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/м2∙0С.
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: 292.
