технические параметры по ГОСТ, цены
Многопустотные железобетонные плиты перекрытия относятся к одним из самых востребованных видов ЖБИ, предназначенных для разделения уровней здания и закладки несущих конструкций. Технические условия и нормы контролирует ГОСТ 9561-91, характеристики позволяют использовать их в любой сфере строительства: от частных домов до промышленных объектов. К обязательным нюансам применения относят задействование подъемной техники для укладки и проверку несущих способностей. Выбрать нужную серию легко, маркировка включает всю необходимую информацию.
Оглавление:
- Технические параметры
- Расшифровка маркировки
- Область применения
- Стоимость панелей разных серий
Описание конструкции, характеристики и особенности
Внешне многопустотные панели представляют собой прямоугольный короб с правильной геометрией стенок и торцов, с продольным армированием, круглыми или грушевидными внутренними полостями, расположенными с равным интервалом. Для их производства используются тяжелые, легкие и плотные силикатные марки бетонов (для несущих систем их класс прочности – не ниже В22,5). Пустоты располагаются параллельно основному направлению по длине (для опирающихся на 2 или 3 стороны видов) или любой из сторон контура для перекрытий с маркировкой ПКК.
Наличие каркаса обязательно, для продления срока службы и усиления надежности весь размещаемый внутри металл обрабатывают антикоррозийными составами еще на стадии изготовления. В панели, опираемые на 2 или 3 стороны, закладывается каркас из предварительно напряженной арматуры. В зависимости от назначения плит перекрытия используется сталь одной из следующих марок: семипроволочные пряди с сечением 6П-7, периодический профиль 5Вр-II, канаты К-7, термически упрочненные стержни Ат-V и другие материалы, соответствующие стандарту (серия 1 141.1 – основной документ, регулирующий процесс выпуска и проверки качества продукции).
К основным техническим характеристикам относят:
1. Размеры и вес конструкций. Толщина является стандартной и неизменной (у большинства типов – 220 мм), длина варьируется от 2,4 м до 12, ширина – в пределах 1-2,6 м. Исключение представляют виды, опираемые на 4 стороны (маркировка ПКК), их габариты изменяются от 3×4,2 до 3×7,2 м соответственно. Средний вес 1 п.м. при ширине в 1 м составляет 360 кг.
2. Несущую способность. В зависимости от марки бетона и интенсивности армирования плиты с пустотами выдерживают от 450 до 1200 кг/м2. Стандартная величина у наиболее востребованной серии с круглыми отверстиями составляет 800 кг/м2, при необходимости ее превышения изделия изготавливаются под заказ.
3. Предел огнестойкости многопустотных панелей составляет 1 час, при необходимости он увеличивается за счет усиления армокаркаса.
Конструкции ценятся за надежность, облегченный вес, хорошую прочность к растяжению на изгиб благодаря наличию внутренних пустот, возможность скрытия коммуникаций, стойкость к влаге, открытому огню, биологическим воздействиям, тепло- и звукоизоляционные свойства, долговечность. Важным преимуществом считается высокая геометрическая точность, упрощающая процесс монтажа и последующей отделки.
| Тип | Фактическая толщина, мм | Длина (максимальная, включительно), м | Приведенная толщина плит (отношение объема бетона к площади) мм | Диаметр пустот, мм | Номинальное расстояние между центрами пустот, не менее мм |
| 1ПК, 1ПКТ, 1ПКК | 220 | 7,2 (до 9 у плит для производственных зданий, опираемых исключительно на 2 стороны) | 120 | 159 | 185 |
| 2ПК, 2ПКТ, 2ПКК | 7,2 | 160 | 140 | ||
| 3ПК, 3ПКТ, 3ПКК | 6,3 | 127 | |||
| 4ПК | 260 | 9,0 | 159 * | ||
| 5ПК | 12 | 170 | 180 | 235 | |
| 6ПК | 150 | 203 | 233 | ||
| 7ПК | 160 | 7,2 | 90 | 114 | 139 |
| ПГ | 260 | 12 | 150 | ||
| ПБ | 220 | Зависит от параметров формовки | |||
* присутствуют дополнительные вырезы в верхней зоне.
Основные стандарты по ширине – ПК-10, ПК-12 и ПК-15. У всех типов отверстия имеют круглую форму, исключение представляют ПГ – плиты с грушевидной формой пустот. У вариантов с маркировкой ПКК допускается выполнение скошенных торцов.
Все размеры железобетонных перекрытий с отверстиями внутри унифицированы (включая шаг интервала по длине), отклонения не превышают 5 мм. Указанная в таблице приведенная толщина характеризует экономичность изделия.
Маркировка многопустотных плит
Стандартная расшифровка включает:
1. Цифру, характеризующую размер диаметра внутренних отверстия согласно ГОСТ 9561-91. Опускается для 1ПК, в большинстве прайсов встречается простое обозначение – ПК.
2. Тип. Указывается 2 или 3 буквами, содержит информацию о форме пустот, способе изготовления и числе опираемых сторон. Из всех разновидностей методом непрерывной формовки выпускается ПБ.
3. Размеры многопустотных плит перекрытия: первой идет длина (стороны, не опираемой на несущие конструкции), потом ширина, в дм, округленные до большего значения. Толщина не указывается, эта величина зависит от типа изделия. Реальные размеры всегда меньше: на 20 мм по длине, 10 – по ширине.
4. Четвертый обязательный пункт – число, отражающее несущую способность ж/б изделия.
5. Тип армирования. Может пропускаться для ненапрягаемых каркасов.
6. Марку раствора: не указывается для тяжелого, применяемого у преобладающей доли продукции. Буква Л означает использование легкого бетона, С – плотного силикатного.
7. Другие, дополнительные характеристики или конструктивные особенности изделий. К таким относят стойкость к сейсмическим воздействиям или агрессивным газам, наличие закладных элементов.
Сфера и особенности применения
Основное назначение – организация надежного сборного перекрытия в объектах с несущими стенами (при строительстве также используются ЖБ прогоны). В частном и малоэтажном строительстве они используются для закладки основных полов, разделения этажей и чердачного пространства, обустройстве односкатных крыш в хозяйственных постройках, площадок и в качестве ограждения. Их несущая способность полностью соответствует строительным требованиям (стандартная норма при расчете с учетом веса людей и мебели составляет 150 кг/м2, фактическое значение ее превышает в разы). Звукоизоляционные характеристики позволяют обеспечить надежную защиту от шума даже при устройстве однослойных полов.
- Получить надежную конструкцию, рассчитанную на значительные весовые нагрузки.
- Улучшить изоляционные способности здания.
- Обеспечить идеально ровную горизонталь перекрытия (при правильном размещении и проверке опор).
- Улучшить водонепроницаемость, пожаробезопасность и акустическую защиту здания.
Стоимость плит для монтажа перекрытий
| Серия | Несущая способность, кг/м2 | Размеры (длина× ширина× толщина), мм | Вес, кг | Цена за 1 шт, рубли |
| ПК 16.10-8 | 800 | 1580×990×220 | 520 | 2 930 |
| ПК 20.12-8 | 1980×1190×220 | 750 | 4 340 | |
| ПК 30.10-8 | 2980×990×220 | 880 | 6 000 | |
| ПК 36.10-8 | 3580×990×220 | 1060 | 6 410 | |
| ПК 45.15-8 | 4480×1490×220 | 2120 | 12 600 | |
| ПК 60.18-8 | 5980×1780×220 | 3250 | 13 340 | |
| ПК 90.15-8 | 8980×1490×220 | 4190 | 40 760 | |
| 2ПК 21.12-8 | 800 | 2080×1190×220 | 950 | 3 800 |
| 2ПК 62.10-8 | 6180×990×220 | 2425 | 8 730 |
Приведенная толщина пустотной плиты 220 мм. Обозначение плит перекрытий
Технология производства плит ППС позволяет также разрезать плиты под углом градусов без потери несущей способности. Раньше в СНИПе ушедшим в былое прошлое был по мимо всего этого ещё оговоренный пунктик: «1.
Многопустотные железобетонные плиты перекрытия
Плиты следует изготовлять с усиленными торцами. Усиление торцов достигается уменьшением поперечного сечения пустот на опорах или заполнением пустот бетоном или бетонными вкладышами.
Плиты ПК — зависит на каком заводе и как делали. Если преднапрягаемая арматура имеет на концах анкерные «набалдашники», то сцепления бетона с напряженной арматурой может не хватить и после перерезания арматуры в середине плиты преднапряжение может частично «продернуть» на несколько мм струну арматуры внутрь бетона — арматура станет менее напряженной и прочностные свойства плиты особенно по рассчетам второго рода — прогиб существенно ухудшатся.
Serj , Goldman и Андрей А. Добавил про разницы характеристик плит. Вторая часть марки характеризует величину условной расчетной нагрузки без учета собственного веса на плиту в сотнях килограммов на метр квадратный, диаметр и вид напрягаемой арматуры. Марка изделий.
Какую нагрузку выдержит плита перекрытия 220 мм?
L, длина, мм. B, ширина, мм.
Плиты перекрытия многопустотные железобетонные используются в строительстве несущих конструкций зданий и сооружений. Пустоты внутри плит предназначены для улучшенной звукоизоляции и снижения массы конструкции. Верхняя сторона плит перекрытия будет являться основанием пола, а нижняя сторона будет являться потолком.Примечание — Допускается изготовлять плиты других размеров и обозначать их марками в соответствии с рабочими чертежами типовых конструкций до их пересмотра. ГОСТ Плиты перекрытий железобетонные для жилых зданий. Типы и основные параметры.
Плиты перекрытий железобетонные для жилых зданий. Москва Стандартинформ Примечание — Обозначение типа плиты см. ПБ — особенность этой серии в технологии производства непрерывная формовка.
Толщина образцов — Буква, стоящая после аббревиатуры ПК, обозначает количество сторон для опирания. Все остальные символы к размерам не относятся.
Они отражают конструктивные особенности изделия. А — тип армирования к примеру, напряженное.
Текст ГОСТ 26434-2015 Плиты перекрытий железобетонные для жилых зданий. Типы и основные параметры
АтV — 5-й класс. Следующая буква в маркировке характеризует бетон. Л — легкий, С — средний, Т — тяжелый. Может указываться и сейсмостойкость ЖБИ.
Например, С6 — до 6 баллов. Вся подробная информация на продукцию изложена в ее сертификате.
Не уходите
Сфера применения многопустотных плит перекрытия Промышленное и гражданское строительство. В частном секторе для организации надежной перегородки между цокольным и 1-м этажами дома. Одновременно являются черновым полом последнего.
В малоэтажном строительстве, при возведении зданий в 2 — 3 этажа. Как перекрытия при обустройстве односкатных крыш различных подсобных сооружений — гараж, сарай и так далее.
Организация различных площадок на придомовой дачной территории. Например, стояночного места под авто. Обустройство фундамента: под многокамерный септик, габаритную беседку.
характеристики, маркировка, размеры и цены
Для строительства жилых домов, сооружений гражданского и промышленного назначения характерно применение перекрывающих конструкций: деревянных, из монолитного железобетона, а также пустотных плит из армированного железобетона. Последние в этом списке изделия уже давно обратили на себя внимание благодаря своим особенностям и преимуществам. Цена облегченных плит довольно демократична, при этом их качество не уступает полнотелым аналогам. Перед выбором разновидности перекрытия и его габаритов следует провести расчет допустимой нагрузки, ознакомиться с классификацией, назначением, техническими и ценовыми параметрами.
Оглавление:
- Особенности и преимущества
- Маркировка
- Сфера применения
- Цена ЖБИ
Характеристики
Пустотные плиты – это прямоугольные железобетонные панели правильной формы с продольными каналами, параллельно которым проложена арматура (стальные канаты). Отверстия бывают разной конфигурации: цилиндрические, грушевидные, прямоугольные. Самыми популярными являются варианты с шестью круглыми пустотами диаметром 159 мм.
Стандартные размеры варьируются в следующих пределах:
- толщина – 22-30 дм;
- ширина – 9,9-35 дм;
- длина – 11,8- 98 дм.
Чаще всего в строительстве применяются конструкции 22х15х60 дм, которые монтируются с помощью крана, грузоподъемность которого – не более 5000 кг.
Плиты делятся на три типа:
- серия ПК – с круглыми пустотами диаметром 114-203 мм, заливается в опалубку;
- серия ПГ – толщина панели – 260 мм, полости грушевидные;
- серия ПБ – изделие, произведенное по прогрессивной технологии непрерывного формования на специальных длинных стендах; стандартная толщина ПБ – 220, диаметр пустот – 60 мм.
Железобетонные панели имеют целый ряд достоинств по сравнению с монолитными.
1. Они значительно уменьшают массу строительных конструкций.
2. Высокие звукоизоляционные характеристики достигаются за счет того, что воздушные полости эффективно гасят шумы и звуки.
3. Пустоты отлично выполняют функции каналов, по которым прокладывают электрокоммуникации (сигнализацию, кабели).
4. Воздух, которым заполнены полости, играет роль теплоизолятора.
5. Монтаж изделий (в отличие от монолитных перекрытий) допускается выполнять при низких температурах.
6. Усиление перекрытий предварительно напряженной арматурой способствует повышению их выносливости и прочности.
Маркировка
Критериями выбора железобетонных перекрытий с внутренними пустотами являются расчетные нагрузки, способ опирания на основание, тип бетона, вид армирования, габариты, форма и размеры пустот. Все эти параметры отражаются в обозначении плиты.
1. Начальные литеры. Они означают тип изделия – ПК, ПГ или ПБ. Перекрытия ПК делятся на 7 групп, отличительные признаки которых указаны в таблице.
| Обозначение | Толщина, мм | Диаметр пустот, мм |
| 1ПК (ПК) | 220 | 159 |
| 2ПК | 220 | 140 |
| 3ПК | 220 | 127 |
| 4ПК | 260 | 159 |
| 5ПК | 260 | 180 |
| 6ПК | 300 | 203 |
| 7ПК | 160 | 114 |
2. Дополнительные буквы. Перекрытия ПБ, ПГ и ПК опираются на стены по двум сторонам, но выпускаются и другие железобетонные изделия. В маркировке это отмечается еще одной буквой: Т обозначает возможность опирания на 3 стороны (3ПКТ), К – на все четыре (например, 2ПКК).
3. Цифры. Линейные размеры пустотных плит перекрытия. Первая пара – это длина в дециметрах, округленная до целого значения (реально – на 20 мм меньше). Например, если в маркировке стоит число 63, то размер – 6280 мм. После точки стоит вторая пара цифр, указывающая ширину изделия в дм, увеличенную на 10 мм: скажем, шифр 15 означает панель шириной 1490. Завершающее число (после черты) обозначает расчетную нагрузку, которую выдерживает конструкция (в килограммах силы на м2), или ее порядковый номер по несущей способности.
