Теплофизические свойства стеновых ограждающих конструкций | Архив С.О.К. | 2012
В статье проанализированы результаты исследований показателей теплозащиты, обозначены проблемы влажностного режима этих конструкций. Также показано, что рассматриваемые конструкции не всегда удовлетворяют требуемым показателям теплозащиты. Использование в конструкциях пористых теплоизоляционных материалов обострило проблемы, связанные с продольной фильтрацией воздуха и влажностным режимом конструкций. Экономический анализ показал отсутствие окупаемости мероприятий по повышению теплозащитных свойств ограждающих конструкций. Необходимо провести в нормативных документах совершенствование методов теплофизической оценки.1. Введение
Современные стеновые ограждающие конструкции совершенно иные, чем они были 20 лет тому назад. Хорошо зарекомендовавшие себя однослойные панели из легкого бетона, несущие кирпичные стены отошли в прошлое. Практически уничтожена индустрия производства пористых заполнителей. Взамен указанных стен применяют навесные стены различных конструкций для строительства зданий с монолитным каркасом. Для возможности их возведения построены и работают заводы по производству эффективных утеплителей и блоков из ячеистого бетона. Из старых ограждающих конструкций сохранились только трехслойные железобетонные панели с эффективным утеплителем для строительства типовых панельных зданий. Но и в этих конструкциях резко увеличена толщина утеплителя.
Основной причиной, вызвавшей изменение ограждающих конструкций, стало введение повышенных требований к теплозащите с целью снижения затрат на отопление. Внедрению новых ограждающих конструкций не предшествовали стадии научных исследований и экспериментального строительства, за исключением трехслойных железобетонных панелей для крупнопанельных зданий, которые разрабатывались и были внедрены в советское время. В результате все построенные здания с навесными стенами с повышенным уровнем теплозащиты фактически являются экспериментальными.
При проектировании новых ограждающих конструкций их тепло физические свойства, в т.ч. теплозащита, проверяются расчетом не полностью или вообще не проверяются. Негласно считается, что в массовом строительстве достигнут уровень теплозащиты, нормируемый в [1]. Часто звучат призывы провести повышение нормативных требований к теплозащите. В ряде стран это уже осуществлено. При этом почти не происходит изучения опыта эксплуатации зданий с новыми видами ограждающих конструкций. Не рассматривается и экономическая составляющая повышения теплозащиты зданий.
В настоящей статье, на основании накопленного опыта, рассматриваются и анализируются свойства новых ограждающих конструкций многоэтажных зданий: стен с облицовкой из кирпичной кладки, теплоизоляционных навесных фасадных систем с тонким штукатурным слоем и с вентилируемой воздушной прослойкой. Анализ проводится в основном с точки зрения теплофизики и, прежде всего — теплозащиты. Теплозащита конструкций оценивается в соответствии с требованиями СНиП [1] для условий города Москвы. Статья касается также и методических аспектов проектирования рассматриваемых ограждающих конструкций современных зданий для достижения ими требуемых эксплуатационных свойств.
2. Теплозащитные свойства
2.1. Методика расчета приведенного сопротивления теплопередаче ограждающих конструкций.
Представляется целесообразным дать определение основной характеристики теплозащиты ограждающих конструкций и вспомогательных характеристик, т.к. имеющиеся определения в нормативных документах [2] приводят к путанице при практических расчетах.
Приведенным сопротивлением теплопередаче фрагмента ограждающей конструкции называется физическая величина, численно равная перепаду температуры воздуха по разные стороны ограждающей конструкции, при котором в стационарных условиях теплопередачи осредненная по площади фрагмента плотность потока теплоты через данный фрагмент конструкции равна 1 Вт/м2.
Условным сопротивлением теплопередаче ограждающей конструкции называется приведенное сопротивление теплопередаче условной многослойной ограждающей конструкции, в которой отсутствуют теплопроводные включения, и слои которой расположены перпендикулярно направлению потока теплоты через конструкцию.
Коэффициентом теплотехнической однородности фрагмента ограждающей конструкции называется величина, обратная отношению потока теплоты через рассматриваемый фрагмент конструкции к потоку теплоты через условную ограждающую конструкцию той же площади, что и рассматриваемый фрагмент.
Важной особенностью понятия «приведенного сопротивления теплопередаче» является то, что оно относится к определенному фрагменту ограждающей конструкции. Если этот фрагмент не указан, то понятие по факту лишено смысла. Однако. обычно из контекста ясно, какой фрагмент имеется в виду. Если же из контекста не видно, какой фрагмент имеется в виду, то термин «приведенное сопротивление теплопередаче стены» следует относить к совокупности всех стен здания. Именно так приходится понимать использование этого термина в СНиП [1] и в др. документах.
Сформулированные определения можно уточнять и совершенствовать, например, в отношении уточнения площади, по которой ведется осреднение потока теплоты. Но в рамках данной статьи эти определения являются достаточными. Используемые формулы для расчета приведенного сопротивления теплопередаче конструкций вытекают непосредственно из этих определений. Приведенное сопротивление теплопередаче фрагмента ограждающей конструкции равно:
где Rпр.о — приведенное сопротивление теплопередаче фрагмента ограждающей конструкции, (м2⋅°C)/Вт; tв, tн — температура внутреннего и наружного воздуха, соответственно, принятая для расчетов, °C; Q — мощность потока теплоты по глади конструкции (через условную конструкцию), Вт; Qдоп.i — дополнительная мощность потока теплоты, обусловленная iм теплопроводным включением, Вт; F — площадь фрагмента ограждающей конструкции, м2.
Величины q и qдоп.i являются удобными для сравнения вклада различных теплопроводных включений. Они характеризуют теплопотери с 1 м2 конструкции, обусловленные соответствующим теплопроводным включением. Поэтому они могут называться удельными теплопотерями по глади конструкции и дополнительными, соответственно. По известным q и qдоп.i вычисляется коэффициент теплотехнической однородности фрагмента конструкции r, который в силу вышеприведенного определения этой характеристики и формул (3) равен:
Данная методика широко известна, но не всегда адекватно используется, поэтому она и приведена. Рассчитанные для рассматриваемых конструкций значения q и qдоп.i сведены в табл. 1. Расчет этих величин производился для конкретных конструктивных решений. Для краткости не приводится полный набор данных по материалам и конструкциям этих решений, а указываются только те характеристики, знание которых необходимо для понимания рассматриваемых вопросов. Проведенное затем осреднение рассчитанных величин позволило получить типичные для рассматриваемых конструкций значения Rпр.о и r. Такой подход обусловлен тем, что значения qдоп.i зависят и от проекта здания, поскольку они рассчитываются на 1 м2 стены всего здания. А привязка приводимых результатов к конкретным проектам зданий невозможна в рамках статьи.
2.2. Теплозащита стен с облицовкой из кирпичной кладки
Применяются три конструктивные схемы данных стен (рис. 1). Для практического применения предпочтительной является схема 1 [3]. Для типичных теплопроводных включений данных конструкций значения q и qдоп.i приведены в табл. 1. Эти конструкции, казалось бы, достаточно проработаны и в целом удовлетворяют требованиям к теплозащите. Однако расчет по формуле (1) показывает, что для торцевой конструкции стены по схеме 1 значение Rпр.
Этот расчет выполнен для толщины кладки из ячеисто-бетонных блоков 0,5 м при плотности ячеистого бетона 400 кг/м2.
Для всей стены здания показатель теплозащиты еще ниже:
Следовательно, приведенное сопротивление теплопередаче стены здания не только меньше требуемого по условиям «энергосбережения» 3,13 (м2⋅°C)/Вт, но и меньше минимально допустимого [1]. То есть, дом с такими стенами не соответствует современным требованиям по теплозащите. Обращает на себя внимание исключительно маленькое значение коэффициента теплотехнической однородности, что свидетельствует о недостаточной конструктивной проработке узлов данной конструкции.
Приведенное сопротивление теплопередаче стен, соответствующих схемам 2 и 3 по рис. 1 больше, чем соответствующих схеме 1. Так, для торцевой стены, соответствующей схеме 2, было получено: Rусл.о = 4,46 (м2⋅°C)/Вт,Rпр.о = 2,43 (м2⋅°C)/Вт и r = 0,54.Наибольшими теплозащитными свойствами обладает стена конструкции на схеме 3. Для торцевой стены этого типа получено Rусл.о = 5,17 (м2⋅°C)/Вт, Rпр.о = 2,45 (м2⋅ °C)/Вт и r = 0,47. Полученные значения Rпр.о превышают минимально допустимые значения, но меньше требуемых при поэлементном подходе. Эти конструкции могут удовлетворять требованиям [1] при выполнении требований к удельным теплопотерям здания. Следует отметить, что выполнение таких конструкций на практике сложно и приводит к многочисленным ошибкам, которые, в свою очередь, приводят к снижению долговечности.
Зимой 2008 г. были проведены натурные обследования 51го здания со стенами указанных конструкций. Обследования выполнялись в связи с частичными разрушениями стен. По ряду причин отсутствовала возможность проведения полноценных исследований теплозащитных свойств этих стен традиционно используемыми методами. Применение тепловизионной техники позволило получить весьма приближенные оценки сопротивления теплопередаче стен. Для нескольких зданий были получены сопротивления теплопередаче стен вдали от теплопроводных включений, которые составили от 0,91 до 1,68 (м2⋅°C)/Вт.Конечно, следует иметь в виду, что при помощи только тепловизионной техники, без использования более подходящих средств измерения температур и тепловых потоков нельзя получить точного значения сопротивления теплопередаче.
Тем не менее, даже с учетом возможной ошибки, это значение сопротивления теплопередаче существенно ниже расчетного. Последнее обстоятельство можно объяснить только некачественным строительством. На стенах каждого обследованного здания были отмечены участки с повышенными теплопотерями. Это свидетельствует о том, что значения сопротивлений теплопередаче еще ниже, чем расчетные по проекту. Попытки проектировщиков повысить сопротивление теплопередаче конструкций стен, соответствующих схеме 1, рассмотрен в [3]. В целом, такие попытки малорезультативны. Оценка, хотя и приближенная, максимально достижимого значения приведенного сопротивления теплопередаче конструкции, которого можно добиться, делается в предположении неизменяемости конструкции теплопроводных включений методом, предложенным В.В. Козловым по формуле:
Для торцевой стены конструкции варианта 1, рассмотренной выше, эта оценка дает: Rпр.max = 3,6 (м2⋅°C)/Вт. Такое значение Rпр.о можно получить при очень большой толщине кладки из ячеистого бетона, которая совершенно нереальна, в предположении, что дополнительные теплопотери изменяются слабо. То есть, практически рассматриваемыми стенами варианта 1 с облицовкой из кирпичной кладки нельзя обеспечить достижение нормируемого значения сопротивления теплопередаче по СНиП [1] без существенного изменения конструктивных решений теплопроводных включений.
Практика строительства и эксплуатации зданий с рассматриваемыми ограждающими конструкциями показала большое количество аварий с развитием трещин на фасадах, разрушением лицевого кирпича, обрушением лицевой кирпичной кладки и т. д. При этом, как показано выше, требования по теплозащите или не выполняются, или выполняются с трудом. Можно констатировать, что с начала кампании борьбы за энергосбережение и до настоящего времени приемлемые конструкции стен с лицевой кладкой из кирпича не разработаны. В случае дальнейшего повышения требований к теплозащите стен данные конструкции не могут применяться.
2.3. Теплозащита стен с навесными фасадными системами с тонким штукатурным слоем
Чаще всего данные ограждающие конструкции состоят из стены (основания), выполненной из монолитного железобетона, или кладки из ячеисто-бетонных блоков или кирпича. К стене крепится слой эффективного теплоизоляционного материала (пенополистирол, минераловатные плиты). Теплоизоляционный слой защищается клеевым базовым составом, армированным щелочестойкой стеклосеткой, и покрывается декоративной штукатуркой, суммарная толщина штукатурных слоев составляет 5–9 мм. Такие конструкции в Германии, например, применяются более 40 лет. В нашей стране они начали активно применяться около 10 лет назад.
Проблемы теплозащиты таких конструкций обусловлены наличием теплопроводных включений и (иногда) наличием воздушной прослойки между теплоизоляционным слоем и стеной, которая может существенно снизить сопротивление теплопередаче конструкции. Теплопроводными включениями являются [4]: дюбели, крепящие утеплитель к стене, оконные откосы, балконные плиты, стыки плит утеплителя между собой. В табл. 1 приведены рассчитанные дополнительные удельные теплопотери через теплопроводные включения конструкции стены с теплоизоляционной навесной фасадной системой с тонким штукатурным слоем.
Расчеты выполнены для фасада на железобетонной стене с утеплителем из минераловатных плит толщиной 150 мм с дюбелями с металлическим распорным элементом. Условное сопротивление теплопередаче конструкции составляет Rусл.о = 3,6 (м2⋅°C)/Вт. Приведенное сопротивление теплопередаче конструкции всей стены здания составляет:
Коэффициент теплотехнической однородности конструкции r = 0,70. Полученное значение Rпр.о существенно меньше требуемого по [1], но больше минимально допустимого. Конструкция удовлетворяет требованиям [1] только при условии выполнения требований к удельному расходу тепловой энергии на отопление здания.
Увеличение толщины теплоизоляционного слоя в конструкции вызовет конструктивные изменения всех узлов конструкции, в результате чего нельзя ожидать пропорционального увеличения теплозащиты, притом, что стоимость и трудоемкость конструкции возрастут.
Оценка максимально достижимого значения Rпр.о по формуле (5) без конструктивной доработки теплопроводных включений конструкции всей стены здания показывает: Rпр.max = 8,42 (м⋅°C)/Вт.Оценка, сделанная для торцевой стены Rпр.max = 28,2 (м⋅°C)/Вт. Такие высокие значения Rпр.max показывает, что теплопроводные включения в данной конструкции меньше влияют на теплозащитные свойства по сравнению с конструкциями с облицовкой из кирпичной кладки, и конструкция является более проработанной с точки зрения теплозащиты. При проектировании рассматриваемых конструкций часто принимают значение коэффициента теплотехнической однородности r = 0,85 и даже выше.
Этот приведенный пример показывает, что такого высокого значения r еще следует добиваться, уменьшая влияние теплопроводных включений.
Применяемые в настоящее время конструкции, как правило, имеют толщину теплоизоляционного слоя не более 150 мм, и приведенное сопротивление теплопередаче меньше требуемого при поэлементном подходе, но больше минимально допустимого по [1]. Конструкция обладает резервами для повышения приведенного сопротивления теплопередаче, хотя и связанными с увеличением затрат на изготовление.
2.4. Теплозащита стен с навесными фасадными системами с вентилируемой воздушной прослойкой
Данная известная конструкция состоит из стены, к которой прикрепляются минерало-ватный утеплитель и металлические кронштейны. К кронштейнам крепятся металлические направляющие, к которым крепятся элементы облицовки. Эти конструкции являются наиболее сложными и наукоемкими из рассматриваемых. Однако, они обладают рядом неоспоримых достоинств.
Проблемы обеспечения теплозащитных свойств рассматриваемых конструкций обусловлены, прежде всего, наличием теплопроводных включений в виде металлических кронштейнов. Кроме того, теплопроводными включениями являются дюбеля для крепления утеплителя, оконные откосы, балконные плиты, крепления для кондиционеров и рекламных щитов, выпуски арматуры для крепления лесов и т.д.
Основная характеристика теплозащиты таких конструкций Rпр.о является расчетной величиной. Экспериментальное ее определение является сложной, в большинстве случаев невыполнимой задачей. Прежде всего, следует отметить, что проверка теплозащитных свойств таких конструкций при помощи тепловизионной съемки с наружной стороны является бессмысленной. А именно таким способом проверяется теплозащита построенных зданий. При расчете Rпр.о часто допускается ошибка, заключающаяся в том, что не учитывается сток теплоты по кронштейну на облицовку. При таком подходе занижаются теплопотери, обусловленные кронштейном, вследствие чего получается завышенное значение приведенного сопротивления теплопередаче и коэффициента теплотехнической однородности. Этими ошибками можно объяснить высокие значения приведенных сопротивлений теплопередаче конструкций, используемых в рекламных материалах на некоторые системы. Влияние кронштейнов на сопротивление теплопередаче стены с НФС с вентилируемой прослойкой подробно рассмотрено в [5]. В табл. 1 приведены рассчитанные дополнительные удельные теплопотери через теплопроводные включения конструкции стены с НФС с вентилируемой прослойкой.
Расчеты выполнены для НФС на кирпичной стене с утеплителем из минераловатных плит толщиной 150 мм для двух видов кронштейнов: из стали и из алюминиевого сплава. Условное сопротивление теплопередаче конструкции составляет Rусл.о = 3,80 (м2⋅°C)/Вт.Приведенное сопротивление теплопередаче конструкции всей стены здания, составляет:
❏ для НФС со стальными кронштейнами имеем:
❏ для НФС с кронштейнами из алюминиевого сплава имеем:
Полученные значения Rпр. о меньше требуемого, но больше минимально допустимого по [1]. Оценка максимально достижимого значения Rпр.о по формуле (5)без конструктивной доработки теплопроводных включений конструкции показывает, что величина Rпр.max составляет от 4,8 до 4,2 (м2⋅°C)/Вт.
Для повышения Rпр.о этих конструкций имеются некоторые резервы. Например, при применении кронштейнов из коррозионностойкой стали с площадью поперечного сечения 1 см2 соответствующие дополнительные тепловые потери (п. 14 табл. 1) снизятся до 2 Вт/м2.В этом случае Rпр.о для торцевой стены (без окон и балконов) составит 2,89 (м2⋅°C)/Вт, r = 0,76.Значение Rпр.max = 12 (м2⋅°C)/Вт, что указывает на конструктивную проработанность указанных кронштейнов. В то же время увеличение толщины теплоизоляционного слоя для дальнейшего повышения приведенного сопротивления теплопередаче конструкции сопряжено со значительными сложностями, например, увеличением вылета кронштейнов, увеличением их числа, резким повышением стоимости системы, и представляется нецелесообразным.
Таким образом, рассмотренные ограждающие конструкции, применяемые в настоящее время, обладают значениями приведенного сопротивления теплопередаче, меньшими требуемого по СНиП [1], но превышающими значение минимально допустимого, т.е. они могут применяться только при условии выполнения требований к удельному расходу тепловой энергии на отопление здания.3. Влажностный режим конструкций
3.1. Стены с облицовкой из кирпичной кладки
Влажностный режим рассматриваемых ограждающих конструкций не всегда благоприятный. Причинами переувлажнения конструкций в большинстве случаев является строительная влага, но иногда и влага внутренней конденсации, обусловленная повышенным влагопереносом из внутреннего воздуха помещений.
Увлажнение строительной влагой характерно для первых лет эксплуатации здания. Особенно сильно этот эффект проявляется в первую зиму эксплуатации здания после проведения мокрых работ в помещениях в осенний период. Натурные исследования показали, что влажность материалов конструкций в этом случае составляет: ячеистого бетона до 20 %, минераловатного утеплителядо 70 %, лицевого кирпича до 6 % по массе. Такое переувлажнение материалов может привести к снижению долговечности конструкции.
Увлажнение влагой внутренней конденсации происходит вследствие переноса влаги из внутреннего воздуха помещения к наружной поверхности с конденсацией и накоплением влаги в наружных слоях. Этот процесс проявляется при повышенной влажности в помещении в сочетании с некачественной пароизоляцией конструкции с внутренней стороны. Следствием этого процесса является разрушение лицевого кирпича. Расчеты позволяют установить потенциальную возможность описанного явления, но количественные оценки не всегда являются верными.
Следует отметить сложность проектирования данных конструкций с целью обеспечения благоприятного влажностного режима из-за отсутствия подходящего метода расчета в нормативных документах. Методы расчета, основанные только на диффузии влаги в пористой среде, не подходят из-за неучета высокой воздухопроницаемости конструкции. К таким методам относится и метод СНиП [1]. В методе [1] имеется еще одно обстоятельство, делающее его непригодным для прогнозирования влажностного режима современных ограждающих конструкций — неправильно указана толщина слоя теплоизоляции, для которого следует ограничивать приращение влажности за период года с отрицательными температурами, и устаревшие значения этого предельного приращения для различных материалов.
Необходима также разработка инженерного метода расчета, учитывающего, кроме диффузионного влагопереноса, еще и фильтрационный, обусловленный воздухопроницаемостью конструкции. Данный метод должен быть инженерным, что позволит включить его в нормативные документы. «Первая редакция» метода разработана В.В. Козловым [6]. К сожалению, систематическое использование его пока не вошло в практику проектирования стен с облицовкой из кирпичной кладки.
3.2. Стены с навесными фасадными системами с тонким штукатурным слоем
Влажностный режим рассматриваемых конструкций оказывает существенное влияние на их долговечность [7]. Проблемы, обусловленные влажностным режимом, могут возникать в местах стыков плит утеплителя, в зоне оконных откосов, около головки дюбеля. В местах переувлажнения штукатурного слоя может наблюдаться трещинообразование, изменение цвета, обрастание биоорганизмами. Увеличение влажности утеплителя приводит к снижению теплозащитных свойств конструкции.
Прогнозирование их влажностного режима на основе методики [1] представляется абсолютно неверным. Прежде всего потому, что в методике [1] в качестве слоя, проверяемого на переувлажнение, предполагается весь слой теплоизоляционного материала, в то время, как в рассматриваемых конструкциях таким слоем является слой штукатурки и тонкий слой минеральной ваты непосредственно у штукатурки. Достаточно удобным и хорошо себя зарекомендовавшим методом расчета влажностного режима рассматриваемых ограждающих конструкций является усовершенствованный метод последовательного увлажнения [8]. Этот метод является развитием метода расчета К.Ф. Фокина. Проведению расчетов влажностного режима конструкций по методу [8] препятствует то, что он не является инженерным, а также отсутствие необходимых тепло физических характеристик штукатурного слоя. Систематически проводятся измерения только коэффициента паропроницаемости, причем различными специалистами, и эти данные никто не обобщает.
3.3. Стены с навесными фасадными системами (НФС) с вентилируемой воздушной прослойкой
Наличие воздушной прослойки является большим преимуществом рассматриваемой конструкции по сравнению с другими. Назначение вентилируемой воздушной прослойки — обеспечение нормального влажностного режима конструкции. Обеспечение ее нормального функционирования для вывода влаги из конструкции является одной из главных задач при проектировании и монтаже конструкции. Однако, хотя и достаточно редко, но встречаются случаи увлажнения таких конструкций.
При прогнозировании влажностного режима НФС с вентилируемой воздушной прослойкой необходимо учитывать следующие особенности:
1. Разным зонам по высоте стены соответствуют различные граничные условия влагообмена теплоизоляционного слоя в воздушной прослойке. Это объясняется тем, что воздух, двигаясь вверх по прослойке, насыщается водяным паром, вследствие чего разность парциальных давлений водяного пара в воздухе прослойки и в утеплителе изменяется с высотой. То есть, граничные условия влагообмена утеплителя в воздушной прослойке изменяются с высотой. Следовательно, и влажностный режим ограждающей конструкции будет меняться с высотой.
2. Возможная зона конденсации располагается не только в слое утеплителя, но и на внутренней стороне облицовки и на элементах подконструкции, т.е. вне традиционного расчетного участка стены. Образование конденсата на облицовке и подконструкции происходит в том случае, когда давление водяного пара в воздухе прослойки становится равным давлению насыщенного водяного пара при температуре наружного воздуха. В этом случае начинает образовываться конденсат на наиболее холодных поверхностях в прослойке, к которым относится поверхность облицовки.
3. Повышенная воздухопроницаемость фасадной системы обуславливает возможность эксфильтрации, в результате чего водяной пар с воздухом проникает из помещения в слой утеплителя и увлажняет его. Повышенная воздухопроницаемость конструкции объясняется отсутствием плотного наружного конструкционного слоя, а также воздухопроницаемостью кладки, на которую крепится НФС. Проблема эксфильтрации особенно актуальна для верхних этажей высоких зданий, где давление в помещении превышает наружное давление (без учета влияния ветра).
Для прогнозирования влажностного режима НФС с вентилируемой прослойкой метод СНиП [1] совершенно непригоден. Не годятся и другие методы расчета влажностного режима конструкций [8], которые не учитывают перечисленные особенности.
Для расчета влажностного режима рассматриваемых конструкций разработаны специальные методики [9, 10], которые частично вошли в инструктивные документы [11]. В правильно спроектированной конструкции отсутствует влагонакопление в утеплителе и не происходит образование конденсата в воздушной прослойке. Таким образом, расчет влажностного режима позволяет обеспечить проектирование конструкции с заданными эксплуатационными свойствами.
Заключение
В этой статье не обсуждаются вопросы фильтрации воздуха, долговечности ограждающих конструкций, экономические проблемы их применения и ряд других. Но и изложенный материал позволяют сделать некоторые выводы.
Рассмотренные конструкции не удовлетворяют требованиям к приведенному сопротивлению теплопередаче ограждающих конструкций здания как к отдельным элементам здания. Эти конструкции могут применяться только в том случае, когда здание удовлетворяет требованиям СНиП [1] к удельному расходу тепловой энергии на отопление здания. Реализация известных резервов для повышения приведенного сопротивления теплопередаче данных конструкций нуждается в проведении научных исследований и связана с большими затратами. На данном этапе развития строительства нецелесообразно проводить повышение требований к сопротивлению теплопередаче наружных стен зданий.
Необходимо восстановить практику экспериментального строительства. При отсутствии стадии экспериментального строительства, реализация решений по дальнейшему повышению нормативных требований к теплозащите и ведет к продолжению эксперимента по строительству зданий с ограждающими конструкциями, обладающими неизученными эксплуатационными свойствами.
При проектировании рассмотренных ограждающих конструкций необходимо снижать влияние теплопроводных включений. Необходимо включать в раздел проекта «Энергоэффективность» расчет приведенного сопротивления теплопередаче наружных стен. Нужно выполнить разработку инженерных методов расчета влажностного режима рассмотренных ограждающих конструкций для включения в нормативные документы. Работа выполнена при финансовой поддержке РФФИ (проект № 080813724).
1. СНиП 2302–2003. Тепловая защита зданий. — М.: ГУП ЦПП, 2004.
2. СП 23101–2004. Проектирование тепловой защиты зданий. — М.: ГУЛ ЦПП, 2004.
3. Малявина Е.Г. Строительная теплофизика и проблемы утепления современных зданий // АВОК, №1/2009.
4. Козлов В.В. Влияние тарельчатого дюбеля на теплофизические свойства фасадной теплоизоляционной системы с наружным штукатурным слоем // Стройпрофиль, №3/2009.
5. Гагарин В.Г., Козлов В.В., Цыкановский Е.Ю. Расчет теплозащиты фасадов с вентилируемым воздушным зазором // АВОК, №2/2004.
6. Козлов В.В. Метод инженерной оценки влажностного состояния современных ограждающих конструкций с повышенным уровнем теплозащиты при учете паропроницаемости, влагопроводности и фильтрации воздуха // Автореф. дисс. к.т.н. — М.: НИИСФ, 2004.
7. Гагарин В.Г. Теплоизоляционные фасады с тонким штукатурным слоем. Температурно-влажностные воздействия и долговечность систем с тонким штукатурным слоем. (По мат. ст. Н.М. Kilnzel, H. Kunzel, К. Sedelbauer «Hygrothermische Beanspruchung und Tebensdauer von WarmedammVerbundsystemen», Bauphysik, 2006, Bd. 28, H. 3) // АВОК, №6–7/2007.
8. Руководство по расчету влажностного режима ограждающих конструкций зданий. — М.: Стройиздат, 1984.
9. Гагарин В.Г., Козлов В.В. Методика проверки выпадения конденсата в воздушном зазоре вентилируемого фасада // Строительная физика в XXI веке. Науч.техн. конф. — М.: НИИСФ, 2006.
10. Гагарин В.Г., Козлов В.В. Математическое моделирование влажностного состояния воздушной прослойки для стены вентилируемого фасада // Фундаментальные и приоритетные прикладные исследования РААСН по научному обеспечению развития архитектуры, градостроительства и строительной отрасли РФ в 2007 г. Труды РААСН, Т. 2. — Белгород: 2008.
11. Фасадные теплоизоляционные системы с воздушным зазором. Рекомендации по составу и содержанию документов и материалов, представляемых для технической оценки пригодности продукции. — М.: Госстрой России, 2004.
измерение сопротивления теплопередаче строительных конструкций
Основные положения теплового контроля ограждающих конструкций
Главной эксплуатационной характеристикой здания, которую необходимо оценить в ходе проведения теплового контроля, являются удельные энергозатраты на 1 м2 отапливаемой площади за один отопительный период в годовом цикле, выраженные в кВт*ч/(м2*год). Для решения этой задачи на первом этапе проводят тепловизионное обследование конструкции и выявляют термически однородные зоны. На втором этапе необходимо провести количественную оценку сопротивления теплопередаче этих локальных однородных зон. Сопротивление теплопередаче Rо каждого локального участка ограждающих конструкций состоит из трёх слагаемых (компонент) и вычисляется по формулам:
Rо = Rв + Rк + Rн,
Rв = (tв – τв)/qф,
Rк = (τв – τн)/qф,
Rн = (tн – τн)/qф
Рис. 1
в данных формулах:
- Rв и Rн – сопротивления теплопередаче соответственно внутренней и наружной поверхности ограждающей конструкции;
- Rк – термическое сопротивление однородной зоны ограждающей конструкции;
- tв и tн – средние за расчётный период измерений значения температур соответственно внутреннего и наружного воздуха;
- τв и τн – средние за расчётный период измерений значения температур соответственно внутренней и наружной поверхностей ограждающей конструкции
- qф – средняя за расчётный период измерения фактическая плотность теплового потока.
Наибольший вклад в сопротивление теплопередаче вносит термическое сопротивление Rк однородной зоны ограждающей конструкции (участок 2 на рисунке). Эта компонента является величиной стабильной и поддающейся достаточно точной оценке.
Величина сопротивления теплопередаче внутренней поверхности ограждающей конструкции Rв вносит меньший по сравнению с Rк вклад в суммарное сопротивление теплопередаче (участок 1 на рисунке). Для его оценки существует два варианта: а) экспериментальная оценка значения при фиксированных погодных условиях с последующим пересчётом на требуемые погодные условия в соответствии с Приложением 7 ГОСТ 26254-84; б) оценка на основании усредненных данных таблицы 7 СНиП 23-02.
