CC BY
30
СЕКЦИЯ 6.
СТРОИТЕЛЬСТВО И АРХИТЕКТУРА
ВЛИЯНИЕ КЛИМАТИЧЕСКИХ ОСОБЕННОСТЕЙ ВОЛГОГРАДСКОЙ ОБЛАСТИ НА ТЕМПЕРАТУРНЫЙ
РЕЖИМ СОВМЕЩЕННЫХ ПОКРЫТИЙ ЗДАНИЙ
Жуков Артем Николаевич
аспирант, ВолгГАСУ, г. Волгоград E-mail: ya.elektronka2011 @yandex. ru
INFLUENCE OF CLIMATIC FEATURES OF THE VOLGOGRAD REGION ON THE TEMPERATURE MODE
OF THE COMBINED COVERINGS OF BUILDINGS
Artem Zhukov
post-graduate student, VolgGASU, Volgograd АННОТАЦИЯ
В статье освещается влияние климатических особенностей Волгоградской области на температурный режим совмещенных покрытий жилых и общественных зданий. Приводятся экспериментальные данные об изменениях климата за последние 5 лет и предложены уточнения в действующие нормы.
ABSTRACT
In article influence of climatic features of the Volgograd region on a temperature mode of the combined coverings of residential and public buildings is shined. Experimental data about climate changes over the last 5 years are given and specifications in existing rules are offered.
Ключевые слова: совмещенные покрытия; температурный режим.
Keywords: combined coverings; temperature mode.
Изучение влияния климата на теплотехнические свойства ограждающих конструкций обусловлено необходимостью проектирования и строительства жилых и общественных зданий, обеспечивающих
комфортность проживания и жизнедеятельности людей и обеспечению санитарно-гигиенических требований и норм.
В связи с большой территорией нашей страны климатические особенности изменяются в весьма широких пределах в зависимости от географического положения, микрорельефа местности и времени года. Этим и объясняется сложный характер взаимосвязи окружающей среды с ограждающими конструкциями.
Волгоградская область находится в умеренном климатическом поясе и характеризуется континентальным климатом. Для данного типа климата характерны высокие амплитуды суточных и годовых колебаний температуры, высокой межсуточной изменчивостью температуры, значительно уменьшенной влажностью, облачностью и осадками, ослабленным ветром. Лето продолжительное, жаркое и сухое, зима холодная и малоснежная.
Основными климатическими воздействиями, которые оказывают влияние на совмещенное покрытие, являются температура наружного воздуха, воздействие солнечной радиации, скорость и направление ветра, количество осадков.
Для инженерных расчетов температурных режимов ограждающих конструкций используются климатические данные согласно СНиП [1].
В последние годы прослеживается тенденция к изменению климатических параметров в отдельных регионах нашей страны, но климатические факторы и данные об изменениях климата полностью не учтены и используются не в полном объеме в практике проектирования и строительства зданий и сооружений.
По данным экспертов, полученных в Институте глобального климата и экологии Росгидромета и РАН, наметилась устойчивая тенденция повышения температуры воздуха. Так, за последние 10 лет она повысилась на 0,6°С. По прогнозам на 2020—2030 годы предполагается повышение температуры до 4,5°С.
Это существенно оказывает влияние при расчетах на теплоустойчивость совмещенных покрытий. Ведь основной проблемой связанной с эксплуатацией данных ограждающих конструкций является подверженность значительному перегреву в теплый период года.
Перегрев совмещенных покрытий зданий ведет, с одной стороны, к повышению температуры внутренней поверхности конструкции, что отражается на повышении температуры внутреннего воздуха помещений и не удовлетворению требований санитарно-гигиенических норм, с другой стороны, материалы подвержены термическому
растяжению и сжатию, и, как следствие, возможные деформации и разрушение конструкции.
На основании этого важно знать точные климатические данные районов строительства.
С целью сравнения данных о климатических параметрах представленных в СНиП [1] и данных метеорологических служб [3] была составлена сравнительная таблица 1, которая отражает изменение температуры наружного воздуха за последние 5 лет на территории Волгоградской области.
Таблица 1.
