Файл: Суханов И.С. Лучистая энергия солнца и архитектура (на примере Средней Азии).pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 09.04.2024
Просмотров: 94
Скачиваний: 0
Многослойные панели, включающие четыре армированные про слойки (тип 6), обладающие незначительным весом, по теплоустойчи вости превосходят все однослойные конструкции массового приме нения.
Данные, полученные в результате многократных павильонных из мерений, характеризуют увеличение сквозного затухания (числитель) и уменьшение амплитуд температурных колебаний на внутренней по верхности (знаменатель) особо легких наружных ограждающих конст рукций с воздушными прослойками при использовании отражательной теплоизоляции и солнцезащитных экранов у наружных поверхностей:
|
Тип |
конструкции |
|
|
Количество |
прослоек |
|
|
|
|
1 |
2 |
4 |
Замкнутые воздушные прослойки |
2,4/6,7 |
3,3/5,1 |
5,0/2,8 |
|||
без |
фольги (типы 1 и 2) |
|
||||
То |
же, но с |
фольгой (типы |
3—6) |
4,8/3,7 |
8,0/2,2 |
12,0/1,4 |
То же, с солнцезащитными |
экра |
6,7/2,6 |
15,0/1,2 |
23,0/0,7 |
||
нами |
|
|
||||
|
Проведенные эксперименты |
позволяют |
рекомендовать для широко |
го внедрения в практику строительства в условиях Средней Азии лег кие навесные панели с экранами, в том числе панели с отражательной
теплоизоляцией |
и солнцезащитными экранами. Они дадут особый эф |
|||
фект в сейсмических районах, так как резко |
снизят вес наружных |
ог |
||
раждающих конструкций. |
|
|
|
|
Натурные |
исследования температурного |
режима вентилируемых |
||
навесных стен, |
которые выполнили в Ереване |
А. М. Мамиджанян |
и |
|
Г. С. Джанян [47], подтвердили полученные нами |
результаты. |
|
||
Покрытия зданий находятся под влиянием |
значительно более вы |
|||
соких тепловых |
нагрузок по сравнению со стенами. Тепловые потоки |
через них обусловливают перегрев помещений верхнего этажа. По на
шим измерениям, в кирпичных и панельных домах |
температура возду |
ха в помещениях верхнего этажа, как правило, на |
l-s-З" выше, чем в |
промежуточных (см. рис. 51). Для обеспечения достаточной теплоустой |
чивости совмещенных покрытий приходится применять слой теплоизо
ляции большой толщины, а это |
значительно утяжеляет конструкцию |
||||
ѵдо 500—550 кг/ж2 ). |
|
|
|
|
|
За последние годы получили |
широкое распространение |
покрытия |
|||
с вентилируемыми воздушными прослойками. Теплозащитная |
эффек |
||||
тивность естественно |
вентилируемой |
прослойки в покрытии |
в |
летний |
|
период определяется |
интенсивностью |
проветривания. Натурные |
иссле- |
149
дования в Ташкенте показали, что в типовых крупнопанельных жилых домах с покрытиями такого типа помещения верхнего этажа имеют не благоприятный микроклимат. Толщина прослойки в 10—15 см при не больших вентиляционных отверстиях недостаточна для обеспечения воздухообмена с наружной средой. При увеличении толщины прослой ки до 20—25 см, максимальном раскрытии ее и особенно при устрой стве специальных вытяжных шахт вентиляция значительно улучшается. Однако и в этом случае сохраняется разница в температурном режиме верхнего и нижележащих этажей. Таким образом, прослойки, отводя влагу из покрытия в холодный период, не в состоянии обеспечить ин
тенсивный отвод тепла летом при малой скорости ветра снаружи.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Интересен |
опыт |
строительства |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
экспериментальных покрытий |
с при |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
нудительной |
вентиляцией |
в |
Бухаре. |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Вес покрытия |
210 |
кг/м~ (рис. 92, а). |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Натурные |
измерения |
[36] |
позволили |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
оценить |
эффективность |
искусствен |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ной вентиляции и сравнить тепло |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
защитные |
свойства |
такого |
покры |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
тия |
и |
обычных |
тяжелых |
|
совме |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
щенных |
конструкций, |
обладающих |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
достаточной |
|
теплоустойчивостью |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(рис. 92, |
б). |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
„ . |
• 9 » t>. л-L |
А.Д ."',4.1 Ь\-'кЧ. |
|
Кровля была окрашена в сереб |
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ристо-белый цвет, но и в этом слу |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
чае |
амплитуда |
колебаний |
|
темпера |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
туры на наружной поверхности дос |
|||||||||||
|
Û |
|
„-О |
|
|
О |
|
С |
|
|
тигала ±20°. На рис. 93 приведены |
|||||||||||
|
Д |
:6.°. |
-Р.Ь |
\-О |
|
кривые, характеризующие |
|
темпера |
||||||||||||||
|
• » °- |
|
|
|
|
|
турный режим сравниваемых покры |
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
тий. Амплитуда |
|
колебаний |
темпе |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ратуры |
на |
потолке |
совмещенного |
||||||||
|
|
Рис. |
