Толщина теплоизоляционных слоев покрытий

Толщина утепли-теля, мм	Показатели	Плитные утеплители
		Фибролит арболит	Керамзито- бетон		Пенобетон, газобетон			Минерало-ватные плиты
	ρо, кг/м3	600	500	600	300	400	600	300
	λ1, Вт/(м·ч·°С)	0,15	0,15	0,17	0,09	0,12	0,19	0,075
	λ2, Вт/(м·ч·°С)	0,2	0,2	0,22	0,11	0,13	0,22	0,08
80	R1	-	0,94	0,8	1	1	0,77	-
	R2	-	0,8	0,67	0,94	0,94	0,71	-
90	R1	-	1,02	0,87	1,09	1,09	0,83	1,23
	R2	-	0,87	0,72	1,02	1,02	0,77	1,1
100	R1	0,94	1,1	0,94	1,18	1,18	0,9	1,47
	R2	0,77	0,94	0,7	1,11	1,1	0,83	1,31
120	R1	1,07	1,27	1,07	1,36	1,36	1,02	1,7
	R2	0,87	1,07	0,87	1,27	1,27	0,94	1,51
140	R1	-	1,44	1,2	1,54	1,54	1,15	-
	R2	-	1,2	0,97	1,41	1,44	1,05	-
160	R1	-	1,54	1,34	1,73	1,72	1,27	-
	R2	-	1,34	1,07	1,6	1,54	1,16	-
180	R1	-	1,77	1,47	1,91	1,9	1,4	-
	R2	-	1,47	1,17	1,76	1,7	1,27	-

R₁ –для условий эксплуатации А, R₂ – для условий эксплуатации Б.

5. Проектирование естественного освещения

Каждому виду производственного процесса необходима различная степень освещенности. Работа с мелкими деталя­ми требует высокой степени освещенности.

Прямым источником естественного освещения является солнце, а диффузным (рассеянным) – свет небосвода, кото­рый проникает в помещения через световые проемы (окна, фонари).

Для того, чтобы установить необходимую площадь свето­вых проемов, выполняется расчет естественной освещенности в соответствии с нормами СНиП 23-05-95 (Нормы проектирования. Естественное и искусственное освещение).

В курсовой работе при проектировании естественной осве­щенности необходимо:

1. Выполнить расчет естественной освещенности произ­водственных помещений, т. е. определить необходимую пло­щадь световых проемов, количество окон и размеры оконных проемов.

2. Выбрать по нормативам типы и размеры оконных блоков. В промышленных зданиях с нормальным тепловлажностным режимом оконные блоки применяют деревянные, причем, для производственных помещений используют блоки, изготовляе­мые по ГОСТ 12506-81, для административно-бытовых – по ГОСТ 12506-81 (см. табл.16, 17). В курсовой работе расчет естественной освещенности студент выполняет только для производственных помещений.

Помещения с постоянным пребыванием людей должны иметь, как правило, естественное освещение, которое подраз­деляется на:

1) боковое (одностороннее или двухстороннее);

2) верхнее (через фонари);

3) комбинированное (боковое и верхнее).

В проектируемых в курсовой работе зданиях рекоменду­ется применять боковое освещение, поэтому ниже приводится методика расчета естественной освещенности при боковом освещении.

Таблица 16

Типы, габаритные размеры и маркировка оконных блоков для зданий промышленных предприятий (по ОСТ Н214-86)

Примечания: 1. Ленточное остекление осуществляется набором трехстворчатых оконных блоков, при этом между колоннами каркаса здания через 3,0 м устанавливают вертикальные импосты (металлические или деревянные). Ма­териал и сечение импостов принимают в соответствии с расчетом.

2. Примеры условных обозначений (марок) блоков:

а.) оконного блока № 1 с наружным открыванием створки с одинарным переплетом и шириной брусков коробки 94 мм: Н1-94;

б) оконного блока № 1 с наружным открыванием створки со спаренными переплетом и шириной брусков коробки 94 мм: НС1-94.

Таблица 17

Типы и габаритные размеры оконных блоков для жилых и общественных зданий (по ОСТ Н214-86)

В практике проектирования естественного освещения рас­сматривается не освещенность, а относительная величина – коэффициент естественной освещенности (КЕО), равный отношению естественной освещенности, создаваемой в некото­рой точке заданной плоскости внутри помещения светом неба, к одновременному значению наружной горизонтальной осве­щенности, создаваемой светом полностью открытого небосво­да (выражается в процентах).

При одностороннем естественном боковом освещении нор­мируется минимальное значение КЕО в точке, расположен­ной напротив окон и внутренней стены на пересечении верти­кальной плоскости характерного разреза помещения и услов­ной рабочей поверхности (рис.3). Характерный разрез помещения – поперечный разрез посередине помещения, плоскость которого перпендикулярна плоскости остекления световых проемов (при боковом освещении). Условная рабочая поверх­ность – условно принятая горизонтальная поверхность, рас­положенная на высоте 0,8 м от пола.

Рис. 4. Схема к расчету естественной освещенности: а) кри­вая освещенности при одностороннем освещении; б) то же при двустороннем освещении; в) план здания с расположением оконных проемов (l_п – длина машинного зала (цеха); В – глубина помещения).

Нормированные значения КЕО е_н для зданий, распола­гаемых в I, II, IV и V поясах светового климата (см. табл.2), следует определять по формуле:

е_н^{I, II, IV, V} = е_н^III·m·C, ( 7 )

где е_н^III – нормированное значение КЕО для зда­ний, расположенных в III поясе светового климата; пояс светового климата в районе строи­тельства устанавливается по табл.2; нормированное значение КЕО е_н^III принимается равным 1, для помещений с разрядом зрительных работ (деревообрабатывающие и лесопильные цехи) – V;

m – коэффициент светового климата по табл. 18;

С – коэффициент солнечности климата (в курсовой работе принимается равным 1).

Полученные по формуле (7) значения следует округлять до десятых долей.

Таблица 18

Коэффициент светового климата

Поле светового климата (табл.2)	Коэффициент светового климата
I II IV V	1,2 1,1 0,9 0,8

Расчет площади световых проемов при боковом освеще­нии помещений производится по формуле:

, ( 8 )

где S₀ – площадь световых проемов (в свету) при боковом освещении, м²;

S_n – площадь пола помещения, м²;

е_н – нормированное значение КЕО, определяемое по формуле (7);

η₀ – световая характеристика окон, определяемая по табл.19;

К_зд – коэффициент, учитывающий затенение окон проти­востоящими зданиями (для отдельно стоящих зда­ний равен 1);

τ₀ – общий коэффициент светопропускания, определяе­мый по формуле:

τ₀ = τ₁· τ₂· τ₃· τ₄ , ( 9 )

где τ₁ – коэффициент светопропускания материала, опреде­ляемый по

табл.20;

τ₂ – коэффициент, учитывающий потери света в пере­плетах светопроема,

определяемый по табл.20;

τ₃ – коэффициент, учитывающий потери света в несущих

конструкциях (при боковом освещении τ₃=1);

τ₄ – коэффициент, учитывающий потери света в солнце­защитных

устройствах (τ₄=1);

r₁ – коэффициент, учитывающий повышение КЕО при боковом освещении, благодаря свету, отраженному от поверхностей помещения и подстилающего слоя, прилегающего к зданию. Принима­ется по табл.21 по предварительно рассчитанному средневзвешенному коэффициенту отражения света от стен, потолка и пола ρ_ср, а также в зависимости от отношения длины помещения l_п к его глубине В и от отношения глубины помещения В к высоте от уровня условной рабочей поверхности до верха окна h₁.

При одностороннем освещении В принимается равным глу­бине помещения, а при двустороннем – половине глубины помещения.

Средневзвешенный коэффициент отражения при боковом освещении определяют по формуле:

, ( 10 )

где ρ₁ – коэффициент отражения пола (для ксилолитовых и паркетных полов равен 0,2-0,3, для полов из лино­леума, бетонных и деревянных крашеных – 0,15-0,20 и для полов асфальтовых и торцовых – 0,08-0,12);

ρ₂ – коэффициент отражения потолка и стен (при свет­лых тонах стен принимается равным 0,6, при сред­них тонах – 0,4);

F – площадь стен и потолка, м².

Таблица 19

Значения световой характеристики η_о окон при боковом освещении

Отношение длины помещения ln к его глубине В	Значение световой характеристики ηо при отношении глубины помещения В к его высоте от уровня условной рабочей поверхности до верха окна h1
	1	1,5	2	3	4	5	7,5	10
4 и более	6,5	7,0	7,5	8,0	9,0	10,0	11,0	12,5
3,0	7,5	8,0	8,5	9,6	10,0	11,0	12,5	14,0
2,0	8,5	9,0	9,5	10,5	11,5	13,0	15,0	17,0
1,5	9,5	10,5	13,0	15,0	17,0	19,0	21,0	23,0
1,0	11,0	15,0	16,0	18,0	21,0	23,0	26,5	29,0
0,5	18,0	23,0	31,0	37,0	45,0	54,0	66,0	-

Таблица 20

Значения коэффициентов τ₁ и τ₂

Вид светопропускаемого материала	Значения τ1	Вид переплета	Значения τ2
Стекло оконное листовое: - одинарное - двойное - тройное Стекло витринное толщиной 6–8 мм Стекло листовое армированное Стекло листовое узорчатое Органическое стекло: - прозрачное - молочное Пустотелые стеклянные блоки: - светорассеивающие - светопрозрачные Стеклопакеты	0,9 0,8 0,75 0,8 0,6 0,65 0,9 0,6 0,5 0,55 0,8	Переплеты для окон и фонарей промышленных зданий: а) деревянные - одинарные - спаренные - двойные раздельные б) стальные: - одинарные открывающиеся - одинарные глухие - двойные открывающиеся - двойные глухие Переплеты для окон жилых и вспомогательных зданий деревянные: - одинарные - спаренные - двойные раздель­ные - с тройным остекле­нием	0,75 0,7 0,6 0,75 0,9 0,6 0,8 0,8 0,75 0,65 0,5

Определив площадь окон, устанавливаем их количество, которое зависит от объемно-планировочного решения здания. Обычно на участке стены, равном шагу колонн 6 м, устанав­ливается одно окно. В торцевых стенах чаще всего окон не делают.

