Применение теории переноса при исследовании долговечности теплоизоляционных материалов


Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Для обеспечения достаточного уровня тепловой защиты зданий в соответствии с 261-ФЗ после 2009 г. началось массовое утепление вновь возводимых и существующих зданий. Большой интерес представляют вопросы изменения эксплуатационных показателей теплоизоляционных материалов во времени с позиций энергоэффективности зданий. В работе рассмотрены вопросы долговечности утеплителя, эксплуатируемого в разных регионах России. Предлагается использование уравнения, основанного на теории переноса, для сравнительного анализа эксплуатационных показателей теплоизоляционных материалов. Предлагаемое уравнение позволяет провести анализ данных, полученных разными авторами с применением различных методик исследований (лабораторные эксперименты, натурные испытания, прогнозирование свойств с помощью компьютерного моделирования). С помощью теории переноса исследованы изменения коэффициента теплопроводности и прочности теплоизоляционных материалов по результатам исследований материалов в климатической камере и компьютерного моделирования. Установлено, что начальные скорости процессов изменения прочности и коэффициента теплопроводности имеют одинаковую направленность для данных, полученных разными авторами, однако в абсолютных значениях результаты существенно отличаются друг от друга; возможно, это связано с неточностью исходных данных. В дальнейшей работе предлагается провести натурные тепловизионные исследования материалов, которые позволят скорректировать значения величин начальной скорости и коэффициента торможения для разных материалов с учетом климатических условий. Расчетные величины начальной скорости и коэффициента торможения процесса позволят с высокой точностью прогнозировать изменение эксплуатационных показателей материала во времени.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

Т. В. Аниканова

Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет

Автор, ответственный за переписку.
Email: anik.tv@yandex.ru

канд. техн. наук 

Россия, Москва

А. С. Погромский

Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова

Email: pogrom7@yandex.ru

инженер 

Россия, Белгород

Н. В. Павленко

Научно-исследовательский институт строительной физики РААСН; Научно-исследовательский институт механики МГУ им. М.В. Ломоносова

Email: nv-pavlenko@mail.ru

канд. техн. наук, доцент

Россия, Москва; Москва

Список литературы

  1. Леонова А.Н., Курочка М.В. Методы повышения энергоэффективности зданий при реконструкции // Вестник МГСУ. 2018. Т. 13. № 7 (118). С. 805–813.
  2. Смородова О.В., Китаев С.В., Павлова А.Д. Усиление тепловой защиты зданий // Нефтегазовое дело. 2016. № 14–4. С. 185–189.
  3. Андреев М.К., Гамаюнова О.С. Утепление фасадов при реновации жилых зданий типовых серий // Инженерные исследования. 2023. № 2 (12). С. 19–26.
  4. Тарасов И.Ю., Христофорова И.А. Применение полимерных теплоизоляционных материалов в гражданском и промышленном строительстве // Современное строительство и архитектура. 2022. № 2 (26). С. 4–7.
  5. Аралов Е.С., Кумицкий Б.М., Бугаевский Д.О. Эффективность теплоизоляционных материалов, применяемых при строительстве наружных ограждающих конструкций // Градостроительство. Инфраструктура. Коммуникации. 2021. № 4 (25). С. 26–31.
  6. Лагутина Д.Р. Особенности применения теплоизоляционных материалов в строительстве // Строительство и архитектура. 2023. Т. 11. № 4. С. 11.
  7. Федосов С.В., Малбиев С.А., Кусенкова А.А., Ветрова Ю.С., Грузинцева Н.А., Гусев Б.Н. Состояние и перспективы применения полимерных теплоизоляционных материалов в строительстве // Вестник Поволжского государственного технологического университета. Сер.: Материалы. Конструкции. Технологии. 2018. № 3. С. 26–43.
  8. Ерофеев А.В. Развитие методов прогнозирования долговечности строительных материалов. Устойчивое развитие региона: архитектура, строительство и транспорт: Материалы IX Международной научно-практической конференции, посвященной памяти академика РААСН Чернышова Е.М. Тамбов, 2022. С. 155–163.
  9. Александровский С.В. Долговечность ограждающих конструкций. М.: НИИСФ РААСН, 2004. 332 с.
  10. Молостова И.Е., Вяткина С.Д., Карабан А.В. Долговечность ограждающих конструкций зданий. Техноконгресс: материалы XXV Международной научной конференции. Кемерово. 2018. С. 40–43.
  11. Зорин Р.Н., Матяшова Л.Ю. Методы прогнозирования долговечности ограждающих конструкций // Инженерные системы и сооружения. 2017. № 2 (27). С. 47–50.
  12. Гуров А.С., Аль Шеклей О.А.К., Крюкова А.А. Прогнозирование долговечности наружных стен здания из трехслойных железобетонных панелей с утеплителем из пенополистирола. Эффективные строительные конструкции: теория и практика: Сборник статей XXII Международной научно-технической конференции. Пенза, 2022. С. 57–61.
  13. Пастушков П.П., Павленко Н.В., Жеребцов А.В. Натурные исследования теплофизических характеристик теплоизоляционных материалов в составе фасадных систем // Промышленное и гражданское строительство. 2019. № 12. С. 62–66.
  14. Петров П.В., Ведрученко В.Р., Резанов Е.В., Кадцин И.И., Кулагин В.А. Экспериментальное исследование эффективности утепления наружных ограждающих конструкций стен здания // Журнал Сибирского федерального университета. Техника и технологии. 2022. Т. 15. № 3. С. 356–367. doi: 10.17516/1999-494X-0403
  15. Куприянов В.Н., Иванцов А.И. Тепловое старение полимерсодержащих теплоизоляционных материалов в наружных стенах // Эксперт: теория и практика. 2020. № 3 (6). С. 31–36.
  16. Федюк Р.С. Долговечность различных марок строительного пенополистирола // Вестник Кузбасского государственного технического университета. 2013. № 5. С. 143–148.
  17. Берд Р., Стюарт В., Лайтфут Е. Явления переноса. М.: Химия, 1974. 686 с.
  18. Рахимбаев Ш.М. Опыт решения научно-технических задач с использованием эвристики. Белгород: БГТУ им. В.Г. Шухова, 2014. 248 с.
  19. Аниканова Т.В., Рахимбаев Ш.М. Совершенствование методики расчета констант кинетики твердения, основанной на теории переноса // Известия вузов. Северо-Кавказский регион. Технические науки. 2024. № 1. С. 106–112.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рис. 1. Изменение эксплуатационных характеристик утеплителя во времени [12]: а – предел прочности при сжатии; b – коэффициент теплопроводности

Скачать (151KB)
3. Рис. 2. Изменение эксплуатационных характеристик экструзионного пенополистирола во времени [16]: а – предел прочности при сжатии; b – коэффициент теплопроводности

Скачать (153KB)

© ООО РИФ "СТРОЙМАТЕРИАЛЫ", 2024

Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах