беспрепятственного движения транспорта. Во внутреннем дворе расположена разворотная площадка и автостоянка для клиентов на 15 мест. Дороги на внутренней территории, выполнены из асфальтобетона, дорожки и тротуары выложены из цветной тротуарной плитки. Для обслуживания транспорта персонала администрации предусмотрены помещения технического обслуживания и ремонтная мастерская. Внутренние площадки смежного здания поликлиники отделены декорированным металлическим забором. У открытого торца здания сбербанка оборудован пост охраны с автоматическим шлагбаумом.

Участок перед домом частично озеленен, преимущественно: газон, цветник, хвойные деревья. Ширина озелененных массивов ? 3 м. Внутренний двор с северо-восточной стороны озеленен газоном шириной ? 4 м с лиственными деревьями.

Площадь застройки, асфальтобетонных покрытий и озеленения после реконструкции не изменяются.

Организация рельефа решена в соответствии с разработанным генпланом и обеспечивает отвод ливневых вод с территории участка открытыми и закрытыми водостоками, с последующим сбросом их в существующий ливневой коллектор.

Рельеф участка спокойный, подрезка и подсыпка грунта с образованием откосов отсутствует.

4. АРХИТЕКТУРНО-СТРОИТЕЛЬНАЯ ЧАСТЬ

4.1 Объемно-планировочные решения

До реконструкции 5-ти этажное административное здание выполнено с подвальным этажом и плоской бесчердачной крышей. В подвале располагаются технические помещения:

Насосная - 10,48 м2

Венткамера - 35,67 м2

Насосная пожаротушения 14,57 м2

Помещения хранилища:

Предкладовая 16,38 м2

Депозитарий 13,83 м2

Архив документов 36,39 м2

Стоянка автомобилей 331,2 м2

Служебные входы в здание расположены со стороны северного фасада, главные входы в здание размещены со стороны южного фасада с выходом на ул. Комсомольскую. Для въезда в гараж предусмотрен пандус с радиусом поворота 7м.

Одной из целей реконструкции является перепланировка и увеличение площадей здания так, чтобы разделить помещения сбербанка и административные помещения общего назначения. В правом крыле расположены помещения Сбербанка. На 2,3,4 этажах расположены служебные кабинеты. На первом этаже расположен операционный зал, пункт обмена валюты, помещения бухгалтерии, а так же комнаты охраны, аппаратная, серверная и вспомогательные помещения для персонала. Для посетителей банка предусмотрен отдельный вход с улицы Комсомольской. Восточное крыло здания используется под офисные помещения, а на первом этаже устроены мастерские для обслуживания гаража, под который используется подвал.

Для увеличения полезной площади была принято повысить этажность здания путем надстройки мансардного этажа из объемных блоков. Такой вид реконструкции позволяет увеличить полезную площадь дома без расширения площади застройки.

Для обеспечения требуемых теплотехнических показателей по новым условиям энергосбережения в проекте предусмотрено утепление наружных стен. Наиболее целесообразным является вариант утепления стен снаружи, поскольку не уменьшается площадь помещений. Утепление фасадов устраивают с вентилируемой воздушной прослойкой. Такое конструктивное решение называют "вентилируемыми фасадами".

Также запроектировано устройство цветочных клумб и газонов и посадка деревьев на прилегающей территории.

4.2 Конструктивные решения

5-ти этажное административное здание в плане с размерами в осях 12 х 48 м, имеет сборный железобетонный каркас, с планировочной сеткой колонн 6х6 м. Высота 1-го этажа 3,3 м. Высота типового этажа 3,3 м. Уровень пола первого этажа на отметке 0,0 м. На высоту здания использованы составные колонны, нижние на 2 этажа и подвал, и верхние на 3 этажа. Сечение колон 400х400 мм. Колонны по серии 1.020-1 нижние рядового и углового назначения, длиной 11,65 м и верхние, длиной 9,15 м.

Маркировка колонн: 3КНД4.33 - нижнее двухконсольные

3КНО4.33 - нижнее одноконсольные

3КВД4.33 - верхнее двухконсольные

3КВО4.33 - верхнее одноконсольные

Стык колонн при непосредственном опирании одной на другую решен при помощи стальных оголовников на концах колонн, приваренных к их арматуре.

