МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Государственное областное бюджетное профессиональное образовательное учреждение Липецкий колледж строительства, архитектуры и отраслевых технологий НАЗВАНИЕ ПРОЕКТА: ПОДБОР ЭКОЛОГИЧЕСКИ ЧИСТЫХ МАТЕРИАЛОВ ДЛЯ КОТТЕДЖА «САКУРА» Автор: Ваганова Г., 2 курс, специальность 07.02.01 Архитектура Научный руководитель проекта: Кирина О.В., преподаватель
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Государственное областное бюджетное профессиональное образовательное учреждение Липецкий колледж строительства, архитектуры и отраслевых
технологий
НАЗВАНИЕ ПРОЕКТА: ПОДБОР ЭКОЛОГИЧЕСКИ ЧИСТЫХ
МАТЕРИАЛОВ ДЛЯ КОТТЕДЖА «САКУРА»
Автор:
Ваганова Г., 2 курс, специальность 07.02.01 Архитектура
Научный руководитель проекта:
Кирина О.В., преподаватель
Липецк, 2014г
Мир – это не окружающая среда, а наш единственный дом, в
котором мы только и можем жить!
Человечество должно научиться жить в согласии с Природой, с
ее законами. Люди должны воспринимать себя не господами, а
частью Природы.
Моисеев Никита Николаевич (1917–2000),
российский ученый, математик, механик.
ВВЕДЕНИЕ
Целью творческого проекта был подбор экологически чистых материалов для несущих конструкций, наружной и внутренней отделки. При выборе материалов мы постарались применить не слишком часто используемые в настоящее время материалы, позволяющие подчеркнуть
индивидуальность проекта.
Наш проект - это дом для проживания дружной семьи. Комфортные спальни с собственными санузлами, гардеробными и выходом на балкон предназначены для спокойного отдыха. Все помещения первого этажа по настоящему просторны. Гостиная и столовая – кухня представляют собой единое пространство. На мансардном этаже запроектированы кабинет и комната отдыха. Чередование гладких и рельефных поверхностей придает выразительности внешнему виду. Фасад дома решен в легком японском стиле с элементами модерна.
План 1-го этажа
План 2-го этажа
ФУНДАМЕНТ
В настоящем проекте мы выбрали бутобетонный ленточный
фундамент, в котором используется природный известняк, выступающий
гарантией прочности фундамента.
Достоинства этого типа фундаментов достаточно очевидны:
высокая прочность конструкции позволяет выдерживать двухэтажное
строение со стенами, толщиной в два кирпича;
доступность и низкая цена используемых материалов;
достаточно легкий способ изготовления, не требующий определенных
навыков строительства.
Состав бутобетонного фундамента должен включать 40% камня.
Превышать данный объем материала не стоит, но и снижение приведет к
уменьшению прочности.
Бутовый камень следует подбирать не слишком крупный, средний
размер не должен превышать 30*20см. Однако, для более точного подбора
размера камня применительно к конкретной конструкции следует
воспользоваться соотношением: ширина бутового камня =1/3 ширины
фундамента.
Для приготовления бетонной смеси следует применять цемент марки
М400 или М500, песок обычный, щебень величиной не более чем 30 мм.
Для замеса используется стандартная пропорция: 1/3. Воду необходимо
добавлять до тех пор, пока смесь не станет плотной, но не такой вязкой, как
изготовляемая для монолита, поскольку этим бетоном должны быть
заполнены все образующиеся пустоты между камнями.
Ширина ленточного фундамента зависит напрямую от размера камня.
С учетом того, что ширина фундамента должна быть больше на 10см, чем
планируемые стены строения, укладку камня нельзя проводить впритык к
краю, боковые пустоты должны быть около 3-4 см.
Исходя из вышеуказанных характеристик камня, следует, что ширина
фундамента должна быть минимум 35 см.
БЕТОННАЯ ОТМОСТКА ВОКРУГ ДОМА
Отмостка - горизонтальная
водонепроницаемая полоса материалов
вдоль периметра наружных стен дома,
предназначенная для защиты его
фундамента от дождевых и паводковых
вод.
Отмостка состоит из двух слоев:
подстилающего (песок и щебень) и верхнего защитного (бетон, асфальт,
булыжник). Так как в нашем проекте предусмотрен теплый цокольный этаж
целесообразно устраивать отмостку с утеплителем для уменьшения
расчетной глубины промерзания. Он защищает цокольное помещение от
резких колебаний температуры; при этом вспучивание грунта вблизи
фундамента не происходит.
.ДЕРЕВЯННЫЙ КАРКАС
В нашем проекте мы приняли решение использовать деревянный каркас.
Что же такое каркасное домостроение?
Каркасный способ использовался еще в Средние века — вспомним хотя
бы классический фахверк, где каркас образован системой горизонтальных и
вертикальных элементов и раскосов из деревянного бруса (в нашем варианте
— клееного), а промежутки заполняются кирпичом, камнем и другими
материалами.
Чтобы лучше разобраться в данном вопросе нам пришлось заглянуть в
учебник по деревянному домостроению, недавно изданный под общей
редакцией доктора технических наук, профессора, академика РАЕН А. Г.
Черных. В разделе «Каркасное домостроение» написано, что основой
каркасных построек является деревянный каркас, который «состоит из
отдельных элементов: досок, брусьев, комбинированных балок различной
конфигурации. Эта пространственная сборная конструкция воспринимает все
нагрузки, действующие на объект.
Каркасные строения обычно имеют нижнюю обвязку из брусьев, по
которой устанавливают стойки из досок, ограничивающие оконные и
дверные проемы и являющиеся опорной системной конструкцией всего
сооружения. Стойки внешних стен представляют собой вертикальные
элементы, к которым крепят внутреннюю обшивку и фасадное покрытие.
Они опираются на нижние опорные пластины или обвязочную балку. На
каркасе закрепляют стеновую обшивку из древесных материалов (фанеры,
OSB, ЦСП) или вагонки, стеновое пространство заполняют
теплоизоляционным материалом, фиксируемым в ячейках каркасной стены, и
закрывают с другой стороны фанерой, гипсокартонном и другими
облицовками». Эта пространная цитата описывает основу технологии
каркасного домостроения.
Несмотря на то что сегодня модификаций каркасных строений
множество, суть у всех одна: несущей конструкцией служит каркас из
деревянных стоек, а обшивка может быть любая. Легкая каркасная
конструкция не нуждается в основательном фундаменте, а отсутствие при
строительстве так называемых «мокрых» процессов позволяет быстро
возвести объект.
Очень важно качество материалов. В нашем случае это означает, что
доски и брус изготовлены из хорошей древесины и высушены до требуемой
влажности, что исключает сильную деформацию. Если при этом
неукоснительно и точно соблюдена последовательность всех операций
сборки, то такой дом со временем не «поведет» и за прочность его можно не
волноваться. Поскольку в многокомпонентной каркасной конструкции
большое значение имеет крепеж, современные конструкторы пошли дальше
классических соединений заготовок с помощью шипов и предлагают
различные деревянно-металлические крепления с использованием гвоздей,
сквозных нагелей или зубчатых скрепляющих пластин. Для усиления
прочности в каркасах используют также клееные заготовки. В итоге
конструкция надежна даже в сложных условиях эксплуатации — при
сильных ветровых нагрузках, сейсмических колебаниях и т. п.
Однако даже самая прочная основа, к сожалению, не спасает дом от
пожара. Древесина материал горючий, она быстро воспламеняется и
распространяет огонь. Это помнят все, но вот мало кто знает, что пожарные
считают древесину более безопасной для человека, находящегося в горящем
доме. Почему?
Во-первых, при горении древесины выделяется меньше вредных веществ
— ведь это материал натуральный. Во-вторых, вследствие обугливания
древесина отличается высокой инертностью горения. Специалисты
установили, что скорость обугливания деревянной конструкции, или потеря
так называемого рабочего сечения, при горении не превышает 0,7 мм в
минуту. Металлические или железобетонные конструкции менее стойки в
огне. Деревянные перекрытия довольно долго сохраняют несущую
способность, тогда как металлические могут обрушиться в первые 15–20
минут пожара из-за температурных деформаций металла, его текучести.
Дело не в пожароопасности строительных материалов, считает генеральный
директор компании «Институт дома» Екатерина Фурман, потому что более
чем в 90% случаев люди гибнут в результате отравления продуктами горения
вовсе не элементов здания, а того, что находится в помещениях, — мебели,
ковров и т. д. Обычно именно предметы интерьера становятся объектами
возгорания и способствуют распространению огня.
