WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!


Pages:     | 1 || 3 | 4 |   ...   | 23 |

The air infiltration will be calculated from the formula n50/25, where n50 is the air tightness value at 50 Pa pressure drop. So, the default value (if no measured values) is 4/25 = 0, 16 1/h. This caused a quick response among the building sector and kicked service providers and also increased activity of contractor and house producers, even air tightness’s have been measured since 70`s. The aim was to show that the air tightness is less than 4, 0 1/h – the lower the better.

There are two main groups of contractors: Big nationwide companies which started systematically measure their production, and the producers of prefabricated houses. Also in some cities the building control authorities (who will give the permissions) started to pay attention to quality control of buildings, in which one factor is air-tightness – the first project was made in the city of Oulu, where the moisture management and control plan was sought for multi-storey houses and commercial both public buildings, continuing to set quality management program for new one-family houses before the energy efficient requirements were even valid. This has caused very big improvement of air tightness in new building, especially compared the situation 15 - 20 years ago.

The big contractors have started to develop an energy management program, where air tightness plays very significant role. Air tightness is just one factor in energy efficiency of buildings, and one must not forget the other important topics. In big picture the question should be about building commissioning procedures, which means that we Kauppinen Timo. The use of building thermography in verification of energy efficiency should have more detailed plans in pre-design and design phases, and also verify the owner’s requirements in various stages of building process.

This presentation we will also discuss about the results collected by VTT from multi-storey apartment houses and one-family houses mainly during 2008-2009. The results will be compared to the previous results from various sources. Also the connection between air tightness number and uncontrolled ventilation will be discussed. The biggest problem is how to improve the air tightness of existing building stock, because new building covers only 1-2 %/year/the total building stock.

Ананьев А.И., Абарыков В.П. Обоснование теплотехнических требований в межгосударственном стандарте ГОСТ 530-2007 «Кирпич и камень керамические. Общие технические условия» А.И. Ананьев, д.т.н., академик ВИА, директор научного центра Российского общества инженеров строительства (РОИС), главный научный сотрудник НИИСФ РААСН В.П. Абарыков, начальник научно-технического управления Минмособлстроя Обоснование теплотехнических требований в межгосударственном стандарте ГОСТ 530-2007 «Кирпич и камень керамические. Общие технические условия» Объем выпуска пустотелых керамических изделий в России стал составлять около 80%. Значительно расширена номенклатура эффективных керамических изделий, в том числе из пористой керамики. Оборудование, используемое для производства пустотелого кирпича и камня, в основном импортное, приобретение которого началось в первые годы перестроечного периода. В кирпичах и камнях допустимые размеры щелевых пустот увеличили с 12 до 16 мм, диаметр вертикальных цилиндрических пустот и размер стороны квадратных пустот с 16 до 20 мм [1]. Увеличенные размеры пустот были введены в ГОСТ 530-95 [2]. Одновременно Госстроем России планировалось поручить научно-исследовательским институтам совместно со строителями разработку новых технологий кладки, исключающих заполнение пустот раствором, подобных зарубежным. В результате незавершенности этой работы большинство строительных организаций продолжают вести кладку стен по технологии, разработанной для полнотелого кирпича. В результате расход раствора на кладку стен увеличился с 0,20-0,24 м3 до 0,3-0,4м3, что привело к перерасходу цемента на 50-100 кг на один кубический метр кладки, а раствора – до 300 кг.

Попавший в пустоты раствор снижает теплозащитные свойства стен, не улучшая их прочностные показатели. Экспериментальные исследования температурно-влажностного режима кладок из современного пустотелого кирпича и камня позволили ввести в новый ГОСТ 530-2007 [3] требования, отражающие сложившееся положение в кирпичной промышленности и строительстве. Было бы неправильным вводить обязательные требования, ограничивающие размеры пустот в кирпичах и камнях до 8-12 мм, поскольку это повлекло бы за собой временную остановку многих предприятий. Вместе с тем, избежать заполнения раствором пустот крупнее 12 мм при возведении стен возможно при использовании различных технологических приемов. Принятое в ГОСТ 530-решение позволяет заводам и строителям самостоятельно выбирать более приемлемый для них вариант.

Введенные в стандарт новые требования отражают заинтересованность строительной индустрии в объективной оценке теплотехнической эффективности выпускаемой продукции и повышении ее качества. Определение коэффициента теплопроводности кладки из пустотелого кирпича и камня будет осуществляться на фрагменте стены, изготовленном по технологии, исключающей заполнение пустот кладочным раствором, т.е. при одинаковом расходе по сравнению с полнотелым. Такой метод позволяет производителю сопоставлять теплотехническую эффективность своей продукции с выпускаемой на других заводах, поскольку при изготовлении фрагмента стены для испытаний полностью устраняются нарушения технологии ведения кладки стены, часто допускаемые в Ананьев А.И., Абарыков В.П. Обоснование теплотехнических требований в межгосударственном стандарте ГОСТ 530-2007 «Кирпич и камень керамические. Общие технические условия» построечных условиях. Строителям будет практически невозможно перекладывать вину за снижение теплозащитных качеств на кирпичные заводы.

Вместе с тем не запрещается проводить испытания пустотелого кирпича и камня на фрагментах стен или непосредственно на стенах эксплуатируемого здания, возведенных по технологии, применяемой для кладки из полнотелого кирпича, о чем должна быть сделана запись в протоколе испытаний. Полученные значения коэффициентов теплопроводности кладок обоими способами могут использоваться при проектировании наружных стен при условии соблюдения соответствующего приведенным коэффициентам теплопроводности технологического регламента, являющегося неотъемлемой частью проекта здания. Данные таблицы Г.2, приведенной в стандарте [3], позволяют производителю принять достаточно обоснованное решение для повышения теплотехнической эффективности керамического стенового или облицовочного кирпича и камня. Для этих целей целесообразно увеличить количество щелевых пустот за счет уменьшения их ширины с перекрытием сквозных теплопроводных керамических диафрагм, повысить пористость черепка. Рациональные размеры и расположение пустот в кирпичах позволят до 30% снизить теплопроводность кладки по сравнению с кладкой, выполненной из кирпича со стандартными размерами пустот, заполненных раствором. Информация о теплотехнических свойствах кладок позволяет и заказчику выбирать устраивающую его продукцию или ставить перед заводом вопрос о выпуске кирпича с уменьшенными размерами пустот и повышенными теплозащитными свойствами.

Дополнительные затраты заказчика на освоение производства пустотелого кирпича или камня с улучшенными теплотехническими свойствами окупятся при строительстве за счет снижения расхода цемента до 50-100 кг на один кубический метр кладки стены.

Сложившаяся практика возведения стен из пустотелого теплоэффективного камня и кирпича по той же технологии, что и из полнотелого, снижала конкурентоспособность огнестойкого долговечного конструкционнотеплоизоляционного стенового и лицевого кирпича и камня в области энергосбережения и повышения долговечности наружных стен по сравнению с заведомо худшими материалами.

В новый стандарт введено требование, устанавливающее для лицевых керамических кирпичей марку по морозостойкости не ниже F 50. Такое повышение вызвано качественным изменением физических процессов в наружных стенах с повышенным уровнем теплоизоляции, что привело к большему количеству циклов перехода наружной температуры через 00С в облицовочном слое, приводящих к преждевременному разрушению наружных стен.

