Проектирование детского сада на 80 мест

Содержание:

Введение

Помимо требований, которым должно удовлетворять любое здание, к общественным зданиям предъявляют еще ряд специальных требований: утилитарных, художественных, и конструктивных.

Ввиду того, что ощущается острая нехватка мест в детских сада, строительство учреждений данного типа имеет особую актуальность в масштабах огромной страны. Современными условиями диктуются всё новые и новые требования относительно образовательного процесса и оснащения учреждения дошкольного типа. Сюда относится не только уход за детьми, воспитание и их обучение, но и питание, медобслуживание, развитие детей в физическом и психологическом плане в соответствии с их индивидуальными особенностями. Реанимация старых дошкольных учреждений смысла не имеет. Они постигли морального и технического устаревания. Подавляющее количество ныне функционирующих детских садов идут вразрез с новыми требованиями, а значит, задача строительства дошкольных учреждений нового типа весьма и весьма остро стоит на повестке дня в наше время.

Актуальность темы данной работы обусловлена необходимостью поиска экономически эффективных решений по строительству, оптимизации затрат, выбора технически верных средств.

Цель данной работы – разработка архитектурно-строительных решений по строительству детского сада на 80 мест.

Архитектурно-строительный раздел

1.1. Общая часть

Местоположение объекта – г. Екатеринбург. Район реконструкции в соответствии с СП 131.13330.2012 Строительная климатология. Актуализированная редакция СНиП 23-01-99* (с Изменением N 2) [6] и СП 20.13330.2011 Нагрузки и воздействия. Актуализированная редакция СНиП 2.01.07-85* [12] характеризуется следующими условиями, представленными в таблице 1.1.

Таблица 1.1 – Климатологическая характеристика места строительства

Наименование	Показатели	Источник
1	2	3
Климатический подрайон	I В	1
Расчетная температура для проектирования ограждающих конструкций, оС: абсолютная минимальная средняя наиболее холодных суток средняя наиболее холодной пятидневки	-47 -41 -37	То же " "
Зона влажности	сухая	"
Внутренняя расчетная температура, оС	21	-
Внутренняя относительная влажность воздуха, %	55	-
Продолжительность отопительного периода, сут.	230	[1]
Средняя температура наружного воздуха отопительного периода, оС	-5,0	"
Количество осадков за холодный период	392
за теплый период	202
Преобладающее направление ветра за холодный период	В
за теплый период	В, ЮВ

Ветровой район – II

Нормативная ветровая нагрузка соответствует II ветровому району W0 = 0.42 кПа. Тип местности – Б.

Снеговой район - III.

Расчетная снеговая нагрузка соответствует III снеговому району S0 = 1.80 кПа без учета снеговых мешков.

1.2. Генеральный план

Генеральный план детского сада в г. Екатеринбург разработан в соответствии с требованиями действующей нормативной документации в строительстве.

Участок, строительства детского сада расположен по улице Ленина в городе Екатеринбург. Участок расположен вблизи дороги, обеспечивающей хорошую транспортную связь возводимого объекта с инфраструктурой города. Рельеф поверхности участка ровный с незначительным общим уклоном в восточном направлении. Зеленые насаждения отсутствуют. Рядом с участком, с северной стороны проходят сети инженерных коммуникаций: водопровод, канализация, слаботочные и электрические сети.

Проект разработан на основании задания на проектирование.

Данный проект выполнен в увязке со сложившейся планировкой вокруг. Для обеспечения нормальных санитарно-гигиенических и эстетических условий вся территория благоустраивается и озеленяется. В пределах отведенного участка высаживается улучшенный газон. Для временной парковки автотранспорта используется автостоянка, на 10 маш./мест, которая расположена по ул. Ленина. Одно машино-место парковки представляет собой площадку размером 6х3 м. Сбор мусора осуществляется в мусоросборные контейнеры находящиеся на хоздворе, который расположен с тыльной стороны возводимого здания. Хоздвор также используется для снабжения учреждения продовольствием. Покрытие проездов принято однослойное асфальтобетонное, пешеходные дорожки и площадка перед главным входом имеют плиточное покрытие. Вдоль асфальтобетонного покрытия предусмотрена установка бортового камня БР 100.30.15, вдоль плиточного - БР100.20.8 ГОСТ 6665-91. Существующие отметки по площадке проектирования максимально сохранены. Отвод поверхностных вод осуществляется от здания по твердым покрытиям с последующим сбросом на существующие покрытия.