4. Буквенные шифры. Если панель предварительно напряжена, то сразу после цифр следует класс стали арматуры – например, AтV. Далее указывается вид бетона: Л – легкий, С – силикатный плотный, Т – тяжелый (иногда он не маркируется).
5. Дополнительные характеристики. Их указывают в том случае, если плита рассчитана на применение в особых условиях: при повышенной сейсмичности, агрессивности газообразной среды. В конце обозначаются конструктивные особенности – к примеру, буква а ставится, если перекрытие имеет по торцам уплотняющие вкладыши.
Вот пример маркировки изделия типа 2ПК длиной 2680 мм, шириной 1290 мм с расчетной нагрузкой в 3 кгС/м2, изготовленной из тяжелого бетона, усиленной предварительно напрягаемой арматурой AтV и предназначенной для строительства в сейсмически опасных районах (до 6 баллов): 2ПК27.13-3 AтV-С6.
Почти все панели, опирающиеся на стены двумя или тремя сторонами, армируются напрягаемой арматурой. ГОСТ 9561-91 допускает не монтировать ее в такие разновидности:
- толщина – 220, длина – 4780, диаметр полостей – 140 или 159 мм;
- толщина – 260, максимальная длина – 5680 мм;
- толщина – 220, при любой длине и диаметре пустот – 127 мм.
Использование ЖБИ с пустотами
Панели со сквозными отверстиями чаще всего выбирают для обустройства перекрытий между этажами в домах из бетона, кирпича, ячеистых пено- и газоблоков. Более совершенной считается серия ПБ, плиты этого типа имеют плоскую гладкую поверхность, технология позволяет получать полноценно армированные элементы разной длины, при необходимости играющих роль «доборных» изделий. Иногда в таких случаях рабочие заполняют промежутки между опалубочными ПК или ПГ монолитной стяжкой, армированной своими силами. Такая конструкция уступает по прочности стандартным ПБ, техпроцесс изготовления которых предусматривает виброуплотнение бетона и его обработку паром.
Преимущество ПК – достаточно большой диаметр каналов. Применение изделий этой серии рекомендуется, если планируется монтаж канализационных труб диаметром 80-100 мм.
Стоимость
В таблице приведена средняя цена разных серий железобетонных пустотелых изделий от производителей Московской области.
| Компания | Обозначение перекрытия | Размеры, мм | Вес, т | Стоимость, рубли |
| ПромстройЖБИ | ПК 61-15-8 | 6080х1490х220 | 2,9 | 10 090 |
| ЖБИ-2000 | ПК 62-15-8 Ат800а | 6100х1500х200 | 2,9 | 11 300 |
| ЖЗБК | ПК 63-12-8 | 6280х1190х220 | 2,2 | 8 900 (с доставкой) |
| СавиКом | ПБ 66-12-8 | 6580х1195х220 | 2,33 | 11 100 – 11 870 |
Цены на железобетонные перекрытия зависят от веса изделия, технологии изготовления, а также ценовой политики поставщика. Иногда предлагается бесплатная доставка по Москве, чаще расчет транспортных услуг ведется по километражу. Снизить итоговую стоимость помогают сезонные акции от производителей, оптовые заказы, использование соответствующего транспорта.
Звукоизоляция межэтажных перекрытий, шумоизоляция потолка в деревянном доме
Если Вы же успели почитать что-либо про звукоизолирующие облицовки, то заметили, что в качестве основной акустической характеристики строительных конструкций приводится индекс изоляции воздушного шума Rw со всеми его плюсами и минусами. Тот факт, что для конструкций межэтажных конструкций в строительной нормативной документации дополнительно введен еще один звукоизоляционный показатель — индекс приведенного уровня ударного шума Lnw, указывает на то, что проблема обеспечения требуемой звукоизоляции перекрытий усложняется как минимум вдвое. Это подтверждает практика — по статистике более половины жалоб жильцов на повышенный шум можно отнести к категории «шум от соседей сверху», причиной чему служит именно недостаточный уровень изоляции перекрытий.
Нормативы по звукоизоляции перекрытий. Звукоизолирующие характеристики основных существующих перекрытий
Основным нормативным документом, регламентирующим звукоизоляционные свойства строительных конструкций, в настоящее время является актуализированная редакция СНиП-23-03-2003 «Защита от шума» . Согласно данному СНиП индекс изоляции воздушного шума перекрытием между двумя квартирами должен быть не ниже Rw = 52 дБ, а индекс приведенного уровня ударного шума под перекрытием — не более Lnw = 60 дБ.
С величиной требуемой изоляции воздушного шума дело обстоит относительно просто. В массовом многоэтажном строительстве данный вопрос издавна решается путем производства сборных железобетонных элементов или выполнения монолитных перекрытий требуемой поверхностной плотности и толщины.
Для многопустотных железобетонных плит толщиной 220 мм и вибропрессованных железобетонных плит толщиной 160 мм индекс изоляции находится примерно на грани Rw = 52 дБ.
Но для плит конструкций толщиной 140 мм, из которых, например, в Москве возведена значительная часть жилого фонда, индекс изоляции воздушного шума редко превышает Rw = 51 дБ. И это при том, что введенный еще в 1977 г. СНиП, впрочем, как и действующий, актуализированный в 2012 году СНиП, устанавливает значение индекса изоляции воздушного шума перекрытием не менее Rw = 52 дБ!
Так или иначе, звукоизолирующая способность конструкции в отношении воздушного шума формируется на стадии заводского изготовления строительных элементов. И если плотность бетона при изготовлении не была существенно нарушена, в зависимости от выбора той или иной конструкции можно с большой степенью уверенности предсказать ее звукоизоляцию. Задача строителей в области изоляции воздушного шума сводится к тому, чтобы при возведении здания дополнительно не испортить ее посредством многочисленных щелей между плитами или незаделанными технологическими отверстиями (например, под трубы отопления) в деревянных перекрытиях между квартирами дома. В настоящее время при строительстве «элитного» монолитного жилья категории А толщина межэтажных конструкций может доходить до 250 мм. Индекс изоляции воздушного шума при этом оказывается равным Rw = 55 дБ и выше.
При этом, когда дом уже построен, вряд ли возможно без проведения капитального ремонта уменьшить толщину несущих плит. Таким образом, если при строительстве дома был получен неплохой показатель изоляции воздушного шума, то он, скорее всего, таковым и останется, по крайней мере, на ближайшие годы (до образования сквозных трещин).
С обеспечением требуемой изоляции ударного шума — показателем уровня приведенного ударного шума под перекрытием — дело обстоит гораздо хуже. Во-первых, какая изоляция будет получена: плохая или хорошая, практически целиком определяется на месте непосредственными исполнителями, т.е. строителями. Во-вторых — никто не даст гарантию, что новый жилец во время последующего ремонта не уничтожит дополнительную звукоизоляционную конструкцию поверх плиты конструкции, радикально ухудшив тем самым изоляцию ударного шума.
Дело здесь в следующем: величина изоляции ударного шума хотя и определяется массивностью конструкции, однако даже при полутораметровой толщине полов (что характерно исключительно для бомбоубежищ), все равно не удовлетворяет нормативным требованиям. К примеру, уже упоминавшееся монолитное железобетонное перекрытие толщиной 250 мм имеет уровень приведенного ударного шума около Lnw = 74 дБ. Данное значение на серьезную величину не дотягивает до требований действующего СНиП, где уровень ударного шума должен быть не более Lnw = 60 дБ.
Необходимо сказать несколько слов в отношении самого стандарта и методики оценки уровня ударного шума. Если рост индекса Rw свидетельствует об улучшении звукоизоляционных характеристик конструкции, то в отношении изоляции ударного шума ситуация улучшается, если значение уровня шума под перекрытием становится меньше. При проведении акустических испытаний в специальной камере на перекрытие сверху устанавливают так называемую «топольную» машину, которая молотит по полу специально тарированными молоточками с заданной частотой. Уровень шума, создаваемый машиной, измеренный в нижерасположенном помещении (с поправками на стандартизацию измерений) и представленный одним числом, называется приведенным уровнем ударного шума. Таким образом, чем меньше данный индекс, тем лучше с акустической точки зрения конструкция.
Увеличение изоляции ударного шума перекрытием со стороны вышерасположенного помещения (звукоизоляция пола)
Если уровень изоляции воздушного шума определяется, прежде всего, массивностью и толщиной самой плиты перекрытия, то в отношении изоляции ударного шума проблема всегда решается за счет дополнительных конструкций. Снижение уровня ударного шума производится либо посредством устройства на несущей плите дополнительной конструкции пола на упругом основании, т.н. «плавающего пола», либо применением в качестве чистового покрытия пола материалов с собственными высокими показателями снижения уровня ударного шума (линолеум, ковролин и т.п.).
Железобетонная плита толщиной 140 мм без покрытия имеет индекс приведенного уровня ударного шума около Lwn = 80 дБ. В отличие от «недостающих» до нормы в случае с воздушным шумом пары-тройки децибел, здесь разница с предельно допустимым значением (Lwn = 60 дБ) составляет целых 20 дБ. Это примерно соответствует случаю, когда сосед сверху прямо на перекрытие уложил керамическую плитку. При этом в нижнем помещении становятся слышны абсолютно все перемещения сверху.
Вариант, когда на плиту без всяких звукоизоляционных мероприятий укладывают через лист фанеры штучный паркетный пол, прочно занимает второе место на пьедестале ночных кошмаров нижних соседей. Следует отметить, что ситуация с широко распространенной на рынке паркетной доской с акустической точки зрения гораздо лучше. По технологии укладки между основанием (плитой перекрытия) и самой доской обязательно должен быть проложен упругий слой. В зависимости от шумоизоляционных показателей упругого слоя с точки зрения изоляции ударного шума могут быть получены неплохие показатели. Например, применение в качестве подложки под ламинат толщиной 8 мм рулонного материала Акуфлекс c индексом изоляции ударного шума Lnw = 20 дБ позволяет «тютелька в тютельку» добиться соответствия требованиям строительных норм (Lnw = 60 дБ) в случае железобетонной конструкции толщиной 160 мм.
Однако самым эффективным методом борьбы с ударным шумом в деревянном доме является применение следующей конструкции плавающего пола (рис.1). На плиту укладывается слой упругого шумоизоляционного материала, поверх которого устраивается выравнивающая стяжка. При этом края шумоизоляционного материала следует заводить на стены по всему периметру изолируемого помещения для того, чтобы стяжка не имела жестких связей по контуру т.н. «звуковых мостиков», наличие которых приводит к существенному снижению эффекта шумоизоляции полов.
Для усиления эффекта плиты Шумостоп могут укладываться в два слоя.
Вы можете также посмотреть инструкцию по монтажу звукоизоляционного пола с применением Шумостоп-С2, К2:
На этапе строительства или ремонта существуют две опасности для благополучного устройства изоляции ударного шума. Первая заключается в том, что шумоизоляцию в деревянном доме вообще не выполнят, считая данные затраты лишними. В случае с отдельно взятым владельцем отдельно взятой квартиры аргумент таков: «Я не так богат, чтобы оплачивать покой моего соседа снизу».
Вторая опасность — что шумоизоляцию выполнят, но со звуковыми мостиками. К сожалению, даже там, где дальновидные проектировщики и инвесторы предусмотрели грамотное устройство пола, всегда найдется нерадивый прораб, не объяснивший рабочим смысл данного мероприятия. В результате нередко приходится выдалбливать стяжку по периметру помещения в надежде получить запланированный эффект.
На сегодняшний день на рынке существует огромный выбор материалов, которые можно с большим или меньшим успехом использовать под стяжку в качестве упругого слоя. Это всякого рода материалы на основе вспененного пенополиэтилена (ППЭ), пробки, резины, иглопробивных стеклянных и синтетических волокон, минеральной и стеклянной ваты.
Среди этого множества хотелось бы выделить несколько материалов, имеющих наиболее высокие акустические свойства. Прежде всего — это плиты Шумостоп-С2 и Шумостоп-К2 толщиной 20 мм. При устройстве поверх них стяжки с поверхностной плотностью не менее 80 кг/м3 индекс изоляции ударного шума такой конструкции равен Ln,w = 39 дБ. Это позволяет с большим запасом удовлетворить самым жестким требованиям к уровню ударного шума при любой толщине несущей плиты конструкции. Для примера, звук разбиваемой об пол стеклянной бутылки в нижнем помещении воспринимается как падение легкой монеты. К достоинствам данной конструкции стоит отнести также то, что она защищает и от воздушного шума (ΔRw ~ 8-10 дБ).
Для неровных деревянных перекрытий хорошо подойдет выравнивающая смесь Шумопласт, которая укладывается на перекрытие под стяжку по всей площади пола защищаемого помещения и заводится вертикально на стену для обеспечения акустической развязки стяжки со стенами. При толщине смеси 20 мм она позволяет выравнивать локальные неровности поверхности полов и остатки строительного мусора калибром до 10 мм, снижают уровень ударного шума на 28 дБ. Конструкция с использованием данного материала также защищает и от воздушного шума (ΔRw ~ 7-9 дБ).
Для достижения нормативных значений звукоизоляции деревянных межэтажных перекрытий по ударному шуму зачастую достаточно и существенно менее толстых (3-5 мм) рулонных материалов, например — Шуманет-100, Шуманет-100Комби или Шуманет-100Гидро, которые также укладываются под стяжку.
Необходимо отметить, что все упомянутые материалы, особенно при их небольшой толщине, являются исключительно изоляторами ударного шума. Их способность снижать шум в нижерасположенном помещении проявляется только при использовании в качестве упругой прокладки в конструкции плавающего пола. Применение данных материалов для повышения шумоизоляции в деревянном доме путем нанесения их на потолок или стены со стороны нижнего помещения лишено практического смысла.
Для защиты от ударного и воздушного шума в деревянном доме также эффективно работают конструкции сборного пола с использованием панелей ЗИПС-ПОЛ (рис. 2), обеспечивающие индекс изоляции ударного шума в диапазоне от 32 до 38 дБ и дополнительную изоляцию воздушного шума 6-9 дБ. Преимущество таких конструкций состоит в простоте и скорости монтажа. В то же время, для их успешного применения потребуется абсолютно ровная, подготовленная заранее поверхность пола.
Увеличение изоляции воздушного и ударного шума перекрытием со стороны нижерасположенного помещения (звукоизоляция потолка)
Проблема увеличения изоляции деревянных перекрытий со стороны нижерасположенного помещения крайне актуальна как в случае шумов воздушного происхождения, так и по отношению к ударному шуму.
Когда два вертикально расположенных помещения (квартиры) принадлежат разным владельцам, договориться о совместном выполнении шумоизоляционных работ зачастую невозможно. А поскольку от ударного шума всегда страдает сосед снизу, именно ему предстоит расплачиваться за чью-то нерадивость. При этом важно представлять, что те 20 дБ снижения уровня УДАРНОГО шума, которые легко могли быть получены при устройстве плавающего пола со стороны верхнего этажа, никакими средствами не могут быть наверстаны со стороны нижнего этажа. Практика показывает, что эффективность шумоизоляционных мероприятий «снизу» в силу ограничений по высоте потолков и требований комплексности звукоизоляционных мероприятий редко превышает величину 18 дБ.
