Проверка сопротивления паропроницанию конструкции покрытия

Расчетная температура в цехе 15 ⁰С, относительная влажность воздуха 50%.

№ слоя	Конструктивный элемент покрытия	Толщина δ, м	Плотность материала ρ_0, кг/м³	Коэффициенты
№ слоя	Конструктивный элемент покрытия	Толщина δ, м	Плотность материала ρ_0, кг/м³	Теплопроводности ,	Теплоусвоения s,	Паропроницаемость ,
1	Водоизоляционный ковер	0,015	600	0,17	3,53	По расчету
2	Выравнивающая стяжка	0,03	1800	0.93	11,09	0.09
3	Минеральная вата (утеплитель)	0,33	175	0,076	1,19	0,49
4	Плита покрытия	0,03	2500	2,04	18,95	0,03

Установление дополнительных исходных данных:

Упругость насыщенного водяного пара Е_int=1705 Па (табл. Б2, Серков)

Действительная упругость водяного пара:

e_int=(50/100)*1705=852,5 Па.

Сопротивление паропроницанию внешних слоев пократия от наружного воздуха до плоскости возможной конденсации:

R_vp^e=R_vp_(вк)+δ₂/μ₂=5,6+0,03/0.09=5,93 м²*ч*Па/мг;

Где R_vp_(вк) – сопротивление паропроницания четырехслойного ковра на битумной мастике соглсасно приложению Е (Серков), составляет: R_vp_(вк) = 1.1*4+0,3*4=5,6 м²*ч*Па/мг.

Для города Белгород среднее парциальное давление водяного пара наружного воздуха составляет e_ext=809,2 Па (CНиП 2.01.01-82, табл. 3)

Среднемесячные температуры наружного воздуха и продолжительность сезонных периодов составляют соответственно (CНиП 2.01.01-82, Табл. 1):

- зимний период: t₁=-(5,3+7,6+7,4)/3= - 6,8 ⁰С; z₁=3 мес.

- осеннее-весенний период: t₂=(-0,1-2,2)/2= -1,2 ⁰С; z₂=2 мес.

- летний период: t₃=(6,8+14,7+18,4+20,2+19+13,1+6,3)/7= 14,1 ⁰С; z₃=7 мес.

С учетом примечания к п.9.1 (СНиП 23.02.2003):

τ_i₁=-6,8 ⁰C; τ_i₂=-1,2 ⁰C; τ_i₃=14,2 ⁰C.

Им соответствуют след. Макс. Упругости водяного пара:

E₁= 344 Па; Е₂= 553 Па; Е₃= 1619 Па.

Парциальное давление в плоскости возможной конденсации за годовой период эксплуатации:

E=(E₁*z₁+ E₂*z₂+ E₃*z₃)/12= (344*3+553*2+1619*7)/12=1122,6 Па

Нормируемое сопротивление паропроницанию покрытия из условия недопустимости накопления влаги в покрытии за годовой период эксплуатации:

Дополнительные исходные данные для определения R_vp₂^e:

E₀=344 Па (t₁=- 6,8 ⁰С, по приложению Б1 Серкова)

e₀^ext=(4,1+3,4+3,5)/3=3,67 гПа – среднее парциальное давление водяного пара наружного воздуха периода месяцев с отрицательными среднемесячными температурами температурами.

Плотность материала увлажняемого слоя (мин. вата) ρ_w=200 кг/м³.Толщина увлажняемого слоя, равна толщине утеплителя δ_w=0,18 м. Предельно допустимое приращение расчетного массового отношения влаги в материале утеплителя за период влагонакопления, принимается по табл. 12 СНиПа 23-02-2003: Δ_av=3%.

Определяется коэффициент

ή=0.0024*(E_o-e_o^ext)*z₀/R_vp^e=0,0024*(344-367)*147/5,93=-1,37.

Нормируемое сопротивление паропроницанию покрытия:

Расчетное сопротивление паропроницанию покрытия:

Вывод: Рассмотренная конструкция покрытия не удовлетворяет нормативным требованиям по влагонакоплению за годовой период эксплуатации и требуется в связи с этим устройство дополнительной пароизоляции, сопротивление паропроницанию которой 0,51 м²*ч*Па/мг. Этому условию удовлетворяет дополнительно покрытие изольной мастикой, толщиной 2 мм и сопротивление паропроницанию 0,60 м²*ч*Па/мг.

Расчет освещения

1) Определение общей площади остекления при боковом освещении:

Так как в каждом 6м пролете одно окно, следовательно:

S_окон=4,8*1,8*20=172,8 м²

2) Расчет значения КЕО по формуле Гусева, для бокового освещения:

е_н =(S₀^тр*100*τ₀*r₁)/(S_п *ή₀*К_зд*К_з) = (172,8*100*0,52*3,22)/(3816*8,5*1*1,5)=0,6

Где, S₀^тр и S_ф^тр – требуемая площадь световых проемов при боковом освещении и верхнем освещении, соответственно, м².

S_п – площадь пола расчетной зоны, м²; е_н= 1,35% – нормированное значение КЕО; ή₀ и ή_ф – световая характеристика окна и фонаря, соответсвенно (табл. 7,8 и 9); К_зд – коэффициент, учитвыающий затемнение окон противостоящими зданиями, принимаемый за 1; К_з – коэффициент запаса (по табл. 1), принимаемый 1,5;

τ₀= τ₁*τ₂= 0,8*0,65=0,52

τ₀– общий коэффициент светопропускания; τ₁– коэффициент, светопропускания материала, определяемый по табл. 11; τ₂– коэффициент, учитывающий потери света в переплетах светопроема, определяемый по табл. 12; τ₃– коэффициент, учитывающий потери света в несущих конструкциях, определяемый по табл. 12; τ₄– коэффициент, учитывающий потери света в солнцезащитных устройствах (по табл. 12); τ₅– коэффициент, учитывающий потери света в защитной сетке, устанавливаемый над фонарями и принимаемый равным 0,9;

r₁ – коэффициент, учитывающий повышение КЕО при боковом освещении благодаря свету, отраженному от поверхности помещения и от постилающего слоя прилегающего к зданию, принимаемый по табл. 13.

Вывод: Бокового освещения не достаточно, нужно дополнительно верхнее освещение.

Расчет верхнего освещения:

Sф^тр=(S_п^/*е_доп.*ή_ф*К_з)/(100*τ₀*К_ф*r₂)=2844*3*5,6*1,5/(100*0,47*1,1*1,2)=1155 м²

τ₀= τ₁*τ₂*τ₃*τ₄*τ₅= 0,8*0,65*1*1*0,9=0,468

S_п^/ - площадь пола, неосвещенная боковым освещением. ή_ф, К_з, τ₀– см. выше.

е_доп=е_н^верх.-е_р=3,6-0,6=3 – дополнительное КЕО.

К_ф – коэффициент учитывающий тип фонаря, принимаемый по табл. 15.

r₂– коэффициент, учитывающий повышение КЕО при верхнем освещении благодаря свету, отраженному от певерхности помещения, принимаемый по табл. 14.

Размеры одного фонаря: S_о.ф.= 1,5*6=9 м²

Необходимое количество фонарей: S_ф^тр/S_о.ф.=1155/9=129 шт.

Вывод: Максимальное возможное число фонарей на крыше - 13 фонарей общей площадью 234 м², компенсирующих недостаток естественного освещения, включая совмещенной освещение в светлое время суток.

Спецификация основных сборных элементов

Наименование конструкции	Серия или шифр	Кол-во	Ссылка на источник
Наименование конструкции	Серия или шифр	Кол-во	Ссылка на источник
Колонна
- крайних рядов (8,4м)	КПI-1	26	[12]
- крайних рядов (7,2м)	К72-1	10	[12]
- крайних рядов (АБК)	К36-1	14	[12]
- средних рядов (АБК)	К36-7	5	[12]
Фундаментные балки	ФБН-1	42	[12]
Фундаменты
- крайних рядов	ФА6-1	36	[12]
- крайних рядов (АБК)	ФА2-1	14	[12]
- средних рядов (АБК)	ФА4-1	5	[12]
Подкрановая балка	БК-12	14	[11]
Фахверки	КФ-17	10	[12]
Ферма	Ф-30	9	[13]
Ж/б двутавровая балка	1БО12-1	12	[12]
Плиты покрытия
	П/1,5*12-1	13	[12]
	П/3*12-1	177	[12]
	П/3*6-1	16	[12]
Стеновые панели
	ПСЖ6-1,2	44	[12]
	ПСЖ6-1,8	28	[12]
	ПСЖ12-1,2	54	[12]
	ПСЖ12-1,8	36	[12]

Колонны:

Серия или шифр	H, м	Размеры, мм
Серия или шифр	H, м	Н_к	Н_н	Н_в	b	h₁	h₂	h₃
КПI-1	8,4	9400	6200	3200	400	380	600	400
К72-1	7,2	8400	-	-	400	400	-	-
К36-1	3,6	4400	-	-	300	300	-	-
К36-7	3,6	5000	-	-	300	300	-	-

Балки фундаментные:

Серия или шифр	l, м
Серия или шифр	l, м
ФБ6-2	5,05
ФБН-1	10,7

Фундаменты под колонны

Серия или шифр	Сечение колонны, мм	Размеры, мм
Серия или шифр	Сечение колонны, мм	a*b	h_c	a₁*b₁	a₂*b₂	a₃*b₃	h_ф
ФА6-1	400*400	900*900	700	1500*1500	2400*2100	-	1500
ФА4-1	400*400	900*900	700	2100*1800	1500*900	-	1500
ФА2-1	300*300	900*900	700	1800*1800	-	-	1200