Специализированная поликлиника в г. Краснодаре

Министерство образования РФ Кафедра технологии, организации, экономики строительства и управления недвижимостью

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

к дипломному проекту

на тему:

«Специализированная поликлиника в городе Краснодаре»

1. Исходные данные для проектирования

2. Генплан

3. Основные сведения о технологическом оборудовании и технологии производства и о функциональном назначении

4. Технико-экономическое сравнение вариантов конструкций и выбор основного варианта

5. Архитектурно-строительная часть

5.1. Объемно-планировочные решения

5.2. Теплотехнический расчет ограждающих конструкций

5.3. Конструктивное решение здания

5.4. Решение фасада, внутренняя отделка помещений

5.5. Инженерное оборудование

6. Расчетно-конструктивная часть

6.1. Расчет железобетонной четырехпролетной рамы

6.2. Сбор нагрузок на междуэтажное перекрытие

6.3. Расчет рамы методом заменяющих рам

6.4. Расчет нижней части колонны по осям В-14

6.5. Расчет стыка колонны с надколонной плитой

6.6. Расчет на воздействие сейсмической нагрузки

7. Технология строительного производства

7.1. Технология строительно-монтажных работ

7.1.1 Определение номенклатуры и объемов внутриплощадочных подготовительных и основных строительно-монтажных работ

7.1.2 Калькуляция трудовых затрат и машиносмен на подготовительные и основные строительно-монтажные работы в целом по объекту

7.1.3 Выбор основных строительно-монтажных машин, оснастки и приспособлений по техническим параметрам

7.1.4 Краткое описание методов выполнения работ

7.1.5 Описание разработанной технологической карты на один из видов строительно-монтажных работ с анализом ее технико-экономических показателей

8. Организация, планирование и управление в строительстве

8.1. Расчет и построение сетевого графика

8.1.1 Карточка-определитель, разработанная с использованием калькуляции трудовых затрат

8.1.2 Сетевой график и его оптимизация

8.2. Строительный генеральный план

8.2.1 Расчет потребности во временных зданиях и сооружениях

8.2.2 Расчет потребности в складских помещениях и площадях

8.2.3 Расчет потребности в воде для нужд хозяйственно-бытовых, технологических и пожаротушения

8.2.4 Расчет потребности в электроэнергии и выбор трансформаторов

8.2.5 Расчет потребности в сжатом воздухе и выбор компрессора

8.2.6 Расчет потребности в тепле и выбор источников временного теплоснабжения

8.2.7 Краткое описание разработанного стройгенплана с анализом его технико-экономических показателей

9. Экономическая часть

9.1. Составление сметной документации

9.1.1 Локальные сметные расчеты

9.1.2 Объектная смета

9.1.3 Сводный сметный расчет

9.2. Технико-экономические показатели по проекту

10. Стандартизация и контроль качества

10.1 Стандартизация

10.2 Контроль качества

11. Безопасность жизнедеятельности на производстве

11.1 Обеспечение безопасных условий труда при устройстве монолитного перекрытия

12. Противопожарные мероприятия

13. Охрана окружающей среды

В строительстве, как в одной из базовых отраслей, происходят серьезные структурные изменения. Увеличился удельный вес строительства объектов непроизводственного назначения, значительно возросли объемы реконструкции зданий, сооружений, городских микрорайонов, а также требования, предъявляемые к качеству работ, защите окружающей среды, продолжительности инвестиционного цикла строительства объекта. Возникают новые взаимоотношения между участниками строительства, появляются элементы состязательности и конкурентности. Резко изменился масштаб цен, стоимостных показателей, заработной платы, ресурсопотребления. В условиях рыночной экономики несоизмеримо более ощутимыми становятся последствия принимаемых строителями решений. К повышенным требованиям, предъявляемым к инженеру-строителю, относится и умение работать с компьютером.

Графическая часть проекта выполнена в системе автоматического проектирования AutoCAD, которая широко используется во всем мире инженерами-проектировщиками.

Пояснительная записка выполнена на компьютере с использованием программных пакетов Microsoft Word, Microsoft Excel, WinСмета 2000.

Дипломный проект «Специализированная поликлиника в городе Краснодаре» выполнен на основании утвержденного эскизного проекта, с выделением очередей строительства.

Проект первой очереди выполнен в соответствии с действующими нормами и правилами градостроительства и пособиями по проектированию учреждений здравоохранения.

Специализированная поликлиника создается на базе второй горбольницы.

Такие медицинские учреждения показали высокую эффективность системы курсового амбулаторного лечения.

Система здравоохранения города нуждается в создании центра по медицинскому обслуживанию инвалидов Великой Отечественной войны, и других войн, практически постоянно поддерживающему их лечению, связанному со старением контингента.

Требования жизни подсказали: решением перечисленных проблем является строительство нового здания Специализированной поликлиники, приспособленной для обслуживания инвалидов и ветеранов всех войн.

В данном проекте уделяется особое внимание монолитному железобетонному каркасу. Так, в разделе 6 представлен расчет и конструирование монолитного каркаса, а в разделе 6 разработана технологическая карта на устройство каркаса из монолитного железобетона.

Дипломный проект содержит 13 разделов и охватывает основные вопросы реального проектирования в строительстве.

1. Исходные данные для проектирования

Площадка для строительства здания «Специализированная поликлиника» находится в западной части города Краснодара на территории диагностического центра.

Район строительства относится по СНиП 2.01.01−82 к III B климатическому району, характеризующемуся отрицательными температурами в зимнее время и жарким летом с большой интенсивностью солнечной радиации.

