Дипломный проект. Строительство многоэтажного дома.

1. исход данные.doc

Проектируемое здание – 10-ти этажный жилой дом с общественными помещениями.
Здание 2 уровня ответственности.
Коэффициент надежности-095.
Степень огнестойкости 2.
Класс конструктивной пожарной опасности СО.
Класс функциональной пожарной опасности Ф1.3.
3 Рельеф местности и геология
Рельеф площадки относительно ровный с небольшим уклоном в юго-западном направлении. Отметки поверхности в городской системе высот изменяются в пределах от 139.3м до 139.9м
Инженерно- геологические условия площадки характеризуются следующими особенностями:
-основание представлено в виде низкопористой супеситвердой и пластичной с прослоями пылеватого песка непросадочной ненабухающая без органических включений незасоленная.
-грунтовые воды на глубине 18 м не вскрыты.
4 Климат участка строительства
Место строительства: г. Новосибирск.
Согласно [1][2][3][4] район строительства характеризуется следующими климатическими условиями:
Исходные данные (таблица 1.2)
Расчетная температура наружного воздуха
Нормативное значение веса снегового покрова на 1 м2 кПа
Нормативное значение ветрового давления кПа
Расчетная сейсмичность района строительства баллов
Относительная отметка 0.000 соответствует абсолютной отметке м
Температурные условия:
Температура наружного воздуха по месяцам (таблица 1.2)
Среднегодовая температура: -01оС
Абсолютная минимальная: -50 оС
Абсолютная максимальная: 38 оС
Средняя максимальная наиболее жаркого месяца:246 оС
Наиболее холодных суток обеспеченностью:098: -44 оС
Наиболее холодных суток обеспеченностью:092: -42 оС
Наиболее холодной пятидневки обеспеченностью: 098: -42 оС
Наиболее холодной пятидневки обеспеченностью: 092: -39 оС
Период со среднесуточной температурой воздуха 8 оС:
продолжительность сут.: 227
средняя температура: -91 оС
Период со среднесуточной температурой воздуха 10 оС:
продолжительность сут.:243
средняя температура: 8 оС
Средняя температура наиболее холодного периода:-24 оС
Продолжительность периода со среднесуточной
температурой 0оС сут: 178
Климат района континентальный умеренно теплый с недостаточным увлажнением с теплым летом и умеренно-суровой малоснежной зимой.
Годовое количество осадков за год составляет 514 мм в том числе жидких осадков - 370 мм. Суточный максимум осадков достигает 95 мм.
Господствующие ветры юго-западные (таблица 1.3)
Таблица 1.3 – Данные для построения розы ветров в г. Новосибирске
Повторяемость направления ветра

2-Архитектура.doc

АРХИТЕКТУРНО – СТРОИТЕЛЬНАЯ ЧАСТЬ
Генеральный план выполнен в соответствии с требованиями экологических санитарно-гигиенических противопожарных и других норм строительного проектирования.
С севера и востока от проектируемого здания располагается 9-ти этажный жилой и частные одноэтажные дома.
Проектируемые проезды и тротуары обеспечивают транспортную и пешеходную связь между зданиями и сооружениями парковочные места располагаются с обеих сторон здания.
Благоустройство помимо создания газонов и цветников включает в себя организацию площадок для детских игр занятия физкультурой отдыха взрослого населения и хозяйственных целей.
Здание запроектировано с учетом требований СНиП 21-01-97 «Пожарная безопасность зданий и сооружений».
Технико-экономические показатели по генплану:
Площадь участка – 1337 м2;
Площадь застройки – 852 м2;
Площадь озеленения – 146 м2;
Площадь проездов проходов площадок –339 м2.
2 Объемно-планировочное решение здания
Жилой дом запроектирован в соответствии с действующими нормами и правилами.
Композиция здания высотная габаритные размеры здания в плане 502 х 14 м здание 10-ти этажное высота каждого этажа 3 м общая высота здания составляет 29 м до перекрытия 10-го этажа и 35 м до верхней точки здания.
В подвале здания располагаются технические помещения такие как насосная ИТП электрощитовая также располагаются инженерные коммуникации. На 1 этаже находятся помещения под офисы со 2-го этажа и выше располагаются квартиры. Здание имеет холодное и горячее водоснабжение канализацию электроснабжение телевизионную антенну телефон. В каждом подъезде имеются инженерные шкафы в которых установлены индивидуальные счетчики водоснабжения на всех этажах также лифты рассчитанные на 6 пассажиров и мусоропровод оборудованный противопожарным краном.
3 Конструктивное решение
Конструктивная система здания бескаркасная выполненная полностью из кирпича. Пространственная жесткость и устойчивость здания обеспечивается сопряжением наружных стен с внутренними с настилами перекрытия опирающимися на эти стены и крепящимися к ним с помощью арматурных анкеров. Швы между настилами замоноличиваются раствором поэтому в совокупности конструкция этажного перекрытия образуется жесткий горизонтальный диск что повышает пространственную жесткость здания.
Так как в результате исследований грунты выявлены непросадочные. Было принято использовать ленточный сборный фундамент из крупных блоков разных типоразмеров смонтированные на монолитной железобетонной плите. Блоки ФБС – это современный материал без которого на сегодняшний день не обходится практически ни одно строительство. Фундаментные блоки (ФБС) предназначены для строительства фундамента многоэтажных строений. Ещё одно применение – возведение стен зданий. Блоки фундамента способны выдержать достаточно высокие нагрузки и подходят для работ практически любой сложности. Блоки могут быть дополнительно укреплены арматурой (классы стали А-1 А-111).
В зависимости от условий эксплуатации и предполагаемых нагрузок выделяют различные виды блоков фундамента (6 9 12 или 24). Блоки производятся из бетона который может отличаться по классам. По прочности на сжатие существуют В 225 и В 15 по морозостойкости - F 50.
Так как фундаментные ФБС лежат в основе зданий а значит от их надежности зависит долговечность постройки блоки для фундамента должны быть изготовлены в точном соответствии с ГОСТ 13015.
Фундаментные бетонные блоки укладываются на растворе с обязательной перевязкой вертикальных швов 20мм. Вертикальные колодцы образующиеся торцами блоков тщательно заполняют раствором. Связь между блоками продольных и угловых стен обеспечивается перевязкой блоков и закладкой в горизонтальные швы арматурных стальной сеткой диаметром 6мм
Железобетонная монолитная плита укладывается по бетонной подготовке маркой В7.5 и толщиной 100 мм. Монолитная плита армирована в продольном и поперечном направлении марка бетона В15.Глубина заложения фундамента 38 метра.
Вертикальная гидроизоляция выполнена обмазкой горячим битумом за 2 раза. Вокруг здания выполнена бетонная отмостка шириной 1000 мм и толщиной 100мм по щебеночной подготовке.
Наружные и внутренние межквартирные стены кирпичные несущие. Наружные стены трехслойные кирпичные на жестких связях состоят из слоя облицовочного кирпича утеплителя и обыкновенного кирпича М100 на растворе М100 общая толщина стены 940мм. Внутренние межквартирные стены выполнены из обыкновенного кирпича М100 толщиной 510 мм. Перегородки в помещения выполнены из обыкновенного кирпича М75 и раствора М50толщиной 120 мм. Шахта лифта выложена из кирпича М100 и раствора М100 толщина стены составляет 380 мм. Над оконными и дверными проемами устраивают сборные жб перемычки имеющие следующие марки: 3ПБ-16-37П 3ПБ-18-8П 3ПБ-21-8П 3ПБ-25-8П. Длина перемычек зависит от проема. Глубина отпирания 120-150мм для рядовых перемычек для усиленных 200-250мм. Ограждения балконов и лоджий кирпич М75 и раствор М50 толщина 120 мм.
Перекрытия в здании приняты из сборных железобетонных многопустотных плит круглыми пустотами; толщина 220мм ГОСТ 9561-91 марка ПК 51-1215; ПК 42-1215; ПК 48-1215; ПК 72-1215. Для балконов и лоджий плиты балконные марки БЛ.
Плиты укладываются на подготовленный заранее слой цементно-песчаного раствора М100 имеющий толщину 30 мм. Швы между плитами тщательно замоноличивают на всю высоту шва раствором М 100. Для предотвращения раздавливания концов плит от вышележащей стены а так же для улучшения тепло- и звукоизоляционных качеств отверстия на концах плит заделывают легким бетоном. Крепление плит к наружным стенам и между собой осуществляется сваркой соединительных стальных стержней с монтажными петлями настила.
На первом этаже здания полы запроектированы утепленные на железобетонную плиту укладывается выравнивающий слой цементно-песчаной стяжки 10 мм затем утеплитель пенополистирол ПСБ-С 40 мм по утеплителю укладывается стяжка М200 с армосеткой толщина 50 мм. На всех остальных этажа устраивается стяжка М200 толщиной 60 мм.
Тип покрытия – плоская крыша с организованным внутренним водоотводом. Состав покрытия: железобетонная плита покрытия 220 мм опирающаяся на несущие стены керамзитобетон М3.5 по уклону от 40 до 200 мм стяжка цементно-песчаного раствора М100 30 мм 1 слой изопласта подкладочного марки «П» 1 слой изопласта марки «К» с крупнозернистой посыпкой рисунок 2.1.
Рисунок 2.1 Изопласт марки «К»
Изопласт – битумно-полимерный наплавляемый рулонный гидроизоляционный и кровельный материал. Состав битум модифицированный атактический полипропилен основа из полиэстера и стеклохолста. Выпускают изопласт в виде рулонов шириной 1м и длиной 10м. Годен изопласт не менее 30 лет. Изопласт (кровельный) производится для верхнего лицевого слоя кровельного ковра.
ЭКП-4.5 – с защитным слюдяным слоем (4.5 –масса в кг. одного квадратного метра).
ЭКП-5.0 – с посыпкой цветным гранулятом. (5.0 –масса в кг. одного квадратного метра).
Снизу материал покрыт тонкой полиэтиленовой плёнкой. Для нижнего слоя гидроизоляции и кровельного ковра производится материал с полиэтиленовой плёнкой или двухсторонней пылеватой посыпкой. Изопласт (подкладочный). Марки: ХПП-3.0 ХПП-4.0 ЭПП-3.0 ЭПП-4.0.
Рисунок 2.2 Наклейка подкладочного слоя
Применяют изопласт в разных климатических районах. Для получения необходимой прочности кровельного ковра долговечности и водонепроницаемости нужно два слоя изопласта: нижний- марки покладочный и верхний – марки кровельный.
Перегородки представляют собой кирпичную кладку из обыкновенного глиняного кирпича М75 на цементном растворе М50. Толщина перегородок 120мм. С обеих сторон оштукатуривают цементно-песчаным раствором. Толщина штукатурного слоя 15 мм. Перегородки обеспечивают требуемую звукоизоляцию. Внутренние перегородки опираются на перекрытие.
В проекте приняты жб одномаршевые лестницы. Лестничные марши марки ЛМФ 30.12.15-4. Стальные периллы приваривают к закладным деталям на боковой стороне маршей. Лестничный марш опирается на плиту перекрытия и соединены металлическим посредником на сварке. Лестницы ведущие в подвал изготавливаются из сборных железобетонных ступеней ЛС11.17 уложенных по кирпичной кладке на раствор М100. Выход на кровлю осуществляется по металлической лестнице сваренной по месту и отвечающей всем нормам.
3.8 Заполнение проемов
В данном жилом доме запроектированы деревянные окна и балконные двери высокого качества марки ОДРСП и БДРСП разных размеров рама выполнена из дерева обработанного специальным составом обеспечивающем защиту от влаги и воздействия солнечных лучей что в свою очередь увеличивает срок службы окон. Стеклопакет состоит из трех камер что значительно повышает звуко и теплоизоляцию. В комплект входит подоконная доска также обработанная специальным составом марки ПД.
На входе в квартиру устанавливаются двери марки ДУ21-10П проемы инженерных шкафов которые находятся на каждом этаже заполняются дверьми выполненными по ТУ5262-001-99 марки ДМП01. Входные наружные двери металлические устанавливаются по уровню и в стене делают отверстие и устанавливается анкер. Во избежание нахождения двери в открытом состоянии или хлопанья устанавливают доводчики которые держат дверь в закрытом состоянии и плавно возвращают дверь в закрытое состояние без удара. Двери оборудуются ручками защелками и врезными замками. Между дверной коробкой и стеной зазоры запениваются монтажной пеной и закрываются наличниками или зашпаклевывается под окраску. Для обеспечения быстрой эвакуации все двери открываются наружу по направлению движения на улицу исходя из условий эвакуации людей из здания при пожаре. Дверные полотна навешивают на петлях (навесах) позволяющих снимать открытые настежь дверные полотна с петель - для ремонта или замены полотна двери.
3.9 Прочие конструктивные элемент здания
На всех выступающих частях здания парапетах а также по периметру крыши здания для защиты от проникновения осадков устанавливаются оцинкованные сливы. С южной стороны здания сооружена подпорная стенка что препятствует сползанию грунта. Все лоджии и балконы имеют ограждения из облицовочного кирпича сверху по периметру приваривается к закладным деталям швеллер марки 14Ш и согласно проекту остекляются.
4 Внутренняя отделка
В квартирах на этажах со 2-го по 10-ый кирпичные стены оштукатуриваются улучшенной штукатуркой под самоотделку потолки выравниваются шпатлевкой. Офисные помещения первого этажа имеют отделку по своему функциональному значению. Тамбур и вестибюль окрашиваются светлой масляной краской по оштукатуренным стенам. Кабинет директора бухгалтерия комната отдыха рабочая комната оклеиваются моющимися обоями белого цвета. Санузел отделывается керамической плиткой. Лестничные клетки также оштукатуриваются выравниваются масляной шпатлевкой и окрашиваются в светлые тона потолок белится известковой краской на пол укладывается усиленная керамо-гранитная плитка.
5 Решения фасадов и наружная отделка
Общая композиция решения фасадов - это симметрия. Цокольная часть здания до отметки пола первого этажа облицовывается декоративной плиткой марки СКЦД-3 фактура под «рваный камень » цвет темно-охристый. Начиная с отметки 0.000 и до отметки +5.840 стены всех фасадов здания оштукатуриваются фактурной штукатуркой охристого цвета. С отметки +5.840 и до верха здания фасады облицовываются кирпичом красного и желтого цвета с расшивкой швов.
Главные входа в подъезд выложены из кирпича красного цвета.
6 Теплотехнический расчет
6.1 Теплотехнический расчет стены
Теплотехнический расчет стеновой панели производится с целью надежной защиты помещений от холода. Конструкция стен и покрытий выбирается на основе определения необходимого сопротивления теплоотдаче ограждений (с учетом предельного охлаждения при низкой наружной температуре в условиях безветрия).
Место строительства – город Новосибирск;
Климатический район – I-в;
Температура внутреннего воздуха помещения: для кровли – tint = 180С для стены – te
Нормальная относительная влажность = 55%;
Температура отопительного периода – 870С;
Количество суток отопительного периода: zht = 230;
Пункты 56 согласованы со СНиПом 23-02-2003 Тепловая защита зданий.
Климат внутренних помещений – нормальный. Зона влажности – сухая. Условия эксплуатации ограждающих конструкций – А.
Наружные ограждения отапливаемых зданий в теплотехническом отношении должны обладать необходимыми теплозащитными свойствами: оценкой теплозащитных свойств ограждения служит величина R0тр – требуемое сопротивление теплопередачи.
Рис. 2.6 Состав стены
d №1: Облицовочный кирпич d1=012 м;
d №2: Утеплитель пенополистирол ПСБ-С d2 =015 м;
d №3: Кирпичная кладка из обыкновенного глиняного кирпича d3=064 м;
Таблица 2.1 - Теплотехнические характеристики материалов
Таблица 2.1 Теплотехническая характеристика материалов
Коэффициент теплопроводности l
Облицовочный кирпич d1=012 м
Утеплитель пенополистирол ПСБ-С d2 =015 м
Кирпичная кладка из обыкновенного глиняного кирпича d3=064 м
Градусо-сутки отопительного периода (ГСОП) следует определять по формуле:
ГСОП = (tв - tот.пер.) zот.пер.
где tв- расчетная температура внутреннего воздуха °С принимаемая согласно ГОСТ 12.1.005-88 и нормам проектирования соответствующих зданий и сооружений;
zот.пер. - средняя температура °С и продолжительность сут периода со средней суточной температурой воздуха ниже или равной 8 °С по СНиП 2.01.01-82.
Если tв = 200С tот.пер.= -870С zот.пер= 230 сут то:
ГСОП = (20+87)*230 = 6600;
По данным ГСОП определяем R0 = R0прив = 38 (м2*0СВт).
Термическое сопротивление Rк м °СВт ограждающей конструкции с последовательно расположенными однородными слоями следует определять как сумму термических сопротивлений отдельных слоев:
Rк = R1 + R2 + + Rn + Rв.п.
где R1 R2 Rn — термические сопротивления отдельных слоев ограждающей конструкции м2 °СВт определяемые по формуле:
где d — толщина слоя м;
l — расчетный коэффициент теплопроводности материала слоя
Сопротивление теплопередаче Ro м2 × °СВт ограждающей конструкции следует определять по формуле
где aв — коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждающих конструкций принимаемый по табл. 4* СНиП II-3-79*
Rк — термическое сопротивление ограждающей конструкции м2×°СВт;
aн — коэффициент теплоотдачи (для зимних условий) наружной поверхности ограждающей конструкции. Вт(м °С)
Как было указано выше согласно п.2.1*[СНиП II-3-79*] сопротивление теплопередаче ограждающих конструкций R0 должно быть не менее требуемого сопротивления теплопередачи R0тр. Следовательно имеем:
R0 = 495 м20СВт > R0тр = 39 м20СВт.
Условие выполняется очевидно принятый состав ограждающей конструкции удовлетворяет необходимым требованиям.
7 Инженерное оборудование
Отопление и горячее водоснабжение запроектировано из магистральных тепловых сетей с нижней разводкой по подвалу. Приборами отопления служат радиаторные батареи. На каждую секцию выполняется отдельный тепловой узел для регулирования и учета теплоносителя. Магистральные трубопроводы и трубы стояков расположенные в подвальной части здания изолируются и покрываются алюминиевой фольгой.
Холодное водоснабжение запроектировано от внутриквартального коллектора водоснабжения. Вода подается по внутридомовому магистральному трубопроводу расположенного в подвальной части здания который изолируется и покрывается алюминиевой фольгой. Вокруг дома выполняется магистральный пожарный хозяйственно-питьевой водопровод с колодцами в которых установлены пожарные гидранты.
Канализация выполняется внутридворовая с врезкой в колодцы внутриквартальной канализации. Из каждой секции выполняются самостоятельные выпуска хозфекальной и дождевой канализации.
Энергоснабжение выполняется от городской подстанции с запиткой по две секции двумя кабелями - основной и запасной. Встроенные помещения запитываются отдельно через свои электрощитовые.
На кровле монтируются телевизионные антенны с их ориентацией на телецентр и установкой усилителя телевизионного сигнала. Все квартиры подключаются к антенне коллективного пользования.
В каждом подъезде расположен один пассажирский лифт грузоподъемностью 630 кг. Система управления лифтов смешанная собирательная по приказам и вызовам при движении кабины вниз. Машинное отделение лифта размещается на кровле.
Из внутриквартальной телефонной сети к зданию подводится телефонный кабель.
Телефонные коробки устанавливаются в электрощитах вертикальная разводка кабеля до коробок выполняется в винипластовых трубах диаметром 25 мм.
Мусоропровод внизу оканчивается в мусорокамере бункером - накопителем. Накопленный мусор в бункере высыпается в мусорные тележки и погружается в мусоросборные машины и вывозится на городскую свалку отходов.
Стены мусорокамеры облицовываются глазурованной плиткой пол металлический. В мусорокамере предусмотрены холодный и горячий водопровод со смесителем для промывки мусоропровода оборудования и помещения мусорокамеры. Мусорокамера оборудована трапом со сливом воды в хозфекальную канализацию.
В полу предусмотрен змеевик отопления. В верху мусоропровод имеет выход на кровлю для проветривания мусорокамеры и через мусороприемные клапана удаление застоявшегося воздуха из лестничных клеток а также дыма в случае пожара.
Вход в мусорокамеру отдельный со стороны улицы.

3-Расчет простенка.doc

3 РАСЧЕТНО–КОНСТРУКТИВНЫЙ РАЗДЕЛ
1 Определение нагрузок
Выполним сбор нагрузок на простенок. Нагрузки представлены в таблицах 2.1 3.3. Город Новосибирск находится в IV снеговом районе.
Нагрузки от совмещенной крыши приведены в таблице 2.1 от междуэтажного перекрытия – в таблице 2.2. Временные нагрузки коэффициенты надежности по нагрузке приняты по [6].
Таблица 3.1 – Нагрузки на покрытие
Наименование нагрузки
Слой изопласта марки «К» с крупнозернистой посыпкой
Слой изопласта подкладочного марки «П» =5 мм ρ=600 кгм3
Цементно-песчаная стяжка М-100
Керамзитобетон марки В3.5
d=200 мм r=1400 кгм3
Железобетонная плита покрытия d=220мм
Таблица 3.2 – Нагрузки на перекрытие технического этажа
Утеплитель ROCKWOOL РУФ БАТТС Н
1 слой рубероида на битумной мастике
Таблица 3.3 – Нагрузки на перекрытие
Нормативная нагрузка кПа
Коэффициент надежности по нагрузке γf
Расчетная нагрузка кПа
Теплоизоляционный линолеум =5мм ρ=1400кгм³
Цементно-песчанная стяжка =30мм ρ=1800 кгм³
Железобетонная плита перекрытия =220мм ρ=2500 кгм³
Рисунок 3.1 – Поперечный разрез простенка
2 Проверка несущей способности внецентренно-сжатого внешнего простенка в осях 1-В-Г
Расчет элементов неармированных каменных конструкций при внецентренном сжатии производится по формуле:
где N – расчетная продольная сила определяется по формуле 2.4;
mg – коэффициент учитывающий влияние длительной нагрузки;
φ – коэффициент продольного изгиба определяется по формуле 2.7;
R – расчетное сопротивление сжатию кладки находится по таблице 2 [7];
Ас – площадь сжатой части сечения элемента находится по формуле 2.9;
– коэффициент учитывающий неравномерности в сжатой зоне определяется по таблице 19 [7];
Расчет проводится для кирпича М125 раствор М100. Толщина стены с 1-2 этажей – 640 мм а 3-10 этажей – 510 мм высота – 300 см приняты по проекту.
Рисунок 3.2 – Грузовая площадь простенка
Определение ветровой нагрузки:
Расчет выполнен по нормам проектирования "СНиП 2.01.07-85* с изменением №2
Нормативное значение ветрового давления
B - городские территории лесные массивы и другие местности равномерно покрытые препятствиями высотой более 10 м
Вертикальные и отклоняющиеся от вертикальных не более чем на 15° поверхности
Наветренная поверхность
Коэффициент надежности по нагрузке f
Нормативное значение (кНм2)
Расчетное значение (кНм2)
Определим площадь стены Аст рассчитываемого простенка:
= bпр(hзд-08)-bокhокn=347(3377-08)–0515121110-
Площадь стены на один этаж:
= bпр(hзд-08)-bокhокn=3473–05151211-05151121=79м2
Рассчитаем полную нагрузку на простенок первого этажа по формуле:
N=(qкрАгр+qт.э.Агр+qперАгр(n-1)+Астстγкирп+Астутеплγутепл
+Астобл.кирпγобл.кирп)095 (3.4)
– нагрузка от совмещенной крыши кНм;
– грузовая площадь м2;
qт.э - нагрузка от технического этажа кНм;
– нагрузка от междуэтажного перекрытия кНм;
n – количество этажей;
– объемный вес кирпича кНм3;
5 – коэффициент уровня ответственности.
N=(qкрАгр+qт.э.Агр+qперАгр(n-1)+Астстγкирп)09=(101861204+5151204+ +603612049+(1580.6418+735405118)0.95= 1611кН
Рассчитаем полную нагрузку на простенок второго этажа:
N2=(qкрАгр+qт.э.Агр+qперАгр7+Астстγкирп+Астутеплγутепл+ +Астобл.кирпγобл.кирп)09=(101861204+5151204+603612048+(790.6418+ +735405118))0.95=14555кН
Рассчитаем полную нагрузку на простенок третьего этажа:
Рассчитаем полную нагрузку на простенок четвертого этажа:
Рассчитаем полную нагрузку на простенок пятого этажа:
Рассчитаем полную нагрузку на простенок шестого этажа:
Рассчитаем полную нагрузку на простенок седьмого этажа:
Рассчитаем полную нагрузку на простенок восьмого этажа:
Рассчитаем полную нагрузку на простенок девятого этажа:
Рассчитаем полную нагрузку на простенок десятого этажа:
Проверяю несущую способность простенка на 1-ом этаже
Для упрощения расчета разрешено рассматривать стену в пределах одного этажа как шарнирно опертую балку на двух опорах с расчетной длиной l0 равной высоте этажа Н (см. рисунок 3.3)
Рисунок 3.3 – К расчету простенка
Величина изгибающего момента от этажа на уровне низа перекрытия 1-го этажа.
P=qперАгр =60361204=7267 кН (3.5)
Мэ=Р(t2-13c)=7267(0642-13012)=20.34 кНм (3.6)
А момент на уровне низа перемычки (в расчетном сечении)
М=Мэ(Н-h1)H=20.34(3-0.32)3=18.17кНм (3.7)
МW=Wm0.32=2.04611.18=2.414кНм
Мп=М + МW=1817+2.414=20584кНм
Наиболее опасным местом в простенке которое и необходимо рассчитывать является сечение расположенное по низу перемычки так как в этом сечении кроме продольной силы действует изгибающий момент М который определяется от воздействия реакций перекрытия и ветровой нагрузки (рисунок 3.4 ) расположенного непосредственно над рассчитываемым сечением 1-1.
Рисунок 3.4 – Нагрузка от перекрытия на стену
Из рисунка 3.4 видно что давление от перекрытия на стену принимается действующим неравномерно: по внутренней грани стены максимальным и равным нулю у конца плиты перекрытия (в сечении получается треугольник). При таком распределении давления равнодействующая напряжений Р прикладывается в центре тяжести треугольника на расстоянии (t2-13c) от центра тяжести стены.
В целом на расчетное сечение действуют продольная сила N и изгибающий момент Мп или что равнозначно продольная сила прикладывается с эксцентриситетом е0=МN3=205841611=0.0127 м. (3.8)
Несущая способность внецентренно сжатых элементов без поперечного армирования проверяется по формуле
Расчетное сопротивление кладки из кирпича R находится по таблице 2 [7]. Для кирпича марки 125 и раствора марки 100: R=20 МПа.
При h>30см по [7] коэффициент mg=1.
Коэффициент продольного изгиба φ находится по формуле:
где φ – коэффициент продольного изгиба для всего сечения в плоскости действия изгибающего момента определяемый для расчетной высоты элемента
φс – коэффициент продольного изгиба для сжатой части сечения определяемый для фактической высоты элемента Н по таблице 18 [7].
Гибкость элемента λ определяем по формуле:
Гибкость сжатой части прямоугольного сечения λс определяется по формуле:
hc – высота сжатой части поперечного сечения в плоскости действия изгибающего момента определяемая по формуле:
где ст – толщина стены м;
е – эксцентриситет м.
=ст–2е=051 – 2·00127=04846 (м).
По интерполяции по таблице 18 [7] находим коэффициенты φ и φс:
φс=095+(098–095) 0952
Площадь сечения элемента находится по формуле:
где bпр – ширина простенка м;
hc – высота сжатой части поперечного сечения в плоскости действия изгибающего момента м.
Ас=181·04846=0877 (м2)
Коэффициент для прямоугольного сечения вычисляют по формуле:
где е – эксцентриситет м;
ст – толщина стены м.
= 1 + 00127 051 =1024
24 – условие выполняется.
Проверяем по формуле 2.1:
N =1611 mg φ R Aс = 1·0975·2000·0877·1024=1751 (кН)
Условие выполняется.
Проверяю несущую способность простенка на 2-ом этаже
Для упрощения расчета разрешено рассматривать стену в пределах одного этажа как шарнирно опертую балку на двух опорах с расчетной длиной l0 равной высоте этажа Н (см. рисунок 2.5)
Рисунок 3.5 – К расчету простенка
Величина изгибающего момента от этажа на уровне низа перекрытия 2-го этажа.
P=qперАгр =60361204=7267 кН
Мэ=Р(t2-13c)=7267(0642-13012)=20.34 кНм
М=Мэ(Н-h1)H=20.34(3-0.32)3=18.17кНм
Мп=М + МW=18.17+2.414=19584кНм
Наиболее опасным местом в простенке которое и необходимо рассчитывать является сечение расположенное по низу перемычки так как в этом сечении кроме продольной силы действует изгибающий момент М который определяется от воздействия реакций перекрытия и ветровой нагрузки (рисунок 3.6 ) расположенного непосредственно над рассчитываемым сечением 1-1.
Рисунок 3.6 – Нагрузка от перекрытия на стену
Из рисунка 3.6 видно что давление от перекрытия на стену принимается действующим неравномерно: по внутренней грани стены максимальным и равным нулю у конца плиты перекрытия (в сечении получается треугольник). При таком распределении давления равнодействующая напряжений Р прикладывается в центре тяжести треугольника на расстоянии (t2-13c) от центра тяжести стены.
В целом на расчетное сечение действуют продольная сила N и изгибающий момент Мп или что равнозначно продольная сила прикладывается с эксцентриситетом е0=МN3=195841455.5=0.0134м. (3.8)
Расчетное сопротивление кладки из кирпича R находится по таблице 2 [7]. Для кирпича марки 125 и раствора марки 100: R=2.0 МПа.
=ст–2е=051 – 2·00134=04832 (м).
φс=095+(098–095) 0956
Ас=181·04832=0874 (м2)
= 1 + 00134 051 =1026
26 – условие выполняется.
N =1455.5 mg φ R Aс = 1·0975·2000·0874·1026=17486 (кН)
Проверяю несущую способность простенка на 3-eм этаже
Для упрощения расчета разрешено рассматривать стену в пределах одного этажа как шарнирно опертую балку на двух опорах с расчетной длиной l0 равной высоте этажа Н (см. рисунок 3.7)
Рисунок 3.7 – К расчету простенка
Величина изгибающего момента от этажа на уровне низа перекрытия 3-го этажа.
Мэ=Р(t2-13c)=7267(0512-13012)=15.62 кНм
М=Мэ(Н-h1)H=15.62(3-0.32)3=13.9кНм
Мп=М + МW=13.9+2.414=16314кНм
Наиболее опасным местом в простенке которое и необходимо рассчитывать является сечение расположенное по низу перемычки так как в этом сечении кроме продольной силы действует изгибающий момент М который определяется от воздействия реакций перекрытия и ветровой нагрузки (рисунок 3.8 ) расположенного непосредственно над рассчитываемым сечением 1-1.
Рисунок 3.8 – Нагрузка от перекрытия на стену
Из рисунка 3.8 видно что давление от перекрытия на стену принимается действующим неравномерно: по внутренней грани стены максимальным и равным нулю у конца плиты перекрытия (в сечении получается треугольник). При таком распределении давления равнодействующая напряжений Р прикладывается в центре тяжести треугольника на расстоянии (t2-13c) от центра тяжести стены.
В целом на расчетное сечение действуют продольная сила N и изгибающий момент Мп или что равнозначно продольная сила прикладывается с эксцентриситетом е0=МN3=163141300=0.0125 м. (3.8)
=ст–2е=051 – 2·00125=0485 (м).
φс=095+(098–095) 0955
Ас=181·0485=0877 (м2)
= 1 + 00125 051 =1024
N =1300 mg φ R Aс = 1·09769·2000·0877·1024=17546 (кН)
Проверяю несущую способность простенка на 4-oм этаже
Для упрощения расчета разрешено рассматривать стену в пределах одного этажа как шарнирно опертую балку на двух опорах с расчетной длиной l0 равной высоте этажа Н (см. рисунок 3.10)
Рисунок 3.10 – К расчету простенка
Величина изгибающего момента от этажа на уровне низа перекрытия 4-го этажа.
МW=Wm0.32=2.220.62=1.3764кНм
Мп=М + МW=13.9+1.3764=1527кНм
Наиболее опасным местом в простенке которое и необходимо рассчитывать является сечение расположенное по низу перемычки так как в этом сечении кроме продольной силы действует изгибающий момент М который определяется от воздействия реакций перекрытия и ветровой нагрузки (рисунок 3.11 ) расположенного непосредственно над рассчитываемым сечением 1-1.
Рисунок 3.11 – Нагрузка от перекрытия на стену
Из рисунка 3.11 видно что давление от перекрытия на стену принимается действующим неравномерно: по внутренней грани стены максимальным и равным нулю у конца плиты перекрытия (в сечении получается треугольник). При таком распределении давления равнодействующая напряжений Р прикладывается в центре тяжести треугольника на расстоянии (t2-13c) от центра тяжести стены.
В целом на расчетное сечение действуют продольная сила N и изгибающий момент Мп или что равнозначно продольная сила прикладывается с эксцентриситетом е0=МN3=15271162=0.0131 м. (3.8)
=ст–2е=051 – 2·00131=0484 (м).
φс=095+(098–095) 09522
Ас=181·0484=0876 (м2)
= 1 + 00131 051 =1025
2 – условие выполняется.
N =1162 mg φ R Aс = 1·0975·2000·0876·1025=1750 (кН)
Проверяю несущую способность простенка на 5-oм этаже
Для упрощения расчета разрешено рассматривать стену в пределах одного этажа как шарнирно опертую балку на двух опорах с расчетной длиной l0 равной высоте этажа Н (см. рисунок 3.12)
Рисунок 3.12 – К расчету простенка
Величина изгибающего момента от этажа на уровне низа перекрытия 5-го этажа .
МW=Wm0.32=2.450.62=1.52кНм
Мп=М + МW=13.9+1.52=1542кНм
Наиболее опасным местом в простенке которое и необходимо рассчитывать является сечение расположенное по низу перемычки так как в этом сечении кроме продольной силы действует изгибающий момент М который определяется от воздействия реакций перекрытия и ветровой нагрузки (рисунок 3.13 ) расположенного непосредственно над рассчитываемым сечением 1-1.
Рисунок 3.13 – Нагрузка от перекрытия на стену
Из рисунка 313 видно что давление от перекрытия на стену принимается действующим неравномерно: по внутренней грани стены максимальным и равным нулю у конца плиты перекрытия (в сечении получается треугольник). При таком распределении давления равнодействующая напряжений Р прикладывается в центре тяжести треугольника на расстоянии (t2-13c) от центра тяжести стены.
В целом на расчетное сечение действуют продольная сила N и изгибающий момент Мп или что равнозначно продольная сила прикладывается с эксцентриситетом е0=МN3=15421024=0.015 м. (3.8)
=ст–2е=051 – 2·0015=048 (м).
φс=095+(098–095) 0953
Ас=181·048=08688 (м2)
3 – условие выполняется.
N =1024 mg φ R Aс = 1·0976·2000·08688·103=1746 (кН)
Вывод: Наиболее нагруженный простенок находится на первом этаже.

