автореферат диссертации по строительству, 05.23.01, диссертация на тему:Безрулонные крыши из поликомплексных керамзитозолобетонных плит сельскохозяйственных производственных зданий

• ' :.:зб:сте?стбо образования tkpaiísí

ПОЛТАЗСДСТл lEldii^HO-CTPOÎ'TTEJIbHtÎÎ ЕРЕНПГГ

На правах ру::опг.сг.

ЩЕРБИНИН Леонид Георгиевич

7ДК 624.012.45: 656.973

eesp7i0hhe крик is когяюше 12ря!3:гг050л0бзт012к: ппгг сл1ъс1:010гяпств1нпых: производственные зданий

05.23.01 - строительные конструкции, • здания и сооружения

- ABTUPESSPA? диссертации на соискание учено:": степей; кандидата технических наук

Полтава - I9S3

Работа выполнена в Полтавском инженерно-строительном институте на кафедре архитектуры промышленных и гражданских зданий

Научный руководитель - доктор технических наук,

профессор Могилат А.Н.

Официальные оппоненты - доктор технических наук,

профессор Фомица Л.Н.

кандидат технических наук, доцент Хренов В.А.

Зедущая организация - Научно-исследовательский институт строительных конструкций (НКИСК)

. Защита состоится щЗО щ 1993 г. в_ /У00 час.

на заседании специализированного совета К068.46.01 . "Строительные конструкции, здания л сооружения" при Полтавском инженерно-строительном институте по адресу: 314601, г. Полтава, проспект Первомайский, 24.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке института.

Отзывы на автореферат просим присылать на имя ученого секретаря в двух экземплярах, заверенные печатью.

Автореферат разослан п 1993 г.

Ученый секретарь

специализированного совета, .

к.т.н., доцент <ЛУ ~~ Бондарь В.А.

ОЕШ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. В современном строительстве сельскохозяйственных производственных зданий большое значение приобретает повышение производительности труда и качества выполнения кровельных работ.

Состояние технологии устройства кровель в сельскохозяйственном строительстве в целом не удовлетворяет требованиям его индустриализации.

Применяемые в строительстве конструкции покрытия многооперационные, требуют больших затрат на устройство пароизоляции, укладку утеплителя и устройство кровли в построечных условиях.

Ритмичный ввод объектов в эксплуатацию в течение года требует выполнять кровельные работы в любое время и часто в любую погоду. В таких случаях происходит увлажнение утеплителя, что в зимний период ведет,к снижению теплозащитных качеств крыши. Вместе с тем, не являются исключением случаи, когда утеплитель до устройства 1фовель, находясь длительное время на объекте под воздействием солнечных лучей, а также атмосферных осадков, слеживается и уплотняется, что приводит ? снижению его теплотехнических свойств. Уложенный в покрытие уплотненный утеплитель не может в полной мере выполнять функции теплоизоляции, а крыша еще до ввода здания в эксплуатацию тлеет низкие теплозащитные качества.

Очевидно, что нынешняя технология устройства кровель в сельскохозяйственном строительстве вошга в противоречие с требованиями его индустриализации и качества-работ.

Многолетний опыт применения в гражданском строительстве безрулонных крыл в напей стране и за рубежом позволяет расширить возможности применения индустриальных крыш, включая е сельсно- •

хозяйственное строительство.

Положительные отзывы научно-исследовательских, проектных и строительных организаций свидетельствуют о приемлемости индустриальных безрулонных крыш как экономически и технически целесообразных в кассовом сельскохозяйственном строительстве, необходимости их изучения и дальнейшего усовершенствования.

В последние годы эта задача решалась в цикле комплексных исследований Полтавского инженерно-строительного института с Херсонским филиалом "Гипроград', Днепропетровским институтом "Днецрограгдандроект'1, Киевским научно-исследовательским.институтом строительных конструкций (НИИСК), Московским институток "РосШШагропром" и другими институтами. ■ . . .

Выполненная работа является составной часты) комплексной республиканской научно-технической программы "Материалоёмкость" на 1986-1990 г.г. СРН.Ц.003). .

Диссертация выполнена' по материалам этих исследований, в которых автор принял непосредственное участие как ответственный исполнитель.

Цель и. задачи и. с следований.'

Целью работы является разработка нового вида покрытия,качественно отличающегося от традиционных покрытий.-

Для, достижения поставленной цели необходимо решение следующих задач:

1. Создать конструкцию индустриальной полносборной безрулонной крыш из комплексных керакзитозолобетонных плит, отвечающую теплотехническим и эксплуатационным требованиям.

2. Исследовать .теплозадатные и тепловлазностные качества керамзптозолобетонных плит покрытия.

3. Определить теплоустойчивость безрулоншх крыш.

4. Исследовать подвижность воздуха в воздушных прослойках плит и дать решение, обеспечивающее эффективную вентиляцию покрытия.

5. Учитывая наличие "мостиков холода" (ребер) в комплексных керамзитозолобетонных плитах, теплотехнические характеристики применяемых утеплителей в каналах плит, подвижности воздуха в воздушных прослойках над утеплителем, определить влияние этих факторов на колебания температуры внутренней поверхности плит кркш

в зимний период года.

6. Определить экономическую эффективность безрулонных т"ь-п из комплексных керамзитозолобетонных плит.

Научная новизна. Научная новизна работы состоит в следующем:

- разработано новое полносборное конструктивное решение безрулонных покрытий сельскохозяйственных производственных зданий, позволяющее повысить теплотехнические и эксплуатационные качества крыш (а.с. й Г705520, свидетельства на промышленные образцы И 358БО, Л 35862, й 35863, Я 35864);

*- разработаны и экспериментально подтверндекы оптимальные параметры кровельных элементов (полной заводской готовности) и узлов безрулонных крыш;

- проведенные исследования позволили определить теплотехнические качества комплексных керамзитозолобетонных плит, влажност-ный режим конструкций плит с вентилируемыми воздушными прослойками;

- предложено и экспериментально доказано эффективное решение вентиляции безрулонных крыи, позволяющее обеспечить требуемый тепловлажностный режим конструкций покрытий, установлена зависимость подвижности воздуха в каналах плит от величины зазора

между плитами и скорости ветра;

- исследованы (с помощью ЗЗМ) температурные поля сечений плит и их стыков (с учетом вентиляции воздушных прослоек над утеплителем) с различными теплотехническими характеристикам;

- проведено экономическое сопоставление предложенных конструкций безрулонных'крыш с традиционными побитиями из асбесто-цементных волнистых листов.

Практическая ценность работы состоит в разработке конструкции безрулонной крыши, как нового направления в сельскохозяйственном строительстве. Результаты исследований направлены на' проектирование безрулонных покрытий сельскохозяйственных производственных зданий и внедрение их в строительство. Внедрение безрулонных крыш позволит повысить индустриалькосгь монтажа крыш зданий и зданий в целом, уменьшить трудозатраты и сроки строительства,- улучшить технико-экономические показатели, а также повысить эстетическую выразительность

I

крыш зданий. "

Реализация' работы. Разработанные конструкции безрулонных крыш животноводческих зданий внедряются в системе Украгростроя (внедрены в г.Новая Каховка на Ново-Каховском ССК "Херсоноблагростроя" при строительстве экспериментального сельскохозяйственного производственного здания и внедряются в г.;.1иргороде на Миргородском ССК "Полтавоблагростроя"). Результаты выполненных исследований использованы при разработке технических условий ТУ 10.20 УССР 65-89 "Рамы железобетонные для безрулонных щгая зданий сельскохозяйственного назначения" и ТУ 10.20 УССР 65-59 "Плиты керамзитобетонные с овальными пустотами для безрулонкых крыш зданий сельскохозяйственного назначения", а также рабочие чертежи на трехшарнирные железобетонные рамы со

ступенчатым верхним поясом под плиты безрулонных крыш г комплексные кергмзптозолобетонкые шшга.

Апробация работы. Результаты дкссер?Етл.т до-лоненк и одобрены на:

- заседании секции строительства научно-технического совете Украгростроя, протокол 10 от 29 декабря 1988 г. .г.Кпез;

- республиканской научно-технической конференции,Полтаьа, 1985 г.;

- областной научно-практической конференции, Полтава, 1988 г;

- республиканской научно-практической конференции, Ровно,1990г;

- научных конференциях профессоров, преподавателей, научных работников, аспирантов и студентов Полтавского инзяенерно-строи-тельного института,.г.Полтава, 1950, 1991, 1992, 1993 г.т.;

■ - республиканской'научно-технической конференции, г.Полтава, 1989 г.; ' , - •'■'.',•■.

- макет индустриальной безрулонной крыши зданий сельскохозяйственного назначения демонстрировался ка выставке достижений народного хозяйства Украинской ССР в г.Киев в 1989 г. Представленная разработка-награждена .дипломом второй степени.

П у б л и К'а ц и я '. Основное содержание диссертации опубликовано в 22 печатных работах.

На защиту вяносятся:-

- конструктивное решение конструкции безрулонной крыги из комплексных керамзитозолобетонных плит;

- результаты теоретических и экспериментальных тепловлагностных качеств комплексных керамзитозслсбетонпих

■ - способ устройства эффективной вентиляции возду^ла гросгсск плит кркж'и результаты экспериментальных исследований зе~тиля-ции крыш;■

- результаты исследований температурных гелей сечений слит

в

и их стыков;

- экономическая эффективность безрулонных крыш из комплексных керамзитозолобетонных плит.

Структура и объём работы Диссертация состоит из введения, пяти глав, выводов, сшска литературы и приложений. Общий объём работы - 278 страниц машинописного текста, в том числе: 179 с. основшго . текста и 99 с. приложений. Содержит 36' таблиц,-42 рисунка и 10 фотографий. Библиография представлена 121 наименованием

СОДЕРЗДШЕ РАБОТЫ Во введении обосновывается актуальность, новизна и ■практическое значение работы, излагается состояние проблемы по вопросу строительства и,эксплуатации покрытий сельскохозяйственных производственных зданий. .

Первая глава посвящена состоянию вопроса. Дается анализ конструктивных решений сельскохозяйственных произвол- . стаенных зданий и практика их строительства, установлены'основные конструктивные схемы зданий наиболее применяемые в сельскохозяйственном строительстве и их технико-экономические показатели, обосновывается наилучшее решение каркаса с применением трехшарниршх железобетонных рам. Проведен анализ конструктивных решений покрытий сельскохозяйственных производственных зданий и выявлены главные их недостатки, такие как: многоопорационностъ, большие трудозатраты на устройство пароизоляции, укладку утеплителя и устройство кровли в построечных условиях, а также большой расход. и дефицитность таких материалов, как дерево и асбесто-цементные листы.

Установлено, что в жилищном строительстве (бывшего СССР) о 1990 года директивным письмом 1.1инздрава СССР Уг 142-6/267-27 от 22.12.89 г. резко ограничено применение асбестоцекентных вол-

пастах листов, обладавших канцерогенными свойствами, что в полной мере относится а к сельскохозяйственным произволетаенным зданиям.

В конце главы сформулированы цели и задачи диссертационной работы.

Зо второй главе раскрыта разработанная конструкция безрулонной крыши сельскохозяйственных производственных зданий (рис.1), которая содержит уложенные с наклоном по несущим конструкция!.! (сборные железобетонные трехшарнирные рамы) комплексные нерамзитозолобетонние плиты покрытия I, с ребордаля по трем сторонам шшты. Вдоль ската шов между плитами защищен от попадания воды ребордами 7 на торцевых сторонах плит и нашэльником 5. в результате чего образуется вентиляционный канал с шириной не менее-35-40 мы (0,1-0,12 высоты плиты). Поперек ската стык выполнен'внахлестку, причем продольная реборда нижней кровельной шшты входит в паз ' верхней кровельной платы. С целью исключения воздухопроницания стыка по продольной реборде низшей штаты прокладывается герметик 8. • '

С внутренней стороны стык уплотняется . Зазор между верхними кровельными плитами перекрывается коньковым нащельниксм 4 , сообщающимся с вентиляционным каналом 6 , образованным нательником-и плитами крыш. .

Плиты крша в пустотах над утеплителем имеют воздушные полости 10. В зимний период года воздушные полости служат для сушки утеплителя 9 и удаления попавшей в него и тело плиты влаги, в летний период' года - защитой от радиационного перегрева покрытия и здания в делом. Воздушные прослойки имеют выход в вентиляционный канал 6, в котором за счет ветрового напора, а также перепада высот в вентиляционном канале создается естественная

тяга. Вентиляционные каната имеют свободный выход в коньковый нащельник, служащий воздухосс'орной шахтой.

ДЕТАЛЬ ПОПЕ-Ремяого стыкя

Гис. I . Поперечкий разрез и узлы конструкции безрулонной

крыши сельскохозяйственного производственного здания:

' 1-рядовая плита; 2-карнизнйя плита;3-рама^-коньковый нацельник; 5- рядовой начальник; 6- вентиляционный канал; 7- реборда; 8- геркетик; 5- утеплитель. 1С— воздушные полости; И- стеновая: панель ; 12- • плоский асбесгоцементный лис:.

Гаки,: образом, воздушные полости в плитах хркгд, вентиляционные каналы, образованные плитами к нащелькикоы, а также кснькозый •:гшельнпк создаст единую естественную вентиляцию покрытия.

Плиты имеют гидроизоляционное покрытие, выполняемое из бт:-гумно-эмульсионных мвстпг, в заводских условиях.

Разработанная конструкция безрулонной крыши индустрлальпа, отличается малыми затратами на ее монтаж. Устройство ее сводится :: монтажу элементов, имеющих полную заводскую готовность, полностью исключает протекание, обладает требуемыми теплотехничес-спх.ти качествами.

3 качестве несущих конструкций безрулонных крыш разработаны зборные железобетонные трехшаркирные рамы (ТУ 10.20 УССР 65-89).

Усовершенствование комплексных плит выполнено в двух вариантах: ■-...'■

а) без предварительного напряжения аркатуры, рядовая ТКП.60.30.3-Л (ТУ 10.20 УССР 49-88); ' .* '

б) с предварительным напряжением арматуры (с целью повыше-!ия трещиностойкости, керамзитозолобетоЕа) рядозая ПНП 60.30 и карнизная ПНП 60.30.

Рядовая плита безрулонной крыши имеет толщину 270 мм, приведенную толщину бетона 0,138 к. 1.йсса плиты составляет 2840 кг, >бъём керамзитозолобетона - 2,37 м3.

Плиты изготавливаются из керамзитобетона марки по средней. 1лотнссл5 Д 1200 кг/к3 с применением золы-унос, класс по прочно-;ти на сжатие В 15 (марка 20С), марка по водскепрохлиьег.-ост:: 'Л1 С. :арка по морозостойкости р £0С.

Для обеспечения теплозащитных качеств по:-фытия пустоты и ьтитах (по высоте) частично заполнялся утеплителем, оставлял 1ри этом вентилируемые перу-.ным воздухом прослойки.

Теоретические исследования теплотехнических качеств слит

безрулонных крыш -выполнены для широкого диапазона животноводческих зданий (коровники, телятники, здания для молодняка и для лткорма скота, помещения для осемененных коров и содержания быков, родильное отделение, допльно-молочное отделение) с повышенны!/, внутренним температурки.: реяимом & = 10 + 15°С и относительной влажностью воздуха ¥<5*=

3 исследованиях использованы исходные данные для районов непосредственного внедрения конструкций безрулонных крыш - Херсонской и Полтавской областей (3-й I .^апатический район строительства Украины.

Оценка температурного поля сечения плиты выполнена по методу последовательного приближения.

Температурное поле сечения плиты покрытия показало, что минимальная температура на внутренней поверхности керамзитозолобе-тонной плиты составляет Й5 = 5,86°С., что выше ^температуры точки росы р = 5,77°С, следовательно, на внутренней поверхности плиты конденсат выпадать не будет. Среднее сопротивление теплопередаче конструкции равно -- Во = 1,26 м^.°С/Вт, что

Л Р ' ' 9 п -

выше требуемого ко = 1,25 1Г. С/!Вт.

Исследования влажноетного режима комплексных шшт состоит из определения: ...

■ а) температуры воздуха в прослойке;

б) влажностного режима ограждающей конструкции с вентилируемыми прослойками.

Для этого за расчетную температуру наружного воздуха принимаем среднюю температуру наиболее холодного месяца.

Температура воздуха по длине воздушной прослойки определялась по формуле:

- .х ( I )

кь+к* »

На,¡¡о

где й - определяется по формуле: Я -Кв^й+Кн-Ьн ( 2 )

Кб - коэффициент теплопередачи части ограждения от внутреннего воздуха до воздуха в прослойке, определяем по формуле; ? ( 3 )

Кн~ коэффициент теплопередачи части ограждения от воздуха в прослойке до наружного воздуха, определяем по формуле: Нн=Т?~} ( 4}

сопротивление теплопередаче данной части ограждения. Ъ/ - количество воздуха, проходящего через прослойки ; ЪГ = збоо- У-ио-/^, ( 5 )

. - плотность наружного воздуха,. кг/м3 определяем: = 3463

Г (273 ♦ ).9/8 » ( 6 )

С - удельная теплоемкость воздуха, с = 1 ?Л31^кг.0С Температура воздуха в прослойке определялась на расстояниях от входного отверстия, начиная сХ=0,5 м и далее через каждый метр.

Наибольшая вероятность конденсации пара в покрытии будет в конце воздушной прослойки, так как в этом месте воздух в прослойке будет иметь наибольшую упругость, вследствие поступления пара

через нижнюю часть покрытия* Поэтому расчет выполнен для сечения,

«

отстоящего на 0,5 м от выходного, отверстия, т.е. для X = 5,5 м.

Исследованиями установлено, что на верхней плоскости, образующей воздушную прослойку (на расстоянии 5,5 к от входа воздуха в прослойку), будет происходить выпадение конденсата.

Чтобы этого не происходило, в конструкции необходимо предусмотреть пароизолкционныйслой.

Оценка теплоустойчивости. по1фытия выполнена для районов со среднемесячной температурой июля 21°С и выше. .Амплитуда колебаний внутренней поверхности конструкций должна быть не более

-7/0

требуемой амплитуды НЩ °С.

Результаты исследований показали, что комплексные керамзято-:.:сбетоннке штаты отвечают предъявляемым к шил требования:-! по т тлоустойчивссти в летний период года (при Я<с& = 2,3°С, г.г.:глитуда, колебаний температуры внутренней поверхности плиты покрытия составила Яъб = Г,06°С).

Для внедрения конструкций в производство на Ково-Кахозскоы ССК подобраны, отработаны ж внедрены в производство составы ке-рамзитозолобетона для изготовления комплексных плит с овальными пустотами.

В формовочном цехе ССК был организован пост формовки плит безрулонных крыш и отработана технология формовки и тепловой обработки .комплексных керамзитозолобетонкых плит и изготовлена опытная партия плит для-испытаний иа прочность д монтажа безрулонной крыши опытного здания. ' ■

Элементы сборных Ьезрудонных крыш (плиты, нащельники) для предозранения от преждевременного разрушения вредными воздействиями атмосферы покрываются гидрозащитными мастика:сх.

Мастика наносится- на влажную ила высушенную поверхность элементов крыши в заводских условиях. В построечных условиях она используется только в теплое время года, когда можно достигнуть полного высыхания слоев и качественного выполнения работ.

В третьей. главе изложены результаты' доследований безрулонных крыш в натурных -условиях в зимний и летний периоды года. • 1

Исследования теплотехнических и эксплуатационных качеств безрулонных крыш проводились на'экспериментальном здании размером 21x12 м'с безрулс'Еным покрытием из комплексных керамзито-золобетонных плит, которое было, построено на территории Нов'о-"ахоЕского ССК.. Крыша- здания была выполнена- из опытной партии

керамзитозолобетонных плит с овальны,и пустотами. 7теплеьие пустот производилось ккнераловатЕы;,:и плитами (плотностью до ра = = ЮС т:г/:л3 и базальтовым волокно:.; плотностью ра = ЗС кг/м3) с толщиной утеплителя 8 = 9С-1С0 км.

С покощыо термодатчиксв и других необходимых приборов согласно методики ССТ 2С-2-74, ГОСТ 25254-84 (зимний период) и ГЕСТ 26253-84 (в. летний период эксплуатации) бил:: определены основные показатели температурнс-злагл:остясго регпма плит покрц-тпя.

Анализ результатов показал, что температуры на внутренних поверхностях комплексных плит (з переводе на расчетные температурные условия) составили С,33°С, что зъсге температуры точки росы ^."р , разной 5,77°С. Отбор проб материалов конструкций показал, что влажность керамзитозолобетона плит крыши до испытаний составила 4,8/3, после испытаний - 5, С*, влажность утеплителя: 1,Э% их,2 %, что соответствует нормируемой влажности материалов по условия:; эксплуатации "А". Оценка теплоустойчивости комплексных плит основана на нахождении гтоиведенкой амплитуды колебаний

при*.

температуры на внутренней поверхности конструкций пТ&. Б качестве исходных данных приняты результаты по трем суточным цикла?.:, характерным наибольшей повторяемостью исследуемых параметров. Приведенная амплитуда п^В опытных плит составила 0,39 С при требуемом значении = 2,3°С.

Подвижность воздуха в каналах плит выполнялась при пемаца комплекта прибороз согласно методики ОСТ 20-2-74. С целью повышения Э(цГ:е:'.т:шности вентиляции предложена диагональная вентзишцпя за сче? чередования открытых и закрытых отверстий в вентиляционных канг.___л путем установки вкладышей, размещенных с одного из

торцоз кагдого канала в шахматном порядке, причем величина зазора мегду смелснЕья плитами равна 0,1 - 0,12 высота плате

(а.с. й 1705520). Результаты показали, что диагональная система вентиляции позволила .увеличить подвижность воздуха в каналах в 4-6 раз, особенно это решение эффективно в случае совпадения направления ветра с осью вентиляционного канала, образованного торцами смежных плит.

В четвертой главе на ЭВМ проведено исследование температурных полей сечений плит и их стыков (с учетом вентиляции воздушных прослоек над утеплителем наружным воздухом) при заполнении пустот плит утеплителями с различными теплотехническим! характеристиками. Исследования выполнены методом ко: зч-. них разностей с использованием программы, предназначенной для расчета стационарных двухмерных плоских температурных полей ограждающих конструкций зданий. •

Для определения расчетной температуры воздуха в воздушных прослойках по формуле (I) выполнено исследование изменения температуры воздуха по длине воздушных прослоек. Установлено, что температура воздуха, поступающего в вентиляционный канал и воздушные полости на расстоянии до 1,5 м от входа в вентиляционный канал резко повышается, а далее от 1,5 м до 5,5 м меняется незначительно, что оказывает положительное влияние на температурный режим конструкции, далее 5,5 м температуры остаются постоянными. Поэтому за расчетную температуру воздуха в прослойке принята средняя температура на'расстоянии 1,5 - 5,5 м от входа. Компенсация более низкой температуры воздуха, поступающего в прослойку на расстоянии. 1,5 м от входа в вентиляционный канал решается конструктивными мерами-(дополнительным утеплителем). Установлено, что средняя температура воздуха в вентиляционном канале по сравнению с температурой наружного воздуха повышается йа'2,22 *3,31°С, что (не ухудшая теплотехнические качества крыши) позвЬляет уменьшить расход утеплителя в каналах (Рис.2).

Рис..2 . Графики изменения температур по длине воздушных прослоек при параметрах утеплителя:

I. Минплита: = ТОО кг/м3; Л = 0,06 Вт/м°С; (? = 100 км "2. Миншшта': = 50 кг/и3; =0,052 Вт/м°С; ¿/=100 мм 3. Пенополистирол: р{=40 кг/к3; =0,041 Вт/м°С; = . 90 и/

Исследование температурных полей (рис.3) позволили при условии обеспечения требуемых теплотехнических качеств плит определить оптимальные толщины применяемых утеплителей и установили возможность применения лйбого рулонного или плитного утеплителя.

В пятой, главе проведен анализ экономической эффективности безрулонных крыш по сравнещш с традиционными крышами с покрытием из есбестоцементных волнистых листов.

Анализ, показал, что внедрение безрулонных крыш позволит поп

лучить экономический зййкт 6552 руб. не I к*" плсшедц згз г.

сравнении с аналогом. Экопостческий эффект дос.тигг.етсг. з: ст.'

сокращения продолжительности строительства, уменьшения гз.-сг-гус-:-.-

ционных расходов, снижения сметной себестоимости при пе'нгчтт:.-- -

ном повышении удельных капитальных вложений.

Затраты труда на возведение безрулонЕых крыш снпжнется ез 0,1Б чел-дн (в 5,5 раза) в расчете на I м2 площади здег-пя. Вместе-

1Б

с те.»,'. достигается акокоггпя древесины (на С,ОН к3), асбестоцементы::;. листов (на 1,09 1.^) и кикераловатной плиты (на 0,029 м3) в- расчете за I к*5 крипт. Наряду с эти:.: по сравнении с аналогом несколько возрастает расход бетона (на 0,12 м3) и стали (на С,37>:г}

ВЫВОДЫ II ПРЭДСЕЕЗЯ

1. "а основании анализа проектных репений и литературных источников установлено, что наиболее распространенными покрытиями (по трехшаркирным железобетонным раг.:а:.:) з сельскохозяйственных производственных зданиях являются совмещенный зектиллрузм^е покрытия с железобетонным настилом, по которому укладывается утеплитель, а кровлей из асбестсцементных листов.

2. Выявлено, что зь-лоназванныэ покрытия мпсгооаерапионные, требуют больппх трудозатрат кг устройство пгропзодпспп, дерезязь ного каркаса под асбестоцоменткыз листы, укладку утеплителя и устройство кровли в построечных условиях, а также болысго расхода дефицитных лесоматериалов и асбестоцементных листов.

3. В жилищном строительстве (согласно письму Минздрава СССР .»' 142-6/267-27 от 22.12.89 г.) резко ограничено применение внутри помещений асбестосодержащих материалов, обладающих канцерогенными свойствами, что в полной мере относится и к покрытиям сельскохозяйственных производственных зданий.

4. Разработанная конструкция безрулоннйй крыши из комплексных керамзптозолобето'ннкх плит с сзалькыми вентилируемыми пустотами индустриальна, отличается малыми затратами на ее монтаж. Устройство крыши сводится к монтажу элементов, имеющих полную заводскую готовность, полностью (с помощью сопряжений реборд плит и нащелышюв) исключаются протекания.

5. Комплексные керамзктозолобетонные плиты безрулонных крыл выполняются с полной зазодской готовностью, что исключает зависимость устройства крыш от погодных условий и открывает возможность привести устройство кровель на строительной площадке з одному х^.-лологическому действию - монтажу готовых конструкций.

6. Теоретическими и натурными исследованиями установлено, что плиты безрулонных крыш' обладают требуемыми теплотехническими

качествами. Сопротивление теплопередаче конструкций соответствует требуемому для сельскохозяйственных производственных зданий с нормальным и влажным режимом, эксплуатации при температуре внутреннего воздуха й? = ТО 15°С. Нормируемый влажноетный режим конструкций побития соблюдается путем устройства на нижней поверхности вентиляционных отверстий (в местах контакта утеплителя с кераизитозолобетоном) пароизоляции из слоя мастики с сопротивлением паропроницанию не. менее 8п = 1,5 м^.ч. Па/мг. Обеспечивается теплоустойчивость покрытий из комплексных керам-зитозолобэтонных плит для климатических условий Украины.

7. Разработано техническое решение эффективной вентиляции воздушных прослоек плит покрытия диагональной системой вентиля. иди (а.с. В 15542299), позволившее увеличить подвижность воздуха

в каналах плит по, сравнению с исходным вариантом в 4-6 раз, что существенно улучшило в зимний период года процесс сушки утеплителя и удаления попавшей'в'него и тело плиты влаги. В летний период года вентиляция покрытая повышает теплоустойчивость здания. Особенно эффективной является диагональная система вентиляции пр! малых напорах ветра Сдо 2-2,5 м/с). Так, при напоре ветра 2-2,5г.:, в исходном варианте подвижность,-воздуха в каналах равна нулю, в то же время подвижность воздуха при новом техническом решении вентиляции в среднем составляет 0,05 м/с, что обеспечивает нормальный влажноотный режим конструкций крыши.

8. По результатам испытаний плит на прочность установлено, что конструкции в полной мере отвечают предъявляемым к ним требованиям по прочности, жесткости и трециксстонкости, о чем свидетельствуют акты испытаний конструкций.

3. Результаты исследований температурных полей сечений шпп и их стыков (с учетом вентиляции воздушных прослоек над утеплителем наружным воздухом и наличием "мостиков холода" - межпустс:

:ых ребер) на ЭВМ позволили получить распределение' температур по еченгао плит и их стыкам и, в первую очередь, на внутренней по-;ерхности плит в зависимости от температур внутреннего и наруж-гого воздуха, а также толщины утеплителя и его теплотехнических :арактеристик. Установлено, что толщина наиболее применяемых в :троителъстве уплотнителей (минплита плотностью 50 и 100 кг/м*' [ пенополистирол плотностью 40 кг/м3) при эдентичных температур-гых режимах меняется незначительно. Поэтому для различных регзо-юв Украины в качестве утеплителя можно применять любой доступ-шй для данного региона (исходя из местных условий) эффективный ¡литный или* рулонный утеплитель, имеющий теплотехнические характеристики близкие к вышеназванным утеплителям.

10. ¡Экономический эффект от внедрения безрулонных крыш по зравнению с трад иционными покрытиями из ас бес тоцеменгных вол-шстых листов составляет 6552 руб. на один кв.ыетр крыши (в ценах Г993 г.) и снизить приведенные затраты по сравнению с аналогом. Экономический эффект достигается за счет сокращения продолжительности строительства' на 24Э руб./м2, уменьшения эксплуатационных расходов на 2674 руб./«2, снижения сметной себестоимости на

3723 руб./м2, при повышении удельных капитальных вложений ш 94 руб./м2. '

Затраты труда, на -возведение, безрулонных крыш по сравнению с прототипом снижается ва 18 чел-дн (в 5,5 раза) в расчете на один кв.метр крыши.

11. Результаты исследований использованы Киезск::?-: пг.стгтуто:.' НЕПСК при совместной разработке Технических услов::" 77 1С.Г:" УССР 49-88, "Плиты• керамзитобетонные с Свальными пустстг;.:! да: безрулонных крыш здшшй'сельскохозяйственно-назначения", Глгев,-1969 г.,.а также цри разработке Полтавским ПС1Г Техничейигг условий 17 10.20, УССР 65-69 Темы железобетонные для безрулонкых

7 се зданий сельскохозяйственного назначения", Полтава, 1983 г.

12. Конструкция безрулонной крыши из комплексных керамзито-бетонных плит сельскохозяйственных производственных зданий .::.::цена авторским свидетельством и свидетельствами на прокыпшен-образцы (а.с. 5 15642299, свидетельства на прсмкдшешые образцы .'Г: 35850, Л 358В2, Л 35Б63, К 35864).

Основное содержание исследований отражено в следующих работах:

1. Щербинин Л.Г., Валик Г.Л., Луганов А.Г. Применение безру-локкых крыш в животноводческих зданиях // Тез.докл. Респ. науч. техн. конф. - Полтава, 1985,- С.143.

2. Совершенствование тепловой обрабо.тки керакзитобетокных изделий / Могилат А.Н., Калшшченко С.К., Улько Л.П., Еёрбивин Л.Г.

(Кнпорм. листок о НТД ЕЦЕТИ'£ 060-86)- Харьков, 1985.- 4с.-

3. Бсла-унос в качестве мелкого заполнителя керамзитобетона /•.'.огилат А.Н., Улько П.К., Щербинин Л.Г. ж,др.- Харьков, .1986.-

I

3 е.- (Ияформ.листок о ЕТД / ХЦНТИ; Я 86-24). • |

4.. ¡¿огилат А.Н., Щербинин Л.Г. Комплексные безрулонные железобетонные крыши в сельскохозяйственном строительстве // Тез. докл. обл.науч.-практ. конф,- Полтава, 1988.- С.30.

5. Комплексные безрулонные железобетонные крыши с каскадным сбросом еоды /I,'¡огилат А.Н., Луганов А.Г., Щербинин Л.Г., Сикякин А.!.;.- Харьков, 1389.- 4 е.- (Пнформ. листок о НТД /ХЦНТИ;

53-018).

6. Керамзитобетонные плиты с овальными пустотами для безрулонных крыш У Яогилат А.К., Луганов А.Г.', Щербинин Л.Г., I,Сравни Б.Л. - Харьков, 1989. - 4 е.- (Информ. дист'ок о НТД/ ХЦНТИ; .•: 89-020).

7. ТУ 10.20 УССР 49-88. Плиты керамзитобетонные с овальными пустотами для безрулонных крыш зданий сельскохозяйственного ваз-

зачения.- Евед. 01.01.89 до 01.01.94.

8. Котляров В.А., Щербинин Л.Г. Совершенствование армиро-зания трехшарнирных рам сельскохозяйственных зданий // Тез.докл. -есп. конф.- Полтава, 1989.- С.92.

9. A.c. 15642 99 AI, Кл. Е 04 В 7/02. Крыша зданий и сооружений /?.;огилат А.Н., Щербинин Л.Г., Маразин Е.Л. .Скэть Д.Д.-

5 4480039/23-33; Заявл. 05,09,88; Опубл. I5.C5.90, Бел..'- 18.

10. Могилат'А.Н., Щербинин Л.Г. Результаты внедрения безрулон-шх крыи из комплексных керамзитобетонных плит в зданиях сельскохозяйственного назначения // Тез.докл. 42 научн. конф. профессоров, преподавателей, научных работников, аспирантов и студентов шститута.- Полтава, 1990.- С.74.

11. Конструкции сельскохозяйственных зданий с безрулонным юкрытиел; А'огилат А.Н., Митрофанов В.П., Щербинин Л.Г., Котля-эов В.А. // Тез.докл. Респ. науч.-практ. конф.- Ровно, IS90.-C.67.

12. Т7 10.20 УССР 35-89. Рамы железобетонные для безрулонных хрыш зданий сельскохозяйственного назначения.- Введ.01.01.91 до 31.01.95.

13. Щербинин Л.Г. Эффективность применения безрулонных крыш зданий сельскохозяйственного назначения // Снижение материалоемкости и трудовых затрат в ^строительстве; Сб.науч. тр./Полтав-зкий ИСК.- Киев: ПИ ВО, 1991.- С.183-189.

■ 14. Свидетельство на промышленный образец 35660. Плита для крыши/ ГЛогилат А.Н., Луганов А.Г., Щербинин Л.Г. и др.- J5 5784G; Заявл. Ol.II.90; Госрегпстр. 28.06.91.•

15. Свидетельство на промышленный образец 35862. Еэщельник коньковый для крыши А'огилат А.Н., Луганоз А.Г., Синякпн А.Г.!., Щербинин Л.Г. -£ 57783; Заявл.01.11.90; Госрегистр. 28.06.91.

16. Свидетельство на промышленный образец 35364. Крша. /Могилат А.Н., Луганов А.Г., Щербинин Л.Г., Сиьякин А.".-

.'S 57847; Заявл.. -Ol.11.90; Госрегистр. 28.06.SI.

17. Свидетельство на промышленный образец 35S63. Полурака /ТЛогилат А.Н., Митрофанов З.П., Щербинин Л.Г. и др. Гл 57784; Заявл. Ol.II.30; Госрегистр. 28.06.91.

18. Моталат А.Н., Щерб1н1н Л.Г. Впровадити безрулонн1 по- ■ кр1вл1 // С1льсьшш буд1вельник,- 1991.- 17 кв1т.

19. Могилат А.Н., Щербинин Л.Г. Внедрение полносборных безрулонных крыи в животноводческих зданиях на "дргородском ССК // Тез. докл. 43 кауч. кона, профессоров преподавателей, научных работников, аспирантов и студентов института.- Полтава, I9SI.- С.196.

20. Могилат А.Н., Щербинин Л.Г. Влияние вентиляции на тепле влажностный режим безрулонных крш из комплексных кераузитобето} ных плит // Тез.докл. 44 науч. конф. профессоров, преподавателе!' научных работников, аспирантов и студентов института,- Полтава, 1992.- С.42. .

21. A.c. Г705520 AI, ЮГ.Е 04 В 7/02. Безрулонная крыша ■ здания /Терентюк М.Г.» Могилат А.Н., Казаков А.Н., Щербинин Л.Г ¡3 4776123/33; Заявл. 29.12.89; Опубл. 15.01.92, Бш.,'5 2.

22. Могилат А.Н., Щербинин'Л.Г. Температурные поля конструкций безрулонных крыш // Тез. докл. 45 науч. конф. профессоров., преподавателей, научных работников, аспирантов и студентов института.- Полтава, 1933.- С.81.