Проект специализированной поликлиники разработан для строительства в регионе со следующими климатическими и инженерными характеристиками:

— расчетная зимняя температура наружного воздуха — -19єС;

— нормативный вес снегового покрова для I-го района — 0,50 кПа;

— нормативное значение ветрового напора для IV-го района — 0,48 кПа;

— сейсмичность площадки строительства — 7 баллов;

С поверхности до глубины 1,6…1,8 м почва суглинистая темно-коричневая, микропористая, твердая с корнями растений. С глубины 1,8 м до 3,4…4,8 мсуглинок лессовый, темно-бурый, микропористый твердый с гнездами и стяжениями карбонатов до 10…15%. С 4,8 до 5,5…7,5-супесь зеленовато-бурая твердая, микропористая; с 7,5 м до 7,9…11,2 м — суглинок зеленовато-серый, твердый, плотный, ожелезненный.

Грунты ИГЭ 1, ИГЭ 2 и ИГЭ-3 — просадочные (просадочность первого типа). Подземные воды вскрыты на глубине 9,25…11,2 м, значение прогнозного уровня 6,25 м. Глубина сезонного промерзания грунтов — 0,8 м; (СНиП 2.0101−82).

2. Генплан

Площадь участка составляет 0,67 га, в том числе под строительство здания 0,22 га, для благоустройства — 0,45 га.

Участок имеет форму прямоугольника и граничит с северо-востока — оградой диагностического центра, с северо-запада — зеленой зоной и зоной благоустройства центра, с югавостока и юга-запада с проездами диагностического центра.

Рельеф площадки — пологий склон с уклоном в юга-западном направлении. Абсолютные отметки поверхности земли изменяются от 26,4 до 28,7 м.

На участке, выделенном для благоустройства, запроектированы тротуары и площадки для отдыха.

Инженерные сети размещаются вдоль проездов прямолинейно и параллельно линиям застройки. Водопровод, канализация, кабели проложены в траншеях, тепловые сети в подземных каналах.

Отвод поверхностных вод обеспечен закрытым способом в ливневую канализацию. Для отвода запроектированы железобетонные лотки № 1,2,3 с покрытием из решеток.

Генеральный план размещения здания «Специализированная поликлиника» на участке выполнен в целом в границах, выделенных для проектирования с учетом увязки с примыкающей застройкой и конфигурацией проектируемого корпуса.

Главным фасадом здание ориентировано на ул. Красных партизан и формирует облик комплекса.

Таблица 1.1. Основные показатели по генплану.

3. Основные сведения о технологическом оборудовании и технологии производства и о функциональном назначении

Проектируемое здание «Специализированная поликлиника «предназначено для сложившейся структуры лечебного учреждения. Состав и площади помещений приняты в соответствии с утвержденными эскизным проектом задания заказчика. Планировочное решение здания определено технологией лечения больных.

В «Специализированной поликлинике» лечебные, вспомогательные и административные помещения располагаются по этажам в следующем порядке:

Подвал — научная фотолаборатория, архив, стерилизационное отделение, хозяйственные и технические помещения;

1-й этаж — вестибюль с регистратурой, аптечный киоск, гардероб, комната охраны, неврологическое, кардиологическое отделение, инфекционный кабинет, административные помещения;

2-й этаж — консультативные отделы, ингалятории с фитотерапией;

3-й этаж — иглорефлексотерапия, мануальная терапия;

4-й этаж — дневной стационар на 24 кушетки.

Все помещения медицинского учреждения оснащены мебелью, медицинской аппаратурой и оборудованием отечественного и импортного производства.

Основные графики движения в комплексе следующие. Посетители с улицы попадают в главный вестибюль с гардеробом, для доступа инвалидов в колясках предусмотрен пандус. После оформления в регистратуре посетители направляются в соответствующие отделения. В остальные отделения посетители поднимаются по главной открытой лестнице или рядом расположенными лифтами, а также двумя рассредоточенными лестницами.

Медицинский персонал входит как через главный вход, так и через служебные входы. Врачебный персонал и медсестры раздеваются в своих кабинетах. Для процедурных медсестер, санитарок предусмотрен отдельный гардероб на первом этаже.

Медикаменты для аптечного киоска и для медицинского учреждения подаются через служебный вход.

На каждом этаже запроектированы кладовые уборочного инвентаря. Мусор выносится в закрываемых бочках через служебный вход.

Доставка материалов, подлежащих стерилизации, их обработка и последующая выдача осуществляется с учетом организации двух потоков (грязного и чистого). Возможность пересечения грузопотоков исключена планировочным решением.

4. Технико-экономическое сравнение вариантов конструкций и выбор основного варианта

Сравниваем три варианта конструктивного решения:

1 Вариант — здание рамно-связевое из монолитного железобетона;

2 Вариант — кирпичное здание;

3 Вариант — здание из керамических камней, облицованное лицевым кирпичом.

Объемы работ, сметную стоимость и трудоемкость по вариантам конструктивных решений определим в табличной форме.

Ведомость объемов работ, трудоемкости и сметной документации вариантов конструктивных решений

Таблица 4.1. 1 Вариант — здание рамно-связевое из монолитного железобетона

Таблица 4.1. 2 Вариант — кирпичное здание

Таблица 4.3. 3 Вариант — здание из керамических камней, облицованное лицевым кирпичом

Из таблиц № 4.1, 4.2 и 4.3 видно, что наибольшую трудоемкость осуществления конструктивного решения имеет 3-й вариант. Его принимаем за базовый при проведении сравнения.

