авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ РОССИЙСКАЯ БИБЛИОТЕКА - WWW.DISLIB.RU

АВТОРЕФЕРАТЫ, ДИССЕРТАЦИИ, МОНОГРАФИИ, НАУЧНЫЕ СТАТЬИ, КНИГИ

 
<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ


Pages:     | 1 || 3 |

Рациональные технологические решения устройства навесных вентилируемых фасадов в жилых домах

-- [ Страница 2 ] --

Разработаны теоретические модели и алгоритмы для обоснования рациональных режимов строительных процессов и операций при устройстве НВФ (рис. 1). Оптимальной теплоизоляцией предлагается считать минераловатные жесткие плиты из базальтового волокна. К оптимальным облицовкам можно отнести крупные кассеты, фиброцементные листы, сайдинг, керамогранит, к каркасу – оцинкованную и нержавеющую сталь, зонтичные саморезы и болты.

С учетом четырех наиболее важных потребительских критериев оптимальности - минимума затрат труда и машинного времени, минимума стоимости, повышенного качества и безопасности - разработаны четыре функционально-технологические модели рациональных технологических решений монтажа теплоизоляционных, каркасных и облицовочных элементов в системах НВФ (рис. 2-5). На их основе предложены структура и последовательность операций в технологии комплексного механизированного процесса монтажа элементов НВФ: КМПМ-НВФ (рис. 6).

Разработан алгоритм формирования оптимального варианта строительных процессов (рис. 7). Установлены новые и важные для повышения технологичности работ зависимости увеличения затрат труда от увеличения площади монтируемых элементов НВФ, их веса и других факторов влияния с критериями оптимальности минимума стоимости, трудоемкости и повышенного качества. Методом замеров на объектах определены важные новые зависимости трудозатрат от различных факторов влияния, снижения производительности труда при устройстве НВФ от влияния наиболее важных природно-климатических факторов – низких отрицательных температур и скорости ветра (рис. 8-10).


Рис.1. Теоретические основы разработки оптимального варианта строительных процессов и операций методом многокритериальной оптимизации при монтаже НВФ


 Функционально-технологическая-1

 Функционально-технологическая-2

Рис. 2. Функционально-технологическая модель устройства НВФ по варианту №1 «самый дешевый» по критерию оптимизации К1 – минимума стоимости (применяется при минимуме финансовых ресурсов)

Рис.3. Функционально-технологическая модель устройства НВФ по варианту №2 «социально ориентированный» по критерию оптимизации К2 – минимума затрат труда (применяется при строительстве своими силами)


 Функционально-технологическая-3


Рис.4. Функционально-технологическая модель устройства НВФ по варианту №3 «повышенного качества» по критерию оптимизации К3 – повышенного качества (применяется при наличии финансирования и трудовых ресурсов)

 Функционально-технологическая-4

Рис.5. Функционально-технологическая модель устройства НВФ по варианту № 4 по критерию оптимизации К4 «повышенной безопасности» (применяется при соответствующих финансовых и трудовых ресурсах)


Условные обозначения к рисункам:

Рис. 2.

1 – устройство несущей стены: монолитный бетон;

2 – нанесение клея;

3 – монтаж утеплителя: минераловатная плита марки «ТЕХНОВЕНТ ДВОЙНОЙ» 1х0,6м;

4 – закрепление пароветрозащитной пленки;

5 – монтаж горизонтальных стальных направляющих;

6 – зонтичные дюбели;

7 – монтаж вертикальных стальных направляющих;

8 – навеска облицовки: крупнопанельный виниловый сайдинг;

9 – оставление вентилируемой воздушной прослойки

Рис. 3.

1 – устройство несущей стены: объемный блок, крупная панель, железобетон;

2 – монтаж утеплителя: минераловатная плита марки «ТЕХНОВЕНТ ДВОЙНОЙ» 1х0,6м;

3, 4 – нанесенные на заводе-изготовителе пароветрозащитные пленки;

5, 8 – анкерные дюбели, сталь;

6 – оставление вентилируемой воздушной прослойки;

7 – монтаж горизонтальных стальных направляющих;
9 – монтаж вертикальных стальных направляющих;

10 – навеска облицовки: крупные композитные панели;

11 – автоматические защелки

Рис. 4.

1 – устройство несущей стены: монолитный железобетон, кирпич;

2, 3 – монтаж 2 слоев минераловатной плиты с нахлестом;

4, 7 – закрепление пароветрозащитных мембран;

5,6 – закрепленные на заводе-изготовителе защитные пленки для транспортировки и монтажа;

8 – установка теплоизоляционных шайб-прокладок против «мостиков холода»;

9 – анкерные дюбели, сталь;

10 – оставление вентилируемой воздушной прослойки;

11, 12 – монтаж горизонтальных и вертикальных стальных нержавеющих направляющих;

13 – навеска облицовки: керамогранитные, алюмокомпозитные плиты

Рис. 5.

