📄Работа №214819
Тема: Улучшение теплотехнических характеристик наружных стен при строительстве панельных зданий
Тип работы
Магистерская диссертация
Предмет
строительство
Объем:
96 листов
Год:
2022
Просмотров:
5
5750
руб.
🛒 Купить работу
Не подходит эта работа?
Закажите новую по вашим требованиям
Узнать цену на написание
Закажите новую по вашим требованиям
Представленный материал является образцом учебного исследования, примером структуры и содержания учебного исследования по заявленной теме. Размещён исключительно в информационных и ознакомительных целях.
Workspay.ru оказывает информационные услуги по сбору, обработке и структурированию материалов в соответствии с требованиями заказчика.
Размещение материала не означает публикацию произведения впервые и не предполагает передачу исключительных авторских прав третьим лицам.
Материал не предназначен для дословной сдачи в образовательные организации и требует самостоятельной переработки с соблюдением законодательства Российской Федерации об авторском праве и принципов академической добросовестности.
Авторские права на исходные материалы принадлежат их законным правообладателям. В случае возникновения вопросов, связанных с размещённым материалом, просим направить обращение через форму обратной связи.
Настоящий учебно-методический информационный материал размещён в ознакомительных и исследовательских целях и представляет собой пример учебного исследования. Не является готовым научным трудом и требует самостоятельной переработки.
📋 Содержание
АННОТАЦИЯ
ВВЕДЕНИЕ 8
1 Литературный обзор и обзор существующих технологий 10
1.1 Нормативно-правовая база 10
1.2 Термины и определения 12
1.3 Конструктивные решения трехслойных железобетонных стеновых
панелей по соединению слоев 13
1.3.1 Трехслойные железобетонные панели с жесткими связями
(производство ООО «Завод КПД» г. Миасс 13
1.3.2 Трехслойные железобетонные панели с гибкими связями из
базальтопластика по ТУ 5714-006-13101102-2009 16
1.3.3 Трехслойные железобетонные панели с гибкими связями из
стеклопластиковой арматуры по ТУ 5831-001-54735376-2004 16
1.3.4 Трехслойные железобетонные панели с диагональными связями из
коррозионно-стойкой стали 18
1.3.5 Трехслойные железобетонные панели с диагональными связями из
композитных материалов 19
1.4 Сравнение технологий производства трехслойных стеновых панелей... 21
1.4.1 Технология производства трехслойной железобетонной панели с
жесткими связями на ООО «Завод КПД» 21
1.4.1.1 Общие положения 21
1.4.1.2 Технологический процесс изготовления трехслойной
железобетонной панели с жесткими связями на ООО «Завод КПД» 22
1.4.2 Технология производства трехслойной железобетонной панели с
гибкими связями из СПА по системе «Стайро-дом» 23
1.4.3 Технология производства трехслойной железобетонной панели на
заводе «Бетотек» 26
1.5 Монтаж сборных стеновых 28
1.5.1 Производство работ на строительной площадке 28
1.5.2 Монтажные стыки между наружными стеновыми панелями с
«дискретными» связями производства ООО «Завод КПД» 32
1.5.3 Монтажные стыки между наружными стеновыми панелями, изготовленными по ТУ 5831-001-54735376-2004 35
1.5.4 Технология монтажа наружных стеновых панелей, изготовленных по
финской технологии 43
1.6 Выводы по 1 разделу выпускной квалификационной работы 50
2 Результаты проведенных исследований 51
2.1 Расчет нормируемого сопротивления теплопередаче для Челябинской области 51
2.2 Методика определения приведенного сопротивления теплопередаче на
основе расчета температурного поля 52
2.2.1 Характеристики слоев панели и материалов стыков 52
2.3 Определение удельных потерь теплоты через теплотехническую неоднородность наружной стеновой панели НР 1 с дискретными связями 53
2.3.1 Геометрические характеристики панели НР 1 с дискретными связями
53
2.3.2 Определение приведенного сопротивления теплопередаче на основании расчета температурного поля для изделия из бетона на основе гранулированного шлака 54
2.3.3 Расчет сопротивления теплопередаче стыков 56
2.4 Определение удельных потерь теплоты через теплотехническую неоднородность наружной стеновой панели НР 1 с гибкими связями 58
2.4.1 Геометрические характеристики панели НР 1 с гибкими связями ... 58
2.4.2 Определение приведенного сопротивления теплопередаче на основании расчета температурного поля для изделия из бетона на основе гранулированного шлака 59
2.4.3 Расчет сопротивления теплопередаче стыков 60
2.5 Определение удельных потерь теплоты через теплотехническую неоднородность наружной стеновой панели НР 1 с гибкими связями 63
2.5.1 Геометрические характеристики панели НР 1 с гибкими связями ... 63
2.5.2 Определение приведенного сопротивления теплопередаче на основании расчета температурного поля для изделия из бетона на основе гранулированного шлака 64
2.5.3 Расчет сопротивления теплопередаче стыков 65
2.6 Определение удельных потерь теплоты через теплотехническую неоднородность наружной стеновой панели НР 1 с гибкими связями из тяжелого бетона 68
2.6.1 Геометрические характеристики панели НР 1 с гибкими связями ... 68
2.6.2 Определение приведенного сопротивления теплопередаче на основании расчета температурного поля для изделия из тяжелого бетона на
гравии и щебне 69
2.6.3 Расчет сопротивления теплопередаче стыков 70
2.7 Выводы по 2 разделу выпускной квалификационной работы 73
3 Расчет энергетического паспорта 74
3.1 Определение удельных потерь теплоты через теплотехническую неоднородность наружной стеновой панели НТ 1-4 с гибкими связями из тяжелого бетона 74
3.1.1 Геометрические характеристики панели НТ 1-4 с гибкими связями 74
3.1.2 Определение приведенного сопротивления теплопередаче на
основании расчета температурного поля для изделия из тяжелого бетона на
гравии и щебне 75
3.1.3 Расчет сопротивления теплопередаче стыков 76
3.2 Расчет энергетического паспорта здания на примере крупнопанельного
10-этажного дома 78
3.2.1 Общая информация 78
3.2.2 Расчетные условия 80
3.2.3 Показатели геометрические 81
3.2.4 Показатели теплотехнические 82
3.2.5 Показатели вспомогательные 84
3.2.6 Удельные характеристики 87
3.2.7 Коэффициенты 89
3.2.8 Комплексные показатели расхода тепловой энергии 89
3.2.9 Энергетические нагрузки здания 90
3.3 Выводы по 2 разделу выпускной квалификационной работы 91
4 Технико-экономическая оценка результатов 91
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 93
Список использованных источников 94
Приложение 1 96
Приложение 2 97
ВВЕДЕНИЕ 8
1 Литературный обзор и обзор существующих технологий 10
1.1 Нормативно-правовая база 10
1.2 Термины и определения 12
1.3 Конструктивные решения трехслойных железобетонных стеновых
панелей по соединению слоев 13
1.3.1 Трехслойные железобетонные панели с жесткими связями
(производство ООО «Завод КПД» г. Миасс 13
1.3.2 Трехслойные железобетонные панели с гибкими связями из
базальтопластика по ТУ 5714-006-13101102-2009 16
1.3.3 Трехслойные железобетонные панели с гибкими связями из
стеклопластиковой арматуры по ТУ 5831-001-54735376-2004 16
1.3.4 Трехслойные железобетонные панели с диагональными связями из
коррозионно-стойкой стали 18
1.3.5 Трехслойные железобетонные панели с диагональными связями из
композитных материалов 19
1.4 Сравнение технологий производства трехслойных стеновых панелей... 21
1.4.1 Технология производства трехслойной железобетонной панели с
жесткими связями на ООО «Завод КПД» 21
1.4.1.1 Общие положения 21
1.4.1.2 Технологический процесс изготовления трехслойной
железобетонной панели с жесткими связями на ООО «Завод КПД» 22
1.4.2 Технология производства трехслойной железобетонной панели с
гибкими связями из СПА по системе «Стайро-дом» 23
1.4.3 Технология производства трехслойной железобетонной панели на
заводе «Бетотек» 26
1.5 Монтаж сборных стеновых 28
1.5.1 Производство работ на строительной площадке 28
1.5.2 Монтажные стыки между наружными стеновыми панелями с
«дискретными» связями производства ООО «Завод КПД» 32
1.5.3 Монтажные стыки между наружными стеновыми панелями, изготовленными по ТУ 5831-001-54735376-2004 35
1.5.4 Технология монтажа наружных стеновых панелей, изготовленных по
финской технологии 43
1.6 Выводы по 1 разделу выпускной квалификационной работы 50
2 Результаты проведенных исследований 51
2.1 Расчет нормируемого сопротивления теплопередаче для Челябинской области 51
2.2 Методика определения приведенного сопротивления теплопередаче на
основе расчета температурного поля 52
2.2.1 Характеристики слоев панели и материалов стыков 52
