Építészet és szélterhelések
A "szélterhelés" kifejezés nem a tervezők szeszélye, hanem egy fontos építési paraméter, amelynek elhanyagolása az épület megsemmisüléséhez vezethet. A hurrikánok szélessége, amelynek sebessége eléri a 100 km / h sebességet, a kontinentális Eurázsia rendellenessége, de ennek valószínűségét nem lehet kizárni, hiszen a bolygó éghajlata változik.
A szélterhelések nemcsak az erős szél hatását, hanem a légtömeg mozgását is jelentik normál sebességgel. A szél teljes hiánya meglehetősen ritka. A légtömegek általában 3-7 m / s sebességgel mozognak. És már az ilyen elmozdulások okozhatnak néhány, bár nem kritikus, terhet az építési szerkezetekre, amelyek vitorláztak. Ha a szél sebessége meghaladja a normát, akkor egy ilyen szél komoly veszélyt jelent, különösen az épületszerkezetek hosszabb kitettségével szemben. A károsodás nagysága a légnyomás erősségétől függ:
- 20 m / s-ig - kisebb külső károsodás a tetőhöz és az épület egyéb elemeihez, valamint a zöldterületek lebontása;
- 20-30 m / s - az elektromos vezetékek sérülése és az épületelemek nagyobb mértékű megsemmisítése;
- 30-50 m / s - a tető összeomlása, a rácsszerkezet megsemmisítése, a fák gyökereinek szakadása, az erőátviteli vonalak és a külső csővezetékek megszakadása;
- több mint 50 m / s - jelentős következményekkel járó természeti katasztrófák, az épületek és az infrastruktúra integritásának teljes elvesztése végett.
Erős szelek és tornádók az időjárási anomáliákra utalnak. Elméletileg lehetséges olyan lakások építése, amelyek képesek ellenállni az ilyen szeleknek, de ez nagyon drága. Másrészről még nagyobb költséggel veszik el a házat a tervezés eredményeképpen, anélkül, hogy figyelembe vennék a jelentős szélterhelést. Ez különösen igaz a szeles területeken épült házakra.
A rossz időben az épületszerkezeteket nemcsak maguk a légi tömegek veszélyeztetik, hanem repedt ágak, szomszédos tetők töredékei, leeső oszlopok és fák is. Ebben az esetben nem csak az épületszerkezetek, hanem a külső berendezések is, például kémények, szellőzőcsapok, légkondicionáló egységek, világítás stb. Szenvedhetnek.
A szélről nem beszélve az épületek hipotermiájának problémájáról. A hosszú szelek szó szerint felszabadíthatják a meleget a zárt struktúrákból, így az utóbbiak megfelelő és elegendő melegítést igényelnek. A hőszigetelés javítja az akusztikus komfortot, és csökkenti a szél zümmögését erős ütések esetén.
A kialakítás jellemzői. Az aerodinamika szempontjából az építési terv legjobb formája négyzet vagy téglalap, kis oldalkülönbséggel. Senki nem épít házakat, mert kényelmetlen a tervezési döntésekre, ezért ezt az űrlapot nem veszik figyelembe. A külső szerkezetek síkjától való bármely eltérést a szélterhelést növelő tényezőnek tekintik. Más szóval, egy ház, amely nem fél a széltől, egy áramvonalas ház. Ráadásul az architektúra összetettsége növeli az építési hibák valószínűségét, ami viszont csökkenti a szerkezet erősségét.
A hurrikánok nagy valószínûsége esetén ajánlott olyan tetõtálló házak építése, amelyeknek a lejtõi meglehetõsen nagy szögben helyezkednek el. Az ilyen tető jobban ellenáll a szélterhelésnek, és minimalizálja a víz fújását a tető alatt. Ez nem vonatkozik a többemeletes házakra, amelyek nagy tömegük miatt jelentős szélterheléssel bírnak, bár nem károsodás nélkül.
A magánház tetőjének optimális választása két lejtésű vagy négy lejtésű, valamint lapos tető. Ha szüksége van egy második emeletre, akkor jobb, ha manzárdul. Ez csökkenti a ház magasságát.
Az építési helyszín helyszínének helyszínén és a ház tervezésénél különös jelentőséggel bír az úgynevezett szélrózsa. A téglalap alakú házakat úgy kell elhelyezni, hogy hosszú oldaluk párhuzamos legyen az uralkodó szélek irányával. A ház rövid oldala a széláram felé irányul.
A szélálló ház építésének egyik fontos feltétele megbízható alapja. Ha a talaj gyenge, akkor a ház nyugodt szélhelyzetben is instabil lesz. Megfelelően megbízhatóak a durva szemcsézetű homokos talajok, valamint a sziklás és agyagos talajok. A tavaszi talajvíz szintjének legfeljebb 2,5 m mélységben kell lennie. Ha a víz az eső után összegyűlik a helyszínen a pocsolyákban és sokáig kedvezőtlen tényező. Jobb ha száraz helyet keresni. Ellenkező esetben további intézkedésekre van szükség: a vízelvezető rendszer, az alapítvány erejének növelése, a talaj megerősítésére irányuló munka stb. A talaj megerősítése segít a fejlett gyökérrendszerekkel, valamint a mesterséges geotextíliákkal és georácsokkal rendelkező fáknak.
Az alvóhely hiányában a szélálló ház alapját a földön 1 m vagy annál nagyobb távolságra kell eltemetni, a földrajzi szélességtől függően. Ugyanakkor az alap szélessége 50 cm-rel szélesebb, a falakon felállított falak szélessége várható. Kivételt képez a lemez alapja, amely nagy tömegének köszönhetően megingathatatlan.
A szél ellenálló otthon legjobb megoldása egy viszonylag olcsó szalagalap. A vasbeton szalagot minden fal alá öntik, oszlopokat és támasztékokat. Erõs talajra épülve oszlopos alapra állíthat, de csak akkor, ha a felépítmény könnyû anyagokból készül.
Az egyemeletes házak falai nem tapasztalnak nagy szélterhelést. A gyakorlatból ismeretes, hogy erős hurrikánok esetén a ház leggyakrabban megtöri a tetőt, de a falak a helyükön maradnak. A szél hatása a termikus hatékonyságra. Minél többet fúj a ház, annál nehezebb megtartani a hőt. Ezért javasolják a szakértők, hogy a pálya szélén védjék az épületet magas bokrok, fák, kerítések és kiegészítő épületek védelmével. Ebben az esetben a ház hátsó oldalának megerősített hőszigeteléssel kell rendelkeznie - csak ebben az esetben további "szél" hőveszteség kerülhető el.
Ami a falanyag kiválasztását illeti, nincsenek korlátozások. Azonban, annál nehezebb, a fizika törvényei szerint nehezebb a légi tömegek mozgatni vagy elpusztítani a ház dobozát. Ebben az értelemben a keretházak kevésbé ellenállnak a szélterhelésnek. De védettek lehetnek, ha a bőrt könnyedén és biztonságosan rögzítik.
A szélálló ház szilárdságának és a jó hőszigetelésnek a fő követelményei alapján érdemes figyelembe venni mind az erős, mind a hőtakarékos falanyagokat vagy azok kombinációját. Tehát a falon lévő anyagok között az erős bajnok szilárd kerámia tégla. A téglában lévő belső üregek jelenlétében erőssége csökken, de a hő-megtakarítási jellemzők egyre nőnek. A külső falak két rétegben állíthatók fel: a külső réteg rétegzett, a belső fal pedig tömör. Ezek között a rétegek között van egy szigetelő réteg (háromrétegű fal). Ebben az esetben a fűtő és a külső réteg közötti 3-5 cm-es rés (szellőző homlokzat) van.
A levegőztetett beton nagyon alkalmas fali anyag. Hővezetési jellemzői lehetővé teszik az egyrétegű falak kialakítását. Ugyanez mondható el a kerámia blokkokról. Ha a levegőztetett betont választja, akkor jobb, ha megáll az autokláv verzióban. Az autoklávokból készült aerated concrete betonok méretei nagyon pontosak, és lehetővé teszik a ragasztás megoldását vékony varrattal. Az anyagból készült falakat nem kell a szokásos módon szintelni, de vékonyrétegű vakolat alkalmazható, ami időt és erőforrásokat takarít meg. A levegőztetett betonfal erőssége alacsonyabb, mint a téglafalé, de elégséges a szélterhelés ellen.
A szél ellenállás méretarányú faházai megbízhatóak, különösen laminált furnérfaanyagokból. A szél ellenállóképességének javítása érdekében az ilyen házak elemeit menetes kötéssel rögzítik, és az egész szerkezet szilárdan rögzül a tőkealapú horgonyokhoz.
A robusztus rendszerhez szarufarendszer is szükséges, mivel a szélterhelés leginkább szenved. Minden elemének a lehető legbiztonságosabbnak kell lennie, és a teljes szerkezetnek - a dobozhoz csatolva.
Oldalsó szél által levegő turbulencia merül fel a falon, amelyek nagy része megrázza a páncélzatot és hajlamos felemelni. Ugyanakkor a szél nyomása a tető lejtőjén lenyomódik. Ennek eredményeképpen a szarufa rendszer a meredekség közepén deformálódásra irányuló terhelést tapasztal, amely a legrosszabb esetben a szarufák megtöréséhez vezet. De van egy másik erő a tetőn egy erős szélben. Ez egy emelőerő, amely a ház leeward oldaláról és felett lévő nyomáskülönbségből ered. A szélálló ház tetőtervezésénél figyelembe kell venni mindhárom vektorot. Különös figyelmet kell fordítani a vízelvezető rendszer rögzítésére, amely elsősorban az erős széltől szenved.