Рекомендации по проектированию крыш с холодным чердаком. Рекомендации по проектированию железобетонных крыш с теплым чердаком для многоэтажных жилых зданий


РАЗРАБОТАНЫ ЦНИИЭП жилища Госгражданстроя (канд. техн. наук А.Н.Мазалов). Использованы материалы ЦНИИЭП жилища Госгражданстроя и результаты исследований МНИИТЭП (канд. техн. наук И.И.Староверова, инж. И.С.Свидерский).

РЕКОМЕНДОВАНЫ к изданию решением секции конструкций Научно-технического совета ЦНИИЭП жилища Госгражданстроя.

Содержат описание общего решения теплого чердака и системы вентиляции, приводятся конструкции основных частей крыши, в том числе конструкции покрытия с рулонной и безрулонной кровлями.

Излагается теплотехнический расчет крыши с теплым чердаком; указываются области и условия ее применения; приводятся технико-экономические показатели конструкции и требования по эксплуатации.

Для инженерно-технических работников проектных и научно-исследовательских институтов.

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1.1. Принципиально новое решение железобетонной крыши - так называемый "теплый чердак"* - впервые применено в Москве на жилых домах, строящихся по проектам МНИИТЭП.Чердачное пространство крыши используется в нем как сборная вентиляционная камера статического давления, в которую открываются все вентиляционные каналы жилых помещений и воздух из которой удаляется через общую вытяжную шахту. Преимуществами крыши с теплым чердаком являются: улучшение вентиляции верхних этажей; повышение надежности кровли; снижение теплопотерь верхнего этажа; упрощение конструкции покрытия; доступность для осмотра и ремонта.
________________
* Авт. свид. N 460365 - "Открытия, изобретения, промышленные образцы, товарные знаки", N 6, 1975 г.

1.2. Настоящие Рекомендации распространяются на проектирование железобетонных крыш с теплым чердаком для жилых зданий от 5 до 16 этажей включительно, строящихся во всех климатических районах, с применением рулонной или безрулонной кровли.

1.3. В работе содержатся рекомендации по устройству теплого чердака и проектированию его ограждающих конструкций. Проектирование других конструкций и инженерного оборудования, в том числе кровли и вентиляции, должно выполняться в соответствии с действующими строительными нормами. При расчете системы вентиляции целесообразно пользоваться рекомендациями МНИИТЭП.

1.4. Чердачное пространство крыши с теплым чердаком используется в качестве сборной вентиляционной камеры, обогреваемой воздухом вытяжной вентиляции, поэтому к его ограждающим конструкциям предъявляются требования по теплозащите и герметизации.

Помещение теплого чердака следует использовать для размещения и технического обслуживания элементов инженерного оборудования здания, а также для проведения ремонта крыши.

1.5. Ограждающие и несущие конструкции крыши с теплым чердаком должны соответствовать основным конструкциям здания по применяемым материалам, конструктивному решению, технологии изготовления и монтажа.

Внутренние поверхности стен и покрытий чердака, согласно санитарным требованиям, окрашиваются белыми минеральными красителями.

1.6. Применение технических решений и конструкций крыш, существенно отличающихся от принятых в настоящих Рекомендациях, допускается после дополнительных исследований и только для экспериментального строительства.

2. УСТРОЙСТВО ТЕПЛОГО ЧЕРДАКА

2.1. Крыша с теплым чердаком состоит из внутреннего помещения и ограждающих конструкций: чердачное покрытие, наружные стены и чердачное перекрытие. Как правило, покрытие выполняется с утеплением, перекрытие - без него. Принципиальную схему крыши с различными решениями покрытия см. на рис.1.

Рис.1. Схема крыши с теплым чердаком

Рис.1. Схема крыши с теплым чердаком

А - покрытие с рулонной кровлей; б - покрытие с безрулонной кровлей; 1 - легкобетонная панель покрытия
под рулонной кровлей; 2 - вытяжная вентиляционная шахта; 3 - защитный зонт; 4, 5 - панели лотка;
6
- двухслойная панель покрытия с безрулонной кровлей; 7 - наружные стены чердака; 8 - оголовок
вентиляционного блока; 9 - внутренний водосток; 10 - опорная панель; 11 - чердачное перекрытие;
12
- водосборный поддон

2.2. Для обеспечения воздухообмена чердачное помещение выполняется в виде единого объема в пределах планировочной секции дома. Внутри теплого чердака не допускается устройство изолированных отсеков с температурно-влажностным режимом, отличающимся от условий теплого чердака. При применении сплошных внутренних конструкций, разделяющих помещение (опорные панели, высокие прогоны и т.п.), их суммарная площадь должна быть не более 30% площади поперечного сечения чердака.

2.3. Смежные секции теплого чердака разделяются сплошными несгораемыми стенками, в которых устраивается герметичная дверь размером 1,5х0,8 м или люк 0,8x0,8 м.

На участке встроенных лоджий наружные стены чердака целесообразно устанавливать в плоскости фасадных стен дома, а над лоджиями в уровне пола чердака укладывать плиты перекрытия со слоем теплоизоляции.

2.4. Высота сквозного прохода вдоль чердака должна быть не менее 1,6 м (при ширине не менее 1,2 м); на отдельных участках (под лотком, прогоном и т.д.) допускается высота чердака 1,2 м. При необходимости высота чердака в отдельных местах может быть увеличена до 2,2 м.

2.5. Вход на чердак и выход на крышу следует устраивать только из лестничной клетки через несгораемую дверь 1,5x0,8 м, устанавливаемую с герметизирующими прокладками. Вход на теплый чердак предусматривается в каждой секции дома, а выход на крышу - согласно СНиП II-2-80 "Противопожарные нормы проектирования зданий и сооружений" - в торцевых секциях и на каждые 1000 м покрытия. Не допускается выход на крышу устраивать непосредственно из помещения теплого чердака через люк в покрытии или через дверь в вытяжной шахте.

Для доступа в чердак и на крышу рекомендуется лестничные марши доводить до отметки чердака. В зданиях с лифтом выход на крышу осуществляется через дверь в стене лестнично-лифтового узла. В зданиях без лифта (и с опущенным машинным помещением) выход на крышу предусматривается через отдельную надстройку с дверью и люком.