Древесина не является легковозгораемым материалом, кроме того,
несущая конструкция каркасного дома закрыта различными обшивками,
поэтому в начале пожара деревянные части не контактируют с огнем.
Екатерина Фурман отмечает, что за рубежом вообще иной подход к
пожароопасности жилья. Там беспокоятся не о материальном ущербе, а об
обеспечении безопасности человека. В первую очередь думают, насколько
вредны продукты горения, а сечения балок выбирают с учетом возможности
пожара — рассчитывают, сколько каждая балка должна продержаться в огне,
чтобы человек успел покинуть опасную зону.
Опасения, что каркасный дом не будет держать тепло, абсолютно
напрасны. Эти дома теплые, потому что бесшовные. В них нет стыков, как,
например, в панельных или бревенчатых. Каркас последовательно
заполняется и зашивается тепло- и звукоизоляционными, ветро- и
влагозащитными материалами, и если все сделано правильно, то дом
становится практически непродуваемым.
Поскольку стеновые наполнители производятся из легких материалов, то
увеличение толщины стены не создает серьезной дополнительной нагрузки
на фундамент. Чем толще стена, тем дом теплее. Это правило справедливо и
для бревенчатых, и для кирпичных домов, но только в легких каркасных и
панельных строениях утолщение стен не критично для фундамента. Кстати,
специалисты отмечают, что практически все наполнители имеют сходные
теплоизоляционные показатели, и для того чтобы каркасный дом был
теплым, не нужно искать суперизолятор — лучше не экономить на толщине
стен.
Опасения, что в каркасном дом будет душно, также безосновательны.
Опять же в силу того, что современная каркасная технология
предусматривает вентиляционную систему. Сегодня таких систем на рынке
множество, и возможности у них большие.
Подведем итог. Как мы видим, современная каркасная технология весьма
проста, экологична и эффективна.
КОНСТРУКЦИЯ КРЫШИ
Надежная крыша – не только гарантия долговечности, но и
неотъемлемая часть дизайна каркасного дома. Достаточно часто многие
считают, что понятия «кровля» и «крыша» - это синонимы, но это не совсем
так. Крыша – это верхняя конструкция деревянного дома, которая выполняет
гидро- и теплоизолирующие функции. Кровля – это наружный элемент
крыши (покрытие), который предохраняет дом от различного вида
атмосферных воздействий. Долговечности и надежности крыши для
каркасного дома сопутствует немало факторов строительства и монтажа.
В настоящее время ассортимент кровельных материалов велик. Однако
их выбор в первую очередь должен зависеть от принципа согласования
сроков службы всех составляющих. Долговечность эксплуатации крыши
будет зависеть и от правильного выполнения монтажных работ всей
кровельной системы. Основной частью конструкции крыши является
стропильная система. Основанием крепления кровли служит сплошной
настил или обрешетка (сплошной настил обыкновенно применяется, если для
кровли используется рулонный материал). Также крыша гидроизолируется и
утепляется. В заключение кровельных работ устанавливаются водосточные
системы.
Естественно, идеальным вариантом кровли деревянных и каркасных
домов – деревянная крыша. Для изготовления кровли лучше всего
использовать древесину дуба, кедра, лиственницы, осины. С давних времен в
России применялись тонкие деревянные пластины (дранка, тес, городец),
которые укладывались многочисленными слоями. Зимой дранка сохраняет
тепло, а летом дает прохладу. В нынешнем строительстве более актуально
применение современных кровельных материалов.
Для кровли деревянных каркасных домов широко распространено
применение ондустила (металлочерепица, создающая эффект объемной
черепичной кровли за счет покрытия из минерального гранулянта),
бардолина (эластичная полосная битумная черепица, которая армирована
стекловолокном и покрыта минеральным гранулятом), ондулина (листы
картона волнистой формы) и пр.
КРОВЕЛЬНОЕ ПОКРЫТИЕ МЯГКОЙ ЧЕРЕПИЦОЙ
Мы решили остановить свой выбор на набирающей все большую
популярность в частном строительстве кровле из битумной черепицы.
Битумная черепица — это штучный мягкий кровельный материал.
Конструктивно это небольшие полотна стеклоткани, пропитанные