1.3. Объёмно-планировочные решения

Объемно-планировочные решения здания приняты исходя из особенностей и назначения здания, выполнения санитарных и противопожарных требований и создания максимальных удобств использования и безопасности в комплексе с окружающей застройкой.

В плане здание имеет сложную форму. Ширина здания в координационных осях А-М составляет 29,90 м; длина в осях 1-5 составляет 46,50 (не считая отдельного блока с бассейном на 1-м этаже).

Здание — двухэтажное с высотой этажа 3,3 м.

Конструктивная система - стеновая, конструктивная схема здания – с продольными несущими стенами.

Помещения расположены в двух уровнях с внутренней лестницей.

Класс здания по капитальности - второй (II).

Степень ответственности здания - II.

Степень огнестойкости здания – I.

Класс функциональной пожарной опасности С1.

Общая ширина эвакуационных проходов, а также общая ширина дверей в коридорах, лестницах, на путях эвакуации людей принята из расчётов не менее 0,8 м на 100 человек.

Ширина входов должна быть не менее 1,0 м в чистоте.

Выбранная функциональная и конструктивная схема сделала возможным свободу выбора планировочных решений, обеспечивающих высокий комфорт и хорошие санитарно-гигиенические условия для пребывания в людей.

2. Констукторско-технологический раздел

2.1. Конструктивное решение здания

Конструктивная система - стеновая, конструктивная схема здания - с продольными несущими стенами.

Фундаменты

В возводимом здании под наружные и внутренние стены запроектирован ленточный сборный фундамент. Геометрические размеры фундаментов обосновываются величинами нагрузок, действующими на них, а также несущей способностью грунта (суглинок влажный). Под несущие стены приняты фундаментные плиты: ФЛ 10.24, ФЛ 10.12-4, а также фундаментные блоки ФБС 24.6.6. Глубина заложения фундамента составляет 1,1 м. Она определялась следующим образом.

Глубина заложения фундамента обусловлена глубиной промерзания грунта, характерной для района проектирования (d_f), и видом грунта (мелкие пески).

Расчетная глубина сезонного промерзания грунтов (d_f) м, определяется в соответствии с выражением:

d_f = k_n d_fn , (1.3)

где: k_n=0,4 — коэффициент влияния теплового режима сооружения на промерзание грунта у фундамента, принимаемый для свайных фундаментов наружных стен отапливаемых сооружений;

d_fn= 225 см — нормативная глубина сезонного промерзания грунтов, определяемая:

d_f = 0,4*2,25 = 0.9 м , (1.3)

Глубину заложения фундамента не менее глубины промерзания грунта. Таким образом, глубина заложения фундамента равна 1,0 м.

Для отвода ливневой и талых вод от фундаментов предусмотрено устройство отмостки, уклоном i=0,3. Отмостка выполнена из асфальтобетона толщиной 80мм по цементно-песчаному слою и утрамбованному грунту. Ширина отмостки b=750 мм.

Для защиты элементов фундамента от неблагоприятных воздействий внешней среды устраивается вертикальная гидроизоляция в виде обмазки горячим битумом в два раза.

Стены и перегородки

Наружные стены здания выполнены из силикатного кирпича ρ=1600 кг/м³ высотой δ=0,12 м. Внутренняя поверхность стен оштукатурена слоем известково-песчаного раствора толщиной 20 мм. Межслойное пространство заполнено утеплителем пенополистиролом ρ=25 кг/м³ толщиной δ=140мм. Толщина наружных стен подобрана в соответствии с теплотехническим расчётом (смотри соответствующий пункт пояснительной записки) и составляет 510 мм без учета штукатурного слоя. Толщина внутренних несущих стен 380 и (1,5 элемента) перегородок— 120 мм (0,5 элемента). Перегородки облицованы гипсокартонном δ=10 мм

Перекрытия

Перекрытия выполнены из мелкоразмерных элементов: многопустотных плит марки ПК 72.15. Отверстия для пропуска сантехнических труб и вентиляционных каналов являются межплитными.

Лестницы

Для межэтажного сообщения в проектируемом здании служит лестница двухмаршевая железобетонная. Лестница запроектирована с металлическим ограждением. Ширина лестничной площадки — 1000 мм, ширина лестничного марша — 1100 мм. В целях противопожарной безопасности между маршами обеспечивается зазор 220 мм для свободного пропуска пожарного шланга. Расчёт конструктивных элементов лестницы приведён в соответствующем пункте пояснительной записки.

Крыша

В соответствии с заданием крыша запроектирована скатная деревянная. Наслонная стропильная система состоит: из стропил 75х200мм, обрешетки выполняемой из брусков 50х50, с шагом 500 мм, прогона по стойкам 100х100мм, стоек 100х100мм, мауэрлата 100х100 мм.

В качестве кровельного материала использовано покрытие "Ruflex" аналогичное, а по некоторым характеристикам превосходящее покрытие "Кatepal". Крепеж элементов кровли осуществляется при помощи жидких гвоздей к обрешётке. Доски обрешетки крепят гвоздями к стропилам. Для предотвращения механических деформаций кровли и поддержания стандартной влажности деревянных элементов крыши между кровлей и обрешёткой уложен слой влагостойкой фанеры толщиной 20 мм.

Стропила соединены между собой при помощи парных накладок и гвоздей. Для более надёжного крепления стропил со стенами используется скрутка и «ёрш», который закладывается в шов кладки. Для сцепления материалов используется гидроизоляция - 2 слоя толя.

Отвод осадков и талых вод осуществляется через организованный наружный водосток. Над входом запроектирован козырёк.

2.2. Теплотехнический расчёт

Выполним теплотехнический расчёт наружной стены в зимних условиях.

Определим толщину утеплителя наружной стены кирпичного здания в условиях зимы г. Екатеринбург.

Теплотехнический расчет выполнен в соответствии с предписанными нормами.

Согласно заданию наружные стены выполнены из кирпича ρ=1600 кг/м,3 толщиной δ=0,51м.

1. Известково-песчаная штукатурка , δ =0,02 м

2. Кирпич силикатный , δ =0,12 м

3. Пенополистирол ρ= 25 кг/, δ =Х м

4. Кирпич силикатный , δ =0,12 м

5. Кирпич силикатный , δ =0,12 м

Таблица 1.6. Состав материалов наружной стены:

№ слоя	Материал	Толщина слоя δ, м	Плотность материала, ρ, кг/м3	Коэффициент учета теплопроводности λ, Вт/(м•оС)
1.	Штукатурка из извести и песка	0,020	1600	0,810
2.	Кирпич силикатный	0,120	1600	0,810
3.	Пенополистирол	x	25	0,052
4	Кирпич силикатный	0,120	1600	0,810
5	Кирпич силикатный	0,120	1600	0,810

Производим определение величины требуемого сопротивления теплопередаче

Рис. 1.1. К схеме определения толщины утеплителя

R_{т тр} (1.1)

где: Rт тр - требуемое сопротивление теплопередаче, м2 °С/Вт, значение которого определяем в соответствии с выражением 1.1;

n=1 - коэффициент, учитывающий положение наружной поверхности ограждающей конструкции по отношению к наружному воздуху (согласно нормам);

tв = 18 ºС – температура внутреннего воздуха помещения (согласно нормам);

α_в = 8,7 Вт/(м²*°С) – коэффициент, учитывающий теплоотдачу внутренней поверхности (согласно нормам);

Δt_в = 6°С - расчетный перепад между температурой внутреннего воздуха и температурой внутренней поверхности ограждающей конструкции;

tн - расчетная зимняя температура наружного воздуха, °С, принимаем (согласно нормам) с учетом тепловой инерции ограждающих конструкций D (за исключением заполнений проёмов) (согласно нормам);