Установив количество окон n в здании в целом или в от­дельных его помещениях, определяют площадь одного окна:

f = S₀ / n . ( 11 )

Далее, по принятой высоте окна h (высотой окна задают­ся при определении световой характеристики окна) опреде­ляют его ширину b:

b = f₀ / h . ( 12 )

Имея высоту и ширину окна, по ГОСТ 12506-81 выбирают типы коробок и устанавливают размеры оконных проемов. Причем, установленные расчетом размеры окон допускается изменять на +5, -10%.

Окна в зданиях со стенами из кирпича, как правило, про­ектируют прямоугольной формы. Уровень верхней части окна должен быть таким, чтобы обеспечить устройство перемычки и карниза стены. Здания с панельными стенами преимущест­венно проектируются с ленточными окнами.

При установлении высоты окна следует иметь в виду, что оконные проемы производственных зданий имеют высоту, кратную 0,6 м, при минимальной высоте – 1,2 м. Подоконник чаще всего располагается от пола на высоте 1,2, реже 1,8 м (например, в помещении для стоянки автомобилей). В соот­ветствии с ГОСТ 12506-81 номинальная ширина окон может быть 1,5; 3 и 4,5 м.

В панельных стенах верх окон или один из горизонталь­ных швов между панелями должен быть расположен на 600 мм ниже, чем верх колонн.

У высоких зданий, особенно при значительной ширине, окна должны быть высокими. Применение в этих случаях низких окон ухудшает освещенность.

Пример. Требуется выполнить расчет естественной освещенности для цеха мебельных щитов. Отдельно стоящее здание предполагается строить в районе г. Вологды. Цех имеет длину 24 м, глубину (ширину) 12 м, высоту 6 м. Освещение зала боковое двустороннее. Стены панельные, окрашенные внутри в светлый тон. Полы бетонные, остекление двойное, переплеты деревянные спаренные. Схема плана здания представлена на рис.3в.

Решение. Суммарную площадь окон (в свету) определяем по фор­муле, которая получена из выражения (8):

. ( 13 )

Для расчета необходимо определить числовые значения членов, входящих в формулу (13).

Город Вологда относится к II поясу светового кли­мата, следовательно

е_н^II = е_н^III·m·c.

е_н^III = 1 % поV разряду зрительных работ, коэффициент светового клима­та принимаем по табл.16, т=1,1 (для II светового климата). Таким образом, е_н^II = 1·1,1·1=1,1

Световую характеристику окна η₀ определяем по табл.19 в зависимости от отношений l_п /В и В/h₁, где l_п = 24 м, В = 6 м, для определения h₁ необходимо принять высоту окна h и по ней установить расстояние (h₁) от условной рабочей поверх­ности до верха окна. Подоконник располагается выше пола на 1,2 м. Тогда высота окна h при панельных стенах и высоте помещения 6 м и в соответствии с ГОСТ 12506-81 (см. табл.16) может быть принята 4,2 или

3 м. Допустим h=3 м. Тогда, в соответствии с рис.3,

h₁,=h + 0,4 = 3 + 0,4 = 3,4 м.

Подсчитав отношения l_п /В = 24/6 = 4 и В/h₁ = 6/3,4 = 1,77, по табл.19 находим, что η₀ = 7,3.

Площадь пола S_п = 24·12 = 288 м². К_зд = 1 (для отдель­но стоящего здания). Коэффициент запаса К_з = 1,3. Общий коэффициент светопропускания определяем по формуле (9): τ₀ = τ₁· τ₂· τ₃· τ₄.

Коэффициенты τ₁ и τ₂ находим в табл.20, τ₃ = 1, τ₄ = 1. Следовательно,

τ₀ = 0,8·0,7·1·1 = 0,56.

Для определения коэффициента r₁ , учитывающего отра­жение света от стен, пола и потолка, определим средневзве­шенный коэффициент отражения:

.

По табл.21 определяем, что r₁ = 1,5. Подставляя найден­ные значения в формулу (13), получим:

м².

Принимаем в мебельном цехе 5 окон (рис.3, в). Тогда площадь одного окна

f₀ = 35,79 / 5 = 7,16 м². При высоте окна h = 3 м, ширина окна b = 7,16 / 3 = 2,39 м.

Округляя в большую сторону до первого размера по ГОСТу, принимаем ширину окна равной 3 м. В курсовой ра­боте допускается принимать размеры окон, отличающиеся от установленных по расчету до ±10 %. Далее, по ГОСТ 12506-81 (табл.16), устанавливаем размер проема и подбираем оконные блоки. Так, в проеме размером 3015х3020 должны быть установлены два блока марок НС7-124 и НС8-124. В конце расчета следует начер­тить схему заполнения оконного проема с указанием размеров проема, блоков и их марок, как это показано на рис.4.

Рис.5. Заполнение оконного проема деревянными переплетами