Ригели приняты по серии 1.020-1 с полками по низу длиной L=5560 мм, h = 450 мм, наружного и внутреннего назначения. Стыки ригелей и колонн выполнены со скрытой консолью.

Маркировка ригелей: РД4.60 - внутренний ригель

РО4.60 - наружный ригель

Фундаменты сборные железобетонные трехступенчатые стаканного типа серии 1.020-1. Ленточные фундаменты запроектированы из ленточных плит марок ФЛ16.24-1, ФЛ16.12-1, ФЛ16.8-1 и фундаментных блоков марок ФБС24.5.6-Т, ФБС12.5.6-Т, ФБС9.5.6-Т.

Панели перекрытия здания серии 1.020-1 предусмотрены многопустотные толщиной 220 мм, шириной 1,49 м, длиной 5,65 м рядовые и 220х1490х5650 мм связевые и ребристые сантехнические. Марка бетона панелей перекрытия М 200. Панели перекрытия укладываются на поперечно расположенные ригеля.

Стены кирпичные самонесущие толщиной 2 кирпича 510 мм.

Перегородки кирпичные толщиной в Ѕ кирпича 120 мм и ј кирпича 85 мм.

Поперечная жесткость здания обеспечена поперечными железобетонными стенами лестничной клетки. Жесткость в продольном направлении обеспечивается железобетонными перегородками толщиной 85 мм.

Стены подвального помещения выполнены из железобетонных блоков толщиной в=500мм, с вертикальной гидроизоляцией поверхности горячим битумом.

Отвод атмосферных вод от фундаментов осуществляется за счет отмостки вдоль наружных стен здания. Отмостка устроена шириной 0,7 м и уклоном от здания 2-3% из асфальта по уплотненной щебенчатой подготовке.

В здании запроектированы две основные лестничные клетки. Лестницы двухмаршевые по серии 1.020-1 марки ЛМ33-60-13 L_площ=1380мм, h=1650мм, совмещенные с полуплощадками. Сообщение с подвалом происходит через основные лестничные шахты, а также наружный вход, независимый от лестничных клеток. Вход состоит из наружной одномаршевой лестницы, расположенной в приямке, примыкающей к наружной стене здания и огражденных подпорными стенками. Во избежание попадания в приямок поверхностных вод стенки его и первая ступень устроена выше уровня земли.

До реконструкции кровля плоская рулонная на битумной мастике с наружным организованным водостоком по ж/б многопустотным плитам h=220 мм в сторону северного фасада здания. Предусмотрена шахтная конструкция выхода на крышу.

Конструктивное решение совмещенной кровли.

Гравий (ГОСТ 8268-62) втопленный в антисептированную битумную мастику МБК-Г-65 (ГОСТ 2889-80) - 10мм.

4 слоя рубероида РКМ-650Б (ГОСТ 10923-82) на битумной мастике МБК-Г-65 (ГОСТ 2889-80)

Цементно-песчаная стяжка - 30мм.

Утеплитель - минераловатная плита (ГОСТ 22950-95) плотностью 150 кг/м3 - 130мм.

Пароизоляция - 1 слой рубероида РКМ 300Б (ГОСТ 10923-82)

Железобетонная плита перекрытия - 220 мм.

Конструктивное решение объемных блок-комнат для устройства мансарды административного здания обеспечивает максимальное снижение массы и необходимую жесткость элементов. Блок-комнаты рядового, углового и лестничного назначения с размерами соответственно: 7200х3000х4800 мм, 7200х4200х4800 мм, 7200х3000х4800 мм, имеют металлический каркас, который омоноличен полистиролбетоном в плоскости пола, покрытия, наружных и внутренних стен. Толщины наружных стен и пола принимаются по теплотехническому расчету.

4.3 Архитектурное решение фасада

Системы вентилируемых утепленных навесных фасадов, выполненные с применением керамического гранита - это отдельное и очень интересное направление его применения. Технология эта абсолютно новая для отечественного рынка, поскольку до сих пор применялся в основном мокрый способ отделки стен поверх укладываемого слоя утеплителя - штукатурка. Новая система позволяет не только эффективно утеплить здание с помощью плитного утеплителя, но и придать ему великолепный внешний облик. Облик, который не изменится за много лет.

Как следует из названия, фасады этого типа представляют собой конструкцию, в которой между утеплителем и защитной облицовкой расположена вентилируемая воздушная прослойка. В холодное время года водяные пары, диффундирующие из помещения наружу, попадают в утепляющий слой и вызывают повышение влажности утеплителя, что влечет за собой снижение его теплозащитных характеристик. Благодаря наличию вентилируемой воздушной прослойки влага не задерживается в толще утеплителя, а удаляется из нее восходящим потоком воздуха. Такая конструкция фасада позволяет стенам круглый год оставаться в сухом состоянии и сохранять высокие теплозащитные качества.

Условные обозначения:

(1) - Вертикальная алюмин. направляющая

(2) - Алюминиевый кронштейн

(3) -Прокладка

(4) - Скоба алюминиевая закладная

(5) - Алюминиевый кронштейн

(6) - Горизонтальная алюмин. направляющая

(7) - Плитка керамогранитная

(8) - Самораспорный закладной винт

4.4 Внутренние сети

4.4.1 Теплоснабжение, отопление и вентиляция

Источником теплоснабжения принята котельная, находящаяся в данном квартале застройки.

Теплоноситель - горячая вода с параметрами теплоносителя 70 - 90 °С.

Система отопления с принудительной циркуляцией, двухтрубная, с верхней разводкой подающего трубопровода. Трубопроводы 2 Ш 76 х 2,8. На вводе теплоносителя в здание оборудуется индивидуальный тепловой пункт с узлом ввода, для регулирования давлений в тепловой сети.

Компенсация тепловых удлинений трубопроводов осуществляется за счет углов поворота. Разводящие магистрали прокладываются по техническому подполью с уклоном i = 0,003. Трубопроводы приняты из стальных труб по ГОСТ 10704-76 и из газоводопроводных труб по ГОСТ 3261-75.

Вентиляция помещений приточно-вытяжная с естественным побуждением воздуха.

Приток воздуха - неорганизованный через оконные проемы.

4.4.2 Водоснабжение и канализация

Водоснабжение здания осуществляется от магистральных сетей водопровода. Ввод водопровода в здание из стальных труб D=50 мм. На вводе предусмотрен водомерный узел с водомером СКВ - 50. Схема внутреннего водоснабжения - тупиковая. Магистральные трубопроводы горячего и холодного водоснабжения размещены в подвале. Отключение стояков и отдельных веток за счет запорной арматуры.

Канализационные стояки выводятся в наружные сети магистральной канализации. На стояках устанавливаются ревизии - в подвале и на 1 и 5 этажах. Стояки выводятся выше кровли на 0,5м. Сеть внутренней канализации выполнена из чугунных канализационных труб и фасонных частей по ГОСТ 6942.3-80.

4.4.3 Электроснабжение

Электроснабжение проектируемого здания осуществляется от существующих сетей 380\220 В.

Распределение электроэнергии в здании выполняется от вводного распределительного устройства типа ВРУ со встроенным счётчиком активной энергии, установленного в помещении электрощитовой.

Для освещения встроенных офисных помещений здания проектом предусмотрено общее равномерное рабочее освещение. Для освещения рабочих помещений устанавливаются светильники с люминесцентными лампами и лампами накаливания.

Групповая сеть электроосвещения выполняется кабелем ВВГ - 660 сечением 1,5 мм - осветительная сеть, 2,5 и 4 мм - розеточная сеть и сеть электронагревательных приборов, прокладываемых скрыто в монолитных колоннах, диафрагмах перекрытиях в гофрированных винипластовых трубках во время монолитных работ.

Для обеспечения безопасности от поражения электрическим током все металлические нетоковедущие части электрооборудования должны быть надёжно занулены. В качестве зануляющего проводника используется нулевой защитный проводник в групповой сети, а в питающей сети - нулевая жила кабеля и нулевой провод.

