Строительная физика

1. СТРОИТЕЛЬНАЯ ФИЗИКА

это прикладная наука,
рассматривающая
физико-технические основы
проектирования зданий
и ограждающих их конструкций

2.

Строительная
теплотехника
Строительная
светотехника
Основная задача
Строительная
акустика и
звукоизоляция

3.

обоснование с позиций
ТЕПЛОВОГО и ВЛАЖНОСТНОГО
режимов
целесообразности принимаемых
в проектах решений
для вновь проектируемых
и реконструируемых зданий

4. ВИТРУВИАНСКАЯ ТРИАДА

ПОЛЬЗА
ПРОЧНОСТЬ
КРАСОТА

5. польза

с точки зрения
строительной физики:
необходимость обеспечения
во внутренней среде здания
комфортных условий
с требуемыми параметрами
микроклимата
t в ,о С ;
φв ,%

6.

Прочность
+ красота
с точки зрения строительной
физики: необходимость при
воздействии
НЕСИЛОВЫХ нагрузок
(перепада температур и влажности)
обеспечить конструкциям
здания ФИЗИЧЕСКУЮ
ДОЛГОВЕЧНОСТЬ и ЭСТЕТИКУ
внешнего вида

7.

ПРИМЕР:
1. Конденсация пара
в толще ограждения;
на стенах с течением времени
появляется плесень;
2. температура понизилась
до отрицательных значений:
вода с толще ограждения замерзла
и увеличилась в объёме;
трещины и разрушение конструкции;
ВЫВОД : не допустить образование конденсата

8.

Экономика
+ экология
с точки зрения
строительной физики:
необходимость
экономии энергии
на обогрев здания в
длительном процессе его
эксплуатации

9. Обоснование проектных решений

рассматриваем с двух позиций
Решения объёмнопланировочных
характеристик
здания
Решения
ограждающих
данное здание
конструкций

10. ОБЪЕМНО-ПЛАНИРОВОЧНЫЕ РЕШЕНИЯ

при проектировании
задача
АРХИТЕКТОРА
+
ИНЖЕНЕРА

11. 1. ГАБАРИТЫ ЗДАНИЯ  

1. ГАБАРИТЫ ЗДАНИЯ

12.

На расход тепловой энергии влияют
размеры здания

13. 2. ФОРМА ЗДАНИЯ

Длина периметра наружных
стен

14.

sп
Sп = Sп *
Sп *

15. НОРМАТИВНЫЕ ДОКУМЕНТЫ:

1. СНиП 23 – 02 – 2003
«Тепловая защита зданий»
2. СП 50.13330.2012
«Тепловая защита зданий»
вводят теплоэнергетический
паспорт здания и первый
показатель в нем - это…

16. РАСЧЕТНЫЙ ПОКАЗАТЕЛЬ КОМПАКТНОСТИ

k
комп
=
A нсум / Vот

17.

A нсум
- общая площадь
внутренних поверхностей
наружных ограждающих
конструкций, включая
покрытие ( перекрытие)
верхнего этажа и перекрытие
пола нижнего отапливаемого
помещения, м2

18.

Vот
отапливаемый объём
здания, равный объёму,
ограниченному
внутренними поверхностями
наружных ограждений здания,
м3
-

19.

k
комп
< k
комп
тр
нормируемые значения
k
комп
тр
0,29 для зданий 10-15 этажей
0,32 для зданий 6 – 9 этажей
0, 61 для двухэтажного здания

20.

Общая стена ( теплопотерь)
Блокированные дома Ккомп

21.

22. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ОГРАЖДЕНИЙ:

в основном задача инженера
в проектировании
+
исполнении

23. Ограждающие конструкции:  

Ограждающие конструкции:
• Наружные стены
• Чердачные перекрытия
• Покрытия
• Перекрытие пола первого этажа

24.

_
+
1.
+
_
ограждение
барьер между двумя
средами с разными
t в ,о С ;
φв ,%
2.
_
+

25.

УСЛОВИЯ РАБОТЫ
ОГРАЖДАЮЩИХ
КОНСТРУКЦИЙ

26.

_
+
ВНУТРЕННЯЯ
ВОЗДУШНАЯ
СРЕДА
КЛИМАТ места
строительства
ФИЛЬТР между
средами
ВНЕШНЯЯ СРЕДА
МИКРОКЛИМАТ
помещения

27. КЛИМАТ

это многолетний режим погоды,
наблюдаемый на
данной территории
СП 131.13330.2011
«СНиП 23 – 01 – 99* Строительная
климатология»

28. МИКРОКЛИМАТ

обеспечение параметров
воздушной среды,
нормируемых в зависимости
от ФУНКЦИИ помещения

29.

На тепловой комфорт человека влияние
оказывает сочетание t в ,о С ; φв ,%
t в ,о С ≥ 230C;
φв ,% ≥ 60 %
t в ,о С ≤ 120C;
φв ,% ≥ 60 %
Снижается испарение, затрудняется
теплоотдача
Влажная одежда.
усиленная теплоотдача
t в ,о С ≤ 120C;
φв ,% ≤ 30 %
Интенсивное охлаждение организма
t в ,о С ≥ 230C;
φв ,% ≤ 30 %
Усиленное испарение, трещины
на слизистой оболочке

30. 1. ТЕМПЕРАТУРА

_
Отапливаемый
период
t н ,о С
+
t в ,о С
t 5 x.с. ,о С
t с.x.с. ,о С
t от ,о С
Z от , сут
Поток тепловой энергии

31.

2. ОТНОСИЛЬНАЯ ВЛАЖНОСТЬ
_
φн ,%
Самого
холодного
месяца
+
φв ,%

32.

ПАРЦИАЛЬНОЕ ДАВЛЕНИЕ
_
ен , Па
+
ев , Па
Самого
холодного
месяца
Диффузия водяного пара

33.

3. ПЛОТНОСТЬ ВОЗДУХА
_
Yн , Н/м3
+
Yв , Н/м3
Самого
холодного
месяца
ветер
Инфильтрация:
плотный воздух идет внутрь,
усиленный ветровым напором

34.

КЛИМАТ
места строительства
Между средами
происходит
_
МИКРОКЛИМАТ
помещения
+
Диффузия водяного пара
Инфильтрация
одновременно
Поток тепловой энергии