2. Определим продолжительность возведения конструкций

t_дн = m _i / (n R S) (4.1)

где — продолжительность возведения конструкций;

— трудоемкость возведения конструкций i-го варианта, чел.-дн.;

n — количество бригад, принимающих участие в возведении конструкций;

R — количество рабочих в бригаде, чел;

S — принятая сменность работы в сутки.

Подсчет величины продолжительности строительства исчисленной в днях на величину в годах осуществляется по формуле:

t_i = (4.2)

где 260 — среднее число рабочих дней в году при 5-ти дневной рабочей неделе.

Принимаем сопоставимые условия проведения работ:

— одинаковое количество рабочих бригад — 1;

— число рабочих в бригаде — ;

— работы проводятся в одну смену — .

Продолжительность осуществления конструктивных решений по вариантам составит:

tдн1 = 325/1×5×1=65 дней = 65/260 = 0,250 года

tдн2 = 331/1×5×1=66 дней = 66 260 = 0,254года

tдн3 =215/1×5×1=69 дней = 69/260 = 0,265 года

3. Определение основных производственных фондов.

Для проведения монтажных работ принят башенный кран КБ-403А, инвентарно-расчетная стоимость которого составляет 55,6 тыс. руб.

4. Определим величину оборотных средств по приближенному расчету. Она принимается в размере норматива оборотных средств в производственные запасы для осуществления конструктивного решения и величины оборотных средств в незавершенное строительство по конструктивному решению Фобi =, (4.3)

где 1.08 — коэффициент перехода от сметной себестоимости к сметной стоимости;

— сметная себестоимость конструктивного решения, руб;

— норматив производственных запасов на складах стройплощадки, руб, определяется по формуле:

Зм = (4.4)

где М — однодневный расход основных материалов, деталей и конструкций, шт, м2, м3 и т. д.;

Ц — сметная цена материалов, деталей и конструкций, руб;

— норма запаса основных материалов, деталей и конструкций в днях (принимается в размере 10 дней) Получаем следующие величины оборотных средств по вариантам:

Фоб1 = руб Фоб2 = руб Фоб3 = руб

5. Определим приведенные затраты по принятым вариантам конструктивных решений здания с учетом затрат на текущий ремонт, амортизацию и содержание конструкций. Эксплуатационные затраты на отопление, освещение, вентиляцию и прочее условно принимаются одинаковыми и в расчетах не учитываются.

Величина годовых эксплуатационных затрат определяется по формуле:

Иi = (4.5)

где — норматив амортизационных отчислений на реновацию, %;

— норматив амортизационных отчислений на капитальный ремонт, %;

— норматив отчислений на текущий ремонт и содержание конструкций, %;

— сметная себестоимость конструктивного решения, руб.

Согласно приложения 4 суммарная величина амортизационных отчислений для вариантов составит:

1-й вариант-Н1+Н2+Н3 = 0,67+0,19+0,1 = 0,96%

2-й вариант-Н1+Н2+Н3 = 0,8+0,27+0,25 = 1,32%

3-й вариант-Н1+Н2+Н3 = 0,8+0,27+0,45 = 1,52%

Величины годовых эксплуатационных затрат по вариантам:

И1 = руб И2 = руб И3 = руб

6. Поскольку сопутствующие капитальные вложения по вариантам отсутствуют, то они принимаются равными нулю.

Величину капитальных вложений определим исходя из удельного усредненного показателя сметной стоимости 1 м³ здания и приближенного переходного коэффициента от сметной стоимости к капитальным вложениям по формуле:

Кб = (4.6)

где =15 — удельный усредненный показатель сметной стоимости строительно-монтажных работ 1 м³ здания, принимается по приложению 5, руб/м3;

— 7257,6 м3 — объем здания;

— приближенный переводной коэффициент от сметной стоимости СМР к капитальным вложениям принят — 1,5;

 — коэффициенты учета территориального пояса и вида строительства, принимаемые по приложениям 2,3.

Величина капитальных вложений по базовому варианту:

Кб = руб

7. Величина капитальных вложений для сравниваемых вариантов определяется по формуле:

Кс = (4.7)

где — сметная себестоимость базового варианта конструктивного решения, руб;

— сметная себестоимость конструктивного решения сравниваемого варианта, руб.

Капитальные вложения по сравниваемым вариантам:

К1 = руб К2 = руб

8. Для сравниваемых вариантов конструктивных решений продолжительность строительства определяется по формуле:

Тс = (4.8)

где — продолжительность строительства базового варианта принята равной 15,5 мес =1,29 года (СНиП 1.04.03−85)

Продолжительность строительства для сравниваемых вариантов:

Тс1 =года Тс2 = года

9. Экономический эффект от сокращения продолжительности строительства рассчитывается по формуле:

Эф = (4.9)

где Ен — нормативный коэффициент экономической эффективности капитальных вложений.

Для 1-го варианта по отношению к базовому:

Эф2 = руб Для 2-го варианта по отношению к базовому:

Эф3 = руб Приведенные затраты определяются по формуле:

Зi = (4.10)

где Фоснi — стоимость основных производственных фондов, участвующих в процессе возведения i-го конструктивного решения, руб.

10. Величина приведенных затрат по вариантам:

З1 = руб З2 = руб З3 = руб

13. Окончательные результаты сводим в таблицу.

Таблица 4.4 Технико-экономические показатели

На основе расчетов технико-экономических показателей и приведенных затрат по вариантам видно, что по первому варианту конструктивного решения получены наиболее предпочтительные величины. Следовательно, этот вариант должен быть принят для дальнейшей детальной проработки.

