877

Рис.2. Конструктивное решение композитных панелей

Высокая пластичность панелей позволяет придавать им сложные формы. Богатый выбор цветовой гаммы дает возможность использовать панели для решения любых дизайнерских и архитектурных задач

Другой системой утепления наружных стен является система наружного утепления со штукатурным отделочным слоем, в качестве которого должна применяться паровоздушная штукатурка на основе акрилового вяжущего. Отделочный декоративно-фактурный слой представляет собой объемно окрашенные штукатурные массы с зернами различной крупности. Толщина отделочного слоя может составлять 3-5 мм, которая гладилкой – шпателем наносится на поверхность основания и равномерно разглаживается для получения соответсвующей фактуры («барашек», «короед» и т.д.) .

Для дополнительного эффекта сохранения тепла в здании и защиты поверхности от негативных факторов воздействия окружающей среды целесообразно осуществлять окраску поверхности фасадной краской «BALTEKFASAD». Краска легко наносится путем распыления или валиком и позволяет 10-15 лет сохранять поверхность фасада в чистом, свежем виде, без потеков и наслоения пыли, так как покрытие обладает уникальными адгезионными свойствами. Кроме того, двухслойное покрытие толщиной 0,3 мм позволяет получить дополнительный эффект сохранения тепла в здании за счет отражения до 60-70% теплового потока внутрь здания, свойственного теплоизоляции толщиной до 60 мм. (рис. 3).

Рис. 3. Схема отражения теплового потока

Вместо наружной штукатурки, которая требует положительных температур при ее выполнении в качестве лицевого слоя целесообразно при

Более простой системой утепления наружных стен зданий является сайдинговая система (рис.4).

291

Рис. 4. Примеры реконструкции фасада здания сайдингом

Сайдинг легко монтируется на любые фасады зданий (дерево, кирпич и т.д.), обновляя их и продлевая срок службы. Не закрывает наглухо стены дома и позволяет фасаду дышать. С этой целью в нижних кромках панелей сайдинга расположены отверстия для вентиляции и отвода конденсата. Благодаря простоте монтажа, небольшому весу, удобной транспортировке его можно монтировать в любое время года.

Однако сайдинг, как фасадная система, недостаточно утепляет здания. При утеплении в сайдинговых системах теплоизоляционные плиты должны иметь толщину примерно в 1,5-2 раза большую, чем в традиционных системах утепления, так как при монтаже крепежных элементов каркаса, несущего сайдинговую отделку, получается множество «мостиков холода», которые значительно влияют на теплосопротивление здания. Кроме того, у сайдинговых систем монотонный внешний вид – он только определенной формы и фактуры, их невозможно разнообразить архитектурными деталями, которые сводятся только к коробчатым элементам с окантовкой декоративными уголками и нащельниками.

При реконструкции фасадов зданий широкое применение находит облицовочный кирпич, который называют фактурный или фасонный лицевой кирпич. Лицевой кирпич – это изделие с гладкой поверхностью и правильной геометрической формой. На его поверхности может быть нанесен рисунок в виде черточек («березка») или в виде волнистых линий («родничок»). Он может имитировать рубленный дикий камень. Используемый минеральный краситель и технология изготовления позволяет полностью исключить возможность выцветания кирпича. Как правило, такой кирпич производится белого, желтого, красного, серого, коричневого и темно-бурого цветов. Зачастую облицовочный кирпич покрывают глазурью. Этот вид кирпича идеально подходит для нашего климата: он морозоустойчив, обладает значительной долговечностью и прочностью. Дома, отделанные облицовочным кирпичом, выглядят нарядно и практически не нуждаются в уходе и не теряют своих функций, красоты и привлекательности со временем

(рис.5).

292

Рис. 5. Фасад здания, отделанный облицовочным кирпичом

Литература

1. Реконструкция, усиление и повышение изоляционных качеств гражданских зданий: учеб. Пособие / А.Н. Шихов, Д.А. Шихов. – Пермь: Изд-во Перм. Гос. техн. ун-та,

2008. - 244 с.