В случаях с расположенными на первых этажах жилых зданий шумными помещениями — кафе, ресторанами или магазинами — возникает обратная задача. Требуется защитить вышерасположенные жилые помещение от громких звуков (воздушного шума), особенно в ночное время. Также при устройстве студии звукозаписи или любого другого помещения, где должна обеспечиваться полная тишина, деревянное перекрытие обязательно должно быть дополнительно изолировано. Причем на предмет шумов любого типа.
На сегодняшний день одной из самых эффективных конструкций дополнительной шумоизоляции потолка считается каркасный потолок на виброподвесах, самое тонкое решение с которым (115 мм) приведено на рисунке 3.
Такая конструкция, благодаря применению потолочных виброподвесов Виброфлекс-Коннект ПП, позволяет добиться увеличения значения индекса изоляции воздушного шума на 17-19 дБ. Заменив виброизолирующие подвесы на более эффективные — Виброфлекс-К15, можно получить 19-21 дБ.
Рассмотрим частный случай. Ресторан расположен на первом этаже жилого дома. Измеренный индекс изоляции воздушного шума исходной конструкцией, представляющей собой многопустотные железобетонные плиты толщиной 220 мм, составил Rw = 48 дБ (расчетное значение Rw = 52 дБ). Согласно действующему СНиП индекс изоляции воздушного шума перекрытием между жилыми квартирами и расположенными внизу ресторанами должен быть не менее Rw = 57 дБ. По нашей практике индекс изоляции воздушного шума, при котором соседи сверху действительно перестают писать жалобы на заведение, составляет не менее Rw = 65 дБ. Таким образом, с помощью конструкции подвесных потолков необходимо добавить не менее ΔRw = 9 дБ, а желательно и все 17 дБ. Не сложно убедиться, что описанная выше конструкция с запасом решает поставленную задачу.
Вышеприведенная схема устройства дополнительной шумоизоляции перекрытия с некоторыми изменениями (как правило, увеличением относа обшивки от перекрытия до 200-300 мм) применяется также при строительстве студий, концертных залов и кинотеатров.
В особенностях монтажа каркасного потолка на виброподвесах поможет вам лучше разобраться наш видеоролик:
Для всех конструкций с использованием подвесного потолка принципиально важными являются следующие моменты:
- наличие виброподвесов;
- отсутствие жестких связей каркаса и облицовочных листов со стенами (примыкание к стенам через виброизолирующую прокладку «Вибростек-М»).
Для решения более «скромных» акустических задач можно применить менее толстые (53, 55 или 83 мм) бескаркасные конструкции с использованием панелей ЗИПС (рис. 4), которые в зависимости от используемых панелей обеспечивают дополнительную звукоизоляцию в пределах от 9 до 14 дБ.
В заключение необходимо отметить, что при проведении любых шумоизоляционных работ следует внимательно относиться к проблеме косвенной передачи шума в здании. Через «третьи» стены и перегородки может быть настолько сильная звукопередача, что, игнорируя данный факт и направляя все усилия на дополнительную шумоизоляцию одного перекрытия, можно не получить ожидаемого акустического эффекта.
Расчет на звукоизоляцию и ударный шум пола коридоров
Расчет на звукоизоляцию и ударный шум пола коридоров
Построить частотную характеристику изоляции воздушного шума несущей части перекрытия из многопустотных плит толщиной 220 мм и приведенной толщиной 120 мм, выполненных из тяжелого бетона плотностью = 2500 кг/м3.
Для определения коэффициента K необходимо вычислить момент инерции сечения j.
Многопустотная плита шириной 1,8 м имеет 6 круглых пустот диаметром 0,16 м, расположенных посредине сечения.
j= — = – =16* — 1,93*= 14,07*
Определяем коэффициент K
K= 1,5 = 1,5 = 1,23
Средняя плотность плиты (с учетом пустотности) составляет 1364 кг/м3.
Определяем частоту, соответствующую точке В:
Гц.
Определяем эквивалентную поверхностную плотность конструкции
mэ = 1,23·2500·0,12 = 369 кг/м2.
Находим ординату точки В
RB = 20 lg mэ — 12 = 20 lg 369 — 12 = 39,3 39 дБ.
Индекс изоляции воздушного шума перекрытия
= 53 дБ, =52дБ
Так как рекомендовано заменить линолеум на мастике, поливинилхлоридным линолеумом → = 53-1=52д → Пол выполненный из пустотной ж/б плиты и поливинилхлоридного линолеума удовлетворяют условиям звукоизоляции.
Индекс приведенного ударного шума под перекрытием состоящим из:
-многопустотной плиты толщиной 220 мм и приведенной толщиной 120мм
— цементно-печаной стяжки 70 мм
— линолеума на мастике 5 мм
Индекс приведенного ударного шума для пола, не имеющего слоя звукоизоляции, определяется формулой:
= — ∆= 80 дБ.
Данное значение значительно превышает нормируемое (58<80)
Рекомендуется заменить линолеум на мастике, поливинилхлоридным линолеумом с подосновой из нитрона (5,1 мм)
= — ∆= 80 -25 =55дБ
№ п/п | Параметры | среднегеометрическая частота 1/3 октавной полосы, Гц. | ||||||||||||||||
100 | 125 | 160 | 200 | 250 | 315 | 400 | 500 | 630 | 800 | 1000 | 1250 | 1600 | 2000 | 2500 | 3150 | сумма | ||
1 | Расчетная частотная характеристика R, дБ | 39 | 39 | 39 | 41 | 43 | 45 | 47 | 49 | 51 | 53 | 55 | 57 | 59 | 61 | 63 | 65 | |
2 | Нормативная кривая, дБ | 33 | 36 | 39 | 42 | 45 | 48 | 51 | 52 | 53 | 54 | 55 | 56 | 56 | 56 | 56 | 56 | |
3 | неблагоприятные отклонения | 0 | 0 | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 3 | 2 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 16 |
4 | Нормативная кривая, смещенная на 1 ДБ | 34 | 37 | 40 | 43 | 46 | 49 | 52 | 53 | 54 | 55 | 56 | 57 | 57 | 57 | 57 | 57 | |
5 | неблагоприятные отклонения от смещенной оценочной кривой, дБ | 0 | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 4 | 3 | 2 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 25 |
6 | Индекс изоляции воздушного шума | 53 | ||||||||||||||||
ГОСТ 26434-2015 «Плиты перекрытий железобетонные для жилых зданий»
ГОСТ 26434-2015 «Плиты перекрытий железобетонные для жилых зданий» содержит общие технические требования к указанным изделиям, устанавливает параметры, размеры и типы плит. Руководствуясь стандартом, разрабатывают техническую и нормативную документацию.
Типы и размеры плит
Плиты перекрытия подразделяют на многопустотные и сплошные однослойные. Типы многопустотных: 1ПК, 2ПК и ПБ. Все они имеют толщину 220 мм, в изделиях 1ПК и 2ПК имеются круглые пустоты диаметром 159 и 140 мм соответственно. ПБ изготавливаются методом безопалубочного формования, размеры и форма пустот устанавливаются техническими условиями или стандартами.
Сплошные однослойные плиты перекрытия по ГОСТу делятся на 2 типа: 1П толщиной 120 мм и 2П — 160 мм, для изготовления используется только тяжёлый бетон.
В проектном положении ПБ должны опираться по двум сторонам. Для 1П и 2П (для 1ПК и 2ПК — только при условии стендового формования) предусмотрено опирание по двум, трём или четырём сторонам.
При определении конструктивных размеров (длины и ширины) за основу берут координационные и уменьшают их на ширину зазора между смежными изделиями. Помимо этого, ГОСТ на железобетонные плиты содержит таблицу для учёта дополнительных размеров.
Таблица 1.
Применение | Дополнительные размеры, мм | |||
Длина | Ширина | |||
Крупнопанельные здания, в т. ч. при расчетной сейсмичности от 7 до 9 баллов | 20 | — | 60 | 10 – для ЖБ плит, имеющих координационную ширину до 2400; |
Кирпичные, крупноблочные здания, исключая здания при расчетной сейсмичности от 7 до 9 баллов | 20 | — | — | 20 – для ЖБ плит, имеющих координационную ширину более 2400. |
Здания с кирпичными, каменными, крупноблочными стенами при расчетной сейсмичности от 7 до 9 баллов | 20 | 140 | — | |
Каркасные здания, в т. ч. при расчетной сейсмичности от 7 до 9 баллов | 20 | 350 | — | |
Условные обозначения
Плиты перекрытия железобетонные для жилых зданий по ГОСТ 26434-2015 маркируются условными обозначениями — буквенно-цифровым индексом, состоящим из нескольких групп. Расшифровка:
- 1-я группа. Тип плиты, конструктивные размеры — толщина в сантиметрах, длина и ширина в дециметрах, округлённые до целого значения.
- 2-я группа. Расчётная нагрузка, выраженная в килопаскалях. Для преднапряженных изделий — класс арматуры. В этой группе может присутствовать буква «Л», указывающая на то, что плита перекрытия изготовлена из лёгкого бетона.
- 3-я группа. Дополнительные свойства и конструктивные особенности, например: расположение и вид закладных деталей, арматурные выпуски, стойкость к сейсмическим воздействиям и агрессивным средам, другое. Особенности конструкции обозначают арабскими цифрами или строчными буквами, условия использования — прописными буквами.
Технические требования
Основной ГОСТ на пустотные плиты перекрытий, а также на сплошные изделия, — 26434-2015. Однако в нём содержатся отсылки к другим стандартам. В зависимости от проектного положения, плита перекрытия предназначена для восприятия расчётных нагрузок 3, 4,5, 6 или 8 килопаскаль.
Рабочие чертежи ЖБИ, применяемых для строительства конкретного объекта, должны содержать полную информацию о конструктивных деталях, включая отверстия, вырезы, выпуски арматуры, закладные. Также на чертежах указывают расход стали и бетона. Проектная организация вправе вносить уточнения.
ГОСТ на плиты перекрытий предписывает определять показатель огнестойкости в соответствии с требованиями, предъявляемыми к зданию. Эта информация содержится в технической и нормативной документации, включая СНиП 21.01-97, и в обязательном порядке вносится в чертежи.
При определении точности линейных размеров руководствуются положениями ГОСТ 26433.0 и ГОСТ 21779. Требования к качеству должны соответствовать ГОСТ 13015.
ГОСТ на железобетонные плиты для каждого типа рекомендует определённые конструкции пола. Для 1ПК, 2П и 1П — плавающий и пустотный, для двух первых типов также беспустотный слоистый и однослойный по стяжке. Для ПБ — пустотный и однослойный (оба варианта по стяжке), для 2ПК подходит только однослойный.
Важный показатель — звукоизоляция перекрытия. Нормативный документ СНиП 23-03-2003 «Защита от шума». В таблице 2 приводятся показатели, которыми следует руководствоваться при определении значений звукоизоляции.
Таблица 2.
Тип изделия | Значение плотности бетона, кг/м | Толщина, мм | Значение индекса, дБ | |
изоляции воздушного шума плиты | приведенного уровня ударного шума под плитой | |||
1П | 1800-2500 | 120 | 46-49 | 88-84 |
2П | 2200-2500 | 160 | 51-52 | 83-81 |
1ПК | 2200-2500 | 220 | 51-52 | 85-84 |
1600-2000 | 220 | 48-50 | 87-86 | |
2ПК | 2200-2500 | 220 | 52-53 | 82-81 |
Примечания: | ||||
Купить любое количество железобетонных плит перекрытия по ГОСТу 26434-2015 вы всегда можете в компании ЖБИ 24/7. Позвоните или закажите звонок, чтобы согласовать с менеджером условия и сроки поставки.
ГОСТ 26434—2015 ПЛИТЫ ПЕРЕКРЫТИЙ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫЕ ДЛЯ ЖИЛЫХ ЗДАНИЙ
Расчет многопустотной плиты
Следующие данные:ПК 56.15
Поперечный пролет L1 = 6 м. Продольный шаг внутренних L2 = 6м. Несущими элементами является много пустотная плита с круглыми пустотами, имеющая номинальную длину 6 м, ширину 1,5 м, высоту 22 см и многопролетный сборный ригель. Плита опираеть ся на ригель с полками с верху.
Действующие нагрузки на перекрытие.
Конструкция пола:
- Постоянная:
— линолеум – 6мм
— Цементно-песчаная стяжка – 20мм
— Звукоизоляция из ДВП – 25мм
— Плита перекрытия – 220мм
| Вид и расчет нагрузки | Нормативная нанрузка | Коэффициент перегрузки | Расчетная нагрузка |
| 1.Постояная: Линолеум t =0,006м g = 1100кг/м3 Цементно – песчаная стяжка – Звукоизоляция из ДВП Плита перекрытия (по каталогу) приведенная толщиной | 0,065 37,5 | 1,3 1,3 1,1 1,1 | 0,084 41,25 |
| Итого: | gn = 3417.5 | g = 3885.33 | |
| 2. Временная | |||
| кратковременая | 1,3 | ||
| Итого: | — | ||
| Полная нагрузка при расчете плит | — |
1.Определяем нагрузки и усилия На 1 пог.м плиты шириной 150 см действуют следующие нагрузки, н/м:
Кратковременная нормативная ;
Постоянная нормативная
Постоянная расчетная
Итого нормативная
Итого расчетная
Расчетный изгибающий момент равен от действия полной нагрузки:
Расчетный изгибающий момент от полной нормативной нагрузки при n = 1
то же, от постоянной нагрузки
то же, о кратковременной нагрузки
Максимально поперечная сила на опоре от расчетной нагрузки
то же, от нормативной нагрузки
2.Подбираем расчетные данные для сечений.
Для изготовления сборной плиты принимаем:
Бетон марки М400 продольную арматуру из стали класса А2
Армирование – сварными сетками и каркасами; сварные сетки в верхней и нижней полках плиты из обыкновенной прволки класса В1, .
Плиту рассчитываем как балку прямоугольного сечения с заданными размерами ,где d = номинальная ширина h = высота плиты.
Проектируем плиту шестипустотной. В расчете поперечное сечение пустотной плиты приводим к эувивалентному двутавровому сечению.
Замеряем площадь круглых пустот прямоугольниками той же площади и того же момента инерции:
приведенная толщина ребер см расчетная ширина сжатой полки
- Рассчитаем по прочности нормальных сечений. Предварительно проверяем высоту сечения плиты перекрытия из условия обеспечения прочности по формуле:
Принятая высота h = 20 см достаточна. Отношение ; в расчет в водим всю ширину полки вn = 119см
Вычеслямем:
где
По таблице “изгибаемых элементов прямоугольного сечения” находим x = 0,096 h = 0,953
Высота сжатой зоны — нейтральная ось проходит в пределах сжатой полки.