92. |
Покрытия: |
|
невентилируемого |
покрытия |
состав |
||||||||||||||
|
|
|
ляла ±0,6°, а принудительно венти |
|||||||||||||||||||
а—вентилируемое (/—керамзнтобетон; |
2 — м и н е |
лируемого |
±2,4°. Увеличение |
амп |
||||||||||||||||||
ральная вата; 3~воздушная |
|
прослойка; |
4—армо- |
литуды произошло за счет снижения |
||||||||||||||||||
цементный |
короб; 5—керамзнтобетон; |
5—гравий |
||||||||||||||||||||
ное |
(1—железобетонная |
|
|
плнта; |
2—керамзитовая |
минимальной |
(на |
1,7°) |
и |
среднесу |
||||||||||||
ная |
посыпка |
по рулонному |
ковру); б—совмещен |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
засыпка; 3—цементная |
|
стяжка; |
4—рулонный ко |
точной (на |
1,0°) |
температур. Таким |
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
вер). |
|
|
|
|
образом, |
принудительная |
вентиля |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ция |
сняла |
значительную |
долю |
теп |
ла с покрытия. Это благоприятно отразилось на микроклимате помеще ний верхнего этажа. При естественном проветривании прослойки удовле-
150
/ Д І |
! I I |
I |
I |
I |
I |
I |
I I |
I I |
I 1 |
! |
1 ! I |
I |
I I |
! I I |
L |
о |
4 |
в |
|
/г |
|
<e |
20 |
24 |
о |
4 |
a |
t? |
/в |
го |
г* |
|
|
|
|
|
|
|
ßpSui/i |
дня |
|
|
|
|
|
||
Рис. 93. Температурный |
режим |
вентилируемого (а) |
и совмещенного |
невентилируемою |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
(б) |
покрытий: |
|
|
|
|
|
|
|
|
1—кровля; |
2—низ |
верхней |
плиты; |
3—поверхность |
|
утеплителя; |
4—потолок. |
|
|
творительные результаты были получены для части покрытия, распо ложенного с наветренной стороны, при ветре 3—5 м/сек. Эксперимент свидетельствует, что принудительно вентилируемое покрытие является рациональным решением в южных условиях. Вес конструкции в сравне нии с совмещенным покрытием снижается более чем в 2 раза, что очень важно для сейсмических районов.
Естественная вентиляция воздушных прослоек в покрытиях может
применяться в районах с умеренным аэрационным режимом |
(ветер 3—• |
4 м/сек). Солнцезащитный экран над покрытием желательно |
поднимать |
как можно выше, образуя свободно проветриваемое пространство над
основной конструкцией, которое может использоваться |
для |
хозяйст |
венно-бытовых нужд. В Средней Азии, и в частности в |
микрорайоне |
|
Ц-7 в Ташкенте, построено несколько девятиэтажных жилых |
домов с |
|
таким решением солнцезащиты покрытий. |
|
|
.15»
Подводя итоги рассмотрению теплоустойчивости и солнцезащиты стен и покрытий, нельзя не коснуться действующих Норм [112]. Накоп ленный опыт экспериментальных исследований позволяет отметить ряд недостатков в нормировании теплозащитных свойств наружных ограж дений при воздействии инсоляции.
Требуемая величина затухания назначается в зависимости от сред
ней |
расчетной температуры в 13 часов самого жаркого |
месяца (іІЯ). |
В |
|
кормах приняты две градации требуемой |
величины затухания. |
Так, |
||
для |
стен при *1 3 = 25-^-29° ѵт? = 15; а при |
£ 1 3 >30° ѴТР |
= 25. Это иногда |
приводит к недоразумениям. Например, для Грозного /|3 =28,8С и Ере вана /із=30,0°, где летом температурный режим практически одинаков, требования к теплоустойчивости ограждений резко отличаются. А для Ашхабада ^з=36,6° и Еревана, находящихся в совершенно разных температурных и радиационных условиях, требования к теплоустойчи вости стен совпадают. То же можно продемонстрировать и на примере
городов |
Узбекистана: |
для стен |
зданий, возводимых в Андижане і[3 = |
|||
= 32,0° и |
в |
Термезе |
^ 3 = 38,5°, |
требования к |
теплоустойчивости |
равны, |
несмотря |
на |
резкое различие климатических |
условий. С таким |
методом |
нормирования способности ограждений противостоять летнему пере греву трудно согласиться.
К недостаткам норм относится отсутствие связи требуемой вели чины сквозного затухания с альбедо поверхностей. А между тем зави симость нагрева поверхностей от их отражательной способности хо рошо известна.
В особо ответственных случаях СНиП разрешают при оценке теп лоустойчивости производить проверку колебаний температур на внут ренней поверхности ограждений и устанавливают норму колебаний не более ±1°. Здесь опять имеет место нивелировка требований, но уже в пределах юга всей страны. Едва ли нужно доказывать, что повыше
ние температуры внутренней поверхности на одну и ту же |
величину в |
||||||
условиях, например |
Караганды |
£13 —25,1° |
и Термеза |
іія = 38,5° , |
|||
окажет совершенно |
различное |
влияние |
на |
внутренний |
микрокли |
||
мат. Мы считаем более правильными |
в |
своей |
основе |
предложения |
|||
К. Ф. Фокина и В. И. Богословского, |
в |
которых |
рекомендуемые зна |
чения амплитуды колебаний температуры внутренней поверхности ограждений более тесно увязываются с внешними тепловыми воз действиями.
Существенный недостаток Норм теплозащитных свойств огражде ний по летним условиям заключается в том, что к стенам предъявля ются одинаковые требования независимо от других конструкций, пла нировки и объема помещений. Действительно, в торцовых квартирах жилых зданий относительная площадь наружных стен велика по срав нению с площадью светопроемов и поэтому теплопоступления через на-
152