Для определения морозостойкости кирпича принят метод объемного замораживания, более жесткий по сравнению с методом одностороннего замораживания. Статистически обработанные результаты испытаний, полученные методом одностороннего замораживания, приблизительно на 20% дают превышающие данные, получаемые при объемном замораживании. При разработке метода одностороннего замораживания считалось, что использование метода объемного замораживания приводит к «необоснованной» выбраковке фактически долговечных кирпичей, и поэтому к дополнительным технологическим Ананьев А.И., Абарыков В.П. Обоснование теплотехнических требований в межгосударственном стандарте ГОСТ 530-2007 «Кирпич и камень керамические. Общие технические условия» затратам. Предполагали также, что пропускаемый брак при испытаниях методом одностороннего замораживания будет приносить меньше ущерба народному хозяйству, чем выбраковка хорошей продукции при объемном замораживании. Но практика эксплуатации зданий показала, что затраты на ремонт разрушенных участков на фасадах стен с бракованными кирпичами, допущенных в строительство после испытаний методом одностороннего замораживания, значительно превышают затраты на выпуск лицевого кирпича повышенной морозостойкости. При этом создаются и большие трудности при ремонте в подборе цвета лицевого кирпича, что приводит к ухудшению внешнего вида фасада зданий.

Реализация требований нового межгосударственного стандарта значительно повышает роль производителей пустотелого керамического кирпича и камня во взаимоотношениях c проектировщиками и строителями при решении проблемы повышения теплозащитных качеств и долговечности наружных стен энергоэффективных зданий.

Если бы материалы кирпичной кладки находились при эксплуатации в сухом состоянии, то повышенное содержание цементно-известково-песчаного раствора плотностью 1800 кг/м3 не приводило бы к ощутимому снижению теплозащитных качеств наружных кирпичных стен, поскольку его коэффициент теплопроводности, (), равный в этих условиях 0,58 Вт/(м·°С), при одинаковой плотности с керамикой (1800 кг/м3) незначительно превышает ее теплопроводность, равную 0,55 Вт/(м·°С). Но, к сожалению, они в условиях эксплуатации имеют существенно отличающуюся влажность, которая значительно повышает стены. Сорбционная влажность цементно-известковопесчаного раствора приближается к 5%, а у плотного керамического кирпича не превышает 1%.

Сорбционная влажность стеновых и облицовочных материалов из пористой керамики, например ОАО «Победа ЛСР», как правило, не превышает 0,6%. Определенная экспериментальным способом эксплуатационная влажность кирпичной кладки на взятых из стен пробах при массовом соотношении материалов (кирпич:раствор), равном 3:1 при относительной влажности наружного воздуха н = 97%, соответствующей н в январе месяце (Москва, СанктПетербург), составляет существенно большую величину. Целесообразно отметить преимущество в этом стен из пористой керамики (рис. 1). На ее более низкое значение эксплуатационной влажности повлияло не только особенность структуры пор, но и значительно меньшее количество раствора в стенах из крупноформатных керамических камней. В условиях эксплуатации кирпичная стена набирает наибольшее количество влаги в период максимального влагонакопления, т.е. в марте месяце. В этот период кирпич и раствор находятся в сверхсорбционном состоянии. Раствор, набравший влагу, в результате соприкосновения отдает ее порам кирпича, повышая общее влагосодержание кладки. Влага, замкнутая в крупных порах, имеет теплопроводность 0,Вт/(м·°С), что почти в 20 раз выше теплопроводности влажного воздуха, равной 0,027 Вт/(м·°С). При сильных же морозах часть влаги, накопившейся в известково-цементно-песчаном растворе и в значительно меньшем объеме в керамике, превращается в лед, теплопроводность которого составляет 2,Вт/(м·°С), что в 4 раза превышает теплопроводность жидкой влаги. Кроме того, Ананьев А.И., Абарыков В.П. Обоснование теплотехнических требований в межгосударственном стандарте ГОСТ 530-2007 «Кирпич и камень керамические. Общие технические условия» образовавшийся лед является барьером в стене на пути уходящего наружу из помещения пара. Это увеличивает влагосодержание материалов и снижает теплозащитные качества стены и морозостойкость лицевого кирпича в облицовочном слое.