Все двери и люки в теплом чердаке должны быть оснащены специальными запирающими устройствами.

2.6. Вытяжные части канализационных стояков дома объединяются в пределах секции чердака и выводятся через вытяжную шахту. Труба сборного вентиляционного стояка устанавливается в углу шахты и выводится на уровень стенки.

Трубопроводы инженерного оборудования прокладываются вблизи конструкций теплого чердака на расстоянии не более 0,4 м от поверхности покрытия, пола или стен и с учетом удобного доступа к ним.

2.7. Водоприемная воронка внутреннего водостока устанавливается в средней части водосборного лотка или ендовы и подсоединяется к водосточному стояку отводящими патрубками. Трубы внутреннего водостока в пределах теплого чердака не утепляются и окрашиваются антикоррозийными составами.

Водосборные лотки размещаются вдоль средней продольной оси покрытия, как правило, на одной отметке. При всех решениях лотков под ними должна обеспечиваться минимальная высота (см. п.2.4). Уклон кровли к лотку обеспечивается наклонной укладкой панелей покрытия.

2.8. Помещение теплого чердака целесообразно освещать естественным светом через проемы в верхней половине наружной стены. Световые проемы заполняются стеклянными пустотелыми блоками, устанавливаемыми, как правило, в два ряда (слоя) в плоскости стены. При однослойном заполнении теплопотери световых проемов учитываются в теплотехническом расчете. Площадь проемов принимается равной 1-2% площади перекрытия. Применять переплеты с оконным стеклом для заполнения светопроемов не допускается.

2.9. Размещать внутри теплого чердака консоли и механизмы для подвески ремонтных люлек не допускается. Их рекомендуется устанавливать на покрытии чердака, которое рассчитывается на дополнительную нагрузку.

3. УСТРОЙСТВО СИСТЕМЫ ВЕНТИЛЯЦИИ

3.1. В панельных зданиях с теплым чердаком следует применять унифицированные вентиляционные блоки со сборными магистральными каналами на высоту здания и перепускными каналами на высоту этажа. По аналогичной схеме выполняются вентиляционные каналы в кирпичных и блочных домах.

Размеры вентиляционных каналов в блоках должны быть такими, чтобы максимальный расход воздуха на одном этаже превышал минимальный расход на другом не более чем в 1,3 раза. В этом случае вытяжные вентиляторы для кухонь верхних этажей не устанавливаются.

Для выпуска воздуха из каналов в теплый чердак на вентиляционных блоках верхнего этажа устанавливаются специальные оголовки, выполняющие роль диффузора воздушного потока. В оголовках следует оставлять отдельные каналы из верхнего этажа.

3.2. По санитарным требованиям в объем теплого чердака не выводятся вытяжные трубы канализации и мусоропровода, каналы из помещений с выделениями вредных веществ и помещений, оборудованных вытяжной вентиляцией с механическим побуждением, а также каналы из технического подполья. В этих случаях вентиляцию следует устраивать через обособленные каналы, с выпуском воздуха в атмосферу. Вытяжная вентиляция встроенных нежилых помещений первого этажа осуществляется через вентиляционные блоки жилой части (этажей) здания, с выпуском в чердак.

3.3. Выпуск воздуха из теплого чердака в атмосферу производится через общую вытяжную шахту, одну для всех квартир каждой секции дома или изолированной части чердака. Устройство объединенной вытяжной шахты для квартир разных секций дома не допускается. Вытяжная шахта размещается в центральной части каждой секции чердака, на приблизительно равных расстояниях от вентиляционных блоков. Шахта устанавливается, как правило, на чердачном покрытии, вне пределов водосборного лотка, а входное отверстие шахты располагается в уровне нижней поверхности покрытия. Не допускается опускать стенки шахты до чердачного перекрытия с устройством в них боковых отверстий.

При прямоугольном сечении отверстия в плане отношение длинной стороны к короткой для отдельно стоящей шахты не должно превышать 1,5, а пристроенной шахты - 2.

3.4. Площадь отверстия вытяжной шахты рассчитывается из условия обеспечения скорости воздушного потока 0,5-1 м/с при расходе воздуха, увеличенном на 30% по сравнению с нормативным объемом воздуха, удаляемого из жилых помещений (см. п.6.3). При этом общее аэродинамическое сопротивление участка, включающего вытяжную шахту и чердачное помещение до дальнего вентиляционного блока, не должно превышать 0,1 мм вод.ст. (Па). Площадь отверстия шахты для районов со средней температурой холодной пятидневки -35 °С и ниже рассчитывается на нормативный расход воздуха, без увеличения на 30%.

При расчете шахты необходимо учитывать дополнительный объем воздуха, поступающего на теплый чердак из самостоятельных вентиляционных каналов, встроенных помещений и т.п. В вытяжной шахте могут размещаться обособленные каналы вентиляции, не выходящие в теплый чердак (см. п.3.2). Эти каналы заканчиваются на уровне обреза стенок шахты, но их площади не входят в расчетную площадь отверстия.

Высота вытяжной шахты определяется расчетом системы вентиляции здания и принимается равной 4,5 м, считая от чердачного перекрытия до верха шахты. Высоту шахты с зонтом (см. п.4.6) следует считать до середины просвета между стенкой и зонтом. Для типовых проектов допускается принимать унифицированную высоту короба шахты 2,6 м от покрытия. При необходимости уменьшения общей высоты шахты это должно быть обосновано расчетом и проверено в эксплуатации.

3.5. Для северных пурговых и южных муссонных районов целесообразно использовать другие вытяжные устройства, надежно исключающие проникновение атмосферных осадков. Возможным решением являются вытяжные устройства, в которых подсос воздуха из чердака осуществляется эжекцией скоростного потока воздуха в вертикальных шахтах (трубах), установленных с внешней стороны наружных стен чердака.

Для ограничения расхода вытяжного воздуха (см. п.3.4) целесообразно в типовых решениях вытяжных устройств (шахт) предусматривать возможность уменьшения на 30% площади отверстия путем установки на входе в шахту подвижных или переносных щитов или заслонок.