Наименьший вклад в суммарное значение сопротивления теплопередаче вносит сопротивления теплопередаче наружной поверхности ограждающей конструкции Rн (участок 3 на рисунке). Его величина очень сильно зависит от внешних погодных условий (температуры и влажности окружающего воздуха, силы ветра и т.д.) и получить экспериментальную оценку Rн для годового цикла эксплуатации конструкции достаточно проблематично. Поэтому, как правило, за сопротивление теплопередаче наружной поверхности принимают значение, полученное из усреднённых табличных коэффициентов теплоотдачи (величина, обратная сопротивлению теплопередаче), приведённые в таблице 8 СП 23-101.
Экспериментальное определение описанных выше величин производят следующим образом. Для измерения термического сопротивления Rк исследуемой зоны ограждающей конструкции в одной точке необходимо два датчика температуры поверхности (их размещают по одному с наружной и внутренней стороны конструкции в заданной точке измерения) и датчик плотности теплового потока (размещают с внутренней стороны ограждающей конструкции). Расчёты производят в соответствии с формулой:
Rк = (τв – τн)/qф
где обозначения соответствуют формулам (1).
Для экспериментальной оценки сопротивлений теплопередаче внутренней (Rв) и наружной (Rн) поверхностей ограждающей конструкции необходимо ещё два датчика температуры среды (внутреннего и наружного воздуха), в соответствии с:
Rв = (tв – τв)/qф, Rн = (tн – τн)/qф
где обозначения также соответствуют формулам (1).
Особое внимание следует обратить на длительность процессов измерений. Часто заказчики первый раз сталкивающиеся с практической оценкой теплозащитных свойств ограждающих конструкций и, узнав, что стандартная процедура измерений составляет 15 дней при благоприятных погодных условиях, заявляют, что не могут столько ждать, они выезжают в командировку всего на 1 день и на сами измерения у них есть всего несколько часов. Но длительность процесса измерений зависит в первую очередь не от используемой аппаратуры, а от физики протекающих процессов: необходимо учитывать стабильность температуры наружного воздуха в период испытаний и в предшествующие дни и тепловую инерцию ограждающих конструкций.
Продолжительность измерений в натурных условиях, регламентированная ГОСТ 26254-85 (см. п.5.3), должна составлять не менее 15 суток. При измерениях важно убедиться, что испытуемая конструкция достигла стационарного или близкого к нему теплового режима, только тогда рассчитанные по результатам измерений значения термического сопротивления будут соответствовать реальности, иначе легко получить ошибку и 50, и 100%.
Перед практическим проведением измерений необходимо внимательно изучить ГОСТ 26254-84 «Здания и сооружения. Методы определения сопротивления теплопередаче ограждающих конструкций» и ГОСТ 26602.1 «Блоки оконные и дверные. Методы определения сопротивления теплопередаче» – в данных нормативных документах в сжатом виде собрано большое количество рекомендаций по выбору участков конструкций для проведения испытаний, расположению датчиков на объекте измерений, непосредственно проведению измерений и последующей обработки результатов.
Рекомендуемая аппаратура
Для решения задач экспериментальной оценки термического сопротивления Rк и сопротивлений теплопередаче внутренней Rв и наружной Rн поверхностей ограждающих конструкций нашим предприятием разработан прибор «Теплограф». Прибор состоит из регистрирующего блока и модулей, собирающих информацию с датчиков; регистрирующий блок одновременно может обслуживать от одного до четырёх модулей. На данный момент возможна поставка трёх различных типов модулей: Модуль-01, Модуль-02 и Модуль-07 (одно-, двух- и семиканальных), в зависимости от максимального количества одновременно измеряемых точек термического сопротивления Rк или сопротивления теплопередаче Rо, если необходимо большее количество точек измерений, то возможно наращивание системы подключением нескольких модулей к регистратору одновременно. Одна точка измерения термического сопротивления включает в себя два датчика температуры поверхности (для регистрации температуры снаружи и внутри зоны измерений) и датчик плотности теплового потока (для регистрации теплового потока, проходящего через зону измерений). Кроме того, каждый из модулей может комплектоваться датчиками температуры среды (или датчиками температуры и влажности среды) для регистрации наружной и внутренних температур воздуха (или температур и влажностей соответственно), одноканальный модуль может иметь в своём составе до 2-х таких датчиков, двух- и семиканальные – до 4-х.
Преимущества измерителя теплофизических величин «Теплограф»
Преимуществами прибора «Теплограф» по сравнению с другими приборами, имеющимися на рынке, являются:
- чёткая ориентация под конкретный класс задач – функциональное назначение каждого датчика строго определено: температура поверхности, температура среды (или температура и влажность среды), плотность теплового потока;
- гибкая модульная структура, позволяющая в зависимости от сложности решаемых задач выбрать типы и количество подключаемых модулей и, таким образом, заказать оптимальный по стоимости прибор;
- возможность наряду с температурами и тепловыми потоками фиксировать влажность окружающей среды.
Прибор хорошо зарекомендовал себя на практике: при испытаниях стеновых, оконных и пр. ограждающих конструкций в натурных условиях и климатических камерах, кроме того, его часто используют для проведения всевозможных исследовательских работ и при контроле теплозащиты промышленного оборудования.
ИЗМЕРИТЕЛЬ ТЕПЛОВОГО ПОТОКА
Прибор измеряет и регистрирует: плотность тепловых потоков, проходящих через одно- и многослойные ограждающие конструкции (ГОСТ 25380), через теплоизоляцию и об…
РЕГИСТРАТОР ТЕМПЕРАТУРЫ
Система для многоканального контроля и регистрации процессов изменения температуры монолитного бетона при выдерживании и электропрогреве.
ЗОНДОВЫЙ ИЗМЕРИТЕЛЬ ТЕПЛОПРОВОДНОСТИ
Измеритель теплопроводности МИТ-1 предназначен для оперативного определения теплопроводности (диапазон 0,03…2 Вт/м*К) различных строительных материалов зондов…
Теплозащитное свойство — ограждение — Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1
Теплозащитное свойство — ограждение
Cтраница 1
Теплозащитные свойства ограждения характеризуются теплоустойчивостью обычно для летних условий, так как в летнее время наблюдаются значительные суточные изменения температур и солнечной радиации. [1]
В зимних условиях теплозащитные свойства ограждений принято характеризовать в основном величиной R0, а в летних — также их теплоустойчивостью. Это объясняется тем, что для зимы характерны устойчивые температуры вне здания и постоянные внутренние температуры, которые обеспечивает система отопления. Летом характерны периодические суточные изменения наружной температуры и солнечной радиации, внутри здания температура обычно не регулируется. [2]
В зимних условиях теплозащитные свойства ограждений принято характеризовать в основном величиной 0 а в летних — их теплоустойчивостью. Это объясняется тем, что для зимы характерны относительно устойчивые низкие температуры вне здания и постоянная внутренняя температура, которую обеспечивает система отопления. Летом характерны периодические суточные изменения температуры и солнечной радиации и внутри здания температура часто не регулируется. [3]
Процесс инфильтрации существенно влияет на теплозащитные свойства ограждений. [4]
Сопротивление теплопередаче ограждений обычно определяет теплозащитные свойства ограждения в зимних условиях, так как в зимнее время колебания наружных температур меньше, чем в летних условиях, а внутренние температуры поддерживаются системами отопления. [5]
Приведенные данные показывают, что теплозащитные свойства ограждений котельных установок могут и должны быть значительно улучшены. [7]
Следовательно, RQ есть величина, оценивающая теплозащитные свойства ограждения. [8]
Для того чтобы выполнить требования обеспеченности заданных внутренних условий необходимо правильно выбрать теплозащитные свойства ограждений, тепловую мощность системы отопления и др. Такой выбор должен быть основан на расчетах, в которых определяющими результат являются расчетные наружные условия. Выбор расчетных параметров наружного климата связан с обеспечением заданных внутренних условий. Таким образом, требование обеспеченности заданных внутренних условий нужно учитывать при выборе расчетных параметров наружного климата. [9]
В большинстве норм учитывается тепловая инерция конструкций, влияние теплопроводных включений, воздухопроницаемости и конденсации влаги на теплозащитные свойства ограждения. Этот способ наиболее эффективен в тех случаях, когда топливо и энергия дороже, а строительные и изоляционные материалы относительно дешевые. [10]
При фильтрации воздуха, возникающей под действием ветра и давления ( причина — разность объемных весов наружного и внутреннего воздуха), меняются теплозащитные свойства ограждений. Воздухопроницаемость ограждений характеризуется коэффициентом воздухопроницаемости. [11]
Наиболее широкое распространение получила многослойная конструкция наружных стен, состоящая из внешнего защитного, пароизоляцион-ного, теплоизоляционного и внутреннего отделочного слоев. Основным показателем, характеризующим теплозащитные свойства ограждения, является коэффициент теплопередачи. [12]
Экономия теплоты, получаемая при переменном тепловом режиме, зависит не только от теплозащитных свойств ограждающих конструкций помещений, но и от тепловой мощности системы отопления. Применение переменного теплового режима при повышенных теплозащитных свойствах ограждений обеспечивает дополнительную экономию теплоты вследствие сокращения продолжительности натопов и даже устранения промежуточных натопов ( см. рис. 19.6) в условиях длительного охлаждения помещений в воскресные и праздничные дни. [13]
Ограждения должны препятствовать поступлениям тепла в помещения в условиях типичной для летнего режима периодичности изменения наружных климатических условий. Колебания температуры тв на внутренней поверхности массивных непрозрачных ограждений непосредственно влияют на тепловой режим помещения, поэтому теплозащитные свойства ограждения должны прежде всего лимити — — роваться допустимой величиной колебания тв. [14]
Страницы: 1 2
Методика оценки влияния тепловой инерции материалов на теплозащитные свойства ограждающих конструкций
УДК 699.86
С.Н. Курочкин
Научный руководитель: доктор технических наук, профессор В. С. Грызлов
МЕТОДИКА ОЦЕНКИ ВЛИЯНИЯ ТЕПЛОВОЙ ИНЕРЦИИ МАТЕРИАЛОВ НА ТЕПЛОЗАЩИТНЫЕ СВОЙСТВА ОГРАЖДАЮЩИХ КОНСТРУКЦИЙ
На данный момент тепловая инерция как параметр отсутствует в расчетах тепловой защиты зданий. Необходимость его учета обусловлена тем, что он отражает теплозащитные свойства ограждающих конструкций при их работе в реальных условиях. Для оценки влияния тепловой инерции материалов на теплозащитные свойства ограждающих конструкций была проведена научно-исследовательская работа.
Нестационарная теплопередача, теплоусвоение, тепловая инерция, теплоустойчивость.
At the moment, the thermal inertia of the parameter is missing in the calculation of the thermal protection of buildings. The need to take it into account conditioned by the fact that it reflects the heat-shielding properties of the building envelope when operating in real conditions. To assess the effect of the thermal inertia of the material on the heat-shielding properties of building envelopes the research work has been carried out.
Transient heat transfer, heat absorption, thermal inertia, thermal stability.
Цель исследования — оценка влияния тепловой инерции материалов на теплозащитные свойства ограждающих конструкций в условиях нестационарной теплопередачи. Задача — проведение испытаний фрагментов ограждающих конструкций с различными конструктивно-технологическими решениями в натурных условиях. На кафедре «Строительных технологий и экспертизы недвижимости» Череповецкого государственного университета действует специальный стенд для проведения длительных натурных теплотехнических исследований. Схема экспериментального стенда приведена на рис. 1.
Измерения и анализ осуществляются посредством измерительно-вычислительного комплекса, состоящего из:
1. Набора термопар и тепломеров для измерения температур и плотности теплового потока.
2. Электронного регистратора Параграф-М для регистрации полученных физических величин.
3. Метеостанции Oregon Scientific для определения наружных и внутренних условий проведения эксперимента.
4. Измерителя теплопроводности ИТП МГ4 «Зонд».
5. Компьютера для анализа полученных данных.
Точность полученных результатов измерений
достигается использованием измерительных устройств высокой точности.
Точность расчетов в значительной степени зависит от правильного выбора значений теплотехнических показателей строительных материалов. Эти показатели изменяются в зависимости от различных условий, что может дать погрешность полученных результатов.
Рис. 1. Схема экспериментального стенда
Стенд позволяет одновременно проводить испытания четырех фрагментов ограждающих конструкций размерами 480×480 мм различной толщины. Это дает возможность сравнения разных материалов в идентичных температурных условиях. Проведенный эксперимент отличается большой степенью воспроизводимости результатов.
Для испытания были выбраны различные конструктивно-технологические решения ограждающих конструкций. Толщина фрагментов задавалась, исходя из возможностей стенда и условия одинакового сопротивления теплопередаче. Теплотехнические характеристики фрагментов приведены в таблице. Материалы, используемые в фрагментах, указаны в столбцах по слоям, начиная с наружного слоя. В строках сначала указаны характеристики материалов в отдельности по слоям, а в конце таблицы — суммарные характеристики всего фрагмента. Расчетное массовое отношение влаги в материале и расчетные коэффициенты теплопроводности приняты для условий эксплуатации А (по прил. Д, СП 23-101-2004).
Фрагменты представляют собой ограниченное тело с тепловой изоляцией боковой поверхности. Предполагается, что боковая поверхность имеет идеальную изоляцию. Таким образом, температура изменяется только по толщине фрагмента, в других направления температура не изменяется.
Для проведения исследования был выбран холодный период года, так как в это время характерны особенно резкие колебания температуры в пределах
суток. Зимние теплотехнические испытания проводились при метеорологических условиях, достаточно близких к расчетным.
Во время эксперимента с помощью термопар измерялась температура внутренней и наружной поверхности фрагментов и плотность теплового потока, проходящего через внутреннюю поверхность фрагментов. Также измерялась температура и влажность внутреннего и наружного воздуха. Значения измерений фиксировались круглосуточно через каждые 5 мин. Это позволило получить четкую картину происходящих изменений температуры и плотности теплового потока.
По величине тепловой инерции ограждающие конструкции делятся на: неинерционные (Б < 2), малой инерционности (2 < Б < 4), средней инерционности (4 < Б < 7), большой инерционности (Б > 7). Исследовались фрагменты с различными значениями тепловой инерции, что позволило оценить ее влияние на теплозащитные свойства.
На рис. 1 и 2 представлена выборка экспериментальных данных за несколько суток для фрагментов № 3 и № 4 соответственно. Наружная поверхность фрагментов направлена на юго-запад, поэтому во второй половине дня наблюдаются температурные пики, связанные с нагревом поверхности фрагментов солнцем. Это обеспечило особенно резкие колебания температуры наружной поверхности фрагментов в пределах суток.
Таблица
Характеристика фрагментов ограждающих конструкций
Слои Конструкция 1 Конструкция 2 Конструкция 3 Конструкция 4 Размерность
1 2 3 4 5 6 7
Слой 1 Материал Керамзито- бетон ЦП Раствор армированный ГВЛ Пенобетон 8 (толщина) 0,3 0,02 0,01 0,3 м
X (теплопроводность) 0,29 0,76 0,22 0,22 Вт/(м-°С)
Я (сопротивление теплопередаче) 1,03 0,03 0,05 1,36 м2- °С/Вт
с0 (удельная теплоемкость) 0,84 0,84 0,84 0,84 кДж/(кг-°С)
у(плотность) 900 1800 1200 600 Кг/м3
м (массовое отношение влаги) 5 2 4 8 %
5(коэф. теплоусвоения) 4,47 9,60 4,40 3,36 Вт/(м2- °С)
Слой 2 Материал — Пенопласт Экструзионный пенополистирол — 8 (толщина) — 0,04 0,05 — м
X (теплопроводность) — 0,05 0,031 — Вт/(м-°С)
Я (сопротивление теплопередаче) — 0,80 1,61 — м2- °С/Вт
с0 (удельная теплоемкость) — 1,34 1,34 — кДж/(кг-°С)
Продолжение
1 2 3 4 5 6 7
у (плотность) — 15 25 — Кг/мз
м (массовое отношение влаги) — 2 2 — %
5(коэф. теплоусвоения) — 0,28 0,28 — Вт/(м2- °С)
Слой 3 Материал — Кирпич силикатный ГВЛ — 8 (толщина) — 0,25 0,01 — м
X (теплопроводность) — 0,76 0,22 — Вт/(м- °С)
Я (сопротивление теплопередаче) — 0,33 0,05 — м2- °С/Вт
с0 (удельная теплоемкость) — 0,88 0,84 — кДж/(кг- °С)
у (плотность) — 1600 1200 — Кг/мз
м (массовое отношение влаги) — 2 4 — %
в(коэф.теплоусвоения) — 9,24 4,40 — Вт/(м2- °С)
Як (термическое сопротивление фрагмента) 1.03 1,16 1,70 1,36 м2- °С/Вт
Б (тепловая инерция фрагмента) 4.62 3,52 0,86 4,59 Безразмерная
е (время запаздывания проникания колебаний) 12.08 9,09 1,92 11,98 ч
8 (толщина фрагмента) 0.3 0,31 0,07 0,3 м
Я0 (сопротивление теплопередаче фрагмента) 1.19 1,31 1,86 1,52 м2- °С/Вт
Рис. 1. Выборка данных для неинерционного фрагмента № 3 (Б = 0,86; Я = 1,70 м2 • °С/Вт):
1 — температура на внутренней поверхности фрагмента, °С;
2 — температура на наружной поверхности фрагмента, °С;
3 — тепловой поток, проходящий через внутреннюю поверхность фрагмента (Вт/м2)
Рис. 2. Выборка данных для фрагмента № 4 средней инерционности (Б = 4,59; Я = 1,36 м2 • °С/Вт):
1 — температура на внутренней поверхности фрагмента, °С;
2 — температура на наружной поверхности фрагмента, °С;
3 — тепловой поток, проходящий через внутреннюю поверхность фрагмента (Вт/м2)
Приведенные на графиках результаты эксперимента наглядно демонстрируют наличие нестационарной теплопередачи через ограждающие конструкции, которая вызвана дневными всплесками температур на наружной поверхности за счет солнечной радиации. Эти колебания вызывают, в свою очередь, колебания температуры на внутренней поверхности ограждения, которые происходят с запаздыванием во времени. На графиках видно временное смещение экстремумов тепловых потоков и температур на внутренней поверхности относительно наружной поверхности. Величина запаздывания и амплитуда колебаний температуры на внутренней поверхности ограждения объясняются тем, что в то время, как величина теплового потока достигла своего минимума и начала увеличиваться, температура на внутренней поверхности ограждения продолжает еще некоторое время понижаться вследствие наличия тепловой инерционности материалов. Такое же отставание будет при достижении тепловым потоком своего максимума.
Это доказывает, что тепловая инерция материалов ограждающих конструкций оказывает определенное влияние на микроклиматические параметры помещений в условиях нестационарной теплопередачи через ограждающие конструкции и говорит о необходимости учета этого параметра при расчете значения сопротивления теплопередачи. Во фрагментах с низкой тепловой инерцией амплитуда колебаний температуры внутренней поверхности больше, чем во фрагментах с относительно высоким значением тепловой инерции. Таким образом, можно сделать вывод, что увеличение тепловой инерции конструкций способствует улучшению ее теплозащитных качеств при нестационарной теплопередаче. Компенсировать отсутствие теплоаккумулирующей способности в малоинерционных ограждающих конструкциях возможно за счет увеличения толщины теплоизоляции, это позволит уменьшить амплитуду колебания температуры внутренней поверхности.
Литература
1. Богословский, В.Н. Строительная теплофизика (теплофизические основы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха) / В.Н. Богословский. — М., 1982.
2. СП 23-101-2004 «Проектирование тепловой защиты зданий».
3. Фокин, К.Ф. Строительная теплотехника ограждающих частей зданий / К.Ф. Фокин. — М., 1973.
НЕСТАЦИОНАРНАЯ ТЕПЛОПЕРЕДАЧА ТЕПЛОУСВОЕНИЕ ТЕПЛОВАЯ ИНЕРЦИЯ ТЕПЛОУСТОЙЧИВОСТЬ transient heat transfer heat absorption thermal inertia thermal stability
Способы повышения теплозащитных свойств наружных стен из современных кладочных материалов
Основная масса жилых и общественных зданий в нашей стране традиционно возводится с использованием мелкоштучных кладочных стеновых материалов. Отечественный и зарубежный опыт строительства свидетельствует о том, что подобные конструкции целесообразно устраивать однослойными, т.е. из одного материала, сочетающего в себе конструкционные и теплоизоляционные свойства. Однослойные наружные стены имеют лучший температурно-влажностный режим по сравнению с любыми многослойными конструкциями и наиболее экономически оправданы. К материалам отечественного производства, имеющим достаточную несущую способность для возведения наружных стен в заполнениях каркасов многоэтажных зданий и малоэтажного строительства с несущими стенами, относятся блоки из автоклавного ячеистого бетона, из крупнопористого керамзитобетона и высокопустотной поризованной керамики. Используя эти современные кладочные материалы и принимая разумную толщину стен в пределах от 400 до 500 мм, можно добиться нормируемых параметров по теплозащите.
Чтобы добиться оптимальных теплозащитных характеристик наружных стен зданий, нужно обеспечить: во-первых, высокую теплотехническую однородность конструкций за счет уменьшения количества теплопроводных включений и их влияния; во-вторых, удовлетворительный влажностный режим конструкций за счет правильного выбора и устройства конструктивных слоев; в–третьих, низкие показатели влажности материалов за счет обеспечения возможности высыхания строительных конструкций в начальный период эксплуатации.
Используя комплексный подход к устройству строительных конструкций, в компании «Илмакс» разработаны и массово производятся «теплые» сухие строительные смеси, которые позволяют преумножить результат применения эффективных стеновых материалов в конструкциях наружных стен.
Значительно нивелировать «мостики холода» при возведении кладки наружных стен можно, применяя «теплый» кладочный раствор, теплозащитные свойства которого аналогичны показателям стеновых изделий, благодаря чему по сравнению с традиционным кладочным раствором плотностью 1800 кг/м3, швы не создают теплопроводных включений в кладке и конструкция сохраняет такой же высокий теплозащитный потенциал, как сами блоки. В ассортименте сухих строительных смесей компании «Илмакс» имеются два теплых кладочных состава: тонкослойных (клеевой) «ilmax thermo теплый шов», предназначенный для кладки блоков, изготавливаемых с высокой точностью геометрических размеров (из ячеистого бетона I и II категории и керамзитобетонных калиброванных), а также «ilmax thermo теплый кладочник» для кладки со стандартной толщиной швов от 6 до 15 мм, например, из пустотелых керамических изделий, из ячеистого бетона III категории, стандартных керамзитобетонных изделий и других каменных материалов. Сопротивление теплопередаче кладки, например, из керамзитобетонных блоков можно повысить таким образом на 20% по сравнению с кладкой на стандартном растворе. Наибольший теплозащитный эффект от использования «теплого» кладочного состава, составляющий до 40%, может быть достигнут в кладках из высокопустотных крупноформатных керамических блоков.
Согласно действующему ТКП 45-5.02-82-2010, регламентирующему правила устройства каменных конструкций, для кладки наружных стен должны применяться только легкие (теплые) растворы на пористых заполнителях. Имеется также указание, что ремонт сколов в уложенных в стену блоках должен выполняться легкими материалами с термическим сопротивлением не менее, чем у блоков. Составы «ilmax thermo теплый шов» и «ilmax thermo теплый кладочник» полностью удовлетворяют указанным нормативным требованиям и рекомендованы для кладки, а также ремонта и восстановления утраченных участков конструкций из эффективных стеновых материалов.
Рисунок 1 – Кладка из керамзитобетонных блоков «Термокомфорт» выполняется на растворе «ilmax thermo теплый шов»
Условно к «теплым» составам для кладки можно отнести тонкослойный («клеевой») раствор «ilmax 2000», повышающий теплотехническую однородность кладки за счет малой толщины растворного шва, составляющей от 1 до 3 мм и соответственно малого объема в составе кладки. Коэффициент термической однородности, отражающий соотношение теплозащитного потенциала блоков и кладки из них, для кладок с клеевыми швами составляет от 0,93 до 0,98. Клей для блоков «ilmax 2000» предназначен для кладки стен и перегородок, в первую очередь, из ячеистобетонных блоков, калиброванных блоков из керамзитобетона, силикатных и других изделий, имеющих высокую точность изготовления.
Для снижения теплопотерь вследствие воздухопроницаемости наружных стен необходимо тщательно заполнять швы кладки и обязательно выполнять герметизацию стыков, примыканий, сопряжений, мест прохода коммуникаций герметиками, клейкими лентами и другими способами, указанными в технической документации.
Эффективного использования теплозащитного потенциала стеновых материалов можно добиться, прежде всего, конструктивным исполнением наружных стен, при котором они в течение всего жизненного цикла будут иметь минимальные влажности и, соответственно, минимальные коэффициенты теплопроводности. Например, «рабочий» диапазон узаконенных на текущий период массовых влажностей ячеистобетонных блоков – от 4% в условиях эксплуатации «А» по таблице А.1 ТКП 45-2.04-43-2006* до 35% отпускной влажности в соответствии с СТБ 1117-98*, с которой блоки поступают на объекты строительства и укладываются в кладку. В связи с этим обстоятельством интервал коэффициента теплопроводности для массово используемых плотностей D400-D500 составляет от 0,12 до 0,275 Вт/м∙°С, т.е. сопротивление теплопередаче стены толщиной 500 мм может составлять от 1,98 до 4,33 при использовании одного материала. Таким образом, сушка стенового материала до эксплуатационной влажности позволяет более чем в 2 раза снизить теплопотери через наружную ограждающую конструкцию.
Именно такого эффекта, в первую очередь, позволяет достичь наружная отделка стен штукатуркой «ilmax thermo теплая стена 3d» производства ООО «Илмакс». Создан продукт максимально близкий по свойствам к материалам блоков из легких бетонов (см. таблицу).
Таблица – Сопоставление свойств стеновых блоков и строительных растворов
Свойство | Блоки из ячеистого бетона | Блоки из крупно-пористого керамзито-бетона | Кладочный раствор Блоки из крупно-пористого керамзито-бетона | Кладочный раствор «ilmax thermo теплый кладочник» | Штукатурка «ilmax thermo теплая стена 3d» | Цементно-песчаный раствор |
Марка (класс бетона) по прочности | В 1,5…2,5 | М25…М35 | М 100 | ≥М 50 | М 25 | М75…М150 |
Модуль упругости, МПа | 750…1000 | 1000…1400 | 1700 | 1600 | 1043 | 7000 |
Марка по морозостойкости | F35…F100 | F25…F50 | ≥F75 | ≥F75 | F50 | F50…F100 |
Плотность, кг/м3 | 400…550 | 580…700 | 1100 | 1000 | 450…550 | 1800 |
Коэффициент теплопроводности, Вт/(м∙°С) | 0,10…0,15 | 0,146…0,19 | 0,25 | 0,19 | 0,09…0,146 | 0,58…0,93 |
Коэффициент паропроницаемости, Вт/(м∙ч∙Па) | 0,20…0,23 | 0,21…0,23 | 0,2 | 0,2 | 0,15 | 0,09 |
Благодаря обеспечению паропроницаемости наружного отделочного слоя, сопоставимой с паропроницаемостью наиболее массово используемых в конструкциях наружных стен легкобетонных материалов и превышающей этот показатель для других стеновых материалов, в начальный период эксплуатации отапливаемых зданий, имеющих штукатурное покрытие из состава «ilmax thermo теплая стена 3d», происходит удаление остаточной влаги из конструкций наружных стен при одновременном обеспечении защиты от увлажнения атмосферной влагой через наружный слой. Штукатурка может наносится в 1-2 слоя, одновременно создавая белую фактурную поверхность «камешковая» («корник»).
Рисунок 2 – Фактурная поверхность «камешковая», получаемая после оштукатуривания составом «ilmax thermo теплая стена 3d»
В общем случае увеличение влажности материалов в начальный период эксплуатации возможно также вследствие неудовлетворительного влажностного режима наружных ограждающих конструкций. При этом под плотным наружным защитным слоем может образоваться конденсат и постепенно увеличиваться влажность материала, что сказывается весьма негативно на дальнейшей эксплуатации конструкции. Слои материалов, прилегающие к наружной поверхности стен, в холодные периоды испытывают многочисленные переходы через 0 °С и при наличии повышенной влажности претерпевают микроразрушения за счет исчерпания ресурса морозостойкости. Известен опыт обследования зданий с наружными стенами из ячеистобетонных блоков, имевших через 8-10 лет эксплуатации влажность слоев, находящихся под плотной цементной или полимерцементной штукатуркой, в пределах 45-55% по массе, что приводило к размораживанию стенового материала на глубину до 150 мм от наружной поверхности.
Скорость высыхания ячеистобетонных изделий в кладке зависит, с одной стороны, от условий и режимов эксплуатации, и от характеристик отделочных слоев, с другой стороны. Применение плотных паронепроницаемых штукатурок способствует длительному периоду сушки, длящемуся не один год и, как следствие, не только к преждевременному разрушению материалов со стороны фасадных поверхностей, но и появлению плесневых грибов на внутренних поверхностях помещений, в первую очередь, в местах теплопроводных включений.
Исследование остаточной влажности ячеистого бетона кладки наружных стен и наружной теплоизоляционной штукатурки, проведенное в офисном здании после двух лет эксплуатации в конце отопительного периода, показало, что массовые влажности слоев составили:
-
для штукатурки «ilmax thermo теплая стена 3d» толщиной 10 мм, окрашенной силикатной краской, – 1,4%;
-
для ячеистого бетона плотностью 500 кг/м3 в слое толщиной 50 мм, прилегающем к наружному штукатурному покрытию, – 3,9%, что соответствует условиям эксплуатации «А» по таблице А. 1 ТКП 45-2.04-43-2006* и свидетельствует об отсутствии влагонакопления в конструкции стен.
Таким образом, негативных моментов, связанных с эксплуатацией ограждающих конструкций в начальный период, выражающихся в низком сопротивлении теплопередаче, приводящем к перерасходу энергоресурсов на отопление зданий, к «недотопу» помещений и нарушению параметров микроклимата, а также к накоплению влаги в слоях конструкционного материала наружных стен, граничащих с наружным защитно-отделочным покрытием, можно избежать, применяя правильную отделку. Кроме того, благодаря низкой теплопроводности наружная теплоизоляционная штукатурка «ilmax thermo теплая стена 3d» значительно нивелирует температурные колебания в прилегающих к наружной поверхности слоях кладки, которые, соответственно, будут испытывать меньшее количество переходов через 0 °С, чем при отделке плотным цементным или полимерцементным раствором.
Сопоставимый модуль упругости материалов штукатурки и кладки стены обеспечивает совместность их деформаций при колебаниях температуры и влажности окружающей среды, что способствует устойчивости к трещинообразованию на фасадных поверхностях и предотвращению расшатывания структуры контактного слоя в зоне сопряжения, т.е. обеспечению долговечности и бездефектной эксплуатации наружных стен в целом.
В конце апреля 2016 года введено в действие постановление Совета Министров Республики Беларусь № 324, которое определяет единые подходы к проведению, планированию и финансированию капитального ремонта. В соответствии с этим документом при капитальном ремонте наружных стен зданий «средства местных бюджетов, предусмотренные на капитальный ремонт, и средства от внесения собственниками, нанимателями жилых помещений и членами организации застройщиков платы за капитальный ремонт направляются на работы по ремонту фасадов с устранением сырости и продуваемости отдельных их фрагментов (без доведения сопротивления теплопередаче ограждающих конструкций до нормативного значения)». В связи с этим обстоятельством очевидна целесообразность устройства наружной отделки эксплуатируемых зданий, нуждающихся в капитальном ремонте, путем оштукатуривания составом «ilmax thermo теплая стена 3d» толщиной слоя до 40 мм. Такая отделка позволяет не только восстановить участки утраченных или подверженных деструкции наружных слоев на старых поверхностях, будет способствовать сушке увлажненных в процессе эксплуатации конструктивных слоев, но и позволит, при необходимости, довести термическое сопротивление ремонтируемых наружных стен до требуемого (Rтр), а также с минимальными затратами выполнить утепление откосов проемов. Следует отметить, что в 2016 г. теплоизоляционная штукатурка «ilmax thermo теплая стена 3d» успешно применена при капитальном ремонте пятиэтажных жилых домов в г.Мозырь, выполненном по проектам КУП «Мозырский райжилкомхоз»
Рисунок 3 – Капитальный ремонт жилых домов по ул. Советская в г.Мозырь выполнен с использованием штукатурки «ilmax thermo теплая стена 3d» по проекту
КУП «Мозырский райжилкомхоз»
Теплозащитные характеристики наружных ограждающих конструкций должны обеспечивать комфортные условия проживания, быть экономически оправданы, сохраняться в течение всего срока службы здания. Использование теплоизоляционных составов «ilmax thermo теплый шов» и «ilmax thermo теплая стена 3d» при возведении наружных стен из современных кладочных материалов позволяет оптимизировать эксплуатационные свойства возводимых конструкций, в полной мере использовать их теплозащитный потенциал, а также обеспечить бездефектную эксплуатацию, долговечность, экологическую безопасность.
№ | Фамилия Имя Отчество | Ученая степень | Название доклада | Организация | Город | |
1 | Абдуллаев Обиджон Хайруллаевич | к. ф.-м.н. | ОБ ОДНОЙ НЕЛОКАЛЬНОЙ ЗАДАЧЕ ДЛЯ УРАВНЕНИЯ ТРЕТЬЕГО ПОРЯДКА С ОПЕРАТОРОМ КАПУТО И НЕЛИНЕЙНОЙ НАГРУЖЕННОЙ ЧАСТЬЮ | Институт Математики имени В.И.Романовского | Узбекистан,Ташкент | |
2 | Алексеев Александр Алексеевич | к.б.н. | Исследование состава желчных камней с использованием ик спектрометра spectrum two, Изучение влияние солей ртути на состояние водорослей флуоресцентными методами | Северо-Восточный федеральный университет им. М.К. Аммосова | Якутск | |
3 | Алексеев Рево Захарович | д.м.н. | Температурное поле замерзщих биологических объектов | Якутский научный центр комплексных медицинских проблем | Якутск | |
4 | Аммосова Ольга Александровна | к.т.н. | Моделирование динамики температурного поля сварки полиэтиленовых труб в отапливаемых укрытиях при температурах наружного воздуха ниже нормативных | Институт проблем нефти и газа СОРАН | Якутск | |
5 | Андреев Александр Семенович | Температурное поле замерзших биологических объектов | Институт Физико – Технических Проблем Севера им. В. П. Ларионова СО РАН | Якутск | ||
6 | Антонов Михаил Юрьевич | к.ф.м.н. | Моделирование диффузии смеси газов методом молекулярной динамики | Северо-Восточный федеральный университет им. М.К. Аммосова | Якутск | |
7 | Антонов Юрий Саввич | к.ф.м.н. | USING THE MAPPING METHOD FOR SOLVING METHODICAL SET OF PROBLEMS | Северо-Восточный федеральный университет им. М.К. Аммосова | Якутск | |
8 | Башкуев Юрий Буддич | д.т.н. | Расчет поля земной волны над неоднородными радиотрассами | Институт физического материаловедения СО РАН | Улан-Удэ | |
9 | Большев Константин Николаевич | к. т.н. | Разработка и применение измерительных комплексов для автоматизации натурных испытаний и экспериментальных исследований, Измерение температуры живых организмов при получении глубокой гипотермии, Мониторинг технического состояния резервуаров Арктики в условиях пандемии COVID-19 | Институт Физико – Технических Проблем Севера им. В. П. Ларионова СО РАН | Якутск | |
10 | Борисова Наталья Николаевна | Исследование динамики массового расхода природного газа при образовании гидратов в скважине | Северо-Восточный федеральный университет им. М.К. Аммосова | Якутск | ||
11 | Боякинов Евгений Федорович | Исследование электронной структуры тонких пленок MoS2, выращенных методом CVD | Северо-восточный федеральный университет им. М. К. Аммосова | Якутск | ||
12 | Бубякин Игорь Витальевич | к.ф.-м.н. | О комплексах m-мерных плоскостей проективного пространства, содержащих конечное число торсов | Северо-Восточный федеральный университет им. М.К. Аммосова | Якутск | |
13 | Васильев Владимир Борисович | д.ф.-м.н. | О решениях некоторых эллиптических краевых задач | Белгородский государственный национальный исследовательский университет | Белгород | |
14 | Васильев Максим Дмитриевич | к.ф.-м.н. | Иерархическая модель эпидемического переноса | Северо-Восточный федеральный университет им. М.К. Аммосова | Якутск | |
15 | Васильев Степан Петрович | DECENTRALIZED POWER SUPPLY OF THE NORTH AND ARCTIC REGIONS, TASKS OF SYNCHRONIZATION OF ELECTRIC EQUIPMENT WITH POWER SYSTEM | Национальный исследовательский университет «Московский энергетический институт» | Москва | ||
16 | Васильева Мария Александровна | к. ф.-м.н. | Исследование теплового процесса приварки седловых отводов к полиэтиленовому газопроводу при выполнении ремонтных работ в условиях низких температур | Институт проблем нефти и газа СОРАН | Якутск | |
17 | Васильева Федора Дмитриевна | Синтез и исследование свойств слабоокисленного графена и создание электронных устройств на его основе методом трафаретной печати | Северо-Восточный федеральный университет им. М.К. Аммосова | Якутск | ||
18 | Винокуров Павел Васильевич | Properties of MoS2, WS2 films grown by CVD method | Северо-Восточный федеральный университет им. М.К. Аммосова | Якутск | ||
19 | Винокурова Татьяна Александровна | Исследование теплообмена методом обратных задач на поверхности мерзлого грунта | Институт мерзлотоведения им. П.И. Мельникова СО РАН | Якутск | ||
20 | Вихрева Ольга Анатольевна | к.ф.-м.н. | Задача Дирихле для уравнения с частными производными, содержащего вырождение | Северо-Восточный федеральный университет им. М.К. Аммосова | Якутск | |
21 | Волчков Юрий Матвеевич | д.ф.-м.н. | Квазиодномерная модель высокоскоростного соударения твердых тел | Институт гидродинамики СО РАН им. М.А. Лаврентьева | Новосибирск | |
22 | Гаврильева Анна Андреевна | The natural oscillations of a finite body in micropolar elasticity | Институт физико – технических проблем Севера им. В. П. Ларионова Сибирского отделения Российской академии наук | Якутск | ||
23 | Гаврильева Галина Алексеевна | Комплекс приборов для наблюдения за состоянием верхней мезосферы в Якутии / Complex of instruments for monitoring the state of the upper mesosphere in Yakutia | Институт космофизических исследований и аэрономии им. Ю.Г. Шафера СОРАН | Якутск | ||
24 | Гололобов Артем Юрьевич | к.ф.-м.н. | О связи SAR-дуг с областью повышения температуры электронов в субавроральной ионосфере | Северо-Восточный федеральный университет им. М.К. Аммосова | Якутск | |
25 | Григорьев Василий Васильевич | Байесовская инверсия параметров адсорбции и десорбции для переноса в масштабе пор в пористых средах с использованием метода Монте-Карло на цепях Маркова | Северо-Восточный федеральный университет им. М.К. Аммосова | Якутск | ||
26 | Григорьев Игорь Владиславович | д.т.н. | Моделирование процесса динамического уплотнения почвогрунта | Якутская государственная сельскохозяйственная академия | Якутск | |
27 | Григорьев Михаил Федосеевич | к.с-х.н. | Моделирование процесса динамического уплотнения почвогрунта | Якутская государственная сельскохозяйственная академия | Якутск | |
28 | Григорьев Юрий Михайлович | д.ф-м.н. | Quaternion functions and their applications in the elasticity theory | Северо-Восточный федеральный университет им. М.К. Аммосова | Якутск | |
29 | Григорьева Александра Ивановна | Разрешимость задачи Дирихле для уравнения составного типа с разрывным коэффициентом, Моделирование процесса динамического уплотнения почвогрунта | Северо-Восточный федеральный университет имени М.К. Аммосова | Якутск | ||
30 | Григорьева Елена Эдуардовна | к.э.н. | White gold ligature alloys | Северо-Восточный федеральный университет им. М.К. Аммосова | Якутск | |
31 | Данилов Николай Давыдович | к.т.н. | Численный анализ влияния колонны на теплозащитные свойства ограждающих конструкций в пространственном углу | Северо-Восточный федеральный университет им. М.К. Аммосова | Якутск | |
32 | Дембелов Михаил Георгиевич | к.ф.-м.н. | Моделирование рефракции радиоволн в приарктических пунктах наблюдения, Расчет поля земной волны над неоднородными радиотрассами | Институт физического материаловедения СО РАН | Улан-Удэ | |
33 | Демиденко Геннадий Владимирович | д.ф.-м.н. | Свойства квазиэллиптических операторов | Институт математики им. С.Л. Соболева СОРАН | Новосибирск | |
34 | Джамалов Сирожиддин | д.ф-м.н. | Об одной линейной многоточечной обратной задаче для многомерного уравнения параболического типа | РГУ нефти и газа им.И.М.Губкина филиал в г. Ташкенте | Ташкент, Узбекистан | |
35 | Дмитриева Варвара Семеновна | к.э.н. | White gold ligature alloys | Северо-Восточный федеральный университет им. М.К. Аммосова | Якутск | |
36 | Донскова Мария Александровна | Восстановление цветных изображений с помощью низкоранговой матрицы аппроксимации | Московский физико-технический институт | Долгопрудный | ||
37 | Дубко Валерий Алексеевич | д.ф-м.н. | On solution of characteristic equation for the same non classical diffusion model (Doobko V. A., Zubarev S. V., Karachanskaya E. V.*) | Киевский национальный университет технологии и дизайна | Киев, Украина | |
38 | Дышаев Михаил Михайлович | к.ф.-м.н. | Adding of the illiquidity factor in the RAPM model for the options hedging with the temporary market impact. | Челябинский государственный университет | Челябинск | |
39 | Дьяконов Радимир Гаврильевич | Аналитический метод получения регуляризованного решение некорректной задачи коши в теории упругости | Северо-Восточный федеральный университет им. М.К. Аммосова | Якутск | ||
40 | Дьячковская Туйара Кимовна | Влияния высокодисперсных наполнителей на свойства термопластичных вулканизатов на основе полипропилена и пропиленоксидного каучука | Северо-Восточный федеральный университет им. М.К. Аммосова | Якутск | ||
41 | Егоров Иван Егорович | д.ф-м.н. | Задача Коши для системы уравнений с производным Капуто | Северо-Восточный федеральный университет им. М.К. Аммосова | Якутск | |
42 | Егорова Марфа Никитична | Люминесцентные свойства углеродных точек, синтезированных разными методами | Северо-Восточный федеральный университет им. М.К. Аммосова | Якутск | ||
43 | Ефимова Елена Сергеевна | к.ф.-м.н. | Нелокальные краевые задачи для уравнения составного типа третьего порядка (Nonlocal boundary value problems for a third order equation of composite type) | Северо-Восточный федеральный университет им. М.К. Аммосова | Якутск | |
44 | Ефремова Светлана Алексеевна | к.ф.-м.н. | The solution of the nonlinear Grad–Shafranov equation for the model of the equilibrium plasma shell of the Earth in the field of a magnetic dipole | Северо-Восточный федеральный университет им. М.К. Аммосова | Якутск | |
45 | Жебсаин Василий Васильевич | к.ф.-м.н. | Разработка нейронной сети для интерпретации эмпирических данных на примере задачи изучения воздействия экстремально низких атмосферных температур на коэффициент ослабления радиоволн | Северо-Восточный федеральный университет им. М.К. Аммосова | Якутск | |
46 | Заричняк Юрий Петрович | д.ф-м.н. | Structure and thermal conductivity of multi-layer “Nanoonions” of boron nitride from the small size group 2 <D<30 Nm, Modeling the structure and processes of heat transfer in beds of aluminum micro- and nanopowdows | Национальный исследовательский университет ИТМО | Санкт-Петербург | |
47 | Захарова Мария Николаевна | Numerical modeling of fluid flow in complex pipelines | Северо-Восточный федеральный университет им. М.К. Аммосова | Якутск | ||
48 | Зикиров Обиджан Салижанович | д.ф.-м.н. | Разрешимость нелокальной задачи для уравнения в частных производных третьего порядка | Национальный университет Узбекистана имени Мирзо Улугбека | Ташкент, Узбекистан | |
49 | Иванов Александр Русланович | к.т.н. | Мониторинг технического состояния резервуаров Арктики в условиях пандемии СOVID-19 | Институт Физико-Технических Проблем Севера имени В.П. Ларионова СО РАН | Якутск | |
50 | Иванов Гаврил Иванович | к. ф.-м. н. | Численный анализ неизотермической фильтрации реального газа через область сложной формы, О коэффициенте облученности | Северо-Восточный федеральный университет им. М.К. Аммосова | Якутск | |
51 | Иванов Федор Васильевич | к. ф.-м. н. | О консервативности разностных схем | Северо-Восточный федеральный университет им. М.К. Аммосова | г. Якутск | |
52 | Иванова Евгения Владимировна | Композиты на основе алюминия с добавкой порошка железа | Северо-Восточный федеральный университет им. М.К. Аммосова | Якутск | ||
53 | Иванова Оксана Федотовна | к. ф.-м. н. | Особые бесконечные системы линейных алгебраических уравнений | Северо-Восточный федеральный университет им. М.К. Аммосова | Якутск | |
54 | Имомназаров Холматжон Хуйдайназарович | д.ф.-м.н. | Решение одной переопределенной стационарной системы типа Стокса в полупространстве | Институт вычислительной математики и математической геофизики Сибирского отделения РАН | Новосибирск | |
55 | Искандаров Илхам Кучкарович | Об одной внешней краевой переопределенной задаче, возникающей в двухжидкостной среде на плоскости, | Тихоокеанский государственный университет | Хабаровск | ||
56 | Кайгородов Сандал Степанович | О связи игры простого преследования с задачей коммивояжера | Северо-Восточный федеральный университет им. М.К. Аммосова | Якутск | ||
57 | Кайгородов Степан Петрович | к.ф.-м.н. | О связи игры простого преследования с задачей коммивояжера | Северо-Восточный федеральный университет им. М.К. Аммосова | Якутск | |
58 | Капитонова Вера Спиридоновна | Расчет термопросадки биопруда в районах многолетней мерзлоты | Северо-Восточный федеральный университет им. М.К. Аммосова | Якутск | ||
59 | Карачанская Елена Викторовна | к.ф.-м.н. | On solution of characteristic equation for the same non classical diffusion model, Управляемые стохастические модели с инвариантами в экономике | Дальневосточный государственный университет путей сообщений | Хабаровск | |
60 | Коваленко Анатолий Николаевич | д.т.н. | Personalized energy in the far north | Физико-технический институт имени А.Ф.Иоффе | Санкт-Петербург | |
61 | Кожанов Александр Иванович | д.ф.-м.н. | Гиперболические уравнения второго порядка: нелинейная диссипация и вырождение | Институт математики им. С.Л. Соболева | Новосибирск | |
62 | Колесов Александр Егорович | к.ф.-м.н. | Численный алгоритм для решения обратной задачи электротомографии | Северо-Восточный федеральный университет им. М.К. Аммосова | Якутск | |
63 | Красильников Дмитрий Алексеевич | Оптимизация состава арболита методом математического моделирования | Северо-Восточный федеральный университет им. М.К. Аммосова | Якутск | ||
64 | Куличкина Туяра Петровна | Моделирование движения частицы в крутонаклонном концентраторе | Северо-Восточный федеральный университет им. n | Bauhaus-Universität Weimar | Германия, Веймар | |
69 | Леонтьев Ньургун Анатольевич | к.т.н. | Компьютерный синтез речи на якутском языке | Северо-Восточный федеральный университет им. М.К. Аммосова | Якутск | |
70 | Лонгинова Виктория Яновна | Математическая модель волны тока и напряжения в многопроводной линии передачи | ФГАОУ ВО СВФУ им. М.К. Аммосова | Якутск | ||
71 | Лукина Галина Александровна | к.ф.-м.н. | On pseudoparabolic and pseudohyperbolicequations in noncylindrical time domains | Политехнический институт (филиал) ФГАОУ ВО «Северо-Восточный федеральный университет имени М.К.Аммосова» в г. Мирном | Мирный | |
72 | Мамаева Саргылана Николаевна | к.ф.-м.н. | Растровый электронный микроскоп: модель определения ВАХ термополевого катода и параметров электронного пучка в режиме работы с биообразцами | Северо-Восточный федеральный университет им. М.К. Аммосова | Якутск | |
73 | Маркова Светлана Александровна | Методы обратной свертки для сглаживания трехмерных голографических изображений | Северо-Восточный федеральный университет им. М.К. Аммосова | Якутск | ||
74 | Матвеева Инесса Изотовна | к.ф.-м.н. | Экспоненциальная устойчивость решений некоторых классов неавтономных систем с запаздыванием, О коэффициенте облученности | Институт математики им. С.Л. Соболева СОРАН | Новосибирск | |
75 | Миронов Алексей Николаевич | д.ф.-м.н. | On boundary value problems with high-order derivatives on characteristics | Казанский (Приволжский) федеральный университет | Елабуга | |
76 | Миронова Любовь Борисовна | к. ф.-м.н. | Darboux problem for one hyperbolic system | Казанский (Приволжский) федеральный университет | Елабуга | |
77 | Михайлов Владимир Егорович | к.т.н. | Применение элементов-свидетелей для определения наступления предельного состояния конструкций | Северо-Восточный федеральный университет им. М.К. Аммосова | Якутск | |
78 | Мордовской Сергей Денисович | д.т.н. | Numerical modeling of ice formation processes in reservoirs, Численный анализ влияния колонны на теплозащитные свойства ограждающих конструкций в пространственном углу | Северо-Восточный федеральный университет им. М.К. Аммосова | Якутск | |
79 | Мороз Любовь Игоревна | Дробно-дифференциальная модель кинетики доменной границы сегнетоэлектрика: численный подход | Амурский государственный университет | Благовещенск | ||
80 | Неустроев Ефим Петрович | к.ф.-м.н. | Исследование оптических свойств тонких пленок, полученных осаждением углерода в плазме метана и последующей термообработки | Северо-Восточный федеральный университет имени. М.К. Аммосова | Якутск | |
81 | Никифорова Людмила Владимировна | Математическое моделирование движения частицы в устройствах обогащения полезных ископаемых | Северо-Восточный федеральный университет имени. М.К. Аммосова | Якутск | ||
82 | Николаев Владимир Егорович | к.ф.-м.н. | Численный анализ неизотермической фильтрации реального газа через область сложной формы | Северо-Восточный федеральный университет имени. М.К. Аммосова | Якутск | |
83 | Николаев Данил Валериевич | к.ф.-м.н. | Использование восстановленного оксида графена для получения текстиля с электропроводящими свойствами | Северо-Восточный федеральный университет имени. М.К. Аммосова | Якутск | |
84 | Николаев Дьулус Николаевич | Дифференциальное вращение внутреннего ядра земли и его западный дрейф | Северо-Восточный Федеральный Университет им. М.К. Аммосова | Якутск | ||
85 | Николаев Тимур Дмитриевич | Modeling of heat and mass transfer processes in mixing devices | Северо-Восточный федеральный университет имени. М.К. Аммосова | Якутск | ||
86 | Ноговицын Петр Иванович | Exact analytical solutions of multiconductor transmission line equations | ФГАОУ ВО Северо-Восточный федеральный университет им. М.К. Аммосова | Якутск | ||
87 | Очилова Наргиза Комиловна | к.ф.-м.н. | НЕЛОКАЛЬНАЯ ЗАДАЧА ДЛЯ ВЫРОЖДАЮЩЕГОСЯ УРАВНЕНИЯ СМЕШАННОГО ТИПА ДРОБНОГО ПОРЯДКА | Ташкентский Финансовый Институт | Ташкент,Узбекистан | |
88 | Павлов Никифор Никитич | к.ф.-м.н. | Численный анализ влияния колонны на теплозащитные свойства ограждающих конструкций в пространственном углу | Северо-Восточный федеральный университет имени. М.К. Аммосова | Якутск | |
89 | Павлов Степан Степанович | к.ф.-м.н. | Обратная коэффициентная задача для квазигиперболических уравнений | Арктический государственный агротехнологический университет | Якутск | |
90 | Пермяков Петр Петрович | д.ф.-м.н. | Численное моделирование тепловлажностного режима грунтового основания газопровода при наледи | Институт Физико – Технических Проблем Севера им. В. П. Ларионова СО РАН | Якутск | |
91 | Петров Николай Владимирович | Численное построение k-покрытий для одного класса стратегий поиска на плоскости | Северо-Восточный федеральный университет им. М.К. Аммосова | Якутск | ||
92 | Петрова Алена Петровна | Управляемые стохастические модели с инвариантами в экономике | Северо-Восточный федеральный университет им. М.К. Аммосова | Якутск | ||
93 | Петухов Иван Станиславович | к.ф.-м.н. | Исследование влияния турбулентности магнитного поля в магнитном облаке на траектории заряженных частиц / Research of the influence of magnetic field turbulence in a magnetic cloud on the charged particle trajectories | Институт космофизических исследований и аэрономии им. Ю.Г. Шафера СОРАН | Якутск | |
94 | Петухова Анастасия Станиславовна | Исследование влияния турбулентности магнитного поля в магнитном облаке на траектории заряженных частиц | Институт космофизических исследований и аэрономии им. Ю.Г. Шафера СОРАН | Якутск | ||
95 | Пилипенко Николай Васильевич | д.т.н. | Uncertainty of recovery of boundary conditions of heat exchange of complex bodies by solving inverse problems of thermal conductivity | Национальный исследовательский университет ИТМО | Санкт-Петербург | |
96 | Подгаев Александр Григорьевич | д.ф.-м.н. | Разрешимость краевых задач для нелинейного параболического уравнения в областях с нецилиндрической или неизвестной границей | Тихоокеанский государственный университет | Хабаровск | |
97 | Поисеева Саргылана Семеновна | к.ф.-м.н. | Конечные группы с почти большим характером | Северо-Восточный федеральный университет имени М.К. Аммосова | Якутск | |
98 | Попиванов Недуй Иванов | POHOZHAEV IDENTITIES AND APPLICATIONS FOR SEMI-LINEAR ELLIPTIC-HYPERBOLIC EQUATIONS AND FOR FRACTIONAL LAPLACIAN | Institute of Information and Communication Technologies | Болгария, София | ||
99 | Попов Николай Сергеевич | к. ф.-м.н. | Нелокальные интегро-дифференциальные краевые задачи для уравнений третьего порядка | ФГАОУ ВО «Северо-Восточный федеральный университет имени М.К. Аммосова» | Якутск | |
100 | Попов Сергей Вячеславович | д.ф.-м.н | Краевые задачи Жевре для уравнений смешанного типа | ФГАОУ ВО «Северо-Восточный федеральный университет имени М.К. Аммосова» | Якутск | |
101 | Попова Мичийэ Николаевна | Boundary value problem for a second-order parabolic equation with changing direction of time | Северо-Восточный Федеральный Университет | Якутск | ||
102 | Попова Татьяна Семеновна | к.ф.-м.н. | Тонкие включения Тимошенко в двумерных упругих и вязкоупругих телах | Северо-Восточный федеральный университет имени М.К. Аммосова | Якутск | |
103 | Постнов Сергей Сергеевич | к.ф.-м.н. | Dynamics and optimal control by non-integer order systems | Институт проблем управления РАН | Москва | |
104 | Потапов Георгий Васильевич | White gold ligature alloys | Северо-Восточный федеральный университет имени М.К. Аммосова | Якутск | ||
105 | Прокопьев Айсен Русланович | Исследование оптических свойств тонких пленок, полученных осаждением углерода в плазме метана и последующей термообработки | Северо-Восточный федеральный университет им. М.К. Аммосова | Якутск | ||
106 | Протопопов Федор Федорович | к.б.н. | Содержание азотных и водородных центров в кристаллах алмаза из россыпного месторождения Молодо | Северо-Восточный федеральный университет им. М.К. Аммосова | Якутск | |
107 | Пятков Сергей Григорьевич | д. ф.-м.н. | Parabolic inverse problems of recovering pointwise sources | Югорский государственный университет | Ханты-Мансийск | |
108 | Рожин Игорь Иванович | д.т.н. | Исследование влияния дебита на гидратообразование в призабойной зоне, стволе и шлейфе скважин | Институт проблем нефти и газа СО РАН | Якутск | |
109 | Рудой Евгений Михайлович | д.ф.-м.н. | Asymptotic modelling of bonded plates by a soft thin adhesive layer | Институт гидродинамики им. М.А. Лаврентьева СО РАН | Новосибирск | |
110 | Саввинова Надежда Александровна | д.ф.-м.н. | Математическое моделирование таяния сильно рассеивающего излучения льда / Mathematical modeling of ice melting taking into account scattering radiation | Северо-Восточный федеральный университет им. М.К. Аммосова | Якутск | |
111 | Семёнов Александр Сергеевич | к.ф.-м.н. | Definition of errors of various methods of modeling complex technical systems in MATLAB | Политехнический институт (филиал) Северо-Восточного федерального университета им. М.К. Аммосова | Мирный | |
112 | Семенов Леонид Алексеевич | Разработка конечно-элементного программного обеспечения для решения задач трубопроводного транспорта нефти и газа | Северо-Восточный федеральный университет им. М.К. Аммосова | Якутск | ||
113 | Семенов Михаил Федорович | к.ф.-м.н. | О коэффициенте облученности | Якутский институт водного транспорта (филиал) Сибирского государственного университета водного транспорта | Якутск | |
114 | Скворцова Мария Александровна | к.ф.-м.н. | Устойчивость положений равновесия в одной биологической модели с двумя запаздываниями | Институт математики им. С.Л. Соболева СО РАН | Новосибирск | |
115 | Смагулова Светлана Афанасьевна | к.ф.-м.н. | Исследование структурных, оптических, электрических свойств производных графена, дисульфида молибдена и углеродных квантовых точек | Северо-Восточный федеральный университет им. М.К. Аммосова | Якутск | |
116 | Солдатов Александр Павлович | д.ф-м.н. | Решение основных краевых задач плоской теории упругости в классах Харди | Федеральный исследовательский центр «Информатика и управление» | Москва | |
117 | Солдатов Сергей Николаевич | к.т.н. | Исследование теплозащитных свойств изделий из оленьего волоса | Северо-Восточный федеральный университет им. М.К. Аммосова | Якутск | |
118 | Соловьев Богдан Данилович | Modeling the characteristics of the radio waves propagation in LF-MF range by the normal waves method | Северо-Восточный федеральный университет им. М.К. Аммосова | Якутск | ||
119 | Талышев Александр Алексеевич | к.б.н. | On the Integration of a Class of Nonlinear Second Order Systems of Ordinary Differential Equations | Новосибирский государственный университет | Новосибирск | |
120 | Таппырова Надежда Ивановна | Применение моделей идеальных систем для расчета фазового равновесия воды в горных породах | Институт физико-технических проблем Севера им. В. П. Ларионова СО РАН | Якутск | ||
121 | Тарасов Петр Петрович | к.т.н. | White gold ligature alloys | Северо-Восточный федеральный университет им. М.К. Аммосова | Якутск | |
122 | Тимофеев Айал Михайлович | д.ф.-м.н. | Численный анализ радиационного нагрева двухслойной полупрозрачной среды / Numerical analysis of radiative heating of two-layer semitransparent medium | Северо-Восточный федеральный университет им. М.К. Аммосова | Якутск | |
123 | Тимофеев Владимир Дмитриевич | к.т.н. | Mathematical modeling for managerial decision-making for fire safety | Северо-Восточный федеральный университет им. М.К. Аммосова | Якутск | |
124 | Тимофеева Тамара Егоровна | к.ф.-м.н. | DFT расчет электронных спектров поглощения РАН моделей чешуек графена/DFT calculations of electronic absorption spectra of PAH models of graphene flakes | Северо-Восточный федеральный университет им. М.К. Аммосова | Якутск | |
125 | Титова Анастасия Афанасьевна | Free-surface potential flow of an ideal fluid due to a singular sink located at the bottom with a bay | Институт гидродинамики им. М.А. Лаврентьева СО РАН | Новосибирск | ||
126 | Тихонов Роман Семенович | к.т.н. | Математическое моделирование процесса образования полости под ледовым покровом в водоеме | Институт проблем нефти и газа Сибирского отделения РАН | Якутск | |
127 | Трофимцев Юрий Иванович | д.т.н. | Факторы солнечной активности в численных моделях метеорологических рядов | Северо-Восточный федеральный университет им. М.К. Аммосова | Якутск | |
128 | Фанкина Ирина Владимировна | Задача равновесия для двуслойной конструкции, в которой верхний слой накрывает вершину дефекта | Институт гидродинамики им. М.А. Лаврентьева СО РАН | Новосибирск | ||
129 | Федоров Артур Григорьевич | к.т.н. | Алгоритмы фазового поиска для трехмерной визуализации тонопленочных структур, полученных с помощью электронов низкой энергии | Северо-Восточный федеральный университет имени М.К. Аммосова | Якутск | |
130 | Федоров Валерий Евстафьевич | к.ф.-м.н. | Краевая задача Врагова для уравнения смешанно-составного типа третьего порядка | Северо-Восточный федеральный университет имени М.К. Аммосова | Якутск | |
131 | Федоров Владимир Евгеньевич | д.ф.-м.н. | Generation of analytic resolving operators family of a distributed order equation | Челябинский государственный университет | Челябинск | |
132 | Федоров Вячеслав Николаевич | к.т.н. | Stability and convergence of ABCD matrices | Северо-Восточный федеральный университет имени М.К. Аммосова | Якутск | |
133 | Федорова Анна Ивановна | к.б.н | Разработка рецептуры преобразователя ржавчины на основе экстракта коры лиственницы сибирской, Наиболее характерные виды эксплуатационных разрушений объектов, вызванных коррозионными повреждениями | Северо-Восточный федеральный университет имени М.К. Аммосова | Якутск | |
134 | Федорова Любовь Константиновна | Математическое моделирование прочностных характеристик пресного льда, армированного базальтовыми наполнителями для применения в арктических сооружениях | Северо-Восточный федеральный университет имени М.К. Аммосова | Якутск | ||
135 | Хлуднев Александр Михайлович | д.ф.-м.н. | On junction problems for inclusions located inside elastic bodies | ИГиЛ СО РАН | Новосибирск | |
136 | Холмуродов Абдулхамид Эркинович | д.ф.-м.н. | Асимптотическое решение одномерного уравнения для SH волн в насыщенной жидкостью пористой среде | Каршинский Государственный Университет | Карши, Узбекистан | |
137 | Чеботарев Александр Юрьевич | д.ф.-м.н. | Boundary value problems for equations of radiation heat exchange with a discontinuous refraction index | Институт прикладной математики ДВО РАН | Владивосток | |
138 | Шадрин Василий Юрьевич | к.ф.-м.н. | Численный анализ влияния колонны на теплозащитные свойства ограждающих конструкций в пространственном углу, О коэффициенте облученности | Северо-Восточный федеральный университет имени М.К. Аммосова | Якутск | |
139 | Шамаев Эллэй Иванович | к.ф.-м.н. | Analysis of the COVID-19 epidemic in the Republic of Sakha (Yakutia) and neighboring region, Rough diamond sorting with multi-view convolutional neural networks: A small training data problem | Северо-Восточный федеральный университет имени М.К. Аммосова | Якутск | |
140 | Шарин Егор Петрович | к.ф.-м.н. | Электронные свойства однослойного графена допированного атомами азота и бора, CALCULATION OF THE RAMAN SPECTRUM OF GRAPHENE NANORIBBONS | Северо-Восточный федеральный университет имени М.К. Аммосова | Якутск | |
141 | Широков Дмитрий Сергеевич | к.ф.-м.н. | On determinant and inverses in Clifford algebras | Национальный исследовательский университет Высшая школа экономики, Москва, Россия; Институт проблем передачи информации им. А. А. Харкевича Российской академии наук | Москва | |
142 | Эрдниев Очир Пюрвеевич | к.фил.н. | Вычислительный эксперимент оптимизации конструкции бесшарнирной арки постоянной толщины | Калмыцкий государственный университет имени б.Б. Городовикова | Элиста | |
143 | Юсуфов Али Тураевич | к.ф.-м.н. | Математическое моделирование оптимального взращивания сельскохозяйственной культуры | Оренбургский государственный университет | Оренбург | |
144 | Яковлев Андрей Михайлович | Кватернионные функции и их приложения в теории упругости | Северо-Восточный Федеральный университет им. М.К. Аммосова | Якутск | ||
145 | Яковлев Борис Васильевич | д.ф.-м.н. | Mathematical modeling of particle motion in mineral processing | Северо-Восточный Федеральный университет им. М.К. Аммосова | Якутск | |
146 | Якубов Сабир Халмурадович | д.т.н. | Вычислительный эксперимент оптимизации конструкции бесшарнирной арки постоянной толщины | Калмыцкий государственный университет имени Б.Б. Городовикова | Элиста | |
147 | Якушев Илья Анатольевич | к.ф.-м.н. | Definition of errors of various methods of modeling complex technical systems in MATLAB | Политехнический институт (филиал) Северо-Восточного федерального университета им. М.К. Аммосова | Мирный |
(PDF) The complex assessment of a thermal performance of the building envelope
Инженерно-строительный журнал, №7, 2012 КОНСТРУКЦИИ
Корниенко С.В. Комплексная оценка теплозащиты ограждающих конструкций оболочки здания
Погрешность определения сопротивления теплопередаче ограждающих конструкций
вычисляется по формуле:
() () ()
222
123sum
Δ=Δ+Δ+Δ, (3)
где Δsum – суммарная относительная погрешность; Δ1 – основная относительная приборная
погрешность измерений для температуры; Δ2 – то же, для плотности теплового потока; Δ3 –
относительная методическая погрешность, обусловленная нестационарностью процесса
теплопередачи.
Согласно паспортным данным прибора ИТП–МГ4.03–10 «Поток», основная относительная
погрешность измерений составляет: для температуры – не более 1 %, для плотности теплового
потока – не более 6 %. Согласно МДС 23–1.2007 относительная методическая погрешность,
обусловленная нестационарностью процесса теплопередачи, не превышает 8 %. При указанных
данных суммарная относительная погрешность по формуле (3) не превышает 10 %, что меньше
допустимого значения по ГОСТ 26254–84. Таким образом, в ходе натурных измерений получены
достоверные результаты, обеспечивающие заданную точность.
Результаты измерений параметров микроклимата помещения, температурного режима и
теплозащитных показателей ограждающих конструкций приведены в табл. 1.
Таблица 1. Результаты измерений параметров микроклимата, температурного
режима и теплозащитных показателей ограждающих конструкций
Наименование показателя Фактическое
значение показателя
1. Температура воздуха, °С 21,5
2. Результирующая температура, °С 21,6
3. Относительная влажность, % 51,1
4. Скорость движения воздуха, м/с 0,02…0,05
5. Средняя за период наблюдений температура на внутренней поверхности
ограждающей конструкции, °С:
по глади стены 18,6 (15,9)*
в зоне угла 18,2 (15,4)
в центре стеклопакета 13,9 (10,4)
6. Сопротивление теплопередаче ограждающей конструкции, м2⋅°С/Вт:
по глади стены 1,69
в зоне угла 1,47
в центре стеклопакета 0,354
*) приведенная к расчетным условиям согласно ГОСТ 26254–84.
Анализ данных табл. 1 показывает, что фактические параметры микроклимата в жилой
комнате отвечают оптимальным нормам по температуре и скорости движения воздуха, а также
допустимым нормам по результирующей температуре и относительной влажности воздуха
согласно ГОСТ 30494–96. Однако фактические значения сопротивления теплопередаче наружной
стены ниже минимального значения согласно п. 5.13 СНиП 23–02–2003 (Rw
min = 1,76 м2⋅°С/Вт).
Приведенное сопротивление теплопередаче окна, рассчитанное на основе полученного
экспериментального значения для светопропускающей части (стеклопакета), составляет
0,393 м2⋅°С/Вт, что ниже нормируемого значения по табл. 4 того же СНиП (RF
req = 0,447 м2⋅°С/Вт).
Таким образом, указанные фрагменты оболочки здания не отвечают требованиям п. 5.1 а)
СНиП 23–02–2003 по приведенному сопротивлению теплопередаче ограждающих конструкций.
Температурный перепад между температурой внутреннего воздуха и на внутренней поверхности
наружной стены в жилой комнате обследованной квартиры составляет 4,1…4,6 °С, что выше
нормируемого значения Δtn = 4,0 °С согласно табл. 5 СНиП 23–02–2003, следовательно, наружные
стены не отвечают санитарно-гигиеническому показателю.
Таким образом, проведенная реконструкция здания с целью повышения уровня его
теплозащиты не обеспечила безопасные условия для проживания.
Представляет практический интерес установление причины низкого уровня теплозащиты
наружных стен. Провести комплекс вскрышных работ на исследуемых участках оболочки здания с
целью непосредственных измерений теплофизических характеристик строительных материалов,
используемых в конструкции, на момент проведения обследования не представилось возможным
в связи с аномально низкой температурой наружного воздуха и отказом со стороны жильцов дома.
(PDF) Исследование теплозащитных свойств угла кирпичной стены с дополнительной изоляцией на кирпич
1.1 Обзор последних исследований и источников публикаций
Уголам, повышающим теплозащитные свойства, посвящены работы многих авторов. нормы требований. В последнее время в работах [1-3] рассматривались варианты утепления наружного угла кирпичной стены
. В статье [1] представлено предложение конструктивного решения
, в котором дополнительная изоляция располагается в углублении кирпичной стены
снаружи.Такое расположение дополнительной изоляции, по утверждению авторов
, увеличивает температуру в углу на 0,5–1,7 ℃, что обеспечивает более
комфортных условий в помещении. Авторами получена математическая зависимость, по которой
позволяет рассчитать значение температуры в углу без использования численного моделирования
и экспериментальных методов, что упрощает рекламный вариант инженерных решений
.
В статье [2] рассмотрены варианты заглубления в сечениях внешней поверхности окон
и дверных проемов, наружных стен в углах и на уровне перекрытия, на которые уложен дополнительный слой утеплителя
. По мнению авторов, предлагаемые конструктивные решения
могут быть использованы при новом строительстве и реконструкции зданий. Рассмотренные конструктивные решения
не усложняют процесс выполнения работ и могут быть выполнены
при соответствующей квалификации рабочих.Дополнительная изоляция
увеличивает значение заданного сопротивления теплопередачи стены и тем самым снижает потери тепла
. Экономическая эффективность предлагаемых решений для двухэтажного дома
объемом около 1000 м3 составляет 20 000 грн, что свидетельствует о возможности его использования в строительной практике
.
В статье [3] предложен способ размещения термоклинов в местах особых углублений стен
с внешней стороны углов, проемов и уровня межэтажного перекрытия
.Работа ограничивает использование этого метода и дает конструктивные рекомендации
по практическому расположению узлов. Зафиксировано уменьшение линейных коэффициентов
в углах, в проемах, а также в стыках межэтажного перекрытия в 1,3 — 9,4 раза
. Обоснована минимальная длина термоклина, равная толщине стенки
. Как вариант, приведен анализ расположения утеплителя в кирпичной кладке
в районе внешнего угла.
В работе [4] рассмотрены варианты дополнительного утепления угла каркасно-монолитных зданий
. [5-6] В статье [7-10] рассмотрено влияние взаимного расположения внешнего угла
дома и оконного проема на температуру внутренней поверхности угла
. Определение параметров теплоизоляции в зоне фундамента
[11].
1.2 Ранее нерешенные аспекты задания общей проблемы
В публикациях, посвященных исследованиям способов повышения теплозащитных свойств уголка
до норм теплопередачи предлагается использовать сплошной дополнительный слой изоляции, расположенный
возле внешнего угла ограждения. строительство.Вариант разделения дополнительной изоляции
на две части и смещения ее из угла в расчетной схеме
не рассматривался.
1.3 Постановка задач
Целью данной работы было определение оптимального расположения и возможного минимального размера
дополнительной изоляции, разделенной на две части и смещенной от угла внешней
кирпичной стены в рамках проектной схемы. За критерий оптимальности был принят минимум
необходимой емкостидополнительной изоляции, обеспечивающей нормативы тепловых характеристик.
2
MATEC Web of Conference 230, 02039 (2018) https://doi.org/10.1051/matecconf/201823002039
Transbud-2018
(PDF) Оптимизация уровня теплоизоляции ограждающих конструкций жилых зданий
4. Дмитриев А.Н., Управление инновациями в области энергосбережения при строительстве
зданий: Учебное пособие, 320 с. (2000).
5. В.В. Ковалев, Финансовый анализ: Управление капиталом. Выбор инвестиций.
Анализ отчетности. — 2-е изд., Перераб. И доп., 512п. (1997).
6. V.D. Шапиро, Управление проектами. 610 с. (1996).
7. А. Бородинец, Я. Земитис, Я. Сорокин, Д.В. Баранова, Д. Советников, Маг. Civ.
Eng., 8 (68), 58–64 (2016) doi: 10.5862 / MCE.68.6
8. В.А. Верба, О.А. Загородных, Проектный анализ: Пидручник, 322 с. (2000).
9. E.A. Стаценко, А.Ф. Островая, Т.А. Мусорина, М. Куколев, М.Петриченко,
Маг. Civ. Англ., 8 (68), 86–91 (2016).
10. S.H. Байрамуков, З. Долаева, Маг. Civ. Англ., 8 (76), 3–19 (2017).
11. Кирюдчева А. Шишкина, Д. Немова, Строительство уникальных зданий
и сооружений, 5 (44), 19-30 (2016)
12. Д.О. Советников, Д.О. Семашкина, Д.В. Баранова, Строительство уникальных зданий
и сооружений, 12 (51), 7-19 (2016).
13. Коровина М.Д. Строительство уникальных зданий и сооружений, 11 (62), 93-102
(2017).
14. Д.Н. Цейтин, Н.И. Ватин, Д. Немова, П. Рымкевич, А. Горшков, Строительство
уникальных зданий и сооружений, 1 (40), 20-31 (2016)
15. Т.А. Мусорина, О. Гамаюнова, М.Р. Петриченко, Вестник МГСУ, 11 (110), 1269-
1277 (2017).
16. A.S. Горшков, Н. Ватин, П. Рымкевич, О. Кидревич, Маг. Civ. Eng., 2 (78),
65-75 (2018).
17. D.D. Заборова, М. Куколев, Т.А. Муссорина, М.Р.Петриченко.Санкт-Петербургский государственный
Политехнический университет, Вестн. Инженерные науки и технологии, 4 (254), 28–33
(2016).
18. E.S. Иванова, А. Горшков, Строительство уникальных зданий и сооружений, 4 (43),
58-72 (2016).
19. А.И. Копылова, А. Богомолова, Д. Немова, Строительство уникальных зданий
и сооружений, 10 (49), 20-34 (2016).
20. А. Горшков, Н. Ватин, Д. Немова, А. Шабалдин, Л. Мельникова, П.Кирилл, Процедуры
Инженер., 117 (1), 1085–1094 (2015).
21. Н.И. Ватин, Д. Немова, А. Казимирова, К.Н. Гуреев, адвокат. Мат. Res., 953-954,
1537-1544 (2014).
22. Н. Ватин, Д. Немова, Л. Хазиева, Д. Черник, Прил. Мех. Матер., 635-637, 2057-
2062 (2014)
23. Петриченко М. Хайрутдинова, Е.В. Райх, Д.В. Немова,
В.Я. Ольшевский, В. Сергеев, Маг. Civ. Eng., 73 (5), 40-48 (2017)
24.Н. Ватин, М. Петриченко, Д. Немова, Прил. Мех. Mater., 633-634, 1007-1012
(2014)
25. A.S. Горшков, П. Рымкевич, Н. Ватин, Маг. Civ. Eng., 52 (8), 38-48 и 65-66
(2014)
26. Р. Алиходжич, В. Мургул, Н. Ватин, Э. Аронова, В. Николич, М. Танич, Д. Станкович,
, заявл. Мех. Матер., 624, 604-612 (2014).
27. А. Болотин, В. Бакаев, J. Phys. Ther. Sci. (2017)
7
Сеть конференций MATEC 245, 06002 (2018) https: // doi.org / 10.1051 / matecconf / 201824506002
EECE-2018
% PDF-1.5 % 1 0 obj> эндобдж 2 0 obj> эндобдж 3 0 obj> / Метаданные 337 0 R / Контуры 338 0 R / Страницы 6 0 R / StructTreeRoot 183 0 R >> эндобдж 4 0 obj> эндобдж 5 0 obj> эндобдж 6 0 obj> эндобдж 7 0 obj> эндобдж 8 0 obj> эндобдж 9 0 obj> / MediaBox [0 0 481.92 708.72] / Parent 6 0 R / Resources> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text / ImageB / ImageC / ImageI] / Properties >>> / StructParents 0 / Tabs / S> > эндобдж 10 0 obj> эндобдж 11 0 obj> эндобдж 12 0 obj> эндобдж 13 0 obj> эндобдж 14 0 obj> эндобдж 15 0 obj> эндобдж 16 0 obj> эндобдж 17 0 obj> эндобдж 18 0 obj> эндобдж 19 0 obj> эндобдж 20 0 obj> эндобдж 21 0 obj> эндобдж 22 0 obj> эндобдж 23 0 obj> эндобдж 24 0 obj> эндобдж 25 0 obj> эндобдж 26 0 obj> эндобдж 27 0 obj> эндобдж 28 0 obj [25 0 R 31 0 R 34 0 R 37 0 R 40 0 R 43 0 R 46 0 R 49 0 R 52 0 R 55 0 R 58 0 R 61 0 R 64 0 R 66 0 R 69 0 R 72 0 R 75 0 R 78 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 81 0 R 83 0 R 86 0 R 86 0 R 86 0 R 86 0 R 86 0 R 86 0 R 86 0 R 86 0 R 86 0 R 86 0 R 86 0 R 86 0 R 86 0 R 86 0 R 86 0 R 86 0 R 86 0 R 86 0 R 86 0 R 86 0 R 86 0 R 86 0 R 86 0 R 86 0 R 86 0 R 86 0 R 86 0 R 86 0 R 86 0 R 86 0 R 86 0 R 86 0 R 86 0 R 86 0 R 86 0 R 86 0 R 86 0 R 86 0 R 86 0 R 86 0 R 86 0 R 86 0 R 86 0 R 86 0 R 86 0 R 86 0 R 86 0 R 86 0 R 86 0 R 86 0 R 86 0 R 86 0 R 86 0 R 86 0 R 86 0 R 86 0 R 86 0 R 86 0 R 86 0 R 86 0 R 86 0 R 86 0 R 86 0 R 86 0 R 86 0 R 86 0 R 86 0 R 86 0 R 86 0 R 86 0 R 86 0 R 86 0 R 86 0 R 86 0 86 0 R 86 0 R 86 0 R 86 0 R 86 0 R 86 0 R 86 0 R 86 0 R 86 0 R 86 0 R 86 0 R 86 0 R 86 0 R 86 0 R 86 0 R 86 0 R 86 0 R 86 0 R 86 0 R 86 0 R 86 0 R 86 0 R 86 0 R 86 0 R 86 0 R 86 0 R 86 0 R 86 0 R 86 0 R 86 0 R 86 0 R 86 0 R 86 0 R 86 0 R 86 0 R 86 0 R 86 0 R 86 0 R 86 0 R 86 0 R 86 0 R 86 0 R 86 0 86 0 R 86 0 R 86 0 R 89 0 R 89 0 R 89 0 R 89 0 R 89 0 R 89 0 R 89 0 R 89 0 R 89 0 R 89 0 R 89 0 R 89 0 R 89 0 R 89 0 R 89 0 R 89 0 R 89 0 R 89 0 R 89 0 R 89 0 R 89 0 R 89 0 R 89 0 R 89 0 R 89 0 R 89 0 R 89 0 R 89 0 R 89 0 R 89 0 R 89 0 R 89 0 R 89 0 R 89 0 R 89 0 R 89 0 R 89 0 R 89 0 R 89 0 R 89 0 R 89 0 R 89 0 R 89 0 R 89 0 R 89 0 R 89 0 R 89 0 89 0 R 89 0 R 89 0 R 89 0 R 89 0 R 89 0 R 89 0 R 89 0 R 89 0 R 89 0 R 89 0 R 89 0 R 89 0 R 89 0 R 89 0 R 89 0 R 89 0 R 89 0 R 89 0 R 89 0 R 89 0 R 89 0 R 89 0 R 89 0 R 89 0 R 89 0 R 92 0 R 92 0 R 92 0 R 92 0 R 92 0 R 92 0 R 92 0 R 92 0 R 92 0 R 92 0 R 92 0 R 92 0 R 92 0 R 92 0 R 92 0 R 92 0 R 92 0 R 92 0 R 92 0 R 92 0 R 92 0 R 92 0 R 92 0 R 95 0 104 0 R 104 0 R 104 0 R 104 0 R 104 0 R 104 0 R 104 0 R 104 0 R 104 0 R 104 0 R 104 0 R 104 0 R 104 0 R 104 0 R 104 0 R 104 0 R 104 0 R 104 0 R 104 0 R 104 0 R 104 0 R 104 0 R 104 0 R 104 0 R 104 0 R 104 0 R 104 0 R 104 0 R 104 0 R 104 0 R 104 0 R 104 0 R 104 0 R 104 0 R 104 0 R 104 0 R 109 0 R 109 0 R 109 0 R 109 0 R 109 0 R 109 0 R 114 0 R 120 0 R 126 0 R 132 0 R 132 0 R 132 0 R 132 0 R 132 0 R 132 0 R 132 0 R 137 0 R 137 0 R 137 0 R 137 0 R 137 0 R 137 0 R 137 0 R 137 0 R 137 0 R 137 0 R 137 0 R 137 0 R 137 0 R 137 0 R 137 0 R 137 0 R 137 0 R 137 0 R 137 0 R 137 0 R 137 0 R 137 0 R 137 0 137 руб. 0 руб. 137 0 руб. 137 0 пр. 137 0 пр. 137 0 руб. 143 0 руб. 148 0 пр. 154 0 руб. 154 0 пр. 154 0 руб. 0 R] эндобдж 29 0 obj> эндобдж 30 0 obj> эндобдж 31 0 объект> эндобдж 32 0 obj> эндобдж 33 0 obj> эндобдж 34 0 obj> эндобдж 35 0 obj> эндобдж 36 0 obj> эндобдж 37 0 obj> эндобдж 38 0 obj> эндобдж 39 0 obj [42 0 R] эндобдж 40 0 obj> эндобдж 41 0 объект> эндобдж 42 0 obj> эндобдж 43 0 obj> эндобдж 44 0 obj> эндобдж 45 0 obj> эндобдж 46 0 obj> эндобдж 47 0 obj> эндобдж 48 0 obj> эндобдж 49 0 obj> эндобдж 50 0 obj> эндобдж 51 0 obj> эндобдж 52 0 obj> эндобдж 53 0 obj> эндобдж 54 0 obj> эндобдж 55 0 obj> эндобдж 56 0 obj> эндобдж 57 0 obj> эндобдж 58 0 obj> эндобдж 59 0 obj> эндобдж 60 0 obj [63 0 R] эндобдж 61 0 объект> эндобдж 62 0 obj> эндобдж 63 0 obj> эндобдж 64 0 obj> эндобдж 65 0 obj> эндобдж 66 0 obj> эндобдж 67 0 obj> эндобдж 68 0 obj> эндобдж 69 0 obj> эндобдж 70 0 obj> эндобдж 71 0 объект> эндобдж 72 0 obj> эндобдж 73 0 obj> эндобдж 74 0 obj> эндобдж 75 0 obj> эндобдж 76 0 obj> эндобдж 77 0 obj> / BS> / F 4 / Rect [152.96 45,32 242,2 57,571] / StructParent 5 / Подтип / Ссылка >> эндобдж 78 0 obj> эндобдж 79 0 obj> эндобдж 80 0 obj> / MediaBox [0 0 481.92 708.72] / Parent 6 0 R / Resources> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text / ImageB / ImageC / ImageI] / Properties >>> / StructParents 6 / Tabs / S> > эндобдж 81 0 объект> эндобдж 82 0 объект> эндобдж 83 0 obj> эндобдж 84 0 obj> эндобдж 85 0 obj> эндобдж 86 0 obj> эндобдж 87 0 obj> эндобдж 88 0 obj> эндобдж 89 0 obj> эндобдж 90 0 obj> эндобдж 91 0 объект> эндобдж 92 0 obj> эндобдж 93 0 obj> эндобдж 94 0 obj> эндобдж 95 0 obj> эндобдж 96 0 obj> эндобдж 97 0 obj> эндобдж 98 0 obj> эндобдж 99 0 obj> эндобдж 100 0 obj [103 0 R] эндобдж 101 0 obj> эндобдж 102 0 объект> эндобдж 103 0 obj> эндобдж 104 0 объект> эндобдж 105 0 obj> эндобдж 106 0 obj> эндобдж 107 0 obj> эндобдж 108 0 obj> эндобдж 109 0 obj> эндобдж 110 0 obj> эндобдж 111 0 obj> / MediaBox [0 0 481.92 708.72] / Parent 6 0 R / Resources> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text / ImageB / ImageC / ImageI] / Properties> / XObject >>> / StructParents 1 / Tabs / S >> эндобдж 112 0 объект> эндобдж 113 0 объект> эндобдж 114 0 obj> эндобдж 115 0 obj> эндобдж 116 0 obj> транслировать
ДОБРО ПОЖАЛОВАТЬ В IJSTR (ISSN 2277-8616) —
|
«ОЦЕНКА ВЛИЯНИЯ ХОЛОДНЫХ МОСТОВ НА ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННУЮ ОПОРУ» Елены Владимировны Щипачёвой, Рахматулло Пирматова и др.
Абстрактные
Большинство существующих многоквартирных жилых домов в Узбекистане имеют наружные ограждающие конструкции с тепловыми характеристиками, не отвечающими современным требованиям.Это связано с конструктивными особенностями ограждений в сейсмоопасных районах строительства, обязательно включающих в себя монолитные элементы — антисейсмические пояса, стержни, элементы каркаса и ребра жесткости. Эти элементы, обеспечивающие прочность, жесткость и устойчивость конструкций, одновременно являются мощными теплопроводными включениями в более теплых материалах кладки стен. В статье представлены результаты теоретических и экспериментальных исследований по оценке влияния мостов холода на теплозащитные свойства наружных теплотехнических неоднородных стен гражданских зданий.Определена эффективность перехода на новый метод расчета приведенного сопротивления теплопередаче, основанный на учете значений удельных тепловых потерь через теплопроводные включения
Список литературы
1. КМК 2.01.03-96 Строительство в сейсмоопасных районах — Ташкент: AQATM / — 1996.
2. КМК 2.01.04-2018 Строительная теплотехника — Ташкент: AQATM / — 2019.
3. ТКП 45-2.04-43-2006 Строительная теплотехника.Нормы проектирования зданий — Минск, 2006 г.
4. СП. 1325800.2015 Строительные ограждающие конструкции. Характеристики теплотехнических неоднородностей — М .: Минстрой России, 2015 — 67 с.
Рекомендуемое цитирование
Щипачева Елена Владимировна; Пирматов, Рахматулло; и Турдалиева Махина
(2020)
«ОЦЕНКА ВЛИЯНИЯ ХОЛОДНЫХ МОСТОВ НА ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННЫЕ СВОЙСТВА НАРУЖНЫХ СТЕК ЖИЛЫХ ЗДАНИЙ», Вестник Ташкентского института инженеров железнодорожного транспорта : Вып.16
:
Вып.
4
, Статья 11.
Доступно по адресу:
https://uzjournals.edu.uz/tashiit/vol16/iss4/11
СКАЧАТЬ
С 19 января 2021 г.
МОНЕТЫПатенты и заявки на тепловые экраны (класс 228/59)
Номер патента: 8017886
Abstract: Система лазерной сварки включает в себя лазерную головку со свободным размещением луча, имеющую линейную решетку, по меньшей мере, из двух лазерных диодов.Каждый из диодов генерирует лазерный луч с заданной длиной волны и спектральной шириной, лазерные лучи приспособлены для сварки заготовки, имеющей первый компонент и, по меньшей мере, один другой компонент, который должен быть приварен к первому компоненту, причем первый компонент по существу пропускает длина волны, другой компонент по существу поглощает длину волны. Линза расположена на заданном расстоянии от каждого из лазерных диодов, каждая из линз приспособлена для фокусировки соответствующего лазерного луча в сфокусированный сегмент лазерного луча, тем самым формируя непрерывную линию лазерной энергии из, по существу, последовательной комбинации каждого сфокусированного лазерного луча. сегмент.Непрерывная линия лазерной энергии проходит в плоскости, содержащей заготовку, и по существу ортогональна направлению перемещения заготовки.
Тип: Грант
Зарегистрирован: 9 апреля 2009 г.
Дата патента: 13 сентября 2011 г.
Цессионарий: Компания Hewlett-Packard Development, L.П.
Изобретателей: Марьян С. Эймсбери, Барбара Хелен Бакстер, Майкл О. Кинг, Марк Т. Хардин, Кюн Чен, Муай Кхенг Нео, Луи-Раймонд Розарио
Энергоэффективность жилых домов с легкими стенами
[1] СНиП 23-02-2003 Тепловая защита зданий / Госстрой России.-М: ФГУП ЦПП, (2004).
[2] Кузьменко Д.В., Ватин Н.И. Стенки нулевые, толщина для каркасных зданий / Журнал гражданского строительства.2008. №1. С. 13-21.
[3] Кузьменко Д.В. Строительство ограждений на основе легких металлоконструкций / Строительные материалы.2009. №4. С. 2-4.
[4] Кузьменко Д.В. Обшивка Термопанели каркасом из термопрофиля. / Корпус. 2009. №4. с 2-4.
[5] В.В. Лалин, Рыбаков В.А. Конечные элементы для расчета ограждающих конструкций из тонкостенных профилей / Строительный журнал.2011. №8 (26). С. 69-80.
[6] Петросова Д.