Вимоги до внутрішнього теплозахисту стінних огороджувальних будівельних конструкцій. Проблеми застосування внутрішнього утеплення у житловому фонді. Розрахунок розподілу температури фасадних конструкцій та визначення наявності конденсації в огорожі.
Аннотация к работе
Обидва способи вимагають проведення спеціальних теплотехнічних розрахунків, що гарантують відсутність появи вогкості стін, яка приводить до втрати ефективності теплозахисту і несприятливого температурно-вологісного режиму з санітарно-гігієнічної точки зору. Враховуючи реальну небезпеку допущення конденсації водяної пари в стіні при невірному способі обладнання внутрішнього захисту, вказівка Державного комітету України по енергозбереженню про необхідність проведення спеціальних теплофізичних розрахунків і технічних рішень повинна обовязково дотримуватися. В даний час при енергетичній кризі, що загострилась, в Україні мешканцям цих будинків потрібна екстрена допомога в доступному утепленні приміщень. Недостатня вивченість поведінки цих конструкцій вимагає удосконалення теоретичної і експериментальної наукової бази, що гарантує необхідний рівень безпеки термоновації даним способом. Робота виконувалась відповідно до координаційного плану науково-дослідних робіт за держбюджетною темою “Вогнестійкість статично невизначених залізобетонних конструкцій будівель та споруд” (№ держреєстрації 0106U000165) і плану МОН України за темою «Розробка наукових основ підвищення ресурсу фасадних систем при новому будівництві і реконструкції» (№ держреєстрації 0209U005641).У першому розділі проведено аналітичний огляд конструктивних рішень фасадних конструкцій, методів утеплення, аналіз вітчизняних і зарубіжних нормативних документів, стани огороджувальних конструкцій в Україні, методів їх розрахунку. Другий розділ присвячений розробці уточненої методики розрахунку розподілу температури і парціального тиску водяної пари по перерізу будівельних конструкцій, виходячи з фундаментальних рівнянь теплопровідності і граничних умов ДБН В.2.6-31:2006. Математичне формулювання задачі: Розрахунок розподілу температури в огороджувальних конструкціях, що складаються з декількох шарів матеріалів зі своїми коефіцієнтами теплопровідності, при одномірному стаціонарному тепловому потоці проводиться з вирішення системи рівнянь (1), (4), (6), (8), (10), (11) з граничними умовами IV роду на контакті (3), (5), (7), (9) і граничними умовами III роду (2), (12) на внутрішній і зовнішній межах конструкції. Розрахунок розподілу парціального тиску e для багатошарових огороджувальних конструкцій проводиться з вирішення системи рівнянь аналогічних (1).(12) з граничними умовами IV роду на контакті шарів і I роду на внутрішній і зовнішній межах конструкції. Для лінеаризації графіка парціального тиску водяної пари е запропонований спосіб визначення умовних температур, що визначають координати приведених значень ев і ен в цій системі, через яких проводяться дотичні до кривої Е(t).Розроблено уточнену методику розрахунку розподілу температури і парціального тиску водяної пари по перерізу будівельних конструкцій, виходячи з фундаментальних рівнянь теплопровідності й граничних умов ДБН В.2.6-31:2006; будівельних фасадний огорожа Запропоновано емпіричні формули для аналітичного визначення максимальної пружності (тиск насиченої водяної пари) залежно від температури для діапазону температур від-20?С до 20?С з вірогідністю R2 = 0,9973 і R2 = 0,9999 для визначення зони можливої і дійсної конденсації водяної пари в товщі фасадної конструкції; На основі розробленого алгоритму розрахунку найбільш широко розповсюдженої багатошарової системи утеплення за уточненою методикою створена компютерна програма, що дозволяє швидко проводити аналіз різних ситуацій для вибору ефективних рішень фасадів; Розроблено метод розрахунку температурно-вологісного режиму в огороджувальних двомірних і тримірних системах на основі теорії подоби; Розроблено план-програму натурних експериментальних досліджень запропонованої конструкції внутрішнього утеплення торцевих зовнішніх стін квартири №12 панельного житлового будинку №10 серії «МОБИЛЬ» по вул.
План
. ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ
Вывод
1. Розроблено уточнену методику розрахунку розподілу температури і парціального тиску водяної пари по перерізу будівельних конструкцій, виходячи з фундаментальних рівнянь теплопровідності й граничних умов ДБН В.2.6-31:2006; будівельних фасадний огорожа
2. Запропоновано емпіричні формули для аналітичного визначення максимальної пружності (тиск насиченої водяної пари) залежно від температури для діапазону температур від -20?С до 20?С з вірогідністю R2 = 0,9973 і R2 = 0,9999 для визначення зони можливої і дійсної конденсації водяної пари в товщі фасадної конструкції;
3. Запропоновано аналітичний спосіб визначення дійсної зони конденсації в багатошарових огородженнях;
4. На основі розробленого алгоритму розрахунку найбільш широко розповсюдженої багатошарової системи утеплення за уточненою методикою створена компютерна програма, що дозволяє швидко проводити аналіз різних ситуацій для вибору ефективних рішень фасадів;
5. Розроблено метод розрахунку температурно-вологісного режиму в огороджувальних двомірних і тримірних системах на основі теорії подоби;
6. На основі розробленої методики розрахунку запропоновані нові способи внутрішнього утеплення огороджувальних конструкцій і виявлені ефективні існуючі конструктивні рішення;
7. Розроблено план-програму натурних експериментальних досліджень запропонованої конструкції внутрішнього утеплення торцевих зовнішніх стін квартири №12 панельного житлового будинку №10 серії «МОБИЛЬ» по вул. Набережний вїзд, сел. Пісочин-2 Харківської обл.;
8. Для проведення натурних експериментів застосовані вимірювальні прилади нового покоління, що дозволили істотно розширити можливості експериментальних натурних досліджень. Запропоновано нову конструкцію датчика для визначення конденсації водяної пари у товщі огорожі;
9. Розроблене конструктивне рішення внутрішнього утеплення впроваджено при реконструкції торцевих стін експериментальної квартири;
10. Проведено натурні експериментальні дослідження, що включають виміри температури на внутрішній поверхні утеплених торцевих стін квартири в різні моменти часу, визначення температури на поверхні контакту керамзитобетонної стіни і утеплювача, температури повітря в кімнатах, визначення зміни відносної вологості повітря на поверхні контакту і наявності конденсації на цій поверхні. Конденсація за трирічний період дослідження не спостерігалась. Тривале дослідження стану температурно-вологісного режиму утеплених фасадних конструкцій показало надійність розробленого рішення;
11. Розроблені пропозиції по вдосконалюванню фасадних конструкцій впроваджені в проектування і будівництво.
Список литературы
1. Фомин С.Л. Расчет температурно-влажностного режима фасадных конструкций / С.Л. Фомин, Ю.В. Фурсов // Науковий вісник будівництва. Вип. 32. Харків: ХДТУБА, ХОТВ АБУ, 2005. - С. 61-68.
2. Фомин С.Л. Особенности конструирования дополнительной теплозащиты фасадных конструкцій / С.Л. Фомин, Ю.В. Фурсов // Науковий вісник будівництва. Вип. 41. - Харків: ХДТУБА, ХОТВ АБУ, 2007. - С. 290-294.
3. Фомин С.Л. Восстановление теплоизоляции сущесвующих фасадных конструкцій / С.Л. Фомин, Ю.В. Фурсов // Науковий вісник будівництва. Вип. 42. - Харків: ХДТУБА, ХОТВ АБУ, 2007. - С. 59-68.
4. Фурсов Ю.В. Эффективные тепловые фасадне системы / Ю.В. Фурсов // Науковий вісник будівництва. Вип. 49. - Харків: ХДТУБА, ХОТВ АБУ, 2008. - С. 249-254.
5. Фомин С.Л. Экспериментальное исследование температурно-влажностного режима ограждающих конструкций с внутренней теплозащитой в натурных условиях / С.Л. Фомин, Ю.В. Фурсов // Науковий вісник будівництва. Вип. 51. - Харків: ХДТУБА, ХОТВ АБУ, 2009. - С. 212-222.