4. КОНСТРУКЦИИ ОСНОВНЫХ ЧАСТЕЙ КРЫШИ

4.1. Конструкция наружных стен теплого чердака аналогична конструкции наружных стен здания по применяемым материалам: толщине слоев, разрезке панелей и решению стыков. Наружные стены рекомендуется использовать для опирания чердачного покрытия.

Наружные стены чердака делаются сплошными, без сквозных отверстий. При устройстве световых проемов, заполненных стеклоблоками, их рекомендуется выполнять в виде полос 0,2x0,4 или 0,2x0,6 м на 1 м, с герметизацией воздушной прослойки между блоками.

4.2. Чердачное перекрытие образуется из типовых панелей междуэтажного перекрытия, швы и отверстия в которых должны быть надежно заделаны раствором. Верхняя поверхность панелей перекрытия служит полом теплого чердака. При неровной поверхности перекрытия устраивается затирка или стяжка из цементно-песчаного раствора.

При необходимости утепления перекрытия (см. п.6.6) дополнительный слой теплоизоляции целесообразно выполнять из пористого керамзитобетона со стяжкой поверху. При использовании эффективных теплоизоляционных материалов по ним должен укладываться защитный бетонный слой толщиной 40 мм.

4.3. Оголовки вентиляционных блоков имеют вид прямоугольного короба и изготавливаются, как правило, из бетона (рис.2). Отверстие в нижней части оголовка совпадает с размерами вентиляционного блока, в верхней части оно расширяется на 0,15 м (в одну сторону, для удобства компоновки блоков). Высоту оголовка следует принимать 0,6 м от перекрытия, чтобы выброс воздуха происходил в среднюю зону чердака. Толщина бетонных стенок должна быть минимальной.

Рис.2. Оголовок вентиляционного блока при спаренной установке

Рис.2. Оголовок вентиляционного блока при спаренной установке

а - поперечное сечение; б - вид сверху; 1 - бетонный оголовок; 2 - вентиляционные каналы верхнего этажа;
3 - сборные каналы из кухонь и санузлов; 4 - панель чердачного перекрытия; 5 - вентиляционный блок

4.4. Внутренние опорные конструкции крыши выполняются, как правило, из плоских бетонных панелей, устанавливаемых над внутренними несущими стенами здания. Опорные панели изготавливаются с отверстиями таких размеров, чтобы проемность конструкции была не менее 50%.

4.5. Вытяжную шахту рекомендуется пристраивать к стене машинного помещения лифта, при этом шахта должна быть на 0,5 м выше покрытия этого помещения. При установке отдельно стоящей шахты должна быть обеспечена ее устойчивость при ветре. Вытяжная шахта опирается на несущие конструкции покрытия или опорные элементы чердака.

Вытяжная шахта выполняется в виде сборного пространственного короба прямоугольной или круглой формы (см. рис.3), с утепленными или неутепленными стенками. При отсутствии под шахтой водосборного поддона (см. п.4.6) ее стенки должны иметь теплозащиту не ниже 0,7 расчетного термического сопротивления покрытия, для чего их рекомендуется делать из керамзитобетонных панелей с бетонным слоем. При наличии поддона стенки шахты могут выполняться неутепленными, но из плотного морозостойкого бетона (см. п.5.8) при минимальной толщине стенок 60 мм.

Рис.3. Схема устройства вытяжной вентиляционной шахты

Рис.3. Схема устройства вытяжной вентиляционной шахты

а - при рулонной кровле; б - при безрулонной кровле; 1 - панель покрытия с рулонной кровлей;
2
- примыкание рулонной кровли; 3 - бетонная стенка шахты; 4 - панель безрулонного покрытия;
5 - гидроизоляция; 6 - защитный металлический фартук; 7 - опоры поддона;
8
- вытяжка из канализационных стояков; 9 - водосборный поддон;
10
- скрутка для отвода конденсата; 11 - чердачное перекрытие


Допускается применение вытяжных шахт с металлическим каркасом, обшитым листами асбестоцемента с одной (неутепленная) или с двух сторон (с внутренним заполнением теплоизоляционным материалом).

4.6. Защита от попадания атмосферных осадков через вытяжную шахту осуществляется устройством защитного зонта или водосборного поддона.

Защитный зонт из железобетонной плиты или асбестоцементного листа устанавливается на металлических стойках над шахтой на расстоянии, равном 0,7 ширины отверстия, с напуском в каждую сторону за край шахты на 0,4 ширины отверстия. При необходимости может предусматриваться дополнительная защита шахты жалюзийными решетками или ветроотбойными щитами.

Водосборный поддон, сваренный из металлических листов и окрашенный антикоррозийными составами, устанавливается с зазором на перекрытии по слою гидроизоляции (рис.3). Глубина поддона принимается равной 0,15-0,3 м (в зависимости от интенсивности ливней в данном районе), размер в плане соответствует размеру отверстия шахты, увеличенному на 0,3 м в каждую свободную сторону. Возможно применение поддонов из других долговечных материалов, в том числе из плотного водонепроницаемого бетона. Водосборный поддон, как правило, не подсоединяется к водосточной системе здания и вода из него удаляется испарением.

В районах с особо неблагоприятными климатическими условиями допускается установка водосборного поддона в сочетании с защитным зонтом.

5. КОНСТРУКЦИИ ЧЕРДАЧНОГО ПОКРЫТИЯ

5.1. Покрытие теплого чердака состоит из панелей высокой заводской готовности, совмещающих несущие, теплозащитные и гидроизолирующие функции и выполненных в виде единого конструктивного и монтажного элемента. Панели покрытия делают невентилируемыми, а их нормальное влажное состояние обеспечивается расположением защитных слоев и ограничением начальной влажности утеплителя (см. пп.5.5; 5.6 и 6.4).

Запрещается применять покрытия построечного изготовления (с засыпными и монолитными слоями), имеющие низкие эксплуатационные свойства и большую трудоемкость.

5.2. По функциональному назначению в покрытии различаются: панели покрытия (кровельные панели), образующие наклонные поверхности (скаты) для стока воды и лотковые панели (лотки) для сбора и отвода атмосферных вод в систему внутреннего водостока.

Чердачное покрытие должно решаться, как правило, по продольной конструктивной схеме, с опиранием кровельных панелей на водосборный лоток и наружные стены чердака, при симметричном расположении панелей относительно лотка.