5. Архитектурно строительная часть

5.1 Объемно-планировочные решения

Специализированная поликлиника представляет собой разновысотный объем сложной формы. Здание вытянуто вдоль ул. Красных партизан и выходит на нее главным фасадом.

Здание состоит из четырех и одноэтажных частей. Наибольшую площадь занимает первый этаж, в который вошли центральный лестнично-лифтовый узел с вестибюлем. В нем расположены гардероб и регистратура. Широкие двери ведут в три отделения, вошедшие в первую очередь: неврологическое, кардиологическое. Отделения имеют светлые рекреации с зимним садом. На второй и последующие этажи можно подняться по центральной лестнице. Рядом с лестницей находится лифтовый холл, оснащенный больничным лифтом на 12 человек с широким входным проемом, что дает возможность пользоваться им инвалидам на колясках. Из вестибюля посетители могут попасть в любое из отделений, расположенное на первом этаже, либо подняться на следующие этажи.

На втором этаже находятся кабинеты врачей консультационного отделения. Налево от центральной лестницы расположен фитобар с подсобным помещением, рядом можно получить консультацию специалиста.

Через холл посетители попадают в зимний сад, который выполнен из легких конструкций, имеет остекленный потолок и две стены. Площадь зимнего сада заполнена озеленением и банкетками для отдыха.

Третий этаж занимает отделение физиотерапии, кабинет психологической разгрузки.

На четвертом этаже расположен стационар дневного пребывания на 24 койки.

На всех этажах предусмотрены санузлы с учетом обслуживания инвалидов.

Здание завершает машинное отделение лифтов и венткамера, в которые можно попасть по центральной лестнице.

Под частью здания, выходящей к проезду между реабилитационным корпусом и существующим диагностическим корпусом, находится цокольный этаж. С этой стороны отметка его пола выходит почти на поверхность и помещения имеют естественное освещение.

В цокольном этаже расположены стерилизационная, комплекс помещений сауны с отдельным входом, архив, актовый зал на 96 мест и буфет с подсобными помещениями. Часть этажей заняты техническими помещениями.

Комплекс помещений сауны начинается с раздевалки, при которой предусмотрен санузел. Далее посетители попадают в помещение с душевыми.

Здание реабилитационного корпуса, имея изрезанные очертания, живописно вписывается в окружающую зеленую зону. Остекление принято тонированными зеркальными стеклопакетами теплого тона. Стены из пенобетона. Основной колер стен — белый. Цоколь и часть первого этажа отделаны плитами из натурального камня по сетке на цементно — песчаном растворе.

Основные технико-экономические показатели:

объем здания — 10 101 мі

общая площадь — 2856 м полезная площадь — 2528 мІ

площадь застройки -1158,1 мІ

5.2 Теплотехнический расчет ограждающих конструкций

Расчет производится согласно главы СНиП П-3−79 «Строительная теплотехника» и СНКК 23−302−2000 (ТСН 23−302−2000 Краснодарского края) Энергетическая эффективность жилых и общественных зданий. Нормы по теплозащите зданий и методических указаний к курсовому и дипломному проектированию «Теплотехнический расчет ограждающих конструкций зданий».

Расчетные условия (по данным СНКК 23−302−2000):

1. Расчетная температура внутреннего воздуха — t_int = +21⁰ С;

2. Расчетная температура наружного воздуха — t_ext = - 19⁰ С;

(температура наиболее холодной пятидневки)

5. Продолжительность отопительного периода Z _ext = 168 сут.;

6. Средняя температура наружного воздуха за отопительный период t_ext^av +2,8⁰ С;

7. Градусосутки отопительного периода D_d = 3058⁰С.

8. Назначение — лечебное.

9. Размещение в застройке — отдельностоящее.

10. Тип — четырехэтажное.

11. Конструктивное решение — рамно-связевое из монолитного бетона с самонесущими стенами из пенобетона.

Объемно-планировочные параметры здания:

12. Общая площадь наружных стен, включая окна и двери

A_w+F+ed = P_st H_h = м²

Площадь наружных стен (за минусом площади окон и входных дверей):

A_w = 1974,9 — 542,5 — 5,76 = 1426,64 м²

A_F = 542,5 м² — площадь окон и витражей;

A_ed = 2.42.4 = 5,76 м² — площадь входной двери.

Площадь покрытия и площадь пола 1-го этажа равны:

А_с = А_st = 885,4 м²

13. Площадь наружных ограждающих конструкций определяется как сумма площади стен (с окнами и входными дверьми) плюс площадь пола, плюс площадь совмещенного покрытия:

А_е^sum= A_w+F+ed+ А_с + А_st= 1974,9+885,4+885,4 = 3745,7 м²

14−15. Площадь отапливаемых помещений (общая площадь) А_h и полезная площадь А_r:

А_h =580,5+ м²

А_r =2856,4−327,8=2528,6 м^2,

16. Отапливаемый объем здания:

V_h =A_st H_h= м³

17−18. Показатели объемно-планировочного решения:

— коэффициент остекленности здания: Р =А_F / A_w+F+ed = 542,5/1974,9= 0,27;

— показатель компактности здания: К_е^des = А_е^sum/ V_h = 3745,7/10 101 = 0,37.

Теплотехнические показатели

19. Согласно СниП П-3−79 приведенное сопротивление теплопередаче наружных ограждений R₀^r, м^{2 0}С/Вт должно приниматься не ниже требуемых значений R₀^red, которые устанавливаются по табл. 1б в зависимости от градусосуток отопительного периода.

