Материал: Жилищное хозяйство и коммунальная инфраструктура

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

ISSN 2541-9110

Жилищное хозяйство и коммунальная инфраструктура. № 2(13). 2020

 

 

УДК 692:69.003

ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПРИ ВАРИАНТНОМ ПРОЕКТИРОВАНИИ ЭНЕРГОСБЕРЕГАЮЩИХ ОГРАЖДАЮЩИХ КОНСТРУКЦИЙ ДЛЯ ЗДАНИЯ ГОСТИНИЦЫ В ГОРОДЕ ТАМБОВЕ

И. Г. Елагина, К. О. Сучков, О. В. Умнова

Елагина Ирина Геннадьевна, магистрант кафедры «Конструкции зданий и сооружений», ФГБОУ ВО «Тамбовский государственный технический университет», Тамбов, Российская Федерация, тел.: +7(920)178-38- 04; e-mail: romechta@mail.ru

Сучков Кирилл Олегович, магистрант кафедры «Конструкции зданий и сооружений», ФГБОУ ВО «Тамбовский государственный технический университет», Тамбов, Российская Федерация, тел.: +7(953)715-42-93; e- mail: kirillsuchkv@rambler.ru

Умнова Ольга Владимировна, канд. техн. наук, доцент, заведующий кафедрой «Конструкции зданий и сооружений», ФГБОУ ВО «Тамбовский государственный технический университет», Тамбов, Российская Федерация, тел.: +7(4752) 63-03-80; e-mail: kzis@nnn.tstu.ru

Рассмотрено по три варианта энергоэффективного решения ограждающих конструкций здания гостиницы с принятым в соответствии с функциональным процессом объемнопланировочным решением: кровли, стены и пола. На первом этапе технико-экономиче- ского сравнения вариантов был выполнен теплотехнический расчет каждого варианта по программе «Технониколь». Анализ полученных результатов позволил подобрать толщины утеплителей и составить на базе существующих нормативных и регулирующих документов сметный расчет для реализации каждого из вариантов в текущих ценах первого квартала 2020 года. Основные технико-экономические показатели рассмотренных вариантов сведены в таблицы и для наглядности представлены в виде сравнительных диаграмм. Установлены наиболеезатратныеи экономичныекомбинации конструктивного решения в каждом сегменте ограждения для г. Тамбова, а также факторы, влияющие на стоимость.

Ключевые слова: строительство; конструктивные решения; теплотехнический расчет; энергоэффективность; ограждающие конструкции; сметный расчет; экономическая эффективность.

Стоимость строительства определяется сметами, которые представляют собой расчет общественно необходимых затрат на возведение объектов, т. е. цену строительной продукции. Требования экономической эффективности, предъявляемые как к зданию в целом, так и к его отдельным элементам, ставят задачу анализа принимаемых решений в процессе проектирования, нетолькос функциональной и технической стороны, нои с точки зрения целесообразности материальных затрат [1], т.е. технико-экономическое сравнение нескольких наиболее приемлемых вариантов на каждом этапе проектирования [2].

Для вариантного проектирования ограждающих конструкций кровли, стены и пола рассмотрено здание гостиницы в г. Тамбове с принятым объемно-планировочным решением в соответствии с функциональным процессом. Здания восьмиэтажное с высотой этажа – 4 м, с размерами в осях: 79 × 19 м. Площадь оконных проёмов принята 35 % от площади стен. План типового этажа и фасад здания показаны соответственно на рис. 1 и 2.

При проектировании ограждающих конструкций кровли (покрытия), стены и пола здания гостиницы были выбраны по три варианта каждой конструкции [3,4]:

Варианты кровли: Покрытие 1 – ТН-КРОВЛЯ Инверс; Покрытие 2 – ТН-КРОВЛЯ Проф; Покрытие 3 - ТН-КРОВЛЯ Стандарт КВ.

Варианты наружной стены: Стена 1 – ТН Фасад Стандарт; Стена 2 – ТН Фасад Профи; Стена 3 - ТН Фасад Вент.

Варианты конструкций пола: Полы 1- ТН-ПОЛ Стандарт; Полы 2-ТН-ПОЛ Проф; Полы 3- ТНПОЛ Проф Акустик.

© Елагина И. Г., Сучков К. О., Умнова О. В., 2020

- 105 -

ISSN 2541-9110

Housing andutilities infrastructure. No. 2(13). 2020

 

 

Рис.1. План типового этажа

Рис. 2. Фасад здания

Для оценки экономической и энергетической эффективности на первом этапе тех- нико-экономического сравнения вариантов был выполнен теплотехнический расчет Всех конструкций по программе ТЕХНОНИКОЛЬ, по результатам которого установлена оптимальная толщина утеплителя.