Для определения температуры наружного воздуха tн задаёмся величиной тепловой инерцией ограждения 4<D≤7 (согласно нормам). Данное условие определяет расчетную температуру наружного воздуха зимой по трём наиболее холодным суткам (согласно нормам). Она определяется как среднеарифметическое между средней температурой наружного воздуха наиболее холодных суток обеспеченностью 0,92 и средней температурой наружного воздуха наиболее холодной пятидневки обеспеченностью 0,92 (согласно нормам):

tн = (-26-22) : 2 = -24 ºС (согласно нормам);

Подставив все значения в формулу, получим:

R_{т тр} = =0,80 м^{2 º}С/Вт

Сопротивление теплопередаче наружных ограждающих конструкций, Rт, за исключением заполнений проемов и ограждающих конструкций помещений с избытками явной теплоты, следует принимать не менее значения нормативного сопротивления теплопередаче Rт, норм приведенного согласно нормам. Поэтому в расчет принимаем значение Rт, норм≥ 3,2 м² ºС/Вт.

Определение толщины утеплителя

Наружные стены выполняются из силикатного кирпича ρ=1600 кг/м³, вид кладки - колодцевая. Устройство подобного вида кладки заранее предопределяет все типоразмеры конструктивных элементов наружной стены. В соответствии с выбранной толщиной наружной стены δ=0,51м, толщина утеплителя δ = 0,14м .

Рис. 1.2. К определению толщины утеплителя

Чтобы убедиться произведем определение толщины утеплителя.

Необходимую толщину утеплителя выразим из формулы (1.2):

(1.2)

где:

i - толщина i-го слоя наружной стены, м;

i - расчетный коэффициент теплопроводности, Вт/(м•°С).

α_Н = 23 - коэффициент теплоотдачи наружной поверхности ограждающей конструкции для зимних условий, Вт/(м²•°С).

Подставив все известные значения в формулу (1.2), выразим толщину утеплителя ₃:

=

Откуда Х = δ₁ = 0,134 (м). Принимаем толщину утеплителя 0,14 м, при этом толщина стены с учетом штукатурки будет 0,53 м.

Конечная конструкция стены:

Рис. 1.3. Конечная конструкция стены

Где 3 — слой утеплителя, подобран в соответствии с теплотехническим расчетом.

2.3. Определение глубины заложения фундаментов

Расчетная глубина сезонного промерзания грунта Df, м определяется по указаниям СП 22.13330 «Основания зданий и сооружений»

Нормативная глубина промерзания Dfn:

Dfn=d₀√Mт = 0,23×√44,9° = 1,54 м

где d₀ - величина, принимаемая равной для суглинков и глин 0,23 м; супесей, песков мелких и пылеватых - 0,28 м; песков гравелистых, крупных и средней крупности - 0,30 м; крупнообломочных грунтов - 0,34 м;

√Mт - безразмерный коэффициент, численно равный сумме абсолютных значений среднемесячных отрицательных температур за год в данном районе, принимаемых по табл. 5.1 СП 131.13330, для г. Самара:

√Mт =√(|13,5°+12,6°+5,8°+3,4°+9,6°|) =√44,9°.

Расчетная глубина сезонного промерзания грунта:

Df  = k_h × Dfn =0,7 × 1,54 = 1,08 м 

где k_h - коэффициент, учитывающий влияние теплового режима сооружения, принимаемый по табл. 5.2 СП 22.13330; Принимаем k_h =0,7 для здания без подвала с полами по утепленному цокольному перекрытию.

Определение глубины по условиям недопущения морозного пучения грунтов согласно п.5.5.5 и табл. 5.3 СП22.13330:

Dw = (1,54+1,5) = 3,04 м < 2 + Df = 2 + 1,078 = 3,08, соответственно глубину заложения фундаментов принимаем не менее глубины промерзания Df = 1,08.

Расчетная глубина сезонного промерзания грунта Df =1,10 м.

Фундаменты запроектированы монолитные железобетонные.

Глубину промерзания грунта принимаем с запасом 0,2 м:

, где:

где 0,2 м – ниже промерзания грунта;

Отметка подошвы фундамента: Н = d + 1,2 = 1,3 + 1,2 = 2,5 м

где 1,2 м – планировочная отметка земли

Вывод: Глубина заложения фундамента 2,50 м от уровня чистого пола. Фундаменты заложены выше уровня грунтовых вод.Под фундаменты выполнить щебеночную подготовку, толщиной 100 мм на 100 мм шире подошвы фундаментов в каждую сторону.