Площадь сечения продольной арматуры
предварительно принемаем ñ16 А3, Fа=10,05см а, также учитываем сетку 200/250/5/4(ГОСТ 847866)стержни диаметром ñ16мм распределим по два в крайних ребрах и два в один среднем ребре.
4.Расчитаем по прочности наклонных сечений.
Проверим условие необходимости постановки поперечной арматуры для много пустотной плиты по формуле: ;
значит, прочность наклонных сечений обеспечена. В средней 1/2 части плиты для связи продольных стержне каркаса по конструктивным соображениям ставим поперечные стержни через 0,5м.
5.Определим прогибы
Момент в середине пролета равен:
Определим прогиб плиты приближенным методом, используя значение lгр по таблице.
Предварительно вычесляем
По таблице “деформативности железобетонных элементов находим lгр=10 при mn=0.15 и арматуре класса А3.
Производим общую оценку деформативности плиты , второй член левой части неравенства ввиду малости не учитываем и оцениваем по условию :
Условие не удовлетворяет. Производим расчет прогибов. Прогиб в середине пролета плиты:
где — кривизна в середине пролета
Вычисляем прогиб ,что меньше fпред = 3см для элементов перекрытий плоским потолком при L = 6…7,5м.
6.Расчитаем плиту по раскрытию трещин.
Плита перекрытия согласно таблице “ трещиностойкости ж/б конструкций” относиться к третей категории трещиностойкости как элемент эксплуатируемый в закрытом помещении и армированный стержнями из стали класса А3. Предельно допустимая ширина раскрытия трещин акр=0,4мм и ат.дл =0,3 мм
Ширину раскрытия трещин определяем
для вычесления ат используем данные норм
Находим x
значение L от действия всей нагрузки то же,от действия постоянной и длительной нагрузки
Напряжение в растянутой арматуре при совместном действии всех нагрузок
Приращение напряжения от кратковременного увелечения нагрузки от длительно действующей до ее полной величины.
D
Соответствующее приращение ширины раскрытия трещин при Сдн=1;
D
Ширина раскрытия трещин при совместном действии всех нагрузок.
т.е условие соблюдается.
7.Проверим по раскрытию трещин, наклонных к продольной оси.
Ширину раскрытия трещин, наклонных к продольной оси элемента, армированных поперечной арматурой определяем:
где
При m0=0 вычисляем mn:
Вычисляем x при кратковременном действии всей нагрузки:
0,219> Величина Z1:
Упруго пластический момент сопротивления ж/б таврового сечения после образования трещин.
Рассчитаем по длительному раскрытию трещин Мдл=19,6 кн м.Напряжение в растянутой арматуре при действии и длительных нагрузок
Ширина раскрытия трещины от действия постоянной и длительной нагрузок при СД=1,5;
< аТдл=0,3мм Условие удовлетворяеться.
Рассчитаем по кратковременному раскрытию трещин
— 3ñ6 А-1
Условие соблюдается.
Определим аТ1 – от кратковременного действия всей нагрузки:
Находим аТ2 – от кратковременного действия постоянной нагрузки
Вычислим аТ3 – от длительного действия постоянной нагрузки.
Условие удовлетворяется. Полная ширина раскрытия наклонной трещины
Условие удовлетворяется.
8.Проверим плиту на монтажные нагрузки.
Плита имеет четыре монтажные петли из стали класса А-1, расположенные на расстоянии 70 см от концов плиты. С учетом коеффициента динамичности КД = 2 расчетная нагрузка от собственного веса плиты равна:
Отрицательный изгибающий момент консольной части плиты
Э
Этот момент воспринимается продольной монтажной каркасов. Полагая, что Z1 = 0.9h0; требуемая площадь сечения указанной арматуры составляет:
, что значительно меньше принятой конструктивно арматуры 3ñ10 А3, Fа=2,36см2
Рассчитаем подьемные петли вес ее может быть передан на две петли. Тогда усилие на одну петлю
Площадь сечения арматуры петли Fа=N/Rа=20340/210 102=1,0см2 Принимаем стержни диаметром 12мм, Fа=1,13см2
Плиты на земле: допуски по толщине плиты и основанию
Толщина плиты является важнейшим единственным фактором, определяющим несущую способность плиты на земле. В то время как другие факторы, включая прочность бетона на сжатие, толщину и качество основного материала и жесткость основания, важны, они играют второстепенную роль по сравнению с толщиной плиты. По этой причине толщина плиты и допуски на основание имеют решающее значение и обычно указываются в контрактных документах.
Система поддержки
Система поддержки состоит из основания, подосновы и подкласса.Основание, расположенное непосредственно под плитой, обычно состоит из щебня и гравия и непосредственно поддерживает плиту. Иногда проектировщик может указать основание, состоящее из щебня, гравия, отобранных или стабилизированных грунтов, чтобы усилить жесткость опорной системы, особенно если основание или существующие грунты низкого качества.
Поскольку основной материал находится в непосредственном контакте с плитой, он должен быть гладким, твердым и хорошо уплотненным. Кроме того, подрядчик должен выровнять основной материал по высоте.В противном случае толщина плиты может быть больше или меньше указанной толщины. Если предположить, что верхняя часть отметки плиты правильная, плита будет толще, если отметка основания низкая, и тоньше, если отметка основания высока.
Допуски
ACI 117-10 состояний 1 :
4.4.5 Мелкий уровень грунта непосредственно под плитами на земле ……………… ± 3/4 дюйма
4.5.4 Толщина плит на грунте
Среднее значение по всем образцам ……………………..-3/8 дюйма
Отдельный образец ……………………………… -3 / 4 дюйма
Допуск толщины плиты на земле устанавливает как среднюю толщину для всех измеренных образцов, так и минимальную толщину для отдельных образцов. ACI 117-10 не определяет допуск по толщине плиты плюс, но указывает допуск на высоту верхней части плиты ± 3/4 дюйма.
Допуск мелкого уклона ± 3/4 дюйма для основания или грунта непосредственно под плитой на грунте напрямую соответствует -3/4 дюйма.Допуск толщины сляба для отдельных образцов. Для более строгого допуска мелкого уклона ACI 117-10 рекомендует допуск ± 1/2 дюйма из-за наличия сложного оборудования для определения точного превышения уклона.
Фактическая толщина плиты
Измеренная толщина плиты показывает, что большинство плит намного тоньше, чем указано. На основании 30 000 измеренных точек данных, представленных Suprenant и Malisch, средняя толщина плиты была примерно на 3/8 дюйма меньше указанной толщины, а среднее стандартное отклонение для толщины плиты составляло около 1/2 дюйма. 2 Среднее стандартное отклонение, указанное в отчете, было сосредоточено на значении -3/8 дюйма, а не на указанной толщине.
Suprenant и Malisch пришли к выводу, что среднее измеренное значение -3/8 дюйма, по-видимому, согласуется с допуском ACI -3/8 дюйма для среднего значения всех образцов. Однако они не согласились с допуском ACI -3/4 дюйма для отдельного образца из-за 1/2 дюйма. среднее стандартное отклонение для измеренной толщины сляба.
Использование значения допуска в три стандартных отклонения указывает на изменение толщины на ± 1½ дюйма.Поэтому Suprenant и Malisch сообщили о фактическом плюсовом допуске + 1⅛ дюйма (-3/8 + 1½ = + 1 + дюйма) и минусовом допуске -1⅞ дюйма (3/8 — 1½ = -1⅞ дюйма) для плиты испытаны. Три стандартных отклонения на кривой Белла (стандартное нормальное распределение) показывают, что 99,7% толщины сляба будут находиться в пределах допуска ± 1½ дюйма. Для стандартных отклонений 2,0 95 процентов толщины будут находиться в пределах ± 1 дюйма. Для 1,5 стандартных отклонений 87 процентов будут находиться в пределах допуска ± 3/4 дюйма, а толщина 68 процентов будет находиться в пределах ± 1/2 дюйма.допуск на стандартное отклонение 1,0.
Вычисленный минусовый допуск -1⅞ дюйма значительно больше, чем допуск по толщине ACI -3/4 дюйма. Основываясь на среднем стандартном отклонении ½ дюйма для измеренной толщины плиты, Suprenant и Malisch заявляют, что допуск ± 1½ дюйма был бы более реалистичным для плит на земле.
Что все это значит? В действительности допуск по толщине ACI -3/4 дюйма может быть недостижим для 100 процентов плиты. Используя данные испытаний, представленные Suprenant и Malisch, только 87 процентов плиты будет соответствовать допуску по толщине ACI.На следующей работе проявите особую осторожность, устанавливая и поддерживая точную отметку высоты. Кроме того, чтобы обеспечить соблюдение допуска ACI по толщине -3/4 дюйма, вам потребуется лучший контроль качества, чем у подрядчиков, которые устанавливали плиты, на которых было измерено 30 000 дат.
Стоимость толстых или тонких плит
Плиты толще указанной толщины будут стоить больше денег. Более толстые плиты увеличивают стоимость бетона. На каждые 1/8 дюйма уклон становится низким, объем бетона увеличивается примерно на 0.39 кубических ярдов на 1000 квадратных футов. Это может показаться не слишком большим количеством дополнительного бетона, но для размещения на площади 30 000 квадратных футов и 1/8 дюйма с низким уклоном вам потребуется около 11,6 кубических ярдов дополнительного бетона. Если уклон составляет 1/4 или 3/8 дюйма ниже, то вам потребуется около 23 или 35 кубических ярдов дополнительного бетона для размещения 30 000 квадратных футов. Это действительно может сложиться для большой плиты. Покупка дополнительного бетона порадует поставщика бетона, но снизит вашу прибыль.
Плиты, толщина которых меньше указанной минимальной толщины, также может увеличивать затраты, особенно если образцы толщины или измерения являются частью критериев приемлемости для плиты.Слябы, которые не соответствуют указанным требованиям к толщине, могут подлежать денежным штрафам или отклонению, даже если есть несколько зарегистрированных случаев отказов слябов, вызванных выходом за пределы допуска или тонкими слябами. 2
Владельцы зданий болезненно относятся к оплате плит, толщина которых меньше указанной, по нескольким причинам, включая требования контракта и возможное снижение несущей способности плит. Изменение фактической толщины перекрытия влияет на несущую способность плиты.
Например, уменьшение плиты перекрытия толщиной шесть дюймов до пяти с четвертью дюйма снижает несущую способность плиты примерно на 23 процента при условии, что все остальные факторы постоянны. 3 Однако это уменьшение не должно вызывать серьезного беспокойства, потому что прочность бетона в реальном состоянии плиты и жесткость опорной системы под плитой обычно превышают расчетные значения, используемые для определения толщины плиты.
На следующей работе не забудьте уделить хорошей оценке то внимание, которое необходимо для обеспечения успешного и прибыльного проекта.
Список литературы
- ACI117-10 Спецификация допусков для бетонных конструкций и материалов (ACI 117-10) и комментарии, стандарт ACI, сообщенный Комитетом 117 ACI, Американский институт бетона, www.concrete.org
- Suprenant, B.A. и Малиш, W.R., Допуск для монолитных бетонных зданий — Руководство для специалиста, подрядчиков и инспекторов, Американское общество бетонных подрядчиков, 2009, стр. 61 и 62, www.ascconline.org
- Ринго, Б.К. и Андерсон, Р. А., Проектирование плит перекрытия по уровню, 2-е издание, The Aberdeen Group, 1996, стр. 184
Подготовка рукописей для материалов конференции на CD-ROM
% PDF-1.7 % 1 0 объект > / Метаданные 4 0 R / ViewerPreferences 5 0 R >> эндобдж 6 0 obj / CreationDate (D: 20170613230148 + 02’00 ‘) / ModDate (D: 20170613230148 + 02’00 ‘) /Режиссер / rgid (PB: 317570730_AS: 504895812968450 @ 1497387950714) >> эндобдж 2 0 obj > эндобдж 3 0 obj > эндобдж 4 0 obj > ручей Microsoft® Word 2016
Тепловая масса | YourHome
Термическая масса — это способность материала поглощать и накапливать тепловую энергию.Для изменения температуры материалов с высокой плотностью, таких как бетон, кирпич и плитка, требуется много тепловой энергии. Поэтому говорят, что они имеют высокую тепловую массу. Легкие материалы, такие как древесина, имеют низкую тепловую массу. Надлежащее использование тепловой массы во всем доме может иметь большое значение для счетов за комфорт и отопление и охлаждение.
Фото: Sunpower Design
Тепловая масса может накапливать солнечную энергию днем и повторно излучать ее ночью.
Термическая масса при правильном использовании снижает внутреннюю температуру путем усреднения суточных (день-ночь) экстремальных значений.Это увеличивает комфорт и снижает затраты на электроэнергию.
Неправильное использование тепловой массы может усугубить наихудшие климатические условия и стать серьезным препятствием для энергии и комфорта. Он может излучать тепло вам всю ночь, когда вы пытаетесь заснуть во время летней жары, или поглощать все тепло, которое вы производите зимней ночью.
Чтобы быть эффективным, тепловая масса должна быть интегрирована с надежными методами пассивного проектирования. Это означает наличие соответствующих участков остекления, обращенных в соответствующие стороны, с соответствующими уровнями затенения, вентиляции, изоляции и тепловой массы.
Как работает тепловая масса
Тепловая масса действует как тепловая батарея. Летом он поглощает тепло днем и отдает его ночью прохладному бризу или ясному ночному небу, сохраняя в доме комфорт. Зимой та же самая термальная масса может накапливать тепло от солнца или обогревателей, чтобы выпускать его ночью, помогая дому оставаться в тепле.
Тепловая масса не заменяет изоляцию. Тепловая масса аккумулирует и повторно отводит тепло; изоляция останавливает поступление тепла внутрь или наружу здания.Материал с высокой тепловой массой, как правило, не является хорошим теплоизолятором (см. Утрамбованную землю).
Тепловая масса особенно полезна там, где есть большая разница между дневной и ночной наружной температурой.
Суточные колебания температуры для разных способов строительства.
Правильное использование тепловой массы может задержать тепловой поток через ограждающую конструкцию здания на целых 10-12 часов, в результате чего в доме будет теплее ночью зимой и прохладнее днем летом (Wilson 1998) (см. «Температурная задержка»). ниже).
Зданию большой массы необходимо набирать или терять большое количество энергии для изменения своей внутренней температуры, тогда как легкому зданию требуется лишь небольшой выигрыш или потеря энергии для изменения температуры воздуха. Это важный фактор, который следует учитывать при выборе строительных систем и оценке адаптации к изменению климата.
Зима
Позвольте тепловой массе поглощать тепло в течение дня от прямых солнечных лучей или лучистых обогревателей. Он возвращает это тепло в дом всю ночь.
Лето
Позвольте прохладному ночному бризу и / или конвекционным потокам проходить через тепловую массу, вытягивая всю накопленную энергию. В течение дня защищайте термальную массу от избыточного летнего солнца с помощью притенения и утеплителя, если это необходимо.