Конструкция чердачного покрытия должна обеспечивать свободу температурных деформаций в стыках панелей и в узлах опирания.

При этом жесткие соединения не ставятся в верхней части панелей.

Панели и лотки покрытия проектируются, как правило, изгибаемыми по балочной схеме, с относительным прогибом не более 1/200 пролета. Не рекомендуется применение неразрезных конструкций в сборном покрытии.

Панели покрытия имеют постоянную толщину по всей длине и армируются, как правило, обычной арматурой.

5.3. В зависимости от вида и способа гидроизоляции чердачное покрытие выполняется:

с рулонной кровлей - из слоев рулонного кровельного материала (рубероида) , последовательно наклеиваемых на месте строительства;

с мастичной кровлей - из слоев гидроизоляционной мастики (в том числе армированной) с защитными свойствами, не уступающими кровле из стандартного рубероида;

с безрулонной кровлей - из мастичных и окрасочных гидроизоляционных материалов, выполняющих защитные функции совместно с водонепроницаемым и морозостойким бетоном панели;

с бетонной кровлей - из атмосферостойкого бетона, выполняющего все защитные функции без дополнительной поверхностной гидроизоляции.

5.4. Чердачное покрытие с рулонной или мастичной кровлей конструктивно отличается от покрытия с безрулонной или бетонной кровлей.

В покрытии с рулонной (мастичной) кровлей уклон кровли на скатах принимается не менее 2% и вдоль водосборного лотка - не менее 1% (в ендове допускается нулевой уклон). Панели покрытия под рулонную кровлю изготавливаются с плоской верхней поверхностью, на которую до транспортирования наносится временная гидроизоляция из мастики или слоя кровельного материала. Рулонная кровля выполняется, как правило, с частичной (точками, полосами, пятнами) приклейкой к основанию ("дышащая" кровля) и с обязательной полосой непроклейки 250 мм над стыками панелей.

Покрытие с безрулонной (бетонной) кровлей решается по принципу перекрытия элементов, с расположением стыков панелей и мест примыкания, образуемых ребрами, выше основной водосливной поверхности, на которую в заводских условиях наносится защитная окраска (при безрулонной кровле). В покрытии с безрулонной кровлей уклон скатов должен быть не менее 5%, днища водосборных лотков - не менее 2%. В бетоне наружного кровельного слоя безрулонных панелей недопустимо появление трещин в эксплуатационных условиях, а в панелях без поверхностной гидроизоляции появление трещин не допускается и в момент распалубки.

Рис.4. Конструкции покрытия с рулонной кровлей

Рис.4. Конструкции покрытия с рулонной кровлей

а - из однослойных сплошных панелей; б - из однослойных панелей с термовкладышами; в - из трехслойных
панелей с бетоном малой плотности; г - из трехслойных панелей с эффективным утеплителем;
д
- с использованием ребристых кровельных плит; ж - с использованием многопустотного настила;

1 - панель из несущего легкого бетона; 2 - рулонная кровля; 3 - уплотняющая прокладка; 4 - бетонная шпонка;
5 6 - слои плотного бетона; 7 - легкий бетон малой плотности;
8 - слои тяжелого бетона; 9 - заливочная теплоизоляция; 10 - термовкладыш стыка;
11
- многопустотный настил; 12 - защитный слой бетона; 13 - ребристая кровельная панель


Однослойные панели (рис.4,а ) и панели с вкладышами (рис.4,б ) изготавливаются, как правило, из керамзитобетона плотностью 1100-1200 кг/м при классе прочности В-3,5-В-7,5, при начальной влажности не более 12% по массе. Возможно применение других бетонов на пористых заполнителях, а также автоклавных ячеистых бетонов плотностью 600-800 кг/м и классом по прочности В-2,5-В-5 и начальной влажностью не более 20% по массе.

Во внутреннем слое трехслойной панели (рис.4,в ) применяется пористый керамзитобетон плотностью 800-900 кг/м; наружные слои выполняются из плотного керамзитобетона или тяжелого бетона с прочностью не менее В-15. Из тяжелого бетона выполняются наружные слои и несущие ребра трехслойной панели с эффективным утеплителем (рис.4,г ), в качестве которого следует применять жесткие калиброванные плиты теплоизоляционного материала плотностью 40-400 кг/м, оклеенные водонепроницаемой пленкой.

В ряде случаев целесообразно вместо заводского производства специальных панелей (рис.4,а-г ) изготавливать панели на основе имеющихся типовых конструкций кровельных ребристых плит промышленного типа (рис.4,д ) или многопустотного настила (рис.4,ж ), поверх которых в полигонных условиях укладываются теплоизоляционные и защитные слои с указанными выше характеристиками. При толщине бетонной полки несущей кровельной плиты (рис.4,д ) менее 40 мм под утеплителем наклеивается слой пароизоляции из рубероида или пленки,

В стыках панелей под рулонную кровлю (рис.4) рекомендуется делать бетонную шпонку в нижней трети толщины панели и устанавливать на мастике в устье стыка герметизирующую уплотняющую прокладку с заполнением средней части стыка теплоизоляционным вкладышем.

5.6. Рекомендуемые конструктивные решения панелей покрытия с безрулонной кровлей приведены на рис.5. Принципиальной особенностью безрулонных панелей является наличие верхнего, кровельного слоя толщиной не менее 40 мм, к бетону которого предъявляются специальные требования (см. п.5.8).

Рис.5. Конструкции покрытия с безрулонной кровлей

Рис.5. Конструкции покрытия с безрулонной кровлей

а - из двухслойных сплошных панелей; б - из панелей с термовкладышами; в - из трехслойных панелей
с бетоном малой плотности; г - из трехслойных панелей с эффективным утеплителем; д - из многопустотных
панелей с различной теплоизоляцией: 1 - кровельный слой бетона; 2 - слой несущего легкого бетона;
3
- бетонный нащельник; 4 - уплотняющая прокладка; 5 - жесткие плиты эффективного утеплителя;
6
- слой плотного бетона; 7 - легкий бетон малой плотности; 8 - слой тяжелого бетона;
9 - поперечные пустоты; 10 - заливочная теплоизоляция


Основным решением для безрулонного покрытия теплого чердака следует считать двухслойные панели с нижним слоем из несущего керамзитобетона и верхним слоем из тяжелого бетона (рис.5,а ). Плотность керамзитобетона, выполняющего также функции утеплителя, принимается 1100-1200 кг/м при классе по прочности В-5 и начальной влажности не более 12% по массе.

