vestniktgasuВестник Томского государственного архитектурно-строительного университетаVestnik Tomskogo gosudarstvennogo arkhitekturno-stroitel'nogo universiteta. JOURNAL of Construction and Architecture1607-18592310-0044Tomsk State University of Architecture and Building10.31675/1607-1859-2020-22-6-83-93vestniktgasu-842Research ArticleСТРОИТЕЛЬНЫЕ КОНСТРУКЦИИ, ЗДАНИЯ И СООРУЖЕНИЯBUILDING AND CONSTRUCTIONОПРЕДЕЛЕНИЕ СОПРОТИВЛЕНИЯ ТЕПЛОПЕРЕДАЧЕ ПРИ НЕСТАЦИОНАРНОМ ТЕПЛОВОМ РЕЖИМЕDETERMINATION OF HEAT TRANSFER RESISTANCE IN NON-STATIONARY THERMAL CONDITIONShttps://orcid.org/0000-0003-4662-6650БелоусА. Н.BelousA. N.

Белоус Алексей Николаевич, канд. техн. наук, доцент

286123, Донецкая Народная Республика, г. Макеевка, ул. Державина, 2

SPIN - 2311-2824

Aleksei N. Belous, PhD, A/Professor

2, Derzhavin Str., 86123, Makiivka, Donetsk People's Republic

SPIN - 2311-2824

us28@ya.ruКотовГ. А.KotovG. A.

Котов Герман Александрович, канд. физ.-мат. наук

286123, Донецкая Народная Республика, г. Макеевка, ул. Державина, 2

German A. Kotov, PhD

2, Derzhavin Str., 86123, Makiivka, Donetsk People's Republic

g.a.kotov@donnasa.ruСапроновД. А.SapronovD. A.

Сапронов Дмитрий Александрович, ассистент

286123, Донецкая Народная Республика, г. Макеевка, ул. Державина, 2

Dmitriy A. Sapronov, Assistant Lecturer

2, Derzhavin Str., 86123, Makiivka, Donetsk People's Republic

d.a.sapronov@donnasa.ruНовиковБ. А.NovikovB. A.

Новиков Богдан Александрович, аспирант

286123, Донецкая Народная Республика, г. Макеевка, ул. Державина, 2

Bogdan A. Novikov, Research Assistant

2, Derzhavin Str., 86123, Makiivka, Donetsk People's Republic

SPIN - 5119-1402

bogdan.novikov2017@gmail.comДонбасская национальная академия строительства и архитектурыУкраинаDonbas National Academy of Civil Engineering and ArchitectureUkraine2020071120202268393Copyright © Белоус А.Н., Котов Г.А., Сапронов Д.А., Новиков Б.А., 20202020Белоус А.Н., Котов Г.А., Сапронов Д.А., Новиков Б.А.Belous A.N., Kotov G.A., Sapronov D.A., Novikov B.A.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://vestnik.tsuab.ru/jour/article/view/842

Одним из основных нормируемых теплотехнических показателей ограждающих конструкций является сопротивление теплопередаче. На территории стран СНГ находится огромное количество объектов недвижимости, спроектированных и возведенных в соответствии с устаревшими нормами по расходу тепловой энергии на отопление и вентиляцию, требованиями к теплозащитной оболочке зданий, что ведет к перерасходу энергии. Все объекты недвижимости, введенные в эксплуатацию до ужесточения вышеупомянутых норм, требуют определения реальных теплотехнических характеристик ограждающих конструкций и приведение их в соответствие с действующим законодательством. В статье приведен анализ существующих методов определения сопротивления теплопередаче ограждающих конструкций в натурных условиях, выявлены достоинства и недостатки данных методов.  На основании фундаментальных исследований строительной теплофизики предложена математическая модель определения сопротивления  теплопередаче в натурных условиях, учитывающая недостатки существующих методов.

One of the main normalized heat engineering indicators of enclosing structures is the resistance to heat transfer. On the territory of the CIS countries there are a huge number of real estate objects designed and built in accordance with outdated standards for the consumption of heat energy for heating and ventilation, requirements for the heat-protective shell of buildings, which leads to energy overspending. All real estate objects put into operation before the tightening of the above-mentioned standards require determining the actual thermal characteristics of the enclosing structures and bringing them into compliance with the current legislation. The article analyzes existing methods for determining the heat transfer resistance of enclosing structures in full-scale conditions, and identifies the advantages and disadvantages of these methods. Based on the fundamental research of construction Thermophysics, a mathematical model for determining the resistance to heat transfer in full-scale conditions is proposed, taking into account the shortcomings of existing methods.

сопротивление теплопередачематематическая модельтеплотехнические показателинатурные условия.thermal resistancemathematic modelheat engineering parametersfull-scale conditionsReferencesDirective 2010/31/EU of the European Parliament and of the Council of 19 May 2010 on the energy performance of buildings.Directive 2010/31/EU of the European Parliament and of the Council of 19 May 2010 on the energy performance of buildings.Постановление Правительства Российской Федерации № 603 от 20 мая 2017 года «О внесении изменений в Постановление Правительства Российской Федерации от 25 января 2011 г. № 18». URL: https://normativ.kontur.ru/document?moduleId=1&documentIdPostanovlenie Pravitel'stva Rossiiskoi Federatsii N 603 ot 20 maya 2017 goda "O vnesenii izmenenii v postanovlenie Pravitel'stva Rossiiskoi Federatsii ot 25 yanvarya 2011 g. N 18" [Regulation of the Russian Government No. 603 of May 20, 2017 “Amendments to regulation of the Russian Government”, N 18, January 25, 2011]. Available: https://normativ.kontur.ru/document?moduleId=1&documentId (accessed August 20, 2020).Алифанов О.М. О состоянии и перспективах развития обратных задач теплообмена в исследовании тепловых процессов и проектирование технических систем / АН БССР. Ин-т тепломассообмена. Минск : Препр., 1977. 14 с.Alifanov O.M. O sostoyanii i perspektivakh razvitiya obratnykh zadach teploobmena v issledovanii teplovykh protsessov i proktirovanie tekhnicheskikh sistem [Development of inverse problems of heat transfer in thermal processes and design of engineering systems]. Minsk, 1977. 14 р. (rus)Карслоу Г., Егер Д. Теплопроводность твердых тел / под ред. А.А. Померанцева. Москва : Наука, 1964. 488 с.Karslou G., Eger D. Teploprovodnost' tverdykh tel [Thermal conductivity of solids]. A.A. Pomerantsev, Ed. Moscow: Nauka, 1964. 488 р. (rus)Stolz G. Numerical Solutions to an inverse problem of heat conduction for simple shapes // Trans. ASME. Ser. C.J. Heat Transfer. 1960. 82. № 1. P. 20–26.Stolz G. Numerical solutions to an inverse problem of heat conduction for simple shapes. ASME Journal of Heat Transfer. 1960. V. 82. No. 1. Pp. 20–26.Шумаков Н.В. Метод экспериментального изучения процесса нагрева твердого тела // Журнал технической физики. 1957. 27. № 4. С. 844–855.Shumakov N.V. Metod eksperimental'nogo izucheniya protsessa nagreva tverdogo tela [Solid body heating process]. Zhurnal tekhnicheskoi fiziki. 1957. V. 27. No. 4. Pp. 844–855. (rus)Макаров Р.А., Муреев П.Н., Макаров А.Н. Определение фактического сопротивления теплопередаче наружных стен, выполненных из кирпича, зданий постройки 60–80-х годов ХХ века // Фундаментальные исследования. 2015. № 2-18. С. 3960–3965.Makarov R.A., Mureev P.N., Makarov A.N. Opredelenie fakticheskogo soprotivleniya teploperedache naruzhnykh sten, vypolnennykh iz kirpicha, zdanii postroiki 60–80-kh godov khkh veka [Determination of thermal resistance of external brick walls in buildings built in the 60–80s of the 20th century]. Fundamental'nye issledovaniya. 2015. V. 18. No. 2. Pp. 3960–3965. (rus)Чернышов В.Н., Чернышов А.В. Метод неразрушающего контроля теплофизических характеристик строительных материалов многослойных конструкций // Вестник ТГТУ. 2002. Т. 8. № 1. С 128–133.Chernyshov V.N. Chernyshov A.V. Metod nerazrushayushchego kontrolya teplofizicheskikh kharakteristik stroitel'nykh materialov mnogosloinykh konstruktsii [Non-destructive testing of thermophysical characteristics of building materials for multilayer structures]. Vestnik TGTU. 2002. V. 8. No. 1 Pp. 128–133. (rus)Пилипенко Н.В., Лазуренко Н.В. Методика определения сопротивления теплопередаче ограждающих конструкций зданий различного назначения // Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики. 2006. Т. 6. № 8. С 73–77.Pilipenko N.V. Lazurenko N.V. Metodika opredeleniya soprotivleniya teploperedache ograzhdayushchikh konstruktsii zdanii razlichnogo naznacheniya [Thermal resistance of walling systems of buildings for various purposes]. Nauchno-tekhnicheskii vestnik informatsionnykh tekhnologii, mekhaniki i optiki. 2006. V. 6. No. 8. Pp. 73–77. (rus)D’Agostino D., Zangheri P., Castellazzi L. Towards Nearly Zero Energy Buildings in Europe: A Focus on Retrofit in Non-Residential Buildings // Energies. 2017. 10. 117.D‟Agostino D., Zangheri P., Castellazzi L. Towards nearly zero energy buildings in Europe: A focus on retrofit in non-residential buildings. Energies. 2017. V. 10. No. 117. Pp. 1–15.Manfren M., Aste N., Moshksar R., Calibration and uncertainty analysis for computer models – A meta-model based approach for integrated building energy simulation // Applied Energy. 2013. 103. P. 627–641.Manfren M., Aste N., Moshksar R. Calibration and uncertainty analysis for computer models – A meta-model based approach for integrated building energy simulation. Applied Energy. 2013. V. 103. Pp. 627–641.Revel G.M., Sabbatini E., Arnesalo M. Development and Experimental Evaluation of a Thermography Measurement System for Real-Time Monitoring of Comfort and Heat Rate Exchange in the Built Environment // Measurement Science and Technology. 2012. V. 23. № 3.Revel G.M., Sabbatini E., Arnesalo M. Development and experimental evaluation of a thermography measurement system for real-time monitoring of comfort and heat rate exchange in the built environment. Measurement Science and Technology. 2012. V. 23. No. 3.Chari А., Xanthos S. Stochastic assessment of the energy performance of buildings // Energy Efficiency. 2017. July. 10 (8). 14. Белоус А.Н., Оверченко М.В., Белоус О.Е. Разработка теплотехнического измерительного комплекса // Вестник Томского государственного архитектурно-строительного университета. 2020. Т. 22. № 1. С. 140–151.Chari A., Xanthos S. Stochastic assessment of the energy performance of buildings. Energy Efficiency. 2017. V. 8. No. 14.Belous A.N. Overchenko M.V. Belous O.E. Perenosnoi teplotekhnicheskii izmeritel''nyi kompleks [Portable heat metering system design]. Vestnik Tomskogo gosudarstvennogo arkhitekturno-stroitel'nogo universiteta – Journal of Construction and Architecture. 2020. V. 22. No. 1. Pp. 140–151.Belous A.N. Overchenko M.V. Belous O.E. Perenosnoi teplotekhnicheskii izmeritel''nyi kompleks [Portable heat metering system design]. Vestnik Tomskogo gosudarstvennogo arkhitekturno-stroitel'nogo universiteta – Journal of Construction and Architecture. 2020. V. 22. No. 1. Pp. 140–151.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.