Введение 4
Глава 1. Теоретические основы при проектировании и строительстве энергоэффективных малоэтажных жилых зданий 7
1.1 Отечественный и зарубежный опыт в области проектирования и строительства энергоэффективных малоэтажных жилых зданий 7
1.2 Общие принципы и особенности при проектировании и строительстве энергоэффективных многофункциональных малоэтажных зданий 26
1.3 Выявление особенностей и недостатков проектирования энергоэффективных многофункциональных малоэтажных зданий 32
Глава 2. Проведение комплексного анализа в области малоэтажного строительства зданий 34
2.1 Сбор общих сведений об объекте строительства 34
2.2 Анализ выбранных современных материалов, используемых при строительстве многофункционального малоэтажного здания 36
2.3 Теоретическое и практическое обоснование выбранных улучшенных материалов и конструкций путем расчета и замера телевизором полученных конструкций 41
Глава 3. Экономическое обоснование применяемых энергоэффективных материалов в области малоэтажного строительства зданий 55
3.1 Сравнение стоимости применяемых энергоэффективных материалов со стоимость обычных 55
3.2 Динамика изменения удельного расхода энергии на отопление и вентиляции за отопительный период после применения энергоэффективных материалов 58
3.3 Разработки в области энергоэффективного строительства 60
Заключение 62
Список используемых источников 64
Актуальность работы. Во многих мегаполисах, а также провинциальных городах все больше набирает обороты политика в области энергосбережения. В настоящее время недостаточно изучен вопрос по повышению энергоэффективности в области малоэтажного строительства.
Благодаря повышению экологичности материалов, на практике можно наблюдать рост в области их энергоэффективных свойств.
При возведении современных зданий необходимо помнить, что современные здания должны оказывать минимальное воздействие на окружающую среду, благодаря меньшему потреблению энергии.
Энергоэффективность, в первую очередь, это обеспечение комфортного пребывания в помещении. Основным требованием, которое выдвигается к помещению, является его защита от высоких температур в теплое время года и создание теплого микроклимата в холодное время года.
На сегодняшний день большое распространение получило строительство энергоэффективных здания. В связи с этим появилась потребность в разработке комплекса мероприятий по повышению энергоэффективности в этой области.
В работе предлагается комплекс мероприятий по повышению энергоэффективности с целью внедрения современных материалов и инновационных технологий для повышения энергоэффективности малоэтажных зданий.
Для достижения указанной цели были поставлены следующие задачи:
1. Проанализировать нормативную базу и научные исследования в области энергоэффективности возведения малоэтажных зданий.
2. Рассмотреть основные достоинства и недостатки при возведении многофункциональных энергоэффективных зданий и определить существующие типы энергоэффективных строений.
3. Выявить объемно-планировочные и основные конструктивные особенности элементов существующих малоэтажных зданий.
4. Разработать комплекс материалов, позволяющий повысить показатель энергоэффективности строящегося многофункционального здания и обосновать энергоэффективность использования применяемых материалов.
Предметом исследования магистерской работы является комплекс взаимосвязанных между собой конструктивных элементов с применением инновационных материалов.
Объект исследования магистерской работы является энергоэффективность в области малоэтажного строительства.
Методы исследования. Основу данного исследования составляет комплексный анализ разработок в области возведения энергоэффективных зданий.
Работа основывается на экспериментальном методе исследования, который предполагает изучение параметров объекта исследования в естественных условиях, вследствие чего необходимо выделить оптимальные конструктивные решения.
Методология исследований в области энергоэффективности соответствует исследованиям, нацеленным на доработку и совершенствование конкретного комплекса мероприятий, позволяющие спроектировать энергоэффективное малоэтажное жилое здание.
Научная новизна магистерской работы, заключается в выборе оптимальных энергосберегающих мероприятий и технических решений при проектировании и строительстве малоэтажных жилых зданий, основываясь на применение соотношения «цена-качество», а также выбор более экологичных материалов.
Практическая значимость магистерской работы, заключается в использовании энергоэффективных инновационных экологичных материалов применительно к строительству малоэтажных зданий.
Апробация результатов исследования. Результаты опубликованы в 1-ой статьи в периодическом издании.
Объем и структура работы. Диссертационная работа состоит из введения, 3-х глав /9-ти разделов, заключения, библиографического списка.
Первая глава представляет собой обзор литературы по теме исследования «Повышение энергоэффективности строящихся малоэтажных зданий путем внедрения энергоэффективных и инновационных материалов». Рассмотрены и изучены теоретические основы в области проектирования и строительства энергоэффективных малоэтажных жилых зданий. Особое внимание уделено общим принципам и особенностям при проектировании и строительстве энергоэффективных малоэтажных зданий. Выделены основные достоинства и недостатки при возведении энергоэффективных зданий. Рассмотрены существующие типы энергоэффективных строений.
Во второй главе осуществлен сбор общих сведений об объекте строительства. Проведен анализ выбранных современных материалов, используемых при строительстве малоэтажного здания. Выполнено теоретическое и практическое обоснование выбранных улучшенных материалов и конструкций путем расчета и замера тепловизором полученных конструкций.
В третьей главе проведен экономический анализ применяемых энергоэффективных материалов со стоимость обычных. Рассмотрена динамика изменения удельного расхода энергии на отопление и вентиляции за отопительный период за счет применения энергоэффективных материалов. Приведены основные разработки в области энергоэффективного строительства.
Благодаря повышению экологичности материалов, на практике наблюдать рост в области их энергоэффективных свойств.
В работе предлагается комплекс мероприятий по повышению энергоэффективности с целью внедрения энергоэффективных материалов и инновационных технологий для повышения энергоэффективности малоэтажных зданий.
В ходе научно-исследовательской работы был разработан комплексный подход в области повышение энергоэффективности строящихся малоэтажных зданий путем внедрения энергоэффективных и инновационных материалов.
В процессе написания работы были решены следующие задачи:
• в результате изучения отечественного и зарубежного опыта в области возведения энергоэффективных жилых зданий были выявлены основные направления в политике энергоэффективности;
• рассмотрены основные достоинства при возведении многофункциональных энергоэффективных зданий;
• рассмотрены основные недостатки при возведении многофункциональных энергоэффективных зданий;
• определены существующие типы энергоэффективных строений;
• предложен комплекс материалов, позволяющий повысить показатель энергоэффективности строящегося многофункционального здания;
• обосновано теоретическая значимость выбранных улучшенных материалов и конструкций путем расчета и замера;
• обосновано практическая значимость выбранных улучшенных материалов и конструкций путем расчета и замера ;
• проведен экономический анализ применяемых энергоэффективных материалов в сравнении со стоимостью обычных;
• произведен теплотехнический расчет выбранной конструкции стены;
• выполнено обследование систем вентиляции с последующей модернизацией;
• предложены инновационные приточные клапана для обустройства в современных оконных системах, позволяющие снизить общие теплопотери дома.
В магистерской работе получен уникальный научный результат:
Предложен комплексный подход по применению инновационных материалов для строительства и возведения малоэтажных жилых зданий.
Разработан комплекс мероприятий по совершенствованию системы вентиляции.
1. Аналитический доклад о результатах выполнения в 1998-2000 годах I этапа Федеральной целевой программы "Энергосбережение России".
2. Башмаков И.А. Повышение энергоэффективности в российской промышленности // Центр по эффективному использованию энергии (ЦЭНЭФ). Москва, 2013. - Режим доступа: www.cenef.ru (дата обращения: 04.12.2015).
3. Безруких П.П. Возобновляемая энергетика: Стратегия, ресурсы, технологии / Безруких П.П., Стребков Д.С. - М.: ВИЭСХ, 2005.
4. Безруких П.П. Использованию ВИЭ - государственную поддержку Энергия: экономика, техника, экология. - 2005. - N 8. -
5. Безруких П.П. Перспективы возобновляемой энергетики // Наука в России. - 2003. - N 4. 155. Ресурсы и эффективность использования возобновляемых источниковэнергии в России / П.П.Безруких, Ю.Д.Арбузов, Г.А.Борисов,В.И.Виссарионов; Под общ. ред. Безруких П.П.; Рос. акад. наук. Карел.науч. центр. Ин-т прикл. мат. исслед., АО "Новые и возобновляемые- источники энергии". - СПб.: Наука, 2002. - 314 с.З 6-Р.443ч/з
6. Береговой А.М. Энергоэкономичные и энергоактивные здания : учебное пособие / А.М. Береговой. - Пенза : Пензенская архитектурно- строительная академия, 1997. - 155 с.
7. Богданович П.Ф. Основы энергосбережения : учебное пособие / П.Ф. Богданович, Д.А. Григорьев, В.К. Пестис. - Гродно : ГГАУ, 2007. - 174 с.
8. Богословский В.Н. Отопление : учебник для вузов / В.Н. Богословский, А.Н. Сканави. - Москва : Стройиздат, 1991. — 735 с.
9. Вайцзекер Э. Фактор четыре. Новый доклад Римскому клубу / Э. Вайцзекер, А. Ловенс, Л. Ловенс. - Москва : Academia, 2000. - 400 с.
10. Вайцзеккер Э. Фактор пять. Формула устойчивого роста : доклад Римскому клубу / Э. Вайцзеккер, К. Харгроуз, М. Смит. - Москва : АСТ- Пресс КНИГА, 2013. - 368 с.
11. Варнавский Б.П. Энергоаудит промышленных и коммунальных предприятий : учебное пособие / Б.П. Варнавский, А.И. Колесников, М.Н. Фёдоров. - Москва : Изд-во Ассоциации энергоменеджеров, 1999. - 213 с.
12. Воронин С.М. Энергосбережение : учебное пособие / С.М. Воронин, А.Э. Калинин. - Зерноград, 2008. - 257 с.
13. Гныря А.И. Технология бетонных работ в зимних условиях : учебное пособие / А.И. Гныря, С.В. Коробков. - Томск : Изд-во ТГАСУ, 2011.-412 с.
14. Голованова Л.А. Основные аспекты территориального энергосбережения : учебное пособие / Л.А. Голованова. - Хабаровск : Изд-во ХГТУ, 2002.- 115 с.
15. ГОСТ 19681-94 Арматура санитарно-техническая водоразборная. Общие технические условия. - Москва: Изд-во стандартов, 1994. - 20 с.
...