1 – кладка из кирпича керамического;

2 – сверление отверстий под болты;

3, 4 – монтаж 2 слоев минераловатной плиты с нахлестом;

5-8 – закрепление мембраны «Tyvek»;

9, 12 – установка сквозных болтов;

10, 13 – установка гаек;

11, 15 – монтаж горизонтальных и вертикальных направляющих, нержавеющая сталь;

14 – установка связей;

16 – оставление зазора;

17 – установка фигурных нащельников;

18 – навеска гранитных плит

Рис.6. Структура и последовательность операций в технологии комплексного механизированного процесса монтажа элементов НВФ: КМПМ-НВФ

В третьей главе выполнена оценка технологичности применения рациональных решений устройства НВФ жилых зданий. Для этого предложена методика оценки технологичности применения рациональных решений НВФ.

Установлено, что эффективность и технологичность НВФ проявляется не только при строительстве, но и при эксплуатации зданий по двум направлениям:

- за счет снижения затрат на отопление путем повышения надежности теплозащитных свойств утеплителя в течение всего расчетного срока службы в связи с вентиляцией воздушного зазора;

- за счет снижения трудозатрат и стоимости работ при замене облицовочных элементов в случае необходимости их ремонта.

Поэтому была разработана модель повышения эффективности и технологичности строительных процессов и операций при устройстве НВФ для жилых зданий (М), которую предлагается представить как системное множество рациональных конструктивно-технологических решений (РКТР), принимаемых не только на этапах возведения (Э КТР возв.), но и в процессах эксплуатации (Э КТР экспл.) и сноса (Э КТР снос.), стремящееся к максимуму:

М (Э ЖЦ ) : {Э КТР} max. (1)

Предложено оценивать такие основные технологические параметры устройства НВФ, как затраты труда и машинного времени, стоимость и продолжительность работ, интегральным суммированием системных затрат не только на стадиях подготовки и обеспечения (З подг.), проектирования (З пр.) и строительства (З стр.), но на всех остальных этапах жизненного цикла НВФ - содержания (З сод.), ремонта (З рем.), реконструкции (З рек.), демонтажа (З дем.) и утилизации (З утил.) с помощью следующей модели:

М (З ЖЦ ) : З КТР подг., пр., стр. + З КТР сод., рем., рек. + З КТР дем., утил. max. (2)

Была выполнена оценка технологичности применения разработанных усовершенствованных способов устройства НВФ с системным учетом следующих 5 видов технологичности на всех стадиях их жизненного цикла.

1.Технологичность изготовления элементов НВФ – характеристика подсистемы изготовления конструкций НВФ, отвечающая таким 9 критериям, как разнотипность, общее количество элементов, материалоемкость, трудоемкость, деформации и напряжения, механизация технологических процессов, точность геометрических форм, крупность элементов, сборка и готовность.

2.Транспортная технологичность характеристика подсистемы транспортирования изделий НВФ, отвечающая таким 6 критериям, как разнотипность, разновесность, стоимость транспорта, укрупнение отправочных элементов, загрузка подвижного состава транспортного средства, механизация погрузки и разгрузки.

3.Технологичность монтажных работ - характеристика подсистемы монтажа конструкций НВФ, отвечающая таким 10 критериям, как трудозатраты, выполнение мокрых процессов, деформации и напряжения, механизация процессов, скорость выполнения работ, однородность ячеек здания, однородность участков захваток и ярусов, однородность конструктивных элементов, удобство сборки сварки, учет допусков.

4.Эксплуатационная технологичность – характеристика НВФ в подсистеме эксплуатации с учетом требований удобства обслуживания, затрат по эксплуатации, экономии энергоресурсов и автоматизации, трудоемкости и минимизации затрат на отопление.

5.Технологичность модернизации и реконструкции – характеристика подсистемы с учетом показателей: улучшение технических свойств жилого дома, дальнейшее повышение теплозащиты стен при принятии новых норм, замена устаревшей облицовки на новые виды, объемно-планировочные изменения, применение новых технологий, новых механизмов и оборудования так, чтобы здание удовлетворяло современным требованиям безопасности и комфорта проживания людей.

При этом под общей технологичностью устройства НВФ предлагается понимать степень простоты, доступности, быстроты и легкости реализации типовыми средствами механизации и небольшим звеном рабочих средней квалификации совокупности конструктивно-технологических решений возведения фасадов жилых домов, их эксплуатации, дальнейшей модернизации и реконструкции, отвечающих современным требованиям к качеству, безопасности и интенсивности выполнения строительных процессов и операций.

