автореферат диссертации по машиностроению и машиноведению, 05.02.22, диссертация на тему