Для повышения теплозащиты покрытия рекомендуется вводить в двухслойные панели теплоизоляционные вкладыши из эффективных материалов плотностью 40-400 кг/м в виде жестких калиброванных плит, оклеенных водонепроницаемой пленкой (рис.5,б ).

В трехслойной панели с пористым керамзитобетоном (рис.5,в ) его плотность принимается 800-900 кг/м, а прочность нижнего слоя должна быть не менее В-15. Такой же минимальной прочностью должен обладать бетон нижнего слоя и несущих ребер трехслойной панели с эффективным утеплителем (рис.5,г ). Для уменьшения теплотехнической неоднородности толщина утеплителя в панели (рис.5,г ) принимается не менее 100 мм при использовании материалов по типу (рис.5,б ).

На перспективу предлагается решение покрытия из многопустотных панелей (рис.5,д ), которые при унифицированном решении конструкции могут иметь различную величину теплозащиты. Последняя обеспечивается внутренними воздушными пустотами, заполняемыми, при необходимости, монолитной теплоизоляцией из эффективных материалов (вспенивающиеся пенопласты). Пустоты размещаются в слое керамзитобетона двухслойной панели по (рис.5,а ).

Надежным решением стыка безрулонных панелей является перекрытие его П-образным железобетонным нащельником на всю длину панели (рис.5). В нижнюю и верхнюю часть стыка устанавливаются герметизирующие уплотняющие прокладки, средняя часть стыка заполняется мягким утеплителем. Другие решения защиты и заделки стыка должны пройти производственную и эксплуатационную проверку.

5.7. Водосборные лотки, являющиеся составной частью безрулонного покрытия, решаются, как правило, в виде корытообразных панелей, в которых уклон днища к водосточной воронке образуется переменной толщиной (60-150 мм) кровельного слоя бетона. Боковые продольные ребра несут нагрузку от кровельных панелей, а торцевые служат для образования стыка и организации перелива, для чего средняя часть торцевого ребра понижается или в ней делается выемка. Верхняя часть лотка (днище и ребра) выполняется из бетона кровельного слоя, а нижняя часть повторяет решение типа панели покрытия, в котором используется лоток.

Решения водосборных лотков с напуском друг на друга ("каскадные" лотки) не обеспечивают предельных габаритов чердака и увеличивают номенклатуру изделий.

Минимальная ширина лотка определяется шириной его открытого участка (между сливными ребрами не менее 900 мм) и при принятых решениях лоткового узла (см. п.5.9) составляет 1800 мм.

5.8. В безрулонных панелях и лотках бетон кровельного слоя должен соответствовать показателям, приведенным в табл.1.

Таблица 1

Показатели бетона кровельного слоя

Минимальное значение показатели (марки) при

безрулонной кровле (окрасочной гидроизоляции)

бетонной кровле (без поверхностной гидроизоляции)

Класс по прочности на сжатие

Класс по прочности на растяжение

Марка по водонепроницаемости

Водопоглощение по массе

Марка по морозостойкости выше -15 °С:

в диапазоне наружных от -15° до -35°С

температур пятидневки ниже -35 °С


Кроме того, бетон кровельного слоя без поверхностной гидроизоляции должен обладать повышенной трещиностойкостью (усадочной и температурной); влагостойкостью (циклы увлажнения - высыхания) в жарковлажных районах; теплостойкостью (циклы нагревания - остывания) в жарких сухих районах, а также коррозионной стойкостью в атмосфере промышленных городов.

Гидроизоляция, наносимая в заводских условиях на верхнюю поверхность безрулонных панелей, должна отвечать следующим требованиям:

прочность на сжатие не менее 0,5 МПа;

сцепление с бетоном при сдвиге не ниже 1,0 МПа;

морозостойкость не менее 100 циклов;

водонепроницаемость при давлении не менее 8 атм;

теплоустойчивость (на вертикальной поверхности) не ниже 90 °С;

относительное удлинение при 20 °С не менее 200%.

5.9. В конструктивных узлах безрулонного покрытия должен соблюдаться принцип перекрытия элементов, для чего стык кровельной панели с водосборным лотком (лотковый узел) перекрывается консольным свесом панели, который заканчивается утолщенным сливным ребром (рис.6). При этом панель покрытия рекомендуется опирать на железобетонную консоль, располагаемую вдоль продольного несущего ребра лотка с выступом за грань нижнего керамзитобетонного слоя не менее 50 мм (по теплотехническим условиям).

Рис.6. Решения карнизного и лоткового узла в безрулонном покрытии

Рис.6. Решения карнизного и лоткового узла в безрулонном покрытии

а - карнизный узел; б - лотковый узел; 1 - торцевое ребро; 2 - бетонный нащельник; 3 - уплотняющая
прокладка; 4 - сливное ребро панели; 5 - водосборный лоток; 6 - опорная консоль лотка; 7 - панель покрытия;
8
- наружная стена; 9 - подрезка панели (при единой высоте стены)


Карнизный узел также рекомендуется выполнять с напуском панели покрытия на наружную стену, с защитой торца панели консольным выносом кровельного слоя с увеличением торцевым ребром (рис.6). При необходимости карнизный узел выполняется с парапетом высотой 200-600 мм, который образуется продолжением стеновой панели, перекрытой сверху железобетонным Г-образным камнем.

Для сохранения в карнизном узле постоянной отметки опорных площадок на стенах и единого уклона покрытия при изменении ширины корпуса рекомендуется на опорном участке панелей покрытия делать подрезку нижнего слоя, которая для действующих проектов не превышает 90 мм.

5.10. Безрулонное покрытие теплого чердака может проектироваться на основе других конструктивных решений и изоляционных материалов, с соблюдением проверенных принципов устройства (см. пп.5.4; 5.6; 5.8). Такие конструкции покрытия должны пройти производственную и эксплуатационную проверку в экспериментальном строительстве.