4.4.4 Сети связи

В соответствии с техусловиями для телефонизации здания от АТС проложен магистральный кабель ТПП 100х2х0,5 до распределительного шкафа ШР-401 в каналах телефонной канализации. От ШР-401 до здания проложены два распределительных кабеля ТПП 50х2х0,4. Канализация связи выполнена из асбестоцементных труб диаметром 100 мм с применением железобетонных колодцев связи типа ККс-3 и ККс-2. От вводного колодца по зданию в подвале проложен телефонный кабель.

4.4.5 Внутренняя отделка

1. Административные помещения: потолки - подвесные со строенными галогеновыми светильниками типа «Армстронг», гипсокартонные со встроенными точечными светильниками, стены и перегородки - оклеенные виниловыми износостойкими и влагостойкими виниловыми обоями с последующей покраской водоэмульсионной краской.

2. Коридоры, фойе: потолки - подвесные со строенными галогеновыми светильниками типа «Армстронг», известковая побелка, стены - известковая фактурная побелка и панели МДФ.

3. Лестничные клетки: потолки - водоэмульсионная побелка, стены - водоэмульсионная побелка.

4. Полы: административные помещения - штучный паркет, коридоры и фойе - керамические напольные плиты.

4.5 Защита конструкций от коррозии и гниения

Меры защиты железобетонных конструкций от коррозии следует проектировать с учетом вида и особенностей защищаемых конструкций, технологии их изготовления, возведения и условий эксплуатации.

Толщину защитного слоя монолитных конструкций следует принимать на 5 мм более значений, указанных в табл. 10, 11 СНиП2.03.11-85.

При проектировании конструкций следует предусматривать:

лакокрасочные покрытия - при действии газообразных и твердых сред (аэрозоли);

лакокрасочные толстослойные (мастичные) покрытия - при действии жидких сред, при непосредственном контакте покрытия с твердой агрессивной средой;

оклеечные покрытия - при действии жидких сред, в грунтах, в качестве непроницаемого подслоя в облицовочных покрытиях;

облицовочные покрытия, в том числе из полимербетонов, - при действии жидких сред, в грунтах, в качестве защиты от механических повреждений оклеечного покрытия;

пропитку (уплотняющую) химически стойкими материалами - при действии жидких сред, в грунтах;

гидрофобизацию - при периодическом увлажнении водой или атмосферными осадками, образовании конденсата, в качестве обработки поверхности до нанесения грунтовочного слоя под лакокрасочные покрытия;

биоцидные материалы - при воздействии бактерий, выделяющих кислоты, и грибов.

Все материалы, применяемые для защиты от коррозии, следует сопровождать сертификатом качества

Для защиты подошвы бетонных и железобетонных фундаментов и сооружений следует предусматривать устройство изоляции, стойкой к воздействию агрессивной среды.

Боковые поверхности подземных бетонных и железобетонных конструкций в местах соприкосновения с грунтом следует обмазать горячим битумом за два раза.

Трубопроводы подземных коммуникаций, транспортирующие агрессивные по отношению к бетону или железобетону жидкости, должны быть расположены в каналах или тоннелях и быть доступны для систематического осмотра.

Закладные детали и соединительные элементы в стыках наружных ограждающих конструкций, подвергающиеся увлажнению атмосферной влагой, конденсатом, промышленными водами, независимо от степени агрессивного воздействия среды должны быть защищены металлическими или комбинированными покрытиями.

Гидроизоляцию пола следует выбирать в зависимости от интенсивности воздействия жидких сред на пол согласно СНиП II-В.8-71 и степени агрессивного воздействия этих сред.

Для защиты от электрокоррозии зданий и сооружений отделений электролиза следует предусматривать:

применение полимербетона для конструкций, примыкающих к электронесущему оборудованию (опор, балок и фундаментов под электролизеры, опорных столбов под шинопроводы, опорных балок и фундаментов под оборудование, соединенное с электролизерами) в отделениях электролиза водных растворов;

мероприятия по предотвращению облива раствором конструкций (устройство защитных козырьков и т.п.);

защиту поверхностей фундаментов покрытиями, рекомендуемыми для защиты от коррозии подземных конструкций;

Защита деревянных конструкций от коррозии, вызываемой воздействием биологических агентов, предусматривает антисептирование, консервирование, покрытие лакокрасочными материалами или поверхностную пропитку составами комплексного действия. При воздействии химически агрессивных сред следует предусматривать покрытие конструкций лакокрасочными материалами или поверхностную пропитку составами комплексного действия.

