АННОТАЦИЯ 5
ВВЕДЕНИЕ 6
1 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ И ПАТЕНТНЫЙ ПОИСК 8
1.1 История создания 8
1.2 Состав, технология изготовления и монтаж 11
1.3 Свойства и технические характеристики 12
1.4 Область применения 12
1.5 Светопрозрачный бетон в России 14
1.6 Результаты патентного поиска 15
1.6.1 Справка об исследовании патентной литературы 15
1.6.2 Патентный поиск на тему «Светопрозрачный бетон» 15
1.7 Цели и задачи исследовательской работы 24
2 РЕЗУЛЬТАТЫ ПРОВЕДЁННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ 26
2.1 Светотехнический расчет 26
2.1.1 Теоретическое обоснование 26
2.1.2 Описание подготовительной к расчетам части 29
2.1.3 Построение расчетной модели и результаты 32
2.2 Определение фактической теплопроводности материала 36
2.3 Определение приведенного сопротивления теплопередаче 51
2.3.1 Расчет приведенного сопротивления теплопередаче стандартной панели
с оконным блоком 51
2.3.2 Расчет приведенного сопротивления теплопередаче комбинированной
панели 55
3 ФУНКЦИОНАЛЬНО-СТОИМОСТНОЙ АНАЛИЗ 57
3.1 Компонентный и структурный анализ 57
3.2 Описание взаимодействий элементов системы и надсистемы 58
3.3 Анализ нежелательных эффектов 66
3.4 Функциональный анализ 66
3.5 Диагностический анализ 68
3.6 Выводы и рекомендации по результатам ФСА 70
4 ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ 77
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 86
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 87
ПРИЛОЖЕНИЕ А 91
ПРИЛОЖЕНИЕ Б 120
Самый применяемый материал в строительстве — бетон. Список его разновидностей постоянно расширяется. Бетонные смеси имеют разнообразные характеристики. Применением во многих сферах жизни продукция обязана своими специфическими качествами: влаго- и шумонепроницаемости, прочности, гибкости, однородной прочности, теплопроводности, морозоустойчивости [1]. Также бетон обладает продолжительным сроком службы.
Любой человек на планете знает, как выглядит бетон: серые шершавые стены знакомы всем и каждому.
Преимуществ бетонного раствора много, однако, также наблюдаются и недостатки. Одним, из недостатков является то, что существует возможность качественного и количественного увеличения возможных свойств бетонной смеси, а так же неэстетичный внешний вид бетона, который требует дополнительной отделки.
Технологии в мире строительства не стоят на месте, и был изобретен новый вид - светопрозрачный бетон. [2].
Следует отметить, что в истории отечественного строительства уже были попытки применения светопроницаемых конструкций, например, таких как стеклоблок.
Рисунок 1 Стеклоблоки
Но со временем такие стеклоблоки показали некоторые недостатки, и в современном строительстве наибольшее распространение получили обычные оконные блоки с ПВХ профилями. Тем не менее, нередко можно лицезреть удручаю
щую картину, когда оконные конструкции используют не по назначению или максимально неэффективно, как, например, на рисунке ниже.
Рисунок 2 Пример неэффективного применения оконных блоков
Так, очевидно, что данная проблема нуждается в модернизации и улучшении. В работе рассмотрена возможность применения описанного ниже материала (светобетон) в качестве светопрозрачной конструкции в лестничной клетке.
По результатам проведенных исследований можно постановить, что в данной работе рассмотрены и приведены доказательства и основания использования светопрозрачной панели вместо традиционного окна.
Доказано, что панель размерами 5х3 м с включениями оптического волокна (шаг кабеля 15 мм, d =4 мм, то есть суммарная площадь с включениями 4,25х2,75 м) способна обеспечить необходимую освещенность лестничной клетки (п. 2.1, Приложение А)
Также установлено, что применение такой панели существенно сокращает расход тепловой энергии за счет отсутствия эффекта инфильтрации и теплотехнических показателей не уступающих обычному железобетону, а в некоторых аспектах даже превосходящих его. Все расчетные и экспериментальные данные представлены выше в п. 2, п. 4, ПРИЛОЖЕНИЕ Б.
Тем не менее, нельзя отрицать наличие некоторых особенностей данного вида конструкции, таких как стоимость, технология изготовления, степень заводской готовности. Но данные проблемные аспекты поддаются решению, что описано в рекомендациях по устранению этих технических противоречий (
