Жуйков С.В.

Архитектор, Южно-Уральский государственный университет, Россия

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ НАНОТЕХНОЛОГИЙ ДЛЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ СТРОИТЕЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ

https://doi.org/10.34031/2618-7183-2021-4-6-26-47
Аннотация
Россия имеет развитую промышленность строительных материалов, которая на сегодня реализует энерго- и ресурсосберегающую модель своего развития. Внедрение государственной политики ресурсосбережения осуществляется по двум основным направлениям: первое направление заключается в экономии ресурсов при производстве материалов, второй – в увеличении выпуска энергоэффективных материалов, которые позволяют экономить энергоносители при их эксплуатации. Современное строительство в России ориентируется на европейские строительные стандарты, что, в свою очередь, предусматривает сооружение энергосберегающих зданий с минимальным потреблением энергии от внешних источников. Это обеспечивается путем использования при возведении наружных стен конструкционно-теплоизоляционных материалов. В современных конструкционно-теплоизоляционных материалов для энергосберегающего строительства предъявляются высокие требования по их теплотехническим свойствам, механической прочности и уровня комфортности. С точки зрения одновременного удовлетворения этих требований очевидные преимущества перед другими материалами, в частности ячеистыми бетонами, имеют керамические материалы, которые при почти одинаковом уровне теплопроводности характеризуются наименьшей гигроскопичностью и существенно большей прочностью. Объективной перспективой развития конструкционно-теплоизоляционной керамики является производство пустотных керамических камней увеличенной тепловой эффективности для их применения в экономичных однослойных наружных стеновых конструкциях без дополнительного утепления. Продукция единичных украинских производителей и даже импортные аналоги самого известного европейского производителя (Компания Wiernerberger, Австрия) при их использовании в однослойных стенах не обеспечивают нормативные требования к сопротивлению теплопередаче кладки для первой температурной зоны России, которая занимает большинство территории (60%). Это требует усовершенствования отечественной продукции в направлении улучшения ее теплотехнических характеристик (снижения теплопроводности и увеличения термического сопротивления).
PDF

ЭКСЕРГЕТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ЗДАНИЯ КАК КЛЮЧЕВОГО ЭЛЕМЕНТА СИСТЕМЫ ТЕПЛООБЕСПЕЧЕНИЯ

https://doi.org/10.34031/2618-7183-2021-4-3-23-40
Аннотация
В работе выполнено исследование комплексного влияния погодно-климатических факторов и их изменчивости на нужды энергии и эксергии при создании теплового комфорта в доме с различными инженерно-архитектурными характеристиками. Подтверждено, что даже для домов с относительно низкими теплотехническими характеристиками, построенными в соответствии с нормативными документами, роль солнечной радиации в формировании теплового баланса, особенно в начале и в конце отопительного сезона, является важной. Исследования показали, что вследствие совместного влияния внешних метеорологических факторов, при улучшении теплотехнических характеристик домов, корреляция между потребностью энергии для создания благоприятного микроклимата и температурой наружного воздуха существенно ухудшается. Определено, что при этом значение достоверности аппроксимации снижается от 1 (при линейной зависимости) к 0,55 и ниже (при максимально возможных на сегодняшний день улучшенных теплотехнических характеристиках дома). Такое положение существенно корректирует режимы работы и характеристики СТ. В частности это обуславливает необходимость усовершенствования системы автоматического регулирования СТ. А это, в свою очередь увеличивает инвестиционную составляющую системы. Разработан метод расчета потребностей эксергии для создания теплового комфорта внутри дома путем учета с помощью теории вероятностей влияния случайного характера метеорологических факторов в пределах отопительного периода, на основе которого в условиях региона показано и расчетным путем подтверждено, что при определении сезонных потребностей эксергии на теплообеспечение дома использование стационарного подхода приводит к занижению результатов на 12...28% по сравнению с динамическим подходом.
PDF