2.3 Определение удельных потерь теплоты через теплотехническую неоднородность наружной стеновой панели НР 1 с дискретными связями 53
2.3.1 Геометрические характеристики панели НР 1 с дискретными связями
53
2.3.2 Определение приведенного сопротивления теплопередаче на основании расчета температурного поля для изделия из бетона на основе гранулированного шлака 54
2.3.3 Расчет сопротивления теплопередаче стыков 56
2.4 Определение удельных потерь теплоты через теплотехническую неоднородность наружной стеновой панели НР 1 с гибкими связями 58
2.4.1 Геометрические характеристики панели НР 1 с гибкими связями ... 58
2.4.2 Определение приведенного сопротивления теплопередаче на основании расчета температурного поля для изделия из бетона на основе гранулированного шлака 59
2.4.3 Расчет сопротивления теплопередаче стыков 60
2.5 Определение удельных потерь теплоты через теплотехническую неоднородность наружной стеновой панели НР 1 с гибкими связями 63
2.5.1 Геометрические характеристики панели НР 1 с гибкими связями ... 63
2.5.2 Определение приведенного сопротивления теплопередаче на основании расчета температурного поля для изделия из бетона на основе гранулированного шлака 64
2.5.3 Расчет сопротивления теплопередаче стыков 65
2.6 Определение удельных потерь теплоты через теплотехническую неоднородность наружной стеновой панели НР 1 с гибкими связями из тяжелого бетона 68
2.6.1 Геометрические характеристики панели НР 1 с гибкими связями ... 68
2.6.2 Определение приведенного сопротивления теплопередаче на основании расчета температурного поля для изделия из тяжелого бетона на
гравии и щебне 69
2.6.3 Расчет сопротивления теплопередаче стыков 70
2.7 Выводы по 2 разделу выпускной квалификационной работы 73
3 Расчет энергетического паспорта 74
3.1 Определение удельных потерь теплоты через теплотехническую неоднородность наружной стеновой панели НТ 1-4 с гибкими связями из тяжелого бетона 74
3.1.1 Геометрические характеристики панели НТ 1-4 с гибкими связями 74
3.1.2 Определение приведенного сопротивления теплопередаче на
основании расчета температурного поля для изделия из тяжелого бетона на
гравии и щебне 75
3.1.3 Расчет сопротивления теплопередаче стыков 76
3.2 Расчет энергетического паспорта здания на примере крупнопанельного
10-этажного дома 78
3.2.1 Общая информация 78
3.2.2 Расчетные условия 80
3.2.3 Показатели геометрические 81
3.2.4 Показатели теплотехнические 82
3.2.5 Показатели вспомогательные 84
3.2.6 Удельные характеристики 87
3.2.7 Коэффициенты 89
3.2.8 Комплексные показатели расхода тепловой энергии 89
3.2.9 Энергетические нагрузки здания 90
3.3 Выводы по 2 разделу выпускной квалификационной работы 91
4 Технико-экономическая оценка результатов 91
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 93
Список использованных источников 94
Приложение 1 96
Приложение 2 97
📖 Введение
Цель работы:
Проанализировать современные технологии производства панелей стеновых трехслойных железобетонных с эффективным утеплителем и выявить наиболее прогрессивные решения в области энергоэффективности.
Задачи:
1. Исследовать современные технологии производства панелей стеновых трехслойных железобетонных с эффективным утеплителем.
2. Найти решение повысить термическое сопротивление теплопередаче ограждающих конструкций.
3. На примере секции жилого 10-этажного крупнопанельного здания произвести теплотехнический расчет фрагмента фасада и составить энергетический паспорт, чтобы удостовериться в том, что панели, запроектированные на гибких стеклопластиковых связях, соответствуют требованиям, установленным к удельной теплозащитной характеристике здания, согласно СП 50.13330.2012.
4. Проанализировать основные решения, позволяющие уменьшить трудоёмкость и стоимость изготовления панелей стеновых трехслойных железобетонных с эффективным утеплителем.
Крупнопанельное домостроение занимает весомую долю рынка в мире, а для некоторых стран является основным в создании нового жилищного фонда. ООО «Завод крупнопанельного домостроения» является лидером по производству сборного железобетона в Челябинской области, около 50% новостроек. Ежемесячный объем выпускаемой продукции 35000 м3 сборного железобетона.