Эффективное использование тепловой массы
Термическая масса наиболее подходит для климата с большим диапазоном суточных температур. Как показывает практика, суточный диапазон ниже 6 ° C недостаточен; 7 ° –10 ° C может быть полезным в зависимости от климата; там, где они превышают 10 ° C, желательна конструкция с высокой тепловой массой.Исключения из правила встречаются в более суровых климатических условиях.
В прохладном или холодном климате, где часто используется дополнительное отопление, дома выигрывают от строительства большой массы независимо от дневного диапазона (например, Хобарт 8,5 ° C). В тропическом климате с дневным диапазоном 7 ° -8 ° C (например, Кэрнс 8,2 ° C) конструкция с большой массой может вызвать термический дискомфорт, если не будет тщательно спроектирована, хорошо затенена и изолирована.
Всегда используйте тепловую массу в сочетании с надежной пассивной конструкцией, соответствующей климатическим условиям.
Отношение стекла к массе для различных климатических условий
Отношение стекла к массе сравнивает площадь незащищенного от солнечного света, пассивно затененного, северного остекления с площадью открытой изолированной внутренней массы (стены и пол), чтобы избежать перегрева пассивных солнечных домов. На приведенном ниже графике показано рекомендуемое соотношение количества стекла к массе для столиц Австралии.
Источник: Baggs & Mortenson 2006
Отношение количества стекла к массе в городах Австралии.
Практическое правило отношения стекла к массе для различных климатических условий
- Холодный и альпийский климат : зоны с двойным остеклением, занимающие 20-25% площади пола (также следует использовать плотные портьеры и ламбрекены).
- Прохладно-умеренный : окна с двойным остеклением, портьеры и ламбрекены 15-20% площади пола.
- Умеренный климат : площадь остекления 12-15% площади пола (17% при двойном остеклении).
- Климат с преобладанием охлаждения : доля солнечного стекла, обращенного на север, должна составлять не менее 6%, но может быть полезно и до 10% в зависимости от конструкции.
- Климатические условия только для охлаждения : следует избегать использования стекол, подвергающихся воздействию солнечных лучей; Обычно лучше всего подходит конструкция с небольшой массой и высокой вентиляцией.Плиты, соединенные с землей, могут добавить полезные свойства «отвода тепла» к тепловой массе, где температура земли, покрытая массой, на глубине 1,5 м летом остается ниже 19 ° C, то есть не по Дарвину (дополнительную информацию можно найти на BaggsBooks.com).
Эти соотношения следует изменять в соответствии с:
- наличие солнечной энергии (доступ и частота)
- дневные диапазоны температур
- тип и ориентация остекления и затенения (окружающее и диффузное усиление).
ПРИМЕЧАНИЕ. Эти правила применимы только к конструкциям с преимущественно северным остеклением и гарантированным доступом к солнечной энергии.Моделирование с помощью программного обеспечения для оценки энергопотребления — единственный надежный способ их проверки.
Типовые области применения
В помещениях с хорошим доступом к зимнему солнцу полезно подключить тепловую массу к земле. Самый распространенный пример — строительство плиты на земле. Менее распространенные примеры — кирпичные или земляные полы, земляные дома или зеленые крыши (см. Строительные системы).
Плита на земле предпочтительнее подвесной плиты в большинстве климатических условий, поскольку она имеет большую тепловую массу из-за прямого контакта с землей.Это называется заземлением. Более глубокие и стабильные температуры грунта под домом повышаются, поскольку его изоляционные свойства предотвращают потерю тепла. Плита принимает эту более высокую температуру, которая может колебаться от 16 ° до 19 ° C.
Летом Земля способна «отводить» значительные тепловые нагрузки. Он также обеспечивает прохладную поверхность, на которую пассажиры могут излучать тепло (или проводить к нему босиком). Это увеличивает как психологический, так и физиологический комфорт.
Зимой плита поддерживает тепловой комфорт при гораздо более высокой температуре без подвода тепла.Добавление пассивного солнечного или механического обогрева более эффективно из-за меньшего повышения температуры, необходимого для достижения комфортных температур.
Используйте такие поверхности, как каменная плитка, или просто отполируйте бетонную плиту. Не покрывайте участки плиты, подверженные зимнему солнцу, ковром, пробкой, деревом или другими изоляционными материалами: вместо этого используйте коврики.
Вертикальные края плиты на земле должны быть изолированы в Зоне 8 (холодный климат) или когда внутри плиты установлен обогрев или охлаждение плиты (см. Раздел 3.12.1.5 (c) и (d) Строительного кодекса Австралии (BCA), Том 2, для более подробной информации).
Изолируйте края плиты в холодном климате или там, где внутри плиты установлено отопление или охлаждение.
Вся плита должна быть изолирована от контакта с землей в холодном климате и регионах с низкими температурами земли на глубине 3 м (например, Тасмания) или в жарком влажном климате с высокими температурами земли (например, Дарвин).
Учитывайте защиту от термитов при проектировании изоляции кромок перекрытий.Позаботьтесь о том, чтобы выбранный тип системы управления термитами был совместим с изоляцией края плиты.
Кладка стен также обеспечивает хорошую теплоемкость. Можно использовать переработанные материалы (например, повторно используемые кирпичи). Избегайте отделки каменных стен гипсокартоном, так как это изолирует тепловую массу изнутри и значительно снижает ее способность поглощать и повторно отводить тепло.
Обратный облицовочный кирпич является примером хорошей практики термической массы для наружных стен, поскольку масса находится внутри и снаружи изолирована.В традиционной облицовке кирпичом масса кирпича не способствует накоплению тепла, поскольку она изолирована изнутри, а не снаружи.
Теплый пол и легкий каркас.
Теплоизоляция стен и перекрытий.
Где разместить тепловую массу
Чтобы определить наилучшее место для размещения тепловой массы, вам необходимо знать, является ли ваш наибольший расход энергии результатом охлаждения летом или зимой.
Обогрев : размещайте тепловую массу в местах, которые получают прямой солнечный свет или лучистое тепло от обогревателей.
Отопление и охлаждение : Расположите тепловую массу внутри здания на первом этаже для обеспечения идеальной эффективности летом и зимой. Пол обычно является наиболее экономичным местом для размещения тяжелых материалов, а заземление обеспечивает дополнительную термостабилизацию как летом, так и зимой в этих климатических условиях.
Размещайте тепловую массу в помещениях, выходящих на север, с хорошим доступом к солнечному свету, с прохладным ночным бризом летом и с дополнительными источниками тепла или охлаждения (нагреватели или испарительные охладители).
Расположите дополнительную тепловую массу ближе к центру здания, особенно если там установлен обогреватель или охладитель. Можно использовать кирпичные стены, плиты, водные элементы и большие горшки с землей или водой.
Охлаждение : Защитите тепловую массу от летнего солнца с помощью затенения и изоляции, если необходимо. Позвольте прохладному ночному бризу и воздушным потокам проходить через тепловую массу, вытягивая всю накопленную энергию.
Где не размещать тепловую массу
Избегайте использования в помещениях и зданиях с плохой изоляцией от экстремальных внешних температур, а также в помещениях с минимальным воздействием зимнего солнца или прохладного летнего бриза.
Тепловая масса может увеличить потребление энергии при использовании в помещениях, где дополнительное отопление или охлаждение является единственным средством регулировки температуры, поскольку оно снижает время отклика.
Тщательный дизайн требуется при размещении тепловых масс на верхних уровнях многоэтажного жилья во всех случаях, кроме холодного климата, особенно если это спальные зоны.
Естественная конвекция создает более высокую температуру в помещении наверху, и тепловая масса верхнего уровня поглощает эту энергию. В жаркие ночи термальная масса верхнего уровня может медленно остывать, вызывая дискомфорт.Зимой все наоборот.
Особые климатические реакции
Климатические соображения имеют решающее значение для эффективного использования тепловой массы. Можно спроектировать здание с высокой тепловой массой практически для любого климата, но более суровые климатические условия требуют очень тщательного проектирования (см. Отношение массы стекла к массе в зависимости от климата в разделе «Контрольный список термической массы» ниже).
Будет ли нынешнее использование тепловой массы приемлемым через 20 или 30 лет?
Подумайте о влиянии прогнозируемых изменений климата из-за глобального потепления.Будет ли нынешнее использование тепловой массы приемлемым через 20 или 30 лет, если температура повысится, а суточный диапазон уменьшится? Это особенно важная проблема в тропическом климате, где температуры уже близки к максимальному комфортному уровню. Чтобы узнать об основных характеристиках этого климата, см. Дизайн для климата.
Горячий влажный (тропический) климат
Использование крупногабаритных конструкций обычно не рекомендуется в жарком влажном климате из-за их ограниченного суточного диапазона. Пассивное охлаждение в этом климате обычно более эффективно в зданиях с небольшой массой.
Тепловой комфорт во время сна — первостепенное значение при проектировании в тропическом климате. Легкая конструкция быстро реагирует на прохладный ветерок. Большая масса может полностью свести на нет эти преимущества, если медленно высвободить тепло, поглощенное в течение дня.
Теплый влажный и теплый / умеренно-умеренный климат
Поддерживать тепловой комфорт в этом благоприятном климате относительно легко. Хорошо спроектированные дома практически не требуют дополнительного отопления или охлаждения. Фактически, 7-8 звезд по Общенациональной схеме оценки энергопотребления домов (NatHERS) можно получить при относительно низких затратах.
Преобладающим требованием к охлаждению в этих климатических условиях часто является легкая конструкция с малой массой. Конструкция с большой массой также уместна, но требует надежной пассивной конструкции, чтобы избежать перегрева летом.
В многоуровневом дизайне конструкция с большой массой в идеале должна использоваться на более низких уровнях для стабилизации температуры. Малая масса на верхних уровнях гарантирует, что горячий воздух, поднимающийся вверх (за счет конвективной вентиляции), не накапливается на верхнем уровне, когда выходит из здания.
Это особенно важно, если спальные места расположены на верхних этажах. Помещения первого и второго этажей должны иметь возможность зонирования (перекрытия) для предотвращения температурного расслоения зимой.
Прохладный умеренный и альпийский климат
Зимнее отопление является основной потребностью в этом климате, хотя обычно требуется некоторое охлаждение летом. Потолочные вентиляторы обычно обеспечивают адекватное охлаждение в климате с низкой влажностью.
Конструкция с высокой массой в сочетании со звуковой пассивной солнечной конструкцией и высоким уровнем изоляции является идеальным решением.Зимой требуется хороший доступ к солнечной энергии для нагрева тепловой массы. Отношение стекла к массе имеет решающее значение (см. «Контрольный список термической массы» ниже).
Изолируйте края перекрытий и нижнюю сторону подвесных плит в более холодном климате. Рекомендуется изолировать нижнюю сторону плиты на земле в очень холодном климате (см. Установка изоляции).
Здания, которые получают мало или совсем не получают пассивного солнечного излучения, могут получить выгоду от строительства большой массы, если они хорошо изолированы. Однако они медленно реагируют на ввод тепла и лучше всего подходят для домов с высокой посещаемостью.
Дополнительный нагрев тепловой массы идеально достигается с помощью эффективных или возобновляемых источников энергии, таких как гидронные системы, работающие на солнечной, газовой или геотермальной энергии. Системы электрического сопротивления внутри плиты реагируют медленно и вызывают более высокие выбросы парниковых газов (см. Нагрев и охлаждение).
Используйте солнечный зимний сад в сочетании с тепловой массой, чтобы увеличить приток тепла. Солнечная оранжерея — это застекленное помещение, выходящее на север, которое на ночь можно закрыть от жилища. Летом закройте зимний сад в тени и обеспечьте хорошую вентиляцию, чтобы минимизировать перегрев.Светоотражающие внутренние жалюзи также уменьшают потери тепла зимой.
Сухой жаркий климат
Зимнее отопление и летнее охлаждение очень важны в этом климате. Конструкция с высокой массой в сочетании с надежными принципами пассивного отопления и охлаждения является наиболее эффективным и экономичным средством поддержания теплового комфорта.
Суточные диапазоны обычно весьма значительны и могут быть очень высокими. В этих условиях идеально подходит крупномасштабная конструкция с высоким уровнем изоляции (см. «Изоляция»).
Если требуется дополнительный нагрев или охлаждение, располагайте тепловую массу там, где она подвергается воздействию излучения нагревателей или потоков холодного воздуха от испарительных охладителей. Масса смягчает колебания температуры между высокой / низкой или вкл / выкл и снижает уровень и продолжительность вспомогательных требований, увеличивая тепловой комфорт. При низкой влажности в этом климате потолочные вентиляторы обычно обеспечивают достаточный комфорт охлаждения в хорошо спроектированном доме.
Подземные или земляные дома обеспечивают защиту от солнечного излучения и обеспечивают дополнительную тепловую массу за счет заземления для стабилизации внутренней температуры воздуха.
Обновления и дополнения
При ремонте удалите ковролин или изоляционные покрытия с бетонных плит, подверженных зимнему солнцу. Поверхность плиты можно облицевать плиткой или обрезать и отполировать, чтобы получить привлекательную и практичную отделку (см. Полы из бетонных плит). Тепловую массу также можно увеличить, добавив кирпичную или каменную облицовку к существующим внутренним стенам.
В некоторых случаях может потребоваться уменьшить количество тепловой массы, воздействующей на внутреннюю часть здания, когда недостаточно пассивного обогрева или охлаждения для поддержания комфорта.В таких случаях требуется дополнительный дополнительный обогрев или охлаждение. Чтобы изолировать имеющуюся массу, выровняйте внутреннюю поверхность стены листовыми изоляционными материалами и гипсокартоном.
Если вы планируете пристройку, привлеките специалиста по оценке тепловых характеристик для моделирования всего вашего дома, чтобы определить сильные и слабые стороны в отношении окон (ориентация и размер) и соответствующих уровней тепловой массы. Эта модель определяет проблемные области, которые можно решить, добавив (или удалив) новые комнаты.
Климат с преобладанием отопления
Для климата с преобладанием отопления добавьте тепловую массу там, где уже есть доступ к солнечной энергии зимой, например, в зданиях с хорошим доступом с севера. Этого можно достичь, обнажив существующий бетон, как указано выше, или добавив к стенам тепловую массу.
Если существующий пол представляет собой плиту на земле, ненесущие стены могут быть построены непосредственно на бетонной плите после проведения инженерных проверок. Если в существующем здании есть фальшпол из дерева, часто целесообразно комбинировать облицовку из обратного кирпича с модернизированной подвесной бетонной плитой.Нижняя сторона должна быть изолирована и хорошо вентилируется, если не заземлена.
Может потребоваться пересмотреть планировку дома, «развернув дом», чтобы расположить жилые помещения на севере.
Тепловая масса должна располагаться рядом с обогревателем.
Климат с преобладанием охлаждения
Для климата с преобладанием прохлады термальные массы должны быть защищены от летнего солнца и подвергаться воздействию прохладных ночных бризов.
Добавьте затенение, чтобы защитить тепловую массу от летнего солнца как внутри, так и снаружи, особенно за окнами и в неизолированных двойных кирпичных стенах.Способность тепловой массы поглощать и повторно излучать тепло в течение многих часов означает, что летом или в жарком климате она может быть источником нежелательного тепла еще долго после захода солнца (см. Затенение).
Другие варианты тепловой массы
Внесите тепловую массу в легкие конструкции, используя изолированные каменные стены, емкости с водой, материалы с фазовым переходом (PCM) или легкие бетонные полы со стальным каркасом.
Внутренние или закрытые водные объекты, такие как бассейны, также могут обеспечивать тепловую массу, но требуют хорошей вентиляции и должны быть изолированы, поскольку испарение может поглощать тепло зимой и создавать проблемы с конденсацией круглый год.
Воздух попадает в это здание через бассейн (термальная масса) через полузакрытый двор. Перед входом в здание он охлаждается испарением. Эта «прохлада» может храниться в тепловой массе.
Установленное на крыше солнечное отопление бассейнов относительно недорогое и может использоваться в сочетании с системами водяного отопления или резервуарами для хранения воды для нагрева тепловой массы зимой или (наоборот) обеспечения лучистого охлаждения для ночного неба летом. Этот метод может разрешить ситуации, когда прямой доступ к солнечной энергии для пассивного обогрева невозможен или когда обычная тепловая масса не подходит (например,г. полюсные дома) (см. Отопление и охлаждение).
Теплово-массовые свойства
Тепловые массовые характеристики определяются следующими характеристиками.
Высокая плотность : Чем плотнее материал (то есть чем меньше захваченный воздух), тем выше его тепловая масса. Например, бетон имеет высокую тепловую массу, блоки из газобетона (AAC) имеют тепловую массу от умеренной до низкой, а изоляция почти не имеет.
Хорошая теплопроводность : Чтобы быть эффективной в большинстве климатических условий, тепловая масса должна иметь способность поглощать и повторно излучать, близкую к своей полной теплоемкости за один суточный цикл (см. «Высокая объемная теплоемкость» ниже).Если проводимость слишком низкая, пассивное отопление может покинуть ваш дом до того, как поглотится. Если проводимость слишком высока (например, сталь), накопленное тепло повторно выделяется до того, как оно больше всего понадобится в более холодную часть ночи. То же самое относится к пассивному охлаждению только в режиме «день-ночь».
Например, резина имеет высокую плотность, но плохо проводит тепло. Кирпич и бетон имеют высокую плотность и являются достаточно хорошими проводниками.
Соответствующая тепловая задержка : Скорость, с которой тепло поглощается и повторно выделяется неизолированным материалом, называется тепловой задержкой.Задержка зависит от проводимости, толщины, уровня изоляции и разницы температур по обе стороны стены. При проектировании тепловой массы важно учитывать время задержки, особенно с толстыми неизолированными системами наружных стен, такими как утрамбованная земля, сырцовый кирпич или скала.
В умеренном климате идеально подходит 24-часовой цикл задержки. В более холодном климате с длительными облачными периодами могут быть полезны задержки до семи дней при условии наличия дополнительного остекления, подвергающегося солнечному воздействию, для его « зарядки » в солнечную погоду (см. Отношение массы стекла к массе в зависимости от климата в « Контрольном списке тепловой массы ») .В таблице указано время задержки для распространенных материалов.
Толщина материала (мм) | Время задержки (часы) |
|---|---|
Источник: Baggs et al. 1991 | |
Двойной кирпич (220) | 6,2 |
Бетон (250) | 6.9 |
Газобетон автоклавный (200) | 7,0 |
Глиняный кирпич / саман (250) | 9,2 |
Утрамбованная земля (250) | 10,3 |
Блоки заземления (250) | 10,5 |
Суглинок (1000) | 30 дней |
Тепловая задержка влияет на внутренний-внешний тепловой поток через стены.
Тепловая задержка влияет на внутренний-внешний тепловой поток через стены. Утрамбованный земляной, каменный и глиняный кирпич имеют низкую изоляционную ценность и имеют толщину 300 мм или более для увеличения теплового запаздывания. Хотя этого часто бывает достаточно в мягком климате, эти системы требуют внешней изоляции в холодном и холодном климате, где время задержки сокращается за счет увеличения внутренней и внешней разницы температур (известной как дельта T или T ”T; см. Пассивное солнечное отопление для объяснения).
Низкая отражательная способность : Темные, матовые или текстурированные поверхности поглощают и повторно излучают больше энергии, чем светлые, гладкие, отражающие поверхности (если в стенах имеется значительная тепловая масса, более отражающий пол будет распределять тепло по стенам).
Высокая объемная теплоемкость (VHC) : В таблице ниже сравниваются тепловые массовые характеристики (или VHC) некоторых распространенных материалов. Количество полезного аккумулирования тепла рассчитывается путем умножения VHC на общий доступный объем материала, то есть объем материала, поверхность которого подвергается воздействию источника нагрева или охлаждения.
Вода имеет самый высокий показатель VHC среди всех распространенных материалов. Таблица говорит нам, что для повышения температуры одного кубического метра воды на один градус Цельсия требуется 4186 кДж энергии, тогда как для повышения температуры такого же объема бетона на такую же величину требуется всего 2060 кДж.Другими словами, у воды примерно вдвое больше теплоемкости бетона. VHC породы обычно колеблется от кирпича до бетона в зависимости от плотности.
VHC любого материала уменьшается или даже устраняется, если материал покрыт подкладкой, такой как ковры, гипсокартон, дерево.
Материал | Тепловая масса (объемная теплоемкость, кДж / м³.к) |
|---|---|
Источник: Baggs and Mortensen 2006 | |
Вода | 4186 |
Бетон | 2060 |
Песчаник | 1800 |
Блоки заземления | 1740 |
Утрамбованная земля | 1673 |
Фиброцемент лист (прессованный) | 1530 |
Кирпич | 1360 |
Земляная стена (саман) | 1300 |
Газобетон автоклавный | 550 |
Некоторые материалы с термической массой, такие как бетон и кирпич, обладают высокой внутренней энергией при использовании в необходимых количествах.Рассмотрим влияние энергии на время жизни материалов с термальной массой: будет ли экономия энергии на отопление и охлаждение больше, чем воплощенное энергосодержание в течение срока службы здания? Можно ли использовать материалы с более низким содержанием, такие как вода или переработанный кирпич?
Кроме того, неудовлетворительная конструкция тепловой массы может привести к увеличению использования энергии нагрева и охлаждения сверх установленной энергии.
Материалы фазового перехода
Растет интерес к использованию материалов с фазовым переходом (PCM) в качестве легкого заменителя тепловой массы в строительстве.Все материалы требуют больших затрат энергии для изменения состояния (например, из твердого в жидкое или из жидкого в газообразное). Эта энергия не меняет их температуру — только их состояние. По этой причине она называется «скрытой» (т. Е. Скрытой теплотой плавления или испарения). Температуры фазового перехода сильно различаются между материалами.
Материалы с фазовым переходом, или PCM, могут быть полезным легким заменителем термической массы.
Материалы, плавящиеся при температуре от 25 ° до 35 ° C, очень полезны для хранения пассивной солнечной энергии.Любое повышение температуры сверх желаемого уровня теплового комфорта поглощается PCM по мере его плавления. Эта энергия сохраняется до тех пор, пока PCM снова не начнет затвердевать при понижении температуры ночью. Когда он затвердевает, он высвобождает накопленное тепло.
Обычно используемые ПКМ включают парафиновый воск и различные доброкачественные соли. Многие из них доступны в Австралии. PCM в настоящее время дороги по сравнению с обычной термальной массой, но могут снизить затраты за счет экономии места и конструкции. Они представляют собой идеальный способ установки массы в существующих зданиях и особенно полезны в легких зданиях, где часто достигается экономия средств.
Рынок PCM быстро развивается, поэтому текущих поставщиков лучше всего найти через поиск в Интернете. Некоторые ПКМ кристаллизуются после многих циклов фазового перехода, что делает их бесполезными. Получите гарантию от вашего поставщика, что его продукция этого не делает.
По крайней мере, одна компания производит строительные продукты, которые включают микрокапсулы с фазовым переходом в свою структуру, включая гипсокартон и блоки AAC, хотя этот продукт в настоящее время (на 2012 год) является чрезмерно дорогим.Гипсовая штукатурка, краски и стяжки для полов могут содержать ПКМ, и многие такие приложения, вероятно, появятся на рынке в ближайшие несколько лет, поскольку технология предлагает перспективу создания легких зданий, которые могут вести себя с характеристиками, связанными с « традиционной » тепловой массой. . Например, заявлено, что теплоемкость слоя штукатурки толщиной 13 мм с содержанием микрокапсул 30% эквивалентна теплоемкости кирпичной стены толщиной 150 мм.
Использование PCM может быть очень полезным на сильно ограниченных участках, где в противном случае было бы трудно установить тепловую массу (см. «Сложные участки»).
PCM или вода как гибкие варианты массы при изменении климата
Поскольку роль тепловой массы в первую очередь заключается в аккумулировании тепла при нагревании климата, она, вероятно, станет менее полезной по мере потепления климата в течение всего срока службы дома. Кроме того, это может стать причиной охлаждения, поскольку преобладание благоприятных условий охлаждения в ночное время уменьшается.
Замена обычной кирпичной кладки на ПКМ может стать решением проблемы проектирования для нынешних и будущих климатических условий.Тепловая масса PCM может быть легко удалена из здания, сначала, возможно, на сезонной основе, поскольку климатические изменения, и в конечном итоге станут постоянными, если произойдет прогнозируемый пиковый уровень потепления.
Варианты недорогой массы для верхних этажей
PCM или контейнеры, заполненные водой, обладают гораздо большей теплоемкостью, чем кладка, и могут использоваться в качестве замены массы. ПКМ намного легче кирпичной кладки. Вода имеет вдвое большую емкость, чем бетон, и из-за конвекции внутри контейнера скорость проникновения значительно выше.Таким образом, вода может обеспечить кладку такой же емкостью при значительно меньшей массе и объёме. Соответственно, оба могут быть экономически выгодными массовыми вариантами для верхних этажей, поскольку они не требуют (или не требуют) дополнительной структурной поддержки.
Фото: Майк Кливер, Clever Design
Балюстрады, заполненные водой, обеспечивают обильную тепловую массу как часть этого антресольного балкона.
Подвижная тепловая масса
Дополнительным преимуществом использования воды или заменителей ПКМ для кладки на верхних уровнях является их способность к мобильности.Емкости для воды можно слить, а контейнеры из ПКМ вынести наружу, если они станут причиной теплового комфорта в любое время года или при любом образе жизни.
Мобильные ПКМ и вода могут быть размещены в идеальных местах для получения солнечной энергии днем и перемещены в удобные места для обогрева ночью. Точно так же они могут быть размещены на тропинках или за пределами источников излучения ночного неба, чтобы охладиться ночью, и перемещены в более теплые комнаты в течение дня, чтобы выровнять суточные колебания.
Многоэтажные дома
Многоэтажные здания обычно включают плотные бетонные ядра, особенно для таких элементов, как лестницы и лифтовые колодцы.Многоквартирные дома также требуют хорошей противопожарной защиты, которая часто наиболее экономично и эффективно обеспечивается за счет использования бетонных конструкций, будь то сборные, монолитные или блочные. В каждом случае бетонные элементы высокой плотности создают отличную тепловую массу. Его расположение в центре квартиры или в виде стен для вечеринок в хорошо изолированных помещениях является хорошим местом для тепловой массы и должно быть включено как таковое в общую стратегию дизайна (см. Покупка и ремонт квартиры).
Контрольный список тепловой массы
Изложенные здесь простые практические правила помогают определить соответствующие уровни тепловой массы в различных климатических зонах — умеренный и холодный климат с преобладанием нагрева, умеренный климат с преобладанием охлаждения и климат с преобладанием нагрева без доступа северной солнечной энергии.Уровни массы различаются в зависимости от:
- доступ к солнечным батареям (тип остекления, ориентация, площадь и затенение)
- прохладный ветерок и прохладный ночной доступ воздуха (включая механический)
- Рассеянное и внешнее нагревание летом
- комфорт ночного сна
- Типы занятий и использование систем отопления / охлаждения
- сезонных экстремумов (климатическая зона).
Средний дневной диапазон является полезным показателем соответствующих уровней тепловой массы в доме:
- Строительство с малой массой, как правило, лучше всего работает там, где суточный диапазон стабильно составляет 6 ° C или ниже (прибрежный, умеренный климат).
- Умеренная масса лучше всего подходит для суточного диапазона 6–10 ° C (плита на земле, легкие стены, такие как кирпичный шпон).
- Конструкция с большой массой желательна для суточного диапазона более 10 ° C (плита на земле и некоторые или все стены с большой массой).
Однако имитационное моделирование с помощью программного обеспечения для расчета энергопотребления дома — единственный способ проверить эти рекомендации для конкретной конструкции дома и климатической зоны.
В умеренном и холодном климате преобладает отопление
- В количествах, присутствующих в большинстве стандартных конструкций (например,г. облицовка кирпичом с открытой бетонной плитой без коврового покрытия на земле), термическая масса полезна для выравнивания суточных температурных диапазонов.
- Для смягчения температурных циклов продолжительностью до одной недели требуется большее количество как тепловой массы, так и пассивного нагрева и охлаждения (например, плита на земле с каменными стенами или земляным полотном).
- Очень высокие уровни тепловой массы (например, здания, покрытые землей) могут сравнять летние и зимние диапазоны, если их хорошо спроектировать.
Фото: Suntech Design
Южная стена засыпана землей.
Умеренный климат с преобладанием охлаждения
Если охлаждающая нагрузка равна или превышает тепловую нагрузку, часто предпочтительны низкие или умеренные уровни массы.
- Плиты, соединенные с землей, могут смягчать суточные циклы, поглощая летние тепловые нагрузки, обеспечивая источник лучистого охлаждения и сохраняя зимнюю солнечную энергию в течение ограниченного периода времени.
- Масса, не связанная с землей, может перегреваться в летние дни, оставляя нежелательный источник лучистого тепла ночью, особенно в спальнях на верхнем уровне.
- Хорошо спроектированные или расположенные стены из термальной массы, опирающиеся на кондиционируемые помещения в гибридных конструкциях (т. Е. С использованием как пассивного, так и активного охлаждения), могут создать источник лучистого охлаждения (вы излучаете массу). Это повышает комфорт во время сна и позволяет выключить или уменьшить охлаждение. Идеально сочетается с потолочными вентиляторами в открытых вентилируемых спальных зонах на южной стороне или на первом этаже.
