Теплоустойчивость наружных ограждающих конструкций с теплопроводными включениями в летний период года

Исходя из анализа существующих методов и методик решения вопроса теплоустойчивости ограждающих конструкций с теплопроводными включениями установлено, что для всех этих работ характерно решение одномерной задачи теплоустойчивости. Одним из возможных методов определения амплитуды колебания температуры на внутренней поверхности ограждающей конструкции с теплопроводными включениями является моделирование нестационарных температурных условий в программных комплексах. Однако данное решение вызывает большие затруднения, т. к. переводит указанный расчет из инженерного в научный и, следовательно, не может быть рекомендовано к непосредственному практическому применению. Вторым вариантом решения данной задачи предлагается применение коэффициента сходимости α, который можно получить эмпирически. Выбором значения коэффициента α можно учесть влияние теплопроводного включения на средневзвешенное значение температуры на поверхности в зависимости от конструкции ограждения.

При анализе конструктивных решений наружных ограждающих конструкций были выявлены особенности влияния теплопроводных включений на осредненную амплитуду колебания на внутренней поверхности. В схемах с расположением теплопроводного включения у наружной грани или сквозным наблюдается незначительное влияние амплитуды колебания теплопроводного включения на осреднённую амплитуду по поверхности конструкции. Наибольшую степень влияния оказывает схема со сквозным расположением теплопроводного включения. На основании сравнительного анализа установлено, что при построении гармоник колебания средней температуры на внутренней поверхности предпочтение отдается методике с коэффициентом сходимости.

1. Самарин О.Д., Шевченкова И.С. Оценка теплотехнической неоднородности наружной стены при изменении толщины утеплителя // С.О.К. 2016. № 3. С. 4243.

2. Самарин О.Д., Макешин Д.А. Обоснование теплозащиты неоднородных ограждений // С.О.К. 2015. № 4. С. 5254.

3. Голубев С.С. Определение приведенного сопротивления теплопередаче ограждающих конструкций на основе численного расчета распределения температурных полей // Научно-технический вестник Поволжья. 2011. № 5. С. 9397.

4. Макаров Р.А., Муреев П.Н., Макаров А.Н. Определение поправки к термическому сопротивлению при квазистационарном режиме теплопередачи в наружных стенах, выполненных из кирпича // Современные проблемы науки и образования. 2015. № 1–1. С. 19921992.

5. Макаров А.Н., Муреев П.Н., Макаров Р.А. Решение задачи регулирования температуры внутренней поверхности наружных стен реконструируемых зданий постройки 6080-х годов XX века // Фундаментальные исследования. 2016. № 6-1. С. 8387.

6. Миков А.В., Балушкин А.Л. Влияние теплопроводных включений на расчет приведенного сопротивления теплопередаче фасада жилого здания с использованием расчетов температурных полей // Научно-технический прогресс как механизм развития современного общества : сборник статей Международной научно-практической конференции. Уфа, 2020. С. 3845.

7. Белоус А.Н., Котов Г.А., Сапронов Д.А., Новиков Б.А. Определение сопротивления теплопередаче при нестационарном тепловом режиме // Вестник Томского государственного архитектурно-строительного университета. 2020. Т. 22. № 6. С. 8393.

8. Гагарин В.Г., Неклюдов А.Ю. Учет теплотехнических неоднородностей ограждений при определении тепловой нагрузки на систему отопления здания // Жилищное строительство. 2014. № 6. С. 37.

9. Гагарин В.Г., Плющенко Н.Ю. Определение термического сопротивления вентилируемой прослойки НФС // Строительство: наука и образование. 2015. № 1. С. 11.

10. Горшков А.С. Предложения по совершенствованию нормативных требований к ограждающим конструкциям // Строительные материалы, оборудование, технологии XXI века. 2017. № 12. С. 4952.

11. Михеев Д.А. Сравнительный анализ отмененного и предложенного методов расчета приведенного сопротивления теплопередаче ограждающих конструкций // Научный журнал строительства и архитектуры. 2017. № 3 (47). С. 1120.

12. Туснина О.А. Теплотехнический расчет конструкций численными методами // Вестник МГСУ. 2013. № 11. С. 9199.

13. Богословский В.Н. Строительная теплофизика (теплофизические основы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха). Москва : Высшая школа, 1982. 415 с.

14. Кошлатый О.Б. Зависимость теплоустойчивости наружных стен от их конструктивного решения // Новые идеи нового века: материалы Международной научной конференции ФАД ТОГУ. 2013. Т. 2. С. 357360.

15. Малявина Е.Г., Усманов Ш.З. Ограничение амплитуды колебаний температуры помещения в теплый период года // Вестник гражданских инженеров. 2017. № 2 (61). С. 188194.

16. Горшков А.С., Рымкевич П.П. Диаграммный метод описания процесса нестационарной теплопередачи // Инженерно-строительный журнал. 2015. № 8 (60). С. 6882.

17. Панферов В.И., Панферов С.Ф. Применение метода частотных передаточных функций для решения одной задачи теплоустойчивости ограждения // Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Строительство и архитектура. 2015. Т. 15. № 1. С. 4851.

18. Кутуев М.Д., Манапбаев И.К. Использование метода интерполирования для расчета теплоустойчивости ограждающих конструкций в условиях Кыргызстана // Вестник КРСУ. 2017. Т. 17. № 5. С. 157159.

19. Deconinck A., Roels S. The as-built thermal quality of building components: characterising non-stationary phenomena through inverse modelling // Energy Procedia. October 2017. V. 132. P. 351356.

20. Rulik S., Wróblewski W., Majkut M., Strozik M., Rusin K. Experimental and numerical analysis of heat transfer within cavity working under highly non-stationary flow conditions // Energy. January 2020. V. 190:116303.

21. Stolarska A., Strzałkowski J. Modelling of Edge Insulation Depending on Boundary Conditions for the Ground Level. // IOP Conference Series Materials Science and Engineering. October 2017. V. 245 (4):042003.

22. Adilhodzhaev A.I., Shaumarov S.S., Shipacheva E.V., Kandahorov S.I. Complex approach at thermalization external walls of residential buildings // International Journal of Advanced Research in Science, Engineering and Technology. India, 2019. V. 6. I. 1. P. 71–77.

23. Shaumarov S.S. Оn the issue of increasing energetic efficiency of buildings in railway transport // Transport Problems – 2016 : VIII International Conference, Katowice, Poland. P. 522–532.

24. Белоус А.Н., Белоус О.Е., Крахин С.В. Перераспределение теплового потока в толще ограждающей конструкции при суточном цикле летнего периода // Вестник Томского государственного архитектурно-строительного университета. 2021. Т. 23. № 2. С. 96104. DOI 10.31675/1607-1859-2021-23-2-96-104