Теплоизоляционные материалы и изделия
Поможем в ✍️ написании учебной работы
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

Теплоизоляционными называют строительные материалы, кото­рые обладают малой теплопроводностью и предназначены для теп­ловой изоляции строительных конструкций жилых, производствен­ных и сельскохозяйственных зданий, поверхностей производствен­ного оборудования и агрегатов.        

В строительстве тепловая изоляция позволяет уменьшить толщину ограждающих конструкций (стен, кровли), снижать расход основных строительных материалов (кирпича, бетона, древесины). В технологическом и энергетическом оборудовании тепловая изоляция снижает потери тепла, обеспечивает необходимый технологический температурный режим. Для достижения эффекта от применения тепловой изоляции, в проектах производят соответствующие тепловые расчеты, в которых используются теплоизоляционные материалы и учитываются их теплофизические характеристики. Эти мероприятия позволяют успешно решать народнохозяйственную проблему экономии топливно-энергетических ресурсов.

Теплоизоляционные материалы делят на три класса: А - малотеплопроводные, Б - среднетеплопроводные и В - повышен­ной теплопроводности. Классы отличаются величиной теплопровод­ности материала. Так, при средней температуре +25 0С материалы класса А имеют теплопроводность до 0,06 Вт/(м∙°С), Б - от 1,06 до 0,115 Вт/(м∙°С), класса В - от 0,115 до 0,175 Вт/(м∙°С).

Наиболее важным признаком теплоизоляционных материалов является их высокая пористость, поскольку воздух в порах имеет меньшую теплопроводность, чем окружающее его вещество в кон­денсированном состоянии (твердом или жидком). Теплопроводность резко возрастает при увлажнении теплоизоляционных материалов, так как теплопроводность воды составляет 0,58 Вт/(м∙°С), т. е. примерно в 25 раз выше, чем у воздуха. 

По виду исходного сырья все теплоизоляционные материалы подразделяют на неорганические и органические.

К группе неорганических материалов относятся минеральная и стеклянная вата и изделия из них; вспученный перлит и вермикулит; ячеистые теплоизоляционные бетоны; керамические теплоизоляционные изделия и др.

Минеральная вата применяется для теплоизоляции холодных (до -2000С) и горячих (до 6000С) поверхностей. Из нее изготавливают теплоизоляционные плиты, цилиндры и полуцилиндры для теплоизоляции трубопроводов.

Стеклянная вата обладает теми же свойствами, что и минеральная. Используется для теплоизоляции ограждающих конструкций зданий, а также в звукоизоляционных и звукопоглощающих конструкциях.

 Органические материалы изготавливают с применением растительного сырья и отходов лесного и сельского хозяйства: древесная стружка, горбыли, рейки, опилки, торф и др. Другая разновидность теплоизоляционных материалов – получение их на основе термопластичных и термоактивных полимерных материалов.

К основным теплоизоляционным материалам с применением растительного сырья относятся древесно-стружечные, древесно-волокнистые, фибролит, арболит, торфяные, войлочные (войлок, пакля, шевелин).

Теплоизоляционные материалы, получаемые на основе поли­меров, характеризуются значительной легкостью, малой тепло­проводностью и достаточной механической прочностью. К ним относятся пенополистерол, пенополивинилхлорид, пенополиуретаны, пенопласт, полистеролбетон и др.

Все органические материалы используются для внутренней отделки помещений, утепления бесчердачных крыш животноводческих помещений, при строительстве малоэтажных зданий в качестве заполнителя наружных стен, каркасных перегородок.

 

Лакокрасочные материалы

Лакокрасочными называют природные или синтетические материалы, которые наносятся в жидком состоянии на поверхность изделия тонким слоем и образуют после отвердевания покровную пленку. Основными компонентами этих материалов являются пигменты, наполнители и связующие вещества.

Связующими веществами могут быть олифы – в масляных красках; полимеры – в полимерных красках, лаках и эмалях; каучуки – в каучуковых красках; клеи – в клеевых красках. Они сцепляют частицы пигмента и наполнителя и образуют прочую пленку на обрабатываемой поверхности.

