PREZENTARE partea I

CLADIRIFacultatea de constructii si instalatii

Catedra de constructii civile si industriale

Prof. dr. ing.

Cristian VELICU

EXIGENTE PENTRU CONSTRUCTII

EXIGENTELE UTILIZATORILOR

fiziologice naturale exigente acustice – protectia contra zgomotului si

calitatea sonora a imobilului; - exigente higrotermice si de insorire – se manifesta prin

confortul de iarna si confortul de vara; - exigente vizuale – iluminarea; - exigente de securitate – stabilitatea constructiei,

securitatea functionarii echipamentelor la incendiu, electrocutare, explozie, la circulatie, la intruziune;

- exigente de igiena – adaptarea echipamentelor sanitare, usurinta efectuarii curateniei si dezinfectiei, eliminarea apelor uzate;

- exigente olfactive si respiratorii – determina puritatea aerului in constructie;

- exigente tactile – in special la contactul dintre picior si pardoseala;

psihosociale exigente privind dreptul la intimitate al ocupantilor – intre

ei si in raport cu exteriorul.

de eficienta privind cheltuieli si consumuri minime de achizitie si exploatare a cladirii, durabilitate, protectie fata de pericole, conservarea mediului, etc


EXIGENTE DE PERFORMANTAPerformantele sunt un ansamblu de caracteristici care definesc aptitudinea constructiei de a raspunde corect diverselor sale functiuni intr-un context dat, adica sa satisfaca exigentele.

Exigenţe de performanţă privind realizarea lucrărilor de construcţii

Exigenţe de performanta referitoare la exploatarea construcţiilor


EXIGENTE ESENTIALE

1. REZISTENTA MECANICA SI STABILITATEA2. SIGURANTA LA FOC

3. IGIENA, SANATATE SI MEDIU INCONJURATOR4. SECURITATE IN EXPLOATARE

5. PROTECTIE IMPOTRIVA ZGOMOTULUI6. ECONOMIA DE ENERGIE SI IZOLAREA TERMICA



6 cerinte (exigente) esentiale

1. REZISTENTA MECANICA SI STABILITATEA

prabusirea in intregime sau a unei parti din constructie;

deformatii de o marime inadmisibila;

deteriorari ale unor parti ale constructiei, ale instalatiilor sau echipamentelor inglobate, ca rezultat al unor deformatii importante ale structurii portante;

distrugeri din evenimente accidentale, disproportionate ca marime in raport cu cauzele primare.



2. SIGURANTA LA FOC stabilitatea la foc a constructiei pentru o

perioada determinata; protectia si evacuarea utilizatorilor,

tinand seama de destinatia constructiei; limitarea pierderilor de bunuri; preintampinarea propagarii incendiilor

(limitarea propagarii incendiului in interiorul constructiei si la vecinatati);

protectia pompierilor si a altor forte care intervin pentru evacuarea si salvarea personalului surprins in interior, protejarea bunurilor periclitate, limitarea si stingerea incendiului si inlaturarea efectelor negative ale acestuia.


SIGURANTA LA FOCIncendiul este o combustie a materialelor inflamabile care se manifestă prin flăcări, emisie de fum, şi gaze şi degajări de căldură.

Materialele şi elementele de construcţie pot fi împărţite în două clase:- materiale incombustibile – care nu sunt inflamabile, nu se carbonizează şi nu se transformă în cenuşă;- materiale combustibile – sunt caracterizate de gradul de inflamabilitate, viteza de combustie şi puterea calorică.


Măsurile de protecţie funcţie de modul de intervenţie sunt:- protecţie pasivă – are ca scop identificarea măsurilor necesare evitării ca un foc să nu se declanşeze datorită defectelor de funcţionare ale construcţiei (concepţia imobilului şi natura materialelor);- protecţia integrată – amplasarea în construcţie de dispozitive automate de detecţie sau combatere a incendiului;- protecţie activă – ansamblul mijloacelor de luptă împotriva focului.



3. IGIENA, SANATATE SI MEDIU INCONJURATOR

degajarii de gaze toxice; prezentei in aer a unor particule

sau gaze periculoase; emisiei de radiatii periculoase; poluarii sau contaminarii apei

sau solului; evacuarii defectuase a apelor

reziduale, a fumului si a deseurilor solide sau lichide;

prezentei umiditatii in parti ale constructiei sau pe suprafetele interioare ale acesteia.



4. SECURITATE IN EXPLOATARE

alunecare; cadere; lovire; ardere; electrocutare; ranire ca urmare a unei

explozii.



5. PROTECTIE IMPOTRIVA ZGOMOTULUI

zgomotul perceput de ocupanti sau de persoanele aflate in apropiere sa fie mentinut la un nivel atat de scazut incat sa nu afecteze sanatatea acestora si sa le permita sa doarma, sa se odihneasca si sa lucreze in conditii satisfacatoare.


EXIGENTE ACUSTICE

Zgomotul este un amestec de sunete de mai multe înălţimi a caror frecvenţe sunt repartizate aleator sau prezintă un spectru continuu. Se disting: zgomotul aerian – transmis prin aer şi zgomotul din impact – transmis prin elementele de construcţie.



6. ECONOMIA DE ENERGIE SI IZOLAREA TERMICAConstructiile si instalatiile lor de incalzire, de racire si ventilare trebuie sa fie proiectate si executate astfel incat consumul de energie necesar pentru utilizarea constructiei sa ramana scazut in raport cu conditiile climatice locale, insa fara a afecta confortul termic al ocupantilor.


EXIGENTE DE CONFORT

Exigente termice Exigente de ventilare

naturala Exigente de iluminare

naturala


EXIGENTE TERMICE

Confortul termic interior al unei încăperi depinde de activitate, îmbrăcăminte, temperatura aerului, temperatura medie radiantă, viteza medie de circulaţie a aerului, umiditatea aerului.


EXIGENTE DE VENTILARE NATURALA- furnizarea aportului de aer curat în încăperile

ocupate;- evacuarea aerului poluat, încărcat cu mirosuri şi

viciat;- păstrarea unui climat interior fără praf, cu o

temperatură şi umiditate adaptată;- asigurarea unei circulaţii a aerului care este

favorabilă din punct de vedere al sănătăţii şi confortului.


Criteriile de performantă

traducerea exigenţelor de performanţă în calităţi pe care trebuie să le îndeplinească diferenţiat părţile componente ale clădirii pentru ca exigenţele de performanţă să fie satisfăcute


Nivelurile de performantă nivelul de performanţă necesar (impus, normat), specificat de prescripţiile tehnice pe care elementul de constructie trebuie să îl atingă;

nivelul de performantă prevăzut de proiect care trebuie să fie egal sau superior celui, normat;

nivelul de performanţa efectiv pe care elementul de construcţie îl asigură după ce a fost realizat.

CLASIFICAREA CONSTRUCTIILOR SI ALCATUIREA GENERALA A CLADIRILOR

Construcţiile

Clădirile sunt construcţii ce delimitează un spaţiu închis, avand ca funcţie principală de a adăposti oameni sau alte vieţuitoare, bunuri materiale şi procese tehnologice sau funcţionale împotriva unor acţiuni defavorabile ale mediului înconjurător

Construcţiile inginereşti prezintă un caracter special, fiind legate mai ales de procese tehnologice. Din această categorie fac parte: căi de comunicaţie terestre, lucrări de artă (poduri, viaducte, tuneluri), construcţii hidrotehnice şi subterane, coşuri de fum, turnuri şi piloni, rezervoare, silozuri, buncăre, estacade, conducte, linii de transport a energiei electrice etc.


Clasificarea funcţională (după destinaţie)

a. Clădiri şi construcţii industriale, care cuprind clădiri de producţie (hale, ateliere, blocuri de fabricaţie, staţii pilot etc.), precum şi clădiri şi construcţii pentru deservirea producţiei (magazii, depozite, silozuri, estacade etc).b. Cladiri si construcţii agrozootehnice, destinate sectoarelor cerealier, hortiviticol şi zootehnic, care cuprind clădiri pentru depozitarea si prelucrarea produselor agricole si pentru inventarul agricol (magazii, depozite, crame, ateliere, remize etc.), construcţii pentru producţia de legume (sere, solarii, răsadniţe), clădiri pentru adăpostirea şi creşterea animalelor şi păsărilor (hale, saivane, adăposturi etc).c. Cladiri si constructii social-culturale, (teatre, case de cultură, cinematografe, şcoli, biblioteci, spitale, policlinici, sanatorii, studiouri de radio si televiziune etc), administrative (sedii pentru întreprinderi şi instituţii administrative, judiciare etc), pentru comerţ (magazine, hale pentru comerţ, bănci etc), pentru transporturi (gări, auto gări, aerogări, clădiri portuare), pentru sport (stadioane, săli de sport etc).d. Clădiri de locuit care pot fi:individuale (izolate, cuplate sau înşiruite); în blocuri cu apartamente;cămine pentru muncitori, studenţi, elevi etc.; hoteluri, cabane, case de odihnă etc.


Clasificarea dupa tipul structurii de rezistenţă

a. Cladiri cu pereti portanti caracterizate prin rigiditate ridicată, cum sunt: clădiri cu pereţi de rezistenţă din zidării diverse, cu diafragme de beton armat monolit sau prefabricat (panouri mari) etc;b. Clădiri cu schelet portant, avand o deformabilitate mare la acţiuni orizontale: clădiri pe cadre din beton armat (monolit sau prefabricat), sau din elemente metalice etc.;c. Clădiri cu structură mixta, alcătuită din cadre şi diafragme ;d. Clădiri ca structură speciala: arce, placi curbe subţiri, sisteme suspendate etc.


Clasificarea după importantă legat de nivelul de asigurare necesar la acţiuni excepţionale, avand in vedere consecinţele avarierii sau întreruperii exploatării

a - construcţii de importanţă excepţională, a căror avariere are urmări catastrofale sau a căror exploatare neîntreruptă este indispensabilă;b - construcţii de importanţă deosebită, a căror avariere are urmări deosebit de grave, a căror supravieţuire este necesara pentru recuperare în urma unor evenimente catastrofale, sau construcţiile cu valoare culturală deosebită;c - constructii de importanta medie, in care se includ majoritatea construcţiilor obişnuit;d - constructii de importanţă secundară, a caror avariere implică un pericol redus pentru viaţa şi sanătatea oamenilor şi produce pagube materiale reduse;e - construcţii neimportante, a caror avariere nu prezinta pericol pentru viaţa şi sănătatea oamenilor (constructii provizorii, construcţii pentru adăpostirea temporară a animalelor etc).


Clasificarea constructiilor ingineresti

- construcţiile industriale speciale, care din cauza proceselor de fabricaţie pe care le adăpostesc trebuie să aibă anumite forme particulare caracteristice. Din ele fac parte: halele, magaziile si depozitele cu alcătuiri speciale, morile, buncărele silozurile, coşurileindustriale, centralele electrice, estacadele etc.;- lucrările de căi de comunicaţie care asigură circulaţia pie tonilor sau a vehiculelor, fie în interiorul centrelor populate, fie între aceste centre. Acestea sunt: străzile, şoselele, autostrăzile, căile ferate normale şi înguste, funicularele, canalele de navigaţie, pistele de aterizare, metropolitanele etc.;- lucrările de artă care constau din construcţii speciale necesare pentru completarea căilor de comunicaţii în punctele difi cile, cum sunt: podeţele, podurile, viaductele, tunelurile, zidurile de sprijin, pereurile etc.;- lucrările hidrotehnice şi hidroameliorative care cuprind con strucţiile executate în vederea regularizării apelor sau pentru asigurarea unui anumit regim hidrologic tere nurilor, cum sunt: digurile, barajele, canalele, ecluzele, cheiurile porturilor, lucrările de protecţie a malurilor la rauri sau mări, lucrările de irigaţie, de desecări etc.;- lucrările pentru alimentări cu apă si canalizări ale aglo meraţiilor urbane, în care se cuprind: captările de apă, conductele de aducţiune (aducere a apei) şi de distribuţie, apeductele, rezervoarele, castelele de apă, filtrele de epurare a apei, canalele de scurgere a apelor uzate, canalele colectoare, decantoarele, căminele de vizitare, staţiile de pompare etc.;- construcţiile speciale diverse în care intra toate construcţiile cu forme caracteristice impuse de destinaţia lor, care nu au putut fi cuprinse în celelalte grupe, cum sunt: stalpii pentru linii electrice aeriene şi pentru antenele de radio sau televiziune, stadioane, piscine, tribune, velodromuri, hangare, schele pentru sonde, lucrări militare, fortificaţii etc.


Compartimentarea cladirilor

Compartimentarea pe înălţime (niveluri)

Subsolul (S), demisol. Parterul (P) Etajele (I, II..,n), mezanin Pod, mansarda.

Compartimentarea in plan încăperi de locuit sau de lucru (birouri, săli de clasă, ateliere etc.), încăperi de serviciu (băi, bucătării, vestiare, camere pentru instalaţii etc.), încăperi sau spaţii pentru circulaţie (holuri, vestibule, coridoare etc).


Elementele componente ale clădirilor

Elementele de rezistenţă

Elementele neportante Elementele de finisaj si

protectie Elementele si lucrările

de instalatii


Elementele de rezistenţă

Fundatiile Peretii de subsol Peretii portanti

(diafragme verticale) Stalpii Planseele Scările Şarpanta


Elementele neportante

Prezinta functiuni de închidere a clădirilor faţă de exterior, sau de separare a încăperilor între ele. După poziţie pot fi: verticale, cum sunt pereţii autoportanţi (care nu preiau încărcări de la alte elemente) şi cei neportanţi (cu rol de umplutură), mai rar orizontale (planşee) sau înclinate (acoperişuri).


Elementele de finisaj si protectie

învelitoarea izolaţiile tencuelile şi placaje

(exterioare şi interioare), pardoselile tamplăria zugraveli, vopsitorii, tapete

ornamente, elemente secundare

(ancadramente, braie, lăcrimare etc.).


Elementele si lucrările de instalatii

instalatii sanitare pentru alimentare cu apă, canalizare, protecţie contra incendiilor, evacuarea sau arderea gunoaielor etc. ;

instalatii de incalzire pentru asigurarea temperaturilor necesare funcţiunilor clădirii;

instalatii de ventilare pentru evacuarea din încăperi a aerului viciat şi înlocuirea cu aer proaspăt din exte rior;

instalatii electrice pentru iluminat, de forţă, de curenţi slabi (sonerie, telefon), de protecţie (paratrăsnet) etc.

COORDONARE DIMENSIONALA SI TOLERANTE IN CONSTRUCTII

Coordonarea dimensională este o convenţie asupra dimensiunilor unei construcţii şi ale elementelor ei componente, care se condiţionează reciproc prin poziţia şi modul lor de asamblare, astfel încat la execuţie să se elimine ajustări (reglări), altele decat cele prevăzute în proiect.


Coordonarea dimensională bazată pe utilizarea unui sistem modular se numeşte coordonare modulară.

Coordonarea modulară se bazează pe utilizarea: modulilor de bază şi derivaţi, ca unităţi de lungime a

dimensiunilor; dimensiunilor modulare; sistemelor geometrice de referinţă pentru localizarea

elementelor si raportarea dimensiunilor modulare.


Sistemul modular reprezintă totalitatea regulilor de coordonare reciprocă a dimensiunilor în construcţii prin utilizarea unui modul de bază (MQ).

Modulul de bază este unitatea de lungime a coordonării modulare şi se alege astfel incat să asigure părţilor componente ale construcţiilor multiple posibilităţi de utilizare si adaptare.


modulul de bază decimetric, Mo = 100/10=10 cm;

modulul de baza octometric MQ = 100/8 = 12,5 cm, utilizat în cazul elementelor de construcţie din zidărie de cărămidă.


Dimensiunile de coordonare ale tocurilor de uşi şi ferestre sunt identice cu dimensiunile de coordonare ale golurilor cărora le sunt destinate. Dimensiunile de bază ale tocurilor se stabilesc tinand seama atat de condiţiile tehnice de execuţie cat şi de rosturile necesare montajului în goluri


Dimensiuni in sistemul modularIn sistemul modular se definesc următoarele caracteristici dimensionale ale elementelor de construcţii:

Dimensiunea modulară, care este o dimensiune multiplu întreg al unui modul (modulul de bază sau un multimodul).

Dimensiunea nominală (Dn) este o dimensiune modulara, care se referă la caracteristicile dimensionale principale ale unui element, prin care acesta poate fi identificat în cadru unei categorii de elemente asemănătoare.


In sistemul modular se definesc următoarele caracteristici dimensionale ale elementelor de construcţii:

Dimensiunea modulară, care este o dimensiune multiplu întreg al unui modul (modulul de bază sau un multimodul).

Dimensiunea nominală (Dn) este o dimensiune modulara, care se referă la caracteristicile dimensionale principale ale unui element, prin care acesta poate fi identificat în cadru unei categorii de elemente asemănătoare.

Dimensiunea de execuţie sau de fabricatie (De) este dimensiunea care trebuie realizata, fiind prevazuta in planurile de detaliu ale proiectelor.

Dimensiunea efectivă sau reală (Dr) este dimensiunea rezultată după realizarea elementului, materialului etc. şi poate avea unele abateri faţă de dimensiunea de execuţie corespunzătoare.

Dimensiunea limită (Dl) este una din cele două dimensiuni extreme admisibile (maximă sau minimă), între care trebuie să se găsească dimensiunea efectivă pentru ca elementul executat să poată fi considerat corespunzător.

- Dimensiuni preferenţiale (Dp) sunt valorile cele mai raţionale pentru construcţii sau părţile lor componente, alese din anumite considerente din totalul dimensiunilor modulare posibile


Tolerante în construcţii Datorita unui număr mare de factori obiectivi (imperfecţiuni ale mijloacelor de lucru şi control etc.) şi subiectivi (calificarea neomogenă a muncitorilor etc.) piesele sau produsele de acelaşi fel pot prezenta unele deosebiri atat între ele cat şi faţă de produsul proiectat. Aceste diferenţe se numesc abateri care pot fi:- de formă (referitoare la planeitate, paralelismul feţelor etc), - de poziţie (deviaţii faţă de poziţia din proiect), - dimensionale.


Abaterea dimensională reprezintă diferenţa dintre o dimensiune reală (efectivă) şi dimensiunea de execuţie corespunzătoare

+/- Aef = Dr - De


Abaterile pot fi micşorate însă practic nu pot şi nici nu este raţional să fie complet eliminate. In acest scop este indicat ca abaterile efective să fie mai mici decat abaterile admisibile:

Aef ≤ Aad


Ca un produs realizat sa fie utilizabil trebuie ca dimensiunile sale efective sa se înscrie între dimensiunile limită maxime (Dl max) si dimensiunile limita minime (Dl min) admisibile.


Diferenţa dintre dimensiunea limită şi dimensiunea de executie reprezinta abaterea admisibilă (Aad) numita si abatere limita, definindu-se corespunzător abaterea admisibila (limita) superioara (Aad,s) si abaterea admisibila (limita) inferioara (Aad,i) .

+Aad,s = Dl,max - De- Aad,i = Dl,min - De


Intervalul dintre dimensiunea limită minimă şi dimensiunea limită maxima constituie toleranta (T)

T = Dl,max – Dl,min


Modul de aplicare al sistemului de toleranţe dimensionale Confecţionarea si montarea elementelor de construcţii să se

poată face în condiţiile prevăzute de proiect, excluzandu-se lucrările suplimentare de ajustare.

Construcţiile, elementele de construcţii şi detaliile acestora să asigure în condiţii optime satisfacerea exigentelor esentiale.

Soluţiile preconizate pentru tehnologia de execuţie să fie, din punct de vedere tehnico-economic, posibile si optime.

ZIDARII

Zidăria este un material de construcţie neomogen, alcătuit din elemente rigide numite blocuri şi materiale sau elemente de legătură

Blocurile pot fi din piatră naturală, piatră artificială arsă (cărămidă, blocuri ceramice) sau piatră artificială nearsă (beton, argilă etc.), iar materialele de legătură sunt mortarele de diferite tipuri, agrafe metalice, adezivi sintetici.

ZIDARII

Clasificarea zidăriilorDupă materialul de bază

zidării din pământ argilos cu diferite adaosuri; zidării din piatră naturală brută sau cioplită; zidării din piatră artificială arsă (ceramică); zidării din piatră artificială nearsă (betoane, cărămizi

silico-calcare, materiale plastice; zidărie mixtă, din două sau mai multe straturi

verticale din materiale diferite (beton cu cărămidă, piatră cu beton etc.).

ZIDARII

Clasificarea zidăriilorDupă rolul în construcţie zidăria portantă sau de rezistenţă cu rolul de a susţine, pe

lângă greutatea proprie şi încărcări date de alte elemente de construcţie: pereţi portanţi, stâlpi, arce, cale etc.;

zidăria autoportantă, care susţine şi transmite numai greutatea sa proprie: pereţi autoportanţi, coşuri de fum etc.

zidăria neportantă sau purtată, susţinută de alte elemente de construcţie (planşee, grinzi etc.): pereţi despărţitori, pereţi exteriori de umplutură, placaje din zidării etc.

ZIDARII

Clasificarea zidăriilorDupă modul de alcătuire zidării simple, cu blocuri de un singur tip; zidării mixte, alcătuite din două sau mai multe tipuri

de blocuri; zidării armate având înglobate armături de rezistenţă

sub diferite forme; zidării complexe, care înglobează şi stâlpişori

(sâmburi) de beton armat.

ZIDARII

Clasificarea zidăriilor

După modul de execuţie zidării cu rosturi, realizate din blocuri; zidării fără rosturi, turnate la faţa locului, din

beton sau argilă.

ZIDARII

Clasificarea zidăriilor

După poziţia în construcţie exterioare sau interioare, în elevaţie sau în

elementele infrastructurii.

ZIDARII

Materiale pentru zidării Blocuri (pietre de zidărie)Blocurile trebuie să satisfacă urmatoarele condiţii tehnice:

forma blocurilor să permită punerea în operă şi un mod de lucru cât mai avantajos în cadrul elementului;

dimensiunile blocurilor fabricate să fie modulate în sistemul decimetric sau octometric;

să prezinte rezistenţă mare la îngheţ-dezgheţ; să reziste la foc şi la agenţi agresivi ; să prezinte rezistenţă corespunzătoare la compresiune.

ZIDARII

Clasificarea blocurilor de zidarie

După densitatea medie aparentă foarte grele - clasa C3 cu ρ = 1500…1800

kg/m3; grele - clasa C2 cu ρ = 1300…1500 kg/m3; uşoare - clasa C1 cu ρ = 1000…1300 kg/m3; foarte uşoare - clasa C0 cu ρ < 1000 kg/m3.

ZIDARII

Clasificarea blocurilor de zidarieDupă marcă (rezistenţa la compresiune standard)

de rezistenţă mare R > 100 daN/cm2 de rezistenţă medie R = 50...100 daN/cm2 de rezistenţă redusă R = 4…50 daN/cm2

Mărcile curent folosite sunt : 50, 75, 100, 125, 150 daN/cm2

ZIDARII


După format şi legături cărămizi şi blocuri de piatră, cu înălţimea de

cel mult 15 cm; blocuri mici, cu h = 18...25 cm; blocuri mari, h ≥ 50 cm; panouri mari, cu h ≥ h etaj

ZIDARII


După greutatea pe bucată, care determină modul de manipulare pentru punerea în operă:

max. 6,5 daN/buc - se manipulează cu o mână; 7…25 daN/buc - se manipulează cu două mâini; 25…50 daN/buc - se pun în operă de doi oameni ; peste 50 daN/buc - se pun în operă cu dispozitive de

mică mecanizare.

ZIDARII

Clasificarea blocurilor de zidarieDupă materialul din care se confecţionează

din piatră artificială arsă (argilă, diatomit); din piatră artificială nearsă (produse silico-

calcare, betoane cu agregate uşoare, beton celular) ;

din piatră naturală (brută, cioplită, lucrată).

ZIDARII

Blocuri din piatră naturalăDupă natura lor, pietrele pot fi:

eruptive (granit, sienit, bazalt etc.) care se caracterizează prin rezistenţă mare şi deci o prelucrare mai dificilă;

metamorfice, care se caracterizează printr-o anumită şistuozitate; sedimentare, din categoria cărora fac parte diferitele tipuri de calcare

(calcarul compact, calcarul cochilifer etc.).După gradul de prelucrare

piatră brută, sub formă de bolovani, blocuri compacte sau lespezi, care este utilizată la ziduri de sprijin, fundaţii şi pereţi de subsol,

piatră cu un anumit grad de prelucrare, care poate fi sub formă de piatră cioplită sau prelucrată mai atent pe una sau mai multe feţe (moloane, piatra de talie).

ZIDARII

Blocuri din piatră artificială Piatra artificială arsă

Densitatea aparentă a corpurilor ceramice folosite pentru zidării este cuprinsă între 1,1...1,9 Kg/cm3. Cărămizile pline se înscriu în clasa C3, iar cărămizile şi blocurile ceramice cu goluri verticale şi orizontale se înscriu în clasele C0 , C1 , C2 funcţie de procentul de goluri, după cum urmează :

sortimentele cu cca 15% goluri C2 sortimentele cu cca 30% goluri C1 sortimentele cu 40% goluri C0

Rezistenţa la compresiune a acestor materiale se înscrie în limitele a 50 daN/cm2 sau 100 daN/cm2.

ZIDARII

BLOCURI CERAMICE GV Dimensiuni: 290x240x138mm Masa informativă 8,6 kg/buc.

ZIDARII

BLOCURI CERAMICE GV Dimensiuni: 365x180x138 mm Masa informativă 8,8 kg/buc.

ZIDARII

CARAMIZI EFICIENTE Dimensiuni: 240x115x88 mm; 290x140x88 mm Masa informativă:

2,7 kg/buc; 4,2 kg/buc

ZIDARII

CARAMIZI PLINE Dimensiuni: 240x115x63 mm Masa informativă 2,3-2,7 kg/buc.

ZIDARII

BLOCURI CERAMICE GO Dimensiuni: 290x240x138 mm Masa informativă 7,8 kg/buc.

ZIDARII

FASII CERAMICE Dimensiuni: 400x350x75 mm Masa informativă 9,3 kg/buc.

ZIDARII

CARAMIZI SUBTIRI Dimensiuni: 240x115x30 mm Masa informativă 1,4 kg/buc.

ZIDARII

BLOCURI CERAMICE POROTHERM 38 Dimensiuni: 250x380x238 mm Masa: cca 19 kg Rezistenţa la compresiune: min. 10 N/mm2 Conductivitate termică: 0,23W/mK Rezistenţa

la transfer termic: 1,65m2K/W Densitate aparentă: 0,78 kg/dm3

ZIDARII

BLOCURI CERAMICE POROTHERM 30 Dimensiuni: 250x300x238 mm Masa: cca 15 kg

Rezistenţa la compresiune: min. 10N/mm2 Conductivitatea termică: 0,25 W/mK

Rezistenţa la transfer termic: 1,2m2K/WW Densitate aparentă: 0,80kg/dm3

ZIDARII

BLOCURI CERAMICE POROTHERM 25 Dimensiuni: 375x250x238mm Masa: cca 19kg

Rezistenţa la compresiune: min. 10 N/mm2 Conductivitatea termică: 0,33 W/mK

Densitate aparentă: 0,85kg/dm3

ZIDARII

BLOCURI CERAMICE POROTHERM 38S Dimensiuni: 250x380x238 mm Rezistenta la

compresiune: min. 7,5 N/mm2 Rezistenta la transfer termic: 1,773 m2 K/W

ZIDARII

BLOCURI CERAMICE POROTHERM 30 Dimensiuni: 250x300x238 mm Masa: cca 12 kg

Rezistenţa la compresiune: min. 7,5 N/mm2 Rezistenţa la transfer termic: 1,326 m2 K/W

ZIDARII

BLOCURI CERAMICE POROTHERM 25S Dimensiuni: 375x250x238 mm Masa: cca 16

kg Rezistenţa la compresiune: min. 10 N/mm2 Conductivitate termică: 0,300W/mK

ZIDARII

BLOCURI CERAMICE POROTHERM 20N+F Dimensiuni: 500x200x238 mm Masa: cca

23 kg Rezistenţa la compresiune: min. 10 N/mm2 Conductivitatea termică: 0,33W/mK

ZIDARII

FASII CERAMICE 11,4N+F Dimensiuni: 500x115x238mm Masa: cca 13 kg Rezistenţa la

compresiune: min. 5 N/mm2 Conductivitatea termică: 0,33W/mK

ZIDARII

FASII CERAMICE 10N+F Dimensiuni: 500x100x238mm Masa: cca 11kg Rezistenţa la

compresiune: min. 5N/mm2 Conductivitate termică: 0,33 W/mK

ZIDARII

CARAMIZI EFICIENTE CT240 Dimensiuni: 240 x 115 x 88 mm Masa: cca 2,6 kg

Rezistenţa la compresiune: min. 10N/mm2 Densitatea aparentă: 1,05 kg/dm3

ZIDARII

Blocuri din piatră artificială Piatra artificială nearsă

Blocurile mici din beton cu agregate uşoare se produc în variantele pline şi cu goluri, cu observaţia că produsele care au un volum al alveolelor sub 15% se consideră pline. In general agregatele se pot realiza din materiale uşoare sub formă de scorie vulcanică, zgură granulată, granulit, deşeuri ceramice etc. După rezistenţa la compresiune, blocurile mici de beton se pot încadra în următoarele categorii: 35 ; 50 ; 75 ; 100 daN/cm2 . Sortimentele frecvent utilizate au dimensiunile 290 x 240 x 188; 365 x 240 x 138; 365 x 240 x 188; 440 x 140 x 138; 440 x 290 x 138.

ZIDARII

Blocuri din piatră artificială

Piatra artificială nearsă

Blocuri mici din b.c.a. au structura poroasă, omogenă care a fost obţinută prin tratament termic la temperatură şi presiune ridicate. Funcţie de natura agregatului se fabrică blocuri pe bază de nisip (GBN) sau pe bază de cenuşă (GBC).

ZIDARII

Mortare pentru zidării

Mortarele sunt amestecuri plastice, bine omogenizate de liant, agregat (nisip) şi apă, cu sau fără adaosuri (plastifianţi, acceleratori sau întârzietori de priza, coloranţi etc.), care se întăresc după un anumit timp şi capătă rezistenţă.

ZIDARII


După natura liantului de bază şi a adaosului mortarele pot fi: mortare pe bază de var: var simplu, var-ciment, var ipsos; mortare pe bază de ciment : ciment simplu, ciment cu var,

ciment cu argilă; mortare pe bază de ipsos: ipsos curat, ipsos-var.

Mortarele preparate cu un singur liant se numesc mortare simple, iar celelalte sunt compuse sau mixte.

ZIDARII


Mărcile curente de mortar pentru zidării sunt: 4; 10; 25; 50; 100 daN/cm, corespunzător lianţilor: argilă, var simplu, var cu ciment, ciment cu var, ciment simplu.

ZIDARII


În compoziţia mortarelor materialele se introduc în anumite proporţii exprimate în volume, în greutate sau în procente. Raportul dintre volumul liantului, volumul adaosului şi volumul nisipului, considerând liantul drept unitate, reprezintă dozajul unui mortar (1:m:n).De exemplu, mortarul de var-ciment marca 10 are dozajul 1:1:10 (ciment; var; nisip).

ZIDARII

Principii generale de alcătuire a zidăriilor

Blocurile se aşează unul lângă altul formând rânduri suprapuse. Dispunerea blocurilor pe rânduri se poate face pe cant - longitudinal sau transversal, pe lat - longitudinal (lunguri) sau transversal (curmezişuri) şi mixt (după ambele direcţii).

ZIDARII

Principii generale de alcătuire a zidăriilor

Spaţiile dintre blocuri se numesc rosturi şi se umplu cu mortar pentru legătură. Rosturile pot fi: orizontale şi verticale. Un şir orizontal de blocuri împreună cu rostul aferent se numeşte asiză.

ZIDARII

Principiile de bază pentru alcătuirea unei zidării sunt : Rosturile orizontale trebuie să fie plane şi orizontale

pentru a se asigura transmiterea uniformă a încărcărilor verticale la blocuri;

Rosturile verticale să fie alternante (decalate) de la o asiză la alta, astfel încât unui rost vertical dintr-un rând să-i corespundă un plin din rândul următor. În acest fel se evită formarea unor secţiuni slăbite în zidărie.

ZIDARII

La execuţia zidăriei se cer respectate următoarele reguli: blocurile să aibă feţele perpendiculare pe direcţia forţei, precum

şi o suprafaţă de rezemare maximă; forma blocurilor trebuie astfel aleasă încât să nu conducă la

eforturi suplimentare în zidărie; rosturile verticale transversale să fie cât mai umplute cu mortar,

pentru a nu se diminua capacitatea de izolare termică a zidăriei;

grosimea optimă a rosturilor verticale este de 10 mm iar a celor orizontale de cca.12 mm;

la colţuri, ramificaţii şi încrucişări trebuie asigurată o bună legătură a zidăriei prin ţesere.

ZIDARII

Proprietăţi mecanice ale zidăriilor Zidăria este un material neomogen în care, datorită

diverselor solicitări mecanice, iau naştere eforturi complexe în blocuri şi în mortar. Atât piatra de zidărie cât şi mortarul sunt materiale care lucrează favorabil la compresiune, dar se comportă defavorabil la întindere. Din aceasta cauză solicitarea la care zidăria rezistă în bune condiţii este compresiunea (centrică sau excentrică cu mică excentricitate).

ZIDARII

Comportarea zidăriei supusa la compresiune

Blocurile de zidărie şi mortarul sunt supuse, chiar şi în cazul unei solicitări globale de compresiune centrică, la eforturi de compresiune locală, încovoiere, forfecare şi întindere

ZIDARII

Această stare de eforturi se explică prin:

neuniformitatea formei şi poziţiei blocurilor şi a stratului de mortar; blocul ajunge astfel să rezeme în unele porţiuni discontinuu şi să se încarce neuniform;

deformaţiile diferite ale blocurilor şi ale mortarului (în special cel din rosturile orizontale); deformaţiile transversale ale mortarului sunt mai mari decât ale blocurilor si, fiind împiedicate de frecarea şi adeziunea cu piatra de zidărie, conduc la apariţia eforturilor de compresiune în mortar şi de întindere în blocuri.

ZIDARII

In timpul încărcării treptate a elementelor de zidărie solicitate la compresiune centrică, se deosebesc următoarele stadii de lucru:

Stadiul I nu apar fisuri în zidărie (N < Nfis); elementul se comportă aproape elastic;

Stadiul II - începe odată cu apariţia primelor fisuri în unele blocuri (N = Nfis), datorită eforturilor de întindere, încovoiere şi forfecare;

Stadiul III - fisurile existente se dezvoltă (ca lungime şi deschidere) şi apar fisuri noi, iar elementul de zidărie începe să se desfacă în stâlpişori verticali separaţi (Nfis < N < Nr); la menţinerea constantă a încărcării, dezvoltarea fisurilor încetează;

Stadiul IV - considerat stadiu de avarie, începe când deschiderea fisurilor continuă încet chiar la încărcare constantă şi are loc atunci când N = (0,8. . .0, 9)Nr; la un mic spor al încărcării fisurile se deschid brusc şi se produce ruperea elementului datorită flambajului stâlpişorilor izolaţi formaţi prin unirea fisurilor (N = Nr ).

ZIDARII

Rezistenta zidăriei la compresiuneRezistenta de rupere a zidăriei la compresiune centrică este influenţată direct de următorii factori:

caracteristicile fizico-mecanice ale blocurilor: rezistenţă, înălţime, forma şi planeitatea feţelor, prezenţa unor fisuri, aspectul suprafeţei etc.;

caracteristicile mortarului: rezistenţa şi plasticitatea, grosimea stratului de mortar, uniformitatea, prezenţa unor granule mai mari etc.;

alţi factori: sistemul legaturilor, calitatea execuţiei, vârsta zidăriei, durata de încărcare, acţiunea factorilor climatici etc.

ZIDARII

Rezistenţa zidăriei la întindereZidăria lucrează defavorabil la solicitările de întindere, încovoiere şi forfecare, evitându-se în general utilizarea ei în astfel de cazuri. Întinderea are loc în secţiuni nelegate (continue), când efortul de întindere acţionează perpendicular pe asize sau în secţiuni legate (ţesute), când forţa de întindere este paralelă cu rosturile orizontale

ZIDARII

Ruperea zidăriei în secţiuni nelegate este posibilă prin desprinderea blocurilor de stratul de mortar, prin ruperea stratului de mortar sau prin ruperea blocurilor. În mod obişnuit, ruperea are loc prin stratul de mortar sau prin desprinderea blocurilor.Rezistenţa zidăriei la întindere este determinată în mare măsură de aderenţa dintre blocuri şi mortar, care depinde la rândul ei de: marca, compoziţia, lucrabilitatea şi vârsta mortarului, precum şi de starea suprafeţelor blocurilor (netede sau rugoase).

Ruperea zidăriei în secţiuni legate poate avea loc în zig-zag (1), în trepte (2) sau prin secţiuni verticale (3) care trec prin mortar şi prin blocuri, funcţie de aderenţa tangenţială între mortar şi blocuri şi de rezistenţă la întindere a blocurilor.

ZIDARII

Rezistenţa zidăriei la forfecare

Ca şi în cazul solicitării de întindere, ruperea poate avea loc prin secţiuni nelegate sau legate, după cum forţa tăietoare acţionează paralel cu asizele, respectiv perpendicular pe asize.

ZIDARII

Rezistenţa zidăriei la strivireSolicitarea de strivire (compresiune locală) are loc atunci când numai o parte a secţiunii unui element este supusă la eforturi de compresiune.Deoarece în acest caz zonele învecinate nesolicitate (sau slab solicitate) împiedică deformaţiile transversale ale porţiunii comprimate, zidăria lucrează mai favorabil, iar rezistenţa sa la strivire Rnstr este mai mare decât rezistenţa la compresiune Rnz.

ZIDARII

Rezistenţa la strivire este cu atât mai mare cu cât raportul dintre aria totală (convenţională) a elementului (Ac) şi suprafaţa strivită (Astr) este mai mare.

ZIDARIIDeformaţiile zidăriilor

Modulul de elasticitate

Deformaţia totală a unei probe comprimate se datorează în cea mai mare măsură deformaţiei rosturilor orizontale. Deşi 85% din volumul zidăriei este ocupat de cărămizi, deformaţia zidăriei este în proporţie de 90% rezultatul deformaţiei mortarului, deformaţiile blocurilor contribuind cu numai 10%.

Curbele caracteristice celor două materiale arată o comportare aproape elastică (liniară) pentru blocul de zidărie şi o comportare elasto-plastică pentru mortar, această din urmă caracteristică imprimându-se şi zidăriei.

ZIDARII

Flambajul elementelor din zidărie În cazul zidăriei coeficientul de flambaj φ are semnificaţia unul coeficient de

reducere a rezistenţei datorită flambajului. coeficientul de flambaj se calculeaza pe baza unui coeficient de flambaj φ0

corespunzător unui material elastic al cărui modul de elasticitate ar fi E0 cu relaţia:

φ = φ0/ (1+ φ0)La stabilirea lungimii de flambaj se ţine seama de înălţimea reală a elementului şi de modul de rezemare (rigiditatea legăturii capătului superior):

capăt superior fix ℓf = H; capăt superior deplasabil ℓf = 1,5·H - Ia construcţii cu o singură deschidere şi

ℓf = 1,25·H - la construcţii cu mai multe deschideri; capăt superior liber ℓf = 2H, H fiind distanţa dintre reazeme (planşee sau

grinzi).

ZIDARII

Alcătuirea pereţilor din zidărie

Pereţii portanţi exteriori pot fi realizaţi din:

cărămidă plină presată; cărămidă cu goluri verticale

(GVP); blocuri din beton cu

agregate uşoare; blocuri din BCA.

ZIDARII

Pereţii despărţitori neportanţi Se rigidizează de pereţii

portanţi prin ţesere sau prin ancoraje, realizate din bare de oţel beton Φ6, aşezate în rosturile orizontale ale zidăriei, la 60 cm înălţime. Pereţii despărţitori cu grosimea de 7,5 cm se execută cu mortar marca M 50 minimum, iar cei de 12,5 cm, cu mortar marca cel puţin M 25.

ZIDARII

Pereţii interiori de umplutură sunt acei pereţi care se realizează dependent de o structură de rezistenţă din beton armat având rolul de compartimentare şi, eventual, de realizare a unor zonări antifoc sau cu rol de izolare fonică. Se realizează din următoarele materiale:

cărămizi sau blocuri ceramice blocuri din beton cu agregate

uşoare blocuri şi plăci din BCA blocuri şi plăci din ipsos cărămizi şi piese presate din sticlă.

ZIDARII

Pereţii portanţi interiori se realizează din :

cărămidă plină presată cărămida cu goluri verticale (GVP) blocuri din beton cu agregate uşoare blocuri din BCA

Pereţii portanţi interiori trebuie să aibă grosimea minimă de o cărămidă sau un bloc (25 cm), în cazul în care necesităţile de rezistenţă şi stabilitate precum şi cerinţele de izolare fonică nu impun prevederea unei grosimi mai mari. Grosimea acestor pereţi mai este determinata din condiţiile impuse de prevenirea incendiilor sau de efectele exploziilor, în funcţie de sarcina termica, de categoria de pericol de incendiu şi de rolul de compartimentare (perete antifoc sau pereţi pentru întârzierea propagării incendiului).

ZIDARII

Pereţii de subsoluri, atunci când nu pot fi realizaţi din beton, se realizează din zidărie mixta beton şi cărămidă plina. Pereţii din zidărie mixta pot fi portanţi sau neportanţi. De asemenea ei pot fi prevăzuţi cu izolaţie hidrofugă împotriva apelor de infiltraţie, protecţia hidroizolaţiei realizându-se cu zidărie de protecţie din cărămidă plină în grosime de 7,5 cm. Marca cărămizii se prevede 100 cu mortar M 50.

ZIDARII

Pereţii exteriori în trei straturi Pot fi alcătuiţi din acelaşi material pentru zidărie (cărămidă) sau pot avea o structură mixtă (cărămidă + BCA, cărămidă + blocuri de beton cu agregate uşoare). Pereţii în trei straturi pot fi executaţi cu strat de aer la mijloc sau cu izolaţie termică.

ZIDARII

Pereţii exteriori de umplutură se realizează, atunci când, din diverse motive, nu este posibilă folosirea prefabricatelor din beton sau BCA (panouri orizontale sau verticale, rame, etc.) Aceşti pereţi sunt realizaţi din aproape toate materialele pentru zidărie şi au, în general, structuri complexe, din cauza necesităţii iluminatului natural şi a căilor de acces spre interior.

ZIDARII

Alcătuirea zidăriilor Structura zidăriei

ZIDARIE SIMPLA, alcătuită din cărămizi sau blocuri aşezate în rânduri orizontale, cu rosturi orizontale şi verticale (alternate).

ZIDĂRIE ARMATĂ, în masa căruia este înglobată o armătură de oţel care trebuie să reziste împreună cu zidăria la diferite solicitări.

ZIDARII

ZIDĂRIE COMPLEXA, alcătuită din zidărie întărită cu elemente din beton armat monolit (stâlpişori) - executate concomitent, astfel încât aceste două elemente să conlucreze sub acţiunea eforturilor ce apar în zidărie.

ZIDARII

ZIDĂRIE MIXTA, alcătuită din zidărie şi beton simplu, folosită la realizarea pereţilor exteriori ai subsolului atunci când condiţiile funcţionale nu permit executarea acestor pereţi din beton.

ZIDARIE în TREI STRATURI, alcătuită din doi pereţi de zidărie din acelaşi material, sau din materiale diferite, cu strat de aer sau izolaţie termică la mijloc, în scopul Izolării termice sau fonice.

ZIDARII

Modul de aşezare a cărămizilor pe muchie (cant) în care caz latul cărămizii

este aşezat pe înălţime; pe lat, în care caz latul cărămizii este aşezat

orizontal, fie în lungul fie în curmezişul zidăriei;

ZIDARII

Modul de execuţie a rosturilor rosturi pline, care sunt umplu te cu mortar cel puţin

pana la faţa zidăriei. Ele se pot prelucra netede şi se numesc rosturi drepte sau rosturi la faţă sau proeminente caz în care se numesc rosturi ieşite;

rosturi goale, care sunt umplute cu mortar pană la faţa zidului. Există rosturi concave, teşite, dublu teşite, intrate sau dublu teşite ieşite.

ZIDARII

Grosimea zidăriei 1/4 cărămidă - zidărie

pe cant (pe muchie); 1/2 cărămidă - un

singur rând de cărămizi aşezate în lung;

ZIDARII

1 cărămidă - două rânduri de cărămizi în lung şi unul în lat ;

1 1/2 cărămizi - un rând de cărămizi aşezate în lung şi un rând de cărămizi în lat;

ZIDARII

2 cărămizi - două rânduri de cărămizi aşezate în lat sau două rânduri de cărămizi aşezate în lung şi un rând de cărămizi aşezate în lat.

ZIDARII

Zidăria din cărămizi sau blocuri ceramice, simplă, se alcătuieşte din cărămizi întregi, sau fracţiuni de cărămizi necesare realizării teşirii la legături , ramificaţii, colţuri, etc. Rosturile verticale se ţes pentru ca suprapunerea să se facă la colţuri pe minimum 1/4 cărămidă în lungul zidului şi de 1/2 cărămidă pe grosimea acestuia. Ţeserea se face în mod obligatoriu la fiecare rând. Grosimea rosturilor orizontale va fi de 12 mm, iar cea a rosturilor verticale de 10 mm.

ZIDARII

Zidărie armată are înglobată, în masa ei, armatura, sub formă de bare de oţel beton sau plase sudate. Armăturile se prevăd la colţuri, ramificaţii, intersecţii de ziduri, sub ferestre, la plinurile dintre ferestre care nu sunt legate cu pereţii de rigidizare, la o distanţă de 0,60 m pe verticală, lungimea pe orizontală este de 1 m.

ZIDARII

Zidărie complexă este prevăzută la diverse intervale cu stâlpişori şi centuri din beton armat. Poziţiile principale ale elementelor din beton armat sunt la colţuri, la goluri de uşi, intersecţii, ramificaţii, în plinurile înguste. Dimensiunea minima va fi de 25 cm, iar stâlpişorii vor fi legaţi de zidărie cu bare de oţel beton sau plase sudate (eventual ştrepi),

ZIDARII

Zidărie mixtă este alcătuită din cărămizi şi beton turnat simplu. Pentru realizarea legăturii cărămizile se aşază astfel :

la fiecare al patrulea rând, câte o cărămidă este aşezată transversal, din metru în metru;

a fiecare metru înălţime, cate un rând întreg de cărămizi se aşază transversal;

zidăria constituie cofraj pentru turnarea betonului.

ZIDARII

Zidării din blocuri de beton cu agregate uşoareDin blocurile mici de beton cu agregate uşoare se pot executa zidării având grosimi de 25 cm.Alcătuirea zidăriei este asemănătoare cu cea a zidăriei de cărămidă realizându-se însă numai de grosimea unui singur bloc. Teşirea este obligatorie la fiecare rând, decalarea fiind de 1/3 sau 1/2 bloc. în scopul realizării teşirii, se folosesc fracţiuni de blocuri obţinute prin tăiere pe şantier.

ZIDARII

Zidărie din blocuri şi plăci din BCA Din blocuri mici şi plăci din BCA, se pot

realiza zidării cu grosimi intre 7,5 - 30 cm. Alcătuirea zidăriei este asemănătoare zidăriei de cărămidă, executându-se o legătură obligatorie la fiecare rând, cu decalaje ale rosturilor de ½ -1/4 bloc. Fracţiunile de blocuri sau plăci se obţin pe şantier prin tăiere la dimensiunile necesare (cu fierăstrăul sau cu discul abraziv), zidăria din aceste materiale trebuie să albă soclul de beton sau din cărămidă de cel puţin 30 cm de la nivelul trotuarului. Zidăria se leagă de stâlpi cu mustăţi din oţel beton Φ 6, sau cu alte sisteme, din 50 în 50 cm pe verticală.

ZIDARII

Zidăria din blocuri şi plăci de ipsos se execută din blocuri şi plăci care se îmbină în lambă şi uluc, prin lipire cu pastă de ipsos. In cazul în care sunt necesare fracţiuni de plăci, acestea se realizează prin tăiere cu fierăstrăul sau cu ajutorul unei unelte electrice de tăiat cu disc abraziv. Ţeserea rosturilor se va face obligatoriu la fiecare rând atât la pereţii simpli , cât şi la cei dubli. Grosimea rosturilor verticale şi orizontale nu va depăşi 1 mm. La colţuri, ramificaţii şi intersecţii se taie lambele pe porţiunea respectivă. Fixarea la tavane se face ori prin împănare, în cazul planşeelor rigide, ori prin prevederea de şanţuri sau profile metalice din tablă îndoită la rece, la planşeele elastice. La partea de jos, pereţii din blocuri şi plăci de ipsos se aşează pe o folie de polietilena.

ZIDARII

Zidăria din cărămizi (cu goluri) şi piese presate din sticlă, de diferite tipuri, este alcătuită din cărămizi (piese) întregi, venite din fabrică, nefiind admisă spargerea lor. De aceea dimensiunile golului trebuie să fie stabilite în funcţie de modulul de cărămidă (piesa) din sticlă. Rosturile nu se ţes, ca la alte tipuri de zidării, ci se alcătuiesc în continuare. Pentru a se asigura rezistenţa zidăriei aceasta are prevăzută în rosturile orizontale şi, în unele cazuri, şi în cele verticale armătură din bare de oţel beton. La contactul cu structura, se prevăd de obicei profile metalice fixate de structură.

ZIDARIIAlcătuirea pereţilor din zidărie

Pereţi portanţi sau de umplutură

a- zidărie din cărămidă plină;

b- zidărie din cărămidă cu goluri verticale;


c- zidărie din blocuri cu goluri verticale de 290x240x138 (188);

d- zidărie din blocuri cu goluri verticale de 365x180x138; (linia punctată reprezintă rosturile din rândurile alăturate iar linia groasă este linia de ţesere)


Pereţi despărţitori

a - zidărie de cărămidă plină aşezată pe cant;

b - zidărie de cărămida plina aşezată pe lat;


c - zidărie din blocuri ceramice cu goluri orizontale de 200x135x290 mm aşezata pe lat

ZIDARII Calculul zidăriilor

Calculul zidăriei la compresiune centricăLa verificarea secţiunii de zidărie trebuie să fie satisfăcută relaţia:

N≤φRzAN – încărcarea de calcul, în N;φ – coeficientul de flambaj;Rz – rezistenţa de calcul a zidăriei la compresiune centrică, în N/mm2;A – suprafaţa secţiunii, în mm2.


CALCULUL ZIDĂRIEI LA COMPRESIUNE EXCENTRICĂCompresiunea excentrică este cea mai întâlnită solicitare a elementelor de zidărie şi se datorează acţiunii forţelor gravitaţionale aplicate excentric în raport cu centrul de greutate al secţiunii.

compresiune cu mică excentricitate 0 ≤ e0 ≤ 0,45 y, unde y este distanţa de la centrul de greutate al secţiunii la marginea cea mai comprimată, verificarea secţiunii trebuind să satisfacă relaţia:

N≤φRzAψφ – coeficient de flambaj;ψ – coeficient de reducere a capacităţii portante a secţiunii comprimate excentric, în funcţie de forma secţiunii transversale.


compresiunii excentrice cu mare excentricitate e0 > 0,45 y, o parte a secţiunii este întinsă.

Verificarea secţiunii se face cu relaţia:N≤φ1 RzAψ

φ1 – coeficientul de flambaj corectat, ţinând seama de fisurarea secţiunii elementelor solicitate la compresiune excentrică cu excentricitate mare:

φ1 =(φ+ φc)/2

φ – coeficientul de flambaj pentru întreaga secţiune;φc - coeficientul de flambaj pentru partea comprimată a secţiunii de arie Ac.


Calculul zidăriei la compresiune locală (strivire)Ns≤μ Rs As

Ns – valoarea de calcul a încărcării, în N;Rs – rezistenţa de calcul a zidăriei la compresiune locală, în N/mm2;As – aria secţiunii de strivire, în mm2;μ – coeficient de formă a diagramei presiunilor transmise de încărcare locală, care se ia μ = 1 pentru distribuţia dreptunghiulară a presiunilor şi μ = 0,5 pentru distribuţia triunghiulară a presiunilor.


Calculul zidăriei la forfecare Q ≤ Ac (Rf + 0,8 f σ0)

Q – forţa tăietoare de calcul, în N;Rf – rezistenţa de calcul la forfecare după secţiuni nelegate, în N/mm2;f – coeficient de frecare;σ0 – efort unitar mediu de compresiune, determinat pentru cea mai mică valoare a forţei normale (N), în N/mm2

Ac – aria secţiunii nete comprimate.


Calculul zidăriei la încovoiereM ≤ W Rt,i

M – momentul încovoietor în secţiunea considerată, în N·mm;W – modulul de rezistenţă al secţiunii considerate, în stadiul elastic, în mm3;

Rt,i – rezistenţa de calcul de întindere din încovoiere, în N/mm2.


Calculul zidăriei la întindere axială N ≤ A Rt

N – încărcarea de calcul, în N;

A – aria secţiunii întinse, în mm2;

Rt – rezistenţa de calcul la întindere a zidăriei, în N/mm2.


Calculul secţiunilor de zidărie mixtă

Rech = (m1R1A1+m2R2A2+m3R3A3+….)/(A1+A2+A3+ ….)

A1, A2, … - ariile secţiunilor straturilor componente;

R1, R2, … - rezistenţele de calcul ale straturilor;

m1, m2, … - coeficienţii condiţiilor de lucru pentru diferite straturi ale zidăriei.


Verificarea secţiunilor de zidărie mixtă la compresiune centrică

N≤ARech φN – încărcarea de calcul;A – aria secţiunii efective a tuturor straturilor;

Rech – rezistenţa de calcul echivalentă la compresiune;φ – coeficientul de flambaj determinat pentru secţiunea echivalentă


Verificarea secţiunilor de zidărie mixtă la compresiune cu mică excentricitate (e0 < 0,45 y)

N≤mnRech Aφψmn – coeficient care ţine seama de influenţa legăturilor între straturilor componente ale zidăriei mixte ψ – coeficient de reducere a capacităţii portante, determinat pentru secţiunea transversală;φ – coeficient de flambaj determinat pentru secţiunea echivalentă


Verificarea secţiunilor de zidărie mixtă solicitată la compresiune cu mare

excentricitate (e0 > 0,45 y)

N ≤ mn Rech A φ1 ψ1

ψ1 – coeficient de reducere a capacităţii portante;

φ1 – coeficient de flambaj corectat;

CONDIŢII CLIMATICE DE CALCUL

CLIMATUL INTERIOR AL CLĂDIRILOR Factorii principali care concură la definirea

confortului interior în construcţiile de locuit şi sociale sunt: temperatura interioară si temperatura medie a suprafeţelor interioare ale elementelor de construcţie care delimitează încăperile, umiditatea si viteza de mişcare a aerului.


Din punct de vedere fiziologic confortul termic se realizează la temperatura aerului interior între 21 —22°C, la o umiditate relativă cuprinsă între 30 şi 70% şi la o viteză de mişcare a aerului sub 0,10—0,15 m/s.


confortul este stabilit pentru temperatura medie de radiaţie a suprafeţelor care limitează încăperea este de + 18,5°C

temperatura optimă a pardoselilor este cuprinsă între +17 si +25°C.

temperatura interioară si viteza aerului din încăpere – la temperatura de +20°C, viteza aerului pană la maximum 20—25 cm/s produce o senzaţie plăcută

la temperatura obişnuită din încăperile încălzite (+20°C), o umiditate relativă pană la 75% produce o senzaţie plăcută


Caracteristicile recomandate pentru climatul interior

LOCUINTE temperatura aerului interior, Ti = + 18… 20°C; temperatura suprafeţei interioare a pereţilor exteriori

să nu scadă cu mai mult de 6 0C faţă de temperatura aerului interior;

temperatura tavanului să nu scadă cu mai mult de 4,5 0C faţă de temperatura aerului interior;

d) temperatura pardoselii să nu scadă cu mai mult de 2,5 0C faţă de temperatura aerului interior.


Caracteristicile recomandate pentru climatul interiorSPATII PUBLICE

temperatura aerului interior, Ti = +16 … 18°C; temperatura suprafeţei interioare a pereţilor exteriori poate fi

cu cel mult 7 0C mai scăzută decat temperatura aerului interior;

temperatura tavanului poate fi cu cel mult 5,5 0C mai scăzută decat temperatura aerului interior;

temperatura suprafeţei pardoselii poate fi cu cel mult 2,5 0C mai scăzută decat temperatura aerului interior.


CLIMATUL EXTERIOR

- temperatura şi umiditatea aerului

- cantitatea de precipitaţii

- viteza vantului

- presiunea atmosferica


Variaţia diurnă este rezultatul schimbului de căldură intre suprafaţa terestră şi atmosferă. Ziua scoarţa se încălzeşte datorita fluxului de energie adusă de radiaţia solară, iar noaptea se răceşte din cauza pierderilor cauzate de radiaţia nocturna. Dacă nu se produc curenti de aer rece sau cald adus de vant, vremea se menţine neschimbată, iar temperatura aerului in interval de 24 ore prezintă o variaţie sinusoidală. In aceste conditii (vremea neschimbata) amplitudinea variatiei diurne a temperaturii aerului este mai mare vara (10…15 0C), decat iarna (3…5 0C).


Variatia anuala depinde de o serie de factori intre care insolatie, radiatia scoartei terestre, latitudinea geografica, natura suprafetei terestre, nebulozitatea, regimul precipitatiilor, etc. Amplitudinea variatiilor anuale este mai mare in interiorul continentului si mai mica in apropierea marii.


Variatiile neperiodice sunt cauzate de patrunderea unor mase de aer polar sau tropical, precipitatii, vant, nebulozitate etc. Durata obisnuita a unor astfel de variatii este de una pana la patru zile, adica timpul necesar pentru modificarea campului baric continental.


Pentru evaluarea performantelor higrotermice ale elementelor de constructie, se utilizează valori convenţionale ale parametrilor climatici privind :

temperatura conventionala pentru perioada de iarnă; temperatura convenţională pentru perioada de vară; intensitatea radiaţiei; temperatura echivalentă ţinând seama de schimbul

de căldură prin radiatie între construcţie şi mediul înconjurător.


Zonarea climatică a teritoriului in perioada de iarnăTemperatura convenţională de calcul pentru perioada de iarnă (Te) are la bază studii statistice şi reprezintă un nivel de temperatură care nu este depăşit în sens negativ un timp mai îndelungat decât un număr de zile stabilit prin convenţie. Temperatura convenţională (Te) este o valoare reprezentativă, utilă pentru stabilirea:

puterii necesare a instalaţiei de încălzire; majorităţii performanţelor higrotermice ale elementelor de construcţie

aparţinând anvelopei exterioare (distribuţii de temperatură etc.).

Teritoriul tării a fost împărţit în patru zone unde se disting urmatoarele temperaturi convenţionale : -12 0C, -15 0C, -18°C şi -21°C.


Zonarea climatică a teritoriului în perioada de varăPentru verificarea higrotemică a construcţiilor, în perioada de vară sa consideră două mărimi:

temperatura aerului exterior (Te) la umbră la ora 14 şi în luna cea mai călduroasă;

temperatura convenţională de calcul pentru perioada, de vară (T e,conv) prin care se ţine seamă si de efectul radiatiei solare asupra elementului de constructie.

Teritoriul României este împărţit în trei zone climatice cu temperaturi convenţionale de calcul de vară Te între 22°C…28°C. Aceasta este considerată temperatura Ia umbră.


Umiditatea relativă de calcul a aerului exterior

Umiditatea de calcul a aerului exterior în timpul iernii este de 85% iar cea de vară este de 70%, indiferent de zona climatică privind temperatura aerului exterior. Umiditatea relativă a aerului exterior serveşte de asemenea la calculul la difuziunea vaporilor a elementelor exterioare de construcţie.


Viteza de calcul a aerului exterior Viteza de calcul a aerului exterior pe perioada de iarnă se consideră egală cu viteza medie a vantului pe direcţia dominantă în luna ianuarie, a cărui frecvenţă reprezintă cel puţin 16%. Viteza de calcul a vantului se stabileşte pentru fiecare localitate din tara şi pentru clădiri cu înălţimea maximă de 15,00 m. Pentru clădiri cu înălţimea de 15,00—30,00 m această valoare se majorează cu 15%, iar pentru clădiri cu înălţimea de 31,00—50,00 m respectiv cu 40%.

Viteza de calcul a aerului exterior serveşte la calculul permeabilităţii la aer a elementelor exterioare de construcţii şi a elementelor exterioare ventilate.

TRANSFERUL DE CALDURA IN CONSTRUCTII

Funcţie de categoria de confort la care se referă, fizica construcţiilor se împarte în:

- higrotermică;

- acustică;

- ventilare;

- iluminat .


Higrotermica este partea din fizica construcţiilor care studiază procesele de transfer de masă şi căldură din construcţii, respectiv transmisia vaporilor de apă (higro) şi a căldurii (termo) prin elementele de construcţie de închidere sau de separaţie între medii cu caracteristici diferite, precum şi efectele pe care le au asupra condiţiilor de microclimat interior, a condiţiilor de igienă şi confort, a durabilităţii şi a caracteristicilor fizice ale elementelor de construcţie


Factorii principali care determină condiţiile de confort din încăperi sunt:

- temperatura aerului, - temperatura suprafeţelor elementelor limitatoare, - umiditatea aerului, - viteza de mişcare a aerului.


Componenta de bază a confortului general o constituie confortul termic. Confortul termic trebuie să asigure menţinerea unei temperaturi constante a corpului omenesc, pe baza echilibrului dintre producţia de căldură a organismului şi degajările faţă de mediul înconjurator, care se realizează fizic prin convecţie, radiaţie şi conducţie, iar fiziologic prin transpiraţie şi respiratie. Factorul hotărator pentru senzaţia de confort îl constituie temperatura aerului. Datorită diferenţelor dintre senzaţiile oamenilor (funcţie de varstă, sex, obişnuinţă etc), temperatura de confort rezultă variabila; totuşi, dacă ceilalţi parametri prezintă valori corespunzătoare, pot fi admise următoarele temperaturi de confort: 18 °C pentru muncă uşoară, 19...20 °C pentru muncă statică; 10 °C pentru muncă fizică grea.


Temperatura medie a suprafeţelor elementelor care intră în schimb de căldură prin radiaţie cu ocupanţii încăperilor, trebuie corelată ca temperatura aerului interior: creşterea temperaturii medii a suprafeţelor limitatoare trebuie să fie însoţită de scăderea temperaturii aerului interior şi invers, întrucat organismul, uman sesizeaza influenta combinata a celor două temperaturi.


Notiuni in termotehnica construcţiilor

Temperatura - un parametru scalar de stare care caracterizează gradul de încălzire al corpurilor. Camp termic reprezintă totalitatea valorilor temperaturilor ce caracterizează un anumit spaţiu la un moment

dat. Suprafata izoterma este locul geometric al tuturor punctelor cu aceeaşi temperatură dintr-un camp termic. Linia izoterma este locul geometric al punctelor de egală temperatură dintr-un plan.Gradient de temperatură este limita raportului între diferenţa de temperatură ΔT şi distanţa Δx dintre două

puncte, cand Δx →o. Gradientul termic are sensul contrar sensului de propagare a căldurii;grad T = lim ΔT/ Δx

Cantitatea de căldura (Q) reprezintă o cantitate de energie şi se măsoară în joule (J) în SI, sau în unităţi tradiţionale specifice calorii (cal) sau kilocalorii (kcal).

Fluxul termic sau debitul de căldură (Q) este cantitatea de căldură care străbate o suprafaţă în unitatea de timp:

Q = dQ/dt Densitatea fluxului termic sau debitul specific de căldură (q) reprezintă numeric cantitatea de căldură care

străbate unitatea de suprafaţă în unitatea de timp, iar fizic este un vector dirijat după normala la izotermă.


Formele fundamentale de transmisie a căldurii (conductia, convecţia, radiaţia) se regasesc si in constructii cu unele particularităţi:- materialele au o structura capilar-poroasa astfel că exceptand pe cele compacte, (metale, sticlă), transmisia internă are un caracter complex;- formele geometrice ale elementelor de protecţie sunt variate şi neomogene fiind alcătuite din mai multe materiale;- la contactul aer-elemente de construcţie există concomitent transfer prin conducţie, convecţie şi radiaţie;- aerul şi umiditatea influenteaza mult transferul de căldură în construcţii;- domeniul de variaţie a temperaturilor este restrans.


Transmisia căldurii prin conducţieEste proprie în special corpurilor solide şi constă din propagarea din aproape în aproape a energiei cinetice a moleculelor care oscilează faţă de poziţia de echilibru. In construcţii, transmisia căldurii prin conducţie are loc prin pereţi, ferestre, pardoseli, acoperişuri etc. Cantitatea de căldură care se transmite prin conducţie de la o faţă cu temperatura T1 la cealaltă faţă cu temperatura T2 a unui element plan omogen de grosime d, avand feţe paralele, cu aria A , se determină cu relaţia lui Fournier: Q = λ A (T1 – T2) t / d = λ A ΔT t / d


Constanta λ reprezintă coeficientul de conductivitate termică a materialelor şi se defineşte, în baza celor de mai sus, ca fiind cantitatea do căldură ce trece de la o faţă la alta a unui element de construcţie omogen cu grosimea de 1 m şi suprafaţă de 1 m2, timp de o oră pentru o diferenţă do tempera tură între feţe de 1°C (sau 1K).


Conductivitatea termicaCoeficientul de conductivitate termică este o caracteristică termofizică a materialelor, avand valori cuprinse între 0,02 (aer)...364 (cupru). Pentru materialele de construcţie curente valorile coeficientului λ sunt:- beton armat: 1,62...2,03 W/mK; - BCA: 0,13...0,41 W/mK; - zidărie de cărămidă plină: 0,80 W/mK; - zidărie de cărămidă cu găuri: 0,46...0,75 W/mK; - polistiren expandat: 0,04 W/mK.

Apa are coeficientul de conductivitate termică 0,52 W/mK de 25 de ori mai mare decat aerul, ceea ce explică conductivitatea termica sporită a materialelor umede.


Grupe aproximative: bune conducătoare 10 - 300 W/m K mijlocii 0,25 - 3,00 W/mK izolatoare 0,04 - 0,20 W/mK


Factorii care influenţează mărimea conductivităţii termice a materialelor capilar-poroase sunt:- densitatea materialului, deoarece partea solida are conductivităţi mari (2,5 ... 3,5) în raport cu aerul (0,026);- structura de pori, si capilare, deoarece cavităţile mari sau cu legaturi între ele favorizează convecţia aerului;- umiditatea, deoarece apa are conductivitate termică superioara celei a aerului (în stare lichidă 0,50 iar gheaţa 2,21)


Densitatea fluxului termic transmis prin conducţie :

q = - λ dT/dx = - λ grad TIn cazul unui element plan omogen de grosime d, alcătuit dintr-un material cu coeficientul de conductivitate termică λ, densitatea fluxului termic transmis prin conducţie rezultă:

q = λ ΔT / d = ΔT/R

R = d/ λ se defineşte ca rezistenţă la transmisia căldurii prin conducţie, sau rezistenta la permeabilitate termica a elementului de construcţie mărimea inversă Λ = λ / d fiind permeabilitatea termică a elementului.


Transmisia caldurii prin convecţie

Are loc prin lichide şi gaze şi se datoreşte transportului de căldură prin miscarea fluidului (curenţi). Spre deosebire de transmisia prin conducţie, la care moleculele nu se deplasează în sensul fluxului termic, în cazul convecţiei există o deplasare a masei de fluid.


In construcţii transmisia căldurii prin convecţie intervine între suprafeţele elementelor şi aerul interior sau exterior.Cantitatea de căldură primită (Qc) sau cedată (Q`c) prin convecţie de un element de construcţie se poate determina ca relaţia lui Newton:

Qc = αc A (Ti – Tsi ) tQ`c = α`c A (Tse – Te ) t

Tsi şi Tse sunt temperaturile suprafeţelor interioară, respectiv exterioară ale elementului; Ti şi Te - temperaturile aerului interior, respectiv exterior; A - aria suprafeţei; t – timpul. αc şi α`c sunt coeficienţii de schimb termic (transfer termic) prin convecţie la primire, respectiv la cedarea căldurii;


Coeficientul de convecţie reprezintă cantitatea de căldură primită sau cedată timp de o oră de către o suprafaţă de 1 m2 a unui element de construcţie, cand diferenţa de temperatură între fluid şi suprafaţa elementului este de 1°C. Unităţile de măsură ale coeficienţilor de convecţie termică sunt: W/m2 K în SI şi Kcal/m2 h °C.Valorile coeficienţilor de convecţie depind de natura fluidului, de natura şi aspectul suprafeţelor, de viteza de mişcare a fluidului. Orientativ, valorile lui αc sunt: 3...10 pentru aer staţionar; 5...30 pentru aer în mişcare liberă (convecţie naturală).


Transmisia căldurii prin radiatie

Are loc sub forma de unde electromagnetice cu lungimi de unda de 0,4...400 (unde calorice), între corpuri cu temperaturi diferita aflate în prezenţa. In construcţii radiaţia termică intervine între corpurile de încalzire şi elementele din incăperi, între corpul ome nesc şi obiectele mai reci înconjurătoare, între suprafeţele elementelor de construcţie şi aerul exterior sau interior etc.


Cantitatea de căldură transmisă prin radiaţie de la un corp ca temperatara T1 la un corp ca temperatura T2 avand o suprafaţa comună A, se determină, ca relaţia Stephan – Boltzmann:

QT = c A [( T1 /100)4 – (T2 /100)4 ]

T1 şi T2 sunt temperaturile absolute ale celor două corpuri c coeficientul de radiaţie în W/m2 K4 reprezentand cantitatea de căldură radiată de 1 m2 de corp în vid, timp de o oră, pentru o temperatură de 100 °C.

Materialele de construcţie prezintă un coeficient de radiaţie de 4,9 W/m2 K4


Transmisia căldurii la suprafaţa, elementelor de construcţie

Suprafeţele elementelor de construcţie limitatoare primesc sau cedează căldura prin convecţie şi prin radiaţie.In calculul termic al construcţiilor ambele fenomene se iau în considerare global, prin intermediul unor coeficienţi de transfer termic la suprafaţa interioară, respectiv exterioară a elementelor de construcţie (αi , αe).


Căldura primită sau cedată de suprafaţa elementelor este suma cantităţilor de căldură primite, respectiv cedate prin convecţie si radiaţie, coeficienţii de transfer termic la suprafaţă (de schimb superficial) :

- la primire: αi = αc + αr

- la cedare: α`i = α`c + α`r

Valorile uzuale ale acestor coeficienţi pentru calculul termic al construcţiilor sunt: αi= 8 ; αe = 23 (iarna); αe = 12 (vara).Inversul acestor coeficienţi reprezintă rezistenţele la primirea, respectiv la cedarea căldurii de către suprafeţele elementeIor de construcţie:

Ri = 1/ αi ; Re = 1/ αe


Transmisia generala a căldurii in constructii in regim termic stationar

Transmisia termică unidirecţionlă

Transmisia căldurii prin elementele de închidere are loc de la aerul interior spre exterior în perioada rece şi invers în perioadele cu temperaturi ridicate ale aerului exterior. In cazul elementelor plane, cu feţe paralele cu straturi omogene, fluxul termic este normal pe suprafaţă, iar transmisia căldurii poate fi considerată unidirecţională.


qi-si = αi (Ti – Tsi) qsi-se = λ (Tsi – Tse)/d qse-e = αe (Tse – Te)

qi-si = qsi-se = qse-e = q (Ti – Tsi) = q/ αi

(Tsi – Tse) = q d/ λ (Tse – Te) = q/ αe

q = (Ti – Te)/ (1/αi + d/λ + 1/αe) = ΔT/R0


q = (Ti – Te)/(1/αi + Σdk/λk + 1/αe)= ΔT/R0


coeficientul total de transfer termic (de transmisie termică):

k = 1/R0

reprezentand cantitatea de căldura, ce trece în regim termic staţionar printr-o suprafaţă de 1 m2 al unui element, timp de 1 oră pentru o diferenţă dintre temperaturile celor două medii de 1°C (sau 1 K).


Transmisia termică plană şi spaţială. Punţi termice

In cazul colţurilor dintre elementele de închidere, a îmbinărilor sau a elementelor cu neomogenităţi, căldura se propagă după două sau trei direcţii, campul termic fiind plan sau spaţial. Transmisia plană sau spaţială favorizează intensificarea pierderilor de căldură, necesitand măsuri de corectare locală.Zonele din elementele de construcţie care datorită alcătuirii geometrice şi structurii neomogene permit intensificarea transmisiei căldurii se numesc punţi termice.


Transmisia căldurii in regim nestationar

Datorită variabilitaţii în timp a valorilor reale ale temperaturii aerului, regimul termic este practic variabil. In regimul termic nestaţionar fluxul de căldură este de asemenea variabil pe grosimea elementelor, fiind funcţie de capacitatea de acumulare şi cedare a căldurii de către elementele de construcţie.


coeficientul de asimilare termică (s) este o caracteristica termofizică a materialelor, indicand capacitatea acestora de a absorbi căldura şi se calculează pentru perioada T = 24 h cu relaţia:

s24 = 0,59 √ λ c ρ (W/m2 K)


indicele inerţiei termice (D) reflectă capacitatea de acumulare sau de cedare a căldurii de către elemente şi se determină cu relaţia:

D = ∑ Rk sk = ∑ dk sk / λk

Pe baza indicelui inerţiei termice se defineşte masivitatea termică a elementelor de construcţie, caracterizată prin coeficientul de masivitate termică:

m = 1,225 – 0,05 Dfuncţie de care elementele se consideră de masivitate termică mică (m<1,1); mijlocie (m= 1,0...1,1) şi mare (m >1).


Amortizarea oscilaţiilor de temperatură

Datorită proprietăţii de asimilare termică a materialelor şi elementelor, oscilaţiile de temperatură de pe una din feţele unui element separator se manifestă pe cealaltă faţă cu amplitudini mai reduse, fiind deci amortizate.Amortizarea oscilaţiilor termice reprezintă capacitatea elementului de construcţie de a reduce amplitudinea oscilaţiilor de temperatură la trecerea căldurii prin element. In construcţii se consideră oscilaţia termică sinusoidală, ca amplitudinile AT,se la exterior, respectiv AT,si la interior.


Amortizarea oscilaţiilor de temperatură

Pentru caracterizarea capacităţii de amortizare a elementelor se foloseşte indicele de amortizare termică (ν), definit prin relaţia:

ν = AT,se / AT,si si a cărui valoare efectivă corespunzătoare unui element se stabileşte prin calcul, funcţie de coeficientul de asimilare termică a materialelor (sk) şi a straturilor componente (Sk), precum şi a indicelui total de inerţie termică (D), sau se determină pe cale experimentală.


Defazajul oscilaţiilor termice

In regimul termic variabil, datorită inerţiei termice a elementelor, oscilaţiile de temperatură ce se manifestă asupra unei feţe se resimt pe cealaltă faţă cu întarziere (şi amortizate).Intervalul de timp din momentul unei acţiuni termice pe una din feţele elementului pană la resimţirea pe suprafaţa cealaltă reprezintă defazajul oscilaţiilor termice (η). Defazajul termic este important în legătură cu confortul pe timp de vară, cand se cere ca efectul încălzirii elementelor exterioare datorită temperaturii ridicate a aerului şi însoririi să se facă simţit la interior cu o întarziere corespunzătoare, pentru a interveni favorabil în perioada din zi cand aerul este în curs de răcire.Pentru a se asigura această cerinţă este necesar ca elementele exterioare de construcţie să asigure un defazaj efectiv:

ηef ≥ ηnec = 8...14 ore


Calculul termic al elementelor de construcţie

Elementele exterioare de închidere ale clădirilor (pereţi, acoperişuri) trebuie astfel realizate incat să nu permită pierderi de căldură mai mari decat cele admisibile, stabilite din considerente de confort, igienă, durabilitate sau pe criterii economice.


rezistenţa globală la transmisia căldurii a elementului (R0) trebuie să fie cel puţin egală cu valoarea normată, minimă necesară (R0,nec):

R0 ≥ R0,nec


R0 = 1/αi + ∑ dk /bk λk + 1/αe

R0,nec = (Ti – Te )Ri m/ ∆Tsi,max b - coeficient de corecţie pentru materialele puse în operă; Ti - temperatura de calcul convenţională a aerului interior, în °C; Te - temperatura de calcul convenţională a aerului exterior, funcţie de

zona climatică în care se află amplasamentul; Ri = 1/αi rezistenta la transfer termic prin suprafaţa interioară a

elementului, în m2 K/W; ∆Tsi,max diferenta maximă admisă între temperatura de calcul a aerului

interior şi temperatura suprafeţei interioare a elementului, funcţie de destinaţia clădirii;

m - coeficient de masivitate termică (de corecţie a temperaturii aerului exterior), funcţie de inerţia termică a elementelor de închidere.


Calculul termic al elementelor de construcţie constă, în principiu, din:

a - verificarea gradului de izolare termică, cand alcătuirea elementului este stabilită, pe baza relaţiei:

R0 ≥ R0,nec

b - dimensionarea grosimii minime a elementului sau a stratului de termoizolaţie, de asemenea pe baza condiţiei R0 ≥ R0,nec , considerată la limită.

Documents

PREZENTARE partea I