Стальные конструкции зданий и сооружений для производств с агрессивными средами с элементами из труб или из замкнутого прямоугольного профиля должны проектироваться со сплошными швами и заваркой торцов. При этом защиту от коррозии внутренних поверхностей допускается не производить. Применение элементов замкнутого сечения в слабоагрессивных средах для конструкций на открытом воздухе допускается при условии обеспечения отвода воды с участков ее возможного скопления.

Все металлоконструкции огрунтовают грунтовкой ГФ - 020 и окрасить эмалью ПФ-15 ГОСТ 6465-76 за два раза.

5 ТЕПЛОТЕХНИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ

Данный расчет предназначен для обеспечения основного требования рационального использования энергетических ресурсов путем выбора соответствующего уровня теплозащиты здания с учетом эффективности систем теплоснабжения и обеспечения микроклимата, рассматривая здание системы его обеспечения как единое целое.

Выбор теплозащитных свойств здания следует осуществлять по одному из двух альтернативных подходов:

- потребительскому, когда теплозащитные свойства определяются по нормативному (требуемому) значению удельного энергопотребления здания в целом или отдельных замкнутых объемов - блок секций, пристстроек и прочего;

- предписывающему, когда нормативные требования предъявляются к отдельным элементам теплозащиты здания.

Для расчета применяем предписывающий подход (поэлементные требования к ограждающим конструкциям).

Теплотехнический расчет шестиэтажного административного здания в г. Краснодаре.

Расчет производится согласно главы СНиП 23-02-2003 «Тепловая защита зданий» и СНКК 23-302-2000 (ТСН 23-302-2000 Краснодарского края) Энергетическая эффективность жилых и общественных зданий. Нормы по теплозащите зданий и методических указаний к курсовому и дипломному проектированию «Теплотехнический расчет ограждающих конструкций зданий».

Номера позиций в расчете сохранены аналогично методики, приведенной в СНКК 23-302-2000.

Расчетные условия ( по данным СНКК 23-302-2000):

Расчетная температура внутреннего воздуха t_int = +20 °С; (согласно т. 3.2)

Расчетная температура наружного воздуха t_ext = -19 °С; (согласно т.3.1)

(температура наиболее холодной пятидневки)

4 Расчетная температура «теплого» подвала t ^f _int = 2 °С.

Продолжительность отопительного периода Z_ht = 149 сут; (согласно т.3.3)

Средняя температура наружного воздуха за отопительный период для г.Краснодара t_ext^av=2 °С; (согласно т.3.1)

Градусосутки отопительного периода Dd =2682 °С.сут. (согласно т.3.3).

Функциональное назначение, тип и конструктивное решение здания

Назначение - общественное;

Размещение в застройке - отдельно стоящее;

Тип - шестиэтажное;

Конструктивное решение - каркасное, со стенами из кирпича и пенополистиролбетона;

Объемно-планировочные параметры здания:

Общая площадь наружных стен, включая окна и двери

A _w+F+ed = р_st *H_h= 121,6*16,2+128*3,6= 2430,72 м²

р_st ^(1-5) = (48,4+12,4)*2 = 121,6 м, р_st ^(манс) = (50+14)*2 = 128 м,

H_h^(1-5) = (3,3*5) - 0,3 = 16,2 м, H_h^(манс) = (2²+3²)^1/2 = 3,6 м,

Площадь наружных стен (за минусом площади окон и входных дверей):

A_w= A _w+F+ed - A _F - A _ed = 2430,72 - 407,72 - 22,04 = 2000,96 м²,

A_F = A_F1 +A_F2 = (1,8*1,35*22 + 1,8*1,35*29*4) + (1,6*0,78*58) = 407,72 м² - площадь окон;

A_ed= 2,35*1,5*3 + 1,38*2,35 + 3,5*2,35 = 22,04 м² -

площадь входных дверей.