Основным направлением последующего совершенствования чердачного покрытия должно стать максимальное облегчение конструкций за счет применения эффективных конструкционных и теплоизоляционных материалов. Целесообразны решения покрытия с однослойными панелями из бетона на пористых заполнителях, обладающего повышенными прочностными, теплоизоляционными и гидроизоляционными свойствами, в том числе панели на напрягающем цементе. Перспективными конструкциями можно считать панели с внутренними пустотами, заполненными монолитной теплоизоляцией, в том числе панели из экструзионного асбестоцемента, а также с армоцементными листами.

6. ТЕПЛОТЕХНИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ТЕПЛОГО ЧЕРДАКА

6.1. Теплотехническая схема теплого чердака является подвижной взаимосвязанной системой, расчет которой выполняется по зимним условиям для определения минимальных теплопотерь здания или минимальной теплозащиты покрытия.

С целью повышения надежности рекомендуется применять вероятностные методы расчета в виде принципа заданной обеспеченности, учитывающей изменчивость климатических факторов и теплофизических характеристик конструкции.

В основу теплотехнического расчета положено обеспечение санитарно-гигиенических условий жилого помещения, соблюдение теплового баланса неотапливаемого помещения чердака и недопустимости выпадения конденсата на внутренней поверхности его наружных ограждений.

В качестве источников тепла следует принимать нагретый воздух вытяжной вентиляции дома и тепло, поступающее через чердачное перекрытие. При необходимости учитываются также тепловыделения трубопроводов отопления и горячего водоснабжения. Теплопотери чердака считаются через покрытие и наружные стены.

6.2. Теплотехнический расчет рекомендуется выполнять в следующей последовательности:

по условию обеспечения санитарно-гигиенического состояния помещений верхнего этажа находится минимально-допустимая температура воздуха на чердаке

, °С; Если процедура оплаты на сайте платежной системы не была завершена, денежные
средства с вашего счета списаны НЕ будут и подтверждения оплаты мы не получим.
В этом случае вы можете повторить покупку документа с помощью кнопки справа.

Произошла ошибка

Платеж не был завершен из-за технической ошибки, денежные средства с вашего счета
списаны не были. Попробуйте подождать несколько минут и повторить платеж еще раз.

Начинать продумывать обустройство мансардных помещений следует в обязательном порядке на самом раннем этапе, одновременно с составлением общего проекта дома. При проектировании необходимо оценить все функциональные и технические возможности, принять во внимание нормативные требования, определить набор комнат, их размеры и взаимное расположение. Желательно учесть и расстановку основных, наиболее крупных предметов мебели. Дело в том, что от будущего наполнения пространства может напрямую зависеть структура и планировка мансарды в целом. Необычная геометрия мансардного пространства определенным образом сужает проектные возможности, поэтому сделать уютными комнаты под крышей значительно сложнее, чем обычные помещения на полноценном этаже.

Поскольку вопросы проектирования мы уже подробно рассматривали в самом начале нашего печатного «сериала», как раз в его середине, то есть на этапе окончания общестроительных работ и перед проводкой инженерных коммуникаций, логично детализировать наиболее важные моменты по планировке, размещению и назначению отдельных комнат.

Правила зонирования по вертикали

Вопросы планировки мансарды выходят за рамки традиционного проектирования и всегда связаны с потребностями и составом конкретной семьи. Для одних обитателей загородного дома вынесение всех спален и детских в мансарду (наиболее распространенный вариант) — это оптимальное решение, для других — оно категорически не допустимо. Так, например, не подходит мансардное проживание для семьи с очень маленьким ребенком — все помещения первой необходимости (такие как кухня, ванная, постирочная и др.) в данном случае окажутся слишком удаленными от спальни, что станет в итоге большим неудобством для родителей малыша. Некомфортно будет под крышей больным и пожилым людям, в частности родителям хозяев, для которых каждый подъем или спуск по лестнице может превратиться в тяжелое испытание.

Каков бы ни был жилой дом, чтобы в нем могла полноценно проживать семья, он должен включать в себя ограниченные стенами или перегородками территории, которые предназначены для:

— отдыха, сна и работы по дому;
— приготовления и приема пищи;
— соблюдения требований гигиены, пользования туалетом, выполнения стирки;
— хранения материалов и предметов, необходимых для жизнедеятельности человека (например продуктов и одежды).

Наиболее качественному удовлетворению разнообразных человеческих потребностей способствует условное или конкретное деление дома на отдельные части различного функционального назначения, но органично связанные друг с другом. Обычно выделяют так называемую жилую зону и вспомогательные помещения. В состав первой включают гостиную, столовую, спальни и детские. Ко вторым, дополнительным, относят подсобные комнаты, санузлы, кухню, коридоры и лестницу.

При продумывании плана дома также принимают за основу будущей классификации помещений фактор времени, то есть учитывают, в какое именно время суток домочадцы планируют заниматься в них тем или иным видом деятельности. Так, например, к дневным видам жизнедеятельности относят приготовление и прием пищи, общение, прием гостей, работу по дому, учебу и т. д. Эти стороны жизни вполне объективно сопровождает повышенный уровень шума. Поэтому целесообразно их отделить от круга более тихих комнат, которые предназначены для ночных «занятий» — отдыха, сна, а также связанных с ними умыванием и одеванием.

Однозначно не следует выносить наверх кухню, столовую, хозяйственные помещения и котельную. Для всех этих комнат общего пользования самое место — на первом этаже.

При зонировании и планировании пространства учитывают следующие параметры:

— расположение нижней и верхней лестничных площадок — они не должны находиться в приватных помещениях, только в общих;
— необходимость в инсоляции, то есть обеспечении естественным солнечным светом комнат с учетом расположения дома по сторонам света, наличия соседних строений и зеленых насаждений;
— акустические задачи внутри здания — нужно разделять помещения, постояльцы которых могут мешать друг другу. В связи с этим в противоположные концы дома разносят гостиную с большим телевизором или домашним кинотеатром и спальню или детскую. Между двумя детскими комнатами, а также между ними и спальней стоит предусмотреть наличие перегородки с хорошими звукоизоляционными характеристиками.

Как уже говорилось выше, надо обязательно принять во внимание и возраст: чем старше жильцы дома (или их часть), тем меньше вероятность, что они будут использовать верхний ярус строения.

Правила зонирования по горизонтали

Жизнь в мансарде может превратиться в настоящий рай, если все предусмотреть и выстроить с учетом объективных потребностей всех членов семьи. А при игнорировании определенных правил и условий, наоборот, станет дискомфортной и даже опасной, если обитатели мансарды будут постоянно биться головой о низкий скат, простуживаться от сквозняков, падать с неудобной лестницы и др.

Существует два основных принципа обустройства мансарды: ячеечный (или же комнатный) и открытый (он же — студийный). Первый вариант подходит для решения задачи по обеспечению возможности уединения отдельных жильцов и качественного изолирования помещений различного назначения. Но и второй тоже привлекателен, особенно если воспользоваться современными технологиями обустройства интерьера - перегородками, которые можно раздвигать, прозрачными стенами, различными конструкциями, создающими эффект многофункциональности.

Отсутствие несущих стенполезная особенность мансарды, которая позволяет легко изменять планировку этажа при необходимости. Стропильная система крыши может иметь минимум внутренних опор или вообще обходиться без них, что способствует организации просторных и комфортных помещений.

Как правило, второй этаж в доме эксплуатируют меньше, чем первый. Гости и посторонние посетители зачастую вообще не поднимаются наверх. Поэтому в мансарде чаще всего располагают приватные зоны, предназначенные для полноценного отдыха.

СПАЛЬНЯ . Размещение в мансарде спальной комнаты способно решить проблему различия интересов и стиля жизни членов семьи. В то время как одни могут бодрствовать на нижнем этаже, засиживаясь, например, допоздна у телевизора, другие — спокойно укладываться спать на верхнем.

Для максимального комфорта в мансардной спальне нужно проследить за соблюдением одного важного условия: высота стены от пола до ската на краю кровати должна составлять не менее 1,7 м. Планируя спальню, учитывают и следующие параметры:

— форму помещения нужно принимать такой, чтобы с трех сторон от кровати оставались полосы как минимум в 0,6 м для удобства и безопасности передвижения;
— площадь комнаты для сна и отдыха двух человек должна составлять не менее 12 м?. В таком случае получится выделить место не только для кроватей и передвижения вокруг них, но и для установки тумбочек, комодов с постельными принадлежностями, платяных шкафов и т. д. Ведь отдельного гардероба в домах эконом-класса обычно не устраивают;
— в зданиях небольшой площади из соображений экономии места спальную зону нередко соединяют, например, с кабинетом или комнатой отдыха.

ДЕТСКАЯ . Мансардный этаж часто выбирают для детской комнаты. Это обеспечивает ребенку определенную автономию от взрослого мира и к тому же, если у вас возникла необходимость поздней активности, то вы можете не беспокоиться, что своим бодрствованием разбудите ребенка. Детская под крышей обеспечит спокойствие и крепкий сон малышу, никакой лишний звук его не потревожит. А со временем, имея свое личное, почти отдельное пространство, ребенок будет приучаться к самостоятельности.

Под детскую комнату нормативы разрешают оставлять от 6 м? полезной площади. Но в реальной жизни детям необходимо пространство для игр. Поэтому очень желательно, чтобы детские помещения занимали 10-12 м? и более. Если в семье не один, а два-три ребенка, то вместо одной комнаты большего размера разумнее (с психологической и воспитательной точек зрения) оборудовать две небольшие. Это имеет особенное значение в том случае, если в доме растут мальчик и девочка. Несколько детских комнат обычно объединяют в группу или располагают напротив друг друга. Конечно, в случае многодетной семьи придется поселить детей в общие комнаты, и тогда их надо будет сделать по возможности большего размера (от 14-16 м? каждую).

Для детских помещений чаще всего оставляют место в средней части дома, вдоль наклонных стен. У фронтонов же стараются расположить спальню для взрослых, комнату общего или технического назначения.

КАБИНЕТ . Для сосредоточенной работы необходимы тишина и изолированность. По этим причинам в мансарде часто устраивают кабинет хозяина дома или мастерскую. К планировке этого помещения не предъявляют особых требований — оно может быть даже совсем маленьким.

По строительным нормативам важно, чтобы жилые комнаты получали достаточное количество солнечного света. Таким образом, нежелательно размещать спальни, детские и др. на северной стороне мансарды. Здесь лучше расположить технические помещения, мини-холл, лестничный узел и т. п.

Наиболее комфортными считаются жилые комнаты, окна которых направлены на восток, юго-восток или юго-запад. Строго южная ориентация нежелательна из соображений перегрева. Как известно, чем выше, тем теплее, поэтому для мансардных помещении вопрос грамотной ориентации по сторонам света — критично важен.

Если мансардный этаж — достаточно протяженный и на нем размещены не менее трех спален, включая детские, то санузлы должны находиться в разных частях этажа, чтобы взрослые и дети не мешали друг другу, особенно утром. Но в компактном доме обычно обходятся одним санузлом в мансарде, который устраивают строго над санузлом или ванной первого этажа. Вообще рекомендовано размещение друг над другом на разных этажах любых помещений с водопроводом и канализацией. Это позволит обустроить общие стояки, сэкономить на их сооружении и обслуживании.

Оптимальная геометрия

Желая узнать фактическую площадь помещения в мансарде, необходимо проверить на чертеже плана этажа или разреза, где проходит граница высоты 1,9 м (то есть начинается часть комнаты выше этого уровня). Данная информация позволит определить, какая площадь комнаты является полноценной — такой, где можно свободно стоять во весь рост и расположить высокую мебель. Зная соотношение площади в уровне пола и площади той части помещения, где высота составляет более 1,9 м, можно получить представление о том, сколько свободного места предусмотрено под скатами крыши.

Изучая разрезы и план, стоит также обратить внимание, на какой части площади мансарды высота будет составлять 1,4 м. В этой зоне есть возможность удобно сесть и наклониться к размещенным внизу невысоким тумбам или полкам, не ударившись головой о скат.