УДК 293 М.Н. Черникова – старший преподаватель;

Г.И. Зубарева – научный руководитель, профессор. ФГБОУ ВПО Пермская ГСХА, г. Пермь, Россия

ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНЫЙ ДОМ. КРИТЕРИИ СТРОИТЕЛЬСТВА

Аннотация. Дано понятие – «энеогоэффективный дом» (энергодом) и раскрыты критерии строительства энергодома: место строительства дома (ориентация по сторонам света и микрорельеф участка строительства); применение теплоизоляционных материалов, отличающихся высоким качеством; использование альтернативных источников энергии (ветрогенераторы, тепло земных недр, солнечные батареи, компактные гидроэлектростанции) и др.

Ключевые слова: энергоэффективный дом, экологически чистый дом, критерии строительства энергодома.

В настоящее время особое внимание уделяется снижению электропотребления зданий. На их отопление расходуется значительная часть энергоресурсов (в разных странах от 20 до 40 %). Современные здания, в том числе малоэтажные

293

дома, обладают огромными резервами повышения энергоэффективности. В связи с этим актуально проектирование и создание энергоэффективных домов (энергодомов), максимально не зависимых от внешних источников энергии и дружественных окружающей среды.

Энергоэффективный дом начинается со снижения теплопотребления. Отопительное теплопотребление снижается по трѐм основным направлениям: первые два из которых относят к пассивным мероприятиям, а третье – к актив-

ным [1]:

усиление теплоизоляции внешней оболочки здания;

снижение тепловых потерь с вентилируемым воздухом;

использование энергии окружающей среды.

Усиление теплоизоляции внешней оболочки здания требует не только усиления теплоизоляции, но и минимизацию мостиков холода, неизбежных в любой строительной конструкции. Утепление различным образом выполняется для стен, крыш, перекрытий, фундаментов и окон. Важен и выбор рациональной архитектурной формы здания, которая в идеале должна соответствовать местному климату и ландшафту.

Встарых зданиях около трети всего тепла улетучивалось с вентиляционным воздухом. Экономить это тепло сокращением объемов вентиляции ниже санитарных пределов нельзя, но можно – сокращением бесполезной вентиляции и применением рекуператоров, которые передают тепло удаляемого воздуха приточному.

Активные мероприятия заключаются в использовании энергии окружающей среды, т.е. возобновляемых источников энергии. Это, прежде всего, солнечные и ветровые установки, энергогенераторы на биомассе, тепловые насосы, микроГЭС, приливные и волновые станции, геотермальные установки.

Экономить энергию, затраченную на обогрев горячей воды, можно экономным еѐ использованием.

Вэнергоэффективном доме до минимума должны быть снижены теплопотери. Это достигается усиленной, в 2-4 раза больше нормативных требований, теплоизоляцией внешнего контура здания, использованием современных энергосберегаемых технологий и высокоэффективных теплоизоляционных материалов, снижением потерь теплее через окна и вентиляцию.

Кроме того, по максимому должно использоваться тепло от бытовых приборов, стоков, естественное тепло жителей дома. Применение более современных осветительных и других электроприборов также экономит электроэнергию. Такие дома обычно комплектуются солнечными, тепловыми и иногда электрическими приѐмниками энергии, коллективными или индивидуальными ветроустановками. [2].

Энергодом всегда является и экологически чистым домом, т. к. все систе-

мы находятся в согласованности с окружающей средой, а материалы используются только те, которые не выделяют вредные вещества [3].

Понятие «энергоэффективный дом» применимо и к малоэтажному домостроению [4]. Эффективность таких построек зависит от того, в каком месте будет построен дом, как это место будет ориентировано по сторонам света и микрорельефности участка. Максимальная площадь остекления окон должна находиться на южной стороне здания, т. к. это позволит собрать максимальное количество сол-

294

нечного света. На ночь для уменьшения теплопотерь окна снаружи должны закрываться ставнями. В тоже время в жаркий летний период сократить работу кондиционеров и вентиляторов помогут желюзи, не допускающие перегрева комнат.

Энергоэффективный дом должен быть подключен к системе «умный дом», которая помогает эффективно контролировать расход энергии и добиваться его минимизации. Также «умный дом» сможет при наличии необходимого оборудования самостоятельно использовать комплекс рециркуляции энергии.

