РСН 58-86, часть 2
Рис. 6. Стык трехслойных панелей наружных стен с гибкими связями, заполненный заливочным пенопластом:
а - в уровне верха панели; б - в уровне низа панели
1 - панель наружной стены; 2 - панель внутренней стены; 3 - заливочный пенопласт; 4 - оклеечная воздухоизоляция; 5 - закладная деталь; 6 - соединительная накладная деталь; 7 - несгораемый утеплитель; 8 - цементно-песчаный раствор
3.5.3. Рекомендуется применять "сухие" стыки "внахлестку" с заведением концов панелей наружных стен смежных пролетов друг за друга (рис. 7). Соединение панелей наружных и внутренних стен при этом может осуществляться с помощью электросварки или накладок, прикрепленных болтами к гайкам, приваренным к закладным деталям.
Рис. 7. "Сухой" стык панелей наружных стен внахлест:
1 - панель наружной стены; 2 - панель внутренней стены; 3 - пакля, смоченная в гипсовом растворе; 4 - гипсовый раствор; 5 -уплотняющая прокладка; 6 - герметизирующая мастика; 7 - закладная деталь; 8 - накладная соединительная деталь
3.5.4. Для обеспечения сохранности противодождевого барьера и повышения воздухозащитных свойств горизонтального стыка целесообразно выполнять его лабиринтным, располагая нижнюю грань "зуба" в одном уровне с горизонтальной плоскостью внутреннего, несущего слоя панели (рис. 8) или выше его [ 63].
Рис.8. Лабиринтный горизонтальный стык трехслойных панелей наружных стен с гибкими связями:
1 - наружный слой; 2 - внутренний слой; 3 - панель перекрытия; 4 - теплоизоляционный вкладыш; 5 - уплотняющая прокладка; 6 - герметизирующая мастика; 7 - цементно-песчаный раствор
3.6. Водо- и воздухозащита стыков панелей наружных стен
3.6.1. Стыки между панелями наружных стен следует применять закрытого типа.
3.6.2. В снегозаносимых районах (при объеме снегопереноса более 400 м3 /м, см. рис.1 СНиП 2.01.01-82 [ 32] и во влажной зоне (см. приложение 1 СНиП II-3-79 Х [l]) рекомендуется применять стыки панелей "внахлестку" (рис. 7) или стыки с нащельниками (рис. 9). Нащельники могут быть изготовлены из алюминия и алюминиевых сплавов (ГОСТ 24-767-81 [33]).
Узел А
Рис. 9. Стык трехслойных стеновых панелей с нащельником:
1 - панель наружной стены; 2 - панель внутренней стены; 3 - бетон; 4 - арматурные выпуски; 5 - соединительные детали; 6 - теплоизоляционный вкладыш; 7- оклеечная воздухоизоляция; 8 - нащельник; 9 - мастика; 10 - герметик; 11 - шпилька с резьбой; 12 - упорная планка
3.6.3. Водо- и воздухоизоляция стыков обеспечивается герметизацией устья стыка мастикой "Тегерон" (ТУ 21-29-87-82 [34]) на основе бутилкаучуков по упругой прокладке "Бутапор" (ТУ-550-2-123-80 [35]) или других морозостойких прокладок (ГОСТ 19177-81 [36] ). При этом на чертежах следует указывать на необходимость применения грунтов КН-2 (ГОСТ 24064-80 [37]) или 51-Г-18 для покрытия поверхности стыка, а также подосновы из "Бутапора" перед нанесением мастики. Герметизация устья стыков производится в соответствии с "Рекомендациями" [38] и приложением 3 настоящих "Рекомендаций".
3.6.4. Допускается применение мастики "Эластосил 11-06" (ТУ 6-02-775-76 [39]) и уплотняющих прокладок "Вилатерм-С" (ТУ 6-05-221-653-84 [40]).
3.6.5. Рекомендуется применение двухступенчатой герметизации, при которой уплотняющие прокладки заводятся не только снаружи, в устье стыка, но также устанавливаются во внутренней зоне стыка: в горизонтальных стыках - по верху противодождевого гребня; в вертикальных стыках однослойных панелей - в монтажном шве непосредственно за воздухозащитной лентой; в вертикальных стыках трехслойных панелей - в монтажных швах между внутренним слоем наружных стен и боковыми гранями поперечных внутренних стен.
Пористые прокладки, устанавливаемые изнутри помещений, обеспечивают дополнительную защиту от инфильтрации воздуха к защиту стыка от проникновения пара из помещения.
3.6.6. В колодцах вертикальных стыков следует устраивать оклеечную воздухоизоляцию с внутренней стороны устья воздухоза-щитными лентами "Герлен" (ТУ 400-1-165-79 [41]); "Герволент" (ТУ 21-29-46-76 [42]) или "Ликален" (ТУ 21-29-88-80 [43]).
3.6.7. Защитное покрытие мастики в стыках снаружи следует предусматривать из полимерцементного состава или краски ПХВ.
3.6.8. Указания по герметизации швов панелей наружных стен в проектах следует давать дифференцированно в зависимости от расчетных температур наружного воздуха.
3.6.9. Указания по герметизации стыков в проектах должны быть составлены с учетом "Инструктивного письма" [44].
3.6.10. Герметизация мест примыкания оконных и дверных блоков к элементам стен производится мастикой "Тегерон".
3.7. Защитные слои и отделка панелей
3.7.1. Отделка многослойных и однослойных панелей, формуемых в горизонтальном положении, должна производиться в соответствии с ВСН 66-89-76 [45] и ГОСТ 11024-84 [4].
3.7.2. Однослойные и многослойные панели должны иметь защитные слои надлежащей долговечности. Их марка по морозостойкости должна быть на одну ступень выше, чем материал стены, но не ниже F 50.
3.7.3. Класс или марка бетона и раствора наружного защитно-декоративного слоя по прочности на сжатие должны быть: для однослойных панелей из легкого бетона - В 7,5 или М 100, для сплошных трехслойных панелей - равными классу или марке бетона наружного слоя панели или отличающимися от них не более, чем на одну ступень, но не ниже В 7,5 или М 100 и не выше В 15 или М 200.
3.7.4. Отделка осуществляется долговечными паропроницаемыми декоративными покрытиями, выбираемыми с учетом возможностей базы стройиндустрии, а именно: цветными поризованными бетонами и растворами, бетонами на пористых заполнителях с вскрытием их замедлителями твердения, каменными дроблеными материалами, нанесенными по свежеуложенному раствору или по клеющей подложке, а также пневматическим нанесением полимерцементных или полимер-минеральных паст.
3.7.5. Адгезия отделочных покрытий должна составлять не менее 0,7 МПа.
3.7.6. Стеновые панели из ячеистого бетона должны иметь долговечные наружные защитно-декоративные слои из эластичных паропроницаемых материалов. При выборе наружной отделки таких панелей следует учитывать СН 277-80 [46].
3.7.7. Применение различных видов отделки панелей наружных стен следует осуществлять в соответствии с приложением 2.
4. ИЗГОТОВЛЕНИЕ, ПЕРЕВОЗКА И МОНТАЖ ПАНЕЛЕЙ
4.1. Составы бетонов, режимы тепловой или автоклавной обработки изделий и последующих операций с ними на заводах должны выбираться с учетом ограничения образования и раскрытия технологических трещин в панелях.
4.2. Формование панелей может осуществляться как лицевой поверхностью вниз, так и вверх. Однако предпочтение следует отдавать изготовлению панелей лицевой поверхностью вниз для получения более долговечного наружного слоя и повышения качества фасадной поверхности изделий.
4.3. На заводах должен соблюдаться строгий контроль за качеством изделия в соответствии с требованиями ГОСТ 11024-84 [ 4] и ГОСТ 8829-85 [ 47]. Должны соблюдаться правила хранения и транспортирования изделий в соответствии с требованиями ГОСТ 13015.0-63 [ 48]. Не допускается глубокая разделка трещин под затирку раствором.