Одним из ключевых аспектов развития технологий КПД является повышение энергоэффективности и энергосбережения. В последнее десятилетие большинство европейских стран, а также стран СНГ значительно увеличили нормативы по сопротивлению теплопередаче ограждающих конструкций. Стандартным решением является увеличение толщины утеплителя, используемого в трехслойных стеновых панелях, но оно может быть не всегда возможным, т.к. может привести к увеличению толщины самого изделия, да и решит проблему лишь частично, практика производства и применения показала, что трехслойным ограждающим конструкциям заводского изготовления присущи недостатки. К ним относится – теплотехническая неоднородность из-за наличия связей между слоями (металлические, бетонные, комбинированные и др.). Поэтому наиболее верным будет другой существующий способ – использование композитных гибких связей, т.е. вместо переоборудования производства на большую толщину панелей с увеличением толщины утеплителя достаточно исключить теплопроводные включения, заменив их на гибкие связи.
В трехслойных стеновых панелях наружный и внутренний бетонные слои соединяются между собой с помощью связей, обеспечивающих независимую или совместную их работу. В заводских условиях производства панелей для обеспечения совместной работы наружного и внутреннего бетонных слоев применяются жесткие и гибкие связи. На заводе КПД г. Миасс применяются жесткие связи, которые представляют собой железобетонные шпонки (перемычки) – железобетонный фрагмент, проходящий сквозь толщу утеплителя. Такие связи, являясь по существу «мостиками холода», снижают теплотехническую однородность ограждающих конструкций и увеличивают их теплопотери, тем самым снижая энергетическую эффективность ограждающих конструкций здания. Замена железобетонных шпонок на композитную полимерную арматуру позволяет устранить «мостики холода» и обеспечить высокую теплотехническую однородность панели.
Ранее в строительной практике применение композитной арматуры сдерживалось отсутствием нормативных документов, устанавливающих требования к её качеству. К настоящему времени разработан ряд государственных стандартов, определяющих области применения, основные требования и методы испытания композитной арматуры, внесены дополнения в действующие стандарты с требованиями к проектированию конструкций. Российскими учеными проведены исследования коррозионной стойкости полимерной арматуры в щелочной среде цементных бетонов, подтверждена огнестойкость и сейсмостойкость трехслойных стеновых панелей с гибкими стеклопластиковыми связями. Поэтому изготовление бетонных изделий с полимерной композитной арматурой вполне обосновано.
Проанализировать современные технологии производства панелей стеновых трехслойных железобетонных с эффективным утеплителем и выявить наиболее прогрессивные решения в области энергоэффективности.
Задачи:
1. Исследовать современные технологии производства панелей стеновых трехслойных железобетонных с эффективным утеплителем.
2. Найти решение повысить термическое сопротивление теплопередаче ограждающих конструкций.
3. На примере секции жилого 10-этажного крупнопанельного здания произвести теплотехнический расчет фрагмента фасада и составить энергетический паспорт, чтобы удостовериться в том, что панели, запроектированные на гибких стеклопластиковых связях, соответствуют требованиям, установленным к удельной теплозащитной характеристике здания, согласно СП 50.13330.2012.
4. Проанализировать основные решения, позволяющие уменьшить трудоёмкость и стоимость изготовления панелей стеновых трехслойных железобетонных с эффективным утеплителем.
Крупнопанельное домостроение занимает весомую долю рынка в мире, а для некоторых стран является основным в создании нового жилищного фонда. ООО «Завод крупнопанельного домостроения» является лидером по производству сборного железобетона в Челябинской области, около 50% новостроек. Ежемесячный объем выпускаемой продукции 35000 м3 сборного железобетона.
Одним из ключевых аспектов развития технологий КПД является повышение энергоэффективности и энергосбережения. В последнее десятилетие большинство европейских стран, а также стран СНГ значительно увеличили нормативы по сопротивлению теплопередаче ограждающих конструкций. Стандартным решением является увеличение толщины утеплителя, используемого в трехслойных стеновых панелях, но оно может быть не всегда возможным, т.к. может привести к увеличению толщины самого изделия, да и решит проблему лишь частично, практика производства и применения показала, что трехслойным ограждающим конструкциям заводского изготовления присущи недостатки. К ним относится – теплотехническая неоднородность из-за наличия связей между слоями (металлические, бетонные, комбинированные и др.). Поэтому наиболее верным будет другой существующий способ – использование композитных гибких связей, т.е. вместо переоборудования производства на большую толщину панелей с увеличением толщины утеплителя достаточно исключить теплопроводные включения, заменив их на гибкие связи.
В трехслойных стеновых панелях наружный и внутренний бетонные слои соединяются между собой с помощью связей, обеспечивающих независимую или совместную их работу. В заводских условиях производства панелей для обеспечения совместной работы наружного и внутреннего бетонных слоев применяются жесткие и гибкие связи. На заводе КПД г. Миасс применяются жесткие связи, которые представляют собой железобетонные шпонки (перемычки) – железобетонный фрагмент, проходящий сквозь толщу утеплителя. Такие связи, являясь по существу «мостиками холода», снижают теплотехническую однородность ограждающих конструкций и увеличивают их теплопотери, тем самым снижая энергетическую эффективность ограждающих конструкций здания. Замена железобетонных шпонок на композитную полимерную арматуру позволяет устранить «мостики холода» и обеспечить высокую теплотехническую однородность панели.
Ранее в строительной практике применение композитной арматуры сдерживалось отсутствием нормативных документов, устанавливающих требования к её качеству. К настоящему времени разработан ряд государственных стандартов, определяющих области применения, основные требования и методы испытания композитной арматуры, внесены дополнения в действующие стандарты с требованиями к проектированию конструкций. Российскими учеными проведены исследования коррозионной стойкости полимерной арматуры в щелочной среде цементных бетонов, подтверждена огнестойкость и сейсмостойкость трехслойных стеновых панелей с гибкими стеклопластиковыми связями. Поэтому изготовление бетонных изделий с полимерной композитной арматурой вполне обосновано.
✅ Заключение
В данной выпускной квалификационной работе были исследованы современные технологии производства панелей стеновых трехслойных железобетонных с эффективным утеплителем.
Заменен тип связей, соединяющих наружный и внутренний слои трехслойной стеновой панели, т.е. убраны «мостики холода», которые снижают термическое сопротивление теплопередаче ограждающих конструкций.
На примере секции жилого 10-этажного крупнопанельного здания произведен теплотехнический расчет фрагмента фасада и составлен энергетический паспорт.
Принято решение, позволяющее уменьшить себестоимость изготовления панелей стеновых трехслойных железобетонных с эффективным утеплителем.
На основании исследований теплотехнических качеств наружных ограждающих конструкций из трехслойных стеновых панелей можно сделать следующие выводы:
1) Приведенное сопротивление теплопередаче трехслойных стеновых панелей удовлетворяет требованиям норм;
2) Удельная теплозащитная характеристика здания меньше нормируемого значения (комплексное требование выполнено);
3) Санитарно-гигиеническое требование – температура на внутренних поверхностях ограждающих конструкций при расчетных температурах воздуха внутреннего равного 21 °С, наружного равного -32 °С и относительной влажности внутреннего воздуха 55% больше минимально допустимых значений, а именно больше 10,7 °С (температуры точки росы).
Требования тепловой защиты здания выполнены, так как одновременно выполнены требования 1,2 и 3.
Заменен тип связей, соединяющих наружный и внутренний слои трехслойной стеновой панели, т.е. убраны «мостики холода», которые снижают термическое сопротивление теплопередаче ограждающих конструкций.
На примере секции жилого 10-этажного крупнопанельного здания произведен теплотехнический расчет фрагмента фасада и составлен энергетический паспорт.
Принято решение, позволяющее уменьшить себестоимость изготовления панелей стеновых трехслойных железобетонных с эффективным утеплителем.
На основании исследований теплотехнических качеств наружных ограждающих конструкций из трехслойных стеновых панелей можно сделать следующие выводы:
1) Приведенное сопротивление теплопередаче трехслойных стеновых панелей удовлетворяет требованиям норм;
2) Удельная теплозащитная характеристика здания меньше нормируемого значения (комплексное требование выполнено);
3) Санитарно-гигиеническое требование – температура на внутренних поверхностях ограждающих конструкций при расчетных температурах воздуха внутреннего равного 21 °С, наружного равного -32 °С и относительной влажности внутреннего воздуха 55% больше минимально допустимых значений, а именно больше 10,7 °С (температуры точки росы).
Требования тепловой защиты здания выполнены, так как одновременно выполнены требования 1,2 и 3.
ИЛИ
Поиск аналога
📕 Список литературы
🛒 Оформить заказ
⚡ Работу высылаем в течении 5 минут после оплаты.