Файл: Моделирование малоэтажного жилого здания в городе Нижний Новгород в программном комплексе Revit.pdf

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ
ФЕДЕРАЦИИ
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
«ТЮМЕНСКИЙ ИНДУСТРИАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»
Строительный институт
Кафедра автомобильного транспорта строительных и дорожных машин
ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
К ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЕ
по дисциплине: «Компьютерное моделирование»
Тема: «Моделирование малоэтажного жилого здания в городе Нижний
Новгород в программном комплексе Revit»
Выполнил:
Студент гр. ПГСбз-20-4 Золин
Владимир Юрьевич
Проверил:
Шанхоев З.Ш.
Тюмень, 2022

ЛР по КМ
Изм. Лист
№ докум
Подпись Дата
Разраб
Золин
Пояснительная записка
Литера
Лист
Листов
Пров
Шанхоев З.Ш.
y
2
21
ТИУ ПГСбз-20-4
Н. Контр.
Утв
Содержание
Введение ............................................................................................................... 3
Задание на выполнение лабораторной работы ................................................... 4 1. Исходные данные ............................................................................................. 6 2. Описание объемно-планировочного решения жилого дома .......................... 7 3.
Конструктивные решения здания .................................................................... 9 4.
Теплотехнические расчеты всех наружных ограждающих конструкций здания .................................................................................................................. 15 4.1. Теплотехнический расчет ....................................................................... 15 4.2. Расчет глубины фундамента. .................................................................. 19 5.
Ведомость материалов ................................................................................... 20
Список используемой литературы .................................................................... 21

ЛР по КМ
Лист
3
Изм. Лист
№ докум
Подпись Дата
Введение
Загородное строительство в последние годы развивается очень стремительно. Однако решение построить загородный дом - это только первый шаг на пути к своей цели. Собственный дом за городом - это не только крыша над головой, но огромное количество элементов, составляющих, которые должны гармонично сочетаться друг с другом.
В задании на курсовое проектирование было предложено запроектировать индивидуальный жилой дом, расположенный в городе Нижний Новгород.
Задачей курсового проекта была разработка объемно-планировочного и конструктивного решения здания в соответствии с нормативной документацией, подборка отделки здания, подборка материалов, разработка, выполнение необходимых расчетов.

ЛР по КМ
Лист
4
Изм. Лист
№ докум
Подпись Дата
Задание на выполнение лабораторной работы.
Рисунок 1. Задание на выполнение лабораторной работы

ЛР по КМ
Лист
5
Изм. Лист
№ докум
Подпись Дата
Рисунок 2. Проектируемый малоэтажный дом

ЛР по КМ
Лист
6
Изм. Лист
№ докум
Подпись Дата
1.
Исходные данные
Рисунок 3. Исходные данные проектируемого здания
Район строительства:
Нижний Новгород
Относительная влажность воздуха: φ
в
=55%
Тип здания или помещения: Жилые
Вид ограждающей конструкции: Наружные стены
Расчетная средняя температура внутреннего воздуха здания: t в
=20°C

ЛР по КМ
Лист
7
Изм. Лист
№ докум
Подпись Дата
2.
Описание объемно-планировочного решения жилого дома
Рисунок 4. План первого этажа М1:100
Кирпичный коттедж запланирован для молодой семьи, которая состоит из 5 человека, двое из которых являются родителями и один ребенок в возрасте 7-12 лет. Планировочная организация дома в плане с размерами в крайних осях 12,99*12,86 м запроектирована в соответствии с требованиями действующих СП. Руководствуясь СП. 55.13330.2016. «Дома жилые и многоквартирные» все помещения установлены площадям, превосходя минимальное значение. Высота 1-го этажа – 3 метра. Высота 2-го этажа 6 метров. Высота всего здания в коньке – 10,021 м.