Олифы могут быть натуральными, полунатуральными и синтетическими. Натуральные олифы – продукты нагрева до 160…2700С растительных высыхающих масел (льняного, конопляного, тунгового). Пленка, полученная после высыхания масла отличается повышенной водостойкостью, эластичностью, глянцевитостью и атмосферостойкостью. Полунатуральные олифы – вязкие продукты подсолнечного, соевого или хлопкового масел. Эти масла разбавляют до жидкой консистенции органическими растворителями. Натуральные и полунатуральные олифы являются пожаро- и взрывоопасными материалами. Искусственные (синтетические) олифы не содержат растительных масел, получают их из непищевых продуктов.

Лаками называют растворы масел, смол, битумов в летучих растворителях. Лаки могут содержать пластификаторы, отвердители, улучшающие свойства лакового покрытия. Наиболее распространены алкидные, перхлорвиниловые и нитролаки.

В лакокрасочных составах используют клеи, которые бывают животные, растительные, искусственные и полимерные.

Пигменты — это тонко измельченные цветные порошки минерального или органического происхождения, нерастворимые в воде и органических растворителях (масло, скипидар, спирты), но способные равномерно смешиваться с ними. От разновидностей пигментов зависит цвет лакокрасочных покрытий, его долговечность, устойчивость против воздействия атмосферных факторов, агрессивных сред и повышенных температур.

Наполнители — это нерастворимые минеральные вещества, добавляе­мые для экономии пигмента и повышения прочности состава. В качестве наполнителя используют тонкомолотые тальк, кварц, асбестовую пыль и молотую слюду.

Масляные краски представляют собой пасту, содержащую смесь пигмен­тов, наполнителей и связующих. Их выпускают густотертыми и готовыми к применению. Масляные краски на олифах из растительных масел применяют как для наружных, так и для внутренних работ по металлу, дереву и просохшей штукатурке.

Эмалевые краски готовят на специальных лаках. В качестве пигментов используют цинковые или титановые белила, ультрамарин др. Краски должны удовлет­ворять основным общим требованиям: обладать светостойкостью, прочно­стью и устойчивостью к влиянию окружающей среды, высыхать в тонких слоях, образуя тонкую глянцевую пленку. Эмалевые краски бывают алкидные, эпоксидные и карбамидные.

Водные краски. В строительстве используют водно-клеевые и водно-изве­стковые краски.

Эмульсионные краски — это однородные суспензии пигментов в водных эмульсиях различных пленкообразователей. При применении эмульсион­ных красок достигается большая экономия растворителя, так как его час­тично или полностью заменяют водой. Кроме масляных и эмульсионных применяют краски, в которых в качестве связующих используют различные полимеры. Эти краски, получившие название латексных, образуют прочную пленку, хорошо защищающую окрашенную поверхность дерева, штукатур­ки, бетона. Использование латексных красок дает большую экономию дефи­цитных и дорогих растительных масел.

Цементные краски являются более атмосфероустойчивыми. В их состав входит белый портландцемент, известь-пушенка, щелочестойкий пигмент и некоторые другие компоненты, повышающие водостойкость краски. Такие краски применяют для отделки фасадов зданий и стен внутренних помещений.

Металлы

Металлами называют вещества, обладающие своеобразным металлическим блеском, пластичностью, высокой прочностью, электропроводностью и теплопроводностью, ковкостью и свариваемостью.

Металлы, применяемые в строительстве, подразделяют на две группы - черные и цветные. Черные металлы - это железо и сплавы на его основе - чугун и сталь. В их состав входят два главных компонента – железо и углерод. В строительстве широко применяют прокатную и арматурную сталь. Из нее выпускают прокатные изделия различных профи­лей: круглые, квадратные, угловатые, двутавровые, швеллерные, листовые и др. Арматурную сталь используют для армирования железобетонных конст­рукций в виде стержневой и проволочной, гладкой, периодического профиля, напрягаемую и ненапрягаемую по условиям применения в железобетоне.

Все остальные металлы являются цветными. Среди них широко применяют цинк, свинец, медь и алюминий. Для строительных целей используют различные их сплавы.

Под влиянием воздействия агрессивных газов и жидкостей происходит разрушение (коррозия) поверхности металлов. Простейшим и эффективным способом защиты металлических конструкций от коррозии является покры­тие их поверхностей различными красками, лаками и эмалями.

