Индивидуальный жилой дом: Методические указания для курсовой работы по архитектуре

Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное агентство по образованию Восточно-Сибирский государственный технологический университет Кафедра «Промышленное и гражданское строительство»

Методические указания для курсовой работы по архитектуре на тему:

«Индивидуальный жилой дом» для специальностей 290300 «Промышленное и гражданское строительство», 550100 «Строительство»

составитель: Бельгаев В.Г. Редактор Е.В. Белоплотова Подписано в печать 10.05.2006 г. Формат 60×84-1/16. Усл. п.л. 1,16. Тираж 100 экз. Печать операт., бумага писчая. Заказ № 70 _________________________________________________ Издательство ВСГТУ. 670013, г. Улан-Удэ, ул. Ключевская, 40в.

Улан-Удэ 2006

Общие указания. Курсовая работа является первой самостоятельной работой студентов по архитектурно-планировочному и конструктивному проектированию несложного одно-двухэтажного гражданского здания. Целью выполнения данной работы является: - овладение навыками архитектурно-композиционного, объемнопланировочного и конструктивного решения малоэтажных гражданских зданий в соответствии с требованиями строительных норм и правил; - развитие навыков графического оформления чертежей согласно правилам ЕСКД; - закрепление знаний, полученных при изучении теоретической части курса, в том числе технико-экономических и теплотехнических расчетов.

Ключевые слова: Архитектура, функция, планировка, композиция, фасад, план, разрез, деталь.

Тема работы «Индивидуальный жилой дом» - выбрана неслучайно. Функциональный процесс такого дома знаком и интересен каждому человеку, поэтому в выполнении первой для студента курсовой работы по архитектуре будет иметь место игровой момент «дома для себя». Конструкции и материалы – также знакомые каждому: традиционные, не сборные. При проектировании подразумевается, что здание оборудовано, центральным отоплением, водопроводом, канализацией. Учебное проектирование не ставит задачей создание архитектурного произведения. Методика проектирования упрощена : студент выполняет сначала функциональные, а затем художественные разделы. В реальном проектировании одновременно выполняются объемно-планировочные и архитектурно-композиционные решения здания. 1. Задание. 1.1. Состав помещений. Минимальный состав: прихожая, гостиная, кухня, спальни – по количеству членов семьи N, N=n, где n – количество спален. Вспомогательные помещения: санузлы – количество по усмотрению автора, коридоры, холлы, гардеробные и кладовые. Летние помещения: балконы, веранды и лоджии – по усмотрению автора, не менее 10% от жилой площади дома. Обязателен тамбур при наружных входах, т.е. двойная дверь. Кроме минимального состава помещений возможны, например, комната для гостей, кабинет, библиотека и т.д. В курсовой работе не предусматривается гараж, чтобы не усложнять задание. Размеры помещений. Принимаются не менее нормативных (минимальных) по СНиП. 1.2. Конструкции и материалы. Стены несущие и ненесущие – из кирпича; наружные стены с утепляющим слоем из эффективных теплоизоляционных щитовым материалов. Перекрытия – по деревянным блокам с щитовым накатом. Фундаменты – ленточные, из монолитного бетона. Крыша – скатная, по деревянным стропилам, с покрытием из асбестоцементных листов. Перегородки – деревянные досчатые. Лестницы наружные – с использованием монолитного бетона, внутренние – деревянные. Полы – деревянные, досчатые и паркетные, из керамической плитки. Окна – деревянные, с