ЛР по КМ
Лист
8
Изм. Лист
№ докум
Подпись Дата
Рисунок 5. План 2 этажа М1:100

ЛР по КМ
Лист
9
Изм. Лист
№ докум
Подпись Дата
3. Конструктивные решения здания.
Рисунок 6. План фундамента здания
Конструктивные элементы – это самостоятельные части или элементы здания, каждый из которых имеет свое определенное назначение:
Фундамент – важная часть здания, предназначенная для восприятия нагрузок от вышележащих конструкций здания и передачи их на грунт основания.

ЛР по КМ
Лист
10
Изм. Лист
№ докум
Подпись Дата
В данном здании запроектирован ленточный бутобетонный фундамент. Его преимущества:
- при нужной толщине и глубине выдерживает тяжелые и массивные здания.
- простота возведения и не требует применения крупной и тяжелой техники.
- при соблюдении всех правил и расчетов получается надежная конструкция.
- применяется при различном грунте. - может служить стенами для подвала.
Бетон - охватывает широкую область строительных работ, благодаря высокой прочности на сжатие. Применяется при строительстве различных типов фундаментов, подпорных стен, обустройстве площадок и дорожек.
Может использоваться при изготовлении лестниц, в строительстве дорог, для бетонных подушек под бордюры.
Последовательность строительства фундамента:
1. Производится разметка на выбранном для строительства месте.
2. По размеченным линиям устанавливаются маяки.
3. Производится раскладка подушек фундамента (ФЛ).
4. Далее осуществляется раскладка фундаментных блоков (ФБС).
5. В случае образования пространств между блоками, их заполняют бетонным раствором.
6. Осуществляется горизонтальная и вертикальная гидроизоляция.
Нормативная глубина сезонного промерзания грунта принимается равной средней из ежегодных максимальных глубин сезонного промерзания грунтов (по данным наблюдений за период не менее 10 лет) на открытой, оголённой от снега горизонтальной площадке при уровне грунтовых вод, расположенном ниже сезонного промерзания грунтов (СП 22.13330.2016).
Конструкция наружных стен:

ЛР по КМ
Лист
11
Изм. Лист
№ докум
Подпись Дата
Наружные стены – конструкции, выполняющие ограждающую несущую функцию и функции композиционного элемента фасада, а также защищают помещение от воздействия солнечной радиации, осадков, влажности и переменной температуры.
При возведении стен здания применяется ручная кладка с горизонтальной и вертикальной перевязкой швов. Для кладки наружных и внутренних стен применяется сплошной керамический двухслойный кирпич и утеплитель. Кладка стен осуществляется на цементно-песчаном растворе.
Толщина наружных стен определяется на основании теплотехнического расчета. При расчете получили 360 мм.
Для наружных и внутренних стен был выбран керамический кирпич, так как он имеет хорошие теплоизолирующие свойства, обладает высокой атмосферостойкостью, прочностью, морозостойкостью.
Конструкция перегородок:
Перегородки - являются самонесущей ограждающей конструкцией.
Они должны иметь минимальную толщину и массу и вместе с тем обладать прочностью, жесткостью и устойчивостью, возводится индустриальными методами при низкой стоимости.
Запроектированы внутренние несущие стены в виде кладки из кирпича толщиной 250 мм, перегородки гипсобетонные, крупнопанельные толщиной 120 мм. На внутренние несущие стены опираются балки перекрытия, и они разделяют помещения. Перегородки устанавливаются на плиты перекрытия по слою изоляции.
При разработке курсовой работы приняты конструктивные решения, соответствующие действующим инструкциям,
ГОСТам,
СНиПам, обеспечивающие безопасную эксплуатацию здания при предусмотренных мероприятиях по технике безопасности и пожаробезопасности.

ЛР по КМ
Лист
12
Изм. Лист
№ докум
Подпись Дата
Рисунок 7. Поперечный разрез здания
Перекрытия – горизонтальные несущие и ограждающие конструкции, делящие здания на этажи и воспринимающие нагрузки от собственного веса, веса вертикальных ограждающих конструкций, лестниц, а также от веса предметов интерьера, оборудования и людей, находящихся на них. Эти нагрузки передаются от перекрытий на несущие стены здания.
Перекрытия обеспечивают звуко- и теплоизоляцию, они также отвечают высоким требованиям жесткости и прочности на изгиб.
Пол – строительная конструкции, на которой осуществляется жизнедеятельность людей и от состояний которой во многом зависит их здоровье.
В зависимости от назначения помещений и расположения их, используются разные конструкции полов.
В помещениях полы примыкают к стенам. Для того, чтобы не было зазоров между полом и стенами, по всему периметру помещения прибиваются деревянные плинтусы. В помещениях, где поверхностью пола служит керамическая плитка, используется плинтус из фасонной керамической плитки.

ЛР по КМ
Лист
13
Изм. Лист
№ докум
Подпись Дата
Рисунок 8. Разрез по лестничной клетке здания
Кровля – конструкция, состоящая из водоизолирующего слоя и основания, укладываемого по несущим конструкциям.
Стропила – наклонные деревянные балки, опирающиеся на стены, стойки и подстропильные прогоны.
Покрытие кровли – металлочерепица, закрепленная саморезами по сплошному дощатому настилу. Для организации отвода воды с крыши у наружной части стен устраиваются водосточные трубы из оцинкованной стали с полимерным покрытием с одной стороны
Водосток – организованный, наружный. Он выполняется по водосточным трубам, водосточным воронкам и водосточным желобам.

ЛР по КМ
Лист
14
Изм. Лист
№ докум
Подпись Дата
Рисунок 9. Фасад здания

ЛР по КМ
Лист
15
Изм. Лист
№ докум
Подпись Дата
4. Теплотехнические расчеты всех наружных ограждающих
конструкций здания.
4.1. Теплотехнический расчет.
Рисунок 10. Теплотехнический расчет
Согласно таблицы 1 СП 50.13330.2012 при температуре внутреннего воздуха здания t int
=20°C и относительной влажности воздуха φ
int
=55% влажностный режим помещения устанавливается, как нормальный. [1]

ЛР по КМ
Лист
16
Изм. Лист
№ докум
Подпись Дата
Определим базовое значение требуемого сопротивления теплопередаче
Ro тр исходя из нормативных требований к приведенному сопротивлению теплопередаче (п. 5.2) СП 50.13330.2012) согласно формуле:
[1]
Ro
тр
=a·ГСОП+b
(4.1.1) где а и b- коэффициенты, значения которых следует приниматься по данным таблицы 3 СП 50.13330.2012 для соответствующих групп зданий.
Так для ограждающей конструкции вида- наружные стены и типа здания -жилые а=0.00035;b=1.4
Определим градусо-сутки отопительного периода ГСОП,
0
С·сут по формуле (5.2) СП 50.13330.2012
[1]
ГСОП=(t в
-t от
)z от
(4.1.2) где t в
-расчетная средняя температура внутреннего воздуха здания,°C t
в
=20°C t
от
-средняя температура наружного воздуха,°C принимаемые по таблице 1 СП131.13330.2020 для периода со средней суточной температурой наружного воздуха не более8 °С для типа здания – жилые
[2] t
ов
=-3,6 °С z
от
-продолжительность, сут, отопительного периода принимаемые по таблице 1 СП131.13330.2020 для периода со средней суточной температурой наружного воздуха не более 8 °С для типа здания – жилые
[2] z
от
=206 сут.
Тогда
ГСОП=(20-(-3.6))206=4932.4 °С·сут
По формуле в таблице 3 СП 50.13330.2012 определяем базовое значение требуемого сопротивления теплопередачи Ro тр
(м
2
·°С/Вт). [1]
Ro тр
=0.00035·4932.4+1.4=3.13м
2
°С/Вт
Поскольку населенный пункт Нижний Новгород относится к зоне влажности - нормальной, при этом влажностный режим помещения - нормальный, то в соответствии с таблицей 2 СП50.13330.2012

ЛР по КМ
Лист
17
Изм. Лист
№ докум
Подпись Дата
теплотехнические характеристики материалов ограждающих конструкций будут приняты, как для условий эксплуатации Б.
[1]
Схема конструкции ограждающей конструкции показана на рисунке:
Рисунок 13. Схема ограждающей конструкции
1. Раствор цементно-песчаный, толщина δ
1
=0.01м, коэффициент теплопроводности λ
А1
=0.93Вт/(м°С), паропроницаемость
μ
1
=0.09мг/(м·ч·Па)
2. KNAUF Therm Roof, толщина δ
2
=0.1м, коэффициент теплопроводности
λ
А2
=0.034Вт/(м°С), паропроницаемость μ
2
=0.023мг/(м·ч·Па)
3. Кладка из глиняного кирпича обыкновенного (ГОСТ 530) на ц.-п. р-ре, толщина δ
3
=0.12м, коэффициент теплопроводности λ
А3
=0.3Вт/(м°С), паропроницаемость μ
3
=0.14мг/(м·ч·Па)
Условное сопротивление теплопередаче R
0
усл
, (м
2
°С/Вт) определим по формуле E.6 СП 50.13330.2012:
[1]
R
0
усл
=1/α
int
+δ
n
/λ
n
+1/α
ext
(4.1.3)

ЛР по КМ
Лист
18
Изм. Лист
№ докум
Подпись Дата
где α
int
- коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждающих конструкций, Вт/(м
2
°С), принимаемый по таблице 4 СП
50.13330.2012
[1]
α
int
=8.7 Вт/(м
2
°С)
α
ext
- коэффициент теплоотдачи наружной поверхности ограждающей конструкций для условий холодного периода, принимаемый по таблице 6 СП
50.13330.2012
α
ext
=23 Вт/(м
2
°С) -согласно п.1 таблицы 6 СП 50.13330.2012 для наружных стен.
[1]
R
0
усл
=1/8.7+0.01/0.93+0.1/0.034+0.25/0.3+1/23
R
0
усл
=3.94м
2
°С/Вт
Приведенное сопротивление теплопередаче R
0
пр
, (м
2
°С/Вт) определим по формуле 11 СП 23-101-2004:
[3]
R
0
пр
=R
0
усл
·r
(4.1.4)
r-коэффициент теплотехнической однородности ограждающей конструкции, учитывающий влияние стыков, откосов проемов, обрамляющих ребер, гибких связей и других теплопроводных включений
r=0.95
Тогда
R
0
пр
=3.94·0.95=3.74м
2
·°С/Вт
Вывод: величина приведённого сопротивления теплопередаче
R
0
пр
больше требуемого R
0
норм
(3.74>3.13) следовательно представленная
ограждающая
конструкция
соответствует
требованиям
по
теплопередаче.

ЛР по КМ
Лист
19
Изм. Лист
№ докум
Подпись Дата
4.2. Расчет глубины фундамента.
Нормативную глубину сезонного промерзания грунта определим по формуле 5.1:
????(fn) = d(0) × M(t)
0.5
= 0.23 ×39,6 0,5
=1,45м
М(t)= 11,8+11,1+5,0+2,8+8,9=39,6 где: M(t) – безразмерный коэффициент, численно равный сумме абсолютных значений среднемесячных отрицательных температур в городе
Нижний Новгород принимаемых по табл. 5.1 [4] ; все отрицательные температуры
Так как глубина промерзания глины и суглинков - 1,45 м то величину d(0) принимаем в соответствии с СП 22.13330 5.5.3. d(0) – величина, принимаемая равной для песков гравелистых, крупных и средней крупности – 0.23м
Расчетную глубину сезонного промерзания грунта определим по формуле
5.4:
????(f) = ????(h) ∙ ????(fn)
(4.2.1) где: d(fn) – нормативная глубина сезонного промерзания грунта; k(h) =1,0 коэффициент, учитывающий влияние теплового режима сооружения, принимаемый для неотапливаемого фундамента
????(f) = 1,0 ∙ 1,45 = 1,65 м – Минимальная глубина заложения фундамента
(учитывая запас)