Стекло

Его получают путем плавления кварцевого песка, извести, поташа и соды. Стекольные заводы производят для строительства стекла различных профилей и размеров: оконное, профильное, блоки и трубы. Стекло листовое используют для остекления оконных переплетов, перегородок и фонарей верхнего света. Стеклоблоки применяют для устройства перегородок и за­полнения оконных проемов. Вспениванием стекла получают теплоизоляционный и звукопоглощающий материал – пеностекло.

Однако стекло имеет и недостатки: хрупкость, невысокое сопротивление изгибающим и ударным воздействиям, чувствительность к резким изменениям температуры.

 

Гигиенические требования к отдельным частям здания

Современные животноводческие, птицеводческие и зверовод­ческие здания проектируют, как правило, одноэтажными. Все здания и соору­жения состоят из отдельных взаимосвязанных конструктивных элементов, которые подразделяют на несущие и ограждающие.

Несущие элементы (фундаменты, стены, каркасы, перекры­тия и покрытия) воспринимают вертикальные и горизонтальные нагрузки, возникающие от собственной массы конструкций, массы оборудования, лю­дей, снега и т. д.

Ограждающие элементы (наружные и внутренние стены, по­лы, перегородки, заполнения оконных и дверных проемов) защи­щают внутренние помещения от воздействия атмосферной и грунтовой влаги, воздействия лучистой энергии солнца, воздействия шума от источников внутри или вне здания. Они позволяют поддерживать внутри зданий требуемые температурно-влажностные и акустические условия. Кроме того, встречают­ся конструктивные элементы, которые одновременно являются несущими и ограждающими, например, стены и покрытия в бес­каркасных зданиях.

С учетом указанных воздействий здание должно удовлетворять требованиям прочности, устойчивости и долговечности.

Прочностью здания называют способность воспринимать воздействия без разрушения и деформаций.

Устойчивостью (жесткостью) здания называют способность сохранять равновесие при внешних воздействиях.

Долговечность означает прочность, устойчивость и сохранность как здания в целом, так и его элементов во времени. По долговечности здания делят на четыре степени: I – срок службы более 100 лет (с таким сроком службы сельскохозяйственные здания не строят); II – от 50 до 100 лет; III – от 20 до 50 лет; IV – от 5 до 20 лет.

Конструкции здания характеризуются пределом огнестойкости, т.е. сопротивлением воздействию огня в часах до потери прочности или устойчивости. По огнестойкости здания разделяют на 5 степеней в зависимости от степени возгорания и предела огнестойкости конструкций. Наибольшую огнестойкость имеют здания I степени, а наименьшую – V степени. К зданиям I, II и III степеней огнестойкости относят каменные здания, к IV- деревянные оштукатуренные, к V – деревянные неоштукатуренные. В зданиях I и II степеней огнестойкости стены, опоры, перекрытия и перегородки несгораемые. В зданиях III степени огнестойкости стены и опоры несгораемые, а перекрытия и перегородки трудносгораемые. Деревянные здания IV и V степеней огнестойкости являются сгораемыми.

Основные конструктивные элементы зданий – это основания, фундаменты, стены, полы, перекрытия, окна и др.

Естественные и искусственные основания . Грунтами называют –геологические породы, залегающие в верхних слоях земной коры и используемые в строительных целях. Основанием является массив грунта, расположенный под фун­даментом и воспринимающий нагрузку от всего здания. Нагруз­ка, передаваемая фундаментом, вызывает в основании напря­женное состояние и деформирует его. Прочность и устойчивость любого здания зависит, прежде всего, от надежности основания.

Естественным основанием называют грунт, залегающий под фундаментом и способный в своем природном состоянии выдержать нагрузку от возведенного здания.

Искусственным основанием называют искусственно уплотненный грунт, который в природном состоянии не обладает достаточной несущей способностью по глубине заложения фундамента.

При выборе грунтов под основание необходимо придерживаться следующих требований:

    - грунт должен обладать несущей способностью, а также малой и равномерной сжимаемостью (большие и неравномерные осадки могут привести к его повреждению и даже разрушению);

    - устойчивостью к воздействию грунтовых вод (при необходимости можно понижать уровень грунтовых вод);

    - неподверженностью «пучению» — увеличению в объеме при замерзании влаги в порах грунта;

    - устойчивостью к оползням.

