Главная
Новости
Строительство
Ремонт
Дизайн и интерьер
Строительная теплофизика
Прочность сплавов
Основания и фундаменты
Осадочные породы
Прочность дорог
Минералогия глин
Краны башенные
Справочник токаря
Цементный бетон




13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017





Яндекс.Метрика
         » » Общие положения о теплофизических и аэродинамических особенностях зданий с «теплыми» чердаками

Общие положения о теплофизических и аэродинамических особенностях зданий с «теплыми» чердаками

31.07.2017

Одним из направлений повышения энергоэффективности зданий является утилизация теплоты удаляемого воздуха с использованием «теплого» чердака. Иx устройство дает определенные преимущества при эксплуатации зданий за счет упрощения конструкции покрытия, предотвращение теплопотерь через перекрытие верхнего этажа, удобство обслуживания инженерных коммуникаций, а эксплуатация позволяет получить экономию теплоты до 15%.
Наиболее часто «теплый» чердак устраивается в жилых крупнопанельных зданиях, имеющих 9 и более этажей. «Теплый» чердак монтируется на планировочную секцию дома из сборных железобетонных элементов. Ее чердачное пространство, используется как сборная вентиляционная камера статического давления, в которую открываются все вентиляционные вытяжные каналы, и воздух из которой удаляется через его общую вентиляционную шахту (рис. 10.1).
«Теплый» чердак состоит из внутреннего помещения и ограждающих конструкций. Для обеспечения воздухоудаления чердачное помещение выполняется в виде единого герметичного объема в пределах планировочной секции дома. Естественная вытяжная вентиляция обеспечивается, как правило, с применением вытяжных стояков из унифицированных вентиляционных блоков со сборными магистральными каналами на высоту здания и каналами-спутниками на высоту одного-двух этажей. Выпуск удаляемого теплого воздуха осуществляется через оголовки вентиляционных стояков, размещенных в различных участках чердака и на разных расстояниях от вытяжной шахты, находящейся, как правило, в центральной части у стен лестничных клеток или машинного помещения лифта.

Ограждающие конструкции чердака включают покрытие, наружные стены и чердачное перекрытие. Покрытие и наружные стены имеют теплоизоляцию, обеспечивающую поддержание внутри его объема температуры воздуха не менее t = 14°С. Перекрытие чердака дополнительной теплоизоляции не имеет.
В процессе эксплуатации зданий с «теплыми» чердаками часто возникают проблемы. Они связаны с нарушением нормативных воздухообменов помещений, особенно в квартирах верхних этажей, «опрокидыванием» потока воздуха в каналах вытяжных стояков и шахты. Указанные проблемы особенно заметны в зданиях повышенной этажности - выше 12 этажей.
Результаты многочисленных обследований зданий с «теплыми» чердаками показали, что причинами неудовлетворительной работы систем естественной вытяжной вентиляции являются ошибки, как в проектировании этих систем, так и входе строительства и эксплуатации. Проведенные натурные экспериментальные исследования на эксплуатируемых и вводимых в эксплуатацию зданиях серии 464-VI, М464-М и 111-90 и др. позволили определить некоторые из них.
Наиболее нестабильно происходит удаление воздуха через каналы-спутники верхних этажей зданий. Измерение скорости воздуха в сборном канале и каналах-спутниках, выполненные одновременно в квартирах и на «теплом» чердаке, выявили изменение ее в пределах от 0 до 2,5 м/с при периодическом опрокидывании циркуляции потока или полном его отсутствии.
Второй причиной является неправильный подбор поперечного сечения, высоты сборных вытяжных шахт, формы и сечения выбросных отверстий, значительно снижающих располагаемое давление в системе естественной вытяжной вентиляции. Чрезмерная интенсификация воздухоудаления из квартир нижних этажей создает условия для формирования областей повышенного давления над стояками вытяжных систем вентиляции, что ухудшает удаление воздуха из квартир верхних этажей и, часто влечет за собой задувание воздуха из «тёплого» чердака в квартиры.
Из-за нарушения герметизации помещений «тёплого» чердака наблюдаются поступления холодного наружного воздуха, влекущие ухудшение его тепловлажностного и аэродинамического режимов и сокращающие полезную производительность вытяжной шахты.
При проектировании сборных вытяжных шахт в большинстве случаев не учитывается аэродинамика формы кровли здания и аэродинамика самого здания, что приводит к «опрокидыванию» вентиляции и поступлению холодного воздуха в квартиры.
Строительные дефекты чердака связаны, главным образом, с высокой воздухопроницаемостью ограждающих конструкций, что в одинаковой мере присуще как панельным, так и кирпичным зданиям. В процессе эксплуатации не обеспечивается герметизация открывающихся проемов «теплого» чердака.
Проблемы вентиляции, а, следовательно, микроклимата квартир, вследствие указанных причин инициировало проведение комплексных научно-исследовательских и конструкторских работ с целью:
- повышения располагаемого давления в системе «вентиляционный стояк - чердак - вытяжная шахта»;
- исследования аэродинамического режима внутреннего пространства «теплого» чердака;
- увеличения производительности и напора вытяжных шахт;
- исключения влияния потока воздуха, выходящего из сборного магистрального канала на потоки из каналов-спутников.
В основу методик проведенных работ положено выполнение натурных исследований на эксплуатируемых зданиях и физическое моделирование аэродинамических режимов зданий в лабораторных условиях.