Министерство образования и науки РФ
Санкт-Петербургский государственный
инженерно - экономический университет
Кафедра экономики и менеджмента
в городском хозяйстве
Курсовое проектирование
Расчет наружных стен и фундамента
жилого дома
Выполнил:
студент 3 курса гр. 781
Дяченко И.Н.
Проверила:
доц. Кузнецова Галина Федоровна.
Санкт- Петербург
2010 г.
Содержание
Введение ……………………………………………………...стр.2
Исходные данные…………………………………………….стр.3
1. Характеристика климатического района строительства и проектируемого здания……………………………………стр.4
2. Теплотехнический расчет наружных стен……………….стр.5
3. Расчет фундамента………………………………………...стр.10
4. Расчет технико- экономических показателей проекта….стр.15
Заключение……………………………………………………стр.17
Литература…………………………………………………….стр.18
Приложения
Введение
Целью данной курсовой является приобретение навыков осуществления теплотехнического расчета стен и расчета фундамента жилого дома.
Задача курсовой – научится производить расчет конструктивных элементов (наружных стен и фундамента) и основных технико-экономических показателей проекта жилого дома на примере города Калуга.
Исходные данные к курсовой работе
«Расчет наружных стен и фундамента жилого дома»
1. Город — Калуга
2. Температура внутреннего воздуха tв= 18оС
3. Материал стен — кирпич и керамзитобетон
4. Высота этажа — 2,5 м
5. Междуэтажные и чердачные перекрытия — из крупноразмерного железобетонного настила
6. Кровля — асбестоцементные волнистые листы унифицированного профиля по деревянной обрешетке
7. Грунт — суглинки, 200 Ro кПа
8. Глубина пола в подвале — 2,5м
9. Толщина пола в подвале — 0,1м
10. Расстояние от низа конструкции пола в подвале до подошвы фундамента — 0,4м
11. Фундамент ленточный
12. Расчетная среднесуточная to воздуха в помещении, примыкающем к наружным фундаментам, = 15оС.
1. Характеристика климатического района строительства и проектируемого здания
1.1. Характеристика климатического района
Город- Калуга;
Влажностная зона — нормальная;
Средняя температура наиболее холодной пятидневки — -30оС;
Средняя температура наиболее холодных суток — -34оС;
Абсолютная минимальная температура — -46оС;
Средняя температура отопительного периода — -3,5оС;
Продолжительность отопительного периода — 214 дней;
Средняя температура самого жаркого месяца — 23,4оС;
Скорость ветра — 3,9 м/сек;
Структура и характер грунта – пески средней и крупности, средней плотности; 400кПа
Уровень грунтовых вод — 2,83 м;
Глубина промерзания грунтов — 2,1 м.
Характеристика проектируемого здания
Эксплуатация квартир
Тип квартиры | Количество квартир | Площадь, м2 | ||||
жилая | общая | |||||
в сек ции | в доме | в квартире | в доме | в квартире | в доме | |
Двухкомнатные | 2 | 4 | 39,55 | 158,2 | 81,41 | 335,52 |
Средняя S квартиры | 39,55 | 83,88 |
Для оценки объемно- планировочных решений зданий применяются коэффициенты, характеризующие рациональность планировочных решений квартир- К1 и объемно- планировочных решений зданий- К2.
Коэффициент К1 – плоскостной архитектурно- планировочный показатель. Он рассчитывается по формуле (1):
К = , (1)
где Аж – жилая площадь в доме, м2;
Ао – общая площадь в доме, м2.158, 2
К = 335,52 = 0, 47
Коэффициент К2 – объемный показатель, определяющий объем здания, приходящийся на единицу его функциональной площади, рассчитывается по формуле (2). Для жилых зданий в качестве функциональной площади используется жилая.
К = ,
где Vз – строительный объем надземной части здания, м2
1476.86К = 158,2 =9,3
В жилых зданиях коэффициенты К1 и К2 должны находится в следующих пределах: К1= 0,54 - 0,64; К2= 4,5 – 10.
2. Теплотехнический расчет наружных стен
При проектировании наружных стен необходимо не только подобрать ограждение, отвечающее теплотехническим требованиям, но и учесть его экономичность.
При расчете наружных стен определяют их сопротивление теплопередаче.
Сопротивление теплопередаче Ro ограждающих конструкций принимают равным экономически оптимальному сопротивлению, но не менее требуемого Rотр по санитарно- гигиеническим условиям.
Требуемое (минимально допустимое) сопротивление теплопередаче ограждающих конструкций определяют по формуле (3).
tв- tн 18+29 Rотр = tв- jв *Rв*n = 6 * 0,133 * 1 = 1,04 (3)где tв- расчетная температура внутреннего воздуха, оС; принимается 18оС;
tн- расчетная зимняя температура наружного воздуха, оС; принимается по СНиП (3);
(tв – jв) = ∆tн – нормативный температурный перепад между температурой внутреннего воздуха и температурой внутренней поверхности ограждающей конструкции, оС; нормируется в зависимости от функционального назначения помещений СНиП (5) (для стен жилых домов ∆tн ≤ 6оС);
Rв- сопротивление теплоотдаче внутренней поверхности ограждения зависит от рельефа его внутренней поверхности; для гладких поверхностей стен Rв = 0,133;
n- коэффициент, принимаемый в зависимости от положения наружной поверхности ограждающих конструкций по отношению к наружному воздуху (см. СНиП (5)).
Расчетную зимнюю температуру наружного воздуха tн принимают с учетом тепловой инерции Д ограждающих конструкций по СНиП (3).
При Д > 7( массивные конструкции ) – за расчетную принимаем среднюю температуру наиболее холодной пятидневки.
Затем определяем экономичное сопротивление теплопередаче по формуле (4).
Wо ЦоRoэк = √ Е λ Цм , (4)
где Цо – стоимость тепла 1 Гкал в руб.; (525 руб./ Гкал)
Wо – теплопотери за отопительный период, Гкал
Е – коэффициент эффективности капитальных вложений ( Е= 0,15);
λ – коэффициент теплопроводности материала стен, ккал/ (м.ч.град) (см. СНиП (5));
Для упрощения расчетов в учебных целях теплопотери за отопительный период Wо предлагается определять по формуле (5).
Wо = (tв – tн.ср.) * N * z * r * d / 106 = ( 18 – (-3,5)) *214*24*1,4*1,5/ 106=
= 0,23 (5)
где tв – температура внутреннего воздуха, оС;
tн.ср. – средняя температура отопительного периода, оС; ( отопительным считается период с температурой наружного воздуха tн < 8оС);
N- отопительный период в течении года, дни;
z – отопительный период в течение суток, ч;
r – коэффициент неучтенных теплопотерь за счет инфильтрации воздуха через неплотности оконных переплетов, стыков, утоненных стен за отопительными приборами и др., принимается равным 1,4;
d – коэффициент, учитывающий единовременные и текущие затраты при устройстве и эксплуатации головных сооружений средств отопления, теплосетей и др., принимается равным 1,5.
Значение Wо рассчитывается по формуле (5) на основании данных СНиП (3).
0,23 * 525 120,75Rэко керамзитоб.= √ 0,15* 0,58* 1270 = √ 110,49= 0,7
0,23 * 525 120,75Rэко кирпича = √ 0,15* 0,47 * 1600 = √ 194,4 = 0,63
Для выбора сопротивления теплопередаче Rо соблюдается условие: если Roэк > Rотр , то Ro = Rоэк ; если Rоэк < Rотр , то Ro = Rотр.