Грунты разнообразны по своему составу, структуре и характеру залегания. Различают следующие виды грунтов; скальные, крупнообло­мочные, песчаные, глинистые, насыпные, плывуны.

Скальные грунты залегают сплошными массивами и являют­ся наиболее прочным естественным основанием. Однако они за­легают на значительной глубине под слоями нескольких пород и в этой связи редко служат непосредственным основанием фун­даментов сельскохозяйственных зданий. К скальным грунтам относят граниты, кварциты, известняки.

Крупнообломочные грунты - несвязные обломки скальных пород с преобладанием обломков размером более 2 мм. К ним можно отнести щебень, гальку, гравий, дресву. Крупнообломочные грунты малосжимаемы, дают небольшие и, как правило, равномерные осадки и не «пучинисты». По своим природным качествам они служат хорошим основанием, если под ними расположен плотный слой.

Песчаные грунты состоят из частиц крупностью от 0,1 до 2 мм. Пески сыпучи и в сухом состоянии не обладают свой­ством пластичности. Они в зависимости от размеров зерен мо­гут быть крупные, средние, мелкие и пылеватые. Чем крупнее пески, тем большую нагрузку может выдержать слой основания. Равномерно залегаемые пески значитель­ной толщины представляют собой хорошее основание - не «пучинистое» и осадка сооружений на таких основаниях быстро прекращается.

Глинистые грунты состоят из мелких чешуйчатых связанных между собой частиц. В отличие от песков глины имеют тонкие капилляры и большую удельную поверхность соприкосновения между частицами. Так как поры глинистых грунтов в большинстве случаев заполнены водой, то при промерзании глины происходит ее «пучение», а при оттаивании такие грунты дают просадку. В результате подъема «пучинистых» грунтов зимой и опускания весной в здании появляются трещины, и нередко создается опасность дальнейшей эксплуатации строения.

Насыпные грунты состоят из разнообразных пород, а часто и из бытовых отходов. Они не однородны по составу и структуре, обладают большими и неравномерными осадками, поэтому в большинстве случаев их нельзя использовать в качестве естественных оснований под здания, вследствие чего пригодность их в качестве оснований ограничена.

Основания должны обеспечивать пространственную жесткость и устойчивость здания, поэтому нормами предусмотрены допустимые величины осадок здания (80-150 мм в зависимости от вида здания).

 Фундаменты — важный конструктивный элемент здания, расположенный ниже верхней отметки поверхности грунта, предназначенный для передачи всех нагрузок от здания на основание.

Фундаменты — это «ноги» здания, поэтому устраивать их надо особенно тщательно. От надежности фундаментов в большой сте­пени зависят эксплуатационные качества сельскохо­зяйственного здания и сооружения, их капитальность и долго­вечность.

Глубина заложения фундаментов зависит от многих факто­ров: глубины промерзания грунтов, давления на основание и расчетных нагрузок, структуры грунта, уровня грунтовых вод и др. Под внутренние стены отапливаемых зданий глубина заложе­ния фундаментов принимается не менее 0,5 м от уровня поверхности земли или пола подвала.

Конструкции фундаментов бывают различных типов: ленточ­ные (монолитные и сборные), столбчатые, плитные (сплошные) и свайные.

Для бескаркасных зданий с несущими стенами чаще всего применяют ленточные или свайные фундаменты, для каркас­ных - столбчатые или свайные, для высотных зданий - плит­ные или свайные фундаменты.

Ленточные фундаменты представляют собой непрерывную подземную стену (чаще всего по очертанию здания в виде прямоугольника). Они бывают монолитными (рис. 37) и сборны­ми (рис. 38).

 

Рис. 37. Монолитный (бутобетонный) ленточный фунда­мент:

а) с отмосткой, б) без отмостки.

1- фундамент; 2 - гидроизоляция; 3 - пол первого этажа; 4 - отмостка

 

Монолитные фундаменты устраивают бутовые, бутобетонные и железобетонные. Бутовые и бутобетонные фундаменты очень трудоемкие при возведении, поэтому их применяют в основном в районах, где бутовый камень является местным материалом. Более эффективными являются бетонные и железобетонные фундаменты. Их можно возводить и в зимних условиях без устройства обогрева.

 

 

Рис. 38. Сборный ленточный фундамент: а) с отмосткой, б) без отмостки.

1 - фундамент; 2 - гидроизоляция; 3 - пол первого этажа; 4 - отмостка

Столбчатые фундаменты (рис. 39) применяют при небольших нагрузках на фундамент, когда давление на основание меньше нормативного.

 

 

Рис. 39. Столбчатый фундамент: а) с отмосткой, б) без отмостки.

1 - фундамент; 2 - фундаментные блоки; 3 - гидроизоляция;

4 - пол перво­го этажа; 5 - отмостка

Плитные (сплошные) фундаменты (рис. 40) применяют преи­мущественно при строительстве зданий на слабых, неравномерно сжимаемых грунтах. Эти фундаменты устраивают под всей площадью здания.

 

 

 

Рис. 40. Сплошной фундамент в виде монолитной железо­бетонной плиты:

1 - монолитная железобетонная плита; 2 - гидроизоляции; 3 - пол первого этажа; 4 - отмостка

Свайные фундаменты (рис. 41) применяют при строительстве на слабых сжимаемых грунтах, или в тех случаях, когда достижение естественного основания экономически или технически нецелесообразно из-за большой глубины его заложения. Фундамент на сваях обеспечивает минимальную осадку здания.

 

 

Рис. 41. Свайный фундамент:

1 - буронабивная свая; 2 - железобетонный ростверк; 3 - гидроизоляция;

 4 - пол первого этажа; 5 - отмостка

 

Под железобетонные колонны одноэтажных животноводче­ских зданий применяют фундаменты стаканного типа (рис. 42). В башмаке имеется гнездо (стакан), в которое вставляется ко­лонна.

II             II


 

Рис. 42. Фундамент стаканного типа

 

Цоколь продолжает фундамент до уровня первого этажа и служит зданию защитой от атмосферных осадков, ка­пиллярной влаги, механических повреждений. Поэтому его выкладывают из прочных морозостойких материалов (камень, бе­тон, кирпич-железняк) и оштукатуривают цементным раствором состава 1:3. По отношению к наружным стенам цоколи могут быть высту­пающими, западающими или находиться с ними в одной плоско­сти (рис. 43).

 

 

Рис. 43. Формы цоколя:

а - выступающий; б - в одной плоскости со стеной; в - западающий;

1- цоколь; 2 - гидроизоляция; 3 - стена; 4 - слив

 

Стены. По своему функциональному назначению стены под­разделяют на наружные и внутренние, а по восприятию верти­кальных нагрузок — на несущие, самонесущие и навесные.

Несущие стены воспринимают нагрузку от собственного веса и других конструкций и передают ее на фундаменты.

Самонесущие стены несут нагрузку только от собственного веса по всей своей высоте и передают ее на фундаменты.

Навесные стены несут собственную нагрузку в пределах од­ного этажа. Они опираются, как правило, на междуэтажное пе­рекрытие.

Наружная стена выполняет функции не только наружного ограждения, но и несущей конструкции, должна отвечать требованиям прочности, долго­вечности и огнестойкости, иметь минимальный расход материалов, способностью противостоять потерям тепла из помещения (т.е. обладать малой теплопроводностью), обеспечивать благоприятный температурно-влажностный режим ограждаемых помещений. Коэффициент теплопередачи стен должен находиться в пределах 1,4-1,6 Вт/м20С.

По виду применяемых материалов стены могут быть деревян­ными (из бревен, брусьев); кир­пичными (из полнотелых и пустотелых глиняных, керамических и силикатных кирпичей и блоков); каменными (из булыжного (бутового) камня, известняка, песчаника, туфа и т. п.); панельными; легкобетонными (из ячеистого бетона, керамзитобетона, шлакобетона), железобетонными. Менее желательны железобетонные стены без полимерных или минеральных утеплений. Положительно зарекомендовали себя стеновые керамзитобетонные блоки. Масса 1 м3 стеновой кирпич-кладки 1100-1150 кг, из керамзитобетонных блоков – всего 500-600 кг, а асбестоцементных панелей с утеплителями из различных пенопластов – 40-50 кг.

Через стены животноводческие помещения теряют больше тепла, чем все остальные ограждающие конструкции – до 40 %. Но эти потери можно уменьшить, если использовать либо теплоизоляционные материалы с низким коэффициентом теплопроводности, либо облицовочные теплоизоляционные плитки. О потерях тепла судят по температуре внутренней поверхности стен и наличию влаги на них. Влажные стены в холодный период года и их промерзание свидетельствует о низкой теплозащите и слабых гигиенических показателей. Они должны обладать также паро- и воздухопроницаемостью, а их внутренняя поверхность – быть без трещин и щелей.

Потолки изолируют помещение от чердачного пространства. Их надо хорошо утеплять, только тогда в зимний период в помещени­ях сохраняется необходимый температурно-влажностный режим. Коэффициент теплопередачи должен находиться в пределах 2,2-2,4 Вт/м2∙°С. Использование в широкогаба­ритных зданиях железобетонных перекрытий без до­статочного утепления приводит к повышению относитель­ной влажности воздуха до 90—95%, а в отдельные дни — до 100%. Хорошие результаты дает «подшивка» перекры­тий с внутренней стороны плоскими или гофрированными асбестоцементными плитами с применением минеральных и полимерных утеплителей. Недопустимо промерзание по­толков и образование на них конденсата.

Для утепления потолков используют керамзит, пено­пласт, фибролит, их покрывают для паро- и гидроизоляции рубероидом, толем, битумом, другими материалами. Совме­щенные перекрытия с утепленной кровлей, без чердаков лучше устраивать в районах с теплым климатом (районы Брестской, Гродненской и Гомельской областей).

Полы как ограждающая часть животноводческого здания ока­зывают существенное влияние на условия содержания животных. Они являются наиболее подверженными раз­рушению и изнашиванию, вследствие воздействия на них воды, агрессивных сред, истирающих и удар­ных нагрузок от массы животных и сельскохозяйственной техни­ки, усадочных деформаций. Все это приводит к интенсивному выходу из строя конструкций полов, потере их эксплуатацион­ных качеств, созданию антисанитарных условий и опасности на­хождения в помещении животных и людей. Кроме того, пришед­шие в негодность полы способствуют прониканию и накоплению в них влаги и снижению их теплоизоляционных характеристик, что приводит к сокращению срока службы остальных конструк­ций зданий и сооружений, а также к заболеванию и травматиз­му животных.

Зоогигиенические и технологические требования к полам обу­словлены особенностями эксплуатации животноводческих зданий. В помещениях для содержания животных полы должны быть достаточно прочными, нескользкими, малотеплопроводны­ми, водонепроницаемыми, стойкими против воздействия сточной жидкости и дезинфицирующих веществ.

Плохой пол может вызвать у животных болезнь ног. Многие типы полов не пригодны для ходьбы или лежания и вы­зывают у животных болевые ощущения. Некото­рые виды полов могут быть пригодны для взрослых животных, и вызывать риск повреждения у молодых, и наоборот.

От конструкции и состояния полов животноводческих зданий во многом зависит микроклимат внутри их, а, следовательно, здо­ровье и продуктивность животных.

Конструкции пола могут быть различны, но их основные эле­менты для всех типов полов следующие: покрытие - верхний элемент пола, непосредственно воспринимающий все эксплуата­ционные воздействия; прослойка — промежуточный слой, связы­вающий покрытие с нижележащими элементами; стяжка для со­здания жесткой, плотной и ровной поверхности на подстилаю­щем слое; подстилающий слой - для обеспечения несущей и теплоизолирующей способности пола; гидроизоляция — для защиты полов от капиллярного подсоса грунтовых вод и защиты основания от агрессивных сред; основание – уплотненный грунт или искусственно укрепленная конструкция.

Полы из утрамбованного грунта делают в конюшнях для племенных лошадей, птичниках, овчарнях, крольчатниках, в манежах для случки животных и прогулки телят.

Глинобитные и глинощебеночные полы применяются в конюшнях, в коровниках при беспрявязном содержании, а также в птичниках при содержании на глубокой подстилке.

Полы из дерева имеют отличные теплозащитные характеристики, но в ус­ловиях постоянного увлажнения они становят­ся скользкими и холодными, теплопроводность их возраста­ет в 2-3 раза, а постоянно скапливающаяся под настила­ми навозная жижа является источником распространения инфекционных заболеваний среди животных.

Бетонные полы устраивают в коровниках и свинарниках, при содержании птиц на глубокой подстилке. Из цементных бетонов можно изготовить прочные полы с ровной поверхностью, но они очень холодные, поэтому молодняк опасно содержать на таких полах. Для утепления можно применять деревянные щиты.

Наиболее подходящие для свиней - керамзитобетонные и керамзитополимеробетонные покрытия пола. Отвечая необ­ходимым требованиям по прочности, они являются и теп­лыми, так как их объемная масса находится в пределах 1000-1100 кг/м3, а теплопоглощение 1 м2 пола не превы­шает выделения тепла с 1 м2 поверхности тела животного.

Эксплуатация керамзитобетонных полов показала, что они достаточ­но теплые для животных, нескользкие, их легко очищать от навоза, дезинфицировать. Но такие полы жесткие для тяжелых животных. Исти­раемость копытного рога на них происходит интен­сивнее, чем на деревянных полах.

В последние годы прохо­дят широкие производственные испытания покрытия полов на основе полимерных связующих (керамзитполимербетонные плиты). Синтетические матери­алы обладают рядом ценных свойств. Они стойки к действию физических и химических факторов, имеют хорошие теплоизоляционные качества, эластичны, их поверхность достаточно гладкая и не обладает абразивностью. Полы из таких материалов эластичны, невлагоемки, хорошо подвер­гаются очистке. Целый ряд полимерных материалов обла­дает бактерицидным действием, что способствует снижению микробной загрязненности воздуха на 35-42% по сравнению с помещениями с деревянными и керамзитобетонными полами. Физико-механические свойства керамзитполимербетонных плит позволяет обеспечивать животных теплым и удобным ложем.

Кроме сплошных покрытий пола в логовах для животных делают решетчатые или щелевые полы, кото­рые укладывают над навозоприемным каналом. Щелевые покрытия чаще всего выполняют из наиболее долговечных чугунных решеток.

Соотношение сплошных и ре­шетчатых покрытий в логовах может быть разным, а в ряде хозяйств делают полностью решетчатые покрытия пола.

Использование решетчатых полов имеет существенные недостатки: значительно повышаются теплопотери орга­низма, так как они выполнены из металла, а в помещениях с такими полами отмечается больше случаев заболеваний и преждевременного убоя животных из-за травматизма конечностей. В помещениях со щелевыми по­лами выше концентрация вредных газов в воздухе и его относительная влажность.

Крыша — это верхний ограждающий элемент зда­ния. Конструкция крыши должна удовлетворять требованиям прочности, устойчивости, гидро-, тепло- и пароизоляции, а ее на­ружное покрытие (кровля), кроме того, должно обладать морозо­стойкостью, химической и радиационной стойкостью.

По архитектурно-конструктивным решениям крыши класси­фицируют на совмещенные и чердачные.

Совмещенными крышами называют пологие бесчердачные покрытия, в которых крыша совмещена с конструкцией чердач­ного перекрытия и нижняя поверхность является потолком поме­щения. Чаще всего совмещенные покрытия выполняют из желе­зобетонных элементов. При выборе типа совмещенной кровли необходимо учитывать климатические условия района строительства, особенности температурно-влажностного режима помещений здания.

Чердачные крыши всегда являются скатными. Различают односкатные, двускатные, вальмовые, мансардные и шатровые крыши.

Крыша состоит из следующих конструктивных элементов: мауэрлата, стропил, обрешетки и кровли (рис. 44)

 

 

 

 

Рис. 44. Конструктивные элементы крыши:

а - карнизный узел; б - коньковый узел; 1 - наружная стена; 2 - рубероид; 3 - мауэрлат; 4 - стропильная нога; 5 - подкос; 6 - хомут или скрутка из проволоки; 7 - обрешетка;

8 - внутренняя стена; 9 - лежень; 10 - стойка; 11 -коньковый прогон; 12 - кровля

 

Мауэрлат - это брус, на который опираются все элементы крыши и который передает равномерно распределенную нагруз­ку на наружные стены.

Стропила воспринимают вес кровли, снега и давление ветра.

Обрешетка поддерживает кровлю. Ее выполняют из брусков и укладывают на стропила горизонтально с некоторым шагом, зависящим от сечения обрешетки и конструкции кровли. Под ру­лонные кровли устраивают двойную обрешетку.

Кровля – это верхний покров крыши, защищающий все кон­струкции дома от атмосферных осадков.

В производственном строительстве для скатных и малоуклонных покрытий применяют рулонные кровли, волнистые асбестоцементные и алюминиевые листы или мастичные кровли. Преимуществом плоских рулонных кровель является их водонепроницаемость; стойкость против механических и атмосферных воздействий. Материалами для устройства кровель служат толь, рубероид, гидроизол, пергамин, наклеиваемые на битумные или дегтевые мастики.  

Ворота, двери и тамбуры - это наружные ограждающие конструкции зда­ний и сооружений, через которые происходит теплообмен с окружающей средой. Наружные ворота предназначены для входа и выхода животных, Доставки кормов, подстилки, удаления навоза и вывоза продукции. Ворота и двери в животноводческих помещениях делают таких размеров, чтобы обеспечить удобное обслуживание животных, свободный проезд транспорт­ных средств и механизмов и свободный проход животных при эвакуации их из здания. Все ворота должны быть двустворчатыми и открывающимися наружу по направлению основного движения, а двери устраивают однопольные и двухпольные.

Через ворота происходят теплопотери. Ворота устраивают достаточно плотными, не промерзающими в холодное время года. Полотна ворот изго­тавливают дощатыми или из деревянного каркаса с обшивками из водостой­кой фанеры и заполняют внутреннюю часть утеплителем.

В животноводческих помещениях, строящихся в климатических райо­нах с расчетной температурой наружного воздуха ниже -20°С, для уменьше­ния охлаждения помещений ворота и двери оборудуют тамбурами, которые делают на 1000 мм шире ворот, а по глубине - не менее чем на 500 мм шире открытого полотнища двери. В широкогабаритных животноводческих зда­ниях целесообразно устраивать внутренний тамбур за счет пристройки во всю ширину помещения, глубиной не менее длины транспортных средств и используемых механизмов.

Окна и освещенность. Количество и размер окон зависят от требуемой освещенности помещения и архитектурного решения фасада. Окна являют­ся внешним ограждением здания, служащим для естественного освещения и вентиляции помещения. Поэтому меньшая площадь окон не сможет обеспе­чить требуемую степень освещенности, а большая — вызовет переохлажде­ние помещений (в северных районах) или перегрев за счет солнечной радиа­ции (в южных районах). Заполнение оконного проема состоит из оконной коробки, переплетов, подоконной доски и наружного водослива. Окна могут быть глухими и створными, с разделенными и спаренными переплетами, с одинарным и двойным остеклением.

Освещенность животноводческих помещений — важный фактор микро­климата. Однако через окна происходят теплопотери, величина которых зависит от количества переплетов и площади остекления. Коэффициент теп­лопередачи одинарных окон с деревянной рамой составляет 5,8 Вт/м2∙°С, а двойных окон — 2,67 Вт/м∙°С. При сильном ветре потери тепла через окна увеличиваются на 200-300%. Высоту окна (подоконника) от пола в коровни­ках для привязного содержания и телятниках принимают в пределах 1,2-1,3 м; в коровниках беспривязного содержания — 1,8-2,4 м; в свинарни­ках — не менее 1,2 м; в овчарнях и птичниках — не менее 1 м; в пункте искусственного осеменения — 0,6 м. При таком расположении окон часть помещения лучше освещается, а животные меньше охлаждаются.

Создание интенсивного естественного освещения связано со строитель­ством зданий с очень большой площадью оконных проемов, что способствует значительным потерям тепла из помещений (примерно в 6 раз больше, чем через стены).

Однако, учитывая необходимость естественной освещенности, для поддер­жания нормального физиологического функционирования организма живот­ных следует строго соблюдать нормативную площадь оконных проемов.

 



Дата: 2018-12-21, просмотров: 252.