Для D_d = 3058⁰Ссут требуемое сопротивление теплопередаче равно для:

— стен R_w^red= 2,46 м²⁰С/Вт;

— окон и балконных дверей R_f^red= 0,377 м²⁰С/Вт;

— входных дверей R_w^red= 1,35 м²⁰С/Вт;

— совмещенное покрытие R_ed^red= 3,6 м²⁰С/Вт;

— пол первого этажа R_f = 3,25 м²⁰С/Вт;

Определимся с конструкциями и рассчитаем толщины утеплителей наружных ограждений по принятым сопротивлениям теплопередачи. Схема конструкции стены приведена на рисунке 1.

1. Известково-песчанный раствор плотностью 1600 кг/м³ ₁=20 мм, с коэффициентом теплопроводности, А =0,70 Вт/(м^оС)

2. Пенобетон плотностью 600 кг/м³ ₂=Х мм, с коэффициентом теплопроводности, А =0,22 Вт/(м^оС)

3. Цементно-песчанный раствор плотностью 1800 кг/м³ ₃=20 мм, с коэффициентом теплопроводности, А =0,76 Вт/(м^оС Определяем требуемое сопротивление теплопередаче стены, исходя из санитарно-гигиенических и комфортных условий:

м²⁰С/Вт

R₀ =R_В+R_раств+R_ж/б +R_раств + R_н =R_o^треб

R₀ = м²⁰С/Вт

[2,46 — (0,115 +0,028+ 0,026 + 0,043)]0,22 = x

x = 0,5 _бет =0,5 м толщина стены 0,5+0,02= 0,54 м Для обеспечения требуемого по градусосуткам сопротивления теплопередаче совмещенного покрытия R₀^тр = 3,6 м²⁰С/Вт определяем толщину утеплителя в многослойной конструкции покрытия (термическое сопротивление пароизоляции отнесены в запас), схема которого приведена на рисунке 2.

1. Железобетонная монолитная плита плотностью 2500 кг/м³ ₁=250 мм, с коэффициентом теплопроводности, А =1,92 Вт/(м^оС)

2. Утеплитель-пенополистирол плотностью 150 кг/м³ ₂=Х мм, с коэффициентом теплопроводности, А =0,052 Вт/(м^оС)

3. Цементно-песчанный раствор плотностью 1800 кг/м³ ₃=40 мм, с коэффициентом теплопроводности, А =0,76 Вт/(м^оС)

R₀ =R_В +R_ж/б +R_утеп +R_раств + R_н =R_o^треб

R₀ = м²⁰С/Вт

1/8,7+0,25/1,92 + X/0,052+ 0,04/0,76 + 1/23= 2,46

[3.6-(0,115+0,13 +0,052+0,043)]0,052 = X

X = (3,6−0,34)0,052= 0,169 м

_ут = 17 см Для обеспечения требуемого по градусо-суткам сопротивления теплопередаче R₀^тр = 3,25 м²⁰С/Вт перекрытия по грунту, определяем его конструкцию и рассчитаем толщину утеплителя (рис. 3).

1. Цементно-песчанный раствор плотностью 1800 кг/м³ ₁=40 мм, с коэффициентом теплопроводности, А =0,76 Вт/(м^оС)

2. Утеплитель-керамзит плотностью 300 кг/м³ ₂=Х мм, с коэффициентом теплопроводности, А =0,12 Вт/(м^оС)

3. Железобетонная монолитная плита плотностью 2500 кг/м³ ₃=250 мм, с коэффициентом теплопроводности, А =1,92 Вт/(м^оС)

R₀ =R_В + R_раств + R_утеп +R_ж/б + R_н =R_o^треб

R₀ = м²⁰С/Вт

1/8,7+0,04/0,76 + X/0,12+ 0,25/1,92 + 1/23= 3,25

[3,25-(0,115+0,052 +0,13+0,043)]0,12 = X

X = (3,25−0,34)0,12= 0,349 м принимаем _ут = 35 см

20. Приведенный трансмиссионный коэффициент теплопередачи:

K_m^tr = (A_w/R_w^r+A_F/ R_F^r + A_ed/ R_td^r+n A_c/ R_c^r+ n A_f/ R_f^r)/ А_е^sum

K_m^tr = 1,1(1426,6/2,46 + 542,5/0,38 + 5,75/1,35 + 1885,4/3,6 +0,6885,4/3,25)/3745,7 = 1.1(597,67 + 1427,6 + 4,25 + 245,94+163,45)/3745,7 = 0,651 (Вт/м²⁰С),

21. Воздухопроницаемость наружных ограждений принимается по таблице 12* СниП П-3−79*. Согласно этой таблице воздухопроницаемость стен, покрытия, перекрытия первого этажа G_m^w = G_m^c = G_m^f = 0,5 кг/(м²⁰С), окон и деревянных переплетов и балконных дверей G_m^F = 6 кг/(м²⁰С).

22. Требуемая среднесуточная кратность воздухообмена в общественных зданиях, функционирующих не круглосуточно, определяется по формуле:

где — продолжительность рабочего времени в учреждении, ч;

— кратность воздухообмена в рабочее время, ч^-1, согласно СНиП 2.08.02 для учебных заведений, поликлиник и других учреждений, функционирующих в рабочем режиме неполные сутки, 0,5 ч^-1 в нерабочее время;

n_a==0,75 ч^-1

23. Приведенный инфильтрационный (условный) коэффициент теплопередачи здания определяется по формуле:

К_m^inf= 0.28cn_av V_{h a}^htk/A_c^sum, _a^ht=353/(275+t_ext^av)

К_m^inf = 0,2810,750,85 101 011,270,8/3745,7 = 0,489 (Вт/м²⁰С).