При планировке помещений в мансарде многое зависит также от высоты аттиковой стены (той вертикальной опоры, которая частично продолжает стену нижнего этажа и на которую опираются стропильные ноги крыши) и угла наклона ската. Если аттиковая стена достаточно высокая (не менее 0,75 м), то это позволяет расположить возле нее, например, тумбы или письменный стол. При меньшей высоте это невозможно, поскольку к мебели не будет удобного доступа. В таком случае стоит продумать возведение фальшстены, чтобы с ее помощью отделить самые низкие участки мансарды, которые невозможно полноценно использовать (что в итоге повысит безопасность проживания, особенно в детской, а также позволит сэкономить на отделке и отоплении жилой площади комнаты).

В мансарде, у которой нет аттиковых стен и скат начинается непосредственно с пола, эти самые угловые участки между перекрытием и крышей являются как раз наиболее проблемными. Чтобы такие уголки не оставались мертвыми зонами, их стараются заполнить различными системами хранения. Довольно часто там обустраивают закрывающиеся ниши для складирования инструментов, инвентаря, постельных принадлежностей и т. д. Еще один способ полезного использования наклонных частей комнат — установка там акустических систем и т. п.

В мансарде наклонные стены и так уменьшают пространство зрительно и функционально, поэтому сильно «мельчить» с размерами не стоит — более просторные комнаты легче и освещать, и отапливать, и вентилировать.

Правильный, грамотный монтаж кровли – дело сложное, поэтому лучше поручить его специалистам. Однако если вы уверены, что справиться с такой задачей вам по плечу, то, соблюдая некоторые инструкции, сделать проект мансарды и обустроить ее на чердаке можно и самостоятельно.

Используемая кровля или мансардный этаж - это рациональное использование площади дома. И чтобы мансардный этаж гармонично вписался в архитектурное решение дома нужно сделать , или проект мансардного этажа . Мансарду можно сделать в уже построенном доме, скорее всего Вам потребуется перестройка кровли дома. Также необходимо провести исследование стен и фундамента дома, чтобы убедиться, что стены и фундамент выдержат новую кровлю.

Геометрические формы при проектировании мансард могут задаваться различными: иметь треугольный или ломаный силуэт; быть симметричными и несимметричными; располагаться по всей ширине здания или только по одну сторону от его продольной оси. По отношению к наружным стенам, мансарды могут располагаться в створе или выходить за их границы. При ограниченном выносе мансардного этажа, его (этаж) опирают на консольный вынос нижележащего перекрытия, а при большом выносе – на дополнительные опоры (колонны, стенки, подвески).

В основе проектирования кровли под мансарду лежит определенная схема – секционная, коридорная или смешанная. Выбор соответствующего варианта связан с планировочной схемой здания, определяется социальными потребностями его обитателей и выполняется в соответствии с нормативными требованиями. Для обычного проживания используется, как правило, секционная структура, в других случаях может быть применена коридорная или смешанная схема.

После выбора схемы планировки мансарды можно приступать к расчету ее площади и объема. Для их определения используют соотношение дополнительной площади к предыдущему, то есть нижележащему этажу строения. Этот показатель свидетельствует об эффективности применения мансардной площади. Необходимо подчеркнуть, что данные расчеты должны учитывать наличие наклонных стен.

В расчет площади обустраиваемого мансардного этажа включается высота узкой части наклонного потолка – 1,5 м при наклоне 30, 1,1 м при наклоне 45 и 0,5 м при наклоне 60 и более градусов к горизонту.

Планировка мансарды зависит от множества факторов, один из них – тип мансардного этажа:
  • Мансардный этаж с формированием отдельного этажа в одном уровне;
  • Мансардный этаж с двухуровневым развитием;
  • Мансардный этаж с пространственной организацией антресольного этажа при двухуровневом развитии верхнего этажа здания.

Выбор архитектурно-строительной системы мансардного этажа включает определение несущей конструкции и ограждения.

Несущие конструкции мансард могут быть: деревянными, металлическими и железобетонными. В настоящее время все большее распространение приобретают материалы из тонкостенного холодногнутого металлического профиля.

Внутренняя облицовка ограждения мансарды выполняется преимущественно из гипсокартонных листов. Внутренние перегородки целесообразно выполнять поэлементной сборкой с облицовкой гипсокартонными листами по стойкам из тонколистовых профилей.

Для планировки мансарды большое значение также имеет форма крыши. Например, д ля ломаной формы крыши нижней части мансарды придают крутой уклон, а верхней – пологий. Следует помнить, что мансардная крыша подвергается различным воздействиям не только снаружи, но и изнутри. Поэтому особое внимание в проекте мансарды нужно уделить качеству составляющих кровельного «пирога»: кровельный материал (наиболее популярным можно назвать металлочерепицу); слой утеплителя, достаточного для комфортного проживания под крышей; подкровельных пленок или мембран, обеспечивающих пароизоляцию и гидроизоляцию подкровельного пространства.

Попробуем разобраться!

Главная причина неприятностей с мансардной кровлей в том, что такая крыша подвергается не только воздействию влаги сверху, когда идет дождь или снег, но и снизу. Поначалу это совершенно непонятно неквалифицированным строителям. Именно влага, содержащаяся в воздухе, поступающем из жилых помещений, и влага, выпадающая конденсатом на внутренней поверхности крыши из-за перепада температур, стала разрушителем мансард. Не раз приходилось наблюдать стандартную ошибку строительства мансарды, когда в ясную прохладную погоду с крыши мансардного этажа лился в дом настоящий «дождь». Оказывается, на внутренней поверхности крыши было настолько много конденсата, что в течение нескольких месяцев он полностью пропитал толстый слой утеплителя и пролился вниз.

Чтобы избежать подобной неприятности, во время проектирования мансарды, учитывают т ехнологию устройства парозащитного слоя, не допускающего теплый влажный воздух из жилых помещений вверх к черепице. Помимо этого, внутренняя холодная поверхность черепицы, с помощью специальных конструктивных решений, должна хорошо проветриваться и иметь под собой гидроизоляционный слой. Между защитными слоями укладывается надежная теплоизолирующая система. Вот тогда неприятностей с конденсатом не будет.

На самом деле этих тонкостей много и знать их неспециалисту необязательно, если строительство мансардного этажа ведет строительная компания, имеющая штат архитекторов и профессиональных строителей.


Была дача.


Проект реконструкции дачи


Стал загородный коттедж!