Окна, двери

Окна

Окна используются с пластиковыми спаренными переплётами.

Окна заводского изготовления с обычным оконным стеклом со следующими размерами: 1000х1500 мм, 2000х1800 мм, а также специальные пластиковые оконные профили для фасадных окон и цилиндрической конструкции покрытия.

Двери

Размеры, конструкция и типы дверей определяются их положением в объемно-планировочной структуре здания. При этом учитывается назначение помещений, где установлены двери и их роль в эвакуации из здания.

Входные наружные двери выбираются деревянными или металлическими, остекленными для обеспечения естественной освещенности тамбуров и вестибюлей.

Стандартные внутренние двери проектируются деревянными, одно- или двухкупольными, глухими или остекленными в зависимости от функционального процесса, протекающего в помещении. По требованию эвакуационных выходов ширина дверного проема принимается не менее 0,6 м. Типоразмеры дверей приведены в таблице 2.1.

Таблица 2.1 – Спецификация дверей

Обозначение	Размер проема, мм
дверь из алюминиевого профиля, остекленная	1600 х 2100
	1400 х2100
ПХВ профиль, остекленная	1600 х 2100
ГОСТ 6629-88	ДГ21-8 п
	ДГ21-8лп
ГОСТ 6629-88	ДГ21-9л
	ДГ21-12
	ДГ21-9
ПВХ профиль остекленные	900 х2100
ПВХ профиль глухие наружние индивидуального исполнения	900 х 1800
	1800 х 1800
дверь из алюминиевого профиля, остекленная	900 х 2100
	900 х2100л
дверь металлическая	900 х 2100 л
глухая	900 х 2100

Полы

В административных помещениях, комнатах персонала:

– паркет;

– ковролин;

В коридорах:

– ламинат;

– керамогранит;

В санузлах и специальных помещениях:

– керамическая плитка.

3. Отделка и инженерное оборудование здания

3.1. Наружная и внутренняя отделка

№	Наименование помещения	Схема пола	Элементы пола	Примечание
1	Спальни, игральные, прихожие, кухни (1 эт.)		Линолеум - 5 мм Мастика – 1мм Керам.бет. стяжка В10 - 30 мм Пенополистирол - 50 мм Ж/б плита - 160 мм
2	Залы		Линолеум - 5 мм Мастика – 1мм Керам.бет. стяжка В10 - 30 мм Ж/б плита - 160 мм
3	Санузлы		Керам. плитка – 5 мм на плит.клею Клей плиточный – 5 мм Стяжка цем.-пес. В10 – 20 мм Система “Теплый пол” Слой изола на мастике Ж/б плита - 160 мм
4	Чердак		Стяжка цем.-пес. В10 – 30 мм ISOVER - 250 мм Слой Рубитекс Ж/б плита - 160 мм
5	Тамбуры входа		Бетон мозаичного состава В15 – 50 мм Ж/б плита - 160 мм

Таблица 1.3. Экспликация полов

Наименование помещения	Вид отделки
	стен	м2	потолок	м2
Помещения общего пользования
Тамбур входа	Штукатурка Водоэм. окраска	94,8	Известк. окраска	19,56
Лестничная клетка	Водоэм.панель h=0,3 м "Шагрень"	1439,1 166,05	– // –	815,4
Чердак	-		-	730,5
Помещения функционала
Прихожие, коридоры	Обои под покраску	3801,6	Водоэмул. окраска	1045,5
Тех.помещения	Водоэмул. окраска	1008	– // –	139,2
Буфетные	Моющие обои	4187,5	– // –	1240,8
Спальни, залы, игральные	Обои под покраску	7096,4	– // –	2443,2
Санузлы	Глазур.плитка h=2,8 м	2346,7	– // – Водоэмул. окраска	552,9

Таблица 1.4. Ведомость отделки

Таблица 1.5. Ведомость наружной отделки здания

Элементы фасада	Вид отделки	Примечание
Стены	Плиты ”Виколор ”
Крыльцо, цоколь	Декоративная плитка «Рваный камень».
Ограждения лестниц	Покраска краской эмалевой

3.2. Инженерное оборудование

Здание детского сада с запроектировано с отоплением от городской ТЭЦ, ввиду чего котёл в здании отсутствует.

Система отопления выполнена из стальных водогазопроводных труб.

В здании запроектированы санузлы, которые расположены на 1-м и 2-м этажах.

Внутренняя система водоснабжения выполнена из водогазопроводных стальных труб.

Для системы вентиляции предусмотрены отверстия в дымовой трубе из помещений.

Здание запроектировано с внутренней системой электроснабжения, которая подключена от наружной существующей городской сети. В здании предусматриваются слаботочные телефонные сети.

Санитарно-техническое оборудование расположено в санузлах на 1-м и 2-м этажах и представлено унитазом, душевой кабиной, умывальником.

Канализация.

Канализация предусматривается хозяйственно-фекальная бытовая с отводом сточных вод в проектируемую дворовую сеть канализации. Наружная сеть канализации монтируется из полиэтиленовых труб Ø150-200 мм. Система канализации в санузлах выполняется из полиэтиленовых канализационных труб Ø 50-100 мм.

В каждом санузле и во всех соответствующих помещениях,в зависимости от назначения помещения оборудованы санитарными приборами – ванными, унитазами, мойками и раковинами с возможностью удобного их использования людьми с ограниченными физическими возможностями.

Вентиляция.

Система вентиляции предусмотрена приточно – вытяжная.

Для вентиляции буфетных, туалетных и ванных комнат предусмотрены вент.каналы, которые завершаются на крыше вентиляционными шахтами. Все функциональные помещения проветриваются через форточки.

Электроснабжение.

Проектируемый объект по степени обеспечения надежности электроснабжения относится к ll кат.. Питание электроэнергией дома предусматривается от ТП-725, для этого проложено 2 кабеля. В помещениях электропроводки проведены скрыто.

Телефонизация.

Для осуществления телефонизации предусматривается прокладка кабеля в телефонной гофрированной трубе с установкой в здании до распределительной коробки, от которой производится разводка телефонного кабеля ко всем квартирам согласно проекту.

Газификация.

Обеспечение кухонных помещений природным газом планируется через подключение внутридомовой и внутридворовой сети к существующему подземному газопроводу d100 мм. Внутридворовые сети запроектированы из стальной изолированной газопроводной трубы d100 мм, внутридомовые сети из стальных газопроводных труб d63, 25 и 15 мм.

Заключение

В ходе выполнения данной работы достигнута цель - разработаны архитектурно-строительные решения по строительству детского сада в г. Екатеринбург.

Для достижения цели в ходе проектирования были решены следующие задачи:

- разработана архитектурно-строительная часть проекта с выбором объемно-планировочных и конструктивных решений;

- выполнен теплотехнический расчёт;

- запроектирована отделка и инженерное оборудование здания.

Список источников

1. СП 118.13330.2012. Общественные здания и сооружения. Актуализированная редакция СНиП 31-06-2009.
2. СП 131.13330.2012. Строительная климатология. Актуализированная редакция СНиП 23-01-99*.
3. СП 22.13330.2011. Основания зданий и сооружений. Актуализированная редакция СНиП 2.02.01-83.
4. СП 23-101-2004. Проектирование тепловой защиты зданий.
5. СП 24.13330.2011. Свайные фундаменты. Актуализированная редакция СНиП 2.02.03-85.
6. СП 30.13330.2012. Внутренний водопровод и канализация. Актуализированная редакция СНиП 2.04.01-85*.
7. СП 31-110-2003. Проектирование и монтаж электроустановок жилых и общественных зданий.
8. СП 42.13330.2011. Градостроительство. Планировка и застройка городских и сельских поселений. Актуализированная редакция СНиП 2.07.01-89*.
9. СП 44.13330.2011. Административные и бытовые здания. Актуализированная редакция СНиП 2.09.04-87.
10. СП 59.13330.2012. Доступность зданий и сооружений для маломобильных групп населения. Актуализированная редакция СНиП 35-01-2001.
11. СП 60.13330.2012. Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха. Актуализированная редакция СНиП 41-01-2003.