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

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

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.°.

\-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

 

 

<e

20

24

о

4

a

t?

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 ІЯ).

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