Конструкции рассматриваемых вариантов покрытий приведены на рис. 3 - 5.

Рис. 3. Схема покрытия ТН-КРОВЛЯ Инверс: (Покрытие 1):

1 – праймер битумный ТЕХНОНИКОЛЬ № 01, расход 0,25…0,35 л/м²; 2 – техноэласт ЭПП, 4 мм; 3 – техноэласт ЭПП, 4 мм; 4 – иглопробивной геотекстиль ТехноНИКОЛЬ 300 г/м2, 2 мм;

5 – экструзионный пенополистирол ТЕХНОНИКОЛЬ CARBON PROF, 200 мм; 6 – дренажная мембрана PLANTER geo, 8 мм; 7 – балласт (галька или гранитный щебень, фракцией 20…40 мм), 100 мм;

8 – уклонообразующий слой из керамзитового гравия, 50…100 мм; 9 – армированная цементно-песчаная стяжка, 50 мм

- 106 -

ISSN 2541-9110

Жилищное хозяйство и коммунальная инфраструктура. № 2(13). 2020

 

 

Рис. 4. Схема покрытия ТН-КРОВЛЯ Проф (Покрытие 2):

1 – биполь ЭПП, 3 мм; 2 – экструзионный пенополистирол ТЕХНОНИКОЛЬ CARBON PROF, 200 мм; 3 – экструзионный пенополистирол ТЕХНОНИКОЛЬ CARBON PROF SLOPE, 190 мм;

4 – стеклохолст, 0,8 мм; 5 – телескопический крепеж ТехноНИКОЛЬ; 6 – полимерная мембрана LOGICROOF V-RP, 1,2 мм

Рис. 5. Схема покрытия ТН-КРОВЛЯ Стандарт КВ (Покрытие 3):

1 – биполь ЭПП, 3 мм; 2 – минераловатный утеплитель ТЕХНОРУФ Н ПРОФ, 250 мм; 3 – рубероид, 3 мм; 4 – уклонообразующий слой из керамзитового гравия, 100 мм; 5 – армированная цементно-песчаная стяжка толщиной не менее 50 мм, 50 мм;

6 – праймер битумный ТЕХНОНИКОЛЬ № 01, расход 0,25…0,35 л/м²; 7 – унифлекс ВЕНТ, 3 мм; 8 – техноэласт ПЛАМЯ СТОП, 4 мм

Результаты теплотехнического расчета для рассматриваемых вариантов покрытий приведены в табл. 1 - 3.

 

Теплотехнический расчет (Покрытия 1)

Таблица 1

 

 

 

 

 

 

Удельный поток теплоты,

Доля общего

Элемент

Удельные потери

потока теплоты

обусловленный элементом

конструкции

теплоты, Вт/(м²·°С)

через элемент

конструкции, Вт/(м²·°С)

 

 

 

 

конструкции, %

 

 

 

 

 

 

 

 

Плоский элемент 1

= 0,155

 

 

U

= 0,155

75,3

Линейный элемент 1

 

 

Покрытие по глади

 

 

 

 

 

 

 

 

Парапет

Ψ = 0,388

 

Ψ 1

= 0,0508

24,7

 

 

 

 

 

 

пр

= 0,206

 

Итого

 

 

 

 

 

1

 

100

Приведенное сопротивление теплопередаче покрытия 1 по формуле (Е.1) [СП

50.13330.2012]:

1

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

пр =

0,155+0,0508

 

=

0,206

= 4,85 м ∙ /Вт

 

- 107 -

ISSN 2541-9110 Housing andutilities infrastructure. No. 2(13). 2020

 

Теплотехнический расчет (Покрытия 2)

Таблица 2

 

 

 

 

Удельный поток теплоты,

Доля общего потока

Элемент

Удельные потери теп-

теплоты через

обусловленный элементом

конструкции

лоты, Вт/(м²·°С)

элемент

конструкции, Вт/(м²·°С)

 

 

конструкции, %

 

 

 

 

Плоский элемент.

= 0,155

 

= 0,155

75,3

Линейный элемент

 

Покрытие 2

 

 

 

 

Парапет

Ψ = 0,388

Ψ 1

= 0,0508

24,7

 

 

пр

= 0,206

 

Итого

 

1

 

100

Приведенное сопротивление теплопередаче покрытия 1 по формуле (Е.1) [СП

50.13330.2012]:

пр =

1

 

=

1

 

= 4,85 м ∙ /Вт

 

 

 

 

 

 

0,155+0,0508

 

 

0,206

Таблица 3

 

 

 

 

Теплотехнический расчет (Покрытия 3)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Удельный поток теплоты,

Доля общего

Элемент

 

Удельные потери теп-

 

 

потока теплоты

 

 

 

обусловленный элементом

конструкции

 

 

лоты, Вт/(м²·°С)

 

 

через элемент кон-

 

 

 

 

конструкции, Вт/(м²·°С)

 

 

 

 

 

 

 

 

струкции, %

 

 

 

= 0,155

 

 

 

 

 

 

 

= 0,155

Парапет

 

 

 

 

 

 

 

 

 

24,7

Покрытие по глади

 

 

 

Ψ = 0,388

 

 

 

 

Ψ 1

= 0,0508

75,3

Итого

 

 

 

 

 

 

 

100

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

= 0,206

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

пр

 

Приведенное сопротивление теплопередаче:

 

 

 

 

 

1

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

пр =

0,155 +0,0508

=

0,206

 

= 4,85м ∙ /Вт

 

Все рассматриваемые конструкции покрытий обеспечивают требуемое сопротивление теплопередаче, таккакихзначение, превышает требуемое сопротивлениетеплопередач

.норм = 4,78 м ∙ /Вт.

Конструкции рассматриваемых вариантов стен приведены на рис. 6 - 7.

Результаты теплотехнического расчетассматриваемых конструкций стеновых ограждений приведены в табл. 4 - 6.

Рис. 6. Схема стенового ограждения ТН Фасад Стандарт (Стена 1):

1 – несущая / самонесущая часть стен, 380 мм; 2 – опорное перекрытие с системой «термовкладышей»; 3 – экструзионный пенополистирол ТЕХНОНИКОЛЬ CARBON PROF 300; 4 – Гидроизоляционная отсечка БИКРОЭЛАСТ ТПП; 5 – плиты из каменной ваты ТЕХНОБЛОК

ПРОФ, 120 мм; 6 – облицовочный кирпич, 120 мм; 7 – гибкие базальтопластиковые связи с фиксатором зазора; 8 – приточно-вытяжные отверстия (вертикальные швы)

- 108 -

ISSN 2541-9110

Жилищное хозяйство и коммунальная инфраструктура. № 2(13). 2020

 

 

Рис. 7. Схема стенового ограждения ТН Фасад Профи (Стена 2):

1 –наружная стена, 380 мм; 2 – грунтовка фасадная универсальная ТЕХНОНИКОЛЬ 010; 3 – клеевая смесь для плит из минеральной ваты ТЕХНОНИКОЛЬ 110; 4 – утеплитель ТЕХНОФАС,

120 мм; 5 – тарельчатый фасадный дюбель EJOT H4/H5; 6 – штукатурно-клеевая смесь для плит из мин. ваты ТЕХНОНИКОЛЬ 210, 5 мм; 7 – сетка фасадная ТЕХНОНИКОЛЬ 2000;

8 – грунтовка фасадная универсальная ТЕХНОНИКОЛЬ 010; 9 – декоративная минеральная штукатурка ТЕХНОНИКОЛЬ 301 «короед», 3 мм;

10 – краска фасадная силиконовая ТЕХНОНИКОЛЬ 901; 11 – профиль пластиковый угловой; 12 – пена монтажная профессиональная ТЕХНОНИКОЛЬ 65 MAXIMUM

Рис. 8. Схема стенового ограждения ТН-ФАСАД Вент (Стена 3): 1 – несущая/самонесущая часть стен, 380 мм; 2 – несущая подсистема;

3 – ТЕХНОВЕНТ СТАНДАРТ, 110 мм; 4 – дюбель для изоляции со стальным/пластиковым гвоздем; 5 – керамогранит, 10 мм; 6 – пена монтажная профессиональная ТЕХНОНИКОЛЬ 65 MAXIMUM

 

 

Теплотехнический расчет (Стены 1)

Таблица 4

 

 

 

 

 

 

 

Удельный поток теплоты,

Доля общего

Элемент

 

Удельные потери

потока теплоты

 

обусловленный элементом

конструкции

 

теплоты, Вт/(м²·°С)

через элемент

 

конструкции, Вт/(м²·°С)

 

 

 

 

конструкции, %

 

 

 

= 0,267

 

 

 

= 0,267

Балконная плита

 

 

 

 

 

6,6

Стена по глади

 

Ψ

= 0,61

Ψ 1

= 0,0195

90,9

Углы здания

 

-0,1

Оконный блок

 

Ψ

= −0,049

Ψ 1

= −0,0002

2,6

Итого

 

Ψ

= 0,092

Ψ 1

= 0,0075

100

 

 

 

 

1

= 0,294

 

 

 

 

 

 

 

пр

 

Приведенное сопротивление теплопередаче Стены 1 в соответствии с [СП

50.13330.2012]:

 

 

1

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

пр =

0,267+0,0195−0,0002+0,0075

=

0,294

= 3,4 м

∙ /Вт

- 109 -

Источник: https://studfile.net/preview/16566018/