24. Общий коэффициент теплопередачи здания, (Вт/м²⁰С) определяемый по формуле:

К_m = K_m^tr+ К_m^inf= 0,651+0,489 = 1,14 (Вт/м²⁰С)

Теплоэнергетические показатели

25. Общие теплопотери через ограждающую оболочку здания за отопительный период, МДж

Q_h = 0.0864K_mD_d A_e^sum = 0,8 641,1430583745,7 = 112 8207(МДж)

26. Удельные бытовые тепловыделения q_int, Вт/м³, следует устанавливать исходя из расчетного удельного электрои газопотребления здания, но не менее 10 Вт/м³

Принимаем 12 Вт/м³.

27. Бытовые теплопоступления в здание за отопительный период, МДж:

Q_int = 0,0864q_intZ_htA_L = 0,864 121 682 528,6 = 440 437 МДж

28. Теплопоступления в здание от солнечной радиации за отопительный период, МДж:

Q_s =_Fk_F(A_F1l₁+A_F2l₂+ A_F3l₃+A_F4l₄)= 0,90,9(185,26 382+ 131,26 816+ 98,52 382+126,96 816)= 0,81(70 769+107108+37 634+103599)=258 479 МДж

29. Потребность в тепловой энергии на отопление здания за отопительный период, МДж, определяют по формуле:

Q_h^y = [Q_h — (Q_int + Q_s)Y]_h

Q_h^y = [1 128 207- (440 437+258479)0,8]1,13 = 643 053 МДж

30.Удельный расход тепловой энергии на отопление здания q_h^des, кДж/(м³⁰Ссут): q_h^des = 10³ Q_h^y/A_hD_d

q_h^des= 10³643 053 /101 013 058 = 20,81 кДж/(м³⁰Ссут) Разница между удельным расходом энергии на отопление здания и требуемым (20,81 против 31) составляет 32,87%, что превышает допустимую разницу (5%), поэтому необходим пересмотр вариантов до достижения условия:

q_h^reg? q_h^des.

Уменьшаем приведенные сопротивления теплопередачи ограждающих конструкций, определенные по таблице 1"б" СНиП II-3−79*, исходя из условий энергосбережения. (Изменения вносим в пункт 19).

19. Для второго этапа принимаем следующие сопротивления ограждающих конструкций:

— стен R_w^red= 1,72 м²⁰С/Вт;

— окон и балконных дверей R_f^red= 0,377 м²⁰С/Вт;

— входных дверей R_w^red= 1,35 м²⁰С/Вт;

— совмещенное покрытие R_ed^red= 20,5 м²⁰С/Вт;

— пол первого этажа R_f = 1,15 м²⁰С/Вт;

20. Приведенный трансмиссионный коэффициент теплопередачи:

K_m^tr = (A_w/R_w^r+A_F/ R_F^r + A_ed/ R_td^r+n A_c/ R_c^r+ n A_f/ R_f^r)/ А_е^sum

K_m^tr = 1,1(1426,6/1,72 + 542,5/0,38 + 5,75/1,35 + 1885,4/2,05 +0,6885,4/3,25)/3745,7 = 1.1(829,4 + 1427,6 + 4,25 + 431,9+769,9)/3745,7 = 0,92 (Вт/м²⁰С),

21. (Без изменения.) Воздухопроницаемость наружных ограждений принимается по таблице 12* СниП П-3−79*. Согласно этой таблице воздухопроницаемость стен, покрытия, перекрытия первого этажа G_m^w = G_m^c = G_m^f = 0,5 кг/(м²⁰С), окон и деревянных переплетов и балконных дверей G_m^F = 6 кг/(м²⁰С).

22. (Без изменения.) Требуемая среднесуточная кратность воздухообмена в общественных зданиях, функционирующих не круглосуточно, определяется по формуле:

где — продолжительность рабочего времени в учреждении, ч;

— кратность воздухообмена в рабочее время, ч^-1, согласно СНиП 2.08.02 для учебных заведений, поликлиник и других учреждений, функционирующих в рабочем режиме неполные сутки, 0,5 ч^-1 в нерабочее время;

n_a==0,75 ч^-1

24. Общий коэффициент теплопередачи здания, (Вт/м²⁰С) определяемый по формуле:

К_m = K_m^tr+ К_m^inf= 0,92+0,489 = 1,409 (Вт/м²⁰С)

Теплоэнергетические показатели

25. Общие теплопотери через ограждающую оболочку здания за отопительный период, МДж

Q_h = 0.0864K_mD_d A_e^sum = 0,8 641,40930583745,7 = 1 394 425,7(МДж)

26. (Без изменения.) Удельные бытовые тепловыделения q_int, Вт/м³, следует устанавливать исходя из расчетного удельного электрои газопотребления здания, но не менее 10 Вт/м³

Принимаем 12 Вт/м³.