4-ТОЭС.doc

ОРГАНИЗАЦИОННО - ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
1 Подсчет объемов работ и потребности в материальных ресурсах.
Определение объемов работ по их видам и конструктивным элементам производится на основании рабочих чертежей сметной документации в физических единицах измерения. Подсчет объемов работ осуществляется раздельно для подготовительного и основного периодов возведения объекта. Подсчеты объемов работ заносятся в ведомость в порядке технологической последовательности их выполнения при этом объем специальных работ измеряют в денежном выражении (таблица 4.1). Строительство обеспечивается материалами и конструкциями с производственных баз стройиндустрии города Новосибирска.
Таблица 4.1 - Ведомость объемов работ
Наименование работ и конструктивных элементов
Количество (объем) работ
Примечание (сметная стоимость тыс.руб.)
I. Подземная часть здания
Разработка грунта и засыпка котлованов бульдозерами2 группа грунтов
Устройство ленточных фундаментов железобетонных бетон B15
Устройство стен подвала и
II. Надземная часть здания
а)Кирпичная кладка наружных и внутренних стен с утеплением и армированием
б)Перекрытия и покрытия железобетонные
в) Внутренние стены и перегородки
. г)Лестницы сборные железобетонные
Монтаж пассажирских лифтов с диспетчеризацией
Наружные инженерные сети
III. Специальные работы
Сантехнические работы
Электротехнические работы
Всего (общая сметная стоимость объекта)
Таблица 4.2 - Сводная ведомость потребности в основных материалах и конструкциях
Наименование материалов и конструкций
Общее количество по объекту
Плиты перекрытия и покрытия железобетонные
Лестничные марши железобетонные
2 Выбор методов производства работ и основных строительных машин и механизмов.
Путем составления и отбора ряда возможных технологических схем намечаем варианты методов производства основных ведущих процессов по возведению здания а также средств их механизации. Окончательный вывод в пользу вариан
та принимаемого для выполнения работ производим на основании технико-экономического сравнения предлагаемых вариантов.
Основными ведущими процессами являются:
а) земляные работы по устройству котлованов под фундаменты;
б) возведение конструкций подземной части здания;
в) возведение конструкций надземной части здания.
Отрывка котлованов или траншей в зависимости от их глубины и размеров в плане может производиться бульдозерами скреперами и экскаваторами. При отрывке котлована для данного варианта наиболее рационально использовать экскаватор.
Выбор методов и средств механизации земляных работ осуществляют на основе технико-экономического сопоставления намеченных вариантов. Для оценки этих вариантов рекомендуют следующие показатели:
) продолжительность выполнения работ дни или смены;
) темп (интенсивность) работ м³сут;
) себестоимость: общая руб. и единицы продукции руб.м³;
) трудоемкость: общая чел.-дни и единицы продукции чел.-дним³.
Продолжительность выполнения земляных работ в сменах определяют исходя из общего объема работ V и сменной эксплуатационной производительности землеройных машин П э см:
Темп или интенсивность землеройных работ Iз р определяют по формуле:
Iз р = Пэ см nсм (4.2)
nсм – число смен работы в сутках.
Общую себестоимость варианта механизации земляных работ определяют суммарными затратами на эксплуатацию землеройного механизма и транспортных средств используемых для отвозки лишнего грунта за пределы строительной площадки:
Ci = Cз + Стр. (4.3)
Себестоимость эксплуатации землеройного механизма Сз определяют по формуле:
Сз = Е + (+ Эсм) Тз р (4.4)
Е - единовременные затраты связанные с доставкой землеройной машины на строящийся объект с ее частичным демонтажем и монтажом и т.д.;
Эг и Эсм - соответственно годовые и сменные эксплуатационные расходы связанные с использованием землеройного механизма;
При отсутствии данных позволяющих определить себестоимость эксплуатации землеройного механизма по формуле (4.4) ее можно найти упрощенным способом:
Сз = Тз р Смаш.-см (4.5)
Смаш.-см – сметная стоимость машино-смены предлагаемого механизма определяемая по СНиП 4.03 – 91.
Производительная работа экскаваторов возможна лишь при условии рациональной организации транспортных средств отвозящих лишний грунт. Вместимость кузова транспортной единицы должна быть как минимум в 8-10 раз больше емкости ковша экскаватора. Исходя из этих соображений назначают тип и марку транспортных средств количество которых определяют из условия бесперебойной работы экскаватора по формуле:
tп – время погрузки одной транспортной единицы экскаватором мин;
Vтр = m Пэ ч – эксплуатационная часовая производительность экскаватора; L – расстояние транспортирования грунта км; V1 и V2 – скорости движения груженой и порожней транспортной единицы кмч; tр – время разгрузки одной транспортной единицы включая время на маневрирование мин; tр =2-3 мин.
При разработке котлованов и траншей в отвал или землеройно-транспортными механизмами выбор транспортных средств не производят.
Себестоимость эксплуатации транспортных средств находят либо по тарифам (СНиП 4.04- 91) либо по формуле:
Стр = Nтр Смаш.-смТз р (3.8)
Смаш.-см – сметная стоимость машино-смены одной транспортной единицы (СНиП 4.03- 91).
Себестоимость выпуска единицы продукции по любому варианту механизации земляных работ находят делением общей себестоимости варианта механизации Сi на общий объем работ по нему V:
Общую трудоемкость по каждому варианту механизации определяют на основании СНиП 4.02–91 трудоемкость единицы продукции – по аналогии с себестоимостью единицы продукции.
Необходимо разработать 3092 м³ грунта дальность возки 10 километров.
Для выбора методов и средств механизации земляных работ рассматриваем следующие варианты:
)Для отрывки котлована принимаю экскаватор ЭО-3322Д обратная лопата с емкостью ковша 05 м3 и самосвал КамАЗ-5511.
)Для отрывки котлована принимаю экскаватор Либхерр R-900 обратная лопата с емкостью ковша 06 м3 и самосвал КрАЗ-4540.
)Для отрывки котлована принимаю экскаватор ЭО-4111Г обратная лопата с емкостью ковша 065 м3 и самосвал МАЗ-5551-023Р.
)Для отрывки котлована принимаю экскаватор Хитачи ИН-123 обратная лопата с емкостью ковша 1 м3 и самосвал МАЗ-5516-30.
Все расчеты выполнены в программе КСМ и сведены в таблицы 4.3-4.6
Таблица 4.3 - Экскаваторный комплект №1
В Ы Б О Р Э К С К А В А Т О Р А Н О Г О К О М П Л Е К Т А
============================================================
Наименование показателя Величина
==========================================================
Объём работ м3 3092
Дальность возки км 10.00
Характеристика экскаватора ЭО-3322Д
Рабочее оборудование: Обратная лопата
Вместимость ковша м3 0.50
Наибольший радиус копания м 7.60
Наибольшая высота выгрузки м 4.80
Наибольший радиус выгрузки м 6.60
Глубина копания м 4.20
Стоимость машино-часа р. 131.29
Заработная плата за час р. 13.50
Коэффициент использования по времени 0.750
Коэффициент наполнения 0.850
Продолжительность смены ч 8.0
Характеристика самосвала КамАЗ-5511
Вместимость кузова м3 7.20
Грузоподъёмность т 10.00
Стоимость машино-часа р. 98.97
Заработная плата за час р. 24.98
Средняя скорость возки кмч 22.20
Время на манёвры с 30
Время на разгрузку с 120
Отклонение от оптим. кол-ва самосвалов 0
Характеристика грунта
Суглинок с примесью щебня гравия до 10%
Плотность грунта тм3 1.75
Коэффициент разрыхления 1.27
Объём грунта в ковше м3 0.33
грунта в ковше т 0.59
Количество ковшей в автотранспорте 17
Объём грунта в автомобиле-самосвале м3 5.69
грунта в автомобиле-самосвале т 10.0
Время цикла автомобиля-самосвала с 3828
Доля отклонения цикла самосвала ед. 1.000
Количество автомобилей-самосвалов 12
Время технологических перерывов с 146
Выработка комплекта за час м3ч 53.15
Производительность самосвала м3смен 42.80
Норма времени комплекта на 1000 м3 маш.-ч 18.81
Производительность комплекта м3смен 425.20
Продолжительность работы смен 7.27
Стоимость разработки грунта р. 76729.29
Расценки на разработку грунта р. 18224.03
Стоимость разработки 1000 м3 грунта р. 24815.42
Расценки на разработку 1000 м3 грунта р. 5893.93
Таблица 4.4 - Экскаваторный комплект №2
Характеристика экскаватора Либхерр R-900
Вместимость ковша м3 0.60
Наибольший радиус копания м 8.80
Наибольшая высота выгрузки м 5.50
Наибольший радиус выгрузки м 0.00
Глубина копания м 6.20
Стоимость машино-часа р. 125.70
Характеристика самосвала КАЗ-4540
Вместимость кузова м3 7.00
Грузоподъёмность т 5.50
Объём грунта в ковше м3 0.40
грунта в ковше т 0.70
Количество ковшей в автотранспорте 7
Объём грунта в автомобиле-самосвале м3 2.81
грунта в автомобиле-самосвале т 4.9
Время цикла автомобиля-самосвала с 3576
Количество автомобилей-самосвалов 24
Время технологических перерывов с 64
Выработка комплекта за час м3ч 63.78
Производительность самосвала м3смен 22.64
Норма времени комплекта на 1000 м3 маш.-ч 15.68
Производительность комплекта м3смен 510.24
Продолжительность работы смен 6.06
Стоимость разработки грунта р. 121246.28
Расценки на разработку грунта р. 29718.91
Стоимость разработки 1000 м3 грунта р. 39212.90
Расценки на разработку 1000 м3 грунта р. 9611.55
Таблица 4.5 - Экскаваторный комплект №3
Характеристика экскаватора ЭО-4111Г
Вместимость ковша м3 0.65
Наибольший радиус копания м 10.16
Наибольшая высота выгрузки м 6.10
Наибольший радиус выгрузки м 8.10
Глубина копания м 6.90
Стоимость машино-часа р. 179.08
Характеристика самосвала МАЗ-5551-023Р
Вместимость кузова м3 8.30
Объём грунта в ковше м3 0.44
грунта в ковше т 0.76
Количество ковшей в автотранспорте 13
Объём грунта в автомобиле-самосвале м3 5.66
грунта в автомобиле-самосвале т 9.9
Время цикла автомобиля-самосвала с 3765
Количество автомобилей-самосвалов 15
Время технологических перерывов с 151
Выработка комплекта за час м3ч 69.09
Производительность самосвала м3смен 43.26
Норма времени комплекта на 1000 м3 маш.-ч 14.47
Производительность комплекта м3смен 552.76
Продолжительность работы смен 5.59
Стоимость разработки грунта р. 74447.96
Расценки на разработку грунта р. 17372.07
Стоимость разработки 1000 м3 грунта р. 24077.61
Расценки на разработку 1000 м3 грунта р. 5618.39
Таблица 4.6 - Экскаваторный комплект №4
Характеристика экскаватора Хитачи ИН-123
Вместимость ковша м3 1.00
Наибольший радиус копания м 10.52
Наибольшая высота выгрузки м 7.02
Глубина копания м 7.20
Стоимость машино-часа р. 136.40
Заработная плата за час р. 27.00
Характеристика самосвала МАЗ-5516-30
Вместимость кузова м3 10.50
Грузоподъёмность т 16.00
Стоимость машино-часа р. 130.92
Заработная плата за час р. 26.64
Объём грунта в ковше м3 0.67
грунта в ковше т 1.17
Объём грунта в автомобиле-самосвале м3 8.70
грунта в автомобиле-самосвале т 15.2
Выработка комплекта за час м3ч 106.30
Производительность самосвала м3смен 66.56
Норма времени комплекта на 1000 м3 маш.-ч 9.41
Производительность комплекта м3смен 850.39
Продолжительность работы смен 3.64
Стоимость разработки грунта р. 61090.00
Расценки на разработку грунта р. 12408.81
Стоимость разработки 1000 м3 грунта р. 19757.44
Расценки на разработку 1000 м3 грунта р. 4013.20
Технико-экономические показатели по вариантам методов производства и механизации земляных работ сводят в табл.
Таблица 4.7 - Технико-экономические показатели по сопоставляемым вариантам
Наименование показателей
Значения показателей по вариантам
Продолжительность работ
Общая себестоимость работ
Себестоимость единицы продукции
На основании данных таблицы 4.7 к производству работ следует принять 4-ый вариант механизации из-за меньшей стоимости разработки грунта а также высокого темпа работ и меньшей продолжительности работы.
Планировка строительной площадки в городских условиях в большинстве случаев выполняется бульдозерами с последующей погрузкой и вывозом излишнего грунта за пределы стройки. В соответствии с этим выбираем бульдозерный комплект. Объем работ 676 м³ дальность перемещения грунта бульдозером 10 метров. Все расчеты выполнены в программном комплексе КСМ и сведены в таблицы 4.8 – 4.10
Таблица 4.8 - Выбор бульдозера вариант №1
В Ы Б О Р Б У Л Ь Д О З Е Р Н О Г О К О М П Л Е К Т А
==============================================================
Дальность перемещения грунта м 15
Длина пути порожнего хода м 0
Характеристика бульдозера ДЗ-133
Базовый трактор: МТЗ-80
Количество бульдозеров в комплекте 4
Мощность двигателя кВт 55.00
Тяговое усилие кН 30.00
Длина отвала м 2.10
Высота отвала м 0.65
Подъём отвала над грунтом м 0.00
Опускание отвала в грунт м 0.20
Стоимость машино-часа р. 51.88
Скорость перемещения грунта ммин 5.30
Скорость порожнего бульдозера ммин 9.40
Время набора грунта мин 1.70
Время разгрузки грунта мин 0.40
Время переключения скоростей мин 0.50
Коэффициент использования по времени 0.800
Коэффициент Kпр 0.760
Коэффициент Kукл 0.675
Коэффициент Kc 0.875
Объём грунта призмы волочения м3 0.58
грунта призмы волочения т 0.80
Продолжительность цикла мин 5.43
Выработка за час м3ч 9.60
Сменная производительность комплекта м3смен 76.77
Продолжительность работы комплекта смен 8.81
Норма времени комплекта на 1000 м3 маш.-ч 104.21
Стоимость разработки грунта р. 14618.90
Расценки на разработку грунта р. 3804.07
Стоимость разработки 1000 м3 грунта р. 21625.59
Расценки на разработку 1000 м3 грунта р. 5627.32
Таблица 4.9 - Выбор бульдозера вариант №2
Характеристика бульдозера ДЗ-29
Базовый трактор: Т-74
Мощность двигателя кВт 59.00
Длина отвала м 2.56
Высота отвала м 0.80
Подъём отвала над грунтом м 0.60
Стоимость машино-часа р. 53.39
Объём грунта призмы волочения м3 1.08
грунта призмы волочения т 1.48
Выработка за час м3ч 17.72
Сменная производительность комплекта м3смен 141.76
Продолжительность работы комплекта смен 4.77
Норма времени комплекта на 1000 м3 маш.-ч 56.43
Стоимость разработки грунта р. 8147.05
Расценки на разработку грунта р. 2060.03
Стоимость разработки 1000 м3 грунта р. 12051.86
Расценки на разработку 1000 м3 грунта р. 3047.39
Таблица 4.10 - Выбор бульдозера вариант №3
Характеристика бульдозера ДЗ-42
Базовый трактор: ДТ-75
Мощность двигателя кВт 66.00
Длина отвала м 2.52
Опускание отвала в грунт м 0.40
Стоимость машино-часа р. 56.03
Объём грунта призмы волочения м3 1.06
грунта призмы волочения т 1.46
Выработка за час м3ч 17.44
Сменная производительность комплекта м3смен 139.55
Продолжительность работы комплекта смен 4.84
Норма времени комплекта на 1000 м3 маш.-ч 57.33
Стоимость разработки грунта р. 8685.62
Расценки на разработку грунта р. 2092.73
Стоимость разработки 1000 м3 грунта р. 12848.55
Расценки на разработку 1000 м3 грунта р. 3095.76
На основании данных таблиц для планировки строительной площадки принимаю второй вариант комплект с бульдозером ДЗ-29 из-за меньшей стоимости разработки грунта.
2.2 Возведение подземной и надземной частей здания
Выбор методов строительства проектируемого объекта начинают с отбора ряда технически возможных технологических схем возведения подземной и надземной его частей. В результате анализа этих схем намечают варианты методов производства работ которые целесообразно применить для выполнения строительных процессов. В общем случае окончательный выбор методов производства работ для возведения подземной и надземной частей здания рекомендуется производить раздельно на основании намеченных вариантов с технико-экономическим их обоснованием.
В связи с особенностями конструктивного решения здания и специфическими условиями его строительства в данном проекте рассматривается возможность использования различных монтажных механизмов для возведения конструкций подземной и надземной частей здания.
Так как строящееся здание имеет в основании монолитную железобетонную плиту то для её возведения целесообразно применить схему производства монтажных работ с перемещением монтажного механизма внутри (по дну) котлована. По этой схеме вылет стрелы крана может быть минимальным. Если учесть что высота плиты составляет 10 метр а бадья с бетонной смесью весит около 30 тонн то становится ясным что по этой схеме возможно использование самоходных кранов.
При монтаже блоков стен и перекрытий подземной части здания максимальный требуемый вылет стелы крана составляет 15м. а максимальная требуемая грузоподъемность равна 21т.
В качестве вариантов механизации монтажных работ по предложенной схеме учитывающей возведение конструкций подземной части здания предлагаются:
-й вариант – гусеничный кран ДЭК-25Г-20;
-ой вариант – пневмоколесный кран МПК – 25-225.
При возведении надземной (10-ти этажной) части здания целесообразно использование только башенного крана. В качестве вариантов механизации кладочно-монтажных работ по надземной части здания предлагаются:
-й вариант – башенный кран КБ-403 ;
-й вариант – башенный кран КБ-408;
-й вариант - башенный кран КБ-503 А.
Выбор методов производства работ для возведения подземной и надземной частей здания рекомендуется производить раздельно. Все расчеты позволяющие обосновать принятые методы возведения основных несущих элементов здания и средства механизации монтажных работ выполняют в два этапа.
На первом этапе проводят предварительный выбор монтажных механизмов по требуемым техническим параметрам основными из которых являются вылет стрелы грузоподъемность и высота подъема крюка. Требуемую грузоподъемность крана Q определяют массой наиболее тяжелого из сборных элементов и грузозахватных приспособлений :
– коэффициент учитывающий возможные отклонения фактической массы элементов от проектной.
Наибольшая (требуемая) высота подъема крюка над уровнем стоянки крана (рис. 3.2):
H – высота здания (сооружения) м;
- запас высоты (расстояние от нижней грани монтируемого элемента до опоры перед началом его установки) принимают в пределах 05 – 10 м;
- высота монтируемого элемента м;
- высота грузозахватных устройств (строп траверс) м.
Рисунок 4.2 – Схема определения вылета стрелы и высоты подъема крюка крана при возведении надземной части здания.
Наибольший необходимый вылет стрелы определяют в зависимости от размеров и конфигурации возводимого объекта с учетом расположения монтируемых элементов до монтажа и в проектном положении а также от принятых методов монтажа и схемы установки крана. В общем виде вылет стрелы (см. рис. 4.2):
- база крана (ширина подкрановых путей) м;
- расстояние от ближайшей к зданию опоры крана до выступающих частей здания м;
- ширина здания по выступающим частям м.
При возведении подземной части здания (рис. 4.3) вылет стрелы определяют по формуле:
- расстояние от ближайшей к зданию опоры крана до верхней бровки котлована принимают не менее 1 м;
- горизонтальное заложение откоса м;
- расстояние от нижней бровки котлована до ближайшей оси здания м.
- глубина котлована м;
- угол естественного откоса грунта принимается по справочным данным.
Рисунок 4.3 – Схема определения вылета стрелы при возведении подземной части здания
Последнее слагаемое в формуле (4.13) может отсутствовать (т.е. равняться нулю); равняться половине ширины здания в осях - при монтаже с двух продольных сторон; ширине здания в осях В0 - при односторонней установке крана обеспечивающего весь поперечник объекта.
Требуемые технические параметры монтажных механизмов определяются по технологическим схемам рассматриваемых вариантов для основных сборных элементов. По найденным параметрам подбирают несколько (3 - 4) конкуренто-способных вариантов монтажных кранов.
На втором этапе производят окончательный выбор варианта методов и механизации производства работ на основании экономического сопоставления намеченных технически возможных вариантов по следующим показателям:
а) продолжительность монтажных работ Тм;
б) трудоемкость монтажа 1т конструкций
в) полная себестоимость монтажа 1т конструкций Сполн;
г) удельные капитальные вложения на приобретение кранов и приспособлений для монтажа Куд;
д) удельные приведенные затраты на монтаж 1т конструкций Пуд.
Все названные показатели во многом зависят от производительности кранов которая для различных их типов и марок эксплуатируемых в одних и тех же условиях может существенно отличаться. Эксплуатационную сменную производительность монтажных кранов в тоннах смонтированных элементов определяют по формуле:
5 - переходной коэффициент от производственных норм к сметным;
Кп - коэффициент учитывающий неизбежные внутрисменные перерывы в работе крана принят равным для башенных кранов 09 для стреловых при работе без выносных опор – 085 а при работе на выносных опорах – 08;
Тцср - средневзвешенное время цикла монтажного крана мин.
Тц i = tрi + tмаш.i (4.17)
Время ручных операций (tрi) определяют по справочным данным.
Машинное время (tмаш i) определяют по формуле (4.18):
Нпк и Нок - соответственно расстояния (высота) подъема и опускания крюка крана при монтаже
V1 и V2 - соответственно скорости подъема и опускания крюка крана взятые из справочных данных;
- угол поворота стрелы крана при монтаже
nоб - угловая скорость поворота стрелы крана в оборотах за минуту взятая из справочных данных;
S1 и S2 - соответственно расстояние перемещения крюка крана при изменении вылета стрелы и расстояние горизонтального перемещения крана при монтаже
V3 и V4 - соответственно скорости перемещения крюка крана при изменении вылета стрелы и горизонтального перемещения крана взятые из справочных данных;
Кс = 075 - коэффициент учитывающий совмещение операций крановщиком;
tсм - продолжительность смены (при пятидневной рабочей неделе tсм = 8 ч);
Рср - средневзвешенная масса монтируемых элементов т;
где Рi и ni - соответственно масса i-го элемента т и их количество.
Продолжительность монтажных работ при возведении объекта в сменах может быть определена по формуле:
где Робщ - общий объем работ по монтажу конструкций подлежащий выполнению на объекте т;
=1-12 - планируемый коэффициент перевыполнения норм на монтажных работах.
Трудоемкость монтажных работ в чел.-см. определяют по формуле:
где N р - состав звена монтажников конструкций включая крановщика;
R монтаж пробный пуск и демонтаж крана Rм-д; текущий ремонт крана Rр; прочие подготовительные и заключительные работы Rп.
Затраты труда на всех вспомогательных работах определяют исходя из размеров соответствующих затрат на заработную плату и из средней заработной платы за 1чел.-ч по тарифной ставке рабочих IV разряда.
Трудоемкость монтажа 1т конструкций (чел.-дн.т.):
Полная себестоимость монтажа 1т конструкций
где Е - единовременные затраты руб. определяемые суммой затрат на: транспортировку крана к месту работ Ст; монтаж и демонтаж крана См-д; устройство и разборку подкрановых путей Сп; пробный пуск машины Сп п;
8 и 15 - коэффициенты накладных расходов соответственно на стоимость эксплуатации машин и заработную плату монтажников строительных конструкций;
Смаш.-см - себестоимость машино-смены каждой машины входящей в комплект руб. определяют по справочным данным.
где Эр Эос Ээн Эз - эксплуатационные затраты на 1 маш.-ч работы крана руб. т. е. стоимость соответственно ремонтов Эр сменной оснастки Эос энергоресурсов Ээн заработная плата машинистов крана Эз;
А - норма амортизационных отчислений на полное восстановление стоимости крана и его капитальный ремонт %;Син - инвентарно-расчетная стоимость крана или комплекта руб.;
Тгод - нормативное число часов работы крана в году;
Сзс - средняя заработная плата за смену одного рабочего из звена монтажников строительных конструкций по действующим тарифным ставкам руб.
Удельные капитальные вложения Куд на приобретение кранов и монтажных приспособлений в рублях определяются по формуле:
Удельные приведенные затраты на монтаж 1т конструкций Пуд учитывают при обобщенной оценке экономической эффективности выбираемого варианта комплексной механизации монтажных работ и определяют по формуле:
где Ен=015 - нормативный коэффициент эффективности капитальных вложений в строительстве.
Технико-экономические показатели по сравниваемым вариантам сводят в таблицу 4.12 на основании данных которой делают окончательный вывод в пользу того или иного рассматриваемого варианта.
К производству работ следует принимать вариант с минимальными стоимостными показателями.
Требуемые технические параметры монтажных механизмов определяются по технологическим схемам рассматриваемых вариантов для основных сборных элементов.
Для монтажа подземной и надземной частей рассмотрим возможные методы монтажа конструкций здания. Все расчеты произведены в программном комплексе КСМ.
Результаты расчётов по 1-му варианту
Результаты расчётов по 2-му варианту
Результаты расчётов по 2-му варианту:
Результаты расчётов по 3-му варианту
Таблица 4.12 - Сопоставление вариантов механизации монтажных работ для надземной части здания
Значение по вариантам
Общая стоимость монтажа
Сменная производительность
Себестоимость монтажа одной тонны
На основании сравнения вариантов принимаю к производству работ по возведению подземной части 1-й вариант – гусеничный кран ДЭК-25Г-20 а по возведению надземной части 1-й вариант – башенный кран КБ-403 так как они является наиболее экономичным.
3 Технологическая карта на кирпичную кладку типового этажа
3.1 Область применения
Данная технологическая карта разработана на кладку наружных и внутренних стен одной захватки здания. Наружные стены возводятся из кирпича глиняного толщиной в 940мм. Внутренние стены толщиной 510 мм из кирпича глиняного.
3.2 Технология строительного процесса
Процесс возведения каменной кладки представляет собой комплекс работ при выполнении которых создается законченная конструкция или сооружение. Работы эти подразделяются на основные и вспомогательные. К основным относятся: кладка камней и раствора с необходимым перемещением материалов инструментов и приспособлений в пределах рабочего места а к вспомогательным установка подмостей и ограждений транспортировка кладочных материалов на рабочие места.
До начала работ по устройству наружных и внутренних стен должны быть выполнены следующие работы:
доставлены на объект строительные машины инвентарь инструмент и приспособления;
заготовлен кирпич раствор на перекрытиях у мест производства работ.
Доставку на объект кирпича осуществляют пакетами в специально оборудованных бортовых машинах. Раствор доставляют растворовозами. Для подачи раствора на рабочее место применяют ящики. Подачу кирпича в рабочую зону осуществляют с помощью футляра (см. рис. 18).
Рис.4.4 Футляры для подачи кирпича и газосиликатных блоков на рабочее место
а) четырехстенчатый футляр на один поддон б) то же на два поддона
При производстве кирпичной кладки стен используют инвентарные блочные подмости (см. рис 19). Инвентарные блочные подмости обычно рассчитаны на установку их в два ряда по высоте что позволяет возводить кладку до 5м.
При кладке стен с проемами кирпич укладывают против простенков а ящики с раствором - против проемов Запас кирпича и раствора должен быть на 40-45 мин работы. Подают их на рабочее место по мере расходования.
Рис. 4.5 - Инвентарные блочные подмости Главмосстроя
Работы по возведению стен ведутся поточно-расчлененным методом. Для этого бригаде каменщиков выделяют часть здания – захватку которая разбивается на делянки закрепляемые за отдельными звеньями. Количество делянок на захватке принимается по числу звеньев в бригаде с учетом численности звена и квалификации каменщиков. При расчете размеров делянок исходят из условия что за смену звено должно по всей длине делянки выложить стену на высоту яруса – 12м. Размер делянки определяется по формуле:
N – численный состав звена чел.;
с – длительность рабочей смены час;
q – процент выполнения нормы;
V – объем кладки на 1 м стены на высоту яруса (10м) м3;
S – норма времени на 1 м3 кладки чел.-час
Длина делянки для внутренних стен:
Длина делянки для наружных стен:
Рабочее место каменщика должно находиться в радиусе действия крана иметь ширину около 25 м и делиться на три зоны:
рабочая зона – ширина 06-07 между стеной и материалами в которой перемещаются каменщики;
зона материала – ширина около 1 м для размещения поддонов с камнем и ящиков с раствором;
зона транспортировки – 08-09 м для перемещения материалов и передвижения рабочих несвязанных непосредственно с производством кладки.
Наибольшей высотой на которой еще рационально вести кладку является 12м. При достижении кладкой такой высоты необходимо прекратить работы и установить (переустановить) подмости.
Работу организуем следующим образом: после окончания кладки яруса на одной захватке каменщики переходят на другую а на первой устанавливаются или переустанавливаются подмости или монтируются элементы перекрытий (покрытий).
Последовательность укладки верст зависит от системы перевязки швов и метода организации труда каменщиков.
Подвижность раствора составляет: 9-13 см для кирпичной кладки стен и столбов из полнотелого кирпича; Средняя толщина горизонтальных швов в пределах высоты этажа принимается равной 12 мм в вертикальных - 10 мм. Поперечные вертикальные и горизонтальные швы заполняются полностью а продольные вертикальные частично. При кладке столбов простенков перемычек других ответственных конструкции иге швы должны быть заполнены полностью. Кладку всех элементов конструкций начинают и заканчивают тычковыми рядами для чего применяют только целый кирпич. Кирпич-половняк и его бой укладывают в забутку под оконными проемами и в малонагруженные участки стен.
При ведении кирпичной кладки придерживаются следующей последовательности и очередности выполнения рабочих операций. Порядовки и причалки устанавливаются для обеспечения горизонтальности наружных верст кладки соблюдения необходимой толщины горизонтальных швов и для правильного чередования рядов в сопрягаемых стенах. Порядовки укрепляют на углах прямых участках стен не реже чем через 12м а также в местах примыкания стен. Разметка рядов кладки должна быть обращена в сторону каменщика. Для каждого ряда кладки к порядовкам зачаливают и натягивают прочный крученый шнур-причалку.
При кладке внутренней версты причалку укрепляют за скобы или гвозди забиваемые в швы и переставляют ее не реже чем через 2—3 ряда. Подача и размещение кирпича и раствора должны осуществляться так чтобы ограничить количество движений каменщика. Кирпич для наружной версты раскладывают столбиками по два кирпича на внутренней стороне стены а для внутренней версты - на наружной стороне. Кирпич для ложковых рядов раскладывают параллельно оси стены с расстоянием между столбиками в один кирпич а для тычковых рядов стопками по два кирпича параллельно оси стены с расстоянием между стопками 10-15мм. Перед подачей раствора на стену его тщательно перемешивают для восстановления однородности. Расстилание раствора производят в виде грядки толщиной 2-25см и шириной для тычкового ряда 23-24 см а для ложкового – 10-11см.
Рис. 4.5 - Инвентарная металлическая порядовка:
а - общий вид установки на стене; б - рейка порядовка; в – причалка с гвоздем.
Устройство наружных стен выполняет звено каменщиков в составе:
каменщик 5 разряда - 1 человек;
каменщик 4 разряда - 1 человек.
каменщик 3 разряда - 3 человека
Каменщик высшего разряда укладывает верстовые ряды – внутреннюю и наружную версты а каменщик 3-егоразряда укладывает забутку подает раствор кирпич на стену.
До начала работ необходимо:
произвести разметку стен;
установить и проверить на прочность подмости для кладки второго яруса;
доставить на рабочее место необходимые материалы инструмент и приспособления.
Звено «двойка» выполняет кирпичную кладку стен в такой технологической последовательности: каменщик 5-го разряда укрепляет шнуры – причалки для наружной и внутренней верст каменщик 3-го разряда подает и раскладывает кирпич на стену и расстилает раствор для кладки наружной версты. Двигаясь вслед за каменщиком 2-го разряда ведущий каменщик выкладывает верстовой ряд. Когда наружная верста выложена до конца делянки ведущий каменщик 5-го разряда переставляет шнур-причалку под укладку следующего ряда наружной версты затем передвигаясь в обратном направлении вдоль фронта работ в таком же порядке выполняет кладку внутренней версты или внутренней части стены. В это время каменщик 3-го разряда частично выкладку забутку. По окончании кладки внутренней версты каменщик 5-го разряда на конце делянки переставляет шнур-причалку для следующего ряда и проверяет качество кладки каменщик 3-го разряда раскладывает кирпич подает и расстилает раствор под наружную версту и далее в том же порядке производится кладка.
При кладке простенков звено работает одновременно на всей делянке. На одном из простенков каменщик 3-го разряда наверстывает кирпич и набрасывает раствор а каменщик 5-го разряда на другом простенке производит кладку. Затем они меняются местами и продолжают работу.
Рис. 4.6 - Растворный лоток
Устройство внутренних стен из кирпича выполняет звено каменщиков в составе:
каменщик 4 разряда - 1 человек
Устройство внутренних стен из кирпича выполняют в следующей технологической последовательности:
натягивают причальный шнур;
расстилают раствор и раскладывают кирпич на внутренней стене;
выполняют кирпичную кладку стен;
проверяют правильность кладки.
В данной карте предусмотрена кирпичная кладка внутренних стен толщиной в 15 кирпича под штукатурку.
Каменщик 5 разряда устанавливает на своей делянке по нивелировочным отметкам и отвесу необходимое число порядовок затем натягивает причальный шнур для обеспечения горизонтальности рядов кладки.
Каменщик 3 разряда берёт с поддона кирпичи и раскладывает их для лотковых и тычковых рядов стопками по 2 кирпича располагая их параллельно оси стены на расстоянии длины одного кирпича один от другого - для ложковых рядов и вплотную один к другому - для тычковых.
Кирпич укладывают на противоположной стороне по отношению к закладываемой версте. Раствор расстилают лопатой в виде грядки толщиной 2-25см и шириной 22-24см - под тычковые ряды шириной 10-11см - под ложковые.
Каменщик 5 разряда кладёт внутреннюю версту толщиной в 12 кирпича по системе многорядной перевязки. Кладку верстовых рядов ведёт впритык и подрезает раствор. После этого проверяет правильность кладки.
3.3 Выбор комплектов машин и механизмов для производства
Выбор машин и механизмов произведён в разделе “ Возведение подземной и надземной частей здания ”(смотри раздел 4.2.2).
3.4 Контроль качества работ
Под качеством кладки понимают соответствие ее проекту и требованиям СНиП. В процессе работы производится систематический пооперационный контроль кладки с помощью контрольно-измерительных приборов и приспособлений. Так горизонтальность рядов проверяется правилом и уровнем не реже 2 раз на каждом ярусе кладки. Вертикальность граней и углов кладки из кирпича и камней определяют с помощью отвеса и уровня через каждые 05-06м (дважды по высоте яруса). Обнаруженные отклонения от вертикали превышающие допускаемые должны быть устранены в процессе возведения яруса. Не реже 3 раз по высоте этажа путем изъятия контрольных кирпичей проверяется правильность перевязки швов. Толщину швов определяют по ее средней величине через каждые 5-6 рядов кладки. Величины допускаемых отклонений для каменных конструкций.
Качество используемых материалов контролируют при поступлении их на объект. Устанавливается соответствие их характеристик указанным в сопроводительных документах.
Контроль качества работ должен осуществляться на основании данных входного операционного и приемочного контроля. Номенклатура контролируемых показателей качества принимается в соответствии с таб. 4.8 а значения отклонений в размерах и положении каменных конструкций в соответствии с таб. 4.9
Таблица 4.13 Номенклатура контролируемых показателей качества
Наименование контролируемого
Соответствие качества материалов для устройства каменных и армокаменных конструкций требованиям проектной и нормативной документации
Смещение осей конструкций от разбивочных осей
Соответствие отметок и размеров опорных поверхностей требованиям проектной документации
Соответствие перевязки швов требованиям проектной и нормативно-технической документации
Отклонение от горизонтальности рядов кладки
Соответствие высоты возведения свободностоящих стен требованиям нормативно-технической документации
Внешний вид поверхности
Отклонение от горизонтальности и соответствие отметок верха кладки требованиям проектной документации
Отклонение от вертикальности поверхностей и углов конструкций
Отклонение от прямолинейности (ровность) вертикальной поверхности кладки
Таблица 4.14 Значения отклонений в размерах и положении каменных конструкций
Проверяемые конструкции (детали)
Предельные отклонения мм
из кирпича керамических и природных камней правильной формы.
Толщина конструкций
отметки опорных поверхностей
Смещение вертикальных осей оконных проемов от вертикали
Смещение осей конструкции от разбивочных осей
Отклонения поверхностей и углов кладки от вертикали: на один этаж
на здание высотой более двух этажей
Толщина швов кладки: горизонтальных
Отклонения рядов кладки от горизонтали на 1 0 м длины стены
Неровности на вертикальной поверхности кладки обнаруженные при накладывании рейки длиной 2 м
3.5 Техника безопасности
Одним из основных условий безопасного ведения работ является правильная организация рабочего места каменщика и его труда.
При производстве каменных работ необходимо строго соблюдать правила техники безопасности регламентированные СНиП III-4-80 «Техника безопасности».
Каменщик должен работать в рукавицах или напальчниках предохраняющих кожу рук.
Высоту каждого яруса кладки устанавливают с таким расчетом чтобы уровень кладки после каждого перемещения был не менее чем на два ряда камня выше уровня подмостей или перекрытия.
Кладку следует вести только с междуэтажных перекрытий и инвентарных подмостей. Подмости устанавливают на очищенные выровненные поверхности. Подмости для каменной кладки должны удовлетворять техническим условиям и требованиям техники безопасности.
Подмости нельзя перегружать материалами сверх расчетной нагрузки установленной для данной конструкции лесов или подмостей. Следует избегать скопления материалов в одном месте. Ежедневно после окончания работы леса и подмости очищают от мусора. Между рабочим настилом и стеной строящегося здания устраивается зазор но величина его не должна превышать 5см.
Подмости ограждают перилами высотой не менее 1м состоящими из поручня одного промежуточного горизонтального элемента и бортовой доски высотой не менее 15см.
Запрещается возводить стены стоя на них.
При возведении кладки в опасных зонах каменщики должны использовать предохранительные пояса прикрепляясь с их помощью к устойчивым частям здания или сооружения.
Кладку стен высотой более двух этажей следует производить с обязательным устройством перекрытий или временного настила соответствующей прочности и жесткости а также лестничных маршей и площадок с ограждением.
На рабочее место камни в виде пакетов уложенных на поддоны с футлярами исключающими возможность их выпадения следует подавать грузоподъемными механизмами. Все приспособления используемые для подъема материалов должны быть обеспечены устройствами не допускающими их самопроизвольного раскрытия и выпадения материала.
Нельзя сбрасывать с перекрытий лесов и подмостей порожние поддоны контейнеры ящики футляры и т. п. Опускать их можно только с помощью грузоподъемных механизмов.
При кладке стен изнутри здания или сооружения снаружи по всему их периметру устанавливают защитные инвентарные козырьки в виде настила шириной 15м. Ходить по козырькам складывать на них материалы и инструмент запрещается.
Запрещается оставлять на стенах во время перерывов в работе материалы мусор инструмент.
Проемы в кладке до установки оконных и дверных блоков обязательно ограждают.
3.6 Технико-экономические показатели
Таблица 4.15 Технико-экономические показатели
Трудоемкость на весь объем
Зарплата на весь объем
Выработка на 1 рабочего в день
3.6 Материально-технические ресурсы
Таблица 4.16 Потребность в материалах и конструкциях
Таблица 4.17 Нормокомплект основных машин механизмов инструментов и приспособлений
Краткая техническая характеристика
Инвентарные блочные подмости
Строп четырехветвевой
ПИПромсталь-конструкция
Выгрузка и раскладка различных конструкций
Кельма для каменных работ
Разравнивание раствора
Сколка и теска кирпичей
Проверка прямолинейности рядов кладки
Проверка вертикальности кирпичной кладки
Рулетка измерительная
Измерение линейных величин
Обеспечение точности монтажа
Обеспечение горизонтальности рядов кладки
Зачаливание шнура при кладке стен
Уровень строительный
Пояс монтажный предохранительный
Страховка рабочих при работе на высоте
Рукавицы специальные
Аптечка индивидуальная (состав регламентируется Минздравом РБ)
Помощь при несчастных случаях
4 Технологическая карта на устройство кровли
Устройство кровли с применением материала «Техноэласт» на основе битумно-полимерных материалов нового поколения.
4.1 Область применения карты
Технологическая карта разработана на устройство кровли в жилом доме на 76 квартиры имеющим размеры в плане 50200*14000 мм количество этажей-10 высота этажа 3000 мм. В состав технологической карты входят: очистка основания устройство стяжки рулонной кровли обделка примыканий и устройство водяных воронок.
4.2 Подсчёт объёмов работ
Площадь кровли. Sкр.=a*b
Sкр.= ²=6392м²640 м²
Периметр кровли. Pкр.=(а+b)*2.
Pкр.=11212м+252*2м+132*2м+511м*7+716м*2=11212м+504м+264м+3577м+1432м=16989м170м
Количество воронок. Nв.=8шт
4.3 Калькуляция трудовых затрат и заработанной платы
Зара-ботан-ная плата
Устрой-ство рулон-ного ковра
Устрой-ство примы-каний
Устрой-ство водя-ных воронок
4.4 Указания по производству работ
До начала наклейки основного кровельного ковра должны быть закончены все подготовительные работы: установлены вентшахты выполнены примыкания карнизные свесы и воронки внутреннего водостока. Поверхность перед покрытием слоем полиэтиленовой плёнки нужно очистить от пыли и мусора с помощью сжатого воздуха. Все детали воронок должны быть заранее очищены от ржавчины и покрыты водостойким антикоррозионным лаком.
На крыше должны быть установлены щиты для электропитания устройства для наклейки с таким расчетом чтобы обеспечить производство работ на любом участке кровли с использованием гибкого изолированного кабеля длиной 50 м входящего в комплект наклеечного устройства.
Раствор при выполнении цементно-песчаной стяжки должен быть использован до начала схватывания и периодически перемешиваться во время использования.
Наклейка каждого слоя кровельного ковра производится следующим образом:
- рулон наплавляемого материала разматывается на месте будущей его наклейки и устанавливается величина нахлестки после чего начало рулона вставляется между нагревающим цилиндром устройства для наклейки и прижимным валиком;
-нагревающий цилиндр разогревается до температуры 150—200 °С после чего установка приводится в движение. При этом происходит расплавление поверхности покровного слоя материала который поступает под прикатывающий каток и прижимается к основанию;
-к моменту наклейки материала основание разогревается до температуры 80—100 °С при помощи нагревателя входящего в конструкцию устройства для наклейки;
-каток обеспечивает плотную прикатку материала в процессе наклейки рубероида. Уплотнение кромок рубероида осуществляется отдельным дифференциальным катком или шпателем вслед за наклейкой полотнища.
Работы по наклейке рулонного ковра из наплавляемого рубероида способом контактного электроразогрева на одной захватке необходимо выполнять звеном из трех человек которые заняты на следующих операциях:
-установка наклеенного устройства в рабочее положение и перемещение его во время наклейки;
-подноска рулонов к месту наклейки раскатка их на основании с учетом величины нахлестки;
-перемещение электрокабеля и раскатка полотнища.
Слои ковра из наплавляемого рубероида наклеивают в направлении от пониженных мест к повышенным с расположением полотнищ перпендикулярно стоку воды
Карнизные участки кровель а также места пропуска труб и вентиляционных шахт усиливаются двумя слоями из наплавляемого материала.
На примыканиях к вертикальным поверхностям наклейку производят снизу вверх.
В процессе устройства кровель из наплавляемого рубероида способом контактного электроразогрева проверяют:
-качество применяемых материалов и их соответствие требованиям действующих ГОСТов ТУ и настоящих Рекомендаций;
-правильность выбора оптимальной технологии работ и принятых параметров средств механизации;
-правильность выполнения отдельных этапов работ;
-готовность отдельных конструктивных элементов покрытия и кровли для выполнения последующих работ;
-соответствие числа слоев кровельного ковра указанным в проекте.
Натяжение полотнищ при их укладке на основание должно устранять остаточную волнистость и морщины на поверхности рубероида. Уложенное на основание полотнище после наклейки должно прочно держаться на основании не образуя волн и вздутий.
Качество склейки проверяется медленным равномерным отрывом одного слоя от другого.
Разрыв должен происходить по картонной основе материала. Испытания должны производиться не ранее чем через 48 ч после укладки и наклейки полотнища.
Качество наклейки отдельных слоев кровли устанавливают путем осмотра его поверхности.
На ковре не должно быть трещин раковин прожогов вздутий отслоений и других дефектов.
Края полотнищ наплавляемого рубероида в местах нахлестки должны быть плотно склеены друг с другом.
Вздутия и другие дефекты обнаруженные после наклейки каждого слоя наплавляемого рубероида должны быть устранены перед наклейкой следующих слоев кровельного ковра.
При устройстве кровель производят промежуточную приемку каждого слоя. При промежуточной приемке проверяют соответствие выполненных конструктивных элементов покрытия и материалов требованиям проекта.
На скрытые работы (устройство оснований под кровлю мест примыканий к выступающим конструкциям нижних слоев кровли) составляются акты с оценкой качества.
4.5 Указания по технике безопасности
При устройстве рулонных кровель из наплавляемых материалов способом контактного электроразогрева должны соблюдаться правила техники безопасности в строительстве (СНиП II-2-80 «Противопожарные нормы проектирования зданий и сооружений»).
К работе по устройству кровель из наплавляемого рубероида допускаются лица не моложе 18 лет прошедшие медицинское освидетельствование специальную теоретическую и практическую подготовку сдавшие экзамены и получившие удостоверение.
Независимо от производственного стажа кровельщики должны пройти вводный (общий) инструктаж по технике безопасности а также производственный инструктаж непосредственно на рабочем месте.
Работающему с кровельными установками запрещается передавать их другим лицам без разрешения мастера которому он подчиняется.
На крышах зданий где ведутся кровельные работы должно быть оборудовано не менее двух выходов.
Производство работ запрещается при дожде и ветре свыше 7 мсек.
Кровельщики должны быть снабжены брезентовыми костюмами рукавицами и кожаными ботинками.
Запрещается работать в промасленной одежде и курить на рабочем месте.
Место производства работ должно быть обеспечено следующими средствами пожаротушения и медицинской помощи: пенные огнетушители из расчета на 500 м2 кровли — не менее 2ящик с песком 05 м3 — 1 шт.; лопаты — 2 шт.; асбестовое полотно — 3 м2 аптечка с набором медикаментов — 1 шт.
Не допускается проникновение посторонних лиц работников в нетрезвом состоянии или не занятых работой на этом участке территории производства.
При приготовлении и транспортировании горячих мастик и материалов рабочее место необходимо обеспечить средствами для подъема на кровлю материалов и инструмента.
До начала работ по устройству и ремонту кровли необходимо установить границы опасной зоны у здания. Нужно оградить зону куда могут случайно упасть материалы с кровли инструменты тара или стекать мастика. В любом случае она не должна быть меньше 2 м считая от выноса карниза. Заранее следует проверить исправность стропил и обрешетки на скатных кровлях надежность сборной конструкции плоских кровель.
Запас материала не должен превышать сменной потребности.
Ежедневно по окончании работы крышу следует очищать от остатков материала и мусора загружая последние в контейнеры или бачки и опускать их на землю с помощью крана или лебедок. Сбрасывать мусор с крыши не допускается.
Пускатель или рубильник для включения электромеханизмов должен находиться в ящике запираемом на замок. При уходе с рабочего места все электромеханизмы и электроинструмент должны обесточиваться.
Во время перерывов в работе инструмент и материалы должны быть закреплены на крыши или убраны. Все работающие на объекте должны быть защищены рабочими касками.
При отсутствии ограждения кровельщики должны работать в страховочных поясах привязанных к прочным конструкциям. Во время гололеда густого тумана сильного ветра ливня и снегопада кровельные работы должны быть немедленно прекращены.
4.6 Технико-экономические показатели
Трудоемкость выполняемых работ
Удельная трудоемкость
Выработка на 1 рабочего
5 Календарное планирование
В календарном плане строительства объекта устанавливают целесообразную очередность взаимную увязку сроки выполнения отдельных работ и строительства в целом. При этом необходимо обеспечить правильную технологическую последовательность выполнения строительных процессов максимально возможное их совмещение принятые методы производства работ с учетом местных условий а также требования техники безопасности.
Продолжительность выполнения отдельных работ на которых преобладают ручные операции t определяют:
N - состав бригады (сменный) на
t - количество часов в смене;
- коэффициент перевыполнения норм.
Продолжительность механизированных работ определяют исходя из сменной эксплуатационной производительности строительных машин и механизмов П:
где Р - объем i-го вида работ в физических единицах измерения.
5.1 Калькуляция труда
Перечень и наименование работ и затрат
Трудоем-кость работ затрат в чел.-дн.
Продол-житель-ность ра-боты дн
Стены перегородки лестницы шахты лифтов с ж.б. перекрытием
Разные работы входа мусоропровод
II. Внутренние инженерные системы
Водопровод холодной воды с узлом учета № 1
Водопровод горячей воды с узлом учета № 2 и узлом учета циркуляц. воды
Канализация ливневая
Отопление с узлом ввода тепла индивидуальным тепловым пунктом с приборами учета тепла автоматизацией
Электромонтажные работы
Внутренние сети связи и пожарная сигнализация
III. Благоустройство озеленение территории проезды площадки стоянка автомашин тротуары МАФ
6 Разработка строительного генерального плана
Строительным генеральным планом называется план площадки строительства на котором нанесены соответствующие и подлежащие сносу или переносу здания и подземные сети инженерных коммуникаций проектируемые здания и сооружения в том числе объекты строительного хозяйства инженерные сети показана расстановка и привязка основных строительных машин и механизмов и мероприятия по безопасности труда.
6.1 Размещение монтажных кранов
Размещение (привязка) монтажных кранов при проектировании стройгенпланов необходимы для определения возможности монтажа выбранным механизмом и безопасных условий производства работ. На стройгенплане указываются опасные зоны т.е. участки на которых пребывание людей становиться опасным. Различают в плане монтажную зону опасную зону работы крана опасную зону дорог.
6.2 Временные дороги
Строительная площадка должна иметь удобные подъезды и внутрипостроечные дороги для бесперебойного подвоза материала машин и оборудования в любое время года и при любой погоде.
Постоянные дороги сооружаются в период после окончания вертикальной планировки территории устройства дренажей водостоков и других инженерных коммуникаций.
Временные дороги запроектированы шириной 6 м с устройством уширений 12 м в зонах складирования материалов. Конструкции временных автодорог на строительной площадке следующих типов: естественные грунтовые профилированные и грунтовые улучшенной конструкции с твердым покрытием.
Для обеспечения надежного и безопасного прохода работающих к местам производства работ устраиваются пешеходные трассы переходы и тротуары шириной 1-2 м.
6.3 Потребность во временных зданиях и сооружениях
Перечень необходимых временных помещений и сооружений зависит от количества работающих производственных и местных условий строительства. Расчет их площадей производят на списочное количество работников. Списочное максимальное количество рабочих на строительной площадке определяют по формуле:
- максимальное количество рабочих в день по календарному графику;
– коэффициент учитывающий болезни рабочих декретные отпуска выполнение общественных обязанностей:
Общее количество работников по стройке по категориям определяют из соотношений:
Рабочие – 85% от =78 чел.;
ИТР – 8% от ; =7чел.;
Служащие – 5% от ; =5чел.;
МОП и Охрана 2% от ; =2 чел.
Определяем потребные площади и оборудование в них:
Таблица 4.19 - Расчет площадей временных зданий и сооружений
Наименование помещений
Помещение для сушки одежды
Площадь на одного пользующегося
Помещение для обогрева
работающего в многочисленную смену
Помещение для принятия
Обществен-ные туалеты
Количество унитазов при числе
6.4 Определение площадей складов
Площади складов определяют исходя из количества материалов подлежащих хранению.
Количество i-го вида материалов (конструкций) подлежащих хранению:
и - общее количество и срок потребления п – норма запаса материалов (3-5 дней);
= 11 – коэффициент неравномерности потребления материалов; =13 – коэффициент неравномерности поступления материалов.
Общая площадь склада i-го материала:
- количество материала укладываемого на 1м площади склада; =04 06- коэффициент учитывающий наличие в складах проходов разгрузочных площадок.
Расчет площадей складов приведен в приложении Г.
6.6 Водоснабжение строительной площадки
Потребность воды в строительстве определяют на основании данных календарного плана для периода наиболее интенсивного водопотребления на производственные и хозяйственные нужды. Результаты расчета сведены в таблицу 4.24.
Таблица 4.20 - Расчет расхода воды на строительной площадке
Расход воды на ед. изм. л
А. Производственные нужды
Производство штукатурных работ
Производство малярных работ
Б. Хозяйственно-бытовые нужды
Хозяйственно-питьевые нужды при наличии канализации
Максимальный секундный расход воды на производственные и хозяйственные нужды:
При строительстве в городских условиях Qрасч = Qmaxc т.к водоснабжение пожаротушение в этом случае предусматривается в целом для жилого квартала или микрорайона.
Диаметр временной водопроводной сети в метрах:
Двр===002м=20мм (4.33)
где 1мсек – скорость движения воды в трубах. По сортаменту принимаю диаметр временной водопроводной сети d=20мм.
6.7 Электроснабжение строительной площадки
Расход электроэнергии определяют для периода максимального электропотребления устанавливаемого по календарному плану.
Общая мощность потребляемая на стройплощадке:
где - коэффициенты спроса учитывающие одновременность работы потребителей =075 =08 =09; cos=07 – коэффициент мощности.
Таблица 4.21 - Расчет потребности строительства в электроэнергии
Наименование потребителя
Башенный кран КБ-403
Сварочный трансформатор
Б. Внутреннее электроснабжение
В. Наружное электроосвещение
Освещение при производстве:
Бетонных и ж.б. работ
Освещение открытых складов
6.8 Снабжение строительства сжатым воздухом
Потребная мощность компрессорных установок:
где - коэффициент учитывающий потери сжатого воздуха в сети =15; - коэффициент одновременности работы пневмоинструментов =09; - расход сжатого воздуха i-м потребителем.
Вибраторы ВТ - = 09ммин;
Вибраторы ВР - = 14ммин
Окрасочные агрегаты О-30Б - = 03 ммин
Q =15 х 09 х 2 х (09+14+3 х 03) = 554 ммин
По найденной мощности принимаем компрессорную станцию стационарную марки 200В-108 с производительностью 10 ммин.
7 Технико-экономическая оценка проекта
Сметная стоимость строительства объекта: С=107461 тыс.руб.;
Сметная стоимость 1 м строительного объема здания 1м полезной площади:
Плановая трудоемкость строительства объекта: R=1624726 чел-дн.
Плановая трудоемкость 1 м строительного объема здания 1 м полезной площади:
Выработка 1 рабочего в смену:
В===661496тыс.руб.чел-см
Заработная плата одного рабочего в смену:
Нормативная продолжительность строительства объекта
Плановая продолжительность строительства объекта Т=484
Коэффициент компактности стройгенплана:

5. Охрана труда.doc

1 Безопасность при каменных работах
Каменная кладка представляет собой конструкцию состоящую из природных или искусственных камней уложенных на растворе. В строительстве применяют различные виды каменных кладок. Название их зависит от вида применяемых каменных материалов. Кладки различают на: кирпичную — из керамического или силикатного кирпича; мелкоблочную — из природных бетонных и керамических камней; тесовую — из природных обработанных камней правильной формы; бутовую — из природных камней неправильной формы; смешанную — бутовая кладка облицованная кирпичом или кирпичная облицованная естественными камнями; бутобетонную — из камня и бетона; крупноблочную — из бетонных или кирпичных блоков.
Безопасность при выполнении каменных работ обеспечивается правильной организацией труда исправностью действия инструментов и механизмов надежностью устройства лесов и подмостей и обязательным выполнением требований правил безопасности. Основными причинами травмирования при выполнении каменных работ являются: падение с высоты работающих; падение материалов инструмента и закладных деталей; обрушение подмостей и лесов.
Важнейшим фактором обеспечения безопасности является правильная организация рабочего места каменщика — это площадки у возводимой стены где ведется кладка и размещены инструмент и материалы необходимые для работ. Рабочее место каменщика должно быть организовано так чтобы для всех рабочих занятых в процессе были созданы условия обеспечивающие высокопроизводительную бесперебойную и удобную работу. Рационально организованное место каменщика (рис. 1) состоит из трех зон: рабочей зоны — свободной полосы вдоль кладки на которой работают каменщики; зоны складирования — полосы на которой размещены кирпич раствор и детали закладываемые в кладку по мере ее возведения; свободной зоны где работают такелажники обеспечивающие каменщиков материалами и закладными деталями. Общая ширина рабочего места — 26 м.
При кладке кирпичных стен материалы располагают вдоль фронта работ в чередующемся порядке т. е. кирпич на поддонах раствор в ящике затем снова кирпич на поддонах раствор в ящике и т.д. Чтобы удобно было подавать раствор на стены расстояние между соседними ящиками с раствором должно составлять не более 3 м. Запас кирпича на рабочем месте не должен превышать 2-4-часовой потребности а раствор необходимо подавать по мере надобности.
Рис.5.1 Рабочие места каменщиков
а- при кладке сплошных стен б- при кладке стен с проемами зоны:
- рабочая 2- материалов 3- транспортная
Важной операцией при каменной кладке является подача материалов к рабочим местам. Кирпич как правило подают пакетами на поддонах а раствор в ящиках. При подаче кирпича на поддонах следят за тем чтобы кирпичи лежали устойчиво. Эту операцию проводят как только поддон будет поднят на высоту не более 1 м. Если будут обнаружены неустойчиво лежащие и выступающие кирпичи их поправляют.
Все виды приспособлений для подъема штучных материалов футляры захваты контейнеры ящики — должны быть надежными не допускающими раскрытия боковых ограждений или выпадения материалов через стенки или днища.
При высоте кладки более 12 м применяются инвентарные подмости (рис. 2). В зданиях с междуэтажными перекрытиями их устанавливают с внутренней стороны. Если конструктивные особенности здания не позволяют вести кладку его конструкций с подмостей устанавливают наружные леса которые своими стойками опираются на землю. В настоящее время для производства кирпичной кладки широко применяются стоечные трубчатые леса детали которых соединяют хомутами или безболтовыми узлами (рис. 3). Леса крепят к стене в процессе кладки с помощью специальных анкеров. Настилы лесов делают в виде стандартных щитов из досок и укладывают на продольные трубы перпендикулярно лицевой поверхности стены. Места и способы крепления должны быть указаны в проекте. Не допускается крепление лесов к малоустойчивым конструкциям таким как карнизы парапеты трубы и т.д. Леса и подмости должны иметь надежные ограждения перилами высотой не менее 11 м и бортовой доской высотой 15 см. Металлические леса должны быть заземлены.
Поверхность грунта на которую устанавливают леса или подмости должна быть спланирована и утрамбована с нее должен быть обеспечен отвод атмосферных осадков.
Нагрузки на настилы лесов и подмостей не должны быть больше установленных проектом. На настилах не допускается скопление людей материалов установка грузоподъемных механизмов и т.п. Ширина настилов лесов при производстве каменных работ должна быть не менее 2 м.
Подъем и спуск людей на леса допускается только по надежно закрепленным лестницам.
Рис. 5.2 Подмости для кирпичной кладки:
а — шариирно-блочные с откидными треугольными опорами; б — рычажные подмости с гидроприводом; в — подлески; 1 — положение опор при кладке 2-го яруса; 2 — положение опор при кладке 3-го яруса
Рис 5.3 Леса для каменной кладки:
а — трубчатые Промстройпроекта; б — узел крепления безболтовых лесов; в — трубчатые ЦНИИОМТП; г — узел крепления на хомутах; 1— подкладки; 2 — башмаки; 3 — стойки; 4 — ригели; 5 — крюк; 6 — патрубок; 7 — ограждение; 8 — рабочий настил; 9 — хомут
Зазор между подмостями лесами и стеной должен быть не более 5 см.
Начиная кладку каждого нового этажа с уровня смонтированного перекрытия отметка которого всегда выше обреза стены каменщики должны работать с монтажными поясами и обязательно прикрепляться к надежным элементам перекрытия например к монтажным петлям. Запрещается класть стены толщиной до 075 м в положении стоя на стене а более 075 м — можно но с предохранительным поясом закрепленным за страховочное устройство.
Дверные и оконные проемы в стенах находящиеся на уровне настила или выше него до 06 м а также отверстия и проемы в настилах необходимо закрывать или ограждать перилами на высоту 11м. Запрещается вести кирпичную кладку более двух этажей без устройства междуэтажных перекрытий или прочих настилов по ригелям. При необходимости возведения каменных стен вышерасположенного этажа без укладки перекрытий или покрытий необходимо применять временные крепления этих стен.
При кладке стен с внутренних подмостей когда строится здание высотой до 7 м устраивают ограждение с наружной стороны по всему периметру здания на расстоянии не менее 5 м от стен. При большей общей высоте наружных стен по всему периметру здания необходимо устраивать наружные защитные козырьки в виде сплошного настила на инвентарных металлических кронштейнах которые навешиваются на стальные крюки заделываемые в кладку при ее возведении. Кронштейны устанавливают на расстоянии один от другого не более 3 м. Первый козырек крепят на высоте не более 6 м от уровня земли. Он остается до конца каменных работ по всей высоте здания. Второй козырек изготовленный сплошным или из сетчатых материалов ячейкой не более 50 х 50 мм устанавливается на высоте 6-7 м над первым рядом а затем по ходу кладки переставляется через каждые 6-7 м (рис. 4).
Конструкция и размеры козырьков определяются следующими нормами: ширина их (считая по горизонтальной проекции) должна быть не менее 15 м и они должны быть установлены с уклоном к стене так чтобы угол образуемый между нижней частью стены здания и поверхностью козырька был 110° а зазор между стеной здания и настилом козырька не превышал 50мм. На внешней части козырька пришивают бортовую доску которая не дает кирпичу или другим предметам упасть за козырек. Козырек должен выдерживать равномерно распределенную снеговую нагрузку установленную для данного климатического района и сосредоточенную нагрузку не менее 1600 Н (160 кгс) приложенную в середине пролета.
Рис 5.4 Защитные козырьки навесы и ограждение:
а — ограждение рабочей зоны при строительстве зданий высотой до 7 м; б — защитный козырек и навес
Рабочие занятые на установке очистке или снятии защитных козырьков должны работать с предохранительными поясами. Козырьки предназначены только для защиты проходящих у здания людей их нельзя использовать как подмости или для складирования материалов.
В местах входов в здание устраивают защитные навесы размерами в плане не менее 2 х 2 м с настилом имеющим уклон в сторону здания.
Кладку необходимо вести с междуэтажных перекрытий или средств подмащивания. Высота каждого яруса стены назначается с таким расчетом чтобы уровень кладки после каждого перемещения был не менее чем на два ряда выше уровня нового рабочего настила. Средства подмащивания должны отвечать требованиям СНиП 12-03-01. Запрещается выполнять кладку со случайных средств подмащивания а также стоя на стене.
Кладку карнизов выступающих из плоскости стены более чем на 30 см следует осуществлять с наружных лесов или навесных подмостей имеющих ширину рабочего настила не менее 60 см. Материалы необходимо располагать на средствах подмащивания установленных с внутренней стороны стены. При кладке стен здания на высоту до 07 м от рабочего настила и расстоянии от уровня кладки с внешней стороны до поверхности земли (перекрытия) более 13 м необходимо применять ограждения (улавливающие) устройства а при невозможности их применения — предохранительный пояс
Обработку естественных камней в пределах территории строительной площадки необходимо выполнять в специально выделенных местах где не допускается нахождение лиц не участвующих в данной работе. Рабочие места расположенные на расстоянии 3 м друг от друга должны быть разделены защитными экранами.
Кладка стен ниже и на уровне перекрытия устраиваемые из особых железобетонных плит должны осуществляться с подмостей нижележащего этажа. При этом не допускается монтировать плиты перекрытия без предварительно выложенного из кирпича бортика на два ряда выше укладываемых плит. Расшивку наружных швов кладки необходимо выполнять с перекрытия или подмостей после укладки каждого ряда. Во время проведения этой операции запрещается находиться рабочим на стене.
Достаточно часто при кладке наружных стен здания осуществляется облицовка их крупными бетонными плитами. В этих случаях необходимо соблюдать ряд требований:
облицовку необходимо начинать с укладки в уровне междуэтажного перекрытия опорного Г-образного ряда облицовочных плит заделываемых в кладку а затем устанавливать рядовые плоские плиты с креплением их к стене;
при толщине облицовочных плит более 40 мм облицовочный ряд должен ставится раньше чем выполняется кладка на высоту ряда облицовки в то же время не допускается установка облицовочных плит любой толщины выше кладки стены более чем на два ряда плит.
Кладка или облицовка наружных стен многоэтажных зданий должна быть прекращена во время грозы снегопада тумана исключающих видимость в пределах фронта работ или при ветре скоростью более 15 мс.
Каменная кладка в зимнее время по физическим и механическим свойствам в течении всего периода твердения раствора резко отличается от каменной кладки в летнее время. Замерзший раствор обладает высокой прочностью и хорошим сцеплением с кирпичом но при оттаивании его прочность снижается до такой которую он имел до замерзания. Вследствии этого период оттаивания для кладки выложенной методом замораживания является самым ответственным и в этот период происходит наибольшее число обрушений и аварий. При использовании этого метода допускается возведение зданий не более 4 этажей и не выше 15 м.
Способы обеспечения безопасности в процессе кладки выполняемой методом замораживания а также в период оттаивания должны быть предусмотрены в проекте производства работ (ППР) в том числе мероприятия по разгрузке усилению и обеспечению устойчивости конструкций организация наблюдения за деформациями кладки и сохранения неизменности конструкций на период оттаивания и набора прочности раствора.
Для обеспечения нормальных размеров и возможности осадки конструкции от обжатия оттаявшего раствора высоту проемов делают несколько больше чем в летней кладке (на 5 см). Для разгрузки простенков в проемах в распор устанавливают стойки на двусторонних клиньях позволяющих регулировать их положение по мере осадки кладки. С целью уменьшения нагрузки прогонов под их концы подводят стойки опираемые на деревянные клинья. При этом стойки устанавливают по отвесу на всех нижележащих этажах. Самые нижние стойки опирают на фундамент или грунт через прокладки. Для укрепления стен с высотой 6-8 м используются крепления из вертикальных двусторонних брусьев сжимов стянутых болтами и усиленных оттяжками и подкосами.
Для восприятия деформации в пересечениях стен в примыканиях в столбах и простенках укладывают арматурные связи длиной не менее 120 см. Перекрытия каждого этажа анкируются. Оставленные борозды штробы ниши в кладке должны быть заложенные хотя бы кирпичом насухо. Временные крепления устанавливают на весь период оттаивания кладки но не менее чем за 12 дней до начала периода оттаивания которые можно снимать не ранее чем через 10 дней после оттаивания кладки. В целях снижения нагрузки на каменную кладку перед началом оттаивания с перекрытий убирают лишние грузы: строительные материалы конструкции оборудование мусор. В течении всего периода оттаивания за кладкой устанавливается тщательное наблюдение а вблизи стен сложенных методом замораживания устанавливается ограждение. Пребывание в здании лиц не участвующих в мероприятиях по обеспечению устойчивости рассмотренных конструкций не допускается.
2 Расчет прожекторного освещения
Применение прожекторного освещения для строительных площадок имеет ряд преимуществ по сравнению с освещением светильниками: экономичность благоприятное для объемного видения соотношение вертикальной и горизонтальной освещенности меньшая загруженность территории столбами и воздушной проводкой а так же удобство обслуживания осветительной установки.
Расчет числа прожекторов производят исходя из нормируемой освещенности и мощности лампы. Ориентировочное число прожекторов N равно:
m- коэффициент учитывающий световую отдачу источника света для ЛН равен 02 .025 Ен- нормируемая освещенность горизонтальной поверхности принимаемая по СН 81-80 k- коэффициент запаса А- освещаемая площадь Рл- мощность лампы.
Выбираю прожектор ПЗС-35 с лампой Г220-500тогда
N=02*2*15*5600500=672
Требуемое количество прожекторов равно 7.
Прожектора размещаются по периметру строительной площадки.

6.Гражданкская оборона.doc

1 Защита населения и территории в чрезвычайных ситуациях
Защита населения от современных средств поражения — главная задача гражданской обороны. Она представляет собой комплекс мероприятий имеющих цель не допустить поражения людей ядерным химическим и бактериологическим оружием или максимально ослабить степень их воздействия. Эффективная защита населения от ОМП может быть достигнута наилучшим использованием всех средств и способов.
Основными способами зашиты населения от современных средств нападения противника являются укрытие населения в защитных сооружениях (инженерные мероприятия по защите); рассредоточение и эвакуация населения из крупных городов в загородную зону; обеспечение всего населения средствами индивидуальной и медицинской защиты и их использование.
Укрытие в защитных сооружениях обеспечивает различную степень защиты от поражающих факторов ядерного химического и биологического оружия а также от вторичных поражающих факторов при ядерных взрывах и применении обычных средств поражения.
По назначению и защитным свойствам защитные сооружения подразделяют на укрытия противорадиационные укрытия (ПРУ) и простейшие укрытия.
При угрозе нападения все взятые на учет сооружения по возможности освобождают от различных материалов и подготавливают для укрытия населения. Приведение защитных сооружений в готовность возлагается на организации эксплуатирующие их в мирное время.
2 Размещение укрытий в подвальных помещениях
Укрытия. Это сооружения обеспечивающие надежную защиту укрываемых в них людей от воздействия всех поражающих факторов ядерного взрыва отравляющих веществ и бактериальных средств высоких температур от отравления продуктами горения и промышленными ядами (СДЯВ). Укрытия классифицируют по защитным свойствам вместимости месту расположения обеспечению фильтровентиляционным оборудованием и временем возведения.
По защитным свойствам (от воздействия ударной волны) укрытия делят на классы. По вместимости (количеству укрываемых) укрытия подразделяют на малые (до 150 чел.) средние (от 150 до 450 чел.) большие (более 450 чел.). По месту расположения укрытия могут быть встроенные и отдельно стоящие. К встроенным относятся укрытия расположенные в подвальных помещениях зданий а к отдельно стоящим — расположенные вне зданий. По обеспечению фильтровентиляционным оборудованием укрытия могут быть с оборудованием промышленного изготовления или с упрощенным изготовленным из подручных материалов. По времени возведения укрытия бывают построенными заблаговременно в мирное время а также быстровозводимыми строящимися при угрозе нападения противника.
Требования к укрытиям. Укрытия должны строиться на участках местности не подвергающихся затоплению; иметь входы и выходы с той же степенью защиты что и основные помещения а на случаи завала их — аварийные выходы; иметь свободные подходы где не должно быть сгораемых или сильно дымящих материалов. Основные помещения должны быть высотой не менее 22 м и с уровнем пола выше уровня грунтовых вод не менее чем на 20 см. Фильтровентиляционное и вентиляционное оборудование укрытия должно очищать воздух от примесей и обеспечивать подачу чистого воздуха в пределах установленных норм. В укрытиях предназначенных для укрытия населения воздух должен содержать углекислого газа не более 1% иметь относительную влажность не более 70% и температуру не выше 23 °С.
Укрытия должны обеспечивать непрерывное пребывание людей в течение не менее двух суток. При этом защита укрываемых от действия ударной волны обеспечивается прочными ограждающими конструкциями и установкой противовзрывных устройств на входах и отверстиях.
Укрытие состоит из основных и вспомогательных помещений
Рисунок 6.1 Основные и вспомогательные помещения укрытий
К основным относятся помещения для укрываемых людей 4 тамбуры шлюзы 2 а к вспомогательным — фильтровентиляционные камеры 6 санитарные узлы 3 защищенные дизельные электростанции входы 1 (тамбуры и предтамбуры) и выходы 5 медицинская комната 7 кладовая для продуктов 8. Помещения для размещения укрываемых рассчитываются на определенное количество людей: на одного человека предусматривается не менее 05 м2 площади пола и 15 м3 внутреннего объема. Высоту помещений укрытий принимают в соответствии с требованиями использования их в мирное время но не менее 22 м от отметки пола до низа выступающих конструкций перекрытия (покрытия).
Большое по площади помещение разбивается на отсеки вместимостью 50—75 человек. В помещениях (отсеках) оборудуются двух или трехъярусные нары—скамейки для сидения и полки для лежания. Расстояние от верхнего яруса до перекрытия или выступающих конструкций должно быть не менее 075 м.
Помещения укрытия где располагаются укрываемые люди хорошо герметизируются для того чтобы в них не проникал зараженный радиоактивными отравляющими веществами и бактериальный средствами воздух. Этого можно достигнуть повышенной плотностью стен и перекрытий заделкой в них всевозможных трещин отверстий и соответствующим оборудованием входов.
Каждое укрытие имеет не менее двух входов расположенных в противоположных сторонах с учетом направления движения основных потоков укрываемых а встроенное укрытие должно иметь и аварийный выход.
Входы в укрытия оборудуются в виде двух шлюзовых камер (тамбуров) отделенных от основного помещения и перегороженных между собой герметическими дверями. Для укрытий вместимостью от 300 до 600 человек устраивается однокамерный а более 600 человек — двухкамерный тамбур-шлюз. Снаружи входа устраивается прочная защитно-герметическая дверь способная выдерживать давление ударной волны ядерного взрыва.
В укрытиях устраивают аварийный выход. Он представляет собой подземную галерею сечением 90х130 см выходящей на незаваливаемую территорию через вертикальную шахту заканчивающуюся оголовком. Вход в галерею с наружной и внутренней сторон стены закрывают защитно-герметическими ставнями. Оголовок аварийного выхода должен быть удален от окружающих зданий на расстояние составляющее не менее половины высоты зданий плюс 3 м. В каждой стене оголовка делают проем размером 06х08 м оборудованный жалюзийной решеткой открывающейся внутрь.
В фильтровентиляционной камере размещается фильтровентиляционный агрегат ФВА-49 (ФВК-1 ФВК-2) обеспечивающий вентиляцию помещений укрытия и очистку наружного воздуха от радиоактивных отравляющих веществ и бактериальных средств. На рис. 13.2 показана принципиальная схема системы фильтровентиляции укрытия малой вместимости: оголовок аварийного выхода 7; оголовок воздухозабора с клапаном-отсекателем 2; противопыльные фильтры 3; фильтры-поглотители 4; воздухоразводящаяя сеть 5;оголовок вытяжной системы 6 клапан избыточного давления 7;электроручные вентиляторы 8; герметический клапан 9; защитно-герметические стенки 10.
Рисунок 6.2 Принципиальная схема системы фильтровентиляции
Система фильтровентиляции может работать в двух режимах: чистой вентиляции и фильтровентиляции. В первом режиме воздух очищается от грубодисперсной радиоактивной пыли
(в противопыльном фильтре) во втором — от остальных радиоактивных веществ а также от отравляющих веществ и бактериальных средств (в фильтрах поглотителях). Подача воздуха осуществляется по воздуховодам с помощью вентилятора. Количество наружного воздуха подаваемого в укрытие по режиму чистой вентиляции устанавливается в зависимости от температуры воздуха и может быть от 7 до 20 м3ч а по режиму фильтровентиляции — от 2 до 8 м3ч на каждого укрываемого человека.
Если укрытие располагается в месте где возможен пожар или загазованность территории сильнодействующими веществами может предусматриваться режим полной изоляции помещений укрытия с регенерацией воздуха в них.
Сети воздуховодов расположенные в укрытие окрашиваются:
режима чистой вентиляции — в белый цвет; режима фильтровентиляции — в красный. Трубы рециркуляции воздуха окрашиваются также в красный цвет.
Если укрытие надежно загерметизировано то после закрывания дверей ставень и приведения фильтровентиляционного агрегата в действие давление воздуха внутри укрытия должно быть несколько выше атмосферного (образуется так называемый подпор).
Помещения для дизельной электростанции располагаются у наружной стены а от других помещений отделяются несгораемой стеной (перегородкой) с пределом огнестойкости 1 ч.
В укрытие оборудуются различные инженерные системы:
Электроснабжение и связь. Электроснабжение обычно осуществляется от внешней электросети а при необходимости и от автономного электроисточника — защищенной дизельной электростанции. На случай нарушения электроснабжения в укрытие предусматривается аварийное освещение от переносных электрических фонарей батарей велогенераторов и других источников (трубы с электропроводкой окрашиваются в черный цвет).
Укрытие должно иметь телефонную связь с пунктом управления объекта и репродуктор подключенный к районной или местной объектовой радиотрансляционной сети.
Водоснабжение и канализация укрытия осуществляются на базе общих водопроводных и канализационных сетей. Помимо этого в укрытие предусматриваются создание аварийных запасов воды и приемники фекальных вод которые должны работать независимо от состояния внешних сетей (трубы водоснабжения окрашиваются в зеленый цвет).
Минимальный запас воды в проточных емкостях создают из расчета 6 л для питья и 4 л для санитарно-гигиенических потребностей на каждого укрываемого на весь расчетный срок пребывания а в укрытиях вместимостью 600 человек и более — дополнительно для целей пожаротушения 45 м3.
Отопление. В укрытие предусматривается отопление. Оно осуществляется от общей системы (отопительной системы здания). Для регулирования температуры и отключения отопления в отопительной системе устанавливают запорную арматуру (трубы окрашиваются в коричневый цвет).
В помещениях укрытия для укрываемых людей устанавливают двухъярусные скамьи и нары: нижние для сидения из расчета 045х015 м верхние для лежания 0.55х18 м на человека. Высота скамей для сидения 0.45 м; расстояние по вертикали от верха скамей до мест второго яруса для лежания 11 м. По отношению к общей вместимости укрытия мест для лежания должно быть 20%. В убежите должны быть дозиметрические приборы приборы химическом разведки. защитная одежда средства тушении пожара аварийный запас инструмента средства аварийного освещения. запас продовольствия и воды санитарное имущество а также документы определяющие характеристику и правила его содержания паспорт план и табель оснащения схемы внешних и внутренних сетей с указанном отключающих устройств журнал проверки состояния укрытия.
Организация обслуживания укрытий в военное время возлагается на службу укрытий предприятии личный состав которых укрывается в этих укрытиях. На каждое укрытие выделяется звено обслуживания во главе с командиром звена который является комендантом укрытия.
Содержание и использование укрытий. В городах как правило строят укрытия двойного назначения которые используют и мирное время для нужд народного хозяйств а в военное - для укрытия людей. Это позволяет значительно удешевить эксплуатационные расходы на содержание защитных сооружений.
В мирное время укрытия можно использовать для хозяйственных нужд пол помещения культурно-бытового назначения красные уголки различные конторы небольшие мастерские классы для занятий различных кружков учебные пункты Г0 стрелковые тиры. На крупных предприятиях а укрытиях можно разместить бытовки складские помещения стоянки электрокаров учреждения общественного питания и др.
Двойное использование укрытий необходимо предусматривать еще на стадии их проектирования. Использование укрытий в мирное время для производственных и хозяйственных нужд не должно нарушать их защитных свойств. Перевод таких помещений на режим военного времени должен обеспечиваться в возможно короткие сроки.
При следующих исходных данных:
- вместимость укрытия 292 чел;
- размеры здания в плане 14
- в подвальном помещении существует электрическое освещение;
- вход расположен с торца здания;
- пол подвала находится на 23 м ниже поверхности грунта;
- высота перекрытия над подвалом 28 м.
В данном проекте под ПРУ используется 582м2 площади подвального помещенияво время ЧС предполагается наличие в повале следующих
а)основных помещений:
места для укрываемых и два тамбураа также
фильтровентиляционные камеры санитарные узлы защищенные дизельные электростанции входы и выходы медицинская комната кладовая для продуктов.

1 Титульный лист на дипл..doc

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования
СИБИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ (СГУПС)
Строительство жилого 10-ти этажного дома в г.Новосибирске
Консультанты по разделам
Архитектурно-строительный
Расчетно-конструктивный
Организационно-технологический
Безопасность жизнедеятельности
Нормоконтролер проекта

10 список литературы.doc

Список использованных источников
СНиП 23-01-99*.Строительная климатология Госстрой СССР. – М: ФГУП ЦПП 2003.- 78 с.
СНиП 2.01.07.-85*. Нагрузки и воздействия Госстрой СССР. –М: ФГУП ЦПП 2004.- 57с.
СНиП 23-02-2003. Тепловая защита зданий Госстрой России. –М: ФГУП ЦПП 2004.- 35с.
СНиП 2.08.02-89*. Общественные здания и сооружения Госстрой России. –М: ГУП ЦПП 2003. - 57с
СНиП 1.04.03-85*. Нормы продолжительности строительства и задела в строительстве предприятий зданий и сооружений Госстрой СССР - М: Стройиздат 1991.- 89с.
Фокин К.Ф. Строительная теплотехника ограждающих частей зданий; М.1973г.
Ильинский В.М. Строительная теплофизика; М.1973 г
Расчёт и конструирование частей жилых и общественных зданий: Справочник проектировщика П.Ф. Вахненко В.Г. Хилобок Н.Т. Андрейко М.Л. Яровой; Под редакцией П.Ф. Вахненко–Киев: Будивельник 1987.- 424 с.
СНиП II-23-81*. Стальные конструкции Госстрой СССР. –М: Стройиздат 1986.- 136с.
Сироткин Н.А. Проектирование организации строительного производства Новосибирск СГУПС 2001.-97 с.
Технологическая карта. Производство каменных работ с применением нормокомплекта средств малой механизации бригадой численностью 15 человек Гипрооргсельстрой М. 198242 с.
Технология строительного производства. Под общей редакцией Литвинова О.О. Киев: Изд-во «Виаяа школа» 1978 456 с.
Единые нормы и расценки на строительно-монтажные и ремонтно-строительные работы М Стройиздат сб. 1-30.
Мосаков Б.С. Технология возведения зданий и сооружений. М: Высшая школа 2004. -320с.
Горев В.В. Металлические конструкции. Элементы стальных конструкций. Учеб. для вузов.- М.:Высшая школа 1997.
Васильев И.В. Хальзов В.Л. Петриченко Н.А. Вопросы чрезвычайных ситуаций и гражданской обороны в дипломных проектах: Учебно-методическое пособие. – Новосибирск: Изд-во СГУПС 2001. – 130 с.
Гражданская оборона: Атаманюк В.Г. и др. – М.: Высшая школа 1986. – 207 с.
СНиП 12-03-2001. Безопасность труда в строительстве. Часть 1. Общие требованияГосстрой РоссииМ.2002. – 47 с
СНиП 12-04-2002. Безопасность труда в строительстве. Часть 2. Строительное производствоГосстрой РоссииМ.2002. – 53 с.
Вопросы безопасности в технологии строительного производства. Шишко Ф.С. Шемяковский Г.С. – СГУПС 1998. – 74 с.
Инженерные решения по охране труда в строительстве Г.Г. Орлов и др.- М.: Стройиздат 1985. – 278 с
Стандарт организации. Курсовой и дипломный проект. Требования к оформлению.СТ0 СГУПС 01.01С.-2006 Новосибирск: Изд-во СГУПС 2006. – 65 с.

2 Состав проекта.doc

Задание на проектирование
Пояснительная записка
Чертежи Кол. листов А3
Архитектурно-строительный раздел 11
Расчетно-конструктивный раздел 17
Организационно-технологический раздел 3
Гражданская оборона 1

3 задания на проектирование.doc

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования
СИБИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ (СГУПС)
на выполнение дипломного проекта (дипломной работы)
утверждена приказом № 190C от «10» марта2010г.
Содержание расчетно-пояснительной записки
Наименования разделов и вопросов
Архитектурно-строительный
Расчетно-конструктивный
Организационно-технологический
Содержание и объемы графической части
Наименование графического документа (чертежа схемы графика)
Консультанты по разделам
Подпись консультанта
(подпись Фамилия И. О.)

4 АННОТАЦИЯ.doc

Данная дипломная работа посвященная разработке проекта строительства жилого 10-ти этажного дома в г.Новосибирске состоит из графической части и пояснительной записки.
Пояснительная записка включает в себя проектную разработку в которой рассматриваются следующие разделы: общее архитектурно-строительный; расчетно-конструктивный; организационно-технологический; безопасность жизнедеятельности гражданская оборона и заключение.
Все разделы в дипломном проекте выполнены в требуемом объеме с учетом требований СТО СГУПС 1.01ПГС.05-2007.
В архитектурно-строительной части приведены описания архитектурных решений. На чертежах «АР» представлены: фасады генеральный план план первого и типового этажа план кровли и поперечный разрез.
В расчетно-конструктивной части – произведен расчет простенка.
Выполнен рабочий чертеж маркировки «КР»: Разрез рассчитываемого простенка.
В организационно-технологическом проектирование – разработана совокупность документов на стадии ПОС (строительный генеральный план) и ППР (технологическая карта на кровельные работы и каменные работы). Выполнены чертежи маркировки «ОТ»: строительный генеральный план технологические карты календарный план строительства.
В разделе безопасности жизнедеятельности и охраны окружающей среды разработаны мероприятия по обеспечению безопасности во время каменной кладки и расчет прожекторного освещения.
В заключительном разделе представлен отчет о проделанной работе подведен итог всех разделов проектирования.

5 Заглавн. пояс. записки.doc

Пояснительная записка к дипломному проекту
Тема: «Проектирование оздоровительного комплекса в
ДП – ПГС – 11 – 2008

6 Содержание.doc

3 Район строительства . 12
4 Рельеф местности геология 12
5 Климатические условия района строительства .12
6 Продолжительность строительства 14
АРХИТЕКТУРНО-СТРОИТЕЛЬНЫЙ РАЗДЕЛ 15
1 Генеральный план 16
2 Объёмно–планировочное решение здания ..18
3 Конструктивное решение здания ..20
3.3 Колонны каркаса . .22
3.7 Перегородки . .25
3.9 Заполнение оконных проемов . 26
4 Внутренняя отделка 27
5 Решения фасадов и наружная отделка .27
6 Теплотехнический расчет ограждающих конструкций 28
6.1 Теплотехнический расчет стены .. .29
6.2 Теплотехнический расчет кровли . 31
7 Инженерное оборудование 32
7.1 Водопровод и канализация 32
7.4 Энергоснабжение 33
7.5 Слаботочные устройства и телефонизация .33
РАСЧЕТНО-КОНСТРУКТИВНЫЙ РАЗДЕЛ 34
1 Общие описания .35
2 Статический расчет каркаса . 36
2.1 Сбор нагрузок на элементы каркаса . .36
2.2 Результаты расчета 54
3 Подбор сечения основных несущих элементов каркаса .57
4 Расчет базы колонны .58
4.1Определение размеров в опорной плите 58
4.2 Определение толщины опорной плиты ..59
4.3 Расчет листов траверсы 61
4.4 Проверка ребер усиления плиты 62
4.5 Расчет швов прикрепляющих траверсы и ребра к опорной плите.63
4.6 Подбор анкерных болтов .63
5 Расчет и конструирование узлов сопряжения элементов каркаса . 64
ОРГАНИЗАЦИОННО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ . 69
Разработка технологической карты на заполнение кирпичом первого
1 Область применения 70
2 Организация и технология процессов 70
3 Материально-технические ресурсы 75
4 Контроль качества кирпичной кладки .. 84
5 Техника безопасности .88
Безопасность труда при выполнении монтажных работ 91
2 Организация работ .91
3 Организация рабочих мест 93
4 Порядок производства работ . 95
5 Границы опасных зон при выполнении монтажных работ 97
ГРАЖДАНСКАЯ ОБОРОНА ..98
Приспособление под противорадиационное укрытие подвала здания 99
1 Исходные данные 99
2 Назначение убежища .. .. .99
3 Объемно-планировочное решение встроенного убежища .99
4 Расчет противорадиационной защиты 104
5 Оценка устойчивости встроенного убежища к воздействию ядерного взрыва 106
Список использованных источников 109

7 Введение.doc

Жилищная проблема была и остается одной из важнейших проблем для Российской Федерации и Новосибирской области в частности. Единственно правильный путь преодоления настоящей проблемы – интенсивное строительство многоэтажных жилых домов.
Строительство являясь материалоемким трудоемким капиталоемким энергоемким и наукоемким производством содержит в себе решение многих локальных и глобальных проблем от социальных до экологических.
У строительных организаций существует насущная потребность в крупных объемах строительно-монтажных работ с привлечением свободных трудовых ресурсов особенно из числа безработных граждан.
В связи с обострившимися экологическими проблемами чрезвычайно важно максимально рационально использовать природные условия строительной площадки.
Дипломный проект на тему: «Строительство жилого 10-ти этажного дома в г. Новосибирске» раскрывает возможности проектирования зданий максимально рационально вписанных в природные условия.
Геоэкологическое строительство предлагает и обосновывает вписывать фундаментные конструкции зданий в природную геологическую среду не нарушая при этом общую экосистему и тем самым имеет целью сохранение природных ландшафтов и отличается от традиционного вписыванием инженерных конструкционных систем в геоморфологическую обстановку строительной площадки. Это предопределяет систему передачи массы возводимого сооружения к геоэкологической среде.
К тому же это благоприятствует и обеспечивает геоэкологическую защиту основания и способствует рациональному освоению подземного пространства.

8 Заключение.doc

Дипломный проект разработан на тему «Проектирование оздоровительного комплекса в г. Новосибирске».
В архитектурно-строительной части дипломного проекта было особо уделено внимание вопросам разработки фасадов планов разрезов здания. Оздоровительный комплекс оснащен всеми необходимыми инженерными устройствами.
Здание не является источником загрязнения атмосферы и все сети подведены в соответствии с нормами.
В расчетно-конструктивной части запроектировано здание оздоровительного комплекса в стальном каркасе с самонесущими кирпичными стенами рассчитаны и запроектированы узлы сопряжения элементов каркаса.
В организационно-технологическом разделе детально разработана технологическая карта на кирпичную кладку.
Дополнительно рассмотрен раздел охраны труда при производстве строительных работ непосредственно связанные с темой дипломного проекта.
В разделе гражданская оборона запроектировано встроенное убежище в подвале проектируемого здания. Принята система фильтровентиляции встроенного убежища.
При проектировании здания оздоровительного комплекса были получены такие архитектурные и конструктивные решения которые наиболее полно отвечают своему назначению обладают высокими архитектурно-художественными качествами обеспечивают зданию прочность экономичность возведения и эксплуатации.
Графическая часть дипломного проекта выполнена с помощью программ AutoCAD2006. Часть расчетов в расчетно-конструктивном разделе выполнена в конечно-элементном программном комплексе SCAD а также в расчетно-конструктивном модуле SCAD Office «Кристалл».

9 Обложка.doc

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования
СИБИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ (СГУПС)
Кафедра «Строительные конструкции и здания на железнодорожном транспорте»
Проектирование оздоровительного комплекса в г. Новосибирске

ТОЭС.doc

ОРГАНИЗАЦИОННО - ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
1 Подсчет объемов работ и потребности в материальных ресурсах.
Определение объемов работ по их видам и конструктивным элементам производится на основании рабочих чертежей сметной документации в физических единицах измерения. Подсчет объемов работ осуществляется раздельно для подготовительного и основного периодов возведения объекта. Подсчеты объемов работ заносятся в ведомость в порядке технологической последовательности их выполнения при этом объем специальных работ измеряют в денежном выражении (таблица 4.1). Строительство обеспечивается материалами и конструкциями с производственных баз стройиндустрии города Новосибирска.
Таблица 4.1 - Ведомость объемов работ
Наименование работ и конструктивных элементов
Количество (объем) работ
Примечание (сметная стоимость тыс.руб.)
I. Подземная часть здания
Разработка грунта и засыпка котлованов бульдозерами2 группа грунтов
Устройство ленточных фундаментов железобетонных бетон B15
Устройство стен подвала и
II. Надземная часть здания
а)Кирпичная кладка наружных и внутренних стен с утеплением и армированием
б)Перекрытия и покрытия железобетонные
в) Внутренние стены и перегородки
. г)Лестницы сборные железобетонные
Монтаж пассажирских лифтов с диспетчеризацией
Наружные инженерные сети
III. Специальные работы
Сантехнические работы
Электротехнические работы
Всего (общая сметная стоимость объекта)
Таблица 4.2 - Сводная ведомость потребности в основных материалах и конструкциях
Наименование материалов и конструкций
Общее количество по объекту
Плиты перекрытия и покрытия железобетонные
Лестничные марши железобетонные
2 Выбор методов производства работ и основных строительных машин и механизмов.
Путем составления и отбора ряда возможных технологических схем намечаем варианты методов производства основных ведущих процессов по возведению здания а также средств их механизации. Окончательный вывод в пользу вариан
та принимаемого для выполнения работ производим на основании технико-экономического сравнения предлагаемых вариантов.
Основными ведущими процессами являются:
а) земляные работы по устройству котлованов под фундаменты;
б) возведение конструкций подземной части здания;
в) возведение конструкций надземной части здания.
Отрывка котлованов или траншей в зависимости от их глубины и размеров в плане может производиться бульдозерами скреперами и экскаваторами. При отрывке котлована для данного варианта наиболее рационально использовать экскаватор.
Выбор методов и средств механизации земляных работ осуществляют на основе технико-экономического сопоставления намеченных вариантов. Для оценки этих вариантов рекомендуют следующие показатели:
) продолжительность выполнения работ дни или смены;
) темп (интенсивность) работ м³сут;
) себестоимость: общая руб. и единицы продукции руб.м³;
) трудоемкость: общая чел.-дни и единицы продукции чел.-дним³.
Продолжительность выполнения земляных работ в сменах определяют исходя из общего объема работ V и сменной эксплуатационной производительности землеройных машин П э см:
Темп или интенсивность землеройных работ Iз р определяют по формуле:
Iз р = Пэ см nсм (4.2)
nсм – число смен работы в сутках.
Общую себестоимость варианта механизации земляных работ определяют суммарными затратами на эксплуатацию землеройного механизма и транспортных средств используемых для отвозки лишнего грунта за пределы строительной площадки:
Ci = Cз + Стр. (4.3)
Себестоимость эксплуатации землеройного механизма Сз определяют по формуле:
Сз = Е + (+ Эсм) Тз р (4.4)
Е - единовременные затраты связанные с доставкой землеройной машины на строящийся объект с ее частичным демонтажем и монтажом и т.д.;
Эг и Эсм - соответственно годовые и сменные эксплуатационные расходы связанные с использованием землеройного механизма;
При отсутствии данных позволяющих определить себестоимость эксплуатации землеройного механизма по формуле (4.4) ее можно найти упрощенным способом:
Сз = Тз р Смаш.-см (4.5)
Смаш.-см – сметная стоимость машино-смены предлагаемого механизма определяемая по СНиП 4.03 – 91.
Производительная работа экскаваторов возможна лишь при условии рациональной организации транспортных средств отвозящих лишний грунт. Вместимость кузова транспортной единицы должна быть как минимум в 8-10 раз больше емкости ковша экскаватора. Исходя из этих соображений назначают тип и марку транспортных средств количество которых определяют из условия бесперебойной работы экскаватора по формуле:
tп – время погрузки одной транспортной единицы экскаватором мин;
Vтр = m Пэ ч – эксплуатационная часовая производительность экскаватора; L – расстояние транспортирования грунта км; V1 и V2 – скорости движения груженой и порожней транспортной единицы кмч; tр – время разгрузки одной транспортной единицы включая время на маневрирование мин; tр =2-3 мин.
При разработке котлованов и траншей в отвал или землеройно-транспортными механизмами выбор транспортных средств не производят.
Себестоимость эксплуатации транспортных средств находят либо по тарифам (СНиП 4.04- 91) либо по формуле:
Стр = Nтр Смаш.-смТз р (3.8)
Смаш.-см – сметная стоимость машино-смены одной транспортной единицы (СНиП 4.03- 91).
Себестоимость выпуска единицы продукции по любому варианту механизации земляных работ находят делением общей себестоимости варианта механизации Сi на общий объем работ по нему V:
Общую трудоемкость по каждому варианту механизации определяют на основании СНиП 4.02–91 трудоемкость единицы продукции – по аналогии с себестоимостью единицы продукции.
Необходимо разработать 3092 м³ грунта дальность возки 10 километров.
Для выбора методов и средств механизации земляных работ рассматриваем следующие варианты:
)Для отрывки котлована принимаю экскаватор ЭО-3322Д обратная лопата с емкостью ковша 05 м3 и самосвал КамАЗ-5511.
)Для отрывки котлована принимаю экскаватор Либхерр R-900 обратная лопата с емкостью ковша 06 м3 и самосвал КрАЗ-4540.
)Для отрывки котлована принимаю экскаватор ЭО-4111Г обратная лопата с емкостью ковша 065 м3 и самосвал МАЗ-5551-023Р.
)Для отрывки котлована принимаю экскаватор Хитачи ИН-123 обратная лопата с емкостью ковша 1 м3 и самосвал МАЗ-5516-30.
Все расчеты выполнены в программе КСМ и сведены в таблицы 4.3-4.6
Таблица 4.3 - Экскаваторный комплект №1
В Ы Б О Р Э К С К А В А Т О Р А Н О Г О К О М П Л Е К Т А
============================================================
Наименование показателя Величина
==========================================================
Объём работ м3 3092
Дальность возки км 10.00
Характеристика экскаватора ЭО-3322Д
Рабочее оборудование: Обратная лопата
Вместимость ковша м3 0.50
Наибольший радиус копания м 7.60
Наибольшая высота выгрузки м 4.80
Наибольший радиус выгрузки м 6.60
Глубина копания м 4.20
Стоимость машино-часа р. 131.29
Заработная плата за час р. 13.50
Коэффициент использования по времени 0.750
Коэффициент наполнения 0.850
Продолжительность смены ч 8.0
Характеристика самосвала КамАЗ-5511
Вместимость кузова м3 7.20
Грузоподъёмность т 10.00
Стоимость машино-часа р. 98.97
Заработная плата за час р. 24.98
Средняя скорость возки кмч 22.20
Время на манёвры с 30
Время на разгрузку с 120
Отклонение от оптим. кол-ва самосвалов 0
Характеристика грунта
Суглинок с примесью щебня гравия до 10%
Плотность грунта тм3 1.75
Коэффициент разрыхления 1.27
Объём грунта в ковше м3 0.33
грунта в ковше т 0.59
Количество ковшей в автотранспорте 17
Объём грунта в автомобиле-самосвале м3 5.69
грунта в автомобиле-самосвале т 10.0
Время цикла автомобиля-самосвала с 3828
Доля отклонения цикла самосвала ед. 1.000
Количество автомобилей-самосвалов 12
Время технологических перерывов с 146
Выработка комплекта за час м3ч 53.15
Производительность самосвала м3смен 42.80
Норма времени комплекта на 1000 м3 маш.-ч 18.81
Производительность комплекта м3смен 425.20
Продолжительность работы смен 7.27
Стоимость разработки грунта р. 76729.29
Расценки на разработку грунта р. 18224.03
Стоимость разработки 1000 м3 грунта р. 24815.42
Расценки на разработку 1000 м3 грунта р. 5893.93
Таблица 4.4 - Экскаваторный комплект №2
Характеристика экскаватора Либхерр R-900
Вместимость ковша м3 0.60
Наибольший радиус копания м 8.80
Наибольшая высота выгрузки м 5.50
Наибольший радиус выгрузки м 0.00
Глубина копания м 6.20
Стоимость машино-часа р. 125.70
Характеристика самосвала КАЗ-4540
Вместимость кузова м3 7.00
Грузоподъёмность т 5.50
Объём грунта в ковше м3 0.40
грунта в ковше т 0.70
Количество ковшей в автотранспорте 7
Объём грунта в автомобиле-самосвале м3 2.81
грунта в автомобиле-самосвале т 4.9
Время цикла автомобиля-самосвала с 3576
Количество автомобилей-самосвалов 24
Время технологических перерывов с 64
Выработка комплекта за час м3ч 63.78
Производительность самосвала м3смен 22.64
Норма времени комплекта на 1000 м3 маш.-ч 15.68
Производительность комплекта м3смен 510.24
Продолжительность работы смен 6.06
Стоимость разработки грунта р. 121246.28
Расценки на разработку грунта р. 29718.91
Стоимость разработки 1000 м3 грунта р. 39212.90
Расценки на разработку 1000 м3 грунта р. 9611.55
Таблица 4.5 - Экскаваторный комплект №3
Характеристика экскаватора ЭО-4111Г
Вместимость ковша м3 0.65
Наибольший радиус копания м 10.16
Наибольшая высота выгрузки м 6.10
Наибольший радиус выгрузки м 8.10
Глубина копания м 6.90
Стоимость машино-часа р. 179.08
Характеристика самосвала МАЗ-5551-023Р
Вместимость кузова м3 8.30
Объём грунта в ковше м3 0.44
грунта в ковше т 0.76
Количество ковшей в автотранспорте 13
Объём грунта в автомобиле-самосвале м3 5.66
грунта в автомобиле-самосвале т 9.9
Время цикла автомобиля-самосвала с 3765
Количество автомобилей-самосвалов 15
Время технологических перерывов с 151
Выработка комплекта за час м3ч 69.09
Производительность самосвала м3смен 43.26
Норма времени комплекта на 1000 м3 маш.-ч 14.47
Производительность комплекта м3смен 552.76
Продолжительность работы смен 5.59
Стоимость разработки грунта р. 74447.96
Расценки на разработку грунта р. 17372.07
Стоимость разработки 1000 м3 грунта р. 24077.61
Расценки на разработку 1000 м3 грунта р. 5618.39
Таблица 4.6 - Экскаваторный комплект №4
Характеристика экскаватора Хитачи ИН-123
Вместимость ковша м3 1.00
Наибольший радиус копания м 10.52
Наибольшая высота выгрузки м 7.02
Глубина копания м 7.20
Стоимость машино-часа р. 136.40
Заработная плата за час р. 27.00
Характеристика самосвала МАЗ-5516-30
Вместимость кузова м3 10.50
Грузоподъёмность т 16.00
Стоимость машино-часа р. 130.92
Заработная плата за час р. 26.64
Объём грунта в ковше м3 0.67
грунта в ковше т 1.17
Объём грунта в автомобиле-самосвале м3 8.70
грунта в автомобиле-самосвале т 15.2
Выработка комплекта за час м3ч 106.30
Производительность самосвала м3смен 66.56
Норма времени комплекта на 1000 м3 маш.-ч 9.41
Производительность комплекта м3смен 850.39
Продолжительность работы смен 3.64
Стоимость разработки грунта р. 61090.00
Расценки на разработку грунта р. 12408.81
Стоимость разработки 1000 м3 грунта р. 19757.44
Расценки на разработку 1000 м3 грунта р. 4013.20
Технико-экономические показатели по вариантам методов производства и механизации земляных работ сводят в табл.
Таблица 4.7 - Технико-экономические показатели по сопоставляемым вариантам
Наименование показателей
Значения показателей по вариантам
Продолжительность работ
Общая себестоимость работ
Себестоимость единицы продукции
На основании данных таблицы 4.7 к производству работ следует принять 4-ый вариант механизации из-за меньшей стоимости разработки грунта а также высокого темпа работ и меньшей продолжительности работы.
Планировка строительной площадки в городских условиях в большинстве случаев выполняется бульдозерами с последующей погрузкой и вывозом излишнего грунта за пределы стройки. В соответствии с этим выбираем бульдозерный комплект. Объем работ 676 м³ дальность перемещения грунта бульдозером 10 метров. Все расчеты выполнены в программном комплексе КСМ и сведены в таблицы 4.8 – 4.10
Таблица 4.8 - Выбор бульдозера вариант №1
В Ы Б О Р Б У Л Ь Д О З Е Р Н О Г О К О М П Л Е К Т А
==============================================================
Дальность перемещения грунта м 15
Длина пути порожнего хода м 0
Характеристика бульдозера ДЗ-133
Базовый трактор: МТЗ-80
Количество бульдозеров в комплекте 4
Мощность двигателя кВт 55.00
Тяговое усилие кН 30.00
Длина отвала м 2.10
Высота отвала м 0.65
Подъём отвала над грунтом м 0.00
Опускание отвала в грунт м 0.20
Стоимость машино-часа р. 51.88
Скорость перемещения грунта ммин 5.30
Скорость порожнего бульдозера ммин 9.40
Время набора грунта мин 1.70
Время разгрузки грунта мин 0.40
Время переключения скоростей мин 0.50
Коэффициент использования по времени 0.800
Коэффициент Kпр 0.760
Коэффициент Kукл 0.675
Коэффициент Kc 0.875
Объём грунта призмы волочения м3 0.58
грунта призмы волочения т 0.80
Продолжительность цикла мин 5.43
Выработка за час м3ч 9.60
Сменная производительность комплекта м3смен 76.77
Продолжительность работы комплекта смен 8.81
Норма времени комплекта на 1000 м3 маш.-ч 104.21
Стоимость разработки грунта р. 14618.90
Расценки на разработку грунта р. 3804.07
Стоимость разработки 1000 м3 грунта р. 21625.59
Расценки на разработку 1000 м3 грунта р. 5627.32
Таблица 4.9 - Выбор бульдозера вариант №2
Характеристика бульдозера ДЗ-29
Базовый трактор: Т-74
Мощность двигателя кВт 59.00
Длина отвала м 2.56
Высота отвала м 0.80
Подъём отвала над грунтом м 0.60
Стоимость машино-часа р. 53.39
Объём грунта призмы волочения м3 1.08
грунта призмы волочения т 1.48
Выработка за час м3ч 17.72
Сменная производительность комплекта м3смен 141.76
Продолжительность работы комплекта смен 4.77
Норма времени комплекта на 1000 м3 маш.-ч 56.43
Стоимость разработки грунта р. 8147.05
Расценки на разработку грунта р. 2060.03
Стоимость разработки 1000 м3 грунта р. 12051.86
Расценки на разработку 1000 м3 грунта р. 3047.39
Таблица 4.10 - Выбор бульдозера вариант №3
Характеристика бульдозера ДЗ-42
Базовый трактор: ДТ-75
Мощность двигателя кВт 66.00
Длина отвала м 2.52
Опускание отвала в грунт м 0.40
Стоимость машино-часа р. 56.03
Объём грунта призмы волочения м3 1.06
грунта призмы волочения т 1.46
Выработка за час м3ч 17.44
Сменная производительность комплекта м3смен 139.55
Продолжительность работы комплекта смен 4.84
Норма времени комплекта на 1000 м3 маш.-ч 57.33
Стоимость разработки грунта р. 8685.62
Расценки на разработку грунта р. 2092.73
Стоимость разработки 1000 м3 грунта р. 12848.55
Расценки на разработку 1000 м3 грунта р. 3095.76
На основании данных таблиц для планировки строительной площадки принимаю второй вариант комплект с бульдозером ДЗ-29 из-за меньшей стоимости разработки грунта.
2.2 Возведение подземной и надземной частей здания
Выбор методов строительства проектируемого объекта начинают с отбора ряда технически возможных технологических схем возведения подземной и надземной его частей. В результате анализа этих схем намечают варианты методов производства работ которые целесообразно применить для выполнения строительных процессов. В общем случае окончательный выбор методов производства работ для возведения подземной и надземной частей здания рекомендуется производить раздельно на основании намеченных вариантов с технико-экономическим их обоснованием.
В связи с особенностями конструктивного решения здания и специфическими условиями его строительства в данном проекте рассматривается возможность использования различных монтажных механизмов для возведения конструкций подземной и надземной частей здания.
Так как строящееся здание имеет в основании монолитную железобетонную плиту то для её возведения целесообразно применить схему производства монтажных работ с перемещением монтажного механизма внутри (по дну) котлована. По этой схеме вылет стрелы крана может быть минимальным. Если учесть что высота плиты составляет 10 метр а бадья с бетонной смесью весит около 30 тонн то становится ясным что по этой схеме возможно использование самоходных кранов.
При монтаже блоков стен и перекрытий подземной части здания максимальный требуемый вылет стелы крана составляет 15м. а максимальная требуемая грузоподъемность равна 21т.
В качестве вариантов механизации монтажных работ по предложенной схеме учитывающей возведение конструкций подземной части здания предлагаются:
-й вариант – гусеничный кран ДЭК-25Г-20;
-ой вариант – пневмоколесный кран МПК – 25-225.
При возведении надземной (10-ти этажной) части здания целесообразно использование только башенного крана. В качестве вариантов механизации кладочно-монтажных работ по надземной части здания предлагаются:
-й вариант – башенный кран КБ-403 ;
-й вариант – башенный кран КБ-408;
-й вариант - башенный кран КБ-503 А.
Выбор методов производства работ для возведения подземной и надземной частей здания рекомендуется производить раздельно. Все расчеты позволяющие обосновать принятые методы возведения основных несущих элементов здания и средства механизации монтажных работ выполняют в два этапа.
На первом этапе проводят предварительный выбор монтажных механизмов по требуемым техническим параметрам основными из которых являются вылет стрелы грузоподъемность и высота подъема крюка. Требуемую грузоподъемность крана Q определяют массой наиболее тяжелого из сборных элементов и грузозахватных приспособлений :
– коэффициент учитывающий возможные отклонения фактической массы элементов от проектной.
Наибольшая (требуемая) высота подъема крюка над уровнем стоянки крана (рис. 3.2):
H – высота здания (сооружения) м;
- запас высоты (расстояние от нижней грани монтируемого элемента до опоры перед началом его установки) принимают в пределах 05 – 10 м;
- высота монтируемого элемента м;
- высота грузозахватных устройств (строп траверс) м.
Рисунок 4.2 – Схема определения вылета стрелы и высоты подъема крюка крана при возведении надземной части здания.
Наибольший необходимый вылет стрелы определяют в зависимости от размеров и конфигурации возводимого объекта с учетом расположения монтируемых элементов до монтажа и в проектном положении а также от принятых методов монтажа и схемы установки крана. В общем виде вылет стрелы (см. рис. 4.2):
- база крана (ширина подкрановых путей) м;
- расстояние от ближайшей к зданию опоры крана до выступающих частей здания м;
- ширина здания по выступающим частям м.
При возведении подземной части здания (рис. 4.3) вылет стрелы определяют по формуле:
- расстояние от ближайшей к зданию опоры крана до верхней бровки котлована принимают не менее 1 м;
- горизонтальное заложение откоса м;
- расстояние от нижней бровки котлована до ближайшей оси здания м.
- глубина котлована м;
- угол естественного откоса грунта принимается по справочным данным.
Рисунок 4.3 – Схема определения вылета стрелы при возведении подземной части здания
Последнее слагаемое в формуле (4.13) может отсутствовать (т.е. равняться нулю); равняться половине ширины здания в осях - при монтаже с двух продольных сторон; ширине здания в осях В0 - при односторонней установке крана обеспечивающего весь поперечник объекта.
Требуемые технические параметры монтажных механизмов определяются по технологическим схемам рассматриваемых вариантов для основных сборных элементов. По найденным параметрам подбирают несколько (3 - 4) конкуренто-способных вариантов монтажных кранов.
На втором этапе производят окончательный выбор варианта методов и механизации производства работ на основании экономического сопоставления намеченных технически возможных вариантов по следующим показателям:
а) продолжительность монтажных работ Тм;
б) трудоемкость монтажа 1т конструкций
в) полная себестоимость монтажа 1т конструкций Сполн;
г) удельные капитальные вложения на приобретение кранов и приспособлений для монтажа Куд;
д) удельные приведенные затраты на монтаж 1т конструкций Пуд.
Все названные показатели во многом зависят от производительности кранов которая для различных их типов и марок эксплуатируемых в одних и тех же условиях может существенно отличаться. Эксплуатационную сменную производительность монтажных кранов в тоннах смонтированных элементов определяют по формуле:
5 - переходной коэффициент от производственных норм к сметным;
Кп - коэффициент учитывающий неизбежные внутрисменные перерывы в работе крана принят равным для башенных кранов 09 для стреловых при работе без выносных опор – 085 а при работе на выносных опорах – 08;
Тцср - средневзвешенное время цикла монтажного крана мин.
Тц i = tрi + tмаш.i (4.17)
Время ручных операций (tрi) определяют по справочным данным.
Машинное время (tмаш i) определяют по формуле (4.18):
Нпк и Нок - соответственно расстояния (высота) подъема и опускания крюка крана при монтаже
V1 и V2 - соответственно скорости подъема и опускания крюка крана взятые из справочных данных;
- угол поворота стрелы крана при монтаже
nоб - угловая скорость поворота стрелы крана в оборотах за минуту взятая из справочных данных;
S1 и S2 - соответственно расстояние перемещения крюка крана при изменении вылета стрелы и расстояние горизонтального перемещения крана при монтаже
V3 и V4 - соответственно скорости перемещения крюка крана при изменении вылета стрелы и горизонтального перемещения крана взятые из справочных данных;
Кс = 075 - коэффициент учитывающий совмещение операций крановщиком;
tсм - продолжительность смены (при пятидневной рабочей неделе tсм = 8 ч);
Рср - средневзвешенная масса монтируемых элементов т;
где Рi и ni - соответственно масса i-го элемента т и их количество.
Продолжительность монтажных работ при возведении объекта в сменах может быть определена по формуле:
где Робщ - общий объем работ по монтажу конструкций подлежащий выполнению на объекте т;
=1-12 - планируемый коэффициент перевыполнения норм на монтажных работах.
Трудоемкость монтажных работ в чел.-см. определяют по формуле:
где N р - состав звена монтажников конструкций включая крановщика;
R монтаж пробный пуск и демонтаж крана Rм-д; текущий ремонт крана Rр; прочие подготовительные и заключительные работы Rп.
Затраты труда на всех вспомогательных работах определяют исходя из размеров соответствующих затрат на заработную плату и из средней заработной платы за 1чел.-ч по тарифной ставке рабочих IV разряда.
Трудоемкость монтажа 1т конструкций (чел.-дн.т.):
Полная себестоимость монтажа 1т конструкций
где Е - единовременные затраты руб. определяемые суммой затрат на: транспортировку крана к месту работ Ст; монтаж и демонтаж крана См-д; устройство и разборку подкрановых путей Сп; пробный пуск машины Сп п;
8 и 15 - коэффициенты накладных расходов соответственно на стоимость эксплуатации машин и заработную плату монтажников строительных конструкций;
Смаш.-см - себестоимость машино-смены каждой машины входящей в комплект руб. определяют по справочным данным.
где Эр Эос Ээн Эз - эксплуатационные затраты на 1 маш.-ч работы крана руб. т. е. стоимость соответственно ремонтов Эр сменной оснастки Эос энергоресурсов Ээн заработная плата машинистов крана Эз;
А - норма амортизационных отчислений на полное восстановление стоимости крана и его капитальный ремонт %;Син - инвентарно-расчетная стоимость крана или комплекта руб.;
Тгод - нормативное число часов работы крана в году;
Сзс - средняя заработная плата за смену одного рабочего из звена монтажников строительных конструкций по действующим тарифным ставкам руб.
Удельные капитальные вложения Куд на приобретение кранов и монтажных приспособлений в рублях определяются по формуле:
Удельные приведенные затраты на монтаж 1т конструкций Пуд учитывают при обобщенной оценке экономической эффективности выбираемого варианта комплексной механизации монтажных работ и определяют по формуле:
где Ен=015 - нормативный коэффициент эффективности капитальных вложений в строительстве.
Технико-экономические показатели по сравниваемым вариантам сводят в таблицу 4.12 на основании данных которой делают окончательный вывод в пользу того или иного рассматриваемого варианта.
К производству работ следует принимать вариант с минимальными стоимостными показателями.
Требуемые технические параметры монтажных механизмов определяются по технологическим схемам рассматриваемых вариантов для основных сборных элементов.
Для монтажа подземной и надземной частей рассмотрим возможные методы монтажа конструкций здания. Все расчеты произведены в программном комплексе КСМ.
Результаты расчётов по 1-му варианту
Результаты расчётов по 2-му варианту
Результаты расчётов по 2-му варианту:
Результаты расчётов по 3-му варианту
Таблица 4.12 - Сопоставление вариантов механизации монтажных работ для надземной части здания
Значение по вариантам
Общая стоимость монтажа
Сменная производительность
Себестоимость монтажа одной тонны
На основании сравнения вариантов принимаю к производству работ по возведению подземной части 1-й вариант – гусеничный кран ДЭК-25Г-20 а по возведению надземной части 1-й вариант – башенный кран КБ-403 так как они является наиболее экономичным.
3 Технологическая карта на кирпичную кладку типового этажа
3.1 Область применения
Данная технологическая карта разработана на кладку наружных и внутренних стен одной захватки здания. Наружные стены возводятся из кирпича глиняного толщиной в 940мм. Внутренние стены толщиной 510 мм из кирпича глиняного.
3.2 Технология строительного процесса
Процесс возведения каменной кладки представляет собой комплекс работ при выполнении которых создается законченная конструкция или сооружение. Работы эти подразделяются на основные и вспомогательные. К основным относятся: кладка камней и раствора с необходимым перемещением материалов инструментов и приспособлений в пределах рабочего места а к вспомогательным установка подмостей и ограждений транспортировка кладочных материалов на рабочие места.
До начала работ по устройству наружных и внутренних стен должны быть выполнены следующие работы:
доставлены на объект строительные машины инвентарь инструмент и приспособления;
заготовлен кирпич раствор на перекрытиях у мест производства работ.
Доставку на объект кирпича осуществляют пакетами в специально оборудованных бортовых машинах. Раствор доставляют растворовозами. Для подачи раствора на рабочее место применяют ящики. Подачу кирпича в рабочую зону осуществляют с помощью футляра (см. рис. 18).
Рис.4.4 Футляры для подачи кирпича и газосиликатных блоков на рабочее место
а) четырехстенчатый футляр на один поддон б) то же на два поддона
При производстве кирпичной кладки стен используют инвентарные блочные подмости (см. рис 19). Инвентарные блочные подмости обычно рассчитаны на установку их в два ряда по высоте что позволяет возводить кладку до 5м.
При кладке стен с проемами кирпич укладывают против простенков а ящики с раствором - против проемов Запас кирпича и раствора должен быть на 40-45 мин работы. Подают их на рабочее место по мере расходования.
Рис. 4.5 - Инвентарные блочные подмости Главмосстроя
Работы по возведению стен ведутся поточно-расчлененным методом. Для этого бригаде каменщиков выделяют часть здания – захватку которая разбивается на делянки закрепляемые за отдельными звеньями. Количество делянок на захватке принимается по числу звеньев в бригаде с учетом численности звена и квалификации каменщиков. При расчете размеров делянок исходят из условия что за смену звено должно по всей длине делянки выложить стену на высоту яруса – 12м. Размер делянки определяется по формуле:
N – численный состав звена чел.;
с – длительность рабочей смены час;
q – процент выполнения нормы;
V – объем кладки на 1 м стены на высоту яруса (10м) м3;
S – норма времени на 1 м3 кладки чел.-час
Длина делянки для внутренних стен:
Длина делянки для наружных стен:
Рабочее место каменщика должно находиться в радиусе действия крана иметь ширину около 25 м и делиться на три зоны:
рабочая зона – ширина 06-07 между стеной и материалами в которой перемещаются каменщики;
зона материала – ширина около 1 м для размещения поддонов с камнем и ящиков с раствором;
зона транспортировки – 08-09 м для перемещения материалов и передвижения рабочих несвязанных непосредственно с производством кладки.
Наибольшей высотой на которой еще рационально вести кладку является 12м. При достижении кладкой такой высоты необходимо прекратить работы и установить (переустановить) подмости.
Работу организуем следующим образом: после окончания кладки яруса на одной захватке каменщики переходят на другую а на первой устанавливаются или переустанавливаются подмости или монтируются элементы перекрытий (покрытий).
Последовательность укладки верст зависит от системы перевязки швов и метода организации труда каменщиков.
Подвижность раствора составляет: 9-13 см для кирпичной кладки стен и столбов из полнотелого кирпича; Средняя толщина горизонтальных швов в пределах высоты этажа принимается равной 12 мм в вертикальных - 10 мм. Поперечные вертикальные и горизонтальные швы заполняются полностью а продольные вертикальные частично. При кладке столбов простенков перемычек других ответственных конструкции иге швы должны быть заполнены полностью. Кладку всех элементов конструкций начинают и заканчивают тычковыми рядами для чего применяют только целый кирпич. Кирпич-половняк и его бой укладывают в забутку под оконными проемами и в малонагруженные участки стен.
При ведении кирпичной кладки придерживаются следующей последовательности и очередности выполнения рабочих операций. Порядовки и причалки устанавливаются для обеспечения горизонтальности наружных верст кладки соблюдения необходимой толщины горизонтальных швов и для правильного чередования рядов в сопрягаемых стенах. Порядовки укрепляют на углах прямых участках стен не реже чем через 12м а также в местах примыкания стен. Разметка рядов кладки должна быть обращена в сторону каменщика. Для каждого ряда кладки к порядовкам зачаливают и натягивают прочный крученый шнур-причалку.
При кладке внутренней версты причалку укрепляют за скобы или гвозди забиваемые в швы и переставляют ее не реже чем через 2—3 ряда. Подача и размещение кирпича и раствора должны осуществляться так чтобы ограничить количество движений каменщика. Кирпич для наружной версты раскладывают столбиками по два кирпича на внутренней стороне стены а для внутренней версты - на наружной стороне. Кирпич для ложковых рядов раскладывают параллельно оси стены с расстоянием между столбиками в один кирпич а для тычковых рядов стопками по два кирпича параллельно оси стены с расстоянием между стопками 10-15мм. Перед подачей раствора на стену его тщательно перемешивают для восстановления однородности. Расстилание раствора производят в виде грядки толщиной 2-25см и шириной для тычкового ряда 23-24 см а для ложкового – 10-11см.
Рис. 4.5 - Инвентарная металлическая порядовка:
а - общий вид установки на стене; б - рейка порядовка; в – причалка с гвоздем.
Устройство наружных стен выполняет звено каменщиков в составе:
каменщик 5 разряда - 1 человек;
каменщик 4 разряда - 1 человек.
каменщик 3 разряда - 3 человека
Каменщик высшего разряда укладывает верстовые ряды – внутреннюю и наружную версты а каменщик 3-егоразряда укладывает забутку подает раствор кирпич на стену.
До начала работ необходимо:
произвести разметку стен;
установить и проверить на прочность подмости для кладки второго яруса;
доставить на рабочее место необходимые материалы инструмент и приспособления.
Звено «двойка» выполняет кирпичную кладку стен в такой технологической последовательности: каменщик 5-го разряда укрепляет шнуры – причалки для наружной и внутренней верст каменщик 3-го разряда подает и раскладывает кирпич на стену и расстилает раствор для кладки наружной версты. Двигаясь вслед за каменщиком 2-го разряда ведущий каменщик выкладывает верстовой ряд. Когда наружная верста выложена до конца делянки ведущий каменщик 5-го разряда переставляет шнур-причалку под укладку следующего ряда наружной версты затем передвигаясь в обратном направлении вдоль фронта работ в таком же порядке выполняет кладку внутренней версты или внутренней части стены. В это время каменщик 3-го разряда частично выкладку забутку. По окончании кладки внутренней версты каменщик 5-го разряда на конце делянки переставляет шнур-причалку для следующего ряда и проверяет качество кладки каменщик 3-го разряда раскладывает кирпич подает и расстилает раствор под наружную версту и далее в том же порядке производится кладка.
При кладке простенков звено работает одновременно на всей делянке. На одном из простенков каменщик 3-го разряда наверстывает кирпич и набрасывает раствор а каменщик 5-го разряда на другом простенке производит кладку. Затем они меняются местами и продолжают работу.
Рис. 4.6 - Растворный лоток
Устройство внутренних стен из кирпича выполняет звено каменщиков в составе:
каменщик 4 разряда - 1 человек
Устройство внутренних стен из кирпича выполняют в следующей технологической последовательности:
натягивают причальный шнур;
расстилают раствор и раскладывают кирпич на внутренней стене;
выполняют кирпичную кладку стен;
проверяют правильность кладки.
В данной карте предусмотрена кирпичная кладка внутренних стен толщиной в 15 кирпича под штукатурку.
Каменщик 5 разряда устанавливает на своей делянке по нивелировочным отметкам и отвесу необходимое число порядовок затем натягивает причальный шнур для обеспечения горизонтальности рядов кладки.
Каменщик 3 разряда берёт с поддона кирпичи и раскладывает их для лотковых и тычковых рядов стопками по 2 кирпича располагая их параллельно оси стены на расстоянии длины одного кирпича один от другого - для ложковых рядов и вплотную один к другому - для тычковых.
Кирпич укладывают на противоположной стороне по отношению к закладываемой версте. Раствор расстилают лопатой в виде грядки толщиной 2-25см и шириной 22-24см - под тычковые ряды шириной 10-11см - под ложковые.
Каменщик 5 разряда кладёт внутреннюю версту толщиной в 12 кирпича по системе многорядной перевязки. Кладку верстовых рядов ведёт впритык и подрезает раствор. После этого проверяет правильность кладки.
3.3 Выбор комплектов машин и механизмов для производства
Выбор машин и механизмов произведён в разделе “ Возведение подземной и надземной частей здания ”(смотри раздел 4.2.2).
3.4 Контроль качества работ
Под качеством кладки понимают соответствие ее проекту и требованиям СНиП. В процессе работы производится систематический пооперационный контроль кладки с помощью контрольно-измерительных приборов и приспособлений. Так горизонтальность рядов проверяется правилом и уровнем не реже 2 раз на каждом ярусе кладки. Вертикальность граней и углов кладки из кирпича и камней определяют с помощью отвеса и уровня через каждые 05-06м (дважды по высоте яруса). Обнаруженные отклонения от вертикали превышающие допускаемые должны быть устранены в процессе возведения яруса. Не реже 3 раз по высоте этажа путем изъятия контрольных кирпичей проверяется правильность перевязки швов. Толщину швов определяют по ее средней величине через каждые 5-6 рядов кладки. Величины допускаемых отклонений для каменных конструкций.
Качество используемых материалов контролируют при поступлении их на объект. Устанавливается соответствие их характеристик указанным в сопроводительных документах.
Контроль качества работ должен осуществляться на основании данных входного операционного и приемочного контроля. Номенклатура контролируемых показателей качества принимается в соответствии с таб. 4.8 а значения отклонений в размерах и положении каменных конструкций в соответствии с таб. 4.9
Таблица 4.13 Номенклатура контролируемых показателей качества
Наименование контролируемого
Соответствие качества материалов для устройства каменных и армокаменных конструкций требованиям проектной и нормативной документации
Смещение осей конструкций от разбивочных осей
Соответствие отметок и размеров опорных поверхностей требованиям проектной документации
Соответствие перевязки швов требованиям проектной и нормативно-технической документации
Отклонение от горизонтальности рядов кладки
Соответствие высоты возведения свободностоящих стен требованиям нормативно-технической документации
Внешний вид поверхности
Отклонение от горизонтальности и соответствие отметок верха кладки требованиям проектной документации
Отклонение от вертикальности поверхностей и углов конструкций
Отклонение от прямолинейности (ровность) вертикальной поверхности кладки
Таблица 4.14 Значения отклонений в размерах и положении каменных конструкций
Проверяемые конструкции (детали)
Предельные отклонения мм
из кирпича керамических и природных камней правильной формы.
Толщина конструкций
отметки опорных поверхностей
Смещение вертикальных осей оконных проемов от вертикали
Смещение осей конструкции от разбивочных осей
Отклонения поверхностей и углов кладки от вертикали: на один этаж
на здание высотой более двух этажей
Толщина швов кладки: горизонтальных
Отклонения рядов кладки от горизонтали на 1 0 м длины стены
Неровности на вертикальной поверхности кладки обнаруженные при накладывании рейки длиной 2 м
3.5 Техника безопасности
Одним из основных условий безопасного ведения работ является правильная организация рабочего места каменщика и его труда.
При производстве каменных работ необходимо строго соблюдать правила техники безопасности регламентированные СНиП III-4-80 «Техника безопасности».
Каменщик должен работать в рукавицах или напальчниках предохраняющих кожу рук.
Высоту каждого яруса кладки устанавливают с таким расчетом чтобы уровень кладки после каждого перемещения был не менее чем на два ряда камня выше уровня подмостей или перекрытия.
Кладку следует вести только с междуэтажных перекрытий и инвентарных подмостей. Подмости устанавливают на очищенные выровненные поверхности. Подмости для каменной кладки должны удовлетворять техническим условиям и требованиям техники безопасности.
Подмости нельзя перегружать материалами сверх расчетной нагрузки установленной для данной конструкции лесов или подмостей. Следует избегать скопления материалов в одном месте. Ежедневно после окончания работы леса и подмости очищают от мусора. Между рабочим настилом и стеной строящегося здания устраивается зазор но величина его не должна превышать 5см.
Подмости ограждают перилами высотой не менее 1м состоящими из поручня одного промежуточного горизонтального элемента и бортовой доски высотой не менее 15см.
Запрещается возводить стены стоя на них.
При возведении кладки в опасных зонах каменщики должны использовать предохранительные пояса прикрепляясь с их помощью к устойчивым частям здания или сооружения.
Кладку стен высотой более двух этажей следует производить с обязательным устройством перекрытий или временного настила соответствующей прочности и жесткости а также лестничных маршей и площадок с ограждением.
На рабочее место камни в виде пакетов уложенных на поддоны с футлярами исключающими возможность их выпадения следует подавать грузоподъемными механизмами. Все приспособления используемые для подъема материалов должны быть обеспечены устройствами не допускающими их самопроизвольного раскрытия и выпадения материала.
Нельзя сбрасывать с перекрытий лесов и подмостей порожние поддоны контейнеры ящики футляры и т. п. Опускать их можно только с помощью грузоподъемных механизмов.
При кладке стен изнутри здания или сооружения снаружи по всему их периметру устанавливают защитные инвентарные козырьки в виде настила шириной 15м. Ходить по козырькам складывать на них материалы и инструмент запрещается.
Запрещается оставлять на стенах во время перерывов в работе материалы мусор инструмент.
Проемы в кладке до установки оконных и дверных блоков обязательно ограждают.
3.6 Технико-экономические показатели
Таблица 4.15 Технико-экономические показатели
Трудоемкость на весь объем
Зарплата на весь объем
Выработка на 1 рабочего в день
3.6 Материально-технические ресурсы
Таблица 4.16 Потребность в материалах и конструкциях
Таблица 4.17 Нормокомплект основных машин механизмов инструментов и приспособлений
Краткая техническая характеристика
Инвентарные блочные подмости
Строп четырехветвевой
ПИПромсталь-конструкция
Выгрузка и раскладка различных конструкций
Кельма для каменных работ
Разравнивание раствора
Сколка и теска кирпичей
Проверка прямолинейности рядов кладки
Проверка вертикальности кирпичной кладки
Рулетка измерительная
Измерение линейных величин
Обеспечение точности монтажа
Обеспечение горизонтальности рядов кладки
Зачаливание шнура при кладке стен
Уровень строительный
Пояс монтажный предохранительный
Страховка рабочих при работе на высоте
Рукавицы специальные
Аптечка индивидуальная (состав регламентируется Минздравом РБ)
Помощь при несчастных случаях
4 Технологическая карта на устройство кровли
Устройство кровли с применением материала «Техноэласт» на основе битумно-полимерных материалов нового поколения.
4.1 Область применения карты
Технологическая карта разработана на устройство кровли в жилом доме на 76 квартиры имеющим размеры в плане 50200*14000 мм количество этажей-10 высота этажа 3000 мм. В состав технологической карты входят: очистка основания устройство стяжки рулонной кровли обделка примыканий и устройство водяных воронок.
4.2 Подсчёт объёмов работ
Площадь кровли. Sкр.=a*b
Sкр.= ²=6392м²640 м²
Периметр кровли. Pкр.=(а+b)*2.
Pкр.=11212м+252*2м+132*2м+511м*7+716м*2=11212м+504м+264м+3577м+1432м=16989м170м
Количество воронок. Nв.=8шт
4.3 Калькуляция трудовых затрат и заработанной платы
Зара-ботан-ная плата
Устрой-ство рулон-ного ковра
Устрой-ство примы-каний
Устрой-ство водя-ных воронок
4.4 Указания по производству работ
До начала наклейки основного кровельного ковра должны быть закончены все подготовительные работы: установлены вентшахты выполнены примыкания карнизные свесы и воронки внутреннего водостока. Поверхность перед покрытием слоем полиэтиленовой плёнки нужно очистить от пыли и мусора с помощью сжатого воздуха. Все детали воронок должны быть заранее очищены от ржавчины и покрыты водостойким антикоррозионным лаком.
На крыше должны быть установлены щиты для электропитания устройства для наклейки с таким расчетом чтобы обеспечить производство работ на любом участке кровли с использованием гибкого изолированного кабеля длиной 50 м входящего в комплект наклеечного устройства.
Раствор при выполнении цементно-песчаной стяжки должен быть использован до начала схватывания и периодически перемешиваться во время использования.
Наклейка каждого слоя кровельного ковра производится следующим образом:
- рулон наплавляемого материала разматывается на месте будущей его наклейки и устанавливается величина нахлестки после чего начало рулона вставляется между нагревающим цилиндром устройства для наклейки и прижимным валиком;
-нагревающий цилиндр разогревается до температуры 150—200 °С после чего установка приводится в движение. При этом происходит расплавление поверхности покровного слоя материала который поступает под прикатывающий каток и прижимается к основанию;
-к моменту наклейки материала основание разогревается до температуры 80—100 °С при помощи нагревателя входящего в конструкцию устройства для наклейки;
-каток обеспечивает плотную прикатку материала в процессе наклейки рубероида. Уплотнение кромок рубероида осуществляется отдельным дифференциальным катком или шпателем вслед за наклейкой полотнища.
Работы по наклейке рулонного ковра из наплавляемого рубероида способом контактного электроразогрева на одной захватке необходимо выполнять звеном из трех человек которые заняты на следующих операциях:
-установка наклеенного устройства в рабочее положение и перемещение его во время наклейки;
-подноска рулонов к месту наклейки раскатка их на основании с учетом величины нахлестки;
-перемещение электрокабеля и раскатка полотнища.
Слои ковра из наплавляемого рубероида наклеивают в направлении от пониженных мест к повышенным с расположением полотнищ перпендикулярно стоку воды
Карнизные участки кровель а также места пропуска труб и вентиляционных шахт усиливаются двумя слоями из наплавляемого материала.
На примыканиях к вертикальным поверхностям наклейку производят снизу вверх.
В процессе устройства кровель из наплавляемого рубероида способом контактного электроразогрева проверяют:
-качество применяемых материалов и их соответствие требованиям действующих ГОСТов ТУ и настоящих Рекомендаций;
-правильность выбора оптимальной технологии работ и принятых параметров средств механизации;
-правильность выполнения отдельных этапов работ;
-готовность отдельных конструктивных элементов покрытия и кровли для выполнения последующих работ;
-соответствие числа слоев кровельного ковра указанным в проекте.
Натяжение полотнищ при их укладке на основание должно устранять остаточную волнистость и морщины на поверхности рубероида. Уложенное на основание полотнище после наклейки должно прочно держаться на основании не образуя волн и вздутий.
Качество склейки проверяется медленным равномерным отрывом одного слоя от другого.
Разрыв должен происходить по картонной основе материала. Испытания должны производиться не ранее чем через 48 ч после укладки и наклейки полотнища.
Качество наклейки отдельных слоев кровли устанавливают путем осмотра его поверхности.
На ковре не должно быть трещин раковин прожогов вздутий отслоений и других дефектов.
Края полотнищ наплавляемого рубероида в местах нахлестки должны быть плотно склеены друг с другом.
Вздутия и другие дефекты обнаруженные после наклейки каждого слоя наплавляемого рубероида должны быть устранены перед наклейкой следующих слоев кровельного ковра.
При устройстве кровель производят промежуточную приемку каждого слоя. При промежуточной приемке проверяют соответствие выполненных конструктивных элементов покрытия и материалов требованиям проекта.
На скрытые работы (устройство оснований под кровлю мест примыканий к выступающим конструкциям нижних слоев кровли) составляются акты с оценкой качества.
4.5 Указания по технике безопасности
При устройстве рулонных кровель из наплавляемых материалов способом контактного электроразогрева должны соблюдаться правила техники безопасности в строительстве (СНиП II-2-80 «Противопожарные нормы проектирования зданий и сооружений»).
К работе по устройству кровель из наплавляемого рубероида допускаются лица не моложе 18 лет прошедшие медицинское освидетельствование специальную теоретическую и практическую подготовку сдавшие экзамены и получившие удостоверение.
Независимо от производственного стажа кровельщики должны пройти вводный (общий) инструктаж по технике безопасности а также производственный инструктаж непосредственно на рабочем месте.
Работающему с кровельными установками запрещается передавать их другим лицам без разрешения мастера которому он подчиняется.
На крышах зданий где ведутся кровельные работы должно быть оборудовано не менее двух выходов.
Производство работ запрещается при дожде и ветре свыше 7 мсек.
Кровельщики должны быть снабжены брезентовыми костюмами рукавицами и кожаными ботинками.
Запрещается работать в промасленной одежде и курить на рабочем месте.
Место производства работ должно быть обеспечено следующими средствами пожаротушения и медицинской помощи: пенные огнетушители из расчета на 500 м2 кровли — не менее 2ящик с песком 05 м3 — 1 шт.; лопаты — 2 шт.; асбестовое полотно — 3 м2 аптечка с набором медикаментов — 1 шт.
Не допускается проникновение посторонних лиц работников в нетрезвом состоянии или не занятых работой на этом участке территории производства.
При приготовлении и транспортировании горячих мастик и материалов рабочее место необходимо обеспечить средствами для подъема на кровлю материалов и инструмента.
До начала работ по устройству и ремонту кровли необходимо установить границы опасной зоны у здания. Нужно оградить зону куда могут случайно упасть материалы с кровли инструменты тара или стекать мастика. В любом случае она не должна быть меньше 2 м считая от выноса карниза. Заранее следует проверить исправность стропил и обрешетки на скатных кровлях надежность сборной конструкции плоских кровель.
Запас материала не должен превышать сменной потребности.
Ежедневно по окончании работы крышу следует очищать от остатков материала и мусора загружая последние в контейнеры или бачки и опускать их на землю с помощью крана или лебедок. Сбрасывать мусор с крыши не допускается.
Пускатель или рубильник для включения электромеханизмов должен находиться в ящике запираемом на замок. При уходе с рабочего места все электромеханизмы и электроинструмент должны обесточиваться.
Во время перерывов в работе инструмент и материалы должны быть закреплены на крыши или убраны. Все работающие на объекте должны быть защищены рабочими касками.
При отсутствии ограждения кровельщики должны работать в страховочных поясах привязанных к прочным конструкциям. Во время гололеда густого тумана сильного ветра ливня и снегопада кровельные работы должны быть немедленно прекращены.
4.6 Технико-экономические показатели
Трудоемкость выполняемых работ
Удельная трудоемкость
Выработка на 1 рабочего
5 Календарное планирование
В календарном плане строительства объекта устанавливают целесообразную очередность взаимную увязку сроки выполнения отдельных работ и строительства в целом. При этом необходимо обеспечить правильную технологическую последовательность выполнения строительных процессов максимально возможное их совмещение принятые методы производства работ с учетом местных условий а также требования техники безопасности.
Продолжительность выполнения отдельных работ на которых преобладают ручные операции t определяют:
N - состав бригады (сменный) на
t - количество часов в смене;
- коэффициент перевыполнения норм.
Продолжительность механизированных работ определяют исходя из сменной эксплуатационной производительности строительных машин и механизмов П:
где Р - объем i-го вида работ в физических единицах измерения.
5.1 Калькуляция труда
Перечень и наименование работ и затрат
Трудоем-кость работ затрат в чел.-дн.
Продол-житель-ность ра-боты дн
Стены перегородки лестницы шахты лифтов с ж.б. перекрытием
Разные работы входа мусоропровод
II. Внутренние инженерные системы
Водопровод холодной воды с узлом учета № 1
Водопровод горячей воды с узлом учета № 2 и узлом учета циркуляц. воды
Канализация ливневая
Отопление с узлом ввода тепла индивидуальным тепловым пунктом с приборами учета тепла автоматизацией
Электромонтажные работы
Внутренние сети связи и пожарная сигнализация
III. Благоустройство озеленение территории проезды площадки стоянка автомашин тротуары МАФ
6 Разработка строительного генерального плана
Строительным генеральным планом называется план площадки строительства на котором нанесены соответствующие и подлежащие сносу или переносу здания и подземные сети инженерных коммуникаций проектируемые здания и сооружения в том числе объекты строительного хозяйства инженерные сети показана расстановка и привязка основных строительных машин и механизмов и мероприятия по безопасности труда.
6.1 Размещение монтажных кранов
Размещение (привязка) монтажных кранов при проектировании стройгенпланов необходимы для определения возможности монтажа выбранным механизмом и безопасных условий производства работ. На стройгенплане указываются опасные зоны т.е. участки на которых пребывание людей становиться опасным. Различают в плане монтажную зону опасную зону работы крана опасную зону дорог.
6.2 Временные дороги
Строительная площадка должна иметь удобные подъезды и внутрипостроечные дороги для бесперебойного подвоза материала машин и оборудования в любое время года и при любой погоде.
Постоянные дороги сооружаются в период после окончания вертикальной планировки территории устройства дренажей водостоков и других инженерных коммуникаций.
Временные дороги запроектированы шириной 6 м с устройством уширений 12 м в зонах складирования материалов. Конструкции временных автодорог на строительной площадке следующих типов: естественные грунтовые профилированные и грунтовые улучшенной конструкции с твердым покрытием.
Для обеспечения надежного и безопасного прохода работающих к местам производства работ устраиваются пешеходные трассы переходы и тротуары шириной 1-2 м.
6.3 Потребность во временных зданиях и сооружениях
Перечень необходимых временных помещений и сооружений зависит от количества работающих производственных и местных условий строительства. Расчет их площадей производят на списочное количество работников. Списочное максимальное количество рабочих на строительной площадке определяют по формуле:
- максимальное количество рабочих в день по календарному графику;
– коэффициент учитывающий болезни рабочих декретные отпуска выполнение общественных обязанностей:
Общее количество работников по стройке по категориям определяют из соотношений:
Рабочие – 85% от =78 чел.;
ИТР – 8% от ; =7чел.;
Служащие – 5% от ; =5чел.;
МОП и Охрана 2% от ; =2 чел.
Определяем потребные площади и оборудование в них:
Таблица 4.19 - Расчет площадей временных зданий и сооружений
Наименование помещений
Помещение для сушки одежды
Площадь на одного пользующегося
Помещение для обогрева
работающего в многочисленную смену
Помещение для принятия
Обществен-ные туалеты
Количество унитазов при числе
6.4 Определение площадей складов
Площади складов определяют исходя из количества материалов подлежащих хранению.
Количество i-го вида материалов (конструкций) подлежащих хранению:
и - общее количество и срок потребления п – норма запаса материалов (3-5 дней);
= 11 – коэффициент неравномерности потребления материалов; =13 – коэффициент неравномерности поступления материалов.
Общая площадь склада i-го материала:
- количество материала укладываемого на 1м площади склада; =04 06- коэффициент учитывающий наличие в складах проходов разгрузочных площадок.
Расчет площадей складов приведен в приложении Г.
6.6 Водоснабжение строительной площадки
Потребность воды в строительстве определяют на основании данных календарного плана для периода наиболее интенсивного водопотребления на производственные и хозяйственные нужды. Результаты расчета сведены в таблицу 4.24.
Таблица 4.20 - Расчет расхода воды на строительной площадке
Расход воды на ед. изм. л
А. Производственные нужды
Производство штукатурных работ
Производство малярных работ
Б. Хозяйственно-бытовые нужды
Хозяйственно-питьевые нужды при наличии канализации
Максимальный секундный расход воды на производственные и хозяйственные нужды:
При строительстве в городских условиях Qрасч = Qmaxc т.к водоснабжение пожаротушение в этом случае предусматривается в целом для жилого квартала или микрорайона.
Диаметр временной водопроводной сети в метрах:
Двр===002м=20мм (4.33)
где 1мсек – скорость движения воды в трубах. По сортаменту принимаю диаметр временной водопроводной сети d=20мм.
6.7 Электроснабжение строительной площадки
Расход электроэнергии определяют для периода максимального электропотребления устанавливаемого по календарному плану.
Общая мощность потребляемая на стройплощадке:
где - коэффициенты спроса учитывающие одновременность работы потребителей =075 =08 =09; cos=07 – коэффициент мощности.
Таблица 4.21 - Расчет потребности строительства в электроэнергии
Наименование потребителя
Башенный кран КБ-403
Сварочный трансформатор
Б. Внутреннее электроснабжение
В. Наружное электроосвещение
Освещение при производстве:
Бетонных и ж.б. работ
Освещение открытых складов
6.8 Снабжение строительства сжатым воздухом
Потребная мощность компрессорных установок:
где - коэффициент учитывающий потери сжатого воздуха в сети =15; - коэффициент одновременности работы пневмоинструментов =09; - расход сжатого воздуха i-м потребителем.
Вибраторы ВТ - = 09ммин;
Вибраторы ВР - = 14ммин
Окрасочные агрегаты О-30Б - = 03 ммин
Q =15 х 09 х 2 х (09+14+3 х 03) = 554 ммин
По найденной мощности принимаем компрессорную станцию стационарную марки 200В-108 с производительностью 10 ммин.
7 Технико-экономическая оценка проекта
Сметная стоимость строительства объекта: С=107461 тыс.руб.;
Сметная стоимость 1 м строительного объема здания 1м полезной площади:
Плановая трудоемкость строительства объекта: R=1624726 чел-дн.
Плановая трудоемкость 1 м строительного объема здания 1 м полезной площади:
Выработка 1 рабочего в смену:
В===661496тыс.руб.чел-см
Заработная плата одного рабочего в смену:
Нормативная продолжительность строительства объекта
Плановая продолжительность строительства объекта Т=484
Коэффициент компактности стройгенплана:

АР,ПЛАНЫ РАЗРЕЗ ГОТ А3.dwg

Жилой 10-ти этажный дом
Строительство 10-ти этажного жилого дома в г.Новосибирске
слой изопласта марки "К" с крупнозернистой посыпкой
слой изопласта подкладочного марки "П
Керамзитобетон марки В 3
Стяжка из цементно-песчаного раствора М 100 - 30 мм;
ТУ 5774-005-05766480-95
Железобетонная плита покрытия
Показатели по квартирам
Площадь летних помещений
Общая площадь квартиры
стойка СТ1 ограждения кровли
установить с шагом 1300

АРгенплан.dwg

ул. Сакко и Ванцетти
-Кирпичный жилой дом 2 -Образовательное учреждение 3 -Панельный жилой дом 4 -ЦТП 5 -Площадка для детских игр 6 -Частный сектор 7 -Складские помещения
Экспликация зданий по генплану
Площадь участка -1337 м² Площадь застройки -852 м² Площадь озеленения -146 м² Площадь проездов
Технико-экономические показатели
Жилой 10-ти этажный дом
Строительство 10-ти этажного жилого дома в г.Новосибирске

АРфасады А3.dwg

лестничных клеток по
Покраска кремнийорганической
швов (шов вогнутый) б=120 мм.
Лицевой кирпич с расшивкой
стены в осях 31 - 51
Штукатурка (фактурная) русто-
Лицевой кирпич с расшивкой
завод "Спецжелезобетон".
производитель-Горновский
(фактура под "рваный камень")
Плитка декоративная СКЦД-3
Ведомость отделки фасадов
Штукатурка (фактурная)
Металлические стойки
Окраска масляной краской за
Металлический сайдинг
Жилой 10-ти этажный дом
Строительство 10-ти этажного жилого дома в г.Новосибирске
слой изопласта марки К" с крупнозернистой посыпкой
слой изопласта подкладочного марки "П
Керамзитобетон марки В 3
Стяжка из цементно-песчаного раствора М 100 - 30 мм;
ТУ 5774-005-05766480-95
Железобетонная плита покрытия
Показатели по квартирам
Площадь летних помещений
Общая площадь квартиры
стойка СТ1 ограждения кровли
установить с шагом 1300
Строительство 10-ти этажного жилого дома в г. Черпеповце

Листы для чертежей.dwg

КП 1 ЖБК ПГС - 237 - 2004
швы между паналями заделать раствором М100.
Многоэтажное каркасное здание.
Схема расположения элементов
Промышленное предприятие.
Схема расположения ригелей и колонн
Схема расположения панелий перекрытия
Катет сварных швов K =6мм
Ребристая панель перекрытия П1
КП1. ЖБК-ПГС-242-2004
КП 1. ЖБК-242-КЖ. И-П1
Изделия закладные М 1
Напрягаемая арматура
Промышленное предприятие в г. Новосибирске
компенсаторами деформируемыми кессонами
Плиту допускается изготавливать в формах с упругими
Передаточная прочность бетона R = 9.2МПа
Величина контролируемого напряжения б = 650 МПа
Напрягаемую арматуру натягивать электрическим способом
Плита предварительного напряжения
сетки изготавливать при помощи контактной точечной сварки
- сварка в тавр под слоем флюса:
- ручная сварка электродами Э 42
высота сварных швов 4 мм
Арматура класса А - III по ГОСТ 5781-82 класса Вр - I по ГОСТ 6727-80
прокат по ГОСТ 8509-72
КП1.ЖБК-242-КЖ.И-Р2.Лист3
КП 1. ЖБК-242-КЖ.И-Р2
Изделие закладное М1
Отпускная прочность бетона не ниже - 21 МПа в зимнее время - не ниже 27 МПа.
контактной точечной сварки
Каркасы изготовлять при помощи
Ведомость деталий каркаса КП1
* -сварка втавр под слоем флюса. ** - ручная дуговая сварка электродами Э42.
- ручная дуговая сварка электродами Э42
Каркасы и сетки варить контактной точечной сваркой.
Отпускная прочность бетона не ниже - 21 МПа
в зимнее время - не ниже 27 МПа.
КП1.ЖБК-283-КЖ.И-К4.Лист3
КП1.ЖБК-283-КЖ.И-Р2.Лист3
КП 1. ЖБК-242-КЖ.И-К4
КП 1. ЖБК-242-КЖ.И-П1
Рисунок 1.1 - Схема связевого каркаса 1 - колонна 2 - ригель
КП1. ЖБК-ПГС- 242-2004
Рисунок 1.2 - Опирание ребрестых панелей на полки ригеля
Рисунок 1.3 - Схема расположения панелий перекрытия
Арматура класса А III по ГОСТ 5181 - 82
КП1.ЖБК-242-КЖ.И-Ф1.Лист2
Фундамент под колонну
КП 1. ЖБК-283-КЖ.И-Ф1
План монолитного перекрытия
КП 1. ЖБК-242-ПГС-2004
Промышленное здание в г.Новосибирске.
Производственный корпус
Монолитный пространственный
каркас МПК1. Общие виды
Промышленное здание в г.Новосибирск
План на отметке +3.900; +7.800; +11.700; +15.600; +19.500
КП 1. ЖБК-231-КЖ. И-П1-01
Каркасы и сетки варить контактной точечной сваркой. 2. * - сварка втавр по слоем флюса; * * - ручная дуговая сварка электродами Э42
высота сварных швов - 5 мм. 3. Арматура классов А-III
A-IIIв - по ГОСТ 5781-82
класса Вр-I - по ГОСТ 6727-80
прокат - по ГОСТ 8509-72.
Многоэтажное каркасное здание
Изделия арматурные и закладные
зал для групповых занятий
АРХИТЕКТУРНО-СТРОИТЕЛЬНЫЙ РАЗДЕЛ
РАСЧЕТНО-КОНСТРУКТИВНЫЙ РАЗДЕЛ
ОРГАНИЗАЦИОННО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ
Строительство 10-ти этажного жилого дома в г. Новосибирск
Руководитель: Мосаков Б.С.
Жилой 10-ти этажный дом
Ведомость чертежей основного комплекта
Ведомость рабочих чертежей основного комплекта АР
Технологическая картана кирпичную кладку
График производства работ по кирпичной кладке.ТЭП
Ведомость рабочих чертежей основного комплекта ОТ
Технологическая карта на устройство кровли
График выполнения работ по устройству кровли.ТЭП
Строительный генеральный план
Календарный план строительства
Ведомость рабочих чертежей основного комплекта КР
Ведомость основных комплектов рабочих чертежей
Архитектурно-строительный раздел
Конструктивно-расчетный раздел
Организационно-технологический раздел
принятые в рабочих чертежах соответствуют требованиям экологических
санитарн-гигиенических
противопожарных и других норм
действующих на территории Российской Федерации и обеспечивают безопасную для жизни и здоровья людей эксплуатацию объекта при соблюдении предусмотренных рабочими чертежами мероприятий.
Строительство 10-ти этажного жилого дома в г.Новосибирске

простенок рамиль.dwg

Жилой 10-ти этажный дом
Строительство 10-ти этажного жилого дома в г.Новосибирске
Простенок в осях А-Б-1-2
Несущая способность простенка

строй ген РАМ.dwg

Проектируемое здание
Ограждение территории
Временная линия освещения
Временная электросиловая линия
Действующая электросиловая линия
Водозаборная колонка
Временная автодорога
Ограждение подкранового пути
Трансформаторная подстанция
Временная бытовая канализация
Действующая канализация общего назначения
Временный хозяйственно-питьевой водопровод
Постоянный водопровод общего назначения
Производственная складская площадка без покрытия
Временное передвижное здание
Временное закрытое здание
Протяженность временных ограждений
Протяженность временной осветительной линии
Протяженность временной электро-силовой линии
Протяженность временного водопровода
Площадь застройки временными зданиями и сооружениями
Протяженность временных дорог
Площадь застройки проектируемого здания
Площадь стоительной площадки
ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ
ЭКСПЛИКАЦИЯ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ
УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ
Жилой 10-ти этажный дом
Строительство 10-ти этажного жилого дома в г.Новосибирске
РАЗРЕЗ ПО СТРОЙГЕНПЛАНУ 1-1

ТОЭС.dwg

Несущая способность простенка Nн.с.=φ1mgRAc> N 1751 кН > 1611 кН
Простенок в осях А-Б-1-2
ПООПЕРАЦИОННЫЙ КОНТРОЛЬ КАЧЕСТВА
Принципиальная схема устройства для наклейки наплавляемых материалов способом контактного электроразогрева
- каток; 2 - нагревающий цилиндр; 3 - прижимной валик; 4 - телескопическая опорная рама нагревающего цилиндра; 5 - телескопическая тяга прижимного валика; 6 - устройство для установки рабочего положения прижимного валика; 7 - устройство для фиксирования положения рамы нагревающего цилиндра; 8 - рукоятка вращения нагревающего цилиндра; 9 - рама нагревателя основания; 10 - направляющее колесо; 11 - съемный нагреватель основания; 12 - полотнище рулонного материала.
Устройство основания
Устройство разжелобков
Устройство рулоного ковра
Состав контроля (что контролировать)
Способ контроля (как контролировать)
Время контроля(когда контролировать)
Заделка мест. примыканий к вертикальной поверхности
До наклельки рулона ковра
Подготовка водостоков
Тщательность приклейки(послойно)
Перекрытие швов (нахлест)
Заделка в вертекальной плоскости (примыкание)
В ходе работ (послойно)
Устройство температурных швов.
Соответствие проекту и СНиП
По мере окончания работ
Воздушный компрессор
Выравненное основание
-Кусок стеклоткани размера 1 х1 м примеряют по месту
перекрывая им патрубок воронки и примыкающую к нему часть основания
при этом в местах образования складок делают надрезы -Не сдвигая стеклоткани
отгибают её половину -При помощи щётки покрывают мастикой часть патрубка воронки и участок основания вокруг него Отогнутую часть стеклоткани отворачивают обратно к промазанному мастикой основанию
прижимают руками в рукавицах
разглаживая от отверстия воронки к краям
и обжимают по контуру
В таком же порядке приклеивается вторая половина стеклоткани. После этого в нескольких местах разрезают середину материала и наклеивают образовавшиеся концы на внутреннею стенку чаши воронки. После наклейки стеклоткани на этом же месте и таким же порядком наклеивают рулонный материал
-Заготовленное полотнище насухо примеряют по месту и складывают пополам вдоль линии примыкания. Затем на вертикальную поверхность
и на полотнище материала с помощью щётки наносят мастику -Смазанное мастикой полотнище берут за концы
прикладывают к заделанной в стену рейке и закрепляют гвоздями. Затем полотнище тщательно приглаживают сверху вниз -Таким же путём наклеивают нижнюю половину полотнища
которую предварительно загибают вверх на наклеенную часть и смазывают мастикой. Одновременно смазывают мастикой закругление или фаски и горизонтальную плоскость основания. После нанесения мастики полотнище отгибают и тщательно прижимают к основанию по закруглению к основной плоскости
Укладка кровельного ковра
а — раскатка и примерка рулона; б — приклеивание на мастике конца полотнища с подачей мастики удочкой и разравнивание ее гребком
а - металлический шпатель; б - шило; в - щетка для нанесения мастики; г - гребок с резиновой вставкой для разравнивания холодной мастики; д - штукатурный молоток; е - ведро; ж - бачок; з - термос; и - ковш; к - большая гребенка для мастики; л - кровельный нож; м - роликовые ножницы для поперечной резки рулонных материалов
Инструменты и инвентарь звена кровельщиков
СХЕМЫ ПРОИЗВОДСТВА ОПЕРАЦИЙ
МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ РЕСУРСЫ
Рулетки длиной 3м и 20-30м
Агрегат перемешивания раствора
ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ
Наименование показателей
Продолжительность ведения работ
Удельная трудоемкость
Коэффициент совмещенности работ
Трудоемкость выполняемых работ
Жилой 10-ти этажный дом
Технологичекая карта на устройство кровли
Строительство 10-ти этажного жилого дома в г.Новосибирске
График выполнения работ по устройству кровли.ТЭП
Календарный план строительства
Рукавицы специальные
Аптечка индивидуальная
Помощь при несчастных случаях
Промсталь конструкция
Сапоги резиновые (спецобувь)
Пояс монтажный предохранительный
Лопата строительная растворная
Строп четырехветвевой
Рейка-порядовка универсальная
Кельма для каменных работ
Инвентарные блочные подмости
Обеспечение вертикали
Обеспечение точнос- ти монтажа
Страховка при работе на высоте
Измерение линейных величин
Разравнивание и подрезка раствора
Рубка и тезка кирпича
Контроль толщены кладки с наружи
ИНСТРУМЕНТОВ И ПРИСПОСОБЛЕНИЙ
ПЕРЕЧЕНЬ ОСНОВНЫХ МЕХАНИЗМОВ
Зарплата на весь объем
Продолжительность работ
Трудоемкость на весь объем
СХЕМА РАЗБИВКИ ЗДАНИЯ НА ЗАХВАТКИ
СХЕМА УСТАНОВКИ БЛОЧНЫХ ПОДМОСТЕЙ
б. зона раскладки материалов
Уровень строительный
Обеспечение горизонтали
Контроль прямолинейности
Контроль толщены кладки с внутри
Выработка на 1 рабочего в день
СХЕМА ПРОИЗВОДСТВА РАБОТ НА 1- ЗАХВАТКЕ
инвентарные блочные подмости
Схема работы звена «пятерка» при кладке стен в два кирпича: а) кладка ложкового ряда; б) кладка тычкового ряда.
поддон ГОСТ 18343-80
СХЕМА ОРГАНИЗАИИЯ РАБОЧЕГО МЕСТА
ПРИ КЛАДКЕ СТЕН С ОКОННЫМИ ПРОЕМАМИ
ПРИ КЛАДКЕ УГЛОВЫХ СТЕН
СХЕМА ОРГАНИЗАИИЯ РАБОЧЕГО
МЕСТА ПРИ КЛАДКЕ ГЛУХИХ СТЕН
Технологичекая карта на кирпичную кладку типового этажа
График производства работ по кирпичной кладке.ТЭП

energosberegayushii_dom.doc

Уважаемые читатели!
Это издание является переводом немецкой брошюры "Энергосберегающий дом" подготовленный благодаря помощи фонда Фридриха Эберта. Инициатива издания этого пособия принадлежит Минскому Экоклубу и Белорусскому отделению Международной Академии экологии. Необходимость в издании этой брошюры вызвано прежде все готем что в Беларуси за несколько последних лет резко увеличились объемы и темпы строительства индивидуальных домов и коттеджей и в то же время резко (в тысячи раз) возросли цены на энергоресурсы. Так же нужно принять во внимание и тот факт что коттеджи строятся по старым технологиям без учета новейших достижений и мирового опыта в области энергосбережения.
Это приводит к тому что с одной стороны расходы на отопление становятся очень высокими (затраты только за один день на отопление жидким топливом коттеджа общей площадью 500 м2 соответствуют примерно средней месячной зарплате) а со второй стороны приводит к увеличению теплового загрязнения окружающей среды атмосферы перерасходу драгоценного топлива. Многие владельцы коттеджей которые сэкономили на теплоизоляции дома несут в последующем неизмеримо большие расходы на отопление. Можно привести множество примеров которые подтверждают этот факт. Если учесть ситуацию с энергоресурсами и ценами на нефть то ситуация для Беларуси представляется очень сложной. В 1992 году бывший Госкомстрой Республики Беларусь утвердил новые нормы и рекомендации на тепловое сопротивление элементов зданий. Однако панельных конструкций которые соответствуют новым нормам нет до сих пор. Кроме этого вообще не нормируются теплопотери через уплотнения в окнах и т.п. Появление этого документа мало что изменило в действительности. Беларусь отличается выгодным географическим положением умеренным климатом и располагает высоким потенциалом альтернативных источников энергии (до20 млн. тонн условного топлива могут дать солнечная энергия ветер и вода). Мировой опыт свидетельствует что использование альтернативных источников энергии дает особенный эффект в индивидуальном строительстве. В Норвегии Дании Нидерландах США Швеции и др. странах уже построены десятки тысяч домов которые полностью или частично обогреваются за счет альтернативных источников энергии. Даже в тех странах которые располагают собственными энергоресурсами до80 % инвестиций направляются на развитие альтернативной энергетики. В Беларуси которая располагает весьма ограниченными запасами нефти и других традиционных источников энергии такой опыт отсутствует. Поэтому особую актуальность приобретает принцип "помоги себесам" используяопыт накопленный мировым сообществом. Используйте этот опыт!
Минский экоклубвыражает благодарность:
Вольфу-Хагену Полю Вольфу Дитриху Штаннату Гансу Детмеру Энергетической компании г. Ганновера за переданные авторские права (1994);
Фонду Фридриха Эберта- запомощь в переводе брошюры на белорусский язык(1994);
Западному отделению ISAR UNEP СОМ RB Государственному комитету по энергосбережению РБ и Белорусскому научно-производственному и Информационному Центру "Энергосбережение" за техническую помощь и финансирование проекта(1996);
Белорусскому отделению Международной Академии Экологии - за научное редактирование перевод на русский язык и поддержку проекта (1994-1996).
Рисунок на обложке - ИриныВардомской 1994.
Обложка иадаптациямакета - Валерий Лобко СА Минск.
Дом с Низким Энергопотреблением — средство сохранения окружающей среды и экономии энергоресурсов
Одно-двухквартирный дом (коттедж) в соответствии со стандартом ДНЭ
Жилой и полезной площади — 190 м2
Наружные стены — 150 м2
Вы решили начать строительстводома? Тогда мы хотели бы показать Вам как это сделать наилучшим с точки зрения экологии образом при помощи разных мероприятий уменьшающих энергопотребление таким образом сделать собственный вклад в уменьшение теплового загрязнения окружающей среды. Эта брошюра предлагает Вам концептуальную помощьприразговоре с Вашим архитектором илистроителем. Это значит решить каким образом при действительно небольших расходах провести важные энергосберегающие мероприятия в Вашем доме.
Эта помощь очень кстатитакже и при работах по обновлению фасадов крыш систем отопления при обновлении или расширении дома.
Строительство для счастливого будущего
Частные домовладельцыв Германии используютпочти30% всей получаемой энергии что составляет почти столько же сколько и промышленность и больше чем весь вместе взятый транспорт. Большая часть расходуемой энергии (80%) идет на отопление помещений (см. рис. 1).
Рис. 1 Распределение энергетических потребностей жилища
В Беларуси в настоящее время строится огромное количество коттеджей и мало кто из хозяев обращает внимание на такие "мелочи" как теплоизоляция и энергосбережение хотя затраты на отопление1 кв. м в Германии и Беларуси относятся как 1:25.
Необходимаядляосуществления жизненных функций энергия аточнее ееполучение и использование связано с нагрузкой на окружающую среду: добыча угля нефти газа ядерного топлива эмиссияпродуктовсгорания тепловое загрязнение окружающей среды. Основным пунктом дискуссии об окружающей среде являетсянеизбежное появлениеСО2 послесгорания углеводородных носителей энергии. Поднимаясь в атмосферу он способствует возникновению так называемого "парникового эффекта" которыйможетпривестик катастрофическимпоследствиям вбудущем. Эта опасность должна быть ликвидирована или существенно снижена. Жилища которые теперь разрабатываются или модернизируются определяют и новые пределы потребления энергии и теплового давления на окружающую среду а так же цены на энергию в будущем (см. рис. 2).
Энергосберегающие мероприятия также являются средством сокращения общего энергопотребления. Несмотря на снижение мировых ценна нефть в 80-е годы мы должны хорошо осознавать глобальную тенденцию повышения цен на энергию что особенно актуально для Беларуси. Возможным является резкий скачок мировых цен как это показалкувейтский кризис(см. рис. 3).
Рис. 2 Годовая эмиссия CО2 одноквартирного дома.
Рис. 3 Динамика изменения цен на нефть
Изоляция не соответствует постановлению по теплозащите
Как правило теплоизоляция домов не соответствует стандартам по тепловой изоляции.
Жилое помещение в соответствии с немецкими стандартами теплоизоляции:
среднийкоэффициенттеплопроводности стен:0.66 м2* градВт;
нормавоздухообмена: 0.8 разчас;
КПДприборов отопления: 80%;
годоваяпотребностьтепланагод: 26.200 кВт*час;
годовоепотребление тепла на1м2: 140 кВт*час.
Тепловая изоляция зданий осуществляется в Германии в соответствии с постановлением о теплоизоляции от 1982 г. В соответствии с этим документом устанавливаются минимально возможные величины теплопотерь через элементы строительных конструкций.
Дом построенный в соответствии с этими требованиями расходует в среднем в зависимости от соотношения между внешнейплощадью объемом и степенью вентиляции от 140 до 180 кВт*ч конечной энергии на 1 кв. м жилой площади в год. Это является значительным прогрессом в сравнении с теми домами которые имеютсясейчас в Германии не говоря о Беларуси.
С точки зрения проблем экономики защиты окружающей среды и технических возможностей материалов теплоизоляции эта проблема решаема уже сегодня. Федеральное министерство ФРГ настойчиво советует в недавно опубликованных рекомендациях "Путь к энергосберегающему дому" использовать все возможности по сбережению энергии в соответствии с юридическими нормами возлагая ответственность на строителей. Будущее энергопотребление дома определяется в значительной степенипроектными решениями и качеством стройматериалов и элементов конструкции. Ошибки сделанные при строительстве тепловой защиты очень тяжело потом исправить. При этом надо иметь в виду что жизненный цикл дома—от 50 до100 и болеелет.
Как сознательный хозяин своего дома вы должны самостоятельно принимать решения при строительстве вашего жилья в вопросах будущего энергопотребления а не оставлять этой проблемы специалистам. Этимвыделаетевклад всвоесчастливое будущее.
Энергопотребление может быть значительно снижено
При применении известной во многих странах строительной и теплозащитной технологии появляется возможность удержать годовое потребление энергии в пределах 30-70 кВт*чм2 жилой площади. Это примерно соответствует потреблению 3-7 л нефти или3-7 м3газа на 1 мжилой площади в год.
Между тем Швеция уже давно имеет более жесткие требования по энергосбережению чем ФРГ. В1990 г. онисталиеще более жесткими (см. рис. 4).
Рис. 4. Потреблениетепла (в кВт*ч) намжилого пространства по разнымстандартам. 10 кВт*ч соответствует примерно1 м3газаили1 л углеводородного топлива.
В ФРГ тоже идут дискуссии по улучшению законодательства по тепловой изоляции зданий. Однако имеются веские причину не ждать изменения законодательства а уже сегодня заниматься энергосбережением:
последствия "парникового эффекта" особенно в индустриальных районах;
локальные и региональные последствиягипертрофированноразвитой энергетики (уничтожение лесов смог и др.);
международнаяборьба за исчезающие энергоресурсы;
удорожание электроэнергии из-за роста цен эко- иэнергоаналогов.
Рис.5 Годовой приток и потери энергии дома (в соответствии с постановлением 1982 г.). Разница (нехватка) энергии должна компенсироваться отоплением.
Наша рекомендация: дом с низким энергопотреблением
Что такое дом с низким энергопотреблением? В дальнейшем ДНЭ — это такое сооружение которое потребляет очень немного тепловой энергии меньше 70 кВт*чм2 в год (от 70 до 30 кВт*чм2). Это соответствует годовому потреблению тепловой энергии от 300 до 700 куб. м газа при жилой площади 100 м2. Кроме этого ДНЭ отличается также малым потреблением энергии для обеспечения горячей водой.
Применимо для всех типов домов
Для достижения низкого уровня потребления ДНЭ не обязательно применять специальные или экзотические архитектурные формы. Радикальное уменьшение потребности в тепловой энергии возможно без отказа от современного жизненного комфорта и разнообразных строительных форм как для одноквартирного так и для многоквартирных домов. Какие мероприятия необходимо провест и для достижения ДНЭ-стандарта - об этом Вы узнаете в следующих разделах.
ДНЭ не является уникальным. Он соответствует современному уровню техники. Для того чтобы построить такой дом не требуются ни большой риск ни большие деньги.
Дополнительные затраты
В настоящий момент дополнительные затраты на реализацию ДНЭ-стандарта обычно составляют в соответствии с вышеуказанными требованиями по теплоизоляции от 100 до 200 DM на 1 м2 жилой площади в Германии. При рациональном подходе и хорошем планировании они могут быть уменьшены например если вы используете в качестве наполнителя самонесущих каркасных стен прессованную солому или легкие глиносоломенные смеси. Кроме пользы для окружающей среды низкое потребление энергии экономит затраты на отопление а это также означает более высокую степень уверенности с точки зрения перспективного повышения цен на энергоресурсы (см. рис. 3). Кроме сохранения уютного домашнего климата и комфорта ДНЭ предлагает также наилучшие решения для использования регенеративных источников энергии (например солнечные коллекторы для подогрева воды). Система уменьшения водо- и энергопотребления представляет собой естественное дополнение ДНЭ-концепции.
Ограниченные средства должны использоваться рационально
Большинство домовладельцев имеют ограниченные денежные средства и не все что хотелось бы осуществить является достижимым. Поэтому хорошо проверьте где можно сэкономить сразу и какие мероприятия можно отложить на потом. Ошибочной является экономия на теплоизоляции дома так как ее почти невозможно улучшить в будущем.
Каким образом достигается ДНЭ-стандарт
Основные принципы следующие:
Хорошие теплоизолирующие свойства строительных элементов (стен окон крыши пола подвала).
Добросовестное выполнение теплоизоляции:
недопущение теплопотерь;
плотная оболочка строения (защита от ветра и т.п.);
Пассивное использование солнечной энергии и ее аккумулирование суточное или сезонное;
Управляемый воздухообмен (по возможности — возвращение тепла).
Хорошо регулируемые отопительные устройства.
Энергоэкономное обеспечение горячей водой возможно посредством солнечной энергии в летнее время.
Устранение бесполезных расходов электроэнергии.
Рис.6 Годовыепритокипотериэнергиидома(всоответствии с ДНЭ-стандартом). Разница (нехватка) энергии должна быть компенсирована отоплением.
Хорошая изоляция - наиважнейшее условие
Качество теплоизоляции является важнейшим параметром энергопотребления дома. Требуемые величины теплопроводности крыш стен и пола являются важнейшими условиями для следующих шагов к ДНЭ.
Стандарт составляющих строительных элементов в ДНЭ
Целевое значение КТП
Энергосберегающе = экологично
Значительно улучшенная тепловая защита является условием экологически относительно безвредного существования строения. Среди теплоизоляторов-наполнителей существуют определенные отличия например широко используемый пенопласт не вполне безопасен. Предпочтение следует отдавать природным экологически чистым материалам.
Наружную кладку теплоизолируйте очень тщательно
Вы должны стараться довести значение КТП от максимального – 0.3 ВтС*м2 до лучшего показателя – 0.2 ВтС*м2 Это соответствует увеличению средней толщины утепляющего слоя от 15 до 20 см. Этих значений можно добиться во всевозможных конструкциях используя следующие подходы:
Кладка с утепляющим слоем 15-20 см и воздушной прослойкой по наружной оболочкой (рис. 7).
Двойная стена с толщиной утепляющего слоя 15 см из пористого наполнителя.
Стена с утепляющим слоем простого наполнителя толщиной 15-20 см и штукатуркой.
Облегченная кладка с воздушной прослойкой под обшивкой из дерева обложенная с двух сторон простым наполнителем 20 см толщины.
Однослойная кладка из низкотеплопроводного материала (например прессованный соломенный газобетонный блок минимальной толщиной 49 см) штукатуренная с двух сторон.
Не имеет значения легкими или тяжелыми будут наружные стены. Энергосберегающая способность необходимая для жизненного комфорта дома определяется массой внутренних строительных и конструктивных элементов.
Расходы на применяемые простые наполнители сильно отличаются в зависимости от структуры стен. Они составляют 1-50% в зависимости от вкуса возможностей и предусмотренных стандартов норм.
Окна и теплоизоляционное стекло
Окна должны иметь КТП не более 1.5 ВтС*м2. Это достигается обычными средствами: рамой с двухслойным теплозащитным стеклом. Теплозащитные окна имеют специальный слой не видимый глазом но значительно уменьшающий потери тепла. Этот эффект увеличивается при наличии небольшого зазора между первым и вторым слоем в этом случае расход тепла уменьшается почти в два раза. Окна в теплозащитном исполнении стоят не 15 –20% дороже обычных и эти затраты компенсируются экономией на отоплении. Новая стеклоизоляционная система имеет еще более низкий КТП и основан на принципе «теплового диода». Такие оконные системы можно поворачивать на 180 в зависимости от потребности в тепловой энергии.
Монтаж теплозащитных слоев от подвала до крыши
Стены перекрытия и другие составляющие части подвала соприкасающиеся с землейа также стены и перекрытия не отапливаемых помещений могут иметь значение КТП от 0.3 до 0.35 ВтС*м2 что предполагает толщину теплоизоляции от 12 до 15 см(группа теплопроводности 040 по немецким нормам).
При покрытии не отапливаемых помещений обычно делают частичное утепление непосредственно под полом (около 2-3 см) но большая часть утепления крепится снизу на обратной стороне железобетонной плиты(см. рис. 12). Эти работы могут быть легко проведены собственными силами но следует иметь в виду высоту подвала чтобы она была достаточной.Это утепление можно сделать и в незаглубленных помещениях. В обогреваемых подвалах утепление перекрытия может соприкасаться с первым этажом помещения. В этом случае общее утепление может осуществляться с наружной стороны по периметру. Если потолок подвала находится выше поверхности земли то для защиты утепляющего слоя нужны дополнительные мероприятия. В подвалах которые не используются постоянно возможным является внутреннее утепление.
Этот способ имеет некоторые преимущества т.к. помещения быстрее прогреваются. Но в любом случае внутреннее утепление связано с определенными проблемами поэтому планирование разработка и проведение работ в этом случае должны проводиться под руководством специалистов.
Рис. 12. Сокращение теплопотерь в цокольном этаже при не отапливаемом подвале.
Рис. 13. Стропильная изоляция наклонной крыши
Крыши ровные или с наклоном покрытия цокольных помещений могут иметь КТП не более 0.20 ВтС*м2. Этосоответствует утепляющему слою около 20 см. Там где это является технически возможным нужно стремиться к значениюКТП от 0.15 ВтС*м2 и меньше что соответствует толщине слоя около 30 см.
В наклонных крышах в зависимости от высоты балок свода потолка большая часть утеплительного слоя размещается между балками а также над или под ними (см. рис. 13). Такое размещение позволяет избежать утечек тепла(щели дырки ит.п.) Вопрекипрактике которая применялась до настоящего времени в таких крышах можно отказаться от воздушного слоя над утепляющимпластом.
Если цокольный этаж используется целый год его нужно своевременно утеплить.
Если жецокольный этаж не построен необходимо соответствующим образом утеплить перекрытия верхнего этажа. Чем толще профильное утепление строительных деталей тем больше вероятность существования утечки тепла. Поэтому в ДНЭ не обойдено вниманием детальное планирование элементов и соответствующие конструкторские мероприятия для исключения возможных утечек.
Потери энергии в деталях строения
Соединение стена — крыша. Теплоизолирующие слои крыши и стен должны неразделимо соединяться между собой как в зоне водостоков так и в фронтальной зоне. Массивные стены должны покрываться теплоизолирующим слоем. Стыки между балками и стенами заделываются утепляющим материалом а также покрываются ветрозащитным слоем (см. рис. 14).
Соединение железобетонных элементов.
В том случае если стены сооружений имеют однослойную структуру нужно обеспечить слой утепления на торцевых поверхностях перекрытий. Дополнительно нужно соорудить утепляющую прокладку на перекрытии первого этажа с внутренней стороны.
Жалюзи. В жалюзи может попадать холодный воздух поэтому изнутри их надо утеплять с помощью добротного материала или использовать пенозаполненный профиль.
Стыки окна — стены. Стыки соединений между окнами и строительными элементами закрываются добротным утепляющим материалом (монтажный герметик недостаточен).
Оконная рама. Оконная рама должна иметь утепляющий слой как с наружной так и с внутренней стороны. Если этого нет следует предусмотреть термическое разделение.
Если радиатор вмонтирован в нишу необходимо предусмотреть дополнительный утепляющий слой в этом месте.
Предотвращение утечек тепла. Во всех домах прежде всего в местах соединений имеются элементы выступающие за его границы например балконы. Из-за этого увеличиваются утечки тепла непосредственно через эти строительные элементы. Утечки тепла возможны также в случае ошибок строительства. Поэтому стройте как можно более компактно и избегайте слишком разбросанных архитектурных форм. Балконы должны быть изолированы от строения.
Воздухо- и ветрозащитные оболочки
Многие архитекторы и домовладельцы делают для себя неприятное открытие что несмотря на хорошее утепление наружных строительных частей трудно достичь хорошего значения среднего потребления энергии.
Рис. 14. Ветронепроницаемое соединение дома с фронтонной стеной.
Во многих случаях причинами этого являются недоработки конструкции что влечет за собой легкое проникновение холодного воздуха извне.
Дельное с этой точки зрения замечание что стыки в теплопередающих элементах оболочки строения должны закрываться многими еще не принимается во внимание при проектировании и строительстве. Обычно обращают внимание только на небрежность при выполнении строительных работ отвечающих за добротность соединений.
Встречается также мнение что для лучшего жизненного комфорта в помещении нужно следить за паропроникновением через строительные элементы. Считается что следует избегать по возможности паросберегающих строительных элементов в конструкции. Обычно при этом не помнят что паропреграды частично выполняют функцию теплоизоляции и поэтому не могут быть заменены даже если и являются несущественными с точки зрения диффузии. Для здорового жизненного климата нет вопроса прошла ли пароводяная слагающая или нет. Отвод влаги - задача вентиляции!
Фактом является то что простой проход воздуха через наружные строительные элементы значительно ослабляет теплозащиту сооружения. Кроме того возможны повреждения от влаги деревянных частей строения ее конденсации (например при наклонной крыше) когда теплый внутренний воздух через щели и отверстия достигает холодных частей конструкции. Вопрос о "герметичности" здания (не только ДНЭ) и правильно организованной регулируемой вентиляции с рекуперацией тепла является одним из наиболее важных.
Свежий воздух необходимый людям должен подводиться в дом другими путями.
Особенно должен следить за всем этим владелец дома чтобы вложенные деньги дали реальную прибыль в экономии на отоплении.
Оптимально использовать бесплатную солнечную энергию.
Как уже было отмечено ДНЭ должен обязательно применять стеклопакетные теплосберегающие "диодные" окна. В соответствии с этим особенно на юге эти специальные окна должны дать существенную экономию на отоплении (см. рис. 15). В солнечные зимние дни и конечно же в летние большие окна могут способствовать перегреванию комнат и полученная энергия будет выведена через вентиляцию и не сможет быть использована в полном объеме если не предусмотрено ее аккумулирование. В таком случае окна с южной стороны должны быть повернуты теплоотражающим слоем наружу. Все остальные окна для освещения комнат должны в некоторой степени ограничивать поступление энергии. При использовании традиционных окон ДНЭ незначительно отличается от обычного дома
с помощью зимнего сада
Зимний сад стал широко распространенным в последнее время. Без сомнения этот стеклянный дом очень привлекателен и полезен.
С энергетической точки зрения зимний сад требует еще более детальной проработки. Зимний сад может быть причиной очень большого расхода энергии если он плохо спланирован или неправильно используется например если зимой он отапливается через открытые двери дома или напрямую.
Свою долю экономии энергии зимний сад даст только в том случае если он сохраняет излишки энергии дома и препятствует потерям энергии наружу. Зимний сад на 20 м2 полезной площади стоит минимум DM 10 000 в зависимости от исполнения. Эти затраты не могут быть покрыты экономией при отоплении даже при самом рациональном использовании. При правильном планировании исполнении и использовании зимний сад может стать органичной частью ДНЭ-концепции но ни в коем случае не может быть абсолютно полезным если отапливать его всю зиму. В таком случае для зимнего сада необходимо предусмотреть особую тепловую защиту т.к. это является важнейшей предпосылкой того что полученная солнечная энергия используется разумно. Если же Ваши денежные средства ограничены то возможно перенесение строительства зимнего сада на более позднее время.
Рис. 15. Баланс южного окна с теплозащитным стеклом в летний период.
Рис. 16. Принцип термического разделения зимнего сада и дома.
Проблема: хорошее качество воздуха при малых потерях тепла
Воздухообмен необходим!
Обеспечение дома свежим воздухом безусловно хорошо влияет на здоровье и самочувствие жильца. При проветривании выводятся вредные вещества из жилых комнат кухни и ванной комнаты. Отмечен ранее незаметный и неконтролируемый воздухообмен из-за небрежности в "оболочке" дома например через щели в окнах из-за чего теряется много энергии.
Благодаря применению добротных рам эти потери энергии могут быть значительно снижены. Но одновременно повышается риск появления затхлости в квартире. Причиной этого во многих случаях является неправильное использование системы вентиляции. Чтобы сохранить энергию нужно сократить проветривание и в то же время меньше отапливать квартиру. Это приводит к повышению относительной влажности воздуха. В домах с плохой теплоизоляцией это ведет к появлению влаги на внутренних поверхностях внешних строительных элементов что приводит к появлению плесени
Правильно ли Вы проветриваете?
Эта проблема может быть решена через достаточное и прежде всего правильное проветривание добиваясь приемлемого соотношения между длительным проветриванием чтобы получить чистый воздух в помещениях и нерациональными потерями энергии. Долговременное проветривание зимой например через открытые окна и включенном отоплении влечет за собой не только увеличение потери тепла но и приводит к излишней сухости воздуха в квартире. В результате этого появляется раздражение и повышенная подверженность простудным заболеваниям.
Контролируемая вентиляция
Созданные для вентиляционных систем технические средства являются инструментом так называемой контролируемой вентиляции. Это оборудование решает задачу достаточной и экономичной вентиляции. Оно состоит всего из маленького вентилятора на крыше вентиляционного канала а также нескольких вентилей.
Функциональный принцип является очень простым. Освежающий вентилятор ликвидирует прежде всего влажность и запахи (ванная комната туалет кухня). Это приводит к тому что в доме понижается давление благодаря чему свежий воздух стремится снаружи внутрь через специальные вентиляционные отверстия. Регулируемые вентиляционные отверстия установлены в комнатах в которых необходима вентиляция (жилые спальня) в стенах или оконных рамах. В отличие от известных ранее эти вентиляционные отверстия функционируют в дальнейшем независимо от силы ветра. Если эти отверстия установлены над радиаторами тогда поступающий свежий воздух смешивается с теплым идущим от радиатора. Мощность вентилятора и воздухообмен являются настолько малыми что движение воздуха совсем не ощущается а шум от работы практически неслышен. Кроме того как было ранее сказано можно дополнительно открывать окна.
Ручное и автоматическое регулирование.
Кроме одного выключателя при входе или на кухне вентилятор может регулироваться в зависимости от необходимости двумя или тремя режимами или совсем выключаться когда отсутствует либо не на полную мощность работает отопление. Еще более совершенным будет регулирование количества вентилируемого воздуха с помощью датчиков влажности. Это сделано таким образом что воздух возобновляется регулярно но не более чем требуется. Таким образом расход энергии вентилятора расход тепла может быть значительно уменьшен без ущерба качеству (см. рис. 18).
Рис. 18. Годовые теплопотери по различным стандартам (в кВт*ч на 1 м2 жилой плошали)
Полезное дополнение к ДНЭ
Контролируемая вентиляция воздуха в квартире является полезным дополнением концепции ДНЭ. Расходы тепла на неконтролируемый воздухообмен сводят к нулю экономию энергии полученную за счет надежной теплоизоляции (см. рис. 18). В других странах эти приспособления для вентиляции воздуха уже давно апробированы. В Швеции например они уже включены в Новый Строительный Стандарт. Система контролируемой вентиляции квартиры стоит сейчас для одноквартирного дома от DM 2 000 до DM 4 000. Повторное использование тепла тоже возможно.
Использованный воздух также можно пропустить через теплообменник который передает до 70% полученного тепла холодному воздуху поступающему извне. Такая система будет значительно дороже и имеет более высокое потребление электроэнергии. Хочется подчеркнуть что такие системы на практике часто дают совсем малую дополнительную экономию первичной энергии в сравнении с системой управляющей влажностью без повторного использования тепла.
Не раздавать бесплатную энергию! Теплоснабжение и регулирование.
В хорошо изолированном ДНЭ многие источники бесплатного тепла существенно снижают тепловую потребность по сравнению с плохо изолированном домом (см. рис. 19).
Количество этой бесплатной энергии может сильно колебаться на протяжении дня. Поэтому отопительная система должна быстро и точно реагировать на эти колебания чтобы эффективно использовать бесплатную энергию. Подача тепла должна и регулироваться и при отсутствии потребности в тепле — прекращаться. В интересах динамичного регулирования общая масса отопительной системы должна быть как можно меньшей по отношению к количеству отданного тепла. Хорошо зарекомендовали себя в ДНЭ плоские обогреватели с небольшим содержанием воды конвекторы или так называемые рамочные обогреватели.
Важное значение имеют специальные термовентили со встроенным приспособлением аналоговой регуляции. Эффективны также системы воздушного отопления комбинируемые с системами многократного использования воздушного тепла. Не рекомендуются из-за инерции системы отопления полов если они не связаны с использованием аккумулированной солнечной энергии. Отопительные системы должны быть хорошо продуманы на основании расчетов отопительной сети. С помощью предохранительных вентилей или дифференциального насоса нужно следить чтобы регулирующие вентили не перегружались при малой потребности в тепле. Нельзя также отказываться от общей центральной регуляции отопления которая уменьшает или увеличивает приток тепла в зависимости от смены дня и ночи а также отключает систему при отсутствии потребности в тепле.
Критерием выбора для системы передачи тепла в ДНЭ должно быть преимущественное потребление энергии и выброс вредных веществ на единицу произведенного необходимого тепла. Кроме этого нужно принимать во внимание региональные традиции и специфику хозяйственной деятельности владельца дома.
Газ-комби-терм: доступно в цене
Принимая во внимание малое теплопотребление односемейного ДНЭ хорошим выбором с финансовой точки зрения является газ-комби-терм (отопление жилья с одновременным нагреванием воды) ставший уже стандартным решением (см. рис. 1819). Газ-комби-терм является газовой колонкой с автоматическим регулированием мощности которая греет воду в отопительной системе поддерживающей заданную температуру в каждой комнате отдельно. Она же одновременно поддерживает горячей (60°С) воду в теплоизолированном бакедля хозбытовых нужд. По желанию этот бак может быть соединен с солнечным коллектором что окупается за несколько лет. Управляет работой всей системы блок автоматики.
Рис. 19. Баланс энергии для покрытия необходимости в тепле (в кВт*ч)
Техника использования теплоты продуктов сгорания
Принимая во внимание сохранение первичной энергии и общую энергетическую нагрузку на окружающую среду можно признать наилучшим решением механизм использования теплоты продуктов сгорания. Большие капитальные вложения этой системы окупаются благодаря лучшему использованию энергии (для газа около 10%) и долгим циклом работы - что особенно важно из-за повышения цен на энергоносители. Вы можете установить приспособление на крыше и таким образом отказаться от массивной трубы.
При большом количестве потребляемой энергии или при соединении нескольких домашних хозяйств возможно использовать теплоэлектроцентрали (тепло от дизельной угольной либо газовой теплоэлектростанции). Это является наилучшим выходом при условии коротких коммуникаций.
Комфортно: отопление при помощи воздушного тепла
В связи с возможностью рекуперации тепла воздуха рекомендуется использования воздушных отопительных систем вместо систем с панельными радиаторами и горячей водой. При этом объем воздуха принесенного системой обмена нагревается в заданном режиме. Хотя такие отопительные системы оказываются очень дорогими в сравнении с обычным паровым отоплением они все же они имеют еще и такое преимущество как интегрирование с системой вентиляции.
Не рекомендуются: системы отопления с использованием электроэнергии
Рефлекторные отопительные системы (например электроаккумуляторное отопление) не могут быть рекомендованы с экологической точки зрения так как использование первичной энергии и выбросы более чем в два раза превышают аналогичные показатели систем на горючем топливе. Электрические теплонасосы с точки зрения использования первичной энергии и выброса вредных веществ приблизительно настолько же эффективны как и газовые отопительные системы. К тому же электрические теплонасосы значительно дороже газовых систем.
Душ от солнечной энергии
Рациональные системы отопления на ископаемом топливе
Cтарые нефте- и газотеплоцентрали с одновременным нагревом воды должны непрерывно поддерживать температуру 70° С и выше чтобы все время обеспечивать подачу горячей воды. В летнее время эти системы становятся неэффективными поскольку количество полученной солнечной энергии увеличивается а значительная часть тепловой энергии уходит в дымоход. Из-за этого ранее рекомендовали объединение систем подогрева воды и систем отопления. Если же теплосистема все равно должна быть реконструирована то такое объединение является достаточно нецелесообразным. Вместо этого должна быть установлен комбинированный газовый источник тепла: современная низкотемпературная система отопления система с использованием тепла продуктов сгорания или соответствующая система обогрева с косвенным подогревом источника горячей воды и температурно-дифференцированным насосом.
Хорошо изолированная емкость горячей воды имеет совсем низкий процент потерь (1-2° С в день).
Короткие коммуникации
В одноквартирном доме коммуникации для горячей воды должны быть запланированы очень короткими поскольку в таком случае можно реально сократить потери тепла. С помощью таймера необходимо также прекращать подачу тепла в периоды когда потребности в тепле нет.
Получение горячей воды с помощью солнечной энергии
Для частного домашнего хозяйства это является самой эффективной возможностью использования обновляемой энергии. Солнечные батареи могут обеспечить около 50% годовой потребности в горячей воде. Причем с мая по сентябрь они могут полностью обеспечить эту потребность. При недостатке солнечного света данная система обеспечивает по крайней мере подогрев воды в верхней части теплообменника. Таким образом можно обеспечивать рациональное распределение энергии между системами. Все компоненты системы такие например как коллекторные пластины теплообменники теплокоммуникации могут быть смонтированы в соответствии с потребностью и рационально соединены между собой. Установку можно провести своими силами и таким образом уменьшить общую стоимость. Простейший солнечный коллектор разработанный в Белорусском отделении Международной Академии Экологии предназначенный для установки на шиферные крыши имеет себестоимость всего 10м2 и по основным характеристикам соответствует западным образцам.
Рис. 20. Составная часть солнечной энергии для удовлетворения потребности в горячей воде
Рис. 21. Упрошенная схема использования солнечного коллектора
Используйте научные программы!
В зависимости от системы коллектора установленный фирмой солнечный коллектор стоит для одноквартирного дома на 4 человек около DM 10 000-15 000. Специфическая стоимость горячей воды в хорошо спланированной системе солнечных батарей без дополнительных элементов - DM 0.2-0.25кВт*ч - больше чем от экологически чистой газовой системы (DM 0.15кВт*ч при сегодняшних низких ценах на сырье) но более низкая чем цена электрической отопительной системы (DM 0.3кВт*ч и больше). Каждый год стоимость солнечного киловатт-часа снижается на несколько пфеннингов.
Солнечные батареи имеют также преимущества в управлении и разнообразные дополнения. Вы можете проконсультироваться по вопросам современных исследовательских программ в федеральных земельных коммунальных органах либо в частных предприятиях занимающихся этими вопросами. Учитывая суммы выделяемые в Германии на научные исследования в области систем использования солнечной энергии (30 %) можно сказать что солнечные коллекторы уже сегодня являются отраслью экономики. Солнечные коллекторы — это будущее! Если при строительстве нового дома финансовые средства не позволяют установить солнечную батарею все равно Вы должны планировать установление такой системы в будущем. Использование солнечного коллектора не означает отмены необходимых мер по тщательной теплоизоляции дома.
Рационально использовать электроэнергию
Электроэнергия достаточно ценна и ее следует расходовать очень бережно. На эксплуатацию электроприборов в домашнем хозяйстве для стирки охлаждение и приготовления еды а также на обеспечение коммуникаций и связи приходится около 10% конечного потребления среднего хозяйства. Рис. 22 дает Вам представление о том сколько электроэнергии потребляет в среднем за год каждый прибор. При неизменной потребности в электроэнергии ее доля во всеобщей энергетической потребности в ДНЭ повысилась бы на 20%. Значение этой проблемы также очень велико с экологической и финансовой точки зрения. На каждый сэкономленный кВт*ч энергии приблизительно на 3 кВт*ч снижается общая энергетическая нагрузка электростанции. Кроме того стоимость электроэнергии в домашнем хозяйстве в Германии (DM 0.2-0.3кВт*ч) значительно дороже кВт*ч топливного сырья которое стоит DM 0.08. Результаты такой экономии очевидны. Поэтому необходимым является использование всех возможностей для экономии электроэнергии.
Рис. 22: Средние показатели потребления электроэнергии бытовыми электроприборами (кВт*чгод).
Рис. 23 Современные устройства потребляют при одинаковой мощности различное количество электроэнергии (кВт*чгод).
Назначение электроэнергии
Все начинается с обсуждения для каких целей потребление электроэнергии необходимо а для каких нет. Это касается прежде всего нагрева воды для ванной комнаты душа кухни стиральной машины и сушки белья. Сушка белья на воздухе позволяет несколько сократить расход электроэнергии. Приготовление пищи на газовой плите — как альтернатива электроплите — способствует уменьшению расходов первичной энергии и к тому же является более дешевым. Нагревание воды для ванны комбинированной газовой колонкой требует значительно меньше первичной энергии по сравнению с электричеством и к тому же более дешево в общих ценах в Германии (см. рис. 1819).
Приобретая приборы следите за их энергоемкостью
Современные электроприборы в домашнем хозяйстве потребляют почти что в 10 раз меньше электроэнергии чем аналогичные 10-летней давности. Поэтому проверьте не является ли какой-нибудь прибор "пожирателем" электроэнергии например холодильник с плохой теплоизоляцией.
Новые мощные электроприборы эквивалентные нескольким старым нужно использовать в оптимальных режимах в соответствии с рекомендациями для уменьшения энергопотребления (см. рис. 23). Если очень экономичный прибор и дороже (правда не всегда) среднего или неэкономичного то почти всегда дополнительные затраты на него возвращаются благодаря экономии электроэнергии. Это касается прежде всего традиционных ламп накаливания в сравнении с новыми экономичными компакт-лампами.
Горячая вода для стиральных машин и сушилок.
Если Вы имеете эффективную систему подогрева воды с использованием газовой нефтяной или солнечной энергии тогда вы должны обеспечить возможность ее использования в вашей стиральной машине и других устройствах. Преимущественная часть энергопотребления этих агрегатов идет на нагревание холодной воды с помощью электричества. Таким образом можно достичь уменьшения потребления первичной энергии и сэкономить деньги.
Для этого не всегда нужно использовать специальную автоматику. Часто для экономии электроэнергии достаточно простого ручного выключателя. Можно также использовать выключатели с таймером. Сохранение электроэнергии возможно при ее бережном и рациональном использовании.
Правильное использование энергии в домашнем хозяйстве касается прежде всего экономии электроэнергии. Несколько примеров: холодильник может стоять в не отапливаемом помещении; нужно всегда полностью использовать объемы стиральных машин и сушилок для белья; полоскать посуду после использования моющих средств под холодной водой. У Вас могут появиться и другие примеры. Для экономии электроэнергии может найтись более чем достаточное количество способов.
Солнечный источник электроэнергии. В перспективе когда возможные варианты экономии электроэнергии будут исчерпаны то дополнительное получение фотоэлектроэнергии с крыш домов — хороший выход. К сожалению из-за все еще очень высокой стоимости панелей мы не можем сейчас рекомендовать это решение. Однако стоимость панелей постоянно падает что приведет к их широкому использованию в будущем. Для тех кто сейчас использует эти системы в Германии правительство компенсирует до 70 % затрат на их приобретение и монтаж.
Нормативы сопротивления теплопередаче сооружений в Республике Беларусь
Нормативное значение сопротивления м2*СВт
значение сопротивления м2*СВт
А. Новое строительство
Основные стены крупнопанельных каркаснопанельных и объемнопанельных строений
Основные стены монолитных сооружений
Основные стены из кирпича блоков материалов
Совмещенные перекрытия цокольные перекрытия (за искл. теплых цокольных этажей) и перекрытия над проездами
Перекрытия теплых цоколей
согласно расчету обеспечивая разницу температур t"=1-1.5 °С между температурой потолка и воздуха помещений последнего этажа t" не более 2 °С
Перекрытия над холодным и не обогреваемыми подвалами с отверстиями для света в стенах
Перекрытия над не обогреваемыми подвалами у которых нет отверстий для света в стенах и которые размещены выше уровня земли
Перекрытия над не обогреваемыми техническими подвалами расположенными ниже уровня земли.
Б. Реконструкция и капитальный ремонт

energosberezhenie_pri_ekspluatacii_vnutrennego_i_naruzhnogo.docx

Требования к энергоэкономичности освещения
1 Эффективность электрического освещения
2 Повышение эффективности освещения ..
Современные источники искусственного освещения ..
Системы управления освещением .
Список использованной литературы .
Представленная работа посвящена теме "Энергосбережение при эксплуатации внутреннего и наружного освещения".
Проблема данного исследования носит актуальный характер в современных условиях. Об этом свидетельствует частое изучение поднятых вопросов. Тема "Энергосбережение при эксплуатации внутреннего и наружного освещения" изучается на стыке сразу нескольких взаимосвязанных дисциплин. Для современного состояния науки характерен переход к глобальному рассмотрению проблем тематики энергосбережение в системах освещения.
Вопросам исследования посвящено множество работ. В основном материал изложенный в учебной литературе носит общий характер а в многочисленных монографиях по данной тематике рассмотрены более узкие вопросы проблемы энергосбережение в системах освещения. Однако требуется учет современных условий при исследовании проблематики обозначенной темы. Дальнейшее внимание к вопросу о проблеме энергосбережение в системах освещения необходимо в целях более глубокого и обоснованного разрешения частных актуальных проблем тематики данного исследования.
Объектом данного исследования является анализ условий энергосбережение в системах освещения. При этом предметом исследования является рассмотрение отдельных вопросов сформулированных в качестве задач данного исследования.
Целью исследования является изучение темы "Энергосбережение при эксплуатации внутреннего и наружного освещения" с точки зрения новейших отечественных и зарубежных исследований по сходной проблематике.
В рамках достижения поставленной цели автором были поставлены и решения следующие задачи:
Изучить теоретические аспекты и выявить природу энергосбережение в системах освещения;
Сказать об актуальности проблемы энергосбережение в системах освещения в современных условиях;
Изложить возможности решения тематики энергосбережение в системах освещения;
Обозначить тенденции развития энергосбережение в системах освещения.
Теоретической и методологической основой проведения исследования явились законодательные акты нормативные документы по теме работы.
Источниками информации для написания работы по теме "Энергосбережение при эксплуатации внутреннего и наружного освещения" послужили базовая учебная литература фундаментальные теоретические труды крупнейших ученых в рассматриваемой области результаты практических исследований видных отечественных и зарубежных авторов статьи и обзоры в специализированных и периодических изданиях посвященных тематике "Энергосбережение при эксплуатации внутреннего и наружного освещения" справочная литература прочие актуальные источники информации.
Требования к энергоэкономичности освещения
В нашей стране основным документом устанавливающим требования к освещению являются «Строительные нормы и правила 23-05-95». Кроме этого документа имеются «Санитарные правила и нормы СанПиН 2.212.1.1.1278-03» «Московские городские строительные нормы МГСН 2.06-99» и множество отраслевых норм. В Европе с 2003 года вводятся единые «Европейские нормы освещённости EN 12464-1» детализируемые в разных странах в соответствии с национальными условиями.
В связи с повышением стоимости электроэнергии все большее значение приобретает энергоэкономичность осветительных установок. Основными параметрами используемыми при контроле за энергоэкономичностью искусственного освещения являются удельная мощность W (Втм2) или удельная мощность на освещенность 100 лк - Wo (Втм2100 лк) а также световая отдача используемых (источников света лмВт).
Установленная мощность искусственного освещения зависит от световой отдачи источника света и КПД светового прибора коэффициентов отражения пола стен потолка помещения а также от габаритов помещения часто характеризуемых индексом помещения. Индекс помещения является функцией высоты ширины и длины помещения.
Формулы расчета индекса помещения в различных нормативных документах различаются. В отечественной светотехнической литературе он определяется соотношением: I =ab(h(a+ b)) где а b h соответственно длина ширина и высота помещения.
Требования к энергоэкономичности систем искусственного освещения заключаются в том что удельная установленная мощность искусственного освещения не должна превышать некоторого усредненного значения Wo.
Нормативные базовые значения Wo представляют собой усредненные значения удельной мощности получающиеся при применении наиболее рациональных источников света для типовых помещений. Они отражают текущий уровень развития источников света и световых приборов. В российских нормах такой подход применяется пока только для ряда общественных помещений. Для промышленного освещения в целях повышения энергоэкономичности искусственного освещения помещений ограничивается применение источников света с низкими световыми отдачами.
Световая отдача источников света применяемых для внутреннего освещения по СНиП 23-05-95* представлена в таблице 1.
Таблица 1 – Световая отдача источников света
Световая отдача лмВт не менее при минимально допустимых индексах цветопередачи Ra
Люминесцентные лампы
Компактные люминесцентные лампы
Металлогалогенные лампы
Дуговые ртутные лампы
Натриевые лампы высокого давления
Полная стоимость осветительной установки зависит от капитальных вложений и стоимости эксплуатации.
Стоимость эксплуатации определяется:
- желаемой освещенностью;
- эффективностью ламп и коэффициентом полезного действия светильников;
- коэффициентом использования системы освещения;
- временем использования;
- постоянной или периодической работой осветительной установки.
Выбирая наиболее экономную систему следует учитывать не только исходную стоимость но и эксплуатационные расходы за определенный период времени. Это значит что принятие более высоких капитальных вложений в создание освещения может способствовать снижению полной стоимости.
Рекомендуемые уровни освещенности основаны на соотношении между зрительной работоспособностью и яркостью объекта на практическом опыте и экономических расчетах.
Потребление энергии и самая большая часть эксплуатационных расходов сокращаются пропорционально увеличению эффективности ламп и коэффициента использования светильников в данной ситуации.
Коэффициент использования учитывает коэффициент полезного действия светильников распределение интенсивности света способы их установки и характеристики помещения как с точки зрения размеров так и коэффициентов отражения поверхностей вышеуказанного помещения. Чем выше коэффициент использования тем ниже стоимость эксплуатации освещения и потребление энергии.
Надлежащий уход является также важным фактором который следует учитывать касаясь экономических аспектов освещения. Лучшим было бы содержание в порядке установки освещения за счет регулярной замены ламп и периодической очистки установки и поверхностей помещения при этом различие между начальным уровнем освещенности создаваемым осветительной установкой и рекомендуемой освещенностью будет небольшим.
Чтобы более гибко использовать освещение можно больше прибегать к локализованному освещению или объединять последнее с общим освещением. Местное освещение также должно использоваться если в каких-то местах необходима большая яркость. Управление посредством коммутатора или регулятора позволяющее снизить излишнее освещение или его изменять в зависимости от имеющегося дневного света способствует сокращению потребления энергии и эксплуатационных расходов.
2 Повышение эффективности освещения
Любая сфера жизнедеятельности: производственная социальная культурно-бытовая - требуют организации освещения помещений дорог транспортных средств объектов сооружений и многого другого.
В относительных единицах электроэнергия затрачиваемая на освещение может показаться незначительной но в абсолютных цифрах представляет собой весьма внушительную величину. Более того мировые тенденции таковы что по мере развития производительных сил доля энергии затрачиваемой на освещение возрастает.
Общепризнанно что естественное освещение является наиболее благоприятным для человека как в физиологическом так и в психологическом плане. Однако производственная деятельность человека не укладывается в рамки светового дня а существующие источники света не настолько эффективны чтобы заменить дневное освещение как по спектральному составу так и по временной изменчивости. Выход нужно искать в интегрировании искусственного и естественного освещения при максимальном использовании последнего. Эта точка зрения в настоящее время является общепринятой не только среди врачей – гигиенистов но и среди лиц занимающихся поиском новых подходов к энергосбережению в освещении. Очевидно что этот аспект должен превалировать при проектировании новых и реконструкции старых зданий и сооружений. С учётом этих факторов должно устанавливаться и искусственное освещение: ряды одновременно включаемых ламп должны располагаться вдоль окон должно практиковаться приближение светильников к рабочим поверхностям с целью увеличения освещенности в данный момент и в данном месте изменение направления светового потока с помощью поворота отражающих и рассеивающих элементов осветительного прибора и т.п. а главное – применение систем управления светом.
Световые приборы и световой дизайн во все времена являлись элементами престижа поэтому продвижение энергосберегающего освещения возможно только тогда когда освещение станет более качественным а осветительные приборы - более привлекательными. Таким образом при внедрении энергоэффективного освещения необходимо наряду с экономией энергии повышать уровни освещённости равномерность освещённости снижать блескость источников света и удовлетворять прочим качественным показателям освещения.
Удовлетворить одновременно всем требованиям предъявляемым к световому прибору и к свету весьма не просто поэтому в мировой практике наметилась тенденция разделения функций. Теперь чётко различаются функции дизайнера световых приборов и функции светодизайнера непосредственно отвечающего за создание светового комфорта в конкретных условиях. Это определяется как разнообразием вкусов потребителей так и тем что на рынке существует огромное количество источников света и светильников различающихся своими характеристиками.
В любом случае как при решении проблемы энергоэффективности так и при решении проблемы светового дизайна мы сталкиваемся по существу с единой проблемой – проблемой правильного светораспределения. Как правило наиболее экономичные источники имеют значительную мощность и генерируют высокие световые потоки. Их “лобовое” применение ничего не может создать кроме повышенной блескости. В этот разряд попадают даже компактные люминесцентные лампы (КЛЛ) яркость которых гораздо выше яркости обычных люминесцентных ламп. Здесь как нигде необходимо отдавать приоритет правильному распределению света. Однако как источники света так и световые приборы сильно различаются по виду светораспределения и по спектральному составу излучения. Если световой прибор рассчитан на применение ламп накаливания то не всегда можно добиться повышения энергоэффективности вставив в него КЛЛ поскольку кривые силы света (КСС) лампы накаливания и КЛЛ различаются принципиально (см. рисунки 2 и 3). Как видно лампа накаливания (ЛН) светит преимущественно вниз а КЛЛ преимущественно в стороны. Поэтому замена ЛН на КЛЛ в таком светильнике даст неоспоримый эффект по установленной мощности но не приведёт к улучшению характеристик освещённости.
Особо следует отметить влияние ухода за световыми приборами на качество освещения. В условиях избытка энергоресурсов было оправдано при расчёте освещённости вводить коэффициент запаса в основном на запылённость и старение ламп. Этим же показателем учитывалось старение световых приборов в частности их отражающих поверхностей. Однако старение ламп и световых приборов их запылённость приводят не только к снижению уровня освещённости на рабочей поверхности но и к изменению КСС.
Старый световой прибор (СП) даже будучи чистым и с новыми лампами светит не так как было рассчитано изначально. Таким образом в расчётах необходимо учитывать изменение КСС в СП за счёт старения и применение новых более эффективных ИС. Этот момент повышает роль расчёта в современной светотехнике. И в этом нет ничего удивительного т.к. расчёт – первое необходимое условие энергосбережения. Появление на рынке СП с зеркальными отражателями ещё более усугубляет проблемы т.к. направленное отражение света от зеркальных элементов при запылении заменяется на диффузное (ламбертово рассеяние).
Рисунок 1 - Кривая силы света лампы накаливания
Рисунок 2 - Кривая силы света компактной люминисцентной лампы
Разнообразие осветительных приборов на современном рынке многообразие видов зрительной работы фантазия дизайнеров по свету быстрое внедрение самых современных источников света (например лазеров световодов) в быт в индустрию развлечений настоятельно требуют повышения уровня подготовки специалистов-светотехников которые владели бы основами инженерных светотехнических расчетов понимали бы цену и значение освещения для жизнедеятельности человека и практически могли бы осуществлять системный подход при устройстве энергоэффективного освещения.
Существующая практика когда любого человека с “высшим образованием” быстро “доучивают” до светотехника изжила себя. Она совершенно неприемлема в такой динамично развивающейся области как энегоэффективная светотехника светоника светодизайн дизайн световых приборов. Дело даже не столько в том что точки роста светотехники как науки смещаются в сторону архитектуры и искусства психологии зрительного восприятия сколько в том что для овладения уже имеющимся арсеналом требуется совершенно другой подход иная общеобразовательная база хотя бы только для эксплуатации современного светотехнического оборудования и измерительной светотехнической а не электрической аппаратуры.
Современные источники искусственного освещения
Галогенные лампы - это усовершенствованные лампы накаливания. Достоинством галогенных ламп является неизменно яркий свет прекрасная передача цвета и возможность создания разнообразных световых оттенков. Благодаря добавлению в колбу газов фтора брома хлора йода уменьшающих количество испарения вольфрама срок службы лампы увеличился до 2000-5000 часов. Использование специальных фильтров нанесенных на кварцевое стекло "останавливает" ультрафиолет что оберегает освещаемые вещи от выгорания. Дихроичные отражатели отводят тепловое излучение за пределы освещаемой площади. Яркость освещения регулируется с помощью большого ассортимента диаметров отражателей.
Линейные галогенные лампы с нитью накала в форме спирали и прозрачной кварцевой трубкой. Эти двухцокольные лампы используются для освещения широких поверхностей. Благодаря применению упрочненных держателей нити накала обладают высокой устойчивостью к механическим воздействиям. Для ламп мощностью до 500 Вт позиция свечения произвольная мощностью свыше 500 Вт - только горизонтальная с допустимым отклонением в 4°. Лампы совмещают в себе высокую светоотдачу "живой" белый блеск отличный коэффициент цветопередачи постоянный световой поток в течение всего срока службы мгновенное перезажигание возможности регулировки яркости.
Галогенные лампы со стеклянным отражателем и цветным защитным стеклом. Цветное стекло добавляет световому пучку определенный оттенок. Предназначены для декоративного освещения.
Галогенные лампы с параболическим стеклянным отражателем покрытым металлическим алюминиевым слоем. Предназначены для создания световых акцентов. Слегка рифленая поверхность переднего стекла хорошо подчеркивает эффект "искрящегося" света и защищает горелку от загрязнения и пыли а также от соприкосновения с руками человека. Применяется в акцентном освещении в освещении общественных и жилых помещений уличной подсветке (при использовании на улице лампа должна быть защищена от попадания влаги).
Галогенные лампы с двойной колбой работают от сетевого напряжения имеют резьбовой цоколь. Лампы характеризируются стабильной светоотдачей и отличной цветопередачей (Ra=100). Лампы могут работать с регулятором яркости. Применяются для освещения жилых и общественных помещений.
Лампы накаливания со временем теряют яркость. Современные галогенные лампы не имеют этого недостатка благодаря добавлению в газ-наполнитель галогенных элементов. Галогенные лампы имеют яркий насыщенный и ровный свет спектральный состав которого значительно отличается от спектрального состава света обычной лампы накаливания и приближен к спектру солнечного света. Благодаря этому прекрасно передаются цвета мебели и интерьера в теплой и нейтральной гамме а также цвет лица человека.
Преимущества галогенных ламп:
- высокая светоотдача;
- стабильно яркий свет на протяжении срока службы;
- долгий срок службы;
- миниатюрная конструкция;
- возможность регулирования светового потока;
- высокий уровень безопасности особенно в условиях повышенной влажности (низковольтные лампы);
Недостатки галогенных ламп:
- до стеклянной поверхности лампы лучше не дотрагиваться голыми руками так как на ней остаются жирные пятна что может привести к оплавлению в этом месте стекла колбы. Лампу необходимо брать используя кусок чистой ткани а если колба чем-то испачкана то нужно протереть ее медицинским спиртом;
- галогенные лампы очень чувствительны к скачкам напряжения сети поэтому их следует включать через стабилизатор напряжения а низковольтные - через трансформатор;
- температура колбы может достигать 500 °С поэтому при установке ламп следует соблюдать нормы противопожарной безопасности (например обеспечить достаточное расстояние между поверхностью перекрытия и подвесным потолком).
Люминесцентная лампа - газоразрядный источник света низкого давления. Его световой поток определяется свечением люминофора под воздействием ультрафиолетового излучения которое возникает вследствие электрического разряда. По мнению специалистов в соотношении "цена и качество" люминесцентные лампы являются наиболее эффективными и востребованными именно в сфере коммерческой недвижимости.
Изнутри стенка колбы покрыта смесью люминесцентных порошков которая называется люминофор. Лампы с трехполосным люминофором более экономичны поскольку световая отдача у них составляет до 104 ЛмВт но обладают худшей цветопередачей (Ra=80) а лампы с пятиполосным люминофором имеют отличную цветопередачу (Ra=90-98) при меньшей световой отдаче (до 88 ЛмВт).
Существует два способа поджига люминесцентных ламп - электромагнитным и электронным балластом. Тип балласта влияет на зажигание ламп а также на мерцание в работе и срок службы поджигающих электродов.При поджиге люминесцентных ламп с электромагнитным балластом происходит до 30% потерь электроэнергии. Основным отличием люминесцентного светильника с электронным балластом от такого же светильника с электромагнитным балластом помимо энергосбережения веса и объема является частота мерцания: Лампы с электронным балластом работают с высокой частотой мерцания около 42 000 Гц в секунду тогда как лампы с электромагнитным балластом работают с частотой 100 Гц в секунду что при длительном использовании вызывает усталость глаз.
Прямые трубчатые люминесцентные лампы - это газоразрядные лампы низкого давления. Состоят из стеклянного баллона двух цоколей (с выводными контактами) на обоих концах баллона двух подогревных катодов из вольфрамовой нити или стальной трубки. Баллон наполнен парами ртути и инертным газом (аргоном). Длина трубки напрямую связана со светоотдачей лампы. Применяются в жилых и общественных помещениях.
Люминесцентные лампы в виде кольца благодаря своей форме применяются в широком диапазоне осветительных приборов. Из-за малых габаритов трубки эту лампу можно использовать в максимально плоских светильниках. Она применяется для освещения общественных и жилых помещений.
Преимущества люминесцентных ламп:
- широкий диапазон цветности;
- по сравнению с лампами накаливания обеспечивает такой же световой поток но потребляют в 4-5 раз меньше энергии;
- имеют низкую температуру колбы;
- повышенный срок службы;
недостатки люминесцентных ламп:
- снижает световой поток при повышенных температурах;
- содержание ртути (хотя и в очень малых количествах 40-60 мг). Эта доза безвредна однако постоянная подверженность пагубному воздействию может нанести вред здоровью;
- люминесцентные лампы не приспособлены к работе при температуре воздуха ниже 15-20 °С.
Компактные (энергосберегающие) люминесцентные лампы вырабатывают свет по тому же принципу что и обычные люминесцентные только на гораздо меньшей площади и являются компактной альтернативой люминесцентным лампам-трубкам.
Преимущества компактных ламп по сравнению с лампами накаливания:
- до 80% меньшее потребление тока при том же количестве света;
- люминесцентных ламп: срок службы в 6-15 раз больше по сравнению с обычными лампами накаливания и составляет соответственно 6000-15 000 часов в зависимости от типа;
- люминесцентных ламп: меньшие потери на обслуживании за счет длительного времени службы;люминесцентных ламп: возможность выбора цвета свечения.
Компактные люминесцентные лампы имеют универсальное применение и используются во всех сегментах недвижимости. Более того они экономят больше чем стоят сами.
Газоразрядные лампы высокого давления
Особенностями газоразрядных ламп по словам специалистов является их высокая светоотдача и длительный срок службы в широком диапазоне температур окружающей среды. В нашем климатическом поясе для архитектурного (наружного) освещения предпочтительней использовать именно газоразрядные лампы поскольку они отлично работают при минусовой температуре.
Применение газоразрядных ламп рекомендуется только с защитным стеклом качественными комплектующими и квалифицированной сборкой схемы иначе они небезопасны для домашнего использования. Так например взрыв лампы или короткое замыкание в цепи может привести к пожару. Также следует отметить что газоразрядные лампы светят в полную силу не сразу а по истечении 2 - 7 минут.
В группу газоразрядных ламп входят металлогалогенные натриевые и ртутные лампы.
Металлогалогенные лампы - это ртутные лампы высокого давления в которых используются добавки из йодидов металлов в том числе редкоземельных а также сложные соединения цезия и галогенида олова. Все эти добавки значительно улучшают световую отдачу и характеристики цветопередачи ламп при ртутном разряде.
Все металлогалогенные лампы дают белый свет с различной цветовой температурой. Их особенность состоит в хорошем уровне цветопередачи. Любые предметы и растения под ними смотрятся абсолютно естественно.
По словам специалистов металлогалогенные лампы широко используются в освещении объектов коммерческой недвижимости а также выставок служебных помещений гостиниц и ресторанов для подсветки рекламных щитов и витрин освещения спортивных сооружений и стадионов для архитектурной подсветки зданий и сооружений.
Достоинства металлогалогенных ламп:
высокая световая отдача (60 - 110 лмВт);
большой срок службы (до 15000 часов);
компактные размеры;
Недостатки металлогалогенных ламп:
не подходят для плавной регулировки;
долгое зажигание и перезажигание.
Натриевые лампы принадлежат к числу наиболее эффективных источников видимого излучения: они обладают самой высокой световой отдачей среди газоразрядных ламп экономны и имеют длительный срок службы. Обычно лампы излучают характерный желтый цвет но если в состав зажигающего вещества входит ксенон они дают яркий белый свет. Натриевые лампы бывают высокого (излучают свет теплого желтого цвета подходящий для освещения больших парков дорог и площадей) и низкого давления (идеально подходят для уличного освещения).
Достоинства натриевых ламп:
высокий уровень светоотдачи (до 150 лмВт);
длительный срок службы (до 32 000 часов);
энергетическая экономичность;
Недостатки натриевых ламп:
плохая цветопередача (Ra = 20);
долгое зажигание и перезажигание (до 10 минут).
Газоразрядные натриевые лампы применяются для освещения улиц а также промышленных помещений где основными условиями являются экономность и яркость а требования к светопередаче несущественны.
Работа ртутной лампы основывается на использовании излучения электрического разряда в парах ртути. Лампы данного типа отличаются высокой светоотдачей при сравнительно небольших габаритах они имеют длительный срок службы. 40% излучения приходится на ультрафиолетовую область спектра. Для увеличения светоотдачи ультрафиолетовое излучение преобразуют в видимый свет с помощью люминофора которым покрыта колба лампы.
Эти лампы позволяют значительно снижать затраты при установке эксплуатации и техническом обслуживании в следующих областях применения: дорожное освещение освещение ландшафтов.
Ртутная лампа высокого давления содержит пары ртути парциальное давление которых во время работы достигает 105 Па. Такие лампы обладают высокой надежностью хорошей цветопередачей позволяют снизить затраты на установку и техническое обслуживание. Применяются для внутреннего и наружного освещения коммерческих и производственных объектов для декоративного и охранного освещения.
Ртутно-вольфрамовая лампа - лампа внутри которой в одной и той же колбе находятся разрядная трубка ртутной лампы высокого давления и спираль лампы накаливания соединенные последовательно. Колба может быть покрыта люминофором. Вольфрамовая спираль служит дополнительным источником света в красной области света и одновременно выполняет функцию балластного давления для ртутной горелки. Благодаря этому устройству улучшается передача цвета и отпадает необходимость использования дополнительного дросселя.
Преимущества ртутных газоразрядных ламп:
- широкий диапазон мощностей;
- достаточный уровень световой отдачи (30-60 лмВт);
- большой срок службы (до 12 000 часов);
- ртутно-вольфрамовые лампы не требуют пускорегулирующего аппарата;
- компактные размеры;
недостатки ртутных газоразрядных ламп:
- плохая цветопередача;
- долгое зажигание и перезажигание (до 5 минут).
По мнению большинства специалистов будущее освещения - за лампами и светильниками на светодиодах. "На данный момент они еще не так востребованы на рынке как люминесцентные лампы или лампы накаливания и в основном применяются в архитектурном ландшафтном и декоративном освещении" - говорит Сергей Бобыкин.
Особое внимание хотелось уделить светодиодам продуцирующим большой световой поток как правило эти светодиоды с мощностью от 1 Вт до 15 Вт. Данные источники света имеют достаточно большую светоотдачу приближающуюся уже к значению светоотдачи газоразрядных ламп большой срок службы компактные размеры и достаточно большую яркость. Все эти свойства открывают новые возможности применения светодиодов как для общего так и для прожекторного освещения" - говорит Вадим Бидненко технический специалист компании Osram.
Благодаря отсутствию тела накала светодиоды отличаются высоким КПД и большим сроком службы (80 000 - 100 000 часов). Новый источник света излучает свет красного желтого белого голубого или зеленого цвета.
Преимущества светодиодов:
- низкое энергопотребление - не более 10% от потребления при использовании ламп накаливания;
- долгий срок службы - до 100 000 часов;
- высокий ресурс прочности - ударная и вибрационная устойчивость;
- чистота и разнообразие цветов направленность излучения;
- регулируемая интенсивность;
- низкое рабочее напряжение;
- экологическая и противопожарная безопасность. Они не содержат в своем составе ртути и почти не нагреваются.
Светодиоды можно применять для ландшафтной подсветки интерьера можно вмонтировать его в брусчатку асфальт или стену. Это идеальное средство для световой разметки и подсветки дорожек автомобильных парковок и мест где замена ламп достаточно трудоемка например в подводных светильниках.
Системы управления освещением
Среди способов сокращения расхода электроэнергии на нужды освещения одним из наиболее эффективных является применение систем управления освещением (СУО). Такие системы в готовом виде или в виде разрозненных компонент выпускаются многими фирмами - Zumtobel Lighting Philips Helvar TridonicAtco и др. В СССР очень высококачественные СУО были разработаны еще в 80-х годах прошлого века во ВНИСИ в Ленинградском НИИ точной механики позднее - на заводе ЭНЭФ в г. Молодечно однако серийный выпуск таких систем так и не был налажен.
Принципиально все СУО построены по одинаковой блок-схеме и содержат регуляторы светового потока регулируемые источники света и датчики суммарной освещенности присутствия и реального времени иногда - программаторы в которых заранее устанавливается программа изменения освещенности на определенный период (рабочий день неделю год).
Основой всех СУО служат регулируемые электронные аппараты включения источников света (ЭПРА для линейных или компактных люминесцентных ламп электронные трансформаторы или фазовые регуляторы для ламп накаливания конверторы для светодиодов).
Достижения современной электроники позволили создать полностью автоматизированные СУО обеспечивающие наиболее комфортные условия освещения и одновременно значительную экономию электроэнергии. Одной из таких систем является система luxCONTROL разработанная и серийно выпускаемая австрийской фирмой TridonicAtco. Система содержит набор блоков и модулей управляемых цифровыми сигналами по одному из стандартов - DSI (modularDIM) или DALI (comfortDIM) клавишными выключателями SWITCH а также датчиками SMART.
Набор блоков modularDIM обеспечивает дистанционное включениевыключение светильников плавное регулирование их светового потока. Блоки входящие в этот набор могут управляться только цифровыми сигналами по стандарту DSI (применяемому исключительно фирмой TridonicAtco). В состав набора входят блоки modularDIM BASIC modularDIM SC modular-DIM DM modularDIM LC а также датчики SMART. Блок-контроллер modularDIM BASIC позволяет управлять одной двумя или тремя группами (в каждой до 100 светильников) с люминесцентными лампами и соответствующими ЭПРА а также с лампами накаливания и электронными трансформаторами или фазовыми регуляторами. Контроллер modularDIM SC позволяет создавать до четырех режимов управления освещением («световых сценариев»). Для подключения датчиков суммарной (естественной и искусственной) освещенности или датчиков присутствия служит блок modularDIM DM. Датчики освещенности SMART LS или универсальные датчики DSI-SMART smartDIM Sensor I и smartDIM Sensor 2 могут встраиваться в потолки или непосредственно в светильники. Датчики позволяют осуществлять дистанционное управление светильниками с помощью инфракрасного пульта управления DSI-SMART Controller или программатора DSI-SMART Programmer. Блоки серии modular-DIM могут монтироваться в стандартных распределительных шкафах аналогично широко распространенным устройствам защитного отключения (УЗО).
Набор блоков comfortDIM работает по командам цифровых сигналов в общеевропейском стандарте DALI. В состав этого набора входят блоки питания DALI PS (PS 1) контроллеры групп DALI GC контроллеры режимов DALI SC реле DALI RM датчики освещенности и присутствия DALI RD с пультом дистанционного управления. Этот набор позволяет управлять 16 группами светильников в каждой из которых может быть до четырех светильников и создавать 4 режима освещения («световых сценария»). Оба контроллера отличаются очень малыми размерами и могут встраиваться в коробки стандартных клавишных выключателей.
Один контроллер групп DALI GC позволяет включать выключать и регулировать две группы светильников. Для управления большим числом групп (до 16) можно использовать несколько таких модулей. Модуль DALI SC позволяет заранее устанавливать и затем вызывать до четырех «световых сцен» (режимов освещения т. е. сочетаний светильников каждый из которых настроен на определенную яркость). Настройка контроллеров и последующий вызов групп светильников и режимов освещения в стандарте DALI осуществляется простой последовательностью нажатий обычных одно- или двухклавишных выключателей. Процесс настройки прост и может осуществляться даже неподготовленным персоналом.
Блоки питания DALI PS (PS 1) обеспечивают ток до 200 мА которого достаточно для питания управляющих входов всех 64 светильников системы lu лучше всего для этого использовать пятижильные кабели (две жилы - силовое напряжение две жилы - DALI и нейтраль).
Использование стандарта DALI делает систему comfotrDIM значительно более гибкой и функциональной чем система modularDIM работающая в стандарте DSI и чем системы с аналоговым управлением напряжением 1-10 В.
Для обеспечения возможности использования пускорегулирующих аппаратов и трансформаторов работающих только в стандарте DSI имеется преобразователь сигналов DALIDSI. Подключение к компьютерам осуществляется через специальный интерфейс DALI SCI. Панель управления DALI TOUSHPANEL позволяет управлять группами светильников режимами их работы а также программировать эти режимы для отдельных светильников или групп. В отличие от стандарта DSI в котором все подключенные светильники регулируются одновременно и одинаково стандарт DALI позволяет осуществлять независимое адресное управление отдельными светильниками или группами светильников.
Стандарт DALI обеспечивает управление осветительными установками по заранее разработанной программе. Фирма TridonicAtco специально для этой цели создала программу winDIM версия которой winDIM-net имеется в Интернете. Эта программа позволяет также увязывать в единую систему все службы инженерного обеспечения зданий и осуществлять управление ими с единого централизованного диспетчерского пункта. Еще одно достоинство стандарта DALI - он обеспечивает «обратную связь» в осветительных установках то есть позволяет получать постоянные сообщения о неисправностях ламп и ЭПРА режимах их работы и т. д.
Для работы в СУО luxCONTROL фирмой TridonicAtco производится широкий ассортимент аппаратуры: регулируемые электронные ПРА для линейных и компактных люминесцентных ламп электронные трансформаторы для галогенных ламп накаливания фазовые регуляторы с отсечкой по переднему или заднему фронту для обычных ламп накаливания конверторы для питания светодиодов.
Наличие управляемых ЭПРА трансформаторов и конверторов открывает возможности создания цветодинамичных установок с использованием цветных люминесцентных ламп или галогенных ламп накаливания и особенно светодиодов.
Все последние разработки фирмы в области регулируемых ЭПРА электронных трансформаторов и конверторов выпускаются в исполнении оne4all то есть допускают регулирование как по стандарту DALI так и по стандарту DSI а также прямое управление простыми клавишными выключателями SWITCH и датчиками SMART. Это делает возможным использование в системе luxCON-TROL аппаратов воспринимающих команды в различных цифровых стандартах и кроме того позволяет управлять светильниками с помощью постоянного напряжения (1-10 В) или потенциометрами.
В связи с этим следует сказать что в странах Западной Европы США Канаде Японии и ряде других стран наличие двухпроводной сети постоянного тока с напряжением 10 В в административных зданиях является обязательным (система EIB или LONWORKS). По проводам этой сети могут передаваться и цифровые управляющие команды поэтому создание осветительных установок с СУО там не вызывает дополнительных затрат на прокладку управляющих сетей.
Система luxCONTROL обеспечивает постоянство освещенности на рабочих местах: в зависимости от естественной освещенности регулируемые электронные аппараты (ПРА трансформаторы или конверторы) получая сигналы от датчиков так изменяют световой поток ламп чтобы суммарная освещенность оставалась постоянной. Кроме этого работающие в помещении сотрудники могут сами управлять освещенностью на своем рабочем месте с помощью установленных в удобных местах ручных регуляторов или пультов дистанционного управления аналогично тому как регулируется громкость или переключаются каналы в телевизорах. Электронные ПРА исключают пульсации светового потока люминесцентных ламп обеспечивают их мягкое без миганий включение и бесшумную работу светильников. Это делает осветительные установки исключительно комфортными.
Последней новинкой фирмы TridonicAtco в области светорегулирования стали пульты управления x-toush-BOX и x-touchPANEL со встроенными секвенсорами (задатчиками последовательности включений). Эти пульты предельно просты в настройке и обслуживании содержат встроенные секвенсоры с 99 независимыми световыми режимами. Каждый пульт может управлять 64 светильниками с аппаратами работающими в стандарте DALI (ЭПРА для линейных или компактных люминесцентных ламп электронные трансформаторы или фазовые регуляторы для ламп накаливания конверторы для светодиодов). Информация выводится на плоские цветные дисплеи с диагональю 57 дюйма (145 мм). Встроенный «диспетчер» позволяет устанавливать определенные режимы работы для каждого из семи дней недели (время включения и выключения светильников регулирование их светового потока по заданной программе) что открывает дополнительные возможности повышения комфорта и экономии электроэнергии. Для подключения пультов требуется только сетевое напряжение (от 110 до 240 В) и управляющие провода. Мощность потребляемая пультом - не более 10 Вт.
Главным достоинством автоматизированных СУО аналогичных системе luxCONTROL является то что они не только повышают комфортность освещения но и обеспечивают значительную экономию электроэнергии. Это достигается за счет того что система учитывает естественную освещенность в помещениях а также за счет отключения светильников при отсутствии в помещении людей (с помощью датчиков присутствия) и в нерабочее время (датчиками времени или заложенной программой). Специалисты подсчитали что экономия может составлять до 75% от энергии потребляемой неуправляемой осветительной установкой. В условиях Западной Европы срок окупаемости таких установок в административных зданиях за счет экономии электроэнергии составляет от полутора до трех лет.
Существующие системы управления наружным освещением можно подразделить на несколько классов. Во-первых - это местное управление - обеспечивающееся посредством установки коммутационных и управляющих аппаратов непосредственно в линиях питающих осветительную аппаратуру (на щитах подстанций магистральных щитах и т.д.). Однако такие системы применяются только в небольших обособленных осветительных сетях имеющих один центр питания. В основном же сети уличного освещения городов имеют сложную разветвленную структуру и множество центров питания. Поэтому в таких системах предусматривается дистанционное управление освещением - как правило это достигается благодаря установке магнитных пускателей в линиях питающей и групповой сетей. Такая система включается с единого диспетчерского пункта. Причем сигналом на включение линии питающейся от подстанции будет являться наличие напряжения на конце линии питающейся от предыдущей подстанции. То есть - в установках наружного освещения городов и населенных пунктов широко применяется каскадная схема дистанционного управления при которой управление участками распределительных линий наружного освещения осуществляется путем подключения катушки магнитного пускателя второго участка в линию первого катушки пускателя третьего участка в линию второго и т.д. Возможна и телемеханическая схема при которой включение и отключение магнитных пускателей производится из диспетчерского пункта с помощью телемеханических устройств.
Кроме этого широко используются и автоматическое программное или фотоавтоматическое управление - с установкой магнитных пускателей в линиях освещения и программного реле фотореле или фотоэлектрического автомата включающих освещение в зависимости от уровня естественной освещенности или времени суток.
Для уличного освещения городов и населенных пунктов системы дистанционного управления освещением предусматривают два режима работы осветительных установок - вечерний и ночной. При вечернем режиме включены все осветительные приборы при ночном когда интенсивность движения падает - часть осветительных приборов отключается (обычно отключают светильники подключенные к какой-нибудь одной или двум фазам. Однако при этом увеличивается до недопустимых пределов коэффициент неравномерности освещенности дорожного полотна:
где KНЕР - коэффициент неравномерности освещенности Emax - максимальная освещенность (Лк) Emin - минимальная.
Перечисленные выше системы управления нельзя назвать высокоэффективными c точки зрения энергосбережения из-за целого ряда причин. Во-первых - ручные системы включения - отключения освещения как показывает практика их эксплуатации несут большой перерасход электроэнергии (часто связанный с человеческим фактором). Во-вторых - как уже было отмечено - низкоэффективное управление мощностью системы освещения (в вечерние и в ночные часы) приводящее к повышению коэффициента неравномерности освещения. В-третьих - отсутствие оперативного контроля состояния осветительных сетей и за доступом в шкафы уличного освещения (ШУО) с целью хищения цветных металлов и оборудования (что особенно важно в последнее время).
Таким образом можно сделать вывод о необходимости создания автоматизированных систем управления освещением (АСУО) позволяющих не только включать - отключать освещение улиц но и регулировать энергопотребление системы контролировать целостность оборудования и несанкционированный доступ вовремя сигнализировать оперативному персоналу об аварийных ситуациях в сети.
Использование в уличных светильниках электронных ускорегулирующих аппаратов (ЭПРА) вместо традиционных электромагнитных. Эти устройства позволяют управлять потребляемым током лампы и ее световым потоком. Таким образом чтобы добиться снижения потребляемой мощности системы нет необходимости в полном отключении части осветительных приборов. А это значит что световой поток всех светильников будет изменяться равномерно не увеличивая неравномерность освещенности дорожного полотна.
ЭПРА сравнительно недавно появились на рынке. До сих пор каких-либо специфических стандартов на них не существует по этому разработчики вправе варьировать множество параметров жестко обеспечивая лишь электромагнитную совместимость. Как правило ЭПРА вносят помехи высокого уровня (амплитуда отдельной гармоники достигает 05 В) в диапазоне частот 20 60 кГц имеют в этом же диапазоне высокую неравномерность входного сопротивления (как правило несколько пиков до 500 Ом и провалов до 01 Ом резонансного характера на разных частотах) поэтому реализация модемов относительно простыми средствами в диапазоне частот 20 60 кГц затруднена. По результатам измерений уровень помех можно приближенно аппроксимировать следующей диаграммой (рис.3).
Рисунок 3 – Диаграмма зависимости уровня помех от частоты сигнала
Из неё видно что для передачи информации возможно применить два основных частотных диапазона - от 4 до 18 кГц (нижний) и от 70 до 130 кГц (верхний). Диапазон 70-130 кГц выгоден меньшим уровнем помех и потенциально большей скоростью передачи. Он активно используется в зарубежных системах "автоматизации жилища" (Home automation systems) и наших АСУО. Большинство таких систем не учитывают возможность использования ЭПРА кроме того сформировать сигнал со спектром удовлетворяющим требованиям электромагнитной совместимости без применения специализированных ИМС представляется достаточно трудоёмкой задачей и в таком случае речи о простом передатчике быть не может. Кроме того учитывая ёмкостный характер осветительной сети выигрыш по помехозащищенности при одинаковой выходной мощности передатчика относительно нижнего диапазона невелик.
В результате выбор был остановлен на системе частотной манипуляции в диапазоне частот 12 10 кГц и мощностью передатчика 30 Вт. При данной мощности в зависимости от длины и ёмкости линии такой передатчик развивает до 75 В (типовое - около 1 В). При этом гарантированная вероятность ошибки на бит - не менее 10-3. Для повышения помехозащищённости используется модуляция шумоподобным сигналом с базой равной 15 на бит информации и минимизацией вероятности ложного срабатывания. Для дополнительной надежности со стороны центрального пульта возможно периодическое (например каждый час) повторение команды переключения режима освещения. Структурная схема приемника приведена на рис. 4.
Рисунок 4 - Структурная схема приёмника.
СУ - согласующее устройство ШОУ - широкополосный усилитель - ограничитель - узкополосный фильтр на 15 Кгц с нулями в областях 20 25 Кгц и 8 10 Кгц компаратор и вычислительное устройство которые обеспечивают селекцию и декодирование принятых сигналов.
Благодаря наличию на рынке современных RISC -микроконтроллеров со встроенными средствами защиты компаратором и имеющих производительность 8-12 MIPS при потребляемом токе 2 5 мА а также счетверенных операционных усилителей приёмник удалось реализовать всего на двух интегральных схемах в виде отдельного блока и стоимостью не более 20% от стоимости ЭПРА при хороших энергетических параметрах. При интеграции устройства в саму ЭПРА возможно ожидать ещё большей эффективности.
Передатчик отличается от приёмника тем что в схему добавлен ключевой усилитель мощности - модулятор и согласующее устройство - фильтр. При этом сигнал передачи формируется целиком с помощью микроконтроллера что дополнительно упрощает схему.
Так как ГОСТ нормирует уровень ВЧ помех только на частотах выше 150 Кгц подавление высших гармоник передаваемого сигнала обеспечивается фильтром L.C. совместно с ёмкостью линий которая как правило составляет 5 мкФ или более. По затратам передатчик отличается от приёмника добавлением в схему 5 транзисторов нескольких пассивных элементов и незначительном изменении источника питания что естественно вызывает незначительное удорожание модуля.
В большинстве случаев потенциальные возможности и дополнительные функции расширяются с увеличением сложности устройств и данная разработка - не исключение. Помимо перспектив и особенностей определяемых непосредственно принципом и частотным диапазоном передачи сигналом (они были отмечены выше) существует и специфические перспективы связанные с выбранной элементной базой и схемотехникой устройств приёмника и передатчика. Основные из них такие:
Возможность использования накопителя энергии для передатчика в виду кратковременного характера передачи сигналов что позволит использовать для питания модема встроенного в ЭПРА бестрансформаторный источник - минимальные затраты для создания "интеллектуального" светильника
Возможность упрощения самого ЭПРА за счет большего запаса вычислительной мощности микроконтроллера вплоть до прямого управления силовыми ключами преобразователя или стабилизирующего корректора мощности.
Таким образом предлагаемая структура АСУО с передачей информации по проводам сети оказывается не только экономически выгодной но и перспективной системой.
В заключение данной темы можно отметить что использование полного комплекса мероприятий по совершенствованию систем искусственного освещения современного светотехнического оборудования и энергоэкономичных способов освещения позволяет получить суммарную экономию электроэнергии до 20-70%.Что довольно ощутимо в современных условиях экономического кризиса и роста цен на электроэнергию.
Список использованной литературы
Айзенберг Ю.Б.Рожкова Н.В. Энергосбережение в светотехнических установкахНовости светотехники. М.1999 вып.4.
Строительные норы и правила РФ «Естественное и искусственное освещение»СНиП23-05-95.
Искусственное освещение зданий.Раздел 4 проекта норм МГСН 2.01-98 «Энергосбережение в зданиях» Светотехника – 1999 №3.
Хайнрих М. Возможности экономии электроэнергии при применении электронных пускорегулирующих аппаратов и светорегулирующей системы Luxcontrol в осветительных установках. Светотехника – 1997 №1.
Энергосбережение на промышленных предприятиях. Учебное пособие Под ред. М.И. Яворского 2000 г.