4.4. При изготовлении трехслойных панелей с гибкими связями их подъем из горизонтального в вертикальное положение рекомендуется производить с помощью кантователя.
4.5. Транспортные средства для перевозок панелей должны быть соответствующим образом оборудованы для обеспечения их сохранности при перевозках.
4.6. Транспортировка и хранение панелей должны производиться в вертикальном положении, в закрепленном состоянии с зазором между панелями не менее 10 см и на необходимом числе (не менее трех) упругих прокладок.
4.7. При транспортировке и складировании панели должны быть защищены от увлажнения.
4.8. Монтаж крупнопанельных стен при температуре наружного воздуха ниже минус 50°С не допускается.
4.9. При производстве монтажных работ в зимних условиях для заделки швов и стыков панелей наружных стен рекомендуется применение растворов с начальной подвижностью, соответствующей хорошей водоудерживающей способности.
Каждый стык должен быть замоноличен без перерывов во времени.
4.10. Необходимо исключать превышения ширины растворных швов в стыках над проектной шириной, неравномерное нанесение растворного слоя и применение частично затвердевших или промороженных растворов.
4.11. При монтаже стен должны применяться ограничители, гарантирующие минимальную ширину стыка, требуемую для заполнения его герметиком. В процессе строительства должен соблюдаться строгий контроль за качеством герметика.
Допуск ширины монтажных швов между стеновыми панелями следует назначать в соответствии с расчетом по методике ГОСТ 21780-83 (СТ СЭВ 3740-82) [49].
4.12. Монтаж стен должен осуществляться с учетом требований СНиП III -16-80 [50].
4.13. При монтаже стен антикоррозионная защита стальных соединительных элементов должна осуществляться с учетом положений СНиП II-23-76 [51].
5. РАСЧЕТ СТЕН НА НАГРУЗКИ И ВОЗДЕЙСТВИЯ
5.1. Общие положения расчета
5.1.1. При проектировании стен должны быть произведены: теплофизический расчет, расчет на все виды нагрузок и воздействий с учетом их работы в системе здания.
5.1.2. Значения нагрузок и параметры воздействий, значения коэффициентов перегрузок, коэффициентов сочетаний, а также подразделение нагрузок и воздействий на постоянные и временные (длительные, кратковременные, особые) должны приниматься в соответствии с требованиями СНиП II -6-74 [52].
5.2. Расчет прочности, деформативности и трещиностойкости
5.2.1. При расчете на нагрузки учитываются все статические и динамические усилия, возникающие в панелях на стадии их изготовления, транспортирования, монтажа и эксплуатации.
5.2.2. Расчет стены в системе элементов здания выполняется на температурно-влажностные воздействия, неравномерную осадку здания при строительстве на вечномерзлых грунтах по II принципу их использования и на ветровые нагрузки.
Постоянные нагрузки собственной массы стен и опирающихся на них перекрытий и покрытий, временные нагрузки на перекрытия (масса мебели, перегородок, людей) и покрытия (масса снегового покрова) определяются без учета взаимодействия панелей стен с другими элементами здания.
5.2.3. Расчет стен на температурно-влажностные воздействия выполняется в соответствии с "Рекомендациями" [53].
Расчет выполняется для двух стадий: монтажной и эксплуатационной. Определение температурных усилий на стадии монтажа следует выполнять с учетом изменения расчетной схемы стены вследствие ее наращивания.
5.2.4. Проверку величин усилий в сварных стыках и ширины раскрытия трещин в бетоне панелей, а также проверку величин температурных деформаций и ширины раскрытия трещин вертикальных стыков между панелями следует осуществлять в соответствии с "Рекомендациями" [54]. При этом расчет температурных деформаций вертикальных стыков между стеновыми панелями производится для зоны герметизации и зоны замоноличивания.
5.2.5. Расчет усилий в стенах, вызванных неравномерной осадкой зданий, расположенных на оттаивающих вечномерзлых основаниях, производится в соответствии с рекомендациями "Руководства" [55].
5.2.6. Расчет наружных стен на ветровые воздействия выполняется только для жилых зданий точечного типа. При этом наружные стены рассматриваются как диафрагмы, жестко соединенные с перекрытиями.
5.2.7. Расчет стен в системе здания рекомендуется выполнять по программам:
"STEP" (ЛенЗНИИЭП) - на температурные воздействия;
АПЖБК (НИИАС) и ИТ-К-51 (ЛенЗНИИЭП) - на неравномерные осадки оттаивающего основания;
"Парад-ЕС" (ЦНИИЭПжилища) и ИТ-К-4В (ЛенЗНИИЭП) - на ветровые воздействия.
5.2.8. Расчет стен следует производить по методикам, содержащимся в ВСН 32-77 [3] и "Рекомендациях" [30].
5.2.9. При расчете панели в своей плоскости ее расчетная мoдeль принимается в виде рамы.
5.2.10. Расчет элементов панели (простенков, перемычек), ее связей и стыков по предельным состояниям первой и второй групп осуществляется в соответствии с требованиями СНиП 2.03.01-84 [2] и с учетом рекомендаций BСH 32-77 [3].
5.2.11. При расчете панелей на усилия, возникающие при подъеме, транспортировании и монтаже, собственную массу элемента следует вводить в расчет с коэффициентом динамичности, равным при транспортировании 1,8; при подъеме и монтаже - 1,5; при этом коэффициент перегрузки к собственной массе элемента не вводится.
5.2.12. Расчет трехслойных панелей с жесткими связями должен производиться с учетом совместной работы внутреннего и наружного железобетонных слоев. При этом должна быть проверена прочность и трещиностойкость этих слоев.
Проверку прочности внутреннего наиболее нагруженного слоя допускается производить без учета его совместной работы с наружным слоем.
5.2.13. Расчет закладных деталей производится с учетом требований СНиП 2.03.01-84 [2] и "Пособия" [29].
5.3. Теплофизический расчет
5.3.1. По теплозащитным свойствам, а также по паропроницанию и воздухопроницанию панели наружных стен должны удовлетворять требованиям СНиП II -3-79Х [1].
5.3.2. Сопротивление теплопередаче R о наружных стен следует принимать равным экономически целесообразному сопротивлению теплопередаче R о эк , определенному по методике СНиП II-3-79 Х [l] и в соответствии с "Руководствами" [56], [64] . При этом сопротивление теплопередаче Ro должно быть не менее требуемого сопротивления теплопередаче Ro тр по санитарно-гигиеническим условиям, определенного по формуле [l] СНиП II -3-79Х [l].
При вариантном проектировании конструкций допускается определение экономически целесообразного сопротивления теплопередаче путем введения повышающего коэффициента Кэк к значению требуемого сопротивления теплопередаче R о тр .
Величина коэффициента Кэк принимается равной для трехслойных панелей:
с жесткими связями - 1,3;
с гибкими связями - 1,5;
для однослойных панелей:
из бетонов на пористых заполнителях - 1,1;
из ячеистых бетонов - 1,3.
5.3.3. Расчет сопротивления паропроницанию выполняется по СНиП II -3-79Х [l] из условия недопустимости накопления влаги в конструкции в период эксплуатации с учетом сопротивления паропроницанию наружных защитно-декоративных слоев и водонепроницаемой пленки, в которую оборачиваются влагоемкие утеплители при изготовлении трехслойных панелей.
5.3.4. Термическое сопротивление наружных стен с оконными проемами и теплопроводными включениями следует определять как приведенное термическое сопротивление R пр неоднородной ограждающей конструкции, в соответствии со СНиП II-3-79 Х [l] .
6. РАСЧЕТ ДОЛГОВЕЧНОСТИ НАРУЖНЫХ СТЕН
6.1. Общие положения расчета
6.1.1. Долговечность наружных ограждающих конструкций определяется сроком их службы с сохранением в требуемых пределах эксплуатационных качеств в данных климатических условиях при заданном режиме эксплуатации зданий.
Для наружных ограждающих конструкций жилых зданий установлены следующие степени долговечности:
I степень - со сроком службы не менее 100 лет;
II степень - со сроком службы не менее 50 лет;
III степень - со сроком службы не менее 20 лет.
6.1.2. Требуемая степень долговечности наружных ограждающих конструкций для жилых зданий устанавливается в зависимости от их класса по капитальности.
6.1.3. По СНиП II-Л.1-71* [57] жилые здания подразделяются на четыре класса по капитальности в соответствии с требованиями главы СНиП II-А.3.62 [58] и по степени огнестойкости в соответствии с требованиями главы СНиП II-А-80 [59]. Жилые здания следует проектировать:
I класса - по долговечности и огнестойкости основных конструкций не ниже 1 степени;
II класса - по долговечности и огнестойкости основных конструкций - не ниже II степени;
III класса - по долговечности основных конструкций не ниже II степени и огнестойкости - не ниже III степени;
IV класса - по долговечности основных конструкций не ниже III степени, степень огнестойкости не нормируется.
6.1.4. Жилые здания следует проектировать: I класса - любой этажности; II класса - высотой не более девяти этажей; III класса - высотой не более пяти этажей и IV класса - высотой не более двух этажей.
6.1.5. Жилые панельные здания для северной строительно-климатической зоны должны проектироваться II и III классов с наружными ограждающими конструкциями II степени долговечности.
6.1.6. Требуемую долговечность наружных стен следует обеспечивать применением материалов, имеющих надлежащие прочность, морозостойкость и влагостойкость, а также соответствующими конструктивными решениями, предусматривающими, в случае необходимости, специальную защиту элементов конструкции, выполняемых из недостаточно стойких материалов.
6.1.7. Срок службы отдельных элементов, от которых зависит долговечность наружных стен (стальные закладные и крепежные детали, связи, узлы и их сопряжения), должен быть не ниже срока службы всей конструкции.
6.1.8. Наружные панели стен должны иметь защитные слои надлежащей долговечности. Их марка по морозостойкости должна быть на 1-2 ступени выше, чем у материала стены.
Панели наружных стен без защитного слоя не экономичны, так как по условиям их долговечности должны в целом изготавливаться из материала с более высокой маркой по морозостойкости по сравнению со стеной с защитным слоем.
6.1.9. Обеспечение требований долговечности наружных крупнопанельных стен является обязательным этапом их проектирования, а при выборе типа ограждения предпочтение следует отдавать более долговечной конструкции.
6.1.10. Долговечность наружной ограждающей конструкции оценивается по ее сравнительному или фактическому значениям. Под долговечностью понимается продолжительность в годах первого доремонтного периода эксплуатации ремонтируемой ограждающей конструкции или ее элемента, например, защитного слоя (сравнительная долговечность) или продолжительность срока службы ремонтируемой конструкции, а также неремонтируемой конструкции или ее неремонтируемой части, например, простенка.
Сравнительная долговечность ограждающей конструкции не должна быть ниже нормативной периодичности комплексных капитальных ремонтов, предусмотренной "Положением" [60] и равной для зданий с крупнопанельными стенами 30 годам.
Фактическая долговечность ограждающей конструкции не должна быть ниже требуемой степени ее долговечности (см. п. 6.1.1) для жилых зданий II класса (см. п.п. 6.1.3 и 6.1.4) равной 50 годам.
6.1.11. Наружная ограждающая конструкция, долговечность которой прогнозируется, должна удовлетворять всем требованиям СНиП 2.03.01-84 [2] и СНиП II -3-79Х [l].