Климат с преобладанием отопления, без доступа к солнечной энергии на севере
В климате с преобладанием тепла, где недоступен доступ к солнечной энергии с севера, желательно солнце с запада (если доступно) при условии:
- остекление летом достаточно активно затеняется (см. Затенение)
- Двойное остекление и драпировки с ламбрекенами используются для компенсации снижения притока тепла или более высоких потерь тепла (3 часа притока тепла против 21 часа потери тепла) (см. Остекление). Тепловая масса
- уменьшается там, где ограниченное поступление солнечного тепла требует дополнительного обогрева.
Активно затененные окна с двойным остеклением, выходящие на запад, с доступом к солнечной энергии, особенно полезны для удовлетворения различных потребностей в отоплении и охлаждении весной и осенью. Восточное солнце может быть менее эффективным для обогрева в некоторых более прохладных климатических условиях из-за утреннего тумана.
Список литературы и дополнительная литература
Обратитесь в правительство своего штата, территории или местного самоуправления для получения дополнительной информации о рекомендациях по пассивному проектированию для вашего климата. www.gov.au |
Бэггс, Д. и Мортенсен, Н.2006. Тепловая масса в строительстве. Руководство по дизайну окружающей среды, DES 4. Австралийский институт архитекторов, Мельбурн. |
Бэггс, С., Бэггс, Д. и Бэггс, Дж. 1991. Австралийское земляное здание. UNSW Press, Кенсингтон, Новый Южный Уэльс. |
Бэггс, С., Бэггс, Д. и Бэггс, Дж. 2009. Австралийское земляное здание с зеленой крышей, 3-е изд. Интерактивные публикации, Wynnum, Qld. |
Баллинджер, Дж., Прасад, Д. и Руль, Д.1992. Энергоэффективное жилье в Австралии, 2-е изд. Информационная серия о строительстве, Департамент первичной промышленности и энергетики, Канберра. |
Баверсток, Дж. И Паолино, С. 1986. Низкоэнергетические здания в Австралии. Графические системы, Вашингтон. |
Бюро метеорологии (БОМ). 2011. Климатическое образование: устойчивый городской дизайн и климат. |
Департамент жилищного строительства и регионального развития. 1995 г.Австралийский модельный код для жилой застройки (AMCORD). AGPS, Канберра. [дополнительные материалы можно найти на сайте www.creationcorporation.com.au] |
Холло, Н. 2011. Теплый дом-прохладный дом: вдохновляющие проекты для энергосберегающего жилья, 2-е изд. Choice Books, NewSouth Publishing, Сидней. |
Пассивная и низкоэнергетическая архитектура (PLEA). 1999. Поддерживая будущее: энергетика, экология, архитектура. Материалы 16-й Международной конференции PLEA, под ред.S Szokolay, Брисбен. |
Уилсон, А. 1998. Тепловая масса и R-значение: понимание запутанной проблемы. [дополнительные материалы можно найти на сайте www.buildinggreen.com] |
Авторы
Главный автор: Крис Рирдон
Соавторы: Кейтлин МакГи, Джефф Милн
Обновлено Крисом Рирдоном, 2013 г.
Узнать больше
Низкотемпературные мембраны BITUTHENE® 3000 и BITUTHENE® (версия для США) | Ресурс
Описание продукта
Низкотемпературные мембраны BITUTHENE® 3000 и BITUTHENE® представляют собой самоклеящиеся гидроизоляционные мембраны из прорезиненного асфальта / полиэтилена для надземных площадок и парковок, а также подземных подвалов, туннелей и других подземных сооружений.
Низкотемпературные мембраны BITUTHENE® 3000 и Bituthene® 3000
GCP Applied Technologies сочетают в себе прочную, гибкую, предварительно сформированную высокоэффективную перекрестно ламинированную несущую пленку HDPE с липкой самоклеящейся прорезиненной асфальтовой смесью, специально разработанной прилипать к затвердевшим бетонным поверхностям.
Преимущества продукта
- Специально разработан как барьер для воды, влаги и газа, физически изолируя структуру от окружающей подложки
- Поперечно-ламинированная пленка стабильна по размеру, обладает высокой прочностью на разрыв, прокол и ударопрочность
- Холодное нанесение — нет опасности возгорания; самоклеящиеся нахлесты, обеспечивающие целостность мембраны
- Химически устойчивая к большинству почвенных условий, мембрана предназначена для обеспечения эффективной внешней защиты от агрессивных почв и грунтовых вод.
- Гибкость — удлинение более 300% помогает компенсировать незначительные осадки и усадочные движения
- Контролируемая толщина — лист заводского изготовления позволяет применять на стройплощадке постоянное и неизменное значение
- RIPCORD® интегрированное разделение филамента по запросу — Простота позиционирования мембраны на детализированных участках
- Широкое окно приложения —
- Низкотемпературная мембрана BITUTHENE® при температуре поверхности и окружающей среды от 25 ° F (-4 ° C) до 60 ° F (16 ° C)
- Мембрана BITUTHENE® 3000 для использования, когда температура поверхности и окружающей среды составляет 40 ° F (5 ° C) или выше
Компоненты системы
Мембраны
- Мембрана BITUTHENE® 3000 для нанесения на поверхности при температуре окружающей среды от 40 ° F (5 ° C) или выше
- Низкотемпературная мембрана BITUTHENE® для низкотемпературных применений, когда температура поверхности и окружающей среды составляет от 25 ° F (-4 ° C) до 60 ° F (16 ° C)
Вспомогательные компоненты (самые свежие листы данных для всех системных компонентов доступны на gcpat.com)
- BITUTHENE® грунтовочный клей B2 LVC — Грунтовка на основе растворителя с низким содержанием летучих органических соединений для повышения адгезии мембраны BITUTHENE® 3000 к бетонным поверхностям
- BITUTHENE® primer WP-3000 для нанесения в сухую погоду при температуре выше 40 ° F (4 ° C).
- Жидкая мембрана BITUTHENE® — Двухкомпонентная эластомерная жидкая шпатлевка для детализации
- Мастика BITUTHENE® — Мастика на асфальтовой основе прорезиненная
- PREPRUFE® Detail Tape — двусторонняя самоклеящаяся лента
- Дренажный лист HYDRODUCT® — Геокомпозитный материал и защитный слой с высокой ударопрочностью и ползучестью
Ограничения использования
- К разрешенным видам использования относятся только те виды использования, которые подробно описаны в этом техническом описании продукта и других текущих технических паспортах продукта, которые можно найти на сайте gcpat.com. Мембраны
- BITUTHENE® не предназначены для другого использования. Обратитесь в службу технической поддержки GCP, если ожидается или предполагается любое другое использование. Мембраны
- BITUTHENE® сконструированы таким образом, чтобы рабочая температура не превышала 130 ° F (54 ° C).
- Не используйте мастику BITUTHENE® для соединения мембран BITUTHENE® с предварительно нанесенными гидроизоляционными системами PREPRUFE®. Окончание мембран PREPRUFE® должно выполняться только жидкой мембраной BITUTHENE®.
- Не наносите мембраны BITUTHENE® на изоляцию или легкий изоляционный бетон
Особое примечание: Когда эта информация печатается из файла gcpat.com, нижний колонтитул этого документа ограничивает его применимость в США. Обратите внимание, что информация и ссылки в этом документе настоящим расширены и применимы к Северной, Центральной и Южной Америке.
Информация о безопасности и обращении
Пользователи должны прочитать и понять этикетку продукта и паспорт безопасности (SDS) для каждого компонента системы. Все пользователи должны ознакомиться с этой информацией до начала работы с продуктами и соблюдать меры предосторожности.SDS можно получить, связавшись с местным представителем или офисом GCP, позвонив в GCP по бесплатному телефону 1-866-333-3SBM (3726), а в некоторых случаях — на нашем веб-сайте gcpat.com.
Хранилище
- Все мембраны BITUTHENE® следует хранить в вертикальном положении
- Соблюдайте годичный срок хранения и используйте в порядке очереди.
- Хранить в сухих условиях при температуре от 40 ° F (4,5 ° C) до 90 ° F (32 ° C).
- Хранить вдали от земли, под брезентом или иным образом защищать от дождя и грунтовой влаги.
- См. Техническое письмо № TL-0030. Срок годности / хранение и обращение с гидроизоляцией GCP.
Установка
Техническая поддержка, подробные сведения и технические письма
Самые последние подробные чертежи и технические письма доступны на gcpat.com. Полные инструкции по применению см. В текущем Справочнике и литературе для подрядчиков GCP Applied Technologies на (www.gcpat.com). Документы в печатном виде, а также информация, найденная на других веб-сайтах, кроме www.gcpat.com может быть устаревшим или ошибочным. Перед использованием этого продукта важно, чтобы информация была подтверждена путем доступа к www.gcpat.com и просмотра самой последней информации о продукте, включая, помимо прочего, спецификации продукта и руководства для подрядчиков, технические бюллетени, подробные чертежи и подробные рекомендации. Просмотрите все материалы перед установкой мембраны BITUTHENE® 3000. Для получения технической помощи в деталях и решении проблем звоните по бесплатному телефону (866) 333-3SBM (3726).
Температура
- Наносите мембрану BITUTHENE® 3000 только в сухую погоду и когда температура воздуха и поверхности составляет 40 ° F (5 ° C) или выше.
- Наносите низкотемпературную мембрану BITUTHENE® только в сухую погоду и при температуре воздуха и поверхности от 25 ° F (-4 ° C) до 60 ° F (16 ° C).
- Наносите адгезионную грунтовку BITUTHENE® B2 LVC в сухую погоду при температуре выше 25 ° F (-4 ° C). (См. Отдельный лист информации о продукте.)
- Наносите грунтовку BITUTHENE® primer WP-3000 в сухую погоду при температуре выше 40 ° F (4 ° C).(См. Отдельный лист информации о продукте.)
Подготовка поверхности
Поверхности должны быть структурно прочными, без пустот, сколов, рыхлого заполнителя и острых выступов. Удалите загрязнения, такие как жир, масло и воск с открытых поверхностей. Удалите пыль, грязь, рыхлый камень и мусор. Бетон должен быть выдержан должным образом (минимум 7 дней для обычного конструкционного бетона и 14 дней для легкого конструкционного бетона). Для горизонтальных применений удвойте указанное выше время отверждения бетона, если он укладывается на настил без вентиляции.В определенных условиях может потребоваться более длительное время сушки, например, в необычно влажную погоду или позднее удаление форм.
При вертикальном нанесении, если время критично, можно использовать BITUTHENE® Adhesive Primer B2 LVC для грунтования и установки мембраны на влажных поверхностях или зеленом бетоне. В этом случае можно начинать грунтование, как только бетон сохранит структурную целостность. Используйте смазки для форм, которые не переходят в бетон. Как можно скорее удалите формы из-под горизонтальных плит во избежание улавливания лишней влаги.Избыточная влажность может привести к образованию пузырей на мембране. Для отверждения бетона используйте прозрачные отвердители на основе смол, не содержащие масла, воска и пигментов. См. Техническое письмо № TL-0005. Отверждающие составы и формы. За исключением BITUTHENE® Adhesive Primer B2 LVC, дайте бетону полностью высохнуть после дождя. Не наносите какие-либо продукты на замерзший бетон.
Устраните дефекты, такие как сколы или плохо закрепленные участки. Удалите острые выступы и сформируйте совпадающие линии. Для грубых или неровных поверхностей настила используйте BITUTHENE® Deck Prep в качестве ремонтного и выравнивающего средства.Подробную информацию см. В информационном листе по высококачественной гидроизоляции BITUTHENE® Deck Prep. На кирпичных поверхностях нанесите чистовой слой на грубые бетонные блоки и кирпичные стены или нарезанные шпателем стыки раствора заподлицо с лицевой стороной бетонных блоков.
Грунтовка
- Нанесите грунтовку BITUTHENE® WP-3000 распылением или валиком с расходом 500–600 футов 2 / галлон (12–15 м 2 / л). Дайте высохнуть в течение часа или пока бетон не вернется к первоначальному цвету.
- Нанесите адгезивную грунтовку BITUTHENE® B2 LVC с помощью валика из овечьей шерсти с расходом 325–425 футов 2 / галлон (7.5–10,0 м 2 / л). Дайте грунтовке высохнуть в течение часа или до полного высыхания.
- Время высыхания может увеличиваться при низких температурах. Повторно загрунтуйте участки, если они загрязнены пылью. Если рабочая зона пыльная, нанесите мембрану, как только грунтовка высохнет. В общем, грунтование должно быть ограничено тем, что может быть выполнено в течение 24 часов
- Не наносите грунтовку на мембрану BITUTHENE®.
Нанесение на горизонтальные поверхности
(Примечание: предварительно нанесенные мембраны PREPRUFE® рекомендуются для установки под плитой или для любого применения, где мембрана наносится перед бетонированием.См. Информационные листы о гидроизоляционной мембране PREPRUFE®.)
Все горизонтальные поверхности должны иметь уклон, чтобы дренаж составлял не менее 1/8 дюйма / фут. (11 мм / м). При минимальном уклоне 1/8 дюйма / фут. (11 мм / м) невозможно, 2 слоя мембраны BITUTHENE® или 80 мил BITUTHENE® Deck Prep и 1 слой мембраны BITUTHENE® могут быть вариантом, обратитесь к местному представителю GCP.
Нанесите мембрану от нижней точки до верхней точки, чтобы вода проливала по слоям. Перекрыть все швы внахлест минимум на 2.5 дюймов (65 мм). Перенести все конечные круги в шахматном порядке. Сверните всю мембрану как можно быстрее. Используйте валик для линолеума или стандартный садовый валик, наполненный водой, шириной менее 30 дюймов (760 мм) и весом не менее 75 фунтов (34 кг) в заполненном виде. Накройте поверхность валика эластичным материалом, например пенопластом 1/2 дюйма (13 мм) или двумя обертками ковра внутри и снаружи, чтобы мембрана полностью контактировала с грунтованной основой. К концу дня заделайте все тройники и концевые заделки мембран жидкой мембраной BITUTHENE® Liquid Membrane.
Нанесение на вертикальные поверхности
Нанесите мембрану длиной до 8 футов (2,5 м). Перекрывайте все швы внахлест минимум на 2,5 дюйма (65 мм). На более высоких стенах нанесите мембрану в виде двух или более секций, при этом верхняя часть перекрывает нижнюю не менее чем на 2,5 дюйма. (65 мм). Сверните всю мембрану ручным валиком.
Прекратить перепонку на уровне класса. Плотно прижмите мембрану к стене торцом деревянного инструмента, например, рукоятки молотка, или закрепите в реглете. Отсутствие высокого давления на заделках может привести к плохой герметичности.Вся верхняя часть стенок должна быть герметизирована жидкой мембраной BITUTHENE® или мастикой BITUTHENE®. Для обеспечения плотного уплотнения можно использовать соединительную планку. В конце каждого рабочего дня, если стена была покрыта только частично, нанесите максимум 1/4 дюйма тонкой мастики BITUTHENE® или жидкой мембраны BITUTHENE® Liquid Membrane вдоль открытых краев мембраны на ее временных концах, чтобы предотвратить вертикальный отвод осадков, нарушающих адгезию мембраны. Прервите мембрану у основания стены, если нижняя часть внутренней плиты пола составляет не менее 6 дюймов.(150 мм) над опорой.