По этим причинам на основании результатов натурных и лабораторных исследований расчетное (нормативное) значение эксплуатационной влажности кирпичной кладки из плотного кирпича для условий эксплуатации Б принято равным 2%, что существенно превышает максимальное значение сорбционной влажности керамики, равное 1%. Для цементно-известково-песчаного раствора нормативное значение влажности для условий эксплуатации Б принято равным 4%. Оно несколько ниже максимального сорбционного значения, равного 5-6%.

Часть влаги из раствора передается примыкающей керамике. Особенно это заметно в кладке из пустотелого кирпича, имеющего более развитую наружную поверхность, соприкасающуюся с влажным раствором, почти в два раза превышающую площадь полнотелого. Да и раствора в кладке из пустотелого кирпича на 30-40% больше, чем в кладке из полнотелого. Поэтому пустотелый кирпич входит в эксплуатационное влажностное состояние за более короткие сроки.

Рисунок 1. Распределение эксплуатационной влаги в наружной кирпичной стене а) из полнотелого керамического кирпича б) из пустотелых камней с пористой керамикой _ на период максимального влагонакопления (март) --------- за отопительный период Ананьев А.И., Абарыков В.П. Обоснование теплотехнических требований в межгосударственном стандарте ГОСТ 530-2007 «Кирпич и камень керамические. Общие технические условия» Установление количественных зависимостей влияния кладочного раствора на влажностный режим стен выполнялось в климатической камере на трех фрагментах стен размером 1,8х1,8х0,38м, изготовленных в ЦНИИСК им. В.А.Кучеренко совместно с НИИСФ. Кирпичи применялись Голицынского завода с шириной щелей 12 мм, 16 мм и 20 мм. При изготовлении фрагментов замерялся расход раствора. Аналогичные испытания выполнялись в натурных условиях и в климатической камере на стенах толщиной 640 мм, изготовленных из кирпича с квадратными пустотами 20х20мм. Изготовление фрагментов стен для испытаний выполнялось квалифицированными каменщиками с фиксированным расходом раствора 0,23 м3, 0,3 м3 и 0,4 м3 на кубический метр кладки. Раствор применялся цементно-известково-песчаный плотностью 1800 кг/м3 состава 1:0,9:8 (цемент:известь:песок) по объему на портландцементе марки 400 с осадкой конуса 9 см. Стены, испытанные в натурных условиях, изготавливались по технологии, разработанной для полнотелого кирпича, т.е. с частичным заполнением пустот раствором.

Консистенция и плотность раствора не контролировались. Допускалось «омолаживание» раствора, не использованного до обеда, т.е. с нарушениями технологического регламента, присущими построечным условиям. Поэтому результаты теплотехнических испытаний кладки стен в натурных условиях существенно отличались в худшую сторону от полученных в климатической камере. Анализ результатов испытаний в настоящем докладе проводится по данным, полученным в климатической камере. Фрагменты стен были изготовлены из 21-пустотного кирпича плотностью 1000 кг/м3 и 1400 кг/м3 с размером пустот 20х20 мм. Кладка фрагментов выполнялась на цементно-известково-песчаном растворе плотностью 1800 кг/м3 с осадкой конуса 9 см. Толщина горизонтальных растворных швов составляла 12 мм, вертикальных – 10 мм. В целях сравнения теплотехнической эффективности фрагментов стен первый был изготовлен по технологии, полностью исключающей заполнение пустот раствором, т.е. по технологии, соответствующей кладке из полнотелого кирпича. Расход раствора составлял 0,23 м3. Второй и третий фрагменты изготовлены, соответственно, с расходом раствора 0,3 м3 и 0,4 м3 на один кубический метр кладки, т.е. с частичным заполнением пустот. Плотность кладки из пустотелого кирпича плотностью 1000 кг/м3 соответственно составляла 1180 кг/м3, 1310 кг/м3 и 1490 кг/м3. При применении пустотелого кирпича плотностью 1400 кг/м3 плотность повысилась до 1492 кг/м3, 1618 кг/м3 и 1798 кг/м3.

Pages:     | 1 || 3 | 4 |   ...   | 23 |






















© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.