27. (Без изменения.) Бытовые теплопоступления в здание за отопительный период, МДж:

Q_int = 0,0864q_intZ_htA_L = 0,864 121 682 528,6 = 440 437,3 МДж

28. (Без изменения.) Теплопоступления в здание от солнечной радиации за отопительный период, МДж:

Q_s =_Fk_F(A_F1l₁+A_F2l₂+ A_F3l₃+A_F4l₄)= 0,90,9(185,26 382+131,26 816 +98,52 382+126,96 816)= 0,81(70 769+107108+37 634+103599)=258 479 МДж

29. Потребность в тепловой энергии на отопление здания за отопительный период, МДж, определяют по формуле:

Q_h^y = [Q_h — (Q_int + Q_s)Y]_h

Q_h^y = [1 394 425,7- (440 437,3+258 479,1)0,8]1,13 = 943 880,2 МДж

30. Удельный расход тепловой энергии на отопление здания q_h^des, кДж/(м³⁰Ссут): q_h^des = 10³ Q_h^y/A_hD_d

q_h^des= 10³943 880,2 /101 013 058 = 30,55 кДж/(м³⁰Ссут) При требуемом q_h^red = 31 кДж/(м³⁰Ссут) По принятым сопротивлениям теплопередаче определимся конструкциями ограждений и толщиной утеплителя совмещенного покрытия и перекрытия первого этажа.

Стены: принимаем следующую конструкцию стены, теплотехнические характеристики материалов (рис. 4)

1. Известково-песчанный раствор плотностью 1600 кг/м³ ₁=20мм, с коэффициентом теплопроводности, А =0,70 Вт/(м^оС)

2. Пенобетон плотностью 800 кг/м³ ₂=Х мм, с коэффициентом теплопроводности, А =0,33 Вт/(м^оС)

3. Цементно-песчаный раствор плотностью 1800 кг/м³ ₃=20 мм, с коэффициентом теплопроводности, А =0,76 Вт/(м^оС) Сопротивление теплопередаче:

R₀ =R_В+R_раств+R_ж/б +R_раств + R_н =R_o^треб

R₀ = м²⁰С/Вт

[1,72 — (0,115 + 0,028+0,026 + 0,043)]0,33 =д₂

откуда толщина пенобетона д₂=0,5 м

Совмещенное покрытие: принимаем следующую конструкцию совмещенного покрытия, теплотехнические характеристики материалов (рис. 5)

1. Цементно-песчаный раствор плотностью 1800 кг/м³ ₁=20 мм, с коэффициентом теплопроводности, А =0,76 Вт/(м^оС)

2. Утеплитель-газобетон плотностью 600 кг/м³ ₂=Х мм, с коэффициентом теплопроводности, А =0,22 Вт/(м^оС)

3. Железобетонная монолитная плита плотностью 2500 кг/м³ ₃=250 мм, с коэффициентом теплопроводности, А =1,92 Вт/(м^оС)

R₀ =R_В +R_ж/б +R_утеп +R_раств + R_н =R_o^треб

R₀ = м²⁰С/Вт

1/8,7+0,25/1,92 + X/0,22+ 0,02/0,76 + 1/23= 1,45

[1,45-(0,115+0,13 +0,026+0,043)]0,22 = X

X = (1,45−0,314)0,22= 0,249 м Принимаем _ут = 25 см Перекрытие первого этажа: принимаем следующую конструкцию перекрытия первого этажа, теплотехнические характеристики материалов (рис. 6)

1. Цементно-песчаный раствор плотностью 1800 кг/м³ ₁=20 мм, с коэффициентом теплопроводности, А =0,76 Вт/(м^оС)

2. Утеплитель-газобетон плотностью 300 кг/м³ ₂=Х мм, с коэффициентом теплопроводности, А =0,11 Вт/(м^оС)

3. Железобетонная монолитная плита плотностью 2500 кг/м³ ₃=250 мм, с коэффициентом теплопроводности, А =1,92 Вт/(м^оС)

R₀ =R_В + R_раств + R_утеп +R_ж/б + R_н =R_o^треб

R₀ = м²⁰С/Вт

1/8,7+0,02/0,76 + X/0,11+ 0,25/1,92 + 1/23= 1,15

[1,15-(0,115+0,026 +0,13+0,043)]0,11 = X

X = (1,15−0,314)0,11= 0,9 м принимаем _ут = 90 см

5.3 Конструктивное решение здания

Конструктивные решения обусловлены архитектурно — планировочными требованиями и приняты в соответствии с архитектурным заданием.

Здание рамно-связевое из монолитного железобетона с безригельными перекрытиями.

Фундаменты приняты из условия ограничения возможных деформаций для многоэтажной части из кустов свай, для одноэтажных пристроек — плитные фундаменты. Перекрытия — монолитные железобетонные. Кровля — плоская из рулонных материалов, утепленная газобетоном.

Отмостка вокруг здания — бетонная шириной 1000 мм. Стены — из монолитного пенобетона с поэтажным опиранием на консоли перекрытий.

Перегородки — кирпичные толщиной 120 мм и на металлическом каркасе с двухсторонней обшивкой гипсокартонными листами в два слоя.

5.4 Решение фасада, внутренняя отделка помещений

Стены из пенобетона покрыты штукатуркой типа «Drewa». Основной колер стен — белый. Цоколь и часть первого этажа отделаны плитами из натурального камня по сетке на цементно-песчаном растворе. Остекление принято зеркальными стеклопакетами.

Внутренние стены и потолки после затирки (при необходимости — штукатурки) окрашиваются водоэмульсионной краской СТЭМ-45. В помещениях, где установлено сантехническое оборудование стены отделываются глазурированной плиткой или окрашиваются поливинилацетатной краской ВА-27.

5.5 Инженерное оборудование

Отопление

Отопление помещений корпуса — водяное, местными нагревательными приборами — радиаторами типа МС 140. Систеиы отопления — двухтрубные. Расход тепла на отопление по первой очереди 180 000 ккал/час (218 кВт).

Источником теплоснабжения является котельная по ул. Красных партизан, 6 (резервный источниккотельная РОК-1. Котельная оборудована водонагревательными котлами ТВГ-8М, ТВГ-4Р и двумя паровыми котлами Е-1/9 Г.