В противном случае используйте соответствующую деталь внутреннего угла в месте пересечения стены и основания. Алюминиевая соединительная планка размером 1/8 дюйма (3 мм) x 1 дюйм (25 мм), выровненная по верхнему краю мембраны, рекомендуется для концевой заделки на CMU, на покрытых грунтом настилах и в грунтовых сооружениях, где земля не может быть полностью закрыта. уплотненный. См. Техническое письмо № TL-0026 Мембранные заделки BITUTHENE® для получения дополнительной информации.
Ремонт мембраны
Заплатить разрывы и недостаточно притертые швы той же мембраной, которая использовалась на окружающей поверхности.Протрите установленную мембрану влажной тканью и полностью высушите. Надрезать «рыбий рот» и отремонтировать пластырем, выступающим на 6 дюймов (150 мм) во всех направлениях от прорези, и закрыть края пластыря жидкой мембраной BITUTHENE®. Тщательно осмотрите мембрану перед нанесением покрытия и произведите все ремонтные работы перед испытанием, перекрытием или засыпкой.
Испытания на наводнение (только горизонтальные поверхности)
- Испытание на наводнение для всех горизонтальных систем с напором воды минимум 2 дюйма (51 мм) в течение 24 часов.Отметьте любые утечки и устраните их, когда мембрана высохнет. Перед проведением испытаний на наводнение убедитесь, что конструкция выдержит статическую нагрузку воды. Для наклонных настилов может потребоваться сегментное испытание на наводнение, чтобы избежать глубокой воды рядом с канализацией.
- Проведите испытание на затопление через 24 часа после завершения нанесения гидроизоляционной системы BITUTHENE®. Сразу после завершения испытания на наводнение и выполнения всех необходимых ремонтов установите дренажный композит, чтобы защитить мембрану BITUTHENE® от уличного движения и других профессий.
- В качестве альтернативы тестированию наводнения может использоваться соответствующее электронное обнаружение утечек для проверки целостности системы.
Дренаж
Дренажные композитыHYDRODUCT® рекомендуются как для активного дренажа, так и для защиты мембраны. См. Лист технических данных HYDRODUCT® на сайте gcpat.com.
Изоляция
Всегда наносите BITUTHENE® Membrane непосредственно на загрунтованные или кондиционированные структурные основания. Изоляция, если она используется, должна быть нанесена поверх мембраны.Не наносите мембраны BITUTHENE® на изоляцию или легкий изоляционный бетон.
Защита мембраны
Защитите мембраны BITUTHENE®, чтобы избежать повреждений из-за других профессий, строительных материалов или засыпки. При температуре выше 77 ° F (25 ° C), чтобы избежать образования пузырей, немедленно установите защиту.
- Для вертикальных применений используйте дренажный композит HYDRODUCT® 220. Приклейте дренажный композит HYDRODUCT® 220 к мембране с помощью ленты PREPRUFE® Detail Tape.Альтернативными методами защиты являются использование экструдированного полистирола толщиной 1 дюйм (25 мм) или асфальтового ДВП толщиной 1/4 дюйма (6 мм). Однако такие альтернативы не обеспечивают положительный дренаж системы. Приклейте защитную пластину из полистирола с помощью ленты для деталей PREPRUFE®. Дополнительную информацию см. В Техническом письме № TL-0027, Курсы защиты, используемые с системами гидроизоляции GCP.
- Композитный дренаж HYDRODUCT® 220 предназначен только для вертикального использования
- Для горизонтальных применений используйте дренажный композит HYDRODUCT® 660.Альтернативные методы защиты заключаются в использовании экструдированного полистирола толщиной 1 дюйм (25 мм) или асфальтового ДВП толщиной 6 мм. Однако такие альтернативы не обеспечивают положительный дренаж системы.
Размещение стали
В горизонтальных установках при укладке стали поверх должным образом защищенной мембраны используйте опоры для бетонных стержней (dobies) или стулья с пластиковыми наконечниками или свернутые ножки, чтобы предотвратить повреждение острыми краями. Будьте особенно осторожны при использовании проволочной сетки, особенно если сетка скручена.
Засыпка
Сделайте засыпку как можно скорее. (См. Раздел «Защита мембраны» выше.) Во время засыпки соблюдайте осторожность, чтобы не повредить гидроизоляционную систему. Соблюдайте общепринятые правила засыпки и уплотнения. Засыпку следует добавлять и уплотнять при подъеме от 6 дюймов (150 мм) до 12 дюймов (300 мм).
Сертификаты
- Отчет об исследовании города Лос-Анджелеса 24386 рупий
- Отчет о кодексе округа Майами-Дейд NOA 18-1109.01
- Министерство жилищного строительства и городского развития США (HUD) Выпуск материалов HUD 628
- Мембраны BITUTHENE® 3000 имеют класс огнестойкости класса A лаборатории Underwriters (Справочник строительных материалов, (файл TFGU.R7910)) при использовании в любой из следующих конструкций:
— Только негорючие настилы с уклоном не более 1/4 дюйма (6 мм) от горизонтали 1 фута (0,3 м). Один слой гидроизоляционной мембраны BITUTHENE®, за которым следует один слой толщиной 1/8 дюйма.Защитная плита (3 мм), заключенная в монолитную бетонную заливку минимум 2 дюйма (50 мм).
— Только негорючие настилы с уклоном не более 1/4 дюйма (6 мм) от горизонтали 1 фута (0,3 м). Один слой гидроизоляционной мембраны BITUTHENE®, за которым следует один слой изоляционной плиты DOW Styrofoam PD [2 дюйма (50 мм) толщиной]. Он покрыт одним слоем бетонного покрытия размером 2 фута x 2 фута x 2 дюйма (0,6 м x 0,6 м x 50 мм).
Поставка
| Низкотемпературные мембраны BITUTHENE® 3000 и BITUTHENE® | |
| Размеры рулона 1 | 3 фута x 66.7 футов рулон (200 футов 2 ) [0,9 м x 20 м (18,6 м 2 )] |
| Вес рулона | 83 фунтов. (38 кг) брутто |
Физические свойства: (Низкотемпературные гидроизоляционные мембраны BITUTHENE® 3000 и BITUTHENE®)
| СОБСТВЕННОСТЬ | ТИПОВОЕ ЗНАЧЕНИЕ | МЕТОД ИСПЫТАНИЯ |
| Цвет | Темно-серо-черный | |
| Размеры рулона 3 | 3 фута x 66.7 футов рулона (200 футов 2 ) | |
| Толщина | Номинальное значение 60 мил (1,5 мм) | ASTM D3767 — метод A |
| Гибкость, изгиб на 180 ° на оправке диаметром 1 дюйм (25 мм) при -25 ° F (-32 ° C) | Без изменений | ASTM D1970 |
| Предел прочности на разрыв, мембрана, матрица C | 325 фунтов на кв. Дюйм (2240 кПа) | минимум ASTM D412 1 |
| Предел прочности, пленка | 5000 фунтов на квадратный дюйм (34.5 МПа) минимум | ASTM D882 1 |
| Удлинение, окончательное разрушение прорезиненного асфальта | 300% минимум | ASTM D412 1 |
| Циклы образования трещин при -25 ° F (-32 ° C), 100 циклов | Без изменений | ASTM C836 |
| Ножницы внахлестку | 20 фунтов (89 Н) | ASTM D1002 2 |
| Прочность на отрыв | 9 фунтов / дюйм.(1576 Н / м) | ASTM D903 |
| Устойчивость к проколам, мембрана | 50 фунтов (222 Н) минимум | ASTM E154 |
| Сопротивление гидростатическому напору | 230 футов (70 м) воды | ASTM D5385 |
| Проницаемость | <0,1 допуска | ASTM E96, раздел 12 — водный метод |
| Водопоглощение | <0,1% | ASTM D570 |
HC | FABUD WKB S.А
Предварительно напряженные плиты перекрытия HC представляют собой сборные предварительно напряженные плоские элементы, предназначенные для устройства полов в зданиях с различными функциями и конструкциями.
Плиты маркируются следующими символами в соответствии с их поперечным сечением: HC160, HC200, HC200A, HC265, HC320, HC400, HC400A и HC500. Ассортимент дополняется плитами HC220 высотой 220 мм, которые являются вариантом плит HC200 с повышенной огнестойкостью.Все плиты HC имеют одинаковую модульную ширину 1200 мм.
Основной ассортимент предварительно напряженных плит перекрытия HC включает семь типов пустотных плит со следующими номинальными высотами:
- 160 мм
- 200 мм
- 220 мм
- 265 мм
- 320 мм
- 400 мм
- 500 мм
В зависимости от типа плиты HC имеют четыре, пять, шесть или семь продольных стержней соответственно, равномерно распределенных по ширине сборного элемента и симметрично относительно вертикальной центральной плоскости.Геометрические детали отдельных плит указываются в их основных конструкциях.
Лимиты на спам HC:
- плиты HC160: от 2,4 м до 9,0 м
- плиты HC200: от 2,4 м до 10,8 м
- плиты HC200A: от 2,4 м до 11,1 м
- плиты HC220: от 2,4 м до 10,5 м
- плиты HC265: от 3,0 м до 13,2 м
- плиты HC320: от 3,0 м до 17,1 м
- плиты HC400: от 3,0 м до 18,6 м
- плиты HC400A: от 3,0 м до 18,3,0 м
- плиты HC500: от 3,0 м до 20,7 м
Возможность использования данного типа плиты зависит от требуемой огнестойкости, класса воздействия, а также характера и величины расчетных нагрузок.
Плиты HC могут иметь широкую форму, что позволяет адаптировать их к местным условиям, наиболее часто встречающимся в проектируемых зданиях. Плитам можно придать форму путем продольной или поперечной резки основных плит и выполнения вырезов и отверстий в соответствии с указанными принципами.
ГЛАВА 2. АТМОСФЕРНОЕ ДАВЛЕНИЕ
Отвечать. Тропосфера содержит всю массу атмосферы, за исключением доли P (тропопауза) / P (поверхность), которая находится выше тропопаузы. Из Рисунок 2-2 мы читаем P (тропопауза) = 100 гПа, P (поверхность) = 1000 гПа.Таким образом, доля Ftrop от общей массы атмосферы в тропосфере составляет
. Тропосфера составляет 90% общей массы атмосферы на 30 ° с.ш. (85% в глобальном масштабе).
Доля Fstrat от общей массы атмосферы в стратосфере выражается долей над тропопаузой, P (тропопауза) / P (поверхность), за вычетом доли над стратопаузой, P (стратопауза) / P (поверхность). Из Рисунок 2-2 мы читаем P (стратопауза) = 0,9 гПа, так что
Таким образом, стратосфера содержит почти всю массу атмосферы над тропосферой.Мезосфера содержит всего около 0,1% общей массы атмосферы.
2,4 БАРОМЕТРИЧЕСКИЙ ЗАКОН
Мы рассмотрим факторы, управляющие вертикальным профилем атмосферной температуры в главах 4 и 7. Мы сосредоточимся здесь на объяснении вертикального профиля давления. Рассмотрим элементарный слой атмосферы (толщина dz, горизонтальная область A) на высоте z:
.Рисунок 2-3 Вертикальные силы, действующие на элементарный слой атмосферы
Атмосфера оказывает восходящую силу давления P (z) A на нижнюю часть плиты и направленную вниз силу давления P (z + dz) A на верхнюю часть плиты; чистая сила (P (z) -P (z + dz)) A называется сила градиента давления.Поскольку P (z)> P (z + dz), сила градиента давления направлена вверх. Чтобы плита находилась в равновесии, ее вес должен уравновешивать силу градиента давления:
(2.3)
Переставляем урожайность
(2,4)
Левая часть по определению равна dP / dz. Следовательно,
(2,5)
Теперь, исходя из закона идеального газа,
(2.6)
где Ma — молекулярная масса воздуха, T — температура. Подстановка (2,6) в (2,5) урожайность:
(2,7)
Теперь сделаем упрощающее предположение, что T постоянна с высотой; как показано в Рисунок 2-2 , T изменяется только на 20% ниже 80 км. Затем мы интегрируем (2,7) чтобы получить
(2,8)
что эквивалентно
(2.9)
Уравнение (2,9) называется барометрический закон. Удобно определить шкала высоты H для атмосферы:
(2.10)
приводя к компактной форме Барометрического закона:
(2,11)
Для средней температуры атмосферы T = 250 K масштаб высоты H = 7,4 км. Барометрический закон объясняет наблюдаемую экспоненциальную зависимость P от z в Рисунок 2-2 ; из уравнения (2.11) , график зависимости z от ln P дает прямую линию с наклоном -H (проверьте, что наклон в Рисунок 2-2 действительно близко к -7,4 км). Небольшие колебания наклона Рисунок 2-2 вызваны колебаниями температуры с высотой, которыми мы пренебрегли в нашем выводе.
Аналогично можно сформулировать вертикальную зависимость плотности воздуха. Из (2,6) , ra и P связаны линейно, если T предполагается постоянным, так что
(2.12)
Аналогичное уравнение применяется к плотности воздуха na. Для каждого подъема высоты H давление и плотность воздуха падают в е = 2,7 раза; таким образом, H обеспечивает удобную меру толщины атмосферы.
При расчете высоты шкалы от (2.10) мы предположили, что воздух ведет себя как однородный газ с молекулярной массой Ma = 29 г / моль. Закон Дальтона гласит, что каждый компонент воздушной смеси должен вести себя так, как если бы он был один в атмосфере.Тогда можно было бы ожидать, что разные компоненты будут иметь разные шкала высоты определяется их молекулярной массой. В частности, учитывая разницу в молекулярной массе между N2 и O2, можно было бы ожидать, что соотношение в смеси O2 будет уменьшаться с высотой. Однако, гравитационное разделение воздушной смеси происходит за счет молекулярная диффузия, которая значительно медленнее, чем турбулентное вертикальное перемешивание воздуха на высотах ниже 100 км ( проблема 4. 9 ). Таким образом, турбулентное перемешивание поддерживает однородную нижнюю атмосферу.Только на высоте более 100 км начинает происходить значительное гравитационное разделение газов, при этом более легкие газы обогащаются на больших высотах. Во время дебатов о вредном воздействии хлорфторуглеродов (ХФУ) на стратосферный озон некоторые не очень уважаемые ученые утверждали, что ХФУ не могут достичь стратосферы из-за их высокой молекулярной массы и, следовательно, малой высоты. На самом деле турбулентное перемешивание воздуха гарантирует, что пропорции смешивания ХФУ в воздухе, поступающем в стратосферу, по существу такие же, как и в приземном воздухе.
.