В настоящее время определены основные критерии строительства энергоэффективных домов:

место строительства, ориентация его по сторонам света и микрорельефность участка строительства;

использование естественных ресурсов для обеспечения здания энергией за счет оптимизации архитектурного проекта;

герметизация, применение высококачественных теплоизоляционных ма-

териалов;

снижения теплопотерь с вентилируемым воздухом за счет использования рекуператоров;

использование альтернативных (возобновляемых) источников энергии;

использование в зданиях оборудования, имеющего максимальные характеристики энергоэффективности;

применение системы «умный дом» для контроля.

В Европе такие дома уже давно стали нормой. Представляется, что данный факт будет стимулировать развитие массового энергоэффективного домостроения и в России.

Литература

1.Режим доступа: www.make-stroy.ru/ecodom/ energoeffectiv / energoeffectiv /

2.Режим доступа: www.know-house.ru /avtor/ energoeffecthous 2007. html/

3.Зубарева Г. И., Черникова М. Н. Экологический дом – безопасное и достойное сосуществование людей и окружающей природы Сборник научных трудов по материалам 6-й Всероссийской научно-практической конференции с международным участием «Экологические проблемы промышленных городов» Часть 2 – Саратов, 2013 – с. 178180.

4.Режим доступа : www. story.ru /cottage/com-heating/ publications. 1285.html.

АРХИТЕКТУРА

УДК 624.69.059.7

А.С. Габов – студент; А.Н. Шихов – научный руководитель, доцент.

ФГБОУ ВПО Пермская ГСХА, г. Пермь, Россия

ПРЕОБРАЗОВАНИЕ И УТЕПЛЕНИЕ ПЛОСКИХ ПОКРЫТИЙ

Аннотация. Приведены практические рекомендации по преобразованию и утеплению плоских покрытий.

Ключевые слова: реконструкция, покрытие, утепление.

Большинство гражданских зданий, построенных в конце пятидесятыхначала шестидесятых годов имеют плоские крыши, которые не обеспечивают

295

теплозащиту верхних помещений и неэкономичны в эксплуатации из-за верхнего расположения гидроизоляционного ковра. Кроме того, при эксплуатации таких покрытий водяной пар, который стремиться выйти в зимний период из помещения, увлажняет утеплитель и снижает его теплозащитные функции. В связи с этим возникает необходимость реконструировать плоские невентилируемые покрытия путем повышения их тепловой защиты до нормируемых требований и превратить их в вентилируемые.

При переустройстве невентилируемой крыши в вентилируемую рекомендуются два варианта вентилируемой крыши – с устройством стропильной системы с использованием сборных железобетонных элементов с организацией наружного или внутреннего водоотвода или с устройством системы вентиляционных каналов под дополнительным слоем утеплителя.

В том случае, когда система вентиляционных каналов устраивается под дополнительным слоем утеплителя, после удаления старого гидроизоляционного ковра и стяжки в существующем утеплителе прорезают борозды, в которые устанавливают перфорированные трубы из асбестоцемента или керамики. Трубы соединяют с главным вентиляционным каналом, который прокладывают вдоль конька и оборудуют вертикальными вытяжками. Далее по всей поверхности старого утеплителя укладывают расчетную толщину дополнительного утеплителя с подготовленной верхней поверхностью, по которому методом наплавления приклеивают новый гидроизоляционный ковер из современных рулонных материалов.

С разработкой рулонного наплавляемого СБС-модифицированного битум- но-полимерного материала (унифлек «ВЕНТ»), предназначенного для изготовления нижнего гидроизоляционного слоя, появилась возможность устройства «дышашего» кровельного ковра (рис.1, а). При наплавлении такого материала под новым кровельным ковром образуются каналы, которые обеспечивают удаление водяного пара через парапетные выпуски или флюгарки (рис.1, б). Через флюгарки отводятся водяные пары, попадающие в утеплитель в зимний период времени из внутреннего объема помещения за счет разности давления внутреннего и наружного воздуха. Эта технология зарекомендовала себя при реконструкции существующих рулонных кровель, когда требуется установка дополнительного слоя утеплителя.

Рис.1. Схема отвода водяных паров из под кровли

296

С появлением технологии инверсионных покрытий появилась возможность преобразования плоских покрытий в эксплуатируемые крыши, которые приобретают все большую популярность в условиях крупных городов, где стоимость земли чрезвычайно высока.

В практике реконструкции зданий с плоскими крышами встречаются варианты, когда на них сооружаются небольшие помещения под клубы, мини-кафе, зон отдыха с озеленением и фонтанами. Причем, создание садов на крышахтеррасах, из-за дефицита озелененных территорий в уровне земли, становится важным элементов не только объемно-планировочной, но и градостроительной структуры.

Устройство эксплуатируемых крыш – сложная инженерная задача, для решения которой приходится удовлетворять целому ряду требований в зависимости от функционального назначения покрытия. В этих случаях возникает необходимость усиления перекрытия над последним этажом и создания определенных условий для эксплуатации крыши.

Одним из вариантов решения этой проблемы является организация «инверсионной кровли». Такое решение крыши особенно целесообразно использовать при обновлении плоских крыш, когда «инверсионную кровлю» устраивают над уже существующей (это называется концепцией «двойная крыша»).

Основное преимущество конструкции «инверсионной кровли» - возможность эксплуатации поверхности крыши с гарантированной защитой гидроизоляционного слоя от механических повреждений и неблагоприятных климатических воздействий. В «инверсионной кровле», в отличие от традиционной, гидроизоляция устраивается под слоем теплоизоляции по цементно-песчаной уклонообразующей стяжке (рис. 2).

Рис. 2. Устройство неэксплуатируемой инверсионной кровли

Для получения оптимальных характеристик при устройстве инверсионной крыши нужно выполнить следующие условия:

-крыша должна иметь уклон не менее 15 мм/м;

-гидроизоляционная мембрана должна находиться под утеплителем;

-поверх утеплителя укладывается диффузный балластный слой из гравия фракции 16 – 32 м;

-если применяется гравий меньшей фракции, то для предотвращения его попадания между стыками плит утеплителя необходимо уложить разделительный слой из геотекстильного материала.

Для утепления в инверсионной кровле применяют материалы с низкой теплопроводностью и высокой морозостойкостью, обладающие высокой прочностью на сжатие и малой сжимаемостью, обладающие низким водопоглощением и биологической стойкостью, позволяющей материалу находиться во влажной сре-

297

де, не теряя при этом своих свойств в течение всего срока эксплуатации здания. К таким материалам относятся: экструдированный пенополистирол и другие эффективные утеплители.

На существующей крыше может быть размещена «зеленая» крыша. При устройстве «зеленой» крыши существует опасность повреждения корнями растений кровельного ковра. Для предотвращения прорастания корней в нижележащие слои кровли необходимо предусматривать противокорневой слой из рулонного битумно-полимерного материала с антикорневой добавкой, которая препятствует проникновению корней через материал, в том числе и через нахлесты, и надежно защищает гидроизоляционный ковер от разрушения. Еще ниже устраивают дренирующий слой, например, из крупного гравия или вспученного перлита, служащего для отвода влаги, образующейся при поливке растений (рис.3).

Применение геотекстиля, обладающего высоким модулем упругости, большим удлинением при разрыве, высокой стойкостью к прокалыванию и разрыву и универсальными фильтрующими свойствами, позволяет противостоять внедрению посторонних элементов в поры утеплителя и предохраняет его от повреждения.

Рис.3. Устройство на плоской крыше растительного газона 1 – растительный слой; 2 – грунт; 3 – фильтрующий слой из геотекстиля; 4

– дренажный слой из гравия фракции 10-20 мм; 5 – противокорневой слой с пропиткой гербицидаит; 6 – гравий, втопленный в масстику (защитный слой и шов скольжения); 7 – гидроизоляционный слой; 8 – утеплитель; 9 – пароизоляция: 10 – уклонообразующий слой из легкого бетона или отсыпка по уклону; 11 – железобетонная плита перекрытия

В современных «зеленых крышах» слой почвы, который обладает значительной массой, часто заменяют специальным более легким слоем почвенного искусственного субстрата (например, пернополистирола), хорошо поглощающего и накапливающего влагу (рис.4, а).

Если на крыше планируется высадка деревьев, корневая система их должна располагаться в специальных емкостях, которые должны быть размещены над несущими конструкциями здания (рис.4, б).

Озеленение следует осуществлять только специально выведенными для этих целей растений (с так называемыми мочевидными корнями). Для посадки крупных растений могут применяться растительные ямы или шахты, которые

298

размещаются внутри технического этажа, что обеспечивает обогрев корневой системы и дает возможность оставлять растения зимовать на крыше.

.

Рис.4. Высадка деревьев на «зеленых» крышах а) – с введением пенополистирола для уменьшения нагрузки на покрытие;

б) – с высадкой деревьев с размещением над несущими конструкциями здания

Наиболее часто инверсионные крыши используются в качестве террас. Для этого на теплоизоляционные плиты укладывают слой геотекстиля, на который насыпается молотый гравий фракций от 4 до 8 мм толщиной не менее 30 мм, а затем производят укладку тротуарной или дорожной плитки (рис.5).

Рис.5. Устройство тротуарной плитки по инверсионной кровле

Пол крыши-терассы проектируют плоским или с уклоном не более 1,5%, а поверхность кровли под ним – с уклоном не менее 3%. На поверхность гидроизоляционного ковра кровли наносят слой горячей мастики антисептированный гербицидами, которые защищают ковер от прорастания корней и растений от семян и спор, заносимых на крышу ветром.

Бассейны с фонтанами делаются напольными, естественно, не глубокие, а скорее декоративные. Они выполняются из металла с полиэтиленовым покрытием или чисто из полиэтилена.

Таким образом, эксплуатируемая кровля позволяет перенести некоторые придомовые площадки на крышу (детские, спортивные, площадки для отдыха престарелых и др.), и тем самым, организовать на освободившихся площадях дополнительное озеленение и стоянки для автотранспорта.

Литература

1. Реконструкция, усиление и повышение изоляционных качеств гражданских зданий: учеб. пособие / А.Н. Шихов, Д.А. Шихов. – Пермь: Изд-во Перм. Гос. техн. ун-та,

2008.– 244 с.

299

УДК 727.012

М.М. Ермолина – студентка; Т.Б. Строганова – научный руководитель, канд архитектуры.

ФГБОУ ВПО Пермская ГСХА, г. Пермь, Россия

ОСОБЕННОСТИ ФОРМИРОВАНИЯ ЖИЛЫХ СТУДЕНЧЕСКИХ ГОРОДКОВ

Аннотация. Университетские городки (кампусы) – традиционная форма организации учебных заведений на отдельной территории с развитой автономной инфраструктурой, которая позволяет успешно реализовывать все функции, связанные с организацией процесса высшего образования.

Ключевые слова: кампус, университет, инфраструктура, студгородок, размещение.

ВРоссии число вузов превышает тысячу. В Перми их насчитывается около

35.Существующие учебные здания и комплексы в основном были построены в далекие годы, поэтому в настоящее время они часто не удовлетворяют современным требованиям к организация учебного процесса, быта и досуга. Ранее существовавшие принципы комплексного решения ВУЗов как единого целого в последние годы ушли из практики, учебные и жилые корпуса разобщены.

Примерами комплексного решения организации ВУЗа в России могут быть Московский Государственный Университет и Московский Авиационный Институт, Новосибирский Университет, УГТУ-УПИ в Екатеринбурге и некоторые другие.

На сегодняшний день в списке лучших мировых ВУЗов по условиям обучения и проживания лидируют университеты США и Великобритании. В международный рейтинг попадает лишь МГУ им. Ломоносова, который занимает в нем

92место. Зарубежный опыт дает примеры блестящего решения студгородков (кампусов), где создаются прекрасные условия для жизни. Кампус (латинский язык – campus) – университетский городок, включающий, как правило, учебные помещения, научно-исследовательские институты, жилые помещения для студентов, библиотеки, аудитории, столовые и т. д. Впервые кампусом назвали территорию Принстонского университета в XVIII веке.

Для определения основ успешного функционирования университетских комплексов обратимся к мировому опыту формирования университетов и организации студенческих городков.

Европейские университеты возникли на базе монастырей в ХII-XIII вв. Здесь создавалась особая материально-пространственная воспитательная среда, аккумулирующая в себе интеллектуальный потенциал различных эпох. Прославленные университеты являлись третьей силой наравне с властью религии и политической властью в стране. Исторически еще в средние века сложились две схемы размещения университетов: автономное размещение по отношению к городу и внутригородское. Классическими примерами автономного размещения можно назвать английские университеты Оксфорд и Кембридж. Они расположены среди сельского ландшафта, олицетворяя собой идею о совершенствовании и воспитании человека посредством создания соответствующей архитектурной и природ-

300