Cuprins

pag. cap.1 NOIUNI INTRODUCTIVE 1.1. Introducere 1.1.1. Clasificarea construciilor ........................................................................... 7 1.1.2. Sistemul cldire i subsistemele lui ............................................................. 8 1.1.3. Compartimentarea cldirilor ....................................................................... 8 1.2. Programe de arhitectur. Tipuri fundamentale de spaii funcionale ................ 10 1.3. Tipuri clasice de sisteme structurale ................................................................ 13 1.3.1. Cldiri cu perei ......................................................................................... 13 1.3.2. Cldiri n cadre .......................................................................................... 15 1.3.3. Cldiri duale ............................................................................................... 17 1.4. Calitatea construciilor. Criterii (cerine) pentru construcii i elemente de construcii .......................... 18 1.5. Msuri de conformare antiseismic ................................................................ 19 cap.2 FIZICA CONSTRUCIILOR 2.1. Necesitatea moderrii consumurilor energetice ale cldirilor ........................... 21 2.1.1. Valorile consumurilor energetice, ale cldirilor actuale .............................. 21 2.1.2. Necesitatea moderrii consumurilor energetice - prioritate legislativ ....... 23 2.1.3. Conceptul de Conformare Termo-Higro-Energetic ................................... 23 2.2. Principalele caracteristici ale transferului termic .............................................. 24 2.3. Principalele caracteristici ale aerului umed ...................................................... 30 2.4. Unde, ct i cu ce termoizolm ? ...................................................................... 30 2.4.1. Unde trebuie dispus termoizolaia ? ......................................................... 32 2.4.2. Ct termoizolm ? ...................................................................................... 35 2.4.3. Cu ce termoizolm ? ................................................................................... 36 2.5. Evaluarea schimburilor termice la nivel de cldire ............................................ 36 2.6. Analiza unei conformri corecte d.p.d.v. termo-higro-energetic ........................ 37 2.7. Noiuni de acustica cldirilor .............................................................................. 37 2.7.1. Introducere n acustica cldirilor ................................................................. 38 2.7.2. Caracterizarea fizic a sunetelor .................................................................. 38 2.7.3. Noiuni de acustic fiziologic ....................................................................... 38 2.7.3.1. Parametrii caracteristici ..................................................................... 39 2.7.3.2. Caracteristici subiective ale sunetului ............................................... 40 2.7.4. Confortul acustic n cldiri ........................................................................... 40 2.7.4.1. Parametrii caracteristici ....................................................................... 40 2.7.4.2. Izolarea unitilor funcionale mpotriva zgomotului aerian ................ 44 2.7.4.3. Izolarea unitilor funcionale mpotriva zgomotului de impact .......... 44 2.7.4.3. Materiale i structuri fonoabsorbante ................................................. 45 2.7.5. Unde fonoizolm ? ..................................................................................... 46 APLICAII .............................................................................................................. 46 cap.3 HIDROIZOLATII REALIZATE LA NIVELUL INFRASTRUCTURII 3.1. Aciunea apei n natur ................................................................................... 48 3.2. Necesitatea prevederii hidroizolaiei ................................................................ 48 3.3. Clasificarea hidroizolaiilor ............................................................................... 49 3.4. Reguli fundamentale necesar a fi respectate n realizarea hidroizolaiilor ...... 50

3

3.5. Structura unei hidroizolaii .............................................................................. 51 3.5.1. Materiale hidroizolatoare .......................................................................... 52 3.5.2. Hidroizolaiile bituminoase ........................................................................ 53 3.5.2.1. Materiale n suluri ............................................................................ 54 3.5.2.2. Aprecierea calitativ a membranelor ............................................... 59 3.6. Elemente accesorii lucrrilor de hidroizolaii ................................................... 60 3.7. Detalii de realizare al sistemului de hidroizolaii la cldiri de locuit ................. 60 3.7.1. Cldiri fr subsol ..................................................................................... 61 3.7.2. Cldiri cu subsol ....................................................................................... 62 3.8. Detalii de realizare al hidroizolaiilor la rosturi i la strpungeri ....................... 62 3.8.1. Detalii n zona de rost ............................................................................ 63 3.8.2. Detalii n zona de strpungeri .................................................................. 64 CONCLUZII ........................................................................................................... 64 APLICAII .............................................................................................................. 65 cap. 4 FUNDAII 4.1. Noiuni generale despre fundaii ..................................................................... 66 4.1.1. Noiuni generale despre fundaii ............................................................... 66 4.1.2. Clasificarea fundaiilor ............................................................................... 66 4.1.3. Alegerea sistemului de fundare ................................................................. 67 4.1.4. Materiale folosite la execuia fundaiilor ..................................................... 67 4.1.5. Stabilirea adncimii de fundare ................................................................ 68 4.2. Fundaii de suprafa ....................................................................................... 69 4.2.1. Fundaii sub perei ...................................................................................... 69 4.2.1.1. Fundaii continue rigide ..................................................................... 69 4.2.1.2. Fundaii continue elastice sub ziduri ................................................ 70 4.2.1.3. Fundaii cu descrcri pe reazeme izolate ........................................ 70 4.2.2. Fundaii sub stlpi ..................................................................................... 71 4.2.2.1. Fundaii izolate sub stlpi ................................................................... 71 4.2.2.2. Fundaii continue sub stlpi .............................................................. 73 4.3. Fundaii de adncime ...................................................................................... 73 4.3.1. Fundaii pe piloi ......................................................................................... 74 4.3.1.1. Piloi din beton armat ......................................................................... 74 4.3.1.1.1. Piloii prefabricai din beton armat .......................................... 74 4.3.1.1.2. Piloi din beton armat executati direct n oper ..................... 75 4.3.2. Fundaii pe coloane .................................................................................... 76 4.3.3. Fundaii pe chesoane ................................................................................. 76 CONCLUZII ............................................................................................................... 78 cap.5 PEREI 5.1. Noiuni generale despre perei .......................................................................... 80 5.1.1. Noiuni generale .......................................................................................... 80 5.1.2. Clasificarea pereilor .................................................................................... 80 5.2. Perei din lemn .................................................................................................. 81 5.2.1. Perei masivi din lemn ................................................................................. 81 5.2.2. Perei cu schelet din lemn ........................................................................... 81 5.2.3. Perei prefabricai din lemn ......................................................................... 82 5.3. Perei din zidrie ............................................................................................... 82 5.3.1. Principii despre alctuirea zidriei ............................................................... 82 5.3.1.1. Alctuirea zidriilor ............................................................................ 83 5.3.1.2. Clasificarea zidriilor .......................................................................... 83 5.3.1.3. Principii de alctuire a zidriilor ......................................................... 83

4

5.3.2. Perei realizai din zidrie .......................................................................... 84 5.3.2.1. Perei din crmid plin sau crmid cu goluri ............................. 84 5.3.2.2. Perei din crmid cu goluri de aer sau cu umpluturi uoare ......... 85 5.3.2.3. Perei din zidrie mixt ..................................................................... 85 5.3.2.4. Perei din zidrie armat ................................................................... 85 5.3.2.5. Perei din zidrie complex ............................................................... 86 5.3.2.6. Perei din blocuri de beton celular autoclavizat .................................. 86 5.3.2.7. Perei exteriori neportanti din zidrie din blocuri ceramice .............. 86 sau din beton uor cu termoizolaie ncorporat ................................ 86 sau introdus n timpul execuiei ....................................................... 87 5.4. Perei din beton armat ........................................................................................ 87 5.4.1. Perei din beton armat monolit ..................................................................... 87 5.4.1.1. Avantajele si dezavantajele utilizrii pereilor din beton monolit........... 87 5.4.1.2. Alctuirea pereilor din beton monolit ................................................. 87 5.4.1.3.Tehnologia de execuie a pereilor din beton armat monolit ................ 88 5.4.2. Elemente de armare a diafragmelor din beton armat monolit....................... 88 5.4.3. Perei din beton armat prefabricat ............................................................... 89 5.5. Perei din elemente metalice .............................................................................. 90 5.6. Perei din azbociment ....................................................................................... 91 5.6.1. Pereii de tip sandwich ................................................................................. 91 5.6.2. Perei din panouri extrudate din azbociment ................................................ 91 5.7. Perei din sticl ................................................................................................... 91 5.8. Perei cortin ...................................................................................................... 91 5.9. Perei interiori nestructurali ............................................................................... 92 5.9.1. Perei cu schelet din lemn ........................................................................... 93 5.9.2. Perei de tip gips carton ............................................................................ 94 CONCLUZII ................................................................................................................ 95 cap. 6 PLANEE 6.1. Noiuni generale ............................................................................................ 98 6.2. Planee din lemn ........................................................................................... 10 6.3. Planee din beton armat .............................................................................. 102 6.3.1. Planee din beton armat monolit ............................................................. 102 6.3.1.1. Date generale .................................................................................. 102 6.3.1.2. Planee din plci de beton armat monolit ....................................... 104 6.3.1.3. Planee cu nervuri dese ................................................................. 104 6.3.1.4. Planee cu retele de grinzi (planee casetate) .............................. 105 6.3.1.5. Planee din placi, grinzi secundare i grinzi principale ................... . 106 6.3.1.6. Planee din plci (fr grinzi) rezemate pe stlpi ........................... 107 6.3.2. Planee din elemente prefabricate din beton armat ................................ 108 6.3.2.1. Date generale ................................................................................. 108 6.3.2.2. Planee din grinzi prefabricate din beton i corpuri de umplutur ... 109 6.3.2.3. Planee din elemente prefabricate mari .......................................... 109 (panouri i semipanouri) ................................................................. 110 6.3.3. Planee din beton, parial prefabricate (mixte) ........................................ 111 6.4. Planee din metal .......................................................................................... 113 CONCLUZII .......................................................................................................... 114 APLICAII ............................................................................................................ 115 cap 7. ACOPERIURI 7.1. Noiuni generale ............................................................................................... 116 7.1.1. Noiuni introductive .................................................................................... 116

5

cap 7. ACOPERIURI 7.1. Noiuni generale 7.1.1. Noiuni introductive Acoperiurile reprezint subansambluri construcive, amplasate la partea superioar a cldirilor i care sunt incluse n subsistemul elementelor de nchidere . Rolul principal al acoperiurilor este acela de a asigura un mediu interior protejat fa de aciunea factorilor agresivi ai mediului exterior: variaii de temperatur, umiditate, ploaie, vnt, praf, noxe, zgomot etc. n compunerea acoperiului se gsesc urmtoareale elemente principale, difereniate prin funciunile pe care le ndeplinesc:

- nvelitoarea; - termoizolaia; - bariere contra vaporilor, straturi sau canale de difuzie; - elemente accesorii.

Elementele principale sunt sustinute de structura de rezisten a acoperiului, care

poate fi: planeul peste ultimul nivel; o structur special din lemn, metal sau beton numit arpant.

7.1.2. Clasificarea acoperiurilor

Din punct de vedere al comportrii higrotermice pot fi: - acoperiuri duble, ventilate, acoperiuri reci, cu pod; - acoperiuri ntr-un strat, neventilate, acoperiuri calde, terase.

a) b)

Fig.7.1. Alctuirea acoperiurilor a) acoperi dublu, ventilat sau rece; b) acoperi cald, neventilat;

1 hidroizolaie sau nvelitoare; 2 strat de aer ventilat; 3 termoizolaie; 4 planeu; 5 strat de beton de pant; 6 barier contra vaporilor;

7 circulaie de aer; 8 - migraia vaporilor de ap.

n funcie de pant, acoperiurile pot fi: - plate (terase), circulabile, cu pante 1,54%, sau necirculabile, cu pante de 27%; - nclinate, cu pante medii (820%) sau cu pant mare (21150%).

7.2. Tipuri de nvelitori Materialele din care se execut nvelitorile se prezint ntr-o gam larg:

- nvelitori organice (paie, trestie, lemn, materiale bituminoase); - nvelitori din piatr natural (ardezie); - nvelitori din piatr artificial ars (ceramice); - nvelitori din piatr artificial nears (azbociment, mortar sau beton); - nvelitori metalice (tabl din oel, zinc, aluminiu, plumb etc.) - nvelitori din sticl simpl sau armat; - nvelitori din materiale plastice.

7.2.2. nvelitori din piatr artificial ars (ceramice) 7.2.2.1. nvelitori din igl.

a) b)

Fig. 7.2 nvelitori din igl solzi a) igl solzi; b) nvelitoare din igle solzi aezate simplu;

1 igl solzi; 2 rnd de coam i rnd de poal cu igle aezate dublu; 3 ipci; 4 cprior; 5 olan de coam; 6 ipc de coam; 7 mortar de var-ciment.

a) b)

Fig. 7.3 nvelitoare din igle profilate trase a) detaliu de realizare a nvelitorii; b) igla profilat; 1 igla; 2 ipci; 3 cprior; 4 olan de coam;

5 ipc de coam; 6 mortar de fixare a coamelor.

7.2.3. nvelitori din piatr artificial nears 7.2.3.1. nvelitori din tigle i olane din mortar de ciment. 7.2.4. nvelitori metalice

7.3. Acoperiuri cu structur de rezisten Se deosebesc urmtoarele sisteme construcive principale n alctuirea structurilor de rezisten pentru acoperiuri:

- structuri masive de zidrie ntlnite numai la cldiri vechi; - structuri din bare (arpante din lemn, metal, beton armat, beton

precomprimat) - structuri spaiale autoportante din beton armat, beton precomprimat; - structuri suspendate pe cabluri, caracterizate prin greutate proprie mic.

7.3.1. Acoperiuri de tip arpant arpanta poate fi realizat din:

- bare subiri din lemn - metal - beton.

7.3.1.1. arpante din lemn. Se ntlnesc urmtoarele tipuri construcive:

- arpante pe scaune; - arpante pe ferme (grinzi cu zbrele); - arpante pe grinzi cu inim plin.

a) arpantele din lemn pe scaune (arpante dulgheresti) Se utilizeaz cu

precdere la construcii de locuine dar i la cldiri social culturale cu deschideri mici (coli, grdinie, spitale), precum i la magazii, depozite etc.

arpante pe scaune a) cu rezemare pe ziduri

transversale; b) cu rezemare pe ziduri

longitudinale; 1 cprior; 2 pan de

coam; 3 pan intermediar;

4 cosoroab; 5 pop;

6 talp; 7 cleti (moaze); 8 contafie; 9 planeul ultimului

nivel; 10 ziduri portante.

a) b)

Funciuni asociate acoperiurilor arpante pe scaune cu pod Comportarea eficient a unui acoperi arpant pe scaune cu pod depinde esenial de rezolvarea problemelor legate de: - ventilare; - protecie termic.

a) b)

Fig. 7.5 Ventilarea acoperiului funcie de modul de dispunere al termoizolaiei a) pe planeu; b) la nivelul cpriorilor

b) arpante pe ferme din lemn. Se folosesc la construcii cu deschideri mari (9,0030,00 m) fr reazeme intermediare. Fermele pot avea n elevaie forme triunghiulare, dreptunghiulare, poligonale sau pot fi cu talpa superioar curb.

Fig. 7.6 Scheme de ferme din lemn utilizate le arpante

a triunghiulare; b dreptunghiulare; c poligonale; d cu talpa superioar curb.

7.3.1.2. arpante metalice. Se ntlnesc n general la construciile industriale cu deschideri mari. Sunt alctuite din elemente principale de diverse tipuri; grinzi cu inim plin, ferme, cadre sau arce metalice. Pe acestea reazem pane confecionate din profile laminate, profile compuse sau expandate. Cu ajutorul arpantelor metalice se pot acoperi deschideri de 2450 m cu travei de 612 m. Pentru asigurarea stabilitii arpantei se prevd contravntuiri.

Fig. 7.7. arpant metalic pe ferme

1 stlp; 2 grind longitudinal; 3 ferm metalic; 4 pane; 5 contravntuire orizontal longitudinal; 6 - contravntuire vertical longitudinal;

7 - contravntuire orizontal transversal; 7.3.1.3. arpante din beton armat. Sunt realizate n general din elemente prefabricate sau precomprimate de tipul grinzilor sau a fermelor care constituie elementele principale i care susin pane din beton armat. Peste pane se monteaz nvelitori din azbociment ondulat sau tabl ondulat (cutat). Se pot acoperi hale industriale, depozite etc. cu deschideri de pn la 24 m i travei de 6 m.

Fig.7.9 Elemente principale de acoperi din beton pentru hale industriale

a grinzi cu inim plin din beton precomprimat; b ferme din beton armat executate pe santier (preturnate).

7.4. Acoperiuri tip teras Funcie de poziia termoizolaiei n raport cu hidroizolaia, terasele se clasific n:

- clasice; - inverse. Funcie de materialul termoizolator folosit, terasa clasic poate fi clasificat astfel:

- cu termoizolaie de grosime constant: b.c.a., vat mineral, polistiren celular, spum poliuretanic rigid;

- cu termoizolaie de grosime variabil (materiale n vrac): granulit, zgur de termocentral, perlite de granulit etc.

a) b)

Fig. 7.10 Strucura terasei clasice, n cmp curent a) cu termoizolaie de grosime constant, b) cu termoizolaie de grosime variabil

1 - structura suport a terasei; 2 - beton de pant; 3 - strat difuzie; 4 - barier contra vaporilor; 5 - termoizolaie; (5a termoizolaie n grosime constant, 5b termoizolaie n grosime variabil); 6 - hidroizolaie; 7 - strat protecie hidroizolaie;

8 - strat egalizare; 9 strat suport barier contra vaporilor

Fig. 7.11 Strucura terasei inverse, in camp curent

1 - structura suport a terasei; 2 - beton de pant; 3 - strat difuzie; 5c termoizolaie din polistiren extrudat; 6 - hidroizolaie; 7 - strat lestare termoizolaie;

Aticul

Fig. 7.12 Modaliti de protecie superioar a aticului

Pentru a evita crea unei zone de tip punte termic n zona de legtur planeu ultim perete exterior atic, indiferent de natura materialului din care se realizeaz aticul, se impune "mbrcarea" aticului cu o termoizolaie din polistiren celular, conform reprezentrii de mai jos.

Fig. 7.13 Detaliu corecie termoenergetic la atic

Gurile de scurgere Rezolvarea gurilor de scurgere n soluie tradiional:

a) b) c)

Fig. 7.14 Tipuri de guri de scurgere n varianta tradiional a), b) tip cciul; c) cu grtar

1 coloan colectoare, 2 structura de rezisten suport a terasei (plac beton armat), 3 structur teras, 4 strat "ultim" al terasei, 5 con protecie din tabl

galvanizat, 6 tij oel OL37 6, 7 piuli, 8 guler din tabl de plumb, 9 manon din tabl zincat, 10 tu din tabl, 11 plas de srm

galvanizat cu ochiuri de 10...12 mm, 12 profil prelungitor, 13 recipient de scurgere, 14 - grtar

a) b)

Fig. 7.15 Rezolvri actuale a) guri de scurgere; b) parafrunzare

Fig. 7.16 Utilizarea elementelor tip racord, la nivelul terasei

Deflectoare (aeratoare)

a) b)

Fig. 7.17 Modul de rezolvare al deflectoarelor a) soluie tradiional; b) soluii actuale

Strat protecie hidroizolaie

Funcie de destinaie, terasa poate fi: - necirculabil: implic desfaurarea unor activiti de tip reparaii ori montarea unor

obiecte mici; - circulabil, de tip:

pietonal: implic desfaurarea unor activiti comune (restaurante, baruri, discoteci, cofetrii, vedere panoramic etc.) ori particulare rezultate n special n zonele de retrageri ale cldirii pe nlime;

rutier: ntlnite n special n zona garajelor, parcri etc. - de tip special: vegetal, grdin, piscin, cu funciuni multiple, ventilat etc.

n cazul teraselor necirculabile, materialele cel mai des adoptate sunt: - materiale pe baz de piatr: nisip, strat de pietri, paiete de ardezie colorate, paiete de

bazalt etc.; - materiale metalice: foaie de aluminiu ori cupru, adesea caerat.

n soluie clasic protecia nvelitorii se realizeaz printr-un strat de 45 cm pietri. Acest strat are o inerie termic mare putnd prelua eficient ocurile termice ale mediului exterior. Soluiile cele mai utilizate n rezolvarea terasei circulabile de tip pietonal sunt dalele prefabricate tip pavele:

- realizate din materiale naturale ori compozite pe baz de piatr i aplicate pe un strat de poz (ap, pietri etc.);

- realizate din beton vibrat, lemn sau dale ceramice, pe suport continuu - firma SOPREMA i aplicate pe un sistem de ploturi reglabile de 1525 cm nlime.

a1) a2) b) c)

Fig. 7.19 Soluii de teras circulabil pietonal a1) cu dale pietonale aezate pe nisip, a2) cu dale pietonale fixate pe ap,

b) pe ploturi reglabile; c) plot reglabil Terasa invers Datorit avantajelor pe care le confer, comparativ cu terasa clasic, terasa invers este mult apreciat n ultimul timp, astfel:

- simplitatea execuiei; - simplificarea structurii terasei; - durata redus de execuie; - rezistene mrite la gelivitate; - durata mai mare de exploatare, deoarece hidroizolaia este protejat la

solicitrile mecanice. Asigurarea "ancorrii" termoizolaiei de nvelitoare, la terasa invers, se realizeaz prin: - lipirea termoizolaiei de nvelitoare: care poate fi de tip continuu ori sub form de

"pete"; - lestare: prin strat continuu de pietri, dale prefabricate ori printr-un sistem mixt;

greutatea "lestrii" rezult dintr-o analiz ce trebuie s in cont att de fenomenul de plutire (datorat existenei apei) ct i de cel de antrenare al termoizolaiei de ctre vnt.

ntre hidroizolaie i stratul de lestare firma STYROFOAM introduce un strat

geotextil (TYPAR), hidropermeabil, care favorizeaza curgerea apei. Terase cu destinaii speciale

- Terasa vegetal i terasa gradin

Fig.7.21 Sructura tip a unei terase vegetale / grdin

Profil prefabricat de racord, echer de intrire sunt utilizate la atic, perei, chepeng pentru a evita apariia unghiurilor periculoase ce favorizeaz dezvoltarea liniilor de rupere

Fig. 7.22 Profilele de col

Garguie, barbacane, pieptene au rolul de a asigua o ct mai bun funcionare a

sistemului de colectare i dirijare a apelor meteorice.

Fig. 7.23 Profilele actuale de garguie, barbacane, pieptene

Rezolvarea zonelor de tip punte termic

Pentru a evita apaiia de puni termice defavorabile n anumite zone considerate sensibile d.p.d.v. al pierderilor termice, se impune drept necesar rezolvarea acestor zone conform detaliilor de mai jos:

Fig. 7.24 Detaliu rezolvare teras perete Fig. 7.25 Detaliu rezolvare teras u nivel tehnic acces nivel tehnic

Fig. 7.26 Rezolvare acces pe teras, n zona chepengului

Fig. 7.27 Rezolvare termo-energetic a terasei, n zona strpungerilor

cap.1 NOIUNI INTRODUCTIVE Dup destinaie: - cldiri civile - industriale - agrozootehnice - inginereti industriale speciale - hidrotehnice i energetice 1.1.3. Compartimentarea cldirilor O reprezentare a principalelor elemente caracteristice ale unei cldiri poate fi considerat cea din figura urmtoare:

11

Fig.1.1. Alctuirea general a unei cldiri A infrastructura; B - suprastructura;

1 fundaie; 2 perete interior; 3 perete exterior; 4 planeu; 5 arpanta;

6 nvelitoare; 7 fereastra; 8 balcon; 9 soclu; 10 trotuar;

11 subsol; 12 parter; 13 etaj (nivel curent).

.3. Tipuri clasice de sisteme structurale

.3.1. Cldiri cu perei

Cldire cu perei structurali Cldiri cu structura din perei portani din zidrie din beton armat. Sistem fagure

Sistem celular Sistem cadre

1.3.3. Cldiri duale

Structur dual cu diafragme izolate

1.5. Msuri de conformare antiseismic - forma n plan regulat; - rigiditi comparabile n plan; - troansonarea cldirilor (lungimi < 60 m); - evitarea realizrii de nivel slab; - limitarea deplasrilor laterale; - alegerea unui amplasament favorabil; - respectarea indicaiilor proiectantului;

cap.2 FIZICA CONSTRUCIILOR 2.1. Necesitatea moderrii consumurilor energetice ale cldirilor 2.1.1. Valorile consumurilor energetice, ale cldirilor actuale Valoarea necesarului mediu anual de energie consumat de o locuin este de cca 370 kWh/m2an n Romnia, n timp ce n rile care i au elaborat o politic coerent n sensul diminurii acestor consumuri se ajunge la 30 - 60 kWh/m2an iar n cazul cldirilor eficiente se ajunge la 10 - 15 kWh/m2an. Chiar media de 370 kWh/m2an nu poate fi considerat una convenabil deoarece exist categoria cldirilor parter care ajung, n mod curent, la valori ale consumurilor energetice de cca. 850 kWh/m2an n timp ce "media" european este de cca 120 ... 150 kWh/m2an. Studii efectuate n numeroase ri au artat c majorarea nivelului de asigurare termoenergetic implic o cretere a investiiei cu cca 5-15%, investiie care se poate recupera relativ repede (n SUA 3-5 ani, n Europa de Vest 5-8 ani). 2.1.2. Necesitatea moderrii consumurilor energetice - prioritate legislativ Modalitatea abordrii problemei, n prezent pe plan internaional:

raportul Brundtland (1987); conferina de la Rio de Janeiro (1993); directiva 93/76/EWG a Comunitii Europene; protocolul de la Kyoto (1999); normele EN ISO 832, 6946, 13789, 7345, 10211-1, 10211-2.

n acest context, proiectarea cldirilor a suferit schimbri conceptuale majore, n

literatura de specialitate aprnd noiuni de tipul arhitectura bioclimatic, dezvoltare durabil, conformare termo-higro-energetic, cldiri fr poluare cu consum redus de energie. 2.2. Principalele caracteristici ale transferului termic Schimburile termice ce au loc n termica cldirlor se realizeaz prin trei fenomene: convecie, radiaie i conducie. Rezistena la permeabilitate termic, R, a unei plci monostrat de grosime constant d, are expresia:

=dR (2.9)

unde : d = grosimea plcii [m]; = coeficientul de conductivitate termic al materialului [W/(mC)].

Rezistenele la transfer termic prin suprafa au expresiile:

- la interior: si

si1R

= (2.10)

- la exterior: se

se1R

= (2.11)

Deci relaia general de calcul a rezistenei la transfer termic a elementului (RT) este:

=

+

+=n

1kse

k

ksiT R

dRR [m2C/W] (2.15)

pentru suprafaa de separaie, notat generic cu x, avem

( eiT

x

1kksi

ix ttR

RR

+

= )t= (2.19)

Fig. 2.1 Distribuia temperaturii n grosimea unei plci plane stratificate Elementele de anvelop ale cldirilor sunt sisteme fizice i funcionale complexe, transferul de cldura ntre mediile separate, avnd o distribuie spaial neuniform;n cazul unui element real de anvelop caracteristica RT este o caracteristic termic medie sau echivalent, notat cu RT,med Cteva tipuri clasice de puni termice sunt prezentate n figura urmtoare:

Fig. 2.3 Tipuri clasice de puni termice

iar modul clasic de corectare termoenergetic al efectelor lor este prezentat n fig. 2.4:

Fig. 2.4 Rezolvri clasice de corectare al zonelor de tip punte termic

2.3. Principalele caracteristici ale aerului umed - (umiditatea relativ) raportul dintre umiditatea efectiv a aerului la un moment dat i umiditatea de saturaie corespunztoare temperaturii acestuia, la momentul considerat;

100saa

= [%] (2.26)

n amestecul de gaze care constituie aerul umed, o component important o

constituie vaporii de ap. Presiunea parial a vaporilor de ap dintr-un volum de aer (presiunea pe care ar avea-o acetia dac ar ocupa singuri ntregul volum) se numete PRESIUNEA EFECTIV A VAPORILOR DE AP , i se noteaz cu p.

n condiiile aerului saturat cu vapori de ap, presiunea parial a acestora este

denumit PRESIUNEA DE SATURATIE i este notat ps .

Rezistena la difuzia vaporilor, pentru un material are urmtoarea definiie:

MDK1dvR

= [m/s] (2.28)

100

tsp

iipi

= si 100

tsp

eepe

= (2.30)

Efectund o analiz similar celei prezentate la transferul termic staionar, n regim higric staionar, valoarea presiunii efective a vaporilor de ap, ce traverseaz elementul de costrucie pentru o suprafa de separaie, notat generic cu x, se poate scrie:

( eiT,v

x

1kk,v

ix ppR

R

= )pp = (2.31)

unde R - rezistena la difuzia vaporilor de ap pentru un element de =

=

n

1kkT,v R

construcie, alctuit din n straturi. (2.32)

Fig. 2.6 Determinarea condensului n interiorul unei plci plane stratificate prin metoda Glaser

2.4. Unde, ct i cu ce termoizolm ? 2.4.1. Unde trebuie dispus termoizolaia ? n concluzie indiferent de regimul de nlime al cldirii, termoizolaia trebuie s "mbrace" ntreaga cldire, o reprezentare schematic fiind de genul celei prezentate n continuare.

Fig. 2.8 Modalitatea de "mbrcare" cu termoizolaie, a unei cldiri

2.4.2. Ct termoizolm ? Pentru a rspunde la aceast ntrebare trebuie s ndeplinim urmtoarele condiii:

s fie ndeplinite valorile minime, impuse rezistenelor termice corectate, pe ansamblul cldirii, pentru cldiri proiectate dup 01.01.1998, propuse de normativul C107/3-93;

s fie ndeplinite condiiile sanitar-igienice pentru elementele de construcie; s se efectueze un calcul de optimizare a nivelului de protecie termic al cldirii,

conform normei GP 058/2000

Elementul de construcie Grosime termoizolaie[cm] Perei exteriori (zona opac, inclusiv pereii adiaceni rosturilor deschise) 8 9

Perei adiaceni rosturilor nchise 6 Perei exteriori, sub CTS, la demisolurile sau la subsolurile nclzite 7 8

Planee peste ultimul nivel, sub terase 14 16 Planee peste ultimul nivel, sub poduri nelocuite 14 16 Planee care delimiteaz cldirea la partea inferioar, de exterior (la bowindouri, ganguri de trecere etc.) 14 16

Plci pe sol (peste CTS) 11 13 Planee peste subsoluri nenclzite i pivnie 8 9 Plci la partea inferioar a demisolurilor sau a subsolurilor nclzite (sub CTS) 11 13

2.4.3. Cu ce termoizolm ? n consecin obinerea unor rezistene la transfer termic de valorile mai sus menionate nu se poate realiza dect prin utilizarea unor materiale termoizolatoare cu caracteristici deosebite, precum sticla spongioas, vat mineral, vat de sticl, polistiren celular expandat, polistiren extrudat, poliuretani, polietilen expandat, polietilen spum, perlit, vermiculit, plci rigide din fibre de bazalt, produse aglomerate din lemn, betoane celulare autoclavizate, betoane perlitice, betoane granulitice, blocuri poroase realizate din ceramic etc. precum i produse obinute din combinarea acestor materiale.

2.5. Evaluarea schimburilor termice la nivel de cldire

Dintre condiiile necesar a fi respectate n obinerea unei conformri termo-higro-energetice se numr i cea care evalueaz pierderile termice pentru o cldire de locuit, uni sau multi familiale, nou sau existent, conform normativului C 107/1 1997. Pentru aceast analiz, norma apeleaz la coeficientul global de izolare termic a unei cldiri (G) n ansamblu, care reprezint suma pierderilor de cldur realizate prin transmisie direct i prin aria anvelopei cldirii, pentru o diferen de temperatur ntre interior i exterior de 1K, raportat la volumul cldirii, la care se adaug pierderile de cldur aferente remprosptrii aerului interior, precum i cele datorate infiltraiilor suplimentare de aer rece. Sus numita norm, consider c proiectul este viabil THE dac nivelul de izolare termica global este corespunztor, adic dac se realizeaz condiia : G GN [W/m2K] (2.33) unde: GN - coeficientul global normat de izolare termic Pentru o cldire cu alt destinaie dect cea de locuit, asemntor coeficientului G se determin un coeficient G1 i pentru a limita pierderile energetice se evalueaz o valoare de referin, respectiv se impune respectarea condiiei: G1 G1,ref [W/m2K] (2.34) 2.7.3. Noiuni de acustic fiziologic 2.7.3.1. Parametrii caracteristici

Fig. 2.12 Domeniul audibil

2.7.4. Confortul acustic n cldiri 2.7.4.1. Parametrii caracteristici Confortul acustic se poate defini n raport cu nivelul de trie al zgomotului respectiv, ntr-o unitate funcional, tinnd seama de specificul activitilor ce se desfoar, se stabilete un anumit nivel de trie admisibil.

Fig. 2.13 Curbe de egal nivel de trie (curbe de zgomot)

Condiia de confort se obine atunci cnd: adm,zef,z cc (2.48) 2.7.4.2. Izolarea unitilor funcionale mpotriva zgomotului aerian Pentru aprecierea capacitii de izolare acustic la zgomot aerian a unui element de construcie se folosesc indicii de atenuare (R), a crei definiie este:

2

1EE

lg10R = [dB] (2.49)

Fig. 2.15 Evaluarea indicelui de izolare la zgomot aerian

pentru un element de construcie 1 curba etalon; 2 curba etalon deplasat; 3 curba real

Pentru a asigura un climat acustic, de confort trebuie ca: (2.51) adm,aa EE

Ca soluii constructive clasice, adoptate pentru izolarea la zgomot aerian se pot aminti urmtoarele:

a) b) c) d)

Fig. 2.16 Soluii constructive clasice, utilizate pentru izolarea la zgomot aerian a) element masiv (m 350 kg/m2); b) elemen cu strat de aer i "fee"

de mas diferit; c) element neomogen cu miez fonoabsorbant; d) elemente duble cu strat de aer i material fonoizolator

1 element de construcie; 2,3 elemente de construcie de mas diferite; 4 strat de aer; 5 material fonoabsorbant;

6 elemente uoare de placare 2.7.4.3. Izolarea unitilor funcionale mpotriva zgomotului de impact Zgomotul de impact este zgomotul care ia natere n elementele de construcie, sub form de zgomot structural, ca urmare a existenei contactului fizic dintre sursa de zgomot i elementul de construcie i se transmite n ncperi sub form de zgomot aerian. Sursele de zgomot pot fi diverse, dintre cele mai des ntnite fiind cele rezultate din circulaie pe planeu, cderea obiectelor, micarea mobilierului, funcionarea unor aparate electrocasnice, lucrri de reparaii interioare etc. Evaluarea global a capacitii de izolare la zgomot de impact a unui element de construcie se apreciaz prin analizarea grafic a curbei etalon i a curbei reale de comportare a elementului analizat. Aprecierea cantitativ a acestei evaluri se realizeaz prin indicele de izolare la zgomot de impact (EI respectiv II).

Fig. 2.17 Determinarea indicelui de izolare

la zgomot de impact pentru planeu 1 curba etalon; 2 curba planeului standard;

3 curba planeu standard cu pardoseal pe dal flotant

Condiia de confort acustic la zgomotul de impact se obine dac: (2.53) adm,II EE Pentru planee, soluia constructiv clasic adoptat pentru izolarea la zgomot de impact este cunoscut n literatura de specialitate drept - pardoseala pe dal flotant.

Fig. 2.18 Pardoseal pe dal flotant

1 strat uzur pardoeal; 2 dal din mortar de ciment sau beton; 3 strat de protecie mecanic din carton sau polietilen;

4 strat de izolare fonic; 5 strat de egalizare din nisip uscat sau mortar de ciment; 6 plac din beton armat; 7 material fonoabsorbant

Ca materiale fonoabsorbante tradiionale se pot aminti: vata mineral de nalt densitate, pluta, pudreta de cauciuc etc. Pentru izolarea zgomotelor de impact provenite de la funcionarea instalaiilor se folosesc: dibluri din PVC, cmuieli din cauciuc etc. 2.7.5. Unde fonoizolm ? n concluzie, ntr-o reprezentare schematic, se poate aprecia c fonoizolaia trebuie dispus ntr-o cldire, n urmtoarele zone:

Fig. 2.22 Reprezentarea schematic a dispunerii fonoizolaiei, ntr-o cldire

cap.3 HIDROIZOLATII REALIZATE LA NIVELUL INFRASTRUCTURII

3.1. Aciunea apei n natur

3 ip 3 a

3

Fig. 3.1 Aciunea apei asupra construciilor 1 precipitaii; 2 ap de suprafa; 3

straturi de pmnt impermeabil; 4 - straturi de pmnt permeabil (zon de

capilaritate nesaturat); 5 - zon de capilaritate saturat; 6 pnz de

ap subteran; 7 zon de acumulare a apei de infiltraie; 8

construcie.

.2. Necesitatea prevederii hidroizolaiei Materialele de baz folosite pentru realizarea componentei structurale a

nfrastructurii (betonul, zidria) sunt extrem de permeabile la aciunea apei, spre exemplu entru un beton obinuit, admisibilitatea la ap este de 0.5 litri / m2.

.3. Clasificarea hidroizolaiilor Funcie de nivelul pnzei de ap freatic i al cotei de fundare, hidroizolaiile

doptate pot fi: a) contra umiditii naturale a terenului; b) contra apelor subterane fr presiune hidrostatic; c) contra apelor subterane cu presiune hidrostatic.

.4. Reguli fundamentale necesar a fi respectate n realizarea hidroizolaiilor

a) Hidroizolaia trebuie s fie protejat[ contra aciunii temperaturii i a solicitrilor mecanice.

b) Sistemul de hidroizolaii trebuie gndit ca un sistem cuv, hidroizolaia urmnd a fi o rezolvare continu pe toat infrastructura cldirii chiar i la rosturile de tasare, al strpungerii inslaiilor etc.

do

susit act dintre

u tipuri de hidroizolaii.

Fig. 3.2 Realizarea hidroizolaiei n sistem cuv

c) Dac hidroizolaia infrastructurii se coreleaz i cu exigena de impermeabilitate la aciunea apei, a

prastructurii, atunci hidroizolaia trebuie s "mbrace" ntreaga cldire. n aceast uaie o atenie deosebit trebuie acordat etaneizrii zonelor de cont

d) Suprafeele suport pe care se vor aplica hidroizolaia nu trebuie s conin unghiuri mai mici de 90; pentru a evita acest lucru se vor efectua lucrri de racordare de tip scafe sau "umpluturi", n zona intrndurilor;

a) n zona unghiurilor drepte b) n cazul intrndurilor

Fig. 3.3 Dispunerea hidroizolaiei 3.5. Structura unei hidroizolaii n mod generic hidroizolaia este format din:

3.5.

3.5. opecom comlucrneg

abcdefg

Fig. 3.6 Straturile componente ale unei hidroizolaii 1 element structural (strat suport hidroizolaie);

2 strat de corectare + nivelare; 3 hidroizolaie; 4 strat protecie hidroizolaie

1. Materiale hidroizolatoare Dup natura materialelor care realizeaz hidroizolaia, putem avea:

a) soluii injectabile; b) metalice; c) plastice d) tencuieli; e) bitumuri; f) soluii mixte

2. Hidroizolaiile bituminoase Datorit avantajelor pe care le ofer (pre de cost relativ sczut, punerea uoar n

r, rezisten bun la ageni chimici, aderen mare la lipire, gam mare de produse patibile), bitumul rmne cel mai utilizat material hidroizolator folosit n construcii.

Trebuiesc ns, mbuntite caracteristicile fizico mecanice ale bitumului, pentru portarea la: solicitri mecanice, stabilitate n timp, creterea ecartului temperaturilor de u att la temperaturi pozitive (la 40C, bitumul devine ductil) ct i la temperaturi ative.

Dintre produsele bituminoase utilizate n construcii, se pot aminti: ) soluii de bitum: benzine, white sprite); ) emulsii de bitum; ) suspensii de bitum; ) chituri bituminoase; ) masticuri de bitum;

) asfalturi naturale; ) materiale n suluri.

3.5.2.1. Materiale n suluri Generic, aceste materiale pot fi reprezentare ca fiind de forma:

Fig. 3.8 Structura unei hidroizolaii

1 material hidroizolator; 2 faa inferioar; 3 faa superioar Faa inferioar a hidroizolaiei

Faa inferior poate fi: - netratat; - tratat simplu - de tip termosudabil

Dup forma suprafeei, aceasta poate fi:

- dreapt; - ampretat;

Ca metode de "fixare" a membranei se poate aminti:

- lipirea la rece, utiliznd amorse bituminoase; - lipirea la cald cu flacra ori cu aer cald; - autoadezive; - soluii mixte:

Faa superioar a hidroizolaiei a membranei poate fi:

- netratat; - tratat.

Materialul hidroizolator

Materialul de baz din care se realizeaz poate fi: - membran din polietilen de nalt densitate HDPE (firma TEGOLA); - cauciuc sintetic (firma PRELASTI); - elastomer poliuretanic (firma KNIG); - produse pe baz de bitum - cel mai des utilizate;

Hidroizolaii din bitum Bitumul folosit are caracteristici mbuntit i poate fi:

- oxidat; - aditivat; - bitum oxidat aditivat cu copolimeri olefinici elastomeri.

Bitumul oxidat se obine din bitumul natural prin procedee de oxidare (suflare de aer cald peste masa de bitum). Bitmul aditivat se obine din bitumul oxidat prin ncorporarea, n masa sa, a unuia sa chiar a mai multor polimeri.

Cei mai utilizai polimeri sunt: - polipropilena atactic, produsul fiind denumit generic i APP; - etilen propilen, produsul fiind denumit generic i EPM; - stiren-butan-stiren, produsul fiind denumit generic i SBS.

Prin tratarea masei hidroizolante sunt mbuntite caracteristicile legate de alungire i de comportare la temperaturi extreme (vezi tab. 3.1). Tab. 3.1

Membran aditivat cu Caracteristica APP EPM SBS

Alungirea (%) 2 ... 4 2 ... 4 45 ... 50 Comportarea la cald (C) 150 110 120 Comportarea la frig (C) +5 ... -10 0 ... -10 -5 ... -25

Fig. 3.9 Structura unei hidroizolaii simplu armate

1 material hidroizolator; 2 faa inferioar; 3 faa superioar; 4 - armtur

Armtura hidroizolaiei poate fi constituit din: a) soluii de baz:

- carton celulozic; - estur textil: fibre liberiene esute, fire n urzeal de bumbac i vigonie; - polimeri; - poliesteri; - fire sau fibre de sticl; - folie aluminiu sau cupru de 0.08 mm grosime;

b) soluii mbuntite: fire, estur, mpslitur, voal, combinaii ale acestora; c) utilizarea de dou straturi de armtur.

3.5.2.2. Aprecierea calitativ a membranelor se face n raport cu mai multe criterii cele mai importante fiind:

rezistena de rupere la traciune (R) n [N]; - alungirea la rupere (A) n [%]; - flexibilitatea la temperaturi sczute (F) n [C].

Fiecare dintre aceaste caracteristici au cinci nivele de evaluare calitativ (1 fiind cea mai bun).

3.7. Detalii de realizare al sistemului de hidroizolaii la cldiri de locuit 3.7.1. Cldiri fr subsol Pentru un perete exterior, rezolvarea sistemului de hidroizolaii, inndu-se cont i de condiiile termoenergetice, este prezentat n fig. 3.14.

a) perete exterior b) perete interior

Fig. 3.14 Detaliu rezolvare hidroizolaie la cldiri cu perei, fr subsol

diverse soluii de rezolvare a hidroizolaiei funcie de soluia constructiv perete exterior - fundaie:

3.7.2. Cldiri cu subsol Pentru un perete exterior sistemul de hidroizolaii este prezentat n fig. 16.

a) perete exterior b) perete interior

Fig. 3.16 Detaliu rezolvare hidroizolaie la cldiri cu perei, cu subsol

rezolvarea sistemului de hidroizolaii, pentru un perete exterior cu o rezolvare bistrat, este prezentat n fig. 3.17

Fig. 3.17

Soluii constructive minime, funcie de gradul de umiditate al terenului

Tab. 3.3

Nr. Gradul de

umiditate al terenului

Modul de dispunere al hidroizolaiei

Soluie constructiv economic

orizontal folie polietilen 1 umiditate naturalvertical 2 straturi de carton bitumat, lipite cu bitum

folie polietilen orizontal un strat de carton bitumat 3 straturi de carton bitumat, lipite cu bitum

o membran armat 2

contra apelor fr presiune

hidrostatic vertical o membran nearmat + o membran armat

o membran armat orizontal metalic 2 membrane armate 3

contra apelor cu presiune

hidrostatic vertical metalic

cap. 4 FUNDAII 4.1. Noiuni generale despre fundaii 4.1.1. Noiuni generale despre fundaii Fundaia este un subansamblu structural conceput s preia ncrcrile care acioneaz asupra construciei i s le transmit terenului de fundare. 4.1.2. Clasificarea fundaiilor n funcie de adncimea de fundare (adncimea la care se gsete terenul bun de fundare), pot fi:

- fundaii de suprafa (de mic adncime); - fundaii de adncime.

Dup modul de transmitere a ncrcarilor de la fundaie la teren sunt: - fundaii directe (transmiterea ncrcrilor se face direct prin baza fundaiei); - fundaii indirecte (transmiterea ncrcrilor se realizeaz prin frecarea ntre

suprafaa lateral a fundaiei i teren).

Dup poziia n raport cu nivelul apei freatice se mpart n : - fundaii deasupra nivelului apei freatice (fundaii executate n uscat); - fundaii sub nivelul apei freatice (fundaii executate sub ap).

Dup materialele folosite la relizarea lor pot fi: - din piatr natural, beton simplu sau ciclopian denumite fundaii rigide; - din beton armat, denumite fundaii elastice.

Dup forma n plan se deosebesc: - fundaii izolate sub stlpi; - fundaii continue sub ziduri sau sub stlpi care se prezint sub forma de tlpi; - fundaii sub forma de tlpi ncruciate (reele de grinzi); - fundaii de tip radier general sub forma de plac (dal) simpl sau plac

(dal) cu grinzi.

Dup tehnologia de execuie pot fi: - fundaii monolite, executate la faa locului n anurile sau gropile de fundaie; - fundaii prefabricate, realizate n fabrici sau poligoane de prefabricate,

transportate pe antier i apoi montate la poziie. 4.1.3. Alegerea sistemului de fundare Elementele importante care conduc la alegerea sistemului de fundare sunt:

- condiiile climatice (adncimea de nghe, cantitatea de precipitaii .a); - condiiile de stabilitate general a terenului n zona amplasamentului

construciei; - adncimea la care se afl terenul bun de fundare, natura, grosimile,

caracteristicile fizico-mecanice i chimice ale straturilor de pmnt din zona amplasamentului, stabilite prin studii geotehnice;

- condiiile hidrologice ale terenului (ape subterane i de suprafa, proprietile lor chimice, agresivitatea lor etc.);

- condiiile de seismicitate ale zonei; - caracteristicile structurii de rezisten a construciei, existena subsolurilor,

tipul elementelor portante verticale (stlpi, perei structurali) i numrul lor;

- mrimea i natura ncrcrilor transmise de construcie; - particularitaile funcionale ale construciei care pot determina producerea de

ape agresive - implicaii economice

4.1.5. Stabilirea adncimii de fundare

- Adncimea de nghe (H - Cota minim constructiv de fundare, H, - Cota fundaiilor vecine (dac acestea exist) - Caracteristicile geotehnice

4.2.1. Fundaii sub perei 4.2.1.1. Fundaii continue rigide se execut din beton simplu sau beton ciclopian i n seciune transversal ele pot avea form dreptunghiular, cu evazri sau n trepte.

a) b) c)

Fig.4.1. Fundaii continui din beton simplu sub perei a) cu seciune dreptunghiulara; b) n trepte; c) elastice

4.2.2. Fundaii sub stlpi Fundaiile cu bloc din beton simplu i cuzinet din beton armat (fig.4.4) sunt

Fig. 4.4 Fundaie rigid, izolat cu bloc de beton simplu i cuzinet de beton armat:

1 stlp din beton armat, monolit; 2 cuzinet; 3 bloc; 4 izolaie hidrofug rigid.

Fundaii izolate cu tlpi din beton armat (fundaii elastice).

44

4

Fig.4.6. Fundaii elastice, izolate sub stlpi: a) prismatic; b) prismatic cu fee teite; 1 stlp; 2 fundaie elastic (talp) din

beton armat. 3 beton de egalizare

Fundaii continui de tip radier

a) b)

Fig. 4.7 Fundaie pe radier a) sub stlpi; b) sub perei structurali;

1 - stlp; 2 dal de beton; 3 beton de egalizare; 4 perete structural

.3. Fundaii de adncime

.3.1. Fundaii pe piloi Piloii pot fi de tip prefabricat; - executai n oper.

a) purttori pe vrf b) flotani

Fig. 4.8 Fundaie pe piloi .3.2. Fundaii pe coloane

4.3.3. Fundaii pe chesoane

Fig.4.11. Chesoane din beton armat, forme n plan

Fig.4.12. Fundaii pe chesoane deschise

1 cheson; 2 cuit cheson; 3 umplutur din beton simplu, beton ciclopian sau piatr; 4 element structural (stlp);

5 grinzi de fundaie sau radier.

CONCLUZII Detaliile de fundaii prezentate n fig. 4.1 trebuiesc corelate i cu sistemul de hidroizolaii i de limitare a pierderilor energetice, descrise n capitolele anteriore. Alctuirea fundaiei depinde foarte mult de soluia de perete exterior adoptat, spre exemplificare sunt prezentate n continuare cteva rezolvri posibile:

pentru cldirile fr subsol perei exteriori omogeni

Fig. 4.13 Fig. 4.14

a) sistem clasic b) sistem tip iglu

Fig. 4.15 Cldiri cu gol sanitar 1 gol sanitar; 2 cofraj plan; 3 elemente tip iglu

Pentru cldirile cu consum redus de energie precum i pentru situaia n care

coborrea tlpii fundaiei sub adncimea de nghe ar fi o lucrare costisitoare datorit naturii terenului, se poate apela la o rezolvare asemntoare celei din fig. 4.16.

Fig. 4.16 Protejarea termic a fundaiei

executate deasupra adncimii de nghe

perei exteriori bistrat

Fig. 4.17

cldiri cu subsol

a) perete exterior omogen b) perete exterior bistrat

Fig. 4.18 Detaliu rezolvare termoenergetic a peretelui exterior pentru o cldire cu subsol locuibil

cap.5 PEREI 5.1. Noiuni generale despre perei 5.1.1. Noiuni generale Pereii sunt acele subansambluri construcive ale cldirii cu rol de delimitare a spaiului interior de mediul extern, precum i de compartimentare pe funciuni a interiorului acesteia. Pereii sunt alctuii din componente diverse:

- elementul de baz care poate fi din zidrie, beton, metal, lemn etc.; - elementul de finisaj sub form de tencuieli, placaje, tapete etc.; - elemente nglobate cum ar fi: ui, ferestre, couri de fum, canale de

ventilaie, hidroizolaii, termoizolaii, izolaii fonice etc. 5.1.2. Clasificarea pereilor Dup poziia lor n ansamblul construciei pot fi:

- perei exteriori; - pereii interiori.

Dup rolul pe care l au n construcie pot fi:

- perei structurali (de rezisten); - pereii de contravntuire (autoportani); - perei nestructurali (perei purtai, de compartimentare)

n funcie de materialele si tehnologia de executie pereii se mpart n :

- perei executai monolit, realizai prin turnare n cofraje la faa locului a betoanelor (grele sau uoare) sau a lutului simplu ori cu adaosuri (var, fibre organice etc.);

- perei executai prin zidire, realizai la faa locului, prin asamblarea unor corpuri de zidrie (cu forme, dimensiuni i din materiale diverse), de regul cu ajutorul mortarului;

- perei prefabricai rezultai n urma asamblrii pe antier a unor elemente prefabricate, liniare sau de suprafa, confecionate n fabrici sau ateliere specializate.

Dup materialul din care sunt alctuii pereii, se deosebesc:

- perei din beton i beton armat; - perei din lemn ( grinzi, scnduri sau dulapi, panouri prefabricate); - perei din produse ceramice; - perei din elemente metalice (tabl plan, tabl cutat, tabl ondulat); - perei din sticl; - perei din azbociment (plan sau ondulat); - perei din materiale uoare; - perei din mase plastice (polimeri).

5.2. Perei din lemn Dup modul de alctuire, pereii din lemn pot fi:

- masivi; - cu schelet; - prefabricai.

5.3. Perei din zidrie 5.3.1. Principii despre alctuirea zidriei

Dup natura materialelor utilizate, elementele de construcie se pot alctui din: - zidrii din piatr natural; - zidrii din crmizi sau blocuri din piatr artificial.

Dup modul de alctuire, elementele de construcie pot fi realizate din : - zidrii simple, alctuire numai dintr-un singur tip de bloc de zidrie; - zidrii mixte, realizate din dou, rareori din mai multe tipuri de pietre; - zidrii armate, realizate prin nglobarea n rosturile orizontale i verticale sau

n golurile blocurilor a unei armturi uniform repartizat; - zidrii complexe, realizat prin asocierea zidriei cu elemente din beton

armat turnate monolit (stlpiori, centuri, buiandrugi). Dac elementele de beton (stlpiorii si centurile) alctuiesc contururi nchise ce includ panouri de zidrie, ansamblul complex rezultat poart numele de zidrie nrmat.

Dup natura solicitrii, elementele de construcie din zidrie se clasific n : - zidrii solicitate mecanic, static sau dinamic (ncrcri gravitaionale, vnt,

mpingerea pmntului, cutremure s.a.); - zidrii solicitate de aciuni fizice (termice) sau chimice agresive.

5.3.1.3. Principii de alctuire a zidriilor.

Esenial pentru stabilitatea i capacitatea portant a zidriei o reprezint decalarea blocurilor din rndurile succesive ale zidriei (eserea zidriei).

a) b) c)

Fig.5.2 Legturi ntre pereii de zidrie a) la colt; b) ramificaie; c) intersecie; R1 rndul 1; R2 rndul 2.

a) b)

Fig.5.4 Zidrie simpl a) din corpuri ceramice; b) din crmid cu goluri verticale

5.3.2.3. Perei din zidrie mixt.

Fig.5.5 Zidrie mixt

5.3.2.4. Perei din zidrie armat.

5

Fig.5.6 Tipuri de zidrie armat

a) zidrie cu inim armat; b) zidrie cu armtura

dispus n golurile blocurilor;

c) zidrie cu armatur n rosturile orizonale.

.3.2.5. Perei din zidrie complex

Fig.5.7 Zidrie nrmat

a) dimensiuni ale panourilor de zidrie nrmat; b) detaliu de stlpior (smbure) de beton armat inclus n zidrie; c) seciune prin smbure curent;

d) seciune prin smbure plasat la ramificaie de perei; 1 stlpior (smbure) din beton armat; 2 centur din beton armat;

3 panou de zidrie; 4 buiandrug de beton armat; 5 armturi de legtur a stlpiorului cu zidria, dispuse n rosturile orizontale; 6 cuzinet de beton armat;

7 fundaie; 8 gol de fereastr.

5.4. Perei din beton armat 5.4.1. Perei din beton armat monolit

a) b) c)

Fig. 5.8. Armarea de rezisten a diafragmelor a) seciune orizontal n cmpul diafragmei; b) armarea capetelor diafragmelor fr bulbi

(capete lamelare); c) armarea capetelor diafragmelor cu bulbi.

a) b)

Fig. 5.9. Armarea de rezisten a diafragmelor la ramificaii i intersecii a) armarea unei intersecii; b) armarea unei ramificaii

O atenie deosebit trebuie acordat rezolvrii zonelor de legtur dintre montani rigla de cuplare.

Fig.5.10. Armarea (elevaie i seciune) a riglelor de cuplare (buiandrugi)

5.4.3. Perei din beton armat prefabricat

Fig. 5.11 Panou exterior prefabricat tristrat 1 strat interior portant din beton;

2 strat termoizolant; 3 strat exterior de protecie din beton; 4 nervuri de

legtur ntre straturile 1 si 3; 5 musti de legtur din oel beton; 6 urechi de

agare

5.5. Perei din elemente metalice Acest tip de perei sunt folosii ca elemente de nchidere pentru hale industriale.

Fig.5.12. Panou structural cu alctuire sandwich

1 faa interioar din tabl plan; 2 termoizolaie; 3 faa exterioar din tabl plana; 4 faa exterioar din tabl nervurat; 5 faa exterioar din tabla cutat sau ondulat;

6 strat rigid din PFL.

a) b)

Fig.5.13 Perei din tabl de aluminiu a) neizolai termic; b) izolai termic;

1 grind de susinere a peretelui; 2 profil de tabl montat la exterior; 3 urub autofiletant; 4 montant de susinere al peretelui; 5 tabl interioar nervurat;

6 termoizolaie; 5.8. Perei cortin n aceast categorie sunt inclui acei perei care au o greutate mai mic de 50 kg/m2.

Fig. 5.14 Detaliu ancorare montant rigl Fig. 5.15 Detaliu montaj panou de faad 5.9. Perei interiori nestructurali Sunt rezolvai n variante diverse:

- zidrie c.p.p. de 75, 125 cm grosime; - zidrie G.V.P. de 75, 125, 14 cm grosime; - b.c.a sau Ytong sub form de zidrie, plci sau fii de 75, 10, 12 cm

grosime; - zidrie plci Porotherm de 115 cm grosime; - sticl, utiliznd elemente de tip profilit, Nevada, Primalith; - lemn: schelet i fee din placaje cu miez din vat mineral cu sau fr strat

de aer; - soluii gips-carton: fee realizate din gips, prinse pe un schelet metalic, cu

miez fonoabsorbant din vat mineral. 5.9.2. Perei de tip gips - carton Sunt perei ce au fee, plci din gips, prinse de un cadru metalic, din profile de tabl ambutisat, cu miez din vat mineral de mic densitate. Cadrul metalic este format din montani, dispui la 55 60 cm, i rigle orizontale. Prin adoptarea unei profilaturi adecvate, rezult practic, un singur tip de profil metalic care poate fi folosit at ca montant ct i ca rigl dar care permite totodat i o uoar mbinare ntre montani i rigle. Deoarece rigiditatea plcilor de gips este relativ redus, elementele ancorate de perete vor fi susinute doar de cadrul metalic. n consecin, rezolvarea cadrului metalic este strns corelat cu funciunile viitoare ale peretelui, orice modificare a acestor funciuni implicnd adesea refacerea peretelui.

Fig. 5.19 Rezolvarea unui perete de tip gips - carton

Pentru reducerea transmiterii att a zgomotului aerian prin ci colaterale ct i a zgomotului de impact, peretele este "separat" de elementele structurale printr-o band elastic din cauciuc. Rosturile rezultate ntre plcile de gips sau de la intersecii, sunt meninute nchise prin utilizarea unei bande elastice autoadezive.

CONCLUZII Soluiile constructive cel mai des utilizate n ara noastr sunt:

Perei exteriori: Dup numrul straturi-materiale utilizate pentru rezolvarea peretelui, putem avea:

- omogen: situaie n care exigenele impuse peretelui (capacitate portant, termo-higro-energetice etc.) sunt rezolvate de un singur material; exemple de soluii: zidrie b.c.a. 45-50-55 cm grosime, zidrie Ytong 35 cm grosime, zidrie Porotherm 38 cm grosime, betoane cu agregate uoare etc.;

- multistrat: peretele fiind rezolvat din mai multe straturi-materiale; fiecare material are o caracteristic predominant cu ajutorul cruia rezolv una dintre exigenele impuse peretelui; n general se utilizeaz soluii bistrat - un material ce rezolv problemele legate de capacitate portant i o izolaie termic sau higrotermic.

a) b) c) d) e)

Fig. 5.20 Soluii clasice de rezolvare perete exterior a) perete omogen; b) soluie bistrat; c) soluie tristrat; d) soluie multistrat;

a), b), c), d) faad neventilat; e) faad ventilat; 1 - componenta portant; 2 - termoizolaie; 3 - protecie termoizolaie (finisaj exterior);

4 - barier contra vaporilor; 5 - strat de aer.

Dup rata de ventilare a termoizolaiei, faada poate fi: - neventilat; - ventilat.

Dup modul de rezolvare al stratului de protecie al termoizolaiei putem avea: - tencuial subire (2 5 mm grosime), plastic (armat cu fibre ori voal

poliesteric); - tencuial hidraulic; - elemente de tip bardaj.

Dup greutatea bardajului, acesta poate fi de tip : - greu; uzual fiind utilizat zidria din c.p.p.; - mediu ori uor; soluii: plci din piatra natural ori compozit, metal, lemn,

mase plastice etc.

n cazul faadelor ventilate care folosesc un bardaj greu, ancorarea zidriei se realizeaz cu ajutorul agrafelor metalice, agrafe ancorate de componenta structural. Problemele legate de stabilitate sunt rezolvate numai prin rezemarea pe elementele structurale.

Elementele de placare exterioar ce fac parte din categoria "medie ori uoar" pot avea aplicate pe faa exterioar diverse rezolvri, de tipul:

- vopseluri poliesterice; - film poliesteric; - tencuieli decorative.

n rezolvrile multistrat, termoizolaia curent utilizat este vata mineral, polistirenul, spuma poliuretanic. Fa de soluiile "clasice" prezentate mai sus, exist i soluii specifice elaborate de diverse firme, spre exemplu:

- aplicarea unor straturi de beton de 10 cm pe feele unui "strat" de 15 cm din polistiren celular armat cu plas metalic;

- perete din beton armat realizat cu cofraje pierdute de tip plci fono+termoizolante realizate din fibre de lemn liate cu magnezit - HERAKLIT

Soluiile de pereii ce intr n categoria zidriilor, curent folosite n Romnia, sunt

compuse din: a) zidrie crmid plin presat (c.p.p.) 25 cm grosime sau zidrie crmid

cu goluri verticale ptrunse (G.V.P.) 25 28 cm grosime; b) termoizolaie:

din vat mineral de nalt densitate ( 60 kg/m3 n cazul faadelor cu "placaj" sau 100 kg/m3 n cazul utilizrii unei tencuieli aplicate direct pe termoizolaie), de minim 6 cm grosime;

polistiren celular ecruisat, de minim 6 cm grosime; zidrie b.c.a. de minim 25 cm grosime;

c) "faa exterioar" realizat din tencuieli sau "placaje".

Pereii interiori: structurali: pot avea componenta structural rezolvat n aceeai soluie cu cea a

pereilor exteriori (zidrii, beton armat, lemn) i, dac este necesar, pot primi n plus o component de izolare la zgomot aerian.

nestructurali: pot fi realizai de tip uori, cu fee din placaje de lemn sau gips i miez din vat mineral; necesit o rezolvare constructiv special pentru izolarea fonic la zgomot aerian.

cap. 6 PLANEE 6.1. Noiuni generale Planeele sunt elemente de suprafa plane care compartimenteaz cldirea pe vertical n niveluri (planee intermediare), sau o delimiteaz de mediul exterior (planeul peste ultimul nivel). Elementele componente de baz ale unui planeu sunt:

- elementul de rezisten care face parte din structura de rezisten a cldirii; - pardoseala aezat peste elementul de rezisten; - tencuiala sau tavanul suspendat plasate la partea inferioar a elementului de

rezisten. - alte lucrri specifice, funcie de poziia planeului n cadrul cldirii.

Dup materialele utilizate, planeele se clasific n:

- din lemn; - din zidrie; - din metal; - din beton armat turnate monolit sau prefabricat i planee mixte (realizate

din mai multe materiale). Dup forma geometric a tavanului, se deosebesc:

- planee curbe (boli); - planee plane; - planee cu nervuri; - planee cu retele de grinzi.

Dup sistemul de sustinere, pot fi:

- planee cu rezemare pe perei structurali; - planee pe cadre; - planee pe stlpi; - planee suspendate.

Dup alctuirea constructiv, pot fi:

- planee realizate din elemente identice (grinzi, fii, semipanouri, panouri); - elemente diferite (planeele din grinzi i elemente de umplutur din diverse

materiale etc.). Dup modul de executie, se pot realiza planee:

- monolite; - planee partial prefabricate; - planee integral prefabricate.

Fig. 6.1. Alctuirea constructiv a planeelor

a) planeu cu pardoseal simpl; b) planeu cu pardoseal flotanta; c) planeu peste subsol, izolat termic la partea inferioar; d) planeu teras;

e) planeu de acoperi cu termoizolaia suspendat; 1 tavan; 2 planeu; 3 pardoseal; 4 fonoizolaie; 5 strat-suport pardoseal; 6 termoizolaie; 7 beton de pant; 8 strat de difuzie i barier contra vaporilor;

9 strat-suport hidroizolaie; 10 hidroizolaie; 11 strat de protecie a hidroizolaiei.

6.2. Planee din lemn

Fig. 4.2. Planee din lemn

6.3. Planee din beton armat 6.3.1. Planee din beton armat monolit

Fig.6.4 Planuri i seciuni pentru diverse tipuri de planee din beton armat monolit

a) plci rezemate pe contur; b) planeu cu reea de grinzi (casetat); c) planeu cu nervuri dese; d) planeu cu grinzi principale i grinzi secundare (nervuri); e) planeu ciuperc;

f) planeu dal groas; 1 plac; 2 centur exterioar; 3 centur interioar; 4 nervura planeului casetat; 5 nervuri dese; 6 grind secundar; 7 grind principal;

8 capitel;9 stlp; 10 - dal groas. 6.3.2. Planee din elemente prefabricate din beton armat 6.3.2.2. Planee din grinzi prefabricate din beton i corpuri de umplutur

Fig.6.8. Planee cu grinzi prefabricate uoare

1 element prefabricat din profile metalice uoare cu talpa inferioar preturnat ntr-un element de beton; 2 corp de umplutur; 3 suprabetonare.

6.3.2.3. Planee din elemente prefabricate mari (panouri i semipanouri)

Fig.6.9. Tipuri de panouri mari prefabricare pentru planee a) tipuri de panouri mari; b) panou mare prefabricat profilat

pe contur; c) planeu realizat din semipanouri; 1 panou de planeu de tip plac plin; 2 panou chesonat; 3 panou casetat;

4 panou de tip dal groas cu goluri rotunde sau ovale; 5 semipanou; 6 axele elementelor de reazem ale panoului (grinzi sau perei);

7 monolitizare ntre semipanouri.

a) b)

Fig.6.10. Planeu din panouri mari; a plan de cofraj i armare al unui panou mare prefabricat; b rezemri ale panourilor de planeu pe perei de zidrie;

1 panou mare prefabricat de planeu; 2 beton de monolitizare; 3 centur din beton; 4 musti (bucle) de legtur; 5 sudur;

6 mortar de poz M100; 7 perete portant exterior din panouri mari; 8 perete portant interior din panouri mari; 9 element de etanare (chit)

a rostului orizontal; 10 limitele reazemului planeului. 6.3.3. Planee din beton, parial prefabricate (mixte)

a b c

Fig.6.11. Predale din beton armat: a) predala cu conectori; b) predala cu ferme plane; c) predala cu ferme spaiale;

6.4. Planee din metal Se folosesc la construcii industriale care suport ncrcri mari i utilaje mobile ce produc vibraii, la alctuirea halelor cu degajri nocive pentru beton, la platformele i pasarelele din interiorul halelor, la cldiri multietajate cu structura de rezisten metalic, la cldiri administrative i comerciale cu travei i deschideri mari.

Fig.6.13. Planee cu grinzi metalice i elemente secundare din tabl

a) tabl striat; b) tabl ondulat care conlucreaz cu grinzile; c) tabl ondulat sau cutat; 1 grinzi metalice; 2 tabl striat; 3 cornier de rigidizare; 4 profil de rigidizare;

5 sudur; 6 pardoseal

Fig.6.14. Planeu mixt cu armatur din tabl subire i suprabetonare

1 profil din tabl subire ambutisat; 2 amprente ambutisate pentru sporirea rigiditii profilului i a aderenei cu betonul; 3 beton armat monolit; 4 armtur suplimentar.

6

7.1.2. Clasificarea acoperiurilor ........................................................................ 116 7.1.3. Elementele componente ale acoperiurilor .............................................. 117 7.2. Tipuri de nvelitori ......................................................................................... 118 7.2.1. nvelitori din materiale organice ............................................................... 119 7.2.1.1. nvelitori din lemn ............................................................................. 119 7.2.1.2. nvelitori din materiale bitumate n foi .............................................. 119 7.2.2. nvelitori din piatr artificial ars (ceramice) ........................................... 119 7.2.2.1. nvelitori din igl .............................................................................. 119 7.2.3. nvelitori din piatr artificial nears .......................................................... 120 7.2.3.1. nvelitori din tigle i olane din mortar de ciment ............................... 121 7.2.4. nvelitori metalice ....................................................................................... 121 7.2.5. nvelitori din sticl ....................................................................................... 121 7.2.6. nvelitori din materiale plastice ................................................................... 121 7.3. Acoperiuri cu structur de rezisten .............................................................. 121 7.3.1. Acoperiuri de tip arpant ........................................................................ 122 7.3.1.1. arpante din lemn ............................................................................. 122 a) arpantele din lemn pe scaune (arpante dulgheresti) .................... 122 Funciuni asociate acoperiurilor arpante pe scaune cu pod .......................................................................... 123 b) arpante pe ferme din lemn ........................................................... 124 c) arpante pe grinzi cu inim plin .................................................... 125 7.3.1.2. arpante metalice ........................................................................... 125 7.3.1.3. arpante din beton armat ................................................................ 126 7.3.2. Acoperiuri cu structura de rezisten din beton armat ........................... 126 7.3.3. Structuri de acoperiuri suspendate pe cabluri ........................................ 127 7.4. Acoperiuri tip teras .................................................................................... 127

cap. 4 FUNDATIIcap.5 PERETIcap. 6 PLANSEEcap 7. ACOPERISURI