6.1.12. Долговечность q , лет, наружной стены или ее наружного защитного слоя определяется по формуле
(1)
где N - выдерживаемое материалом стены или соответственно ее наружным защитным слоем число циклов попеременного замораживания при стандартных испытаниях на морозостойкость, численно равное цифровому индексу устанавливаемой в них его марки по морозостойкости (например, 35 при F 35);
w н - массовое отношение влаги в материале, соответствующее его полному водонасыщению без вакуумирования, принимаемое по табл. 6;
w р - равновесное массовое отношение влаги в материале, ниже которого при температуре минус 20° С лед не образуется, принимаемое по табл. 7;
w э (з) , w э (л) - массовые отношения влаги в материале в зоне промерзания ограждения в условиях его эксплуатации на зимне-весеннем (з) и летне-осеннем (л) периодах года соответственно при расчетах на долговечность;
x (ti ) - соответствующие данному - зимне-весеннему или летне-осеннему периоду года переменные коэффициенты, принимаемые по табл. 8 в зависимости от достигаемой материалом отрицательной температуры ti в каждом отдельном случае i ее перехода через 0° C ниже температуры начала замерзания t нз в нем жидкой влаги (см. табл. 6);
ni ( з) , ni (л) - число таких случаев i достижения температуры в году на этих периодах соответственно.
Таблица 6
Материал |
g о , кг/м3 |
w н , % по массе |
t нз , ° С |
Цементно-песчаный раствор |
|
|
|
1 : 1 |
2120 |
8,3 |
-2,7 |
1 : 2 |
1935 |
9,4 |
-3,5 |
1 : 4 |
1725 |
10,8 |
-1,9 |
Поризованный раствор |
1320 |
35,8 |
-1,3 |
Ячеистый бетон |
800 |
54,0 |
-1,8 |
Керамзитобетон |
1430 |
10,3 |
-1,8 |
|
1000 |
18,0 |
-2,7 |
Шунгизитогазобетон |
1100 |
33,0 |
-1,6 |
Таблица 7
Материал |
w р , % по массе |
Ячеистые бетоны |
4,0 |
Шунгизитогазобетоны |
2,2 |
Керамзитобетоны |
1,8 |
Цементно-песчаные растворы |
0,6 |
При обычно наблюдаемом нестационарном (неустановившемся) температурном поле ограждения при данной температуре ti (см. разделы 6.2 и 6.3) наблюдается только один цикл i, поэтому в этом случае
Для установления числа случаев i и соответствующих им температур ti , по которым находятся коэффициенты x (ti ) , необходимо предварительное определение полных нестационарных температурных полей ограждающей конструкции в зимне-весеннем и летне-осеннем периодах года с учетом характеристик климатической активности района строительства, влияющих на долговечность наружных ограждений.
6.1.13. При рабочем проектировании однослойных наружных стен без или с наружным защитным слоем долговечность тела стены q ст определяется в соответствии с п. 6.1.12 по программе "КLIMAT" , разработанной H ИИСФ и приведенной с соответствующими пояснениями в приложении 4. Долговечность же наружного защитного слоя q сл при этом определяется по формуле
где индексы "ст" и "сл" указывают на принадлежность данной величины к материалу тела стены или защитного слоя соответственно.
6.1.14. При вариантном проектировании наружных стен, а также при отсутствии ЭВМ, долговечность стены и ее наружного слоя может определяться по формуле (1) с учетом указаний п.п. 6.1.15-6.1.17 и разделов в 2. 6.3 и 6.4 (см. приложения 5, 6, 7).
Таблица 8
|
Коэффициенты x (ti ) при температуре ti , ° С |
||||||||||||
Материал |
g о , кг/м3 |
t нз |
-3 |
-4 |
-5 |
-6 |
-7 |
-8 |
-9 |
-10 |
-15 |
-20 |
-30 и более |
Цементно-песчаный раствор |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 :1 |
2120 |
0 |
0,097 |
0,363 |
0,522 |
0,628 |
0,704 |
0,761 |
0,805 |
0,840 |
0,947 |
1 |
1,004 |
1 : 2 |
1935 |
0 |
- |
0,153 |
0,365 |
0,506 |
0,607 |
0,682 |
0,741 |
0,788 |
0,929 |
1 |
1,070 |
1 : 4 |
1725 |
0 |
0,407 |
0,582 |
0,686 |
0,756 |
0,806 |
0,843 |
0,872 |
0,895 |
0,965 |
1 |
1,035 |
Поризованный раствор |
1320 |
0 |
0,605 |
0,721 |
0,791 |
0,837 |
0,870 |
0,896 |
0,915 |
0,931 |
0,977 |
1 |
1,023 |
Ячеистый бетон |
800 |
0 |
0,444 |
0,607 |
0,706 |
0,771 |
0,818 |
0,853 |
0,880 |
0,902 |
0,967 |
1 |
1,033 |
Керамзитобетон |
1430 |
0 |
0,133 |
0,454 |
0,711 |
0,775 |
0,821 |
0,855 |
0,882 |
0,903 |
0,967 |
1 |
1,032 |
|
1000 |
0 |
0,106 |
0,369 |
0,527 |
0,632 |
0,707 |
0,763 |
0,807 |
0,842 |
0,947 |
1 |
1,052 |
Шунгизитогазобетон |
1100 |
0 |
0,522 |
0,663 |
0,747 |
0,803 |
0,843 |
0,873 |
0,897 |
0,916 |
0,972 |
1 |
1,028 |
6.1.15. Долговечность наружного защитного слоя наружной стеновой панели без применения ЭВМ определяется по формуле (1) при коэффициентах x (ti ), найденных для середины этого слоя по ее полному температурному полю, отыскиваемому с учетом указаний разделов 6.2 или 6.3.
6.1.16. Долговечность тела наружной стеновой панели без применения ЭВМ определяется по формуле (1) при коэффициентах x (ti ), найденных для середины слоя устойчивого промерзания при активных периодах года, по ее полному температурному полю, отыскиваемому с учетом указаний разделов 6.2 или 6.3.
Толщина слоя устойчивого промерзания стены при активных периодах года устанавливается в соответствии с указаниями п.п. 6.2.6 или 6.3.7.
6.1.17. Массовые отношения влаги в материале w э (з) и w э (л) в зоне промерзания стены в условиях ее эксплуатации в зимне-весеннем (з) и летне-осеннем (л) периодах года при расчете ее долговечности без применения ЭВМ принимаются соответственно равными
(2)
где g о и g о min - плотности материала стены в сухом состоянии соответственно расчетная и минимальная из указанных в приложении 3 СНиП II -3-79Х [1] для такого материала из данной родственной группы;
w - соответствующее расчетное массовое отношение влаги в материале при теплофизическгх расчетах, приведенное в этом приложении;
Dw ср - его предельно допустимое приращение, принимаемое по табл. 14 СНиП II -3-79Х [1 ].
6.2. Расчет нестационарного температурного поля однослойной наружной стены в зимне-весеннем и летне-осеннем периодах года для прогнозирования ее долговечности без применения ЭВМ
6.2.1. Стена с защитным слоим считается однослойной. При определении ее температурнoгo поля различия в теплофизических характеристиках защитного слоя и тела стены не учитываются. Их значения принимаются соответствующими материалу тела стены.
6.2.2. Теплофизические характеристики материала стены g (w ), с(w ), l (w ) и принимаются постоянными, а их значения -соответствующими расчетному массовому отношению влаги в материале для теплотехнических расчетов w , и определяются по приложению 3 СНиП II -3-79Х [l].
