Введение
1 Основные вопросы в области монолитного домостроения
2. Анализ теплотехнических параметров наружных ограждающих конструкций в монолитных домах
2.1 Описание объекта
2.2 Проверка выполнения требований тепловой защиты здания и санитарно -
гигиенических требований
2.3 Выводы
3 Разработка технического решения по повышению температур на внутренних
поверхностях ограждающих конструкций узла №1 (плита перекрытия со стеной)
4 Разработка технического решения по повышению температур на внутренних поверхностях ограждающих конструкций узла №2 (плита перекрытия с
балконным проемом)
Заключение
Список используемых источников
Приложения
С каждым годом энергосбережение становится все более актуальной темой. Ограниченность энергетических ресурсов, высокая стоимость энергии, негативное влияние на окружающую среду, связанное с ее производством, - все эти факторы невольно наводят на мысль, что разумней снижать потребление энергии, нежели постоянно увеличивать ее производство. Во всем мире уже давно ведется поиск путей уменьшения энергопотребления за счет его рационального использования. Несколько лет назад и в Российской Федерации началось формирование такого понятия, как энергосберегающая политика, основные положения которой сформулированы в “Энергетической стратегии России до 2030 года” [3]. Согласно данного документа: “Целью энергетической политики является максимально эффективное использование природных топливно-экономических ресурсов и потенциала энергетического сектора для роста экономики и повышения качества жизни населения страны”.
Так же об актуальности развития в направлении экономии энергетических ресурсов свидетельствует подписанный Президентом Российской Федерации Д. А. Медведевым Федеральный закон №261-ФЗ «Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации» от 23 ноября 2009 года [1].
В строительной сфере за последние годы стали все чаще применяться новые строительные материалы и, как следствие, появились новые конструктивные решения, призванные повысить теплотехнические показатели строительных сооружений. Однако, большинство решений, как показывает практика, остаются далеко не эффективными и зачастую ведут не к повышению, а к снижению уровня тепловой защиты зданий.
В энергетической стратегии [3] указывается, что на сегодняшний день жилищно-коммунальный сектор является одной из энергоемких отраслей, а существующий потенциал энергосбережения в данной сфере составляет около
25-27%. В этой связи особую роль приобретает разработка новых мероприятий, направленных на ужесточение требований к энергосбережению, совершенствованию правил учета и контроля энергопотребления и предельных энергопотерь.
В работе особое внимание уделено разработке и оценке конструктивных решений (узлов), позволяющих повысить уровень энергоэффективности зданий жилого назначения с соблюдением требований санитарной гигиены.
Изучив проблемные узлы №1 (угловой узел) и №2 (балконный узел) было выявлено, что для улучшения их теплотехнических показателей необходимо подобрать наиболее подходящую геометрию (шаг) перфорации, а именно подобрать длину термовкладыша и подходящий шаг расположения. Рассмотрено и просчитано несколько десятков вариантов узлов, варьируя шаг, протяженность и толщину перфорации. Посредством теплотехнических расчетов в ПК Comsol Multiphysics были получены необходимые телпотехнические показатели, которые были сравнены с вышеизложенными критериями оптимизации.
Узлы (на базе исходного углового узла №1), удовлетворяющие требуемому сопротивлению теплопередаче и минимальной температуре на поверхности конструкции, имеют следующую длину перфорации и шаг расположения в теле плиты перекрытия:
500/300 = 1,67;
600/400 = 1,5;
500/400 = 1,25;
600/500 = 1,2.
Узлы (на базе исходного балконного узла №2), удовлетворяющие требуемому сопротивлению теплопередаче и минимальной температуре на поверхности конструкции, имеют следующую длину перфорации и шаг расположения в теле плиты перекрытия:
500/500 = 1,0;
150/500 = 0,3;
600/400 = 1,5;
600/500 = 1,2.
Сравнивая полученные результаты узла №1 (угловой узел) и узла №2 (балконный узел) можно сделать вывод: оптимальная длина перфорации из минеральной ваты к шагу ее расстановки (заполненного железобетоном) являются такие значения как :
длина перфорации 600 мм с шагом в теле плиты перекрытия 400 мм;
длина перфорации 600 мм с шагом в теле плиты перекрытия 500 мм.
Сравнивая два результата с экономической точки зрения, можно сделать вывод, что вариант с длиной перфорации 600 мм и ее шагом в теле плиты перекрытия 400 мм экономически выгоднее.
1. Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации : федер. закон от 23.11.2009 № 261-ФЗ. - Москва, Кремль, 2009.
2. О внесении изменения в статью 13 Федерального закона "Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации : федер. закон от 3.07.2016 №269-ФЗ. - Москва, Кремль, 2016.
3. Энергетическая стратегия России на период до 2030 года : введ. 13.11.2009 №1715-р. - Москва, Правительство РФ, 2009.
Стандарты и другие нормативные документы
4. СП 50.13330.2012 Тепловая защита зданий. Актуализированная редакция СНиП 23.02.-2003 : введ. 1.01.2012. - Москва : ООО «Аналитик», 2012. - 96с.
5. СП 23-101-2004 Проектирование тепловой защиты зданий. - Взамен СП 23-101-2000 ; введ. 01.06.2004. - Москва : ФГУП ЦПП, 2004. - 140 с.
6. СП 131.13330.2012 Строительная климатология. Актуализированная редакция СНиП 23.01-99* (с изменением №2) : введ. 01.01.2013. - Москва : НИИСФ РААСН, 2013.
7. ГОСТ 26254-84. Здания и сооружения. Методы определения сопротивления теплопередаче ограждающих конструкций. Введ. постановлением Государственного комитета СССР по делам строительства от 02.08.1984г. №127. - Москва : Изд-во стандартов, 1994.
8. ГОСТ 30494-2011. Здания жилые и общественные. Параметры
микроклимата в помещениях (с Поправкой). - Москва : ОАО
ЦНИИПромзданий, 2013.
9. СП 230.1325800.2015. Конструкции ограждающие зданий. Характеристики теплотехнических неоднородностей : введ. 30.0.2015. - Москва : НИИСФ РААСН, 2015.
10. СП 52-101-2003. Бетонные и железобетонные конструкции без предварительного напряжения арматуры : введ. 01.03.2004. - Москва : ГУП «НИИЖБ», 2004.
11. ГОСТ 31607-2012. Энергосбережение. Нормативно-методическое
обеспечение. Основные положения. Введ. 01.01.20015. - Москва :
Росстандарт, 2015.
12. СП 54.13330.2011 Здания жилые многоквартирные. Актуализированная редакция СНиП 31-01-2003 : введ. 20.05.2011. - Москва : Росстандарт, 2011.
13. ГОСТ Р 51387-99. Энергосбережение. Нормативно-методическое обеспечение. Основные положения. - Москва : Изд-во стандартов, 2004.
Авторефераты диссертаций
14. Михеев, Д.А. Повышение тепловой эффективности наружных стеновых ограждений на основе анализа тепловизионных исследований : автореферат дис. к.т.н. : 05.23.01 / Михеев Денис Александрович. - Красноярск, 2010 - 24 с.
Книги одного автора
15. Трофимова, Т.И. Курс физики учеб. пособие для вузов / Т.И. Трофимова. - 5-е изд., стер. - М.: Высш. шк., 1998 - 542 с.
16. Фокин, К.Ф. Строительная теплотехника ограждающих частей зданий / К.Ф. Фокин. 4-е изд., перераб. и доп. - М.: Стройиздат, 1973. - 287 с.
17. Матросов, Ю. Регионы России переходят на энергетический принцип проектирования и строительства зданий / Ю. Матросов // Энергосбережение. - 2002. - №2.
18. Богословский, В.Н. Тепловой режим здания / В.Н. Богословский. - М.: Стройиздат, 1979. - 248 с.
19. Тихонов, И.Н. Армирование элементов монолитных железобетонных зданий. Пособие по проектированию. / И.Н. Тихонов. - М.: ФГУП «НИЦ Строительство», НИИЖБ им. А.А. Гвоздева, ЗАО «КТБ НИИЖБ», 2007. - 168 с.
Книги двух авторов
20. Байков, В.Н. Железобетонные конструкции: общий курс: учеб. для вузов / В.Н. Байков, Э.Е. Сигалов - 5-е изд., перераб. и доп. - М.: Стройиздат, 1991. - 767 с.
21. Назиров, Р.А. Использование компьютерных программ по расчету температурных полей. Оценка применяемых конструктивных решений стеновых ограждений в строительном комплексе г. Красноярска / Р. А. Назиров, Д. А. Михеев // Материалы конференции 19-21 апреля 2006 г. Вып. XII. - Красноярск : Пластина, 2006. - с. 141-150.
Книги трех авторов
22. Кривошеин, А.Д. Методическое пособие по теплотехническому расчету ограждающих конструкций зданий / А.Д. Кривошеин, Г.А. Пахотин, С.Н. Апатин. - Омск: СибАДИ, 1997. - 56 с.
23. Фокин, К.Ф. Строительная теплотехника ограждающих частей зданий / К.Ф. Фокин; под ред. Ю.А. Табунщикова, В.Г. Гагарина. - 5-е изд., пересмотр. - М.: АВОК-ПРЕСС, 2006. - 256 с.
Книги четырех и более авторов
24. О нормативных требованиях к тепловой защите зданий / В. Бондаренко, Л. Ляхович, В. Хлевчук, Ю. Матросов и др. // БСТ. - 2001. - №11.
25. Теплотехника: учеб. для вузов / В.Н. Луканин, М.Г. Шатров, Г.М. Камфер и др.; под ред. В.Н. Луканина. - 4-е изд., испр. - М.: Высш. шк., 2003. - 671 с.
26. Авдеев, Г.К. Методические указания по расчету теплозащитных показателей ограждающих конструкций (наружных стен, окон, крыш). Пособие для проектировщиков / Г. К. Авдеев, В.С. Ваколюк и К.П. Копылов, инж. В.И. Сурков. - М.: МНИИТЭП , 1990. - 150 с.
Электронные ресурсы
27. Энергосбережение в строительстве [Электронный ресурс] : учеб.- метод. комплекс по дисциплине для студ. спец. 270102 «Промышленное и гражданское строительство» всех форм обучения : самост. учеб. электрон. изд. / Сыкт. лесн. ин-т ; сост.: В. Н. Волков. - Электрон. дан. - Сыктывкар : СЛИ, 2012. - Режим доступа: http://lib.sfi.komi.com.