Рассчитанные значения интегральных критериев технологичности оказались равны 0,665, 0,654, 0,652 и 0,650 для 4-х вариантов технологий, что соответствует высокой степени простоты, экономичности и индустриальности выполняемых строительно-монтажных работ.

На этой основе далее был разработан и внедрен в ЗАО «СЗНК» в 2009 г. при строительстве жилых домов с НВФ в гг. Санкт-Петербурге и Рязани «Технологический регламент устройства навесных вентилируемых фасадов».

В четвертой главе проведено исследование технико-экономической эффективности применения рациональных решений устройства НВФ жилых зданий. Выполнен анализ вариантов технологий устройства НВФ по результатам экспериментального строительства. Стоимость монтажа составила 2,15 - 3,85 тыс. руб за 1 кв. м площади фасада, что с учетом периода эксплуатации и ремонта дешевле существующих сопоставимых традиционных методов устройства невентилируемых фасадов.

Полученные результаты позволили обосновать технологические процессы на устройство навесного вентилируемого фасада по наиболее востребованным и весомым критериям оптимальности - минимума трудоемкости и стоимости работ (рис. 11,12).

Выполнен сравнительный анализ конструктивно-технологических операций 4-х усовершенствованных способов устройства НВФ (табл.1).

В табл.2 и3 приведены предлагаемые контролируемые технологические параметры и рассчитанные потребные ресурсы для выполнения разработанных выше рациональных технологических решений НВФ.

Рис.7. Алгоритм разработки оптимального варианта строительных процессов и операций на монтаж НВФ методом пошаговой многокритериальной оптимизации


Рис. 8. Сравнительный анализ зависимостей увеличения фактических затрат труда от

площади фасада по 4 основным вариантам технологии устройства НВФ:

1 – с минимальной стоимостью;

2 – с минимальными затратами труда;

3 – с повышенным качеством;

4 – с повышенной безопасностью

Рис. 9. Сравнительный анализ моделей и зависимостей увеличения фактических (1) и теоретических (2) затрат труда от фактора влияния - площади НВФ в жилом доме при использовании технологии с навеской мелких облицовочных панелей

(керамогранита, гранита и др.)

Рис. 10. Зависимости снижения производительности труда при устройстве НВФ от влияния наиболее важных природно-климатических факторов – низких отрицательных температур и скорости ветра по теории и практике:

  1. – теоретические значения без ветра по теории;
  2. – теоретические значения с ветром по теории;
  3. – фактические значения (по результатам эксперимента) без ветра;

4 – фактические значения (по результатам эксперимента) с ветром

Рис. 11.Схема разбивки фасада на вертикальные захватки при устройстве рационального решения НВФ с минимумом затрат в многоэтажном доме

Условные обозначения:

- направление производства работ

- вертикальные захватки для 1-го и 2-го звеньев монтажников, работающих на первом фасадном подъемнике

- вертикальные захватки для 3-го и 4-го звеньев монтажников, работающих на втором фасадном подъемнике

- часть здания, на котором монтаж вентилируемого фасада завершен

Облицовочные панели: П1 – 1000х900, П2 – 1000х700, П3 – 1000х750, П4 – 750х500, У1 – 1000х200

Таблица 1

Сравнительный анализ конструктивно-технологических операций 4-х

усовершенствованных способов устройства НВФ

Операции и параметры Вариант N 1 минимум стоимости Вариант N 2 минимум затрат труда Вариант N 3 повышенное качество Вариант N 4 повышенная безопасность
Область применения - вид дома индивидуальные, социальные социальные коммерческие элитные
Устройство несущей стены монолитный бетон сборный железобетон монолитный железобетон керамический кирпич
Монтаж каркаса сталь сталь оцинкованная сталь нержавеющая сталь нержавеющая
Закрепление утеплителя 2 слойная минвата 2 слойная минвата 3 слойная минвата 3 слойная минвата
Навеска облицовочных элементов виниловый сайдинг, кассеты крупные фиброцементные, фасадные панели керамогранитные плиты гранитные плиты
Крепеж каркаса пластмасса, зонтичные дюбели оцинкованная сталь, анкерные саморезы нержавеющая сталь, анкерные саморезы нержавеющая сталь, болты
Звено, человек 1-2 1-2 2-3 2-3
Трудоемкость монтажа, чел.- см. на 1 кв. м фасада (средние рассчитанные результаты) 0,6 0,49 1,2 1,79
Стоимость, тыс.руб/кв.м 2,15 3,02 3,12 3,85
Способы фиксации элементов утеплителя клей пластмасса, зонтичные кляммеры сталь, зонтичные саморезы сталь, болты
Показатель технологичности 0,665 0,654 0,652 0,650


Pages:     | 1 || 3 |
 





 
© 2013 www.dislib.ru - «Авторефераты диссертаций - бесплатно»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.