тройным остеклением. Двери – деревянные, щитовые и филенчатые. Наружная и внутренняя отделка. – по усмотрению автора. 1.3. Состав проекта. 1-2 листа формата А2. Фасады – главный и боковой, м-б 1:100. Планы этажей – м-б 1:100. разрезы продольный и поперечный, м-б 1:100; план перекрытия (раскладки балок) над первым этажом - м-б 1:200; план кровли - м-б 1:200. узлы – пола, чердачного перекрытия, покрытие крыши, окна, м-б 1:20. Теплотехнический расчет толщины утепляющего слоя в наружной стене, в чердачном перекрытия. Технико-экономические показатели в виде таблицы по ГОСТу. Экспликация помещений – в виде таблицы по ГОСТу – на листе рядом с планами этажей. Расчеты, показатели, экспликация представляется на чертежных листах рядом или выше штампа. 2. Методические указания Разработка курсовой работы состоит из трех этапов. 1 этап. Составление функциональной схемы 2 этап. Разработка эскизных вариантов объемно-планировочного и архитектурно-композиционного решения и выбор окончательного. 3 этап. Выполнение графической части работы, расчетов и показателей. 2.1. Первый этап. Составление функциональной схемы. После определения количества комнат необходимо составить схему их расположения (независимо от этажности дома) по отношению друг к другу с точки зрения удобных связей. Практически это можно сделать с помощью вырезанных бумажных прямоугольников или квадратов (3×3 см) с написанными на них названиями помещений. Очевидно, что рядом с прихожей располагаются кухня, гостиная, уборная для гостей, т.е. помещения гостевой, или шумной, зоны дома. Очевидно также, что кухня должна быть рядом со столовой и гостиной. Спальни с санузлами (раздельными или совмещенными уборными и ванными) составляют зону отдыха, или тихую зону, и отделяются от шумной зоны помещениями, образующими противошумный шлюз: коридор, холл, лестничная клетка в двухэтажном доме.

Таким образом, функциональная схема, например, дома с тремя спальнями выглядит следующим образом (рис. 1) и является основой для объемно-планировочного решения. 2.2. Второй этап. Разработка эскизных вариантов объемно- планировочного и архитектурно- композиционного решения. 2.2.1 Разработку вариантов плана следует начинать с предварительных эскизов (набросков) от руки без размеров или придерживаясь размеров на «миллиметровке» или бумаге «в клетку», что позволяет выполнять схемы быстро и охватить главное. Наброски планов и фасадов здания необходимо выполнять параллельно. При этом изменение в каком-то чертеже вызовет изменение и в другом. Такой метод работы близок процессу архитектурного творчества, когда решения в плане необходимо тут же проверять на пропорциях фасадов. Что касается этажности, то очевидно удобен одноэтажный дом, особенно для семей с детьми и стариками. Однако двухэтажный дом позволяет экономнее использовать земельный участок, тратить меньше строительных материалов во время строительства, тепловой энергии в процессе эксплуатации дома. Кроме того, двухэтажный дом имеет более разнообразную композицию фасадов. После разработки двух вариантов эскиза следует утвердить на консультации у преподавателя один из них и после доработки по замечаниям консультанта приступить к конструктивной разработке здания. 2.2.2. В зависимости от размеров основных помещений (длина, ширина), выбираются пролеты – расстояния между несущими стенами. Типичными для помещений жилого дома являются пролеты от 3 до 6 метров. Расстояние же между поперечными стенами, связывающими между собой продольные несущие стены для обеспечения жесткости и устойчивости здания в целом, должны быть не более 15 м (10-12 м в сейсмически опасных районах). Для перекрытий по деревянным балкам наибольшим оптимальным пролетом является расстояние около 5,5 м. Таким образом наибольшим помещением в жилом доме с заданной конструкцией перекрытия возможно 15×5,5 м.

