1.Терминология . используемая в экспертном заключении.
( извлечения из МГСН 2.01-99)
| Термин | Обозначение | Характеристика термина | Размерность единицы величины |
| 1 | 2 | 3 | 4 |
| 1. Общие положения | |||
| 1.1. Теплозащита зданий | — | Свойство совокупности ограждающих конструкций, образующих замкнутый объем внутреннего пространства здания, сопротивляться переносу теплоты между помещениями и наружной средой, а также между помещениями с различной температурой воздуха | — |
| 1.2. Тепловой режим здания | — | Совокупность всех факторов и процессов, определяющих тепловой режим помещений здания | — |
| 1.3. Теплопроводность | — | Свойство материала конструкции переносить теплоту под действием разности (градиента) температур на ее поверхностях | — |
| 1.7. Теплопередача | — | Перенос теплоты через ограждающую конструкцию от взаимодействующей с ней среды с более высокой температурой к среде с другой стороны конструкции с более низкой температурой | — |
| 1.9. Инфильтрация | — | Перемещение воздуха через материал и неплотности ограждающих конструкций вследствие ветрового и гравитационного напоров, формируемых разностью температур и давлений воздуха снаружи и внутри помещений | — |
| 1.10. Тепловой поток | Q | Количество теплоты, проходящее через конструкцию или среду в единицу времени | Вт |
| 1.11. Относительная влажность воздуха | ϕ | Отношение парциального давления водяного пара, содержащегося в воздухе при данной температуре, к давлению насыщенного водяного пара при той же температуре | % |
| 1.12. Теплоемкость | с | Количество теплоты, переданное. массе материала при повышении его температуры на один градус Цельсия | кДж/°С |
| 1.13. Удельная теплоемкость | c0 | Отношение теплоемкости материала к его массе | кДж/(кг⋅°С) |
| 1.14. Градусо-сутки | Dd | Показатель, равный произведению разности температуры внутреннего воздуха и средней температуры наружного воздуха за отопительный период на продолжительность отопительного периода | °С⋅сут |
| 2. Материалы конструкции | |||
| 2.1. Коэффициент теплопроводности материала | λ | Величина, численно равная плотности теплового потока, проходящего в изометрических условиях через слой материала толщиной в 1м при разности температур на его поверхностях один градус Цельсия | Вт/(м⋅°С) |
| 2.10. Коэффициент паропроницаемости материала | μ | Величина, равная плотности стационарного потока водяного пара, проходящего в изотермических условиях через слой материала толщиной в один метр в единицу времени при разности парциального давления в один Паскаль | мг/(м⋅ч⋅Па) |
| 3. Ограждающие конструкции здания | |||
| 3.3. Паропроницаемость ограждающей конструкции | — | Свойство материалов ограждающей конструкции пропускать влагу под действием разности парциальных давлений водяного пара на ее наружной и внутренней поверхностях | — |
| 3.7. Термическое сопротивление слоя ограждающей конструкции | R | Величина, обратная поверхностной плотности теплового потока, проходящего через слой материала ограждающей конструкции при разности температур на его поверхностях в один градус Цельсия | м2⋅°С/Вт |
| 3.9. Сопротивление теплопередаче ограждающей конструкции | R0 | Величина обратная коэффициенту теплопередачи ограждающей конструкции | м2⋅°С/Вт |
| 3.18. Сопротивление паропроницанию ограждающей конструкции | Rvr | Величина, обратная потоку водяного пара, проходящего через единицу площади ограждающей конструкции в изотермических условиях в единицу времени при разности парциальных давлений внутреннего и наружного воздуха в один Паскаль | м2⋅ч⋅Па/мг |
| 3.19. Общий коэффициент теплопередачи здания | Кm | Величина, равная сумме приведенного трансмиссионного и приведенного инфильтрационного коэффициентов теплопередачи здания | Вт/(м2⋅°С) |
2.Результаты обследования крыши главного корпуса.
2.1. Механизм появления конденсата на деревянных элементах стропильной системы.
22 февраля 2005 года произведено визуальное и инструментальное обследование состояния стропильной системы главного корпуса ГУВД г. Москвы по адресу: ул. Петровка, д. 38.
На пораженных участках деревянных конструкций стропильной системы отобраны пробы на биохимический анализ. Зоны поражения биокоррозией и точки инструментального контроля и отбора проб представлены на плане стропильной системы ( Рис.1).
В результате экспертизы установлен механизм появления конденсата на деревянных элементах стропильной системы.
Имеющаяся вентиляция чердачных помещений через жалюзийные решетки слуховых окон оказалась неэффективной из-за нерационального размещения на крыше и малой площади отверстий.
Существующая система вентиляции кровли представлена на рис.2.
Рис. 2. Вентиляция чердака через слуховые окна
1 — наружная стена; 2 — чердачное перекрытие; 3 — застойные зоны; 4 — слуховое окно; 5 — вентиляционное отверстие (окно) в щипцовой стене.
При организации вентиляции помещений, наряду с обеспечением требуемого воздухообмена, важное значение имеет получение полного омывания наружным воздухом всего подкровельного пространства. При размещении малопроизводительных вентиляционных отверстий в рассредоточенных по крыше слуховых окнах это положение не выполняется. В чердачном помещении образуются зоны с застойным воздухом.
В застойных зонах из-за разницы температур: наружного воздуха
( t воздуха-7º) воздуха чердачного пространства ( t воздуха+10º) и воздуха служебных помещений под чердачным пространством( t воздуха+17º)
выпадает конденсат на деревянных элементах и кирпичной кладке карниза. При резком снижении температуры наружного воздуха ниже( t воздуха -17º) конденсат превращается в лед. Периодическое замораживание и оттаивание материала конструкций может привести к разрушению его структуры .
Кроме того из-за протекания указанных выше процессов происходит увлажнение утеплителя.
В процессе обследования были обследовано утепление чердачного перекрытия, кровля, замерены влажность и температура воздуха на чердаке, в служебных помещениях ( коридор) и на улице на отметке конька кровли. Зафиксированы места протечек на 2-м этаже.( см. план 2-го этажа).
На чердаке был выполнен зондаж для определения устройства «пирога» чердачного перекрытия. Взяты образцы утеплителя для исследования в лабораторию.
Протечки сконцентрированы в месте прохода через чердачное перекрытие коммуникаций здания (вентиляционных каналов).
Обследование теплоизоляции чердачного перекрытия.
При обследовании теплоизоляции установлено, насыпной шлаковый утеплитель находится во влажном состоянии. Нижний слой находится во влажном состоянии. Через слуховые проёмы, расположенные на боковых фасадах здания, на чердачное помещение проникает снег. На момент проведения экспертизы на чердаке был снег.
2.2.Осмотр кровли из чердачного помещения.
При осмотре кровли, зафиксированы следы протечек на деревянной обрешётке.
Протечки выявлены в месте крепления кровли (в фальцах) к обрешётке кровли.
Вероятно в местах протечек, при монтаже кровельного железа отсутствуют резиновые шайбы.
2.3. Результаты измерений параметров температурно-влажностного режима чердачного пространства и помещений под ним
Влажность утеплителя определенная по образцам составила:
Верхний слой –W= 7%
Нижний слой — W=4%
Таблица №1 Влажность и температура воздуха на момент проведения экспертизы:
| Место измерений | Температура воздуха
° С |
Влажность воздуха
% W |
| 1. Чердак | 10 | Менее 40 |
| 2.Служебные помещения | 17 | 70 |
| 3. Улица | -7 | 70 |
3.2. Обоснование и расчет дополнительной вентиляции чердачного пространства.
Дополнительная вентиляция чердачного пространства решается с помощью карнизных щелевых ( приток) и коньковых ( отсос) продухов.
Специальные вентиляционные отверстия в соответствии с п.3.1. «Правил и норм технической эксплуатации жилищного фонда» следует устраивать: в карнизных частях — щелевые продухи в виде щелей под обрешеткой свеса кровли или точечные продухи в виде отдельных отверстий, пробиваемых в карнизной части стены по осям окон или простенков, или тех и других, вместе взятых; в коньке крыши в виде щелей под обрешеткой у конька и кровли. Площадь вентиляционных отверстий следует принимать по расчету.
Схема дополнительной вентиляции 6
Исходные данные для расчета.
В соответствии с таблице В.1 . Приложения В. СНиП 41-01-2003 допустимые нормы дл административных зданий :
Температура – не более 3˚С выше расчетной температуры наружного воздуха
Относительная влажность воздуха – 65%
Скорость движения воздуха в обслуживаемой или рабочей зоне – не более 0.5 м/с,
Под чердачным пространством в административных помещениях ( коридор)
Расчетная t воздуха равна 20˚С.
Относительная влажность воздуха равна fв = 85 %
В чердачном пространстве
Расчетная t воздуха равна +7˚С.
Относительная влажность воздуха равна fв = 78 %;
Перенос водяного пара в промежуточное пространство составляет 8,09426 мг/ кв.м ч Па .
Плотность воздуха 1,3 кг/м3
Расчетная температура внутреннего воздуха tв = 7 °С;
Нормируемый температурный перепад ∆T, °С, для покрытий и чердачных перекрытий
В административном здании равен 4°С ( т.5. СНиП 23-02-2003 ТЕПЛОВАЯ ЗАЩИТА ЗДАНИЙ.)
3.3.Расчет расхода приточного воздуха
Расчет расхода и температуры приточного воздуха произведен в соответствии с Приложением Л СНиП 41-01-2003. В виду возможности скопления конденсата на деревянных конструкциях чердачного пространства расчет приточного воздуха ведем как для помещения с избытком влаги.
С целью удобства и проверки расчета, нумерация п. пунктов и формул нормативного источника сохранена. Нормативный текст выделен курсивом.
Расход приточного воздуха L, м3/ч, для системы естественной вентиляции определен расчетом и принят больший из расходов, требуемых для обеспечения:
д) по нормируемой кратности воздухообмена:
; (Л5)
В формуле (Л5)
Vp — объем чердачного помещения, м3; 7498 м3
n — нормируемая кратность воздухообмена, для чердачного пространства принята равной 1 ч-1;
КЛИМАТИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ ДЛЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ОТОПЛЕНИЯ, ВЕНТИЛЯЦИИ И КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ для Москвы( т.6 СНиП 23-01-99* Строительная климатология.)
| Период года | Барометрическое давление, гПа | Параметры А | Парметры Б | Средняя суточная амплитуда температуры воздуха °С | ||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| температура воздуха, °С | удельная энтальпия, кДж/кг | скорость ветра, м/с | температура воздуха, °С | удельная энтальпия, кДж/кг | скорость ветра, м/с | |||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
| Теплый | Таблица 2, графа 2 | Таблица 2, графа 3 | Рисунок 5* | Таблица 2, графа 13, но не менее 1 м/с | Таблица 2, графа 4 | Рисунок 6* | Таблица 2, графа 13, но не менее 1 м/с | Таблица А.1 |
| 995 | 22.6 | IV-I48.4-52.6 | 1 | 26.3 | IV-I52.6-56.8 | 1 | От +12 до +21 | |
| Холодный | Таблица 1, графа 6 | По расчету или графически по l-d-диаграмме, принимая температуру воздуха параметра А и относительную влажность воздуха по таблице 1, графа 16 | Таблица 1, графа 19, но не менее 1 м/с | Таблица 1, графа 5 | По расчету или графически по l-d-диаграмме, принимая температуру воздуха параметра Б и относительную влажность воздуха по таблице 1, графа 16 | Таблица 1, графа 19, но не менее 1 м/с | Таблица А.1 | |
| -15 | При ψ 77 % | 4.9 | -30 | При ψ 77 % | 4 | От -4 до -14 | ||
3.4.Расчет проектного сечения и количества продухов.
Расчет проектного сечения и количества продухов произведен в соответствии с Пособием по проектированию жилых зданий. ЦНИИЭПЖИЛИЩА. Вып. 3 (к СНиП 2.08.01-85) 7. КРЫШИ. П. 7.10. С целью удобства и проверки расчета, нумерация п. пунктов и формул нормативного источника сохранена. Нормативный текст выделен курсивом.
Σ Площадь продухов для вентиляции чердака рассчитывают по формуле
Ао = BGн/(3600yнvо), (267)
для которой скорость движения воздуха в отверстии находится из таблицы 3 [17 ] при условии полного безветрия при площади сечения продуха 0.05 м2 и при эффективной разнице температур 4С равна 0.318 м/с
В формуле ( 267)
В- ширина здания –15.6 м
Gн =7498 м3
yн — плотность воздуха 1.3 кг/ м3
Периметр стены равен Р= 547м
Количество существующих подкарнизных продухов –43 шт ( работают на приток)
Площадь одного существующего карнизного продуха равна 0.0484 м 2
Площадь всех существующих карнизных продухов равна 43х 0.0484=2.08 м 2
Количество существующих коньковых продухов( работают на вытяжку) –46
Площадь одного существующего карнизного продуха равна –46х 3.14х0.1х0.1=1.44 м 2
Количество существующих слуховых окон, ( работающих на вытяжку)- 18
Площадь одного слухового окна равна – 1.53х0.98=1.49 м 2
Площадь всех слуховых окон равна 18х 1.49=26.82 м 2
Таким образом :
на приток работает сечение , равное 2.08 м 2
на вытяжку работает сечение, равное 1.44+26.8=28.24 м 2
Для обеспечения работы естественной вентиляции площадь продухов, работающих на приток должна равняться площади продухов , работающих на вытяжку 78.59/2=39.29 м 2
| Продухи | Количество, шт | S, м 2 существующая | S , м 2по расчету |
| Подкарнизные | 43 | 2.08 | 39.29-2.08=36.92 |
| Коньковые | 64 ( в т.ч. слуховые окна-18) | 28.24 | 39.29-28.24=10.6 |
Требуемое количество подкарнизных продухов равно: 36.92/1.44=26 шт
Выполнить по периметру здания дополнительные карнизные продухи с рабочим сечением 0.22х0.22 с шагом не менее 1 м( см. схему расположения карнизных продухов на плане кровли.
15
Чтобы не делать дополнительных отверстий в кровле для коньковых продухов , рекомендуется задействовать короба недействующей вентиляции 9 указаны на обмерных чертежах( общая площадь сечений равна 10.9≥ 10.6 по расчету) . В недействующих коробах выполнить перегородку с теплоизоляцией, чтобы отсечь эти короба от помещений под чердачным пространством. В самих коробах на уровне пола чердачного пространства выполнить в неработающих коробах щели размером не менее 0.5 м 2
Контроль работы системы естественной вентиляции заключается в проверке объема воздуха (L), удаляемого из помещения, путем приборного замера скорости воздушного потока, проходящего через входное отверстие вентиляционного канала по формуле: L=3600VFж.c., куб.м/ч, где Fж.c.- площадь живого сечения входного отверстия (при наличии решетки принимается равной 0,7 от геометрической площади входного отверстия), кв.м. V — скорость воздушного потока, проходящего через середину вентиляционного отверстия (решетки), м/с. Скорость воздушного по- тока в формуле берется с коэффициентом 0,8 к величине, установлен- ной замером, для учета неравномерности или возмущения воздушного потока. Измерения производят при скорости ветра не более 5 м/с. и температуры наружного воздуха не выше + 50С.
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
1. В результате экспертизы установлен механизм появления конденсата на деревянных элементах стропильной системы.
2.Глубина биохимического поражения ( черные плесневые налеты) обрешетки стропильной системы составляет 0.5 см
3. Сопротивление утеплителя паропроницанию недостаточное. Требуется высушить существующий утеплитель и по нему уложить дополнительный слой стекловаты с паронепроницаемой защитой в виде полиэтиленовой пленки.
4. Имеющаяся вентиляция чердачных помещений через жалюзийные решетки слуховых окон оказалась неэффективной из-за нерационального размещения на крыше и малой площади отверстий.
Необходимо выполнить дополнительную вентиляцию чердачного пространства в соответствии с Рекомендациями ( приложение №2).