Источником водоснабжения являются кольцевые сети 2-й горбольницы.

Вентиляция и кондиционирование

Для создания нормативных параметров воздуха в помещениях предусматривается:

· общественная вытяжная вентиляция;

· кондиционирование воздуха.

Количество воздуха для вентиляции и кондиционирования в помещениях определено расчетом в соответствии с требованиями СНиП 2.08.02−89, СНиП 2.04.05−91, пособиям по проектированию учреждений здравоохранения.

По экономическим соображениям и, исходя из надежности работы, приняты автономные кондиционеры японской фирмы «DEIKIN», работающие в режиме «зима-лето», поддерживающие в помещении заданную температуру воздуха и очищающие его от пыли. Расход тепла на вентиляцию первой очереди — 195 000 ккал/час (226 КВт).

Теплоснабжение

Согласно схеме теплоснабжения источником тепла является котельная по ул. Красных партизан, 6 (резервный источник — котельная РОК-1). Котельная оборудована водогрейными котлами ТВГ-8М, ТВГ-4Р и двумя паровыми котлами Е-1/9 Г

Показатели параметров теплоносителей:

· теплофикационная вода с температурой подающей воды 150? С и обратной 70? С;

· подающей горячего водоснабжения 65? С и циркуляционной воды 50? С.

Давление в подающей магистрали на выходе из котельной Р=0,55 Мпа, давление в обратной магистрали входе в котельную Р=0,45 Мпа.

Водоснабжение

В соответствии с требованиями, предъявляемыми к качеству воды, в здании медицинского учреждения предусмотрена следующая система водоснабжения:

· хозяйственно — питьевая;

· противопожарная.

Питьевая вода используется для хозяйственно-питьевых нужд, полив газонов и территории, пожаротушения.

Источником водоснабжения являются кольцевые сети 2-й горбольницы диаметром 300 мм. Напор в сети — 4,0 атм. Учет воды производится водомером ВТ-80, установленным на вводе в колодце.

Внутренние сети водопровода — кольцевые, укладываются из стальных электросварных труб диаметром 100 мм по ГОСТ 10 704–76 и из стальных водогазопроводных труб диаметром 15…50 мм по ГОСТ 3262–75. Пожарные краны устанавливаются в деревянных шкафах, оборудованных двумя огнетушителями.

Канализация

В соответствии с требованиями, предъявляемыми к качеству сточных вод, запроектированы следующие системы канализации:

· бытовая;

· дождевая.

В сеть бытовой канализации сбрасываются стоки от санприборов. Отвод бытовых стоков предусмотрен в существующую сеть фекальной канализации 2-й горбольницы диаметром 300 мм.

На выпуска канализации от санприборов, расположенных в подвале и в колодце здания, устанавливаются электрофицированные задвижки с автоматическим управлением.

Система дождевой канализации запроектирована для отвода дождевых стоков с кровли здания и дождеприемных лотков. Отвод дождевых стоков предусматривается в существующий ливневый коллектор диаметром 600 мм 2-й горбольницы. Сети канализации укладываются из чугунных и керамических труб с герметизацией стыковых соединений. Характеристика загрязнений в сточных водах соответствует требованиям Краснодарского Горисполкома (решение № 362 от 12.07.91 г.).

Электроосвещение

Электроосвещение выполнено в соответствии со СниП II-4−79 и предусматривает:

· рабочее напряжение 220 В;

· аварийное и эвакуационное напряжение 220 В;

· ремонтное напряжение 42 В.

Аварийное освещение для продолжения работы предусмотрено только в процедурных и электрощитовой. В качестве источников света приняты люминесцентные светильники и лампы накаливания. Выбор светильников произведен в соответствии с условиями среды. Управление рабочим освещением осуществляется выключателями по месту управления эвакуационным освещением централизовано со щита аварийного освещения.

6. Расчетно-конструктивная часть

6.1 Расчет железобетонной четырехпролетной рамы

Расчет рамы ведем по оси «В».

Сечение стоекколонн bxh=40×40 см, сечение ригелей bxh=0,5х (600+300)х25=450×25 см, где по методу заменяющих рам ширина ригеля равна полусумме двух смежных пролетов.

Ввиду того, что весь каркас здания представляет собой связевую систему, где связями служат железобетонные монолитные стены шахты лифта и лестничных клеток, которые воспринимают все возможные горизонтальные нагрузки (ветровую и сейсмическую), то рама будет работать только на вертикальные нагрузки.

6.2 Сбор нагрузок на междуэтажное перекрытие

Таблица 6.1 Сбор нагрузок на покрытие

Таблица 6.2. Сбор нагрузок на междуэтажное перекрытие

Расчетные нагрузки на 1 погонный метр ригеля с учетом коэффициента по назначению здания г_n=0,95.

Постоянная от покрытия:

q₁ = Н/м = 38,9 кН/м

Постоянная от перекрытия:

q₂ = Н/м = 38,1 кН/м

Временная на покрытие:

V₁ = Н/м = 3,0 кН/м

Временная на покрытие:

V₂ = Н/м = 10,3 кН/м

6.3 Расчет рамы методом заменяющих рам

Определяем геометрические характеристики элементов рамы:

момент инерции ригеля I_p=см⁴

момент инерции колонны I_к=см⁴

если I_к =1,00, то I_р=2,75

Погонные жесткости элементов рамы:

й_к= I_к/h=1/3,60=0,278 й_р= I_р/l=2,75/6,00=0,458

Определяем коэффициенты распределения в узлах рамы: