cum concepem constructiile civile.pdf

8/20/2019 Cum Concepem COnstructiile civile.pdf

1/431

Alexandru Ciornei

Cum concepem

CONSTRUC}IILE

CIVILE

Editura JUNIMEA


2/431

Control [tiin]ific: Prof. univ. dr. ing. Dan Florin Tudor Universitatea Tehnic\ Timi[oara Prof. univ. dr. ing. Horia Asanache Universitatea Tehnic\ de Construc]ii Bucure[ti

Redactare computerizat\:

George Patra[cuLiviu LupuDiana BalintVlad Rotariu

Coperta:

C\t\lin Soreanu

Redactor: VASILIAN DOBO{Tehnoredactor: MIHAI BUJDEI

Ap\rut 2000. Format 70x100/16. Coli tipo 26Bun de tipar la 10.X.2000Editura "JUNIMEA", B-dul Carol I, Nr. 3-5IA{I-ROMÂNIA

Tip\rit la S.C. "S.L. & F" S.R.L. IA{I

ISBN 973-37-0564-0


3/431

"Via]a noastr\ poate fi [i trebuie dirijat\ de modelele ilustre"

Creatorului de [coal\, dasc\lului [i omului

Prof.univ.dr.ing. VIRGIL FOC{A


4/431


5/431


6/431

5

CUPRINS

Capitolul 1. INTRODUCERE...............................................................................................................11 INTRODUCTIONCapitolul 2. PRODUSUL CL|DIRE....................................................................................................14

THE BUILDING PRODUCT2.1. CL|DIRE - AD|POST.....................................................................................................................142.2. CARACTERISTICILE PRODUSULUI CL|DIRE.............................................................................15

2.3. ELEMENTELE PRINCIPALE ALE CL|DIRII..................................................................................17Capitolul 3. PROBLEME ACTUALE ALE CONSTRUC}IILOR.........................................................18 ACTUAL PROBLEMS FOR BUILDINGS 3.1.ECONOMIA DE ENERGIE........................................................................................................... ..18 Consumul de energie `n construc]ii 3.2.CREATIVITATE ~N CONSTRUC}II ................................................................................................28

Creativitate de grup. Procesul creativ. Obstacole `n creativitate. Tehnici `n creativitate.

Capitolul 4. CLASIFICAREA CONSTRUC}IILOR.............................................................................39 CONSTRUCTION CLASIFICATION

Capitolul 5. MOD DE GANDIRE ~N EVOLU}IA CONSTRUC}IILOR................................................43 WAY OF THINKING IN CONSTRUCTION EVOLUTION

5.1.PIRAMIDA EGIPTEAN|..................................................................................................................43 Piramida. Ipoteze de construc]ii.5.2.TEMPLUL GRECIEI ANTICE...........................................................................................................48

Sisteme de execu]ie. Ordinul `n Grecia Antic\. Scara uman\. Modularea. Corec]ii optice.Teatrul5.3.PANTEONUL DIN ROMA ANTIC|..................................................................................................54 Sisteme de execu]ie. Panteonul.5.4.BISERICA "SF. SOFIA"....................................................................................................................58 Sisteme bizantine de boltire. Biserica bizantin\ "Sf. Sofia"5.5.BOL}ILE ROMANICE......................................................................................................................61 Sisteme de execu]ie.5.6.CATEDRALA GOTIC|.....................................................................................................................64 Sisteme de execu]ie. Catedrala gotic\.5.7.M|N|STIRILE DIN MOLDOVA.......................................................................................................68 Sisteme de execu]ie. Bol]ile moldovene[ti. M\n\stirea moldoveneasc\.

Capitolul 6. COORDONAREA MODULAR|......................................................................................73 MODULAR COORDINATION

6.1. GENERALIT|}I...............................................................................................................................73Coordonarea dimensiunilor. Istoric.

6.2. COORDONAREA MODULAR|.......................................................................................................74Utilizare. Sistem spa]ial de referin]\. Dimensiuni modulare de coordonare.Coordonarea dimensiunilor elementelor de construc]ie.


7/431

6

Capitolul 7. TOLERAN}E {I ABATERI ~N CONSTRUC}II ...............................................................79 DIMENSIONAL TOLERANCE AND DEVIATION IN CIVIL ENGINEERING

7.1. GENERALIT|}I...............................................................................................................................797.2 TOLERAN}E {I ABATERI............................................................................................... ...79

Capitolul 8. EXIGEN}E ~N CONSTRUC}II .......................................................................................84 GENERAL REQUIREMENTS IN CONSTRUCTIONS

8.1.GENERALIT|}I..................................................................................................................84 Cerin]e fiziologice naturale. Cerin]e psiho-sociale. Cerin]e de eficien]\. Exigen]a utilizatorului. Exigen]a de performan]\. Criteriul de performa]\. Metode de evaluare a performan]elor.8.2.PERFORMAN}E ~N CONSTRUC}II......................................................................................85

Exigen]ele utilizatorilor `n construc]ii. Stabilitate [i rezisten]\. Siguran]\ la foc. Siguran]\ de utilizare. Etan[eitate. Higrotermice. Ambian]\ atmosferic\. Acustice.

Vizuale. Tactile. Antropo-dinamice. Igien\. Utilizarea spa]iilor. Durabilitate. Economie. 8.3.APRECIEREA CALIT|}II CONCEP}IEI CL|DIRII........................................................................99

Capitolul 9. HIGROTERMICA CL|DIRILOR ...................................................................................100 HEAT AND MASS TRANSFER IN BUILDINGS

9.I. IZOLARE TERMIC|........................................................................................................1009.I.1.GENERALIT|}I...............................................................................................................100 Confortul termic interior. Economia de combustibil pentru `nc\lzire.9.I.2.TRANSMITEREA C|LDURII PRIN ELEMENTELE DE CONSTRUC}IE................................101 Modurile de transmisie a c\ldurii. Conduc]ie. Convec]ie. Radia]ie.

Caracteristici pentru calculul termic. Temperatur\. Coeficientul de conductivitate termic\. Capacitate caloric\ masic\. Transferul termic prin elementele de construc]ii `n straturi.

Determinarea distribu]iei temperaturii. Rezisten]a termic\ a stratului de aer.

9.I.3.DIMENSIONAREA TERMIC| A ELEMENTELOR DE CONSTRUC}IE ................................107 Calculul pentru perioada de iarn\. Calculul pentru perioada de var\. Iner]ie termic\. Pun]i termice.9.I.4.CALCULUL COEFICIENTULUI GLOBAL DE IZOLARE TERMIC| LA CL|DIRI DE LOCUIT...113

9.II.COMBATEREA UMEZIRII DIN CONDENS........................................................................1169.II.1.GENERALIT|}I........................................................................................... 116 Difuzia vaporilor de ap\ `n cl\diri. Fenomenul de condens. Caracteristicile umidit\]ii aerului.

Valoarea presiunilor par]iale. Varia]ia presiunii de satura]ie.9.II.2.CALCULUL LA CONDENS AL VAPORILOR DE AP|................................................................121 A.Condensul pe suprafa]a interioar\ a elementului de construc]ie B.Condensul vaporilor de ap\ `n masa elementului de construc]ie

Protec]ia `mpotriva umezirii din condens.

Capitolul 10. IZOLAREA ACUSTIC| A CL|DIRILOR ..................................................................126 SOUND INSULATION IN BUILDINGS

10.1.GENERALIT|}I..............................................................................................................126 Efectele zgomotului. Sunetul ca fenomen fizic. Sunetul ca fenomen fiziologic. Propagarea sunetelor. Absorb]ia acustic\.

Modurile de transmisie a zgomotelor. M\surarea zgomotului.10.2.IZOLAREA ACUSTIC| LA ZGOMOT AERIAN....................................................................133 Determinarea experimental\ la scar\ natural\ a indicelui de atenuare acustic\. Calculul simplificat al indicelui efectiv de izolare acustic\.10.3.IZOLAREA ACUSTIC| LA ZGOMOTUL DE IMPACT.................................................................138


8/431

7

Capitolul 11. ILUMINATUL NATURAL AL CL|DIRILOR ..............................................................141 NATURAL LIGHTING

11.1.GENERALIT|}I..............................................................................................................141 Conceptul de confort luminos. Exigen]e privind iluminatul natural. Iluminarea natural\ exterioar\..11.2.ILUMINATUL INTERIOR NATURAL..................................................................................142 Iluminarea natural\ vertical\ prin ferestre.11.3.CALCULUL ILUMIN|RII NATURALE................................................................................145 Calculul coeficientului bol]ii cere[ti. Iluminarea indirect\.

Capitolul 12. AC}IUNI ~N CONSTRUC}II .....................................................................................151 CONSTRUCTIONS LOADS

12.1.GENERALIT|}I ..........................................................................................................................151 Clasificarea `nc\rc\rilor. Intensitatea `nc\rc\rilor. Grup\rile de `nc\rc\ri.

12.2.~NC|RC|RI PERMANENTE......................................................................................................15412.3.~NC|RCARI UTILE......................................................................................................................15512.4.~NC|RCARI DATE DE Z|PAD| ...............................................................................................15812.5.~NC|RCARI DATE DE VANT.....................................................................................................160 Direc]ia v^ntului. Viteza v^ntului. Presiunea dinamic\ a v^ntului. Presiunea v^ntului pe cl\diri cu r\spuns static. Coeficien]i aerodinamici. Presiunea v^ntului pe cl\diri cu r\spuns dinamic. Efectul de rezonan]\. Deplasarea total\ pe orizontal\.12.6.~NC|RCARI DATE DE TEMPERATURA EXTERIOAR|...........................................................16512.7.~NC|RCARI SEISMICE...............................................................................................................167

Cutremurele de p\m^nt. Cutremurele moldavice. Sc\ri de intensitate seismic\. Determinarea for]elor seismice.

Capitolul 13. NO}IUNI DE CALCUL ~N CONSTRUC}II..................................................................177 DESIGN NOTIONS IN BUILDINGS13.1.SIGURAN}A CONSTRUC}IILOR .............................................................................................177

Istoric. Notiunea de siguranta. Factorii ce conditioneaza siguranta. Conceptul de siguranta. 13.2.METODE DE CALCUL ................................................................................................................180

Introducere. Metode deterministe. Metoda rezistentelor admisibile. Metoda la rupere. Metoda starilor limita. Conceptul de siguranta. Factorul de siguranta la incarcare. ~ncarcarea normata. Caracteristica geometrica. Rezistenta normata. Factorul de siguranta al materialelor. Factorul conditiilor de lucru.

Capitolul 14. FUNDA}II DE SUPRAFA}|......................................................................................188 SURFACE FOUNDATIONS

14.1.GENERALIT|}I ..........................................................................................................................188 Condi]ii pe talpa de fundare. Clasificarea funda]iilor. Alegerea sistemului de fundare.14.2.FUNDA}II RIGIDE .....................................................................................................................193

Fundatii continue. La cladiri cu putine nivele. Materiale. Fundatii cu rigiditate sporit\. Fundatii sub ziduri despartitoare. Fundatii cu descarcari pe reazeme izolate. Fundatii bloc si cuzinet. Calculul fundatiilor rigide. Dimensionarea funda]iilor sub pere]i. Dimensionarea funda]iilor sub stâlpi. Fundatii sub pereti. Fundatii sub stalpi. Limita de aplicabilitate14.3.FUNDA}II ELASTICE ................................................................................................................204 Fundatii continue sub ziduri. Fundatii izolate sub stalpi. Calculul fundatiilor elastice Fundatii elastice izolate centrice. Fundatii elastice izolate excentrice. Fundatii continue sub siruri de stalpi. Fundatii din grinzi continue incrucisate.


9/431

8

Fundatii radier. Radiere de rezisten]\. Fundatii din elemente prefabricate.

Capitolul 15. HIDROIZOLA}II LA FUNDA}II {I SUBSOLURI ........................................................215 FOUNDATION AND BASEMENT INSULATION15.1.GENERALIT|}I...........................................................................................................................215 Apa, subsolurile [i funda]iile. Clasificarea hidroizola]iilor.15.2.ALC|TUIRE CONSTRUCTIV|....................................................................................................217 Materiale pentru hidroizolatii elastice. Materiale pentru hidroizolatii rigide. Executia hidroizolatiilor. Pregatirea stratului suport. Executia amorsajului. Hidroizolatii aplicate prin vopsire. Hidroizolatii orizontale si verticale din straturi multiple. Hidroizolatii rigide.15.3.HIDROIZOLA}II CONTRA UMIDIT|}II P|MANTULUI...............................................................221 Hidroizolatii orizontale la pereti. Hidroizolatii verticale la pereti. Hidroizolatia pardoselii.

15.4.HIDROIZOLA}II CONTRA APELOR DIN P|MANT F|R| PRESIUNE HIDROSTATIC|.........223 15.5.HIDROIZOLA}II CONTRA APELOR DIN P|MANT CU PRESIUNE HIDROSTATIC|............223

15.6.HIDROIZOLA}II LA CL|DIRI EXISTENTE...............................................................................226 15.7.LUCR|RI DE DRENAJ...............................................................................................................228

Capitolul 16. PERE}I DIN ZID|RIE ................................................................................................229 MASONRY WALLS

16.1.GENERALIT|}I............................................................................................................................229 Clasificare pere]i. Exigen]e la pere]i.16.2.PERE}I DIN ZID|RIE DE PIATR|..............................................................................................231 Particularit\]i. Reguli constructive. Zid\rie din piatr\ brut\ cu mortar.

Zid\rie din piatr\ cioplit\. Zid\rie din piatr\ de talie16.3.PERE}I DIN ZID|RIE DE C|R|MID|........................................................................................234 Fabricarea c\r\mizilor. Caracteristicile c\r\mizilor. Tipuri de c\r\mizi. Mortar de leg\tur\. }eserea zid\riilor. Zid\rie cu c\r\mizi g\urite. Zid\rie cu goluri.16.4.PERE}I DIN ZID|RIE ARMAT|..................................................................................................240

Zid\rie cu armare transversal\. Zid\rie cu armare longitudinal\.16.5.PERE}I DIN ZID|RIE MIXT|......................................................................................................242 Zid\rie mixt\ din piatr\ [i beton. Zid\rie mixt\ din c\r\mid\ [i beton. Zid\rie mixt\ din c\r\mid\ [i piatr\. Zid\rie mixt\ din c\r\mid\, piatr\ [i beton.16.6.IZOLAREA TERMIC| A PERE}ILOR DE ZID|RIE....................................................................24316.7.PERE}I DIN BETON CELULAR AUTOCLAVIZAT (b.c.a) ..........................................................24516.8.CL|DIRI CU PERE}I STRUCTURALI DIN ZID|RIE..................................................................246 Pere]i portan]i din zid\rie. Pere]ii din zid\rie `nt\rit\ cu stâlpi[ori din beton armat.16.9.ELEMENTE CONSTRUCTIVE LA ZID|RII.................................................................................250 Centur\. Stâlpi[or din beton armat. Buiandrug. Soclu. Corni[a. Solbanc.16.10.ROSTURI DE DEFORMA}IE....................................................................................................254 Rosturi de dilata]ie. Rosturi de tasare. Rosturi antiseismic. Etan[area rosturilor de deforma]ie.

Capitolul 17. MECANICA ZID|RIILOR...........................................................................................257 MASONRY MECHANICS17.1.GENERALIT|}I...........................................................................................................................257 Caracteristicile mecanice [i de deformare.17.2.CALCULUL SEC}IUNILOR DE ZID|RIE SIMPL|......................................................................261 Calculul la compresiune centric\. Determinarea coeficientului de flambaj. Calculul la compresiune excentric\. Calculul la compresiune local\ (strivire). Pl\cile de rezemare din beton armat. Calculul la `ntindere. Calculul la forfecare.17.3.CALCULUL ZID|RIEI ARMATE..................................................................................................272 Calculul la compresiune centric\ [i excentric\.


10/431

9

Elementele de zid\rie armate transversal comprimate centric

Calculul sec]iunilor din zid\rie armat\ transversal la compresiune cu excentricitate mic\.17.4.CALCULUL ZID|RIEI MIXTE......................................................................................................273 Calculul la compresiune centric\ [i excentric\.

Calculul sec]iunilor de zid\rie mixt\ la compresiune centric\. Pere]ii din zid\rie mixt\, solicita]i la compresiune cu excentricitate mic\. Sec]iunile din zid\rie mixt\ la compresiune cu excentricitate mare.17.5.CALCULUL STRUCTURILOR DIN ZID|RIE LA ~NC|RC|RI VERTICALE {I ORIZONTALE...275 Calculul la capacitatea de rezisten]\ la compresiune excentric\ a zid\riei simple.

Calculul la capacitatea portant\ la compresiune excentric\ a zid\riei ̀ nt\rit\ cu st^lpi[ori din beton armat.

Capitolul 18. PERE}I DIN BETON ARMAT ...................................................................................281 REINFORCED CONCRETE WALLS

18.I.PERE}I DIN BETON ARMAT MONOLIT....................................................................................281

18.I.1.GENERALIT|}I........................................................................................................................................281 Avantaje. Tipuri de structuri. Structura de tip fagure. Structura tip celular. 18.I.2.ALC|TUIRE CONSTRUCTIV|.................................................................................................282 Pere]i exteriori. Pere]i interiori. Armarea pere]ilor. 18.I.3.TEHNOLOGIE DE EXECU}IE..................................................................................................286 Cofraje de inventar. Cofraje metalice plane [i spa]iale. Execu]ia plan[eelor la structuri cu diafragme. 18.I.4.ELEMENTE GENERALE DE CALCUL....................................................................................290 18.II.PERE}I DIN BETON ARMAT PREFABRICAT.........................................................................295 18.II.1.GENERALIT|}I.....................................................................................................................................295 Pere]i din panouri mari. Alc\tuirea panourilor. 18.II.2.~MBINAREA PANOURILOR.................................................................................................................298

~mbinarea de rezisten]\. Reducerea pun]ilor termice. Etan[area rosturilor. 18.II.3.ELEMENTE GENERALE DE CALCUL...................................................................................307 ~mbinare pe contur. ~mbinarea la col]uri.

Capitolul 19. PERE}I INTERIORI DE COMPARTIMENTARE ........................................................310 PARTITION INNER WALLS

19.1.GENERALIT|}I.........................................................................................................................310 19.2.EXIGEN}E.................................................................................................................................310 Comportarea la [oc. Leg\turile cu structura de rezisten]\. Siguran]a la foc. Etan[eitatea pere]ilor interiori. Etan[eitatea la ap\. Etan[eitatea la aer. Capacitatea de izolare termic\. Capacitatea de izolare la zgomot aerian. 19.3.PERE}I DIN AZBOCIMENT.......................................................................................................314 19.4.PERE}I DE COMPARTIMENTARE DIN STICL|......................................................................316 19.5.PERETI DIN LEMN....................................................................................................................316 19.6.PERE}I DIN MASE PLASTICE.................................................................................................320 19.7.PERE}I DIN SCHELET {I PL|CI DIN IPSOS ARMAT............................................................321

Capitolul 20. PERE}I EXTERIORI TIP CORTIN|..........................................................................325 SUSPENDED EXTERNAL WALLS

20.1.GENERALIT|}I.........................................................................................................................325 Alc\tuire constructiv\. 20.2.COMPORTARE LA AC}IUNI EXTERIOARE............................................................................327 20.3.ETAN{EITATEA........................................................................................................................329 20.4.COMPORTAREA HIGROTERMIC|..........................................................................................331 20.5.IZOLA}IA ACUSTIC|................................................................................................................331 20.6.REZISTEN}A LA FOC...............................................................................................................332


11/431

10

20.7.MONTAJUL PERE}ILOR CORTIN|..........................................................................................332

Caracteristicile principaleCapitolul 21. ELEMENTE SPA}IALE..............................................................................................334 SPACE ELEMENTS

21.1.GENERALIT|}I.........................................................................................................................334 Avantajele elementelor spa]iale. Rosturile elementelor spa]iale. 21.2.CONCEP}IA CL|DIRILOR DIN ELEMENTE SPA}IALE..........................................................336 Tipuri de elemente spa]iale.

Capitolul 22. PLAN{EE ...................................................................................................................341 FLOORS

22.1.GENERALIT|}I.........................................................................................................................341 Alc\tuirea general\ a plan[eului. Pardoseala. Tavanul. Structura de rezisten]\. Exigen]ele plan[eului. 22.2.PLAN{EE DIN LEMN.................................................................................................................343 Alc\tuire constructiv\ . Grinzi din lemn. 22.3.PLAN{EE METALICE................................................................................................................345 Motiva]ia utiliz\rii. Alc\tuirea plan[eelor metalice. Grinzile metalice portante. Elemente de umplutur\. Plan[ee din profile cu pere]i sub]iri. 22.4.PLAN{EE CERAMICE..............................................................................................................348 Caracteristici le plan[eelor ceramice . Corpurile ceramice. Tipuri de plan[ee ceramice:

Plan[ee cu corpuri ceramice al\turate [i nervuri dese betonate. Plan[ee cu grinzi ceramice [i corpuri de umplutur\ cermice.

Plan[ee cu grinzi din beton armat [i corpuri ceramice a[ezate intermediar Plan[ee cu scânduri ceramice pretensionate [i corpuri ceramice. 22.5.PLAN{EE DIN BETON ARMAT PREFABRICAT......................................................................352 Plan[ee tip fâ[ie. Tipuri de plan[ee fâ[ie. Plan[ee tip cheson. Caracteristici. Plan[ee tip fâ[ii cu goluri. Principii de calcul. Plan[ee din elemente din beton precomprimat.

Plan[ee din fâ[ii din corpuri ceramice al\turate. Plan[ee prefabricate din panouri mari. Plan[ee din fâ[ii din corpuri ceramice al\turate. Plan[ee prefabricate din panouri mari. Alc\tuire constructiv\. Principii de calcul. Plan[ee cu predal\ prefabricat\ din beton armat. 22.6.PLAN{EE DIN BETON ARMAT MONOLIT...............................................................................361 Plan[ee cu grinzi principale [i secundare. Placa plan[eului. Plac\ armat\ dup\ o direc]ie. Plac\ armat\ dup\ dou\ direc]ii. Grinzile plan[eului. Plan[ee - re]ele de grinzi (casetate). Plan[ee tip ciuperci. Elemente constructive. Capitelul. Plan[ee - dal\.

Capitolul 23.SC|RI..........................................................................................................................370 STAIRS

23.1.GENERALIT|}I.........................................................................................................................370 Clasificare. Casa sc\rii. 23.2.ELEMENTE COMPONENTE.....................................................................................................371

Treapt\. Contratreapt\. Rampa. Grind\ de vang. Podest. Balustrad\. Mân\ curent\. 23.3.DIMENSIONARE FUNC}IONAL|.............................................................................................373 23.4.SC|RI EXTERIOARE LA CL|DIRI...........................................................................................376 Sc\ri de piatr\. Sc\ri din beton. 23.5.SC|RI INTERIOARE DIN LEMN...............................................................................................376 23.6.SC|RI INTERIOARE DIN METAL.............................................................................................377 23.7.SC|RI INTERIOARE DIN BETON ARMAT...............................................................................378 Sc\ri din beton armat monolit. Rezemarea longitudinal\ a rampei. Rezemarea transversal\ a rampei. Trepte. Sc\ri cu plac\ treapt\-contratreapt\.

Sc\ri din beton armat prefabricat. Finisarea scârilor din beton armat.


12/431

11

23.8.ELEMENTE GENERALE DE CALCUL......................................................................................382

Capitolul 24. ACOPERI{URI ..........................................................................................................385 ROOFS 24.1.GENERALIT|}I..........................................................................................................................385 24.2.ACOPERI{URI CU SUPRAFE}E PLANE ~NCLINATE ............................................................386

{arpante din lemn. {arpante cu c\priori. {arpante pe scaune. {arpante cu macaz.~ncheierea [arpantelor. Principii de calcul ale [arpantelor.

Verificare de rezisten]\. Asterial\. C\priori. Pane. Popi. Verificare la rigiditate. Grinzi cu z\brele din lemn. Alc\tuire constructiv\. Calculul grinzilor cu z\brele. Grinda triunghiular\ mixt\. Calculul eforturilor. 24.3.~NVELITORI PENTRU ACOPERI{URI CU SUPRAFE}E PLANE ~NCLINATE.........................400 ~nvelitori ceramice. ~nvelitori din azbociment. ~nvelitori din tabl\. ~nvelitori bitumate. Accesorii ale `nvelitorilor. Jgheaburi. Burlane Reabilitarea termic\ a acoperi[urilor cu pod. 24.4.ACOPERI{URI TIP TERAS|....................................................................................................411

Comportarea higrotermic\ a acoperi[urilor duble. Acoperi[uri calde tip teras\. Elemente componente, materiale. Plan[eul. Strat de egalizare. Barier\ de vapori. Strat de difuzie. Strat termiozolant. Protec]ia termoizola]iei. Betonul de pant\. Suportul hidroizola]iei. Hidroizola]ie. Protec]ia hidroizola]iei.

Alc\tuire constructiv\ [i tehnologie de execu]ie. Hidroizola]ia. Termoizola]ia. Strat de difuzie. Bariera contra vaporilor. Condi]ii de execu]ie. Racordarea `nvelitorii

BIBLIOGRAFIE...........................................................................................................425


13/431


14/431

11

Capitolul1

INTRODUCERE

Concep]ia construc]iilor civile trebuies\ asigure, `n principal, calitatea vie]ii [iactivit\]ii oamenilor.

Calitatea concep]iei construc]iilorcivile este exprimat\ pe baza cerin]elor[i criteriilor de performan]\ ce trebuie

respectate pentru a satisface exigen]elecelor ce utilizeaz\ cl\dirile.Acast\ calitate este materializat\

printr-o func]ionalitate adecvat\,tehnologie de execu]ie simpl\, cucosturi minime [i o eficien]\ economic\ridicat\ `n exploatare.

Siguran]a [i rezisten]a structurilorcl\dirilor civile va fi asigurat\ printr-oconcep]ie clar\, determinat\ de

principalii factori ce o influen]eaz\ - `nc\rc\ri, func]iune, condi]ii naturale deamplasament (`n special de naturaterenului de fundare, dar [i de mediul `nconjur\tor natural sau construit) [i deaspectele de eficien]\ economic\.

Prezenta lucrare ofer\ cuno[tin]ele[i datele necesare realizarii unui mod de

g^ndire eficace privind concep]ia,alc\tuirea constructiv\ [i calcululprincipalele elementelor aleconstruc]iilor civile.

Lucrarea e sus]inut\ de un bogatmaterial grafic. Prezentarea grafic\, prin

viziune didactic\ [i inginereasc\, ofer\lucr\rii expresivitate `n abordareaconcep]iei cl\dirilor civile.

Datorit\ ariei largi [i caracteruluicomplex al tematicii, lucrarea estestructurat\ in 24 de capitole.

~n prima parte sunt dezvoltatecaracteristicile produsului cl\dire,precum [i unele probleme actuale aleconstruc]iilor civile: economia de

energie [i creativitatea `n construc]ii. Mic[orarea consumului de energie `n exploatarea cl\dirilor, prin izolareatermica suplimentar\, va conduce la oeconomie substan]ial\ de combustibilutilizat la `nc\lzirea cl\dirilor `nexploatare [i o atenuare a polu\riimediului.


15/431

12

Utilizarea creativit\]ii de grup, `n

construc]ii (inginer-proiectant,executant,arhitect, inginer-instalator, utilizator,proprietar) poate genera idei noi laconcep]ia cl\dirilor, care s\ satisfac\ oarie c^t mai mare de exigen]e.

~n continuarea lucr\rii este prezentat\clasificarea construc]iilor, `n vederearealiz\rii unei bune document\ri cuajutorul b\ncilor de date [i bibliotecilor.O clasificare general\ `mparte

construc]iile `n cl\diri [i construc]iiinginere[ti.

~n vederea extrapol\rii unor ideiremarcabile se trateaz\ modul deg^ndire `n evolu]ia construc]iilor. ~nacest capitol s-au prezentat [i comentato serie de sisteme de concep]ie [iexecu]ie a unor importante edificii dinistoria construc]iilor. Tratarea unor probleme generale de

teoria [i tehnica construc]iilor, cum suntcoordonarea modular\, toleran]e [iabateri `n construc]ii ofer\ dateimportante privind concep]ia cl\dirilordin elemente prefabricate.

Asigurarea calit\]ii cl\dirilor const\ `n satisfacerea, pe durata deexploatare a acestora, a cerin]elorutilizatorilor. ~n acest scop, suntanalizate exigen]ele de calitate

referitoare la: stabilitate [i rezisten]\,siguran]\ la foc, higrotermic\, acustic\,igien\ [i eficien]\ economic\.

~n partea de fizica construc]iilor s-aurm\rit aprofundarea problemelor dehigrotermic\, izolare acustic\ [iiluminatul natural al cl\dirilor.Higrotermica cl\dirilor trateaz\ izolarea

termic\ [i combaterea umezirii din

condens la construc]ii. ~ntr-o form\concis\ se prezint\ fenomenele detransfer de c\ldur\ [i de vapori prinelementele de construc]ie [i influen]aacestora asupra concep]iei [i alc\tuiriielementelor anvelopei.

Izolarea acustic\ a cl\dirilor prezint\elemente generale ale sunetului cafenomen fizic [i fiziologic. Se analizeaz\principalele aspecte privind izolarea

acustic\ a cl\dirilor la zgomot aerian [ide impact.

~n scopul realiz\rii exigen]elorvizuale, capitolul despre iluminatulnatural al cl\dirilor prezint\ conceptul deconfort luminos [i calculul iluminatuluiinterior natural. Pentru concep]ia [i calcululconstruc]iilor civile, `n capitolele ac]iuni[i no]iuni de calcul `n construc]ii sunt

prezentate `nc\rc\rile ce ac]ioneaz\asupra cl\dirilor, dar [i factorii cecondi]ioneaz\ siguran]a acestora [imetodele de calcul pentru asigurareaexigen]ei de stabilitate [i rezisten]\.

~n continuarea lucr\rii se prezint\principalele elemente de construc]ie, dincl\dirile civile, sub aspectul exigen]elorspecifice alc\tuirii curente, a tehnologieide execu]ie, a elementelor de calcul [i a

eficien]ei economice. Prezentarea a fostrealizat\ `n ordinea execu]iei, de lafunda]ii la acoperi[.

Prima parte descrie infrastructuraconstruc]iilor civile, prin tratareafunda]iilor de suprafa]\ [i hidroizola]iilorla funda]ii [i subsoluri.


16/431

13

Suprastructura cl\dirii `ncepe cu

prezentarea [i analiza pere]ilor dinzid\rie, concepu]i din materiale [ialc\tuiri constructive diferite, pentrum\rirea capacit\]ii portante a acestora, `n vederea mic[or\rii factorului de risc [isatisfacerii exigen]ei de siguran]\ [irezisten]\.

~n capitolul mecanica zid\riilor seprezint\ calculul structurilor din pere]iportan]i din zid\rie, ]in^nd seama de

progresele realizate `n domeniulmecanicii construc]iilor.

Pentru o abordare mai larg\ astructurilor din pere]i portan]i se prezint\[i se analizeaz\ diafragmele din betonarmat monolit [i pere]ii din beton armatprefabricat (panouri mari).

~n vederea unei prezent\ri complexea pere]ilor ca elemente decompartimentare interioar\ (din diverse

materiale [i solu]ii multiple) [i caelemente de `nchidere (anvelop\), sunttratate prin prisma satisfaceriiprincipalelor exigen]e ale utilizatorilor.

~n capitolul elemente spa]iale seprezint\ avantajele, tipurile [i concep]iacl\dirilor alc\tuite din aceste elementemoderne.

Capitolul plan[ee `ncepe prinprezentarea general\ a acestui element

structural de construc]ie, continu^nd cu

descrierea [i implica]iile asupra

concep]iei [i domeniilor de folosire aplan[eelor din diverse materiale: lemn,metal, beton armat prefabricat [imonolit, `ncheindu-se cu elementegenerale de calcul.

~n continuare, `n capitolul sc\ri, seprezinta proiectarea [i exigen]ele caseisc\rii, elementele componente alesc\rilor [i dimensionarea func]ional\ aacestora. Se continu\ cu descrierea

modului de concep]ie a sc\rilor dinlemn, metal [i beton armat. Pentruasigurarea exigen]ei de stabilitate [irezisten]\ a sc\rilor se trateaz\elementele generale de calcul aacestora.

Ultimul capitol cuprinde prezentareaconcep]iei acoperi[urilor cu suprafe]eplane `nclinate, prin tratarea structurii derezisten]\ ([arpante din lemn, grinzi cu

z\brele din lemn - alc\tuire constructiv\[i calcul) [i a `nvelitorilor din diversemateriale. Se continu\ cu prezentareaacoperi[urilor tip teras\ prin descriereaalc\tuirii constructive, comport\riihigrotermice [i tehnologiei de execu]ie.

Cartea este util\ atât inginerilorconstructori, `n activitatea de concep]ie,execu]ie, exploatare, precum [istuden]ilor de la facult\]ile de construc]ii

[i arhitectur\.


17/431

14

Capitolul2PRODUSUL CL|DIRE

{tiin]a construc]iilor apar]inedomeniului [tiin]elor tehnice [i are caobiectiv studiul construc]iilor (materiale,tehnologii, metode de calcul),proiectarea cl\dirilor (alc\tuireaconstructiv\, calculul structurilor de

rezisten]\ [i a elementelor neportante,calculul economic), execu]iaconstruc]iilor cât [i urm\rirea `nexploatare a acestora.

2.1. CL|DIRE - AD|POST

Cl\dirile fac parte din necesit\]ileimportante ale omului, al\turi de hran\[i `mbr\c\minte (fig. 2.1).

Cl\dirile sunt obiecte destinatead\postirii oamenilor, animalelor,instala]iilor tehnologice, depozit\riimaterialelor sau asigur\rii desf\[ur\riiunor activit\]i umane, culturale, detransport, producere de energie.Cl\dirile, `n care oamenii `[i petrecaproape toat\ via]a, sunt destinate

muncii (cl\diri administrative,industriale), odihnei pasive (cl\diri delocuit, hoteluri, c\mine) sau odihneiactive, `n care se desf\[oar\ activit\]icultural-sportive (teatre, cinematografe,s\li polivalente).

Fig. 2.1 Necesit\]ile importante aleomului. Cl\dire - ad\post.

Cl\direa delimiteaz\ un anumit spa]iuprev\zut suplimentar cu instala]ii, cuscopul de a crea condi]ii necesarerealiz\rii func]iunilor pentru care a fostconceput\. Gama variat\ a instala]iilorva favoriza satisfacerea cerin]elorutilizatorilor cl\dirii.

NECESIT }Iimportante ale

OMULUI

Ad\post

Hran\ ~mbr\c\minte


18/431

15

Instala]iile `n cl\diri sunt de:

distribu]ie [i evacuare a apei, `nc\lzire[i ventila]ie, distribu]ie gaze, electrice,telecomunica]ii, transport mecanic,electromecanic, transport pneumatic,prin gravita]ie [i de protec]ie. (fig. 2.2)

Fig. 2.2 Instala]iile cuprinse ̀ n cl\diri

2.2. CARACTERISTICILEPRODUSULUI CL|DIRE

Caracteristicile produsului cl\diresunt prezentate `n figura 2.3.

Cl\direa este un produs scump,datorit\ faptului c\ transport\ [imanipuleaz\ o cantitate mare de

materiale [i elemente de construc]ii cuforme [i dimensiuni diferite.

La pre]ul ridicat al cl\dirilor particip\[i energia `nglobat\ `n materiale,(energointensive), `n tehnologia deexecu]ie. O cantitate apreciabil\ deenergie este consumat\ `n timpulexploat\rii prin arderea combustibilului

necesar `nc\lzirii cl\dirilor `n

anotimpurile reci. Aceasta se vamic[ora prin izolarea termic\suplimentar\ a cl\dirii.

Cl\dirile trebuie concepute astfel `nc\t s\ r\spund\ `ntr-o propor]ie c^tmai mare la o gam\ larg\ de exigen]e.

~n vederea mic[or\rii costului deinvesti]ie al cl\dirii, cu acordulbeneficiarului, [i f\r\ a afecta cerin]eleprincipale a cl\dirii se pot concepe o

serie de elemente de construc]ii cu unpre] mai sc\zut, care pot fi `nlocuite `ntimpul exploat\rii cl\dirii.

Concep]ia economic\ a produsuluicl\dire este o lege a progresului,impus\ de necesitatea reduceriicontinue a efortului uman dar [i acre[terii eficacit\]ii rezultatelor acestuiefort. Risipa `n concep]ia cl\dirilor poaterezulta din orgoliu, lips\ de cultur\ sau

sim] al m\surii.Eficien]a economic\ a unei cl\diritrebuie privit\ `n ansamblul realiz\rii ei,ceea ce `nglobeaz\ concep]ia, execu]ia[i exploatarea.

Produsul cl\dire trebuie s\ fie durabil,deci s\-[i p\streze caracteristicile petoat\ durata de exploatare, la ac]iuniledistructive [i agresive ale mediului. Deexemplu, asupra elementelor de

construc]ie ac]ioneaz\ c\ldura datorat\razelor solare (varia]ii bru[te saurepetate ale temperaturii),manifest^ndu-se prin dilatarea saucontrac]ia termic\ a acestor elemente.

Ac]iunea chimic\ din mediul `nconjur\tor (poluare, umiditate) semanifest\ de la simpla degradare

INSTALA}II ~N

CL|DIRI

Paratr\snet, instala]ii de stingere [iprevenirea incendiilor, sisteme de alarm\contra intruziunii din exterior

Protec]ie

Re]ea telefonic\, de interfon,radioteleviziune.

Re]ea distribu]ie de `nalt\ tensiune[i/sau joas\ tensiune, re]ea [iechipament de interven]ie

Re]ea de distribu]ie aer comprimat,distribu]ie pentru gaze

Re]ea de distribu]ie a gazului saulichidelor combustibile [i sursa dec\ldur\ (cazan, boiler), circuit ap\ sau aer

Re]ea [i obiecte sanitare pentrudistribu]ia apei uzate [i pluviale, re]eade canalizare

Distribu]ia [ievacuarea apei

Ascensoare, trotuare rulante, escalatoaremecanice, aparatur\ cur\]it fa]ade, troliupentru ridicat.

Evacuare gunoi, transport lenjerie,transport pneumatic.

nc\lzire[i

ventila]ie

Distribu]ie

gaze

Electrice

Telecomunica]ii

Transportmecanic [i

electromecanic

Transportpneumatic [iprin gravita]ie


19/431

16

superficial\, p^n\ la atacul `n

profunzime (coroziune). Aceastaconduce la degradarea [i distrugereaunor elemente de construc]ie. Ac]iuneadepinde de natura materialelor dar [i decaracteristicile [i condi]iile `n care sedesf\[oar\ ac]iunile agresive(poluarea).

Desc\rc\rile electrice ale tr\snetuluiasupra cl\dirilor pot produce cr\p\turisau aprinderea elementelor din lemn. ~n

cazul elementelor din beton se producexfolieri la suprafa]a acestora (co[uri defum, piloni f\r\ instala]ii protectoare).

Fig. 2.3 Schema caracteristicilorprodusului cl\dire

Ac]iunile mecanice repetate potcauza unor fenomene de uzur\ sauoboseal\, la eforturi mai mici dec^tsarcina critic\ de rupere, care conduc ladistrugeri din cauza oboselii.

Asupra elementelor din lemn maiopereaz\ ac]iunea biologic\ (bacterii,

ciuperci), ac]iune ce depinde de natura

lemnului, de natura agentului biologic,de umiditate dar [i de temperatur\.Durabilitatea lemnului este sc\zut\ `nspa]ii cu aer `nchis, umede (subsoluri,tuneluri).

Piatra natural\ este un material deconstruc]ie asupra c\reia a fost testat\,de-a lungul secolelor, ac]iuneadistructiv\ [i agresiv\ a mediuluiexterior. Umiditatea din terenul de

fundare ac]ioneaz\ mai agresiv asuprapietrelor cu porozitate deschis\. Ladegradarea pietrei mai ac]ioneaz\agen]ii chimici din atmosfera poluat\(bioxid de sulf sau bioxid de carbon)care `n prezen]a apei ac]ioneaz\ subform\ de acizi.

Agen]ii agresivi din atmosfer\ produccoroziunea elementelor metalice,reduc^nd sec]iunea, mic[or^nd astfel

capacitatea portant\.Timpul `ndelungat de exploatare a

cl\dirii este influen]at de concep]ia,execu]ia [i calitatea materialelor. Timpulde exploatare a cl\dirilor variaz\ `ntre50-100 ani. ~n perioada de exploatare aunei cl\diri, ac]iunea seismic\ deintensitate peste gradul 7 `n scaraRichter, poate surveni o dat\ sau chiarde mai multe ori. Cutremurele pot

produce avarii importante sau chiarpr\bu[irea cl\dirilor.

Natura terenului de funda]ie, de peamplasamentul cl\dirii, influen]eaz\concep]ia infrastructurii (funda]ii de mic\ad^ncime sau de ad^ncime) ce poate

PRODUSUL

CL|DIRE

SCUMP

TIMP ~NDELUNGAT DE

EXPLOATARE

DURABIL

INFLUEN}AT DETERENUL UNDE ESTE

AMPLASAT

GRAD SATISF|C|TORDE SIGURAN}| ~N

EXPLOATARE


20/431

17

conduce la costuri suplimentare de

investi]ie. ~mbun\t\]irea terenului de fundare,

de exemplu, la terenurile sensibile la `nmuiere, conduce la investi]iisuplimentare.

Ad^ncimile mari de umplutur\ saucota ridicat\ a apei subterane de peamplasamentul cl\dirii vor influen]aconcep]ia infrastructurii cl\dirii [i

costurile ini]iale ale acesteia. ~n aceste cazuri este necesar, dup\analiza studiului geotehnic, o abordarera]ional\ [i eficient\ a sistemului defundare.

~n vederea realiz\rii unui gradsatisf\c\tor de siguran]\ `n exploatare,cl\direa este conceput\ astfel `nc^tcapacitatea portant\ a elementelorstructurale s\ fie mai mare ca

`nc\rc\rile ce o ac]ioneaz\.2.3. ELEMENTELE PRINCIPALE ALE

CL|DIRII

Cl\dirile sunt compuse din:• structura de rezisten]\ (funda]ii,

st^lpi [i grinzi sau pere]i portan]i,plan[ee, sc\ri, acoperi[);

• elemente de compartimentare sau

`nchidere, orizontale sau verticale

(pere]i neportan]i, tavane cu diversefunc]iuni, t^mpl\rie);

• elemente de finisaj (tencuieli,placaje, pardoseli);

Elementele componente ale cl\diriiau rol de a satisface exigen]eleutilizatorilor.

Stuctura de rezisten]\ asigur\preluarea [i transmiterea eforturilorproduse de `nc\rc\rile ce ac]ioneaz\

asupra cl\dirii, spre infrastructuraacesteia [i `n final la terenul de fundare.

Elementele de compartimentareinterioar\ verticale [i orizontale au rolulde a asigura o izolare acustic\satisf\c\toare [i o bun\ rezisten]\ lafoc, av^nd `n acela[i timp un aspectestetic adecvat.

Elementele de `nchidere neportantesau portante de la exteriorul cl\dirii vor

asigura o rezisten]\ termic\ ridicat\,pentru realizarea exigen]ei de confortdar [i a economiei de energie `nexploatare, materializat\ princombustibilul consumat pentru `nc\lzire. Finisajele au rol estetic [i deprotec]ie a elementelor structurale saunestructurale la lovituri mecanice, la foc,etc.


21/431

18

Capitolul3PROBLEME ACTUALE ALE

CONSTRUC}IILOR

3.1 ECONOMIA DE ENERGIE

Energia `n construc]ii. Importan]a

energiei, ca tr\s\tur\ de baz\ asociet\]ii, a fost scoas\ `n eviden]\ deembargoul petrolului din 1973. Acesta aprilejuit declan[area unei crizeenergetice mondiale, moment esen]ialpentru c\utarea metodelor deeconomisire a energiei. ~n contextulgeneral de economisire a consumuluide energie, [i `n domeniul construc]iilorau ap\rut studii cu privire la consumul

de energie, metode de reducere [ieconomisire a energiei.

Energia este m\rimea cecaracterizeaz\ posibilitatea sistemelorde a efectua un lucru mecanic.

Energia primar\ este ob]inut\ prinutilizarea combustibililor clasici(c\rbune, petrol, gaz metan) [i a

combustibililor noi (energie nuclear\,solar\, eolian\, hidraulic\), pentruproducerea formelor de energie

necesar\ consumatorilor.Energia secundar\ este dat\ de

combustibilii prelucra]i (cocs, gaz deiluminat), la care se adaug\ [i energiaelectric\.

Energia net\ este cea ajuns\ laconsumatori, `n urma pierderilor de laob]inerea energiei secundare [i de ladistribuirea ei.

~n sistemul interna]ional de unit\]i,

energia este m\surat\ `n Joule (J). ~nmod uzual, se folose[te ca unitate dem\sur\ kilogramul (tona) de combustibilconven]ional. Acest combustibil fictivare o putere caloric\ sub 7000 kcal/kg(kg.c.c sau t.c.c). Echivalen]a `ntreenergia exprimat\ `n Joule [i kilogramul


22/431

19

de combustibil conven]ional este data

prin rela]ia:J = 3,41.10-8kg.c.c (1kwh = 1,22.10-1

kg.c.c).Consumul de energie `n construc]ii

este aproximativ 40% din totalul deenergie primar\ care, `n rest, esteconsumat\ `n industrie 40% [itransporturi 20%.

Energia `n construc]ii poate fidefalcat\ `n consumul ini]ial de energie

necesar realiz\rii cl\dirilor, la care seadaug\ consumul de energie dinperioada de exploatare.

Consumul ini]ial de energie secompune din: energia utilizat\ `nindustria materialelor de construc]ii;energia unor materiale de construc]iistabile (bitum lemn); energia necesar\extragerii unor materiale (agregate);energia consumat\ pentru transportul

materialelor [i prefabricatelor; energiafolosit\ `n procesele tehnologice [i ceaconsumat\ pentru realizarea cl\dirilorpe timp friguros. Exemple de consum deenergie primar\ la materialele deconstruc]ii: pietri[ - 9,2 kg.c.c/m3; ciment- 225 kg.c.c/t; ipsos - 96 kg.c.c/t; bitum -1750 kg.c.c/t; beton - 90 kg.c.c/m3

(monolit) [i 165 kg.c.c/m3 prefabricat;o]el beton - 1500 kg.c.c/t; zid\rie de

c\r\mid\ - 165 -180 kg.c.c/m3

; zid\rieb.c.a - 70-75 kg.c.c/m3.Consumul de energie primar\ `n

perioada de exploatare a locuin]elor secompune din: `nc\lzirea sta]iilor dinlocuin]e (65%); `nc\lzirea apei (15%);iluminarea [i aparatur\ casnic\ (15%);aparatura buc\t\riei (5%).

Se observ\ c\ `nc\lzirea spa]iilor

din locuin]e reprezint\ componenta ceamai important\ a consumului de energiedin exploatare. S-a constatat c\ energiaconsumat\ `n timpul exploat\rii uneicl\diri este aproximativ 80% din energiatotal\.

M\suri pentru reducereaconsumului de energie `n construc]ii.Mic[orarea consumului de energie `nconstruc]ii trebuie realizat\ `n

concordan]\ cu satisfacerea condi]iilorde confort higrotermic. Printre c\ile ce se impun, pentrureducerea energiei primare ini]iale [icea de exploatare, se num\r\:• restr`ngerea utiliz\rii materialelorenergo-intensive;• dezvoltarea tehnologiilor devalorificare a resurselor energeticeneconven]ionale (energia solar\,

eolian\, geotermal\);• mic[orarea pierderilor de c\ldur\ la

cl\diri (fig.3.1; fig.3.2);La cl\dirile de locuit, pierderile de

c\ldur\ pot fi mic[orate prin:• optimizarea suprafe]ei vitrate, [tiind

c\ rezisten]a termic\ a peretelui opaceste aproximativ de dou\ ori mai maredec`t a suprafe]ei vitrate;• folosirea ferestrelor cu rezisten]\

termic\ [i etan[are `mbun\t\]it\alc\tuit\ dintr-un num\r m\rit de straturide sticl\ [i garnituri de etan[areeficiente;• mic[orarea lungimii rosturilor, prin

care se infiltreaz\ un volum prea marede aer;


23/431

20

25%12% 13%

19%

16%15%

32%10%

13%

19%11%15%

nc\lzire Pere]i

Ferestre

Acoperi[Subsol

Ventila]ie

nc\lzire Pere]i

Ferestre

Acoperi[Subsol

Ventila]ie

Pierderi de c\ldur\ prin elemente de construc]ii [i instala]iile unei cl\diri

Cl\dire insuficient izolat\ termic

I.

II. Cl\dire izolat\ suplimentar termic

Fig. 3.1 Pierderile de c\ldur\ la o cl\dire prin elementele de construc]ii aleanvelopei [i prin instala]ii. I. Cl\dire insuficient izolat\ termic. II. Cl\dire izolat\

suplimentar termic


24/431

21

Aportul de energie pentru `nc\lzirea unei cl\diri

I. Cl\dire insuficient izolat\ termic

II. Cl\dire izolat\ suplimentar termic

Fig. 3.2. Aportul de energie pentru ̀ nc\lzirea unei cl\diri [i emana]iile de noxe.I. Cl\dire insuficient izolat\ termic. II. Cl\dire izolat\ suplimentar termic

Emana]ii noxeCO2 7.971 kg/aCO 5 kg/aSO2 13 kg/aNO 5 kg/a

Energiesolar\

C\ldur\

interioar\ 18%

70% ~nc\lzire cu motorin\

Cl\dire izolat\ su limentar termic

12%

Emana]ii noxeCO2 12.411 kg/aCO 8 kg/a

SO2 20 kg/aNO 8 kg/a

Energiesolar\C\ldur\

interioar\ 13%

78% ~nc\lzire cu motorin\

Cl\dire insuficient izolat\ termic

9%


25/431

22

• cre[terea izol\rii termice a pere]ilor

exteriori [i acoperi[ului (anvelopacl\dirii);• mic[orarea lungimii pun]ilor termice

`n cadrul anvelopei cl\dirii.Grosimea izola]iei termice, pozat\ la

exterior, rezult\ dintr-un calcul deamortizare a valorii acesteia, dinmic[orarea consumului de combustibilutilizat la `nc\lzire `n timpul exploat\riicl\dirii.

Orientarea cl\dirilor va influen]a [i eaconfortul termic din cl\dire. De exemplu,ferestrele orientate spre sud voracumula (`n timpul verii) mai mult\energie dec`t vor pierde `n anotimpulrece. Orientarea spre nord a ferestreiconduce la pierderi de c\ldur\ chiardac\ se tripleaz\ foile de sticl\. ~nstudiul pierderilor de c\ldur\ trebuieanalizate forma [i m\rimea ferestrelor.

~n vederea economisiriicombustibilului utilizat la ardere pentru `nc\lzirea cl\dirilor se vor luaurm\toarele m\suri:• utilizarea centralelor cu randamentm\rit, cu un control riguros alfunc]ion\rii, cu func]ionare automat\ [iposibilit\]i de reglare a temperaturii `nfunc]ie de utilizarea spa]iilor de locuit,izolarea conductelor;

• reglajul sistemului de `nc\lzire:necesarul de c\ldur\ din interiorul `nc\perilor este direct propor]ional cudiferen]a dintre temperatura aeruluiinterior [i exterior; pentru o schimbare atemperaturii aerului interior cu 10 C estenecesar un spor de c\ldur\ de 5% dinvaloarea total\; `n unele `nc\peri ale

cl\dirii, datorit\ orient\rii sau direc]iei

v^nturilor dominante reci, putem aveadiferen]e de temperatur\ de 40... 80 C;• reducerea nivelului ventila]iei `nexces datorit\ neetan[eit\]ii u[ilor [iferestrelor ;• consumul ra]ional de ap\ cald\;• izolarea termic\ suplimentar\ (pozat\la exteriorul cl\dirii) a anvelopei cl\dirii.

Economia de energie `n construc]ii sepoate realiza la concep]ia cl\dirilor noi

prin izolare termic\ suplimentar\ dar [i `n cazul reabilit\rii termice a cl\dirilorexistente.

~n cazul reabilit\rii termice a cl\dirilorexistente se va realiza un bilan] termic `nainte [i dup\ izolarea suplimentar\termic\.

~n fig. 3.1 se prezint\ pierderile dec\ldur\ la o cl\dire prin elementele deconstruc]ie ale anvelopei [i prin instala]ii

de ventila]ie. Prezentarea este realizat\ `nainte [i dup\ izolarea termic\suplimentar\. ~n cadrul anvelopei, lapere]ii exteriori (por]iunile opace [ivitrate), pierderile se pot mic[ora cu 4%,iar la plan[eul peste subsol cu 2%.

~n cadrul ventila]iei naturale lacl\direa izolat\ suplimentar termic,pierderile de c\ldur\ se modific\ cu11%.

~n fig. 3.2 se prezint\ aportul deenergie pentru `nc\lzirea unei cl\diri(insuficient izolat\ [i suplimentar izolat\termic) [i emana]iile de noxe dinarderea combustibilului. ~n cazul cl\diriiizolate suplimentar termic se va realizao cre[tere a c\ldurii interioare cu 5%, [ia efectului energiei solare cu 3%, iar


26/431

23

consumul de combustibil va sc\dea cu

8%. Se constat\ o mic[orare a cantit\]iide emana]ii nocive (CO2, CO, SO2, NO)datorit\ mic[or\rii cantit\]ii decombustibil ars.

Utilizarea gazului metan `n loculc\rbunelui conduce la o mic[orare aemana]iilor de CO2 la fiecare kWh de lasimplu la dublu. ~n fig. 3.3 se prezint\poluarea cu emana]ii de CO2 (`nKg/kWh) pentru diferi]i combustibili

utiliza]i pentru `nc\lzire. Se observ\ c\diferen]a polu\rii `ntre c\rbune [i gazmetan este de la simplu la dublu, iar `ntre c\rbune [i motorin\, de 50%.

Izolarea termic\ a ferestrelor estenecesar\ datorit\ ponderii semnificativea suprafe]ei acestora, raportat\ lasuprafa]a total\ a anvelopei. Utilizareaca strat intermediar `ntre foile de sticl\ aaerului sau argonului, a num\rului

variabil de foi de sticl\ [i a diverselor

sisteme de etan[are conduce la o

mic[orare a coeficientului deconductibilitate termic\ cu 10 p`n\ la90%. Mic[orarea pun]ilor termice prinizola]ii termice suplimentare la anvelop\(acoperi[, pere]i exteriori, plan[eu pestesubsol) va conduce la o m\rire arezisten]ei termice globale.

Alc\tuirea ra]ional\ a detaliilor (ni[elecaloriferelor, cutia pentru rularea jaluzelelor) poate conduce la

mic[orarea pun]ilor termice. ~n fig. 3.4se prezint\ o sec]iune transversal\printr-o cl\dire insuficient izolat\ termic[i una izolat\ suplimentar termic. Dinaceast\ prezentare comparativ\ seobserv\ mic[orarea coeficientului detransmisie termic\ a c\ldurii cu 50%.

Pentru realizarea unei concep]iieficiente de izolare termic\ suplimentar\la o cl\dire de locuit se va eviden]ia un

bilan] termic al pierderilor de c\ldur\

Sigurantala foc

Etansietate

Sigurantade utilizare

Higrotermice

Ambiantaatmosferica

AcusticeVizuale

Tactile

Antropo-dinamice

Igiena

Utilizareaspatiilor

Economie

Durabilitate

Fig. 3.3. Poluarea cu emana]ii de CO2 (`n Kg/kWh) pentru diferite combustibileutilizate pentru `nc\lzire

Curent electric0,56 kg CO2 /kWh

Termoficare0,24 kg CO2 /kWh

C\rbune0,40 kg CO2 /kWh

Antracit0,33 kg CO2 /kWh

Lemne0 36 kg CO2 /kWh

Emana]ii de CO2 pentru diferite

moduri de `nc\lzire

Motorina0,29 kg CO2 /kWh

Gaz metan0,19 kg CO2 /kWh


27/431

24

Cl\dire izolat\ suplimentar termic Cl\dire insuficient izolat\ termicII.

I.

IV.

V.

III.

Izolarea termic\ apardoselii subsolului

IV.

V.

V.

Izolarea termic\suplimentar\ la

pere]ii subsolului

Fig. 3.4. Pozarea izol\rii termice suplimentare la cl\diri

Izolare termic\ suplimentar\ la cl\diri

Izolarea termic\ aacoperi[ului cuplane ̀ nclinate.

Pozi]ionareaexterioar\ a izola]ieitermice suplimentarela pere]ii anvelopei

Ferestre izolate termicsuplimentar cu num\rm\rit de straturi degeam [i etan[are

`mbun\t\]it\

Ni[a caloriferului

Aerisirea subsolului

Izolare termic\suplimentar\ asubsolului

Cutia pentrurularea jaluzelelor

Perete exteriorneizolat termic


28/431

25

Izolarea termic\ su limentar\ a cl\dirii

Perete exterior

Acoperi[ cu plane ̀ nclinate

Plan[eu peste subsol

Perete neizolat Perete izolat la exterior Perete cu izola]ie median\

Termoizola]ie la partea superioar\ Termoizola]ie la partea inferioar\ Termoizola]ie la partea superioar\din beton poros

0,1 0,2 0,3 W/mK

k p

KmW2

0,6

0,4

0,2

d = 30 cm d = 36,5 cm

d = 49 cm

1,5 cm2,5 cm d 1,5 cm0,8 d 17,5 3 6 9 12 d cm

k p

KmW2

0,6

0,4

0,2

k p

KmW2

0,6

0,4

0,23 6 9 12 d cm11,5 d 17,5 1,5 cm

I.

II.

Termoizola]ie `ntre c\prioriTermoizola]ie suplimentar\ la partea

inferioar\ a c\priorilor

Termoizola]ie suplimentar\ la partea

superioar\ a c\priorilor

d

12,5 cmd

12,5 cm

18 cmd

12,5 cm

18 cm

k A

KmW2

0,3

0,210 14 d cm

0 4 d cm

k A

KmW2

0,2

0,1 0 8 d cm

k A

KmW2

0,2

0,1

III.

d

18 cm

2 cm

5 cm

d

18 cm

2 cm5 cm

d

20 cm

2 cm

5 cm

k S

KmW2

0,6

0,4

0,2

k S

KmW2

0,6

0,4

0,2

k S

KmW2

0,6

0,4

0,22 4 6 d cm 2 4 6 d cm 2 4 6 d cm

Fig. 3.5. Determinarea grosimii suplimentare de izolare termic\ (d) la: pereteexterior (I.), acoperi[ cu plane `nclinate (II.) [i plan[eu peste subsol (III.). kP,kA [i kS - coeficien]I de permeabilitate termic\


29/431

26

Izolarea termic\ su limentar\ i un i termice la cl\dire

Izolarea termic\ la ferestreIV.

Argon AerArgon Argon

Sistem special deetan[are



k F = 1,3 W/m2 °K k F = 1,9 W/m2 °K k F = 0,8 W/m2 °K

Puntea termic\ la ni[a caloriferului Puntea termic\ la cutiapentru rularea jaluzeleiV.

k ni[a

k Pk P k ni[a

k ni[a < k P

k F< 1,5 W/m2 °K

k acoperire< 0,9 W/m2 °K

Puntea termic\ de la intersec]ia peretelui interior cu acoperi[ulVI.

Perete interiorλ = 0,7 W/mK

1,5 1,5 cm24

~nvelitoare

Hidroizola]ie

Termoizola]ieλ = 0,04 W/mK

Barier\ devapori

Pl\ci dinipsos carton

1,25

16 cm

2,4

d

WBV

0 4 8 12 d cm

WBV

mKW

0,2

0,1

0

WBV

Transferul de c\ldur\ prin convec]ieVII.

s

100 mm

WS

mKW

6

4

00 1 2 mm

L\]imea fantei s

P i e r d e r i d e

c \ l d u r \

p r i n

n e e t a n [ \ r i

P i e r d e r i d e

c \ l d u r \

Fi . 3.6. Zone cu ierderi de c\ldur\ la cl\diri izolate termic su limentar


30/431

27

Bilan] termic pentru o cl\dire de locuit

Principiul centralei de ventila]ie ce func]ioneaz\ cu c\ldur\ reciclat\

PC

PC

PC

PCPC

PC

PC

1

PC

1

6

54

2

3

2

SC

7

SC 8

SC

CD

9

SUBSOL

1. PC prin acoperi[2. PC prin pere]ii exteriori3. PC prin ferestre4. PC prin plan[eu subsol

spre p\mânt5. PC prin plan[eu subsol6. PC prin aerisire

7. SC prin radia]ii solare8. SC de la oameni[i aparate electrocasnice

9. CD de la calorifere

PC - Pierderi de c\ldur\SC - Surplus de c\ldur\CD - C\ldura degajat\(`nc\lzire prin ardere decombustibil)

EVACUARE INTRARE

Aer evacuat

Aer condi]ionat

Aer exterior

Aer viciat

± 0,00 + 9°C

+ 13°C+ 22°C

A

A

I.

II.

Fig. 3.7. Bilan] termic al unei cl\diri de locuit (I.). Cl\dire de locuit cucentral\ de ventila]ie ce func]ioneaz\ cu c\ldur\ reciclat\ (II.)

Cl\diri de locuit. Bilan] termic. Central\ de ventila]ie cu c\ldur\ reciclat\


31/431

28

prin anvelop\ - fig.3.7, datorit\re`mprosp\t\rii aerului [i a surplusuluide c\ldur\ datorit\ radia]iilor solare, aoamenilor [i aparatelor electrocasnice [ic\ldura degajat\ de radiatoare (prinarderea combustibililor). ~n fig.3.5 [ifig.3.6 se prezint\ graficele de varia]ie acoeficientului de permeabiliatate termic\, `n func]ie de grosimea termoizola]iei ladiverse solu]ii de izola]ie termic\

suplimentar\. La aceste solu]ii variaz\ [ipozi]ionarea termoizola]iei suplimentarela pere]i exteriori, acoperi[ cu plane `nclinate, plan[eu peste subsol.

~n vederea economisirii energieiconsumate pentru re`mprosp\tareaaerului se va studia oportunitateautiliz\rii centralei de ventila]ie cefunc]ioneaz\ cu c\ldur\ reciclat\(fig.3.7).

3.2 CREATIVITATE ~N CONSTRUC}II

Activitatea mental\ a creativit\]ii `ncepe combinând [i recombinândexperien]a trecut\ pentru a formaaranjamente noi, care vor satisface onevoie particular\ de proiectare.Creativitatea e perceput\ de mul]i a fi ofulgerare f\r\ efort a sinelui. ~n faptcreativitatea cere preg\tire extensiv\.

Exper]ii `n creativitate sunt de acordc\ poten]ialul creativ exist\ `n fiecare.Tehnicile de gândire creativ\ permitoamenilor s\ utilizeze la maximumpoten]ialul lor creativ. Oamenii creativitind s\ fie mai deschi[i la minte, maitoleran]i la complexitate, mai pu]in

`nclina]i s\ presupun\ c\ exist\ doar osingur\ - cea mai bun\ - cale pentru arezolva o problem\, [i mai pu]inautoritari `n atitudini decât oameniinoncreativi.

Creativitatea primar\ genereaz\ idei[i concepte noi, iar creativitateasecundar\ dezvolt\, l\rge[te, modific\[i ordoneaz\ din nou ideiile altora.Oamenii care dispun de creativitate

secundar\ sunt, de obicei, mai capabilis\ `ndrepte ideile spre concluziipractice.

Umorul este un combustibil importantpentru procesul creativ. Studiile audezv\luit o `nalt\ corela]ie `ntrecreativitate [i umor. O glum\nevinovat\ va conduce la o ideefolositoare.

Creativitatea de grup implic\ o

cercetare colectiv\ pentru ob]inerea desolu]ii optime `n concep]ia cl\dirilor.Proiectarea tradi]ional\ a cl\dirilorconcentreaz\, `n mod obi[nuit, aten]iaarhitectului [i inginerului constructorasupra faptului c\ vor lucra `mpreun\ lag\sirea solu]iei optime a cl\dirii.Proiectantul, `n mod obi[nuit, lucreaz\ca un individ distinct [i se str\duie s\produc\ o solu]ie unic\ [i original\.

~n opozi]ie creativitatea de grup `nconstruc]ii folose[te gândirea colectiv\a mai multor individualit\]i [i identific\cât mai multe idei posibile, apoi alegepe cea care satisface cel mai binenevoile utilizatorilor [i/sau proprietarilorcl\dirii.


32/431

29

Creativitatea `n construc]iiEtapele crea]iei tehnice

PREG|TIRE• Studiul solu]iilor existente;• Observa]ii, analiz\ [i definirea problemei• Lipsurile stadiului actual;• Stare difuz\, nelini[te, se intuie[te o

contribu]ie original\;

INCUBA}IE• Se desf\[oar\ la nivelul

subcon[tientului;• Implic\ dirijare sistematic\ prin

intermediul voin]ei;

ILUMINARE• Momentul apar]iei spontane a

solu]iei originale, viabile, carepoate fi:• interpretare nea[teptat\,corect\ a unor date

• o bioasocia]ie

VERIFICARE INGINEREASC|• Analiza riguroas\ [i evaluarea

noii solu]ii

Criteriul principal al creativit\]ii este aplicabilitatea

Adev\rata valoare a crea]ieitehnice `n construc]ii esteparcurgerea drumului de laconturarea solu]iei de baz\pân\ la larga utilizarepractic\

Inginerul constructor trebuie s\ fie:

un bun cunosc\tor al [tiin]ei [i tehniciiconstruc iilor

transpun\ tehnica mondial\ la nivelna ional

creator de tehnic\ `n consttruc]ii

Tehnologia unei inven]iiBar\ din ipsos armat

Evolu]ia modului de gândire a formei bareidin ipsos armat

~mbun\t\]irea caracteristicilor termice saude rezisten]\

Fono/Termoizola]ie {ipc\ de lemn Carcas\ o]elprotejat contra

coroziuniiPerete des \r itor cu schelet din bare de beton armat

Izola]ie fonic\ aer

Fig. 3.8 Creativitatea `n construc]ii. Etapele crea]iei tehnice. Tehnologia unei inven]ii.


33/431

30

Creativitatea de grup `n construc]ii

constituie o p^lnie larg\ de idei, care sepotrivesc exigen]elor principale pe caretrebuie s\ le satisfac\ cl\direa.

Un num\r mai mare de idei poate fiun factor de focalizare pentru apari]iaunei idei excelente. Nici una din idei nuva fi criticat\ [i nici nu va fi concediat\ca fiind nepractic\ sau nefolositoare.

Gândirea negativ\ este `n detrimentulprocesului creativit\]ii de grup [i poate

`mpiedica curgerea liber\ a ideilor.Folosirea unui grup `n concep]iacl\dirilor - compus din utilizator,proprietar, arhitect, inginer constructor(proiectant, executant) - s-a ar\tat c\poate produce 65%...95% mai multe ideidecât ar fi rezultat din munc\ individual\.

O astfel de echip\ genereaz\ maimulte idei [i stimuleaz\ poten]ialulcreator al fiec\rui participant.

O idee a unei persoane din gruppoate stârni procesul asociativ alcelorlal]i membri, declan[^nd mai multeidei.

Procesul creativ. Studiul acestuiproces va produce o mai bun\cunoa[tere a creativit\]ii (fig.3.9). Pentrua g\si o solu]ie la orice problem\, minteafolose[te [i urmeaz\ un anumit model.Etapele procesului creativ `n construc]ii

sunt (fig. 3.8; 3.10):• identificarea problemei de rezolvat;• culegera informa]iilor;• analizarea datelor ;• generarea solu]iilor alternative ;• evaluarea ideilor [i alocarea de timppentru apari]ia de idei suplimentare;• sintetizarea ideilor `ntr-un tot ;

• verificarea solu]iei propuse printr-o

evaluare.Educa]ia tradi]ional\ poate conduce

la un proces de gândire `ngust\ [inoncreativ\. Cu un antrenamentadecvat `n gândire creativ\ [i utiliz^ndtehnici aplicative corespunz\toare, esteposibil ca modelele tradi]ionale de `nv\]are [i previziune s\ se canalizeze `ntr-un proces productiv de gândire.

Schimb\rile ce se produc `n

societate vor conduce la modificareadirec]iei de concep]ie a cl\dirilor civilede la creativitatea `nt^mpl\toare la ceadeliberat\ [i concertat\.

Majoritatea proiectan]ilor, `ndomeniul construc]iilor, dezvolt\atitudini noncreative ca:• utilizarea primei idei ce apare `nlocul c\ut\rii unor alternative, mai bune;• decizii care la origine p\reau s\

conving\, pot s\ conduc\ `ncircumstan]e schimbate, la costuriexcesive sau performan]e sc\zute;• schimb\rile `n concep]ia cl\dirilorvor `nt^mpina rezisten]\, dac\ se opununor atitudini [i cuno[tin]e `nvechite.

Calit\]ile coordonatorului de grup,care trebuie s\ orienteze grupul spre oconcluzie, trebuie s\ fie apropiate deindividualit\]ile din echip\.

Pentru a `ncuraja o curgerene`ntrerupt\ a ideilor dinspre to]iparticipan]ii, coordonatorul grupuluitrebuie s\ fie preg\tit pentru a schimbatehnicile creative. Coordonatorulechipei asigur\ ordinea, stimularea [iun nou sens al direc]iei.


34/431

31

Factorice influen]eaz\creativitatea

Sensibilitatea fa]\ de nou (deschidere la experien]e,receptivitate fa]\ de probleme), este materializat\ princuriozitate în ac iune, aversiune fa \ de cuno tin ele învechite.

Fluiditate în gândire. Debit mare de idei. "Cu cât producemmai multe idei, suntem mai aproape de ideea cea bun\"

Elasticitatea gândirii. Trecerea u[oar\ de la un domeniu dereflexie la altul. Capacitatea de a diversifica perspectiva fa]\de un material, element de construc]ii sau cl\dire. Investigarease poate realiza în multiple direc]ii (în special la grani]a întredisi line .

Gândirea divergent\ d\ solu]ii multiple la o problem\, încontradic]ie cu gândirea convergent\, care are o singur\

solu ie la mai multe robleme.

Originalitatea - capacitatea de a da o solu]ie nou\ [i simpl\.

Capacitatea combinatorie este aptitudinea de a combinadou\ sau mai multe lucruri, idei, fenomene. Esen]ial încreativitate este cu lul fantezie - inteli en \.

Capacitatea de "a vedea cu ochii min]ii". Inventatorii nu auuneori un model concret, concepând, intuind [i v\zândanticipativ cum va ar\ta, sau cum va func iona elementul nou.

Fig. 3.9 Schema factorilor ce influen]eaz\ creativitatea.


35/431

32

Acumularea [i în]elegerea informa]iei.Suprasolicitarea datorit\ informa]iilor (ce nupermite selectarea elementelor principale) [ideficitul informa]ional sunt la fel ded\un\toare entru creativitate.

Reglarea atmosferei creative se realizeaz\prin amplificarea energiei, care genereaz\concentrarea continu\ pân\ la finalizarea noiiidei.

Produsele creative trebuie analizate criticn raport cu utilitatea lor. Imagina]ia, care aac]ionat în pâlnie larg\, trebuie supus\analizei. Noua idee va fi supusa aprecieriipentru a fi aprobat\ sau respins\.

Capacitatea de a vizualiza idei, apelând laun sim] intern dezvoltat pentru formetridimensionale, este necesar\ la concep]iaelementelor de construc]ie dar [i a cl\dirilorn ansamblul lor.

Preselec]ia [i clasificarea informa]ieiprezint\ interes pentru creativitate.

Mecanismulcreativit\]ii

Fig 3.10 Schema mecanismelor creativit\]ii


36/431

33

Obstacole `n drumul spre creativitate.

Experien]a arhitec]ilor [i inginerilorconstructori este unul din acesteobstacole.

Con[tientizarea acestui lucru vafavoriza realizarea de pa[i pozitivi [ipractici `n dep\[irea acestui obstacol.

Obstacolele pot fi perceptuale, deobi[nuin]\, emo]ionale sau profesionale(fig. 3.11).

Obstacolul perceptual mai poate fi

denumit "Viziunea cu ochelari de cal".Exper]ii tind s\ "treac\ cu vedereaevidentul", de asemeni un obstacolperceptual.

Obstacolul de obi[nuin]\ implic\permanen]a a ceea ce a fost dat saugândit `nainte. Majoritatea seconformeaz\ standardelor existente [iprognozelor consacrate pentru a seproteja [i pentru a asigura securitatea

slujbei.Obstacolul emo]ional poate ap\reac^nd se propune elaborarea unei deciziinepopulare sau frica despre ceea ceceilal]i ar putea g^ndi despre ideea nou\propus\.

Unele individualit\]i mimeaz\ prinluarea unor decizii adecvate, darnecreative.

Blocajele profesionale pot fi cauzate

de ambian]a academic\, profesional\,educa]ional\. Unele individualit\]i suntincapabile s\ se cupleze `n exterior cuconceptele propuse de alte discipline.

Tehnici `n creativitate

Un num\r de tehnici asigur\ `mbun\t\]irea creativit\]ii [i sunt `n mod

particular adecvate pentru arhitec]i [i

ingineri constructori din cauza u[urin]eirelative cu care pot fi aplicate `nproblemele de proiectare a cl\dirilorcivile.

Fiecare tehnic\ pentru `mbun\t\]ireacreativit\]ii accentueaz\ folosirea unorfilosofii de rezolvare a problemelor cufinal deschis [i eliminarea criticilor peparcursul primelor stadii ale procesuluide elaborare a deciziilor.

Brainstorming. Metod\ de stimularea creativit\]ii colective ce pune `nvaloare apari]ia ideilor [i creaz\facilit\]i pentru manifestarea acestora.Metoda se bazeaz\ pe stimularea uneimin]i care s\ produc\ idei prinintermediul unei alte min]i. Inhibareapoate rezulta din `ncercarea de a judeca valoarea ideilor.

Coordonatorul grupului este

desemnat pentru a r\spunde deurm\rirea [i direc]ionarea [edintelor. Oregul\ a acestei tehnici este de aexclude critica, coordonatorul grupuluitrebuie s\ opreasc\ grupul când uncuvânt, ton, gest, sau orice altcevaindic\ respingerea unei idei. El va `ncuraja gândirea "dup\ libera voin]\"deci a ideilor neconformiste.

Cu cât cantitatea de idei este mai

mare cu atât este mai sigur c\ apare [io solu]ie de calitate. Participan]ii potsugera idei proprii dar [i ideile altora,combinate [i/sau `mbun\t\]ite `ntr-oidee nou\.

Membrii grupului sunt ale[i s\reprezinte puncte de vedere variate dar[i diverse.


37/431

34

Caracterul original sau manifestarea creativ\ poate fi anihilat\ sauestompat\ de prezen]a unor persoane sau în situa]ia unor st\ripsihice speciale.

Mecanismele de conservare, procedee sau re]ete tradi]ionale ceapar în special la grup\ri minoritare, care utilizeaz\ metode arhaicepentru a p\stra coeziunea grupului, conduce la crearea unui blocaj alcreativit\]ii. Rezisten]a social\ a tradi]iei poate anihila capacitatea deadaptare sau creativitatea.

Blocaje alecreativit\]ii

(cunoa[tereablocajelor

poate conduce larealizarea

unor proceduri de

deblocare,[i favorizare acreativit\]ii).

Creativitatea poate fi blocat\ [i de fascina]ia personalit\]ilorputernice, de mitul unor staruri sau autorit\]i. Deblocarea depindede personalitatea omului creativ dar [i de caracterul personalit\]iidominante.

Creativul din zona tehnic\ trebuie s\-[i asume riscul erorii dar [i celde a fi corectat. Acest lucru se întâmpl\ într-o societate (epoc\) cu

mod propriu de gândire, concepte dominante, care exercit\ oinfluen]\ conformist\. Omul creativ, care iese din aceste tipare, estecriticat i poate deveni chiar ridicol.

Un alt blocaj este generat de influen]a educa]iei imprimat\, demodul de gândire [i în]elegere a dasc\lilor. Studentul sau inginerulcreativ (nonconformist), trebuie sa iasa din aceste canoane [i tipare.Cadrele didactice trebuie s\ sprijine creativitatea, promovând oatmofer\ adecvat\.

Un obstacol al creativit\]ii este rezisten]a personal\ la nou. Omulconservator reac]ioneaz\ la schimbarea normelor [i valorilorproduc^ndu-i o atmosfer\ de nelini[te. Blocajul poate apare dinteama unui e[ec, din lipsa asum\rii riscului, propriu omuluiconservator.

Fig. 3.11 Schema blocajelor creativit\]ii.


38/431

35

Forma]iile `n brainstorming care

particip\ la [edin]e pot fi compuse din:proprietar, arhitect, inginer, utilizator,manager `n construc]ii, operator deconstruc]ii, administrator de `ntre]inere.Dac\ unii superiori ai membrilor echipeisunt prezen]i la [edin]\, ace[tia s-arputea s\ ezite de a sugera idei, dinteama de a fi judeca]i de c\tre [efii lor.

Criticile `n timpul brainstormingului potavea un efect de inhibare [i de o

mic[orare a apari]iei de idei noi.Coordonatorul grupului deschide[edin]a prin prezentarea unei problemebine definite, exprimate `n limbajfunc]ional. Toate ideile trebuie `nregistrate. Datorit\ apari]iei rapide aacestor idei `nregistrarea poate fi dificil\.Produsul final al [edin]ei debrainstorming este evaluarea [ireprelucrarea ideilor care pot genera o

solu]ie la problema pus\ `n discu]ie.Tehnica Delphi (prezicerea viitorului [iatingerea consensului) este o metod\ dea ob]ine consensul prin identificareaop]iunilor de proiectare dar [i a preziceriiasupra efectului acestora la concep]iacl\dirii.

Aceasta implic\ contribu]ii individualela informarea grupului, la formarea judec\]ii acestuia, la realizarea de ocazii

pentru ca individualit\]ile s\ dezbat\ [is\ revad\ punctele de vedereindividuale prin p\strarea unui grad deanonimat. R\spunsurile individuale `ntr-o[edin]\ Delphi sunt `nregistrate pe hârtie[i sunt prezentate anonim. Aceast\tehnic\ este folositoare pentru evitareablocajelor emo]ionale des `ntâlnite `n

brainstorming. Un grup Delphi va

include `n mod obi[nuit manageri,arhitec]i [i ingineri proiectan]i, inginericonstructori pentru execu]ie [ireprezentan]i ai clientului.

Un avantaj major al acestei metodeeste acela c\ minimalizeaz\favorizarea [i protejarea personalit\]ii `n ob]inerea unei opinii de grup.

Aceast\ metod\ poate fi folosit\pentru :

• explorarea op]iunilor de proiectare;• identificarea pozi]iilor pro [i contra aop]iunilor poten]iale de proiectare ;• dezvoltarea rela]iilor `n unit\]icomplexe de construc]ii;• expunerea priorit\]ilor valorilorpersonale [i a scopurilor proiect\rii.

Orice discu]ie de grup e probabil s\produc\ o pozi]ie majoritar\, dardeseori aceasta este un compromis,

decât un consens adev\rat. Acestcompromis poate reflecta opiniamembrilor grupului, dinamici verbal sauperseveren]i. La `nceputul proiect\rii,c^nd exist\ un grad de nesiguran]\, arfi imprudent s\ afirmi c\ opinia unuimembru al grupului este mai bun\decât a celorlal]i. Atunci se dore[tecâ[tigarea unei idei favorabile dinmultitudinea de opinii din cadrul

grupului.Logica metodologiei este c\ eaconverge gradat spre un set dealternative de proiectare, judecate princonsens, spre a asigura performan]aoptim\ pentru problema `n discu]ie.Procesul Delphi trece printr-un num\rde cicluri de explor\ri individuale [i de


39/431

36

grup [i se `ncheie cu o recomandare a

grupului.Primul ciclu Delphi asigur\ un set

ini]ial de date de intrare, de natur\subiectiv\, despre un sistem dorit. Pebaza acestor date de intrare, echipaprelucreaz\ un set de alternative deproiectare.

}intele - de exemplu costurileestimate - sunt apoi rev\zute f\r\relevarea autorului - pentru a determina

varia]ia valorilor ]intite. Grupul poate apoi `ncepe s\ ordoneze propriet\]ilesistemului dorit `n op]iuni de proiectarelogice [i probabile.

Alt ciclu al procesului Delphi permitefiec\rui participant s\ intuiasc\ aranjareagrupului [i s\ concentreze asupra celormai favorabile op]iuni de proiectare. Caparte a cercet\rii tehnica Delphi poateprezice `nvechirea sistemului constructiv.

Este deci posibil s\ ia ac]iuni decorectare prin ad\ugarea unorcaractristici flexibile sau tehnologieinovatoare.

Din momentul `n care participan]ii au `ncheiat cel de-al doilea ciclu individualgrupul se reune[te. R\spunsurileindividuale sunt introduse `ntr-o discu]iede grup. Dac\ op]iunile de proiectarer\mân neschimbate, grupul este preg\tit

s\ fac\ recomand\ri. ~n mod obi[nuit,totu[i, cel pu]in un ciclu adi]ional estenecesar `nainte de consens. Valoareacosturilor ]int\ pentru sistem, `n aceststadiu, ar trebui s\ continuie s\convearg\.

Estim\rile `nainte de consens suntsim]itor `mbun\t\]ite odat\ cu cre[terea

num\rului de cicluri Delphi. Cu cât ciclul

converge spre un consens de grup totastfel converg [i desf\[ur\rileproiectate ale ac]iunii. ~n aceast\manier\ este exercitat controlul asupracostului ]int\. Pasul final, al metodeiDelphi, implic\ participarea de grup `npropunerea alternativelor [i a ]intelorcost pentru sistemul supus studiului.Op]iunile de proiectare recomandate `nacest stadiu pot necesita revederi

suplimentare economice (cost al cicluluide via]\) [i neeconomice, astfel `ncâtdetaliile componentului s\ fie identificat.

Manipulare. Aceast\ metod\ acoper\natura problemei ce e studiat\examin^nd mai cur^nd generalit\]iledec^t patriculariz\rile. Efortul creatoreste direc]ionat cu scopul de a vedeaelemente comune `ntr-un mod totalnou. O ra]iune pentru p\strarea unei

defini]ii specifice a unei probleme vagieste de a evita o solu]ie predeterminat\sau prematur\. Ambiguitatea ajut\proiectantul s\ gândeasc\ mai flexibil [imai general. O descriere cu sfâr[itdeschis a problemei permiteproiectan]ilor s\ nu se angajeze cufermitate `n rezolvarea problemei.Informa]ia minim\ permite procesuluide grup s\ se concentreze asupra

solu]iilor generale, `n timp ce sestabile[te caracterul esen]ial al solu]iilorde proiectare.

Tehnicile de manipulare permitgrupului s\ ajung\ la divergen]\ mairepede decât la convergen]\ ca `nprocesul Delphi. ~n tehnica Gordon,numai coordonatorul grupului cunoa[te


40/431

37

natura exact\ a problemei considerate.

Sinectica permite divergen]a princonsiderarea de analogii pentruproblema respectiv\, mai mult decâtconsiderarea problemei `ns\[i. Bionica [ibiomecanica se bazeaz\ pe analogiilecu natura.

Tehnica Gordon const\ `ntr-o curgereliber\ a discu]iei [i a ideilor privind oproblem\ vag definit\. Nimeni, cuexcep]ia coordonatorului grupului nu

cunoa[te natura exact\ a problemei.Astfel, cel mai dificil aspect al conduceriiunei [edin]e de acest fel este alegereaunui subiect pentru discu]ii. ~n modnormal, subiectul ales va fi legat deproblema pus\ `n discu]ie printr-unprincipiu fizic. De exemplu, problemadiscutat\, poate fi de a c\uta solu]ii laproblema depozit\rii pentru o companiede construc]ii, astfel c\ coordonatorul

grupului poate discuta cu grupul cum s\"depoziteze lucruri".Tehnica Gordon caut\ s\ evite

capcana la care este expus\ o [edin]\obi[nuit\ de brainstorming [i anumesentimentul unei p\r]i a participan]ilor c\au g\sit solu]ia "corect\" [i de aceea nueste nevoie s\ mai caute [i o alt\ solu]iea problemei. O astfel de [edin]\, evit\acest pericol, deci nu poate fi propus\ o

solu]ie ca fiind cea mai bun\ pentru oproblem\ nespecificat\. Aceast\ tehnic\poate frustra oamenii creativi, care sestr\duie pentru `ntâietate când niciunulnu este condi]ionat. Cu domeniuldeschis pentru discu]ii, acesteindividualit\]i se `nvârt `n cerc, discutând

problema dar neajungând la un rezultat.

. Avantajul este c\ ei pot acoperiaspecte pe care nu le-ar fi pututniciodat\ atinge dac\ ar fi cunoscutproblema specific\. For]a tehniciiconst\ `n faptul c\ nu permitemembrilor echipei s\ se blocheze `nam\nunte specifice.

Sinectic\ `nseamn\ al\turareaelementelor diferite [i aparentirelevante, pentru a forma scheme [i

idei noi. Analogiile pot fi v\zute `ninven]iile arhitecturale de zi cu zi: uncort al unui beduin `n de[ertul ArabieiSaudite inspir\ o structur\ pe cabluri;proiectarea unei colivii de p\s\riconduce la structura de rezisten]\pentru cl\diri cu tehnologii de montajrapid.

Exist\ patru tipuri de analogii:personal\, direct\, simbolic\ [i

fantastic\. Analogiile personale implic\identificarea individual\ `n situa]iaproblemei, pentru a experimentaefectele supuse studiului.

Individualitatea devine o parte aactivit\]ii de proiectare ce a fostrealizat\. Proiectan]ii se v\d pe ei `n[i[imergând prin cl\direa pe care tocmaiau proiectat-o. Aceast\ tehnic\ a fostde asemeni folosit\ cu mare succes `n

probleme tehnice `n care proiectantul s-a considerat ca o parte actual\ asistemului, supus la mi[c\rile [i for]elesale.

O analogie direct\ compar\ fa]etesimilare [i proceduri a unor obiectecare nu seam\n\ `ntre ele. Deexemplu, sistemul de r\cire a unei case


41/431

38

poate fi proiectat s\ ac]ioneze `n acela[i

fel `n care se r\ce[te corpul uman.Analogia simbolic\ folose[te ac]iunile

[i structura unui obiect pentru a crea oimagine complet diferit\. Este o cale dea condensa un sistem sau un obiectcomplex, `ntr-o reprezentare simpl\.Activitatea intrinsec\ pe coridoareleunui spital este comparat\ cu sistemulcirculator a unui organism viu.

A patra form\ a analogiei este

fantezia, folosirea imagina]ie f\r\constrângeri pentru a explora o situa]ie.Legile [i regulile existente sunt

suspendate temporar. Fantezia e folosit\pentru a explora op]iuni. Ea ajut\ pe celcare ia decizia, s\ rup\ prejudec\]ileconven]ionale pentru a g\si o solu]iesimpl\ `n locuri nea[teptate.

O [edin]\ de creativitate de grup,folosind tehnicile de analogie, parcurge

urm\torii pa[i:• discutarea unui concept general;numai coordonatorul [edin]ei estede]in\torul defini]iei precise a problemei;• analogia personal\; dup\ discutareainforma]iilor despre concept grupulpoart\ `n continuare discu]ii [i schimb\impresii despre ce ar putea sim]ipunându-se `n diversele variante aleconceptului discutat;

• analogia direct\; grupul face apoicompara]ii directe `ntre ideile variantelorenun]ate `n [edin]ele anterioare;• analogia simbolic\; acest tip deanalogie poate fi folosit\ `mpreun\ cuanalogia direct\ `n acea[i [edin]\;• analogia fantastic\; membrii sunt `ncuraja]i s\ discute sau s\ compare

orice doresc `n direc]iile liniilor

analogiilor anterioare, asigurându-se c\au cel pu]in o relevant\ periferic\ lasubiect;• discu]ii libere; aceast\ [edin]\ sedezvolt\ `ntr-o discu]ie liber\ dinmomentul `n care conduc\torulconsider\ c\ grupul a epuizat con]inutulde cunoa[tere relevant\ `n fazaprecedent\.• introducerea problemei; `n acest

stadiu coordonatorul dezv\luie defini]iaprecis\ a problemei;• analiza problemei directe; pa[ii de laanalogii sunt repeta]i, de aceast\ dat\adresându-se la problema definit\;• perioada de gesta]ie; echipa permitetuturor ideilor s\ p\trund\ `nsubcon[tient;• recomand\ri; ideile variate suntexpuse, evaluate [i se stabilesc solu]ii.

Bionica [i biomecanica. Proiectan]iiau privit de-a lungul timpului sprenatur\ pentru idei, care pot fi folosite caaplica]ii directe sau ca modific\ri laproblema pus\ `n discu]ie.

Bionica [i biomecanica privesc sprenatur\ pentru a vedea dac\ exist\ dejao solu]ie.

Construc]ia tunelurilor sub r^uri afost realizat\ dup\ ce s-a urm\rit

tunelurile cariilor `n lemn, realizate princonstruirea de tuburi protectoare.Problemele de inginerie [i proiectarepot fi rezolvate [i prin idei `nrudite cunatura.


42/431

39

Capitolul4CLASIFICAREA

CONSTRUC}IILOR

Scopul clasific\rii construc]iilor estede a da posibilitatea aplic\riistandardelor, normativelor, instruc]iunilortehnice `n vederea concep]iei acestora.

C

cum concepem constructiile civile.pdf

Documents