6.2.3. Квазистационарная составляющая температурного поля в зимне-весеннем и летне-осеннем периодах года однослойной стены общей толщиной d , связанная с годовым ходом среднемесячных температур наружного воздуха t см, при температуре внутреннего воздуха t в определяется по формуле
t(x, t ) = m 1 + m 3 x + m 5 x2 + m 6 x3 + (m 2 + m 4 x) t , (3)
где х - координата точки стены, отсчитываемая от ее наружной поверхности;
t - время, отсчитываемое от середины месяца зимне-весеннего или, соответственно, летне-осеннего периодов года, предшествующего началу периодических оттепелей или соответственно заморозков на этих периодах с переходом через t нз ;
m i - постоянные коэффициенты, определяемые по формулам:
(4)
в которых
(5)
(6)
причем a - коэффициент температуропроводности материала стены;
b - темп изменения среднемесячных температур наружного воздуха в зимне-весеннем или летне-осеннем периодах года, определяемый в соответствии с указаниями п. 6.4.4;
t в - расчетная температура внутреннего воздуха, принимаемая по ГОСТ 12.1.005-76 и нормам проектирования жилых зданий, а
(7)
Здесь
(8)
где a в и a н - коэффициенты теплоотдачи внутренней поверхности стены и наружной поверхности стены для зимних условий, определяемые, соответственно, по табл. 4 и 6 СНиП II -3-79Х [l].
6.2.4. Гармонические составляющие температурного поля однослойной стены определяются с учетом соответствующих амплитуд и периодов, назначаемых в соответствии с указаниями п.п. 6.4.3 и 6.4.6.
Учитываются две таких составляющих:
составляющая, связанная с суточными колебаниями температуры наружного воздуха со средней амплитудой Ас (см. п. 6.4.3) и периодом Р= 24 ч;
составляющая, связанная с устойчивыми периодическими заморозками и оттепелями со средними амплитудами Ар , периодами Рр и числом mp в году (см. п. 6.4.6).
6.2.5. Амплитуды суточных колебали температуры в слое стены, отстоящем на расстоянии Х от ее наружной поверхности, определяются по формуле
(9)
где Ап - амплитуда суточных колебаний температуры на наружной поверхности стены, равная
(10)
В формулах (9) и (10): Р - период суточных колебаний температуры, равный 24 ч; Ас - средняя амплитуда суточных колебаний температуры наружного воздуха, принимаемая по указаниям п. 6.4.3.
6.2.6. Амплитуды колебаний температуры в слое стены, отстоящем на расстоянии Х от ее наружной поверхности, связанные с устойчивыми периодическими заморозками и оттепелями с периодом Рр (см. п. 6.4.6), находится по формуле
(11)
где Ар - средняя расчетная амплитуда этих заморозков и оттепелей на данном зимне-весеннем или, соответственно, летне-осеннем периодах года, определяемая в соответствии с указаниями п. 6.4.6;
d - толщина стены.
6.2.7. Полное температурное поле однослойной стены находится наложением на его составляющую (3) двух гармонических колебаний (см. п. 6.2.4) с амплитудами и периодами, назначаемыми в соответствии с указанием п.п. 6.2.5, 6.2.6, 6.4.3 и 6.4.6.
6.2.8. Глубина устойчивого промерзания однослойной стены в активном периоде года находится приравниванием 0°С левой части уравнения (3). Она определяется дважды: для начала зимне-весеннего и конца летне-осеннего периодов, находится как средне-арифметическое из этих двух ее значений.
6.3. Расчет нестационарного температурного поля трехслойной наружной стены с эффективным утеплителем на зимне-весеннем и летне-осеннем периодах года дли прогнозирования ее долговечности без применения ЭВМ
6.3.1. Расчет нестационарного температурного поля трехслойной наружной стены производится с учетом указаний п.п. 6.2.1 и 6.2.2.
6.3.2. Квазистационарная составляющая температурного поля трехслойной стены (рис. 10) на зимне-весеннем и летне-осеннем периодах года, связанная с годовым ходом среднемесячных температур наружного воздуха t см, при температуре внутреннего воздуха t в для каждого из трех слоев стены определяется, соответственно, по формулам:
(12)
Здесь: х и t - имеют тот же смысл, что и в формуле (3);