Сравнительная таблица климатических параметров
Месяц Год — температура наружного воздуха Количество осадков
Экспериментальные данные, °С СНиП 23-0199, °С Отклонение от нормы,°С Экспери- ментальные данные,мм Норма, мм Отклонение от нормы, %
Июнь 2007 22,6 21,0 +1,6 17 40 +57,5%
2008 19,7 -1,3 8 +80%
2009 23,7 +2,7 10 +75%
2010 25,1 +4,1 3 +92,5%
2011 22,4 +1,4 10 +75%
2012 24,6 +3,6 18 +55%
Среднее значение +2,02 Среднее значение +72,5%
Июль 2007 24,0 23,4 +0,6 32 37 +13,5%
2008 24,1 +0,7 45 -21,6%
2009 25,8 +2,4 17 +54,1%
2010 28,2 +4,8 41 -10,8%
2011 28,4 +5,0 10 +72,9%
2012 25,2 +1,8 33 +10,8%
Среднее значение +2,55 Среднее значение +19,8%
Август 2007 27,5 22,0 +5,5 2 28 +92,8%
2008 24,0 +2,0 14 +50%
2009 19,9 -2,1 45 -60,7%
2010 27,8 +5,8 4 +85,7%
2011 23,4 +1,4 8 +71,4%
Среднее значение +2,52 Среднее значение +47,8%
На основании полученных результатов рекомендуется при расчете совмещенных покрытий на теплоустойчивость и определению колебаний температуры Лш значение 1н увеличить на 11 %:
С04 = 1,1 • ^НиП (1.1)
Исходя из таблицы 1, видно, что территория Волгоградской области подвержена жаркой сухой погоде, вследствие значительного недостатка осадков. Но, несмотря на это, совмещенное покрытие должно обладать соответствующими гидроизоляционными свойствами,
препятствующими попаданию атмосферных осадков в конструкцию, во избежание увлажнения теплоизоляционного слоя покрытия.
Еще одним климатообразующим фактором является солнечная радиация. В среднем годовая продолжительность солнечного сияния в районе Волгограда составляет 2265,4 ч. В летний период совмещенные покрытия интенсивно облучаются солнцем. Помимо прогрева конструкции совмещенного покрытия под действием солнечно-радиационного тепла, под действием ультрафиолета происходит разрушение верхнего кровельного ковра. Весьма чувствительны к данному воздействию материалы на основе битума. Поэтому при проектировании совмещенных покрытий следует выбирать кровельный материал с повышенной теплостойкостью.
Наряду с температурой наружного воздуха и солнечной радиацией, скорость ветра также относят к числу наиболее важных климатических факторов влияющих на температурный режим совмещенных покрытий. Недооценка влияния этого фактора может привести к заниженным показателям расчетной амплитуды колебаний температуры наружного воздухаАн при расчете на теплоустойчивость по СНиП [2] по формуле:
А расч = 05а | тах 1 ср), (1.2)
где: = 1,16 • (5 + 10 •■\[У) — коэффициент теплоотдачи внутренней
поверхности.
Так, согласно СНиП [1], V — минимальная из средних скоростей ветра по румбам за июль составляет 5,2 м/с. Подставляя в формулу (1.2) получим А^=29,17 °С. Если же принять условия штиля, т. е. V=0,2 м/с, то А^=57,94°С.
По данным [3] за летний период преобладающая скорость ветра 2—4 м/с, что по шкале Бофорта характеризуется слабым ветром.
Исходя из климатических особенностей Волгоградской области, климатический режим в летний период можно характеризовать как жарко-штилевой. При этом изменения климатических параметров требуют своевременного внесения уточнений в действующие нормативные документы с целью получения достоверных результатов при расчетах температурного режима совмещенных покрытий.
Список литературы
1. СНиП 23-01-99* Строительная климатология. ГОССТРОЙ РФ. М.2002.
2. СНиП 23-02-2003 Тепловая защита зданий. ГОССТРОЙ РФ. М.2004.
3. Климатический монитор погоды в Волгограде [Электронный ресурс]. — Режим доступа. — ЦКЪ: ЬИр://%'%гмг.р(^011а.т.пе1/тот1;ог.рЬр?111=34560