В несущих и ненесущих стенах можно устраивать с помощью балок и арок проемы от 1 до 3-4 м. – для устройства дверей, коридоров, холлов. 2.2.3. В эскизных решениях фасадов дома, вытекающих из размеров разработанных эскизных планов, главным средством композиции являются пропорции – соотношения между размерами окон, дверей, простенков, подоконных и надоконных участков стен, размерами вертикальных выступов (раскреповок, пилястр, полуколонн), горизонтальных выступов (цоколя, тяг, карнизов, фризов, парапетов, балконов) и т.д. Чем больше элементов фасада применено в композиции, тем разнообразнее и интереснее композиция. Хотя возможно и лаконичное, простое по выбору элементов решение. Разнообразие и живописность в композицию фасадов вносят криволинейные формы, например, выпуклые балконы, эркеры, криволинейные в плане участки стен. Элементарными правилами для композиции фасадов домов с кирпичными стенами являются: расположение окон по вертикали одно над другим; наличие на фасаде цокольной и завершающей части стены, защита входа навесом или козырьком. 2.3. Графическое оформление чертежей. 2.3.1. На первом этапе оформления необходима так называемая компоновка листа – равномерное расположение чертежей так, чтобы заполнить – 75-80% поверхности листа. При этом выполняется элементарные правила: 1) план первого этажа располагается в левом верхнем углу, т.е. «чтение» чертежей начинается именно с этого плана; 2) все таблицы (экспликация помещений, технико-экономические показатели) – над угловым штампом на правой стороне листа. Если работа состоит из двух листов (формат А-2), то размещение чертежей на них следующее: на первом листе – планы этажей с экспликацией к ним; на втором листе – фасады, разрезы; остальные чертежи, как второстепенные располагаются на оставшихся после расположения главных чертежей местах. Практически компоновка листов выполняется контурами чертежей в тонких линиях, которые затем можно удалить (стиреть). В контур чертежей нужно включить и размерные линии вокруг чертежей с кружками, где обозначаются номера осей. 2.3.2. Планы этажей. Вычерчивание любых строительных чертежей начинается с разбивочных осей. Оси несущих стен проходят внутри контуров стен с учетом расстояния от оси до края стены, которое

требуется для надежного опирания балки или железобетонной плиты на стену. Для деревянной балки – 25 см. Во внутренних стенах ось проходит по центру. Для наружных ненесущих стен принята «нулевая» привязка - ось проходит по внутренней поверхности стены. После нанесения контуров стен, тонкими линиями предварительно вычерчиваются перегородки, а в них проемы дверей. Затем – лестницы. Определенные в размерах для каждого помещения оконные проемы предварительно располагаются на контурах наружных стен. Чтобы окончательно установить размеры оконных проемов и простенков, необходимо определить их расположение на фасадах. На этом этапе работы студенты впервые должны проявить знание основ архитектурной композиции: на фасаде необходимо пропорционально разместить его элементы: окна, двери, цоколь, карниз, навес над входом, балкон и т.д. Только после этого окончательно определяется расположение в плане окон наружных дверей, перегородок. Размерные линии планов занимают значительное место вокруг чертежа: 15 мм от изображения плана до первой размерной линии, затем 8 мм – до второй, еще 8 мм до третьей; 4 мм до кружков Ø8 мм с номером разбивочной оси. В учебном чертежа планов возможно нанесение размеров только слева и снизу чертежа. 2.3.3. Разрезы. Определяются места на чертежах планов, где пройдут плоскости разрезов – поперечного и продольного. При этом придерживаются элементарных правил: разрез должен проходить, как правило, через лестницы; через окна, а не через простенки; через дверные проемы; между колонами, а не через них. Для выполнения этих правил возможно проводить линию разреза ломаную. Если в «настоящих», производственных чертежах не вычерчивается в разрезах все то, что находится в здании ниже отметки 0.000 , т.е. ниже пола первого этажа (так называемый «нулевой цикл» разрабатывается в отдельных чертежах), то в учебном проекте необходимо показать фундаменты, стены и пол подвала. Для чертежей планов этажей и разрезов особое значение имеет окончательная обводка линий: толстых – 0,8 -1,2 мм, тонких

– 0,2-0,3 мм, пунктирных - 0,5 мм. Только благодаря различию в толщине линий возможно понимание чертежей, или их «чтение». 2.3.4. Фасады. В учебном проекте разрешается выполнить чертежи не всех фасадов дома, т.е. с четырех сторон, а два: условный главный фасад со стороны входа и боковой. На заданных листах выполняется так называемый «рабочий чертеж фасада» в линиях и с высотными отметками всех элементов фасада. По заданию преподавателя возможно также выполнение «цветового решения фасада» в технике «отмывки красками» или на компьютере. По заданию преподавателя возможно также выполнение перспективного изображения на компьютере. 2.3.5. Планы фундаментов, перекрытия, кровли, узлы. Данные чертежи можно включить в состав курсовой работы при достаточно длительном сроке выполнения ее по мере прохождения теоретического курса. В противном случае такие чертежи выполняются, используя выполненную курсовую работу, отдельно от нее.

ГСОП = [ tв –(-tо.п )]×Zо.п. ГСОП = (20+10,4)·235=6721 По СНиП «Строительная теплотехника» 2. согласно ГСОП определяем требуемое сопротивление теплопередаче наружной стены и перекрытие (по интерполяции): 2000 = 4,2-3,5 6721-6000=х 2000 721 = х=0,25 Χ 0.7 0 м2 С тр Таким образом R о = 3.725 для стены. в 2000 = 5,5-4,6 6721-6000 = х х=0,32 R отр = 4,92

3. Исходя из условий R0 ≥ Rотр и R0 = Rв + ∑ R + Rн 3. Теплотехнический расчет толщины утепляющего слоя в наружной стене и чердачном перекрытии. Расчет производится на примере города Улан-Удэ. Исходные данные: По СНиП «Строительная климатология» количество суток отопительного периода (Zо.п.) и средняя температура такого периода (tср.о.п.) для г. Улан-Удэ Zо.п. = 235, tср.о.п = -10,40С Согласно СНиП «Строительная теплотехника» tв для жилых домов tв = 200С ; м 2 ⋅ час ⋅ град λштукатурки = 0,7 ; ккал λкирпич = 0,7,α в = 8,7;α н = 23;

λ ут

(коэффициент теплопроводности для пенополистирола)

=0,05. Известно, что толщина штукатурки 0,02 м, а толщину несущего слоя кирпичной стены примем 0,51 м. 1. Определяем количество градусосуток отопительного периода для г. Улан-Удэ.

получаем:

Rotr =

1 δ шт δ кирп δ ут 1 + + + + , 8.7 λшт λкирп λ ут 23

подставляем: 3,725=0,115+ отсюда:

0,02 0,51 δ ут + + + 0,04, 0,7 0,7 0,05

δ ут = 0,14 м

Имея в виду, что плиты утеплителя имею толщину, кратную 0,05 м, принимаем δ ут = 0,15 м

4. В чердачном перекрытии есть слой штукатурки на потолке, доски щитового наката толщиной 0,03 м, с λдерево = 0,1 , утеплитель из жесткой минераловатной плиты с λ ут = 0,07. R0 = Rв +

δ шт δ дер δ ут + + + RH , λшт λдер λ ут

подставляем

4,92=

1 0,02 0,03 δ ут 1 + + + + 8,7 0,7 0,1 0,07 23

δ ут = 0,31м Имея ввиду, что толщина плитоутеплителя кратна 0,05 м, принимаем толщину δ ут = 0,3 м

4. Определение технико-экономических показателей дома. Показатели вносятся в таблицу «Технико-экономические показатели» (по ГОСТ), а определяются согласно СНиП «Жилые здания», приложение 2.

№ п/п 1 2 3 4

Наименование

Ед. измеря Общая площадь жилого дома м2 Площадь вспомогательных м2 помещений Площадь застройки м2 Строительный объем м3

К-во

Литература 1. Архитектура гражданских и промышленных зданий в 5 томах. т. 2. Основы проектирования .М., 1984 г. т. 4. Жилые здания . М., 1985 г. 2. Архитектурное проектирование жилых зданий М., Сиройиздат, 1985 г. 3. Архитектурные конструкции. М., Высшая школа, 1989 г. 4. Конструкции гражданских зданий. Маклакова Т.Г. и др., М., 1989 г. 5. Архитектура. Под ред Орловского Б.Я. для специальности «Теплогазоснабжение и вентиляция», М, 1984 г. Методические указания 1. Методическое указание СНиПы 1. 2. 3. 4. 5.

СНиП 2.08.01-89 * ,М., 1998 г. СНиП 2.01.-97 Пожарная безопасность зданий и сооружений. СНиП 23.05.-95 Естественная и искусственная освещенность. СНиП 23.02.-03 Строительная теплотехника. СНиП 23.01.-99 Строительная климатология

Рис. 1

Рис. 4 Рис. 3

Рис. 6

Рис. 5