Площадь перекрытия под подвалом А_f и площадь этажа A_st равны:

A_f = A_st = 48,4*12,4 = 600,16 м² , А_c = 10,4*46,4 = 482,56 м² -

площадь покрытия мансарды.

Площадь наружных ограждающих конструкций определяется как сумма площади стен (с окнами и входными дверьми) плюс площадь пола, плюс площадь совмещенного покрытия:

A_e^sum= A_w+F+ed+ А_c + А_f = 2430,72 + 300,16 + 482,56 = 3513,44 м² .

14-15 Площадь отапливаемых помещений (общая площадь) A_h и жилая

площадь A_r определяются по проекту:

A_h = 600,16*5 + 700 = 3700,8 м²;

Полезная площадь :

А_г^(2-5) = 427,28 м², А_г⁽¹⁾ = 402,65 м², А_г^(манс) = 513,76 м²,

А_г= 427,28*4 + 402,65 + 513,76 = 2625,53 м²

16 Отапливаемый объем здания V_h вычисляется как произведение площади этажа, A_st, м², (площади, ограниченной внутренними поверхностями наружных стен) на высоту H_h, м, этого объема, представляющую собой расстояние от пола первого этажа до потолка последнего этажа):

V_h= A_st * H_h + A_st^м * H_h^м = 600,16*16,2 + (700*2,8 - (700-482,56)*2,8*0,5) = 11378,2 м³

17-18 Показатели объемно-планировочного решения здания:

коэффициент остекленности здания:

Р =A_F/ A_w+F+ed = 407,72 / 2430,72 = 0,16 < p^reg = 0,18

показатель компактности здания:

K_e^des= A_e^sum/ V_h = 3513,44 / 11378,2 = 0,31 < к_е^reg = 0,32

19 Согласно СНиП II-3 приведенное сопротивление теплопередаче наружных ограждений R₀^r, м²•°С/Вт, должно приниматься не ниже требуемых значений R₀^red, которые устанавливаются по табл. 1б СНиП II-3 в зависимости от градусосуток отопительного периода. Для D_d = 2682 °С•сут требуемое сопротивление теплопередаче равно для:

- стен R_w^red = 2 м² • ^оС/Вт;

- окон R_F^red= 0,33 м² • ^оС/Вт;

- входных дверей R_w^red = 1,2 м² • ^оС/Вт;

- чердачного перекрытия R_ed^red = 2,24 м² • ^оС/Вт;

- перекрытия первого этажа R_f^red = 2,24 м² • ^оС/Вт.

Согласно настоящим нормам в случае удовлетворения главному требованию q_е^des ? q_е^red по удельному энергопотреблению приведенное сопротивление теплопередаче R₀^r для отдельных элементов наружных ограждений могут приниматься ниже требуемых значений.

Расчет сопротивления теплопередаче кирпичных стен приведен в п.2.2.2 вариант 2.

д = (2 - (1/8,7 + 0,51/0,7 + 0,02/0,76 + 1/23)) ^. 0,042 =

= (2 - (0,115 + 0,73 + 0,026 + 0,043)) ^. 0,042 = 0,046

принята толщина теплоизоляционной плиты ISOVER = 50мм,

R_o = 1/8,7 + 0,05/0,042 + 0,51/0,7 + 0,02/0,76 + 1/23 =

= 0,115 + 1,19 + 0,73 + 0,026 + 0,043 = 2,1 > R_w^red = 2 м² • ^оС/Вт;

Расчет сопротивления теплопередаче стен мансардного этажа

1 Металлочерепица д₁ = 0,5 мм.

- коэффициент теплопроводности л = - Вт/ (м ^. °С);

2 Вентилируемая воздушная прослойка, толщиной д₂ = 50 мм

- коэффициент теплопроводности л = - Вт/ (м ^. °С);

3 Полистиролбетон д₃ = 200 мм.

- плотность г₀ = 300 кг/м3;

- коэффициент теплопроводности л = 0,080 Вт/ (м ^. °С);

4 Цементно-песчаный раствор д₄ = 0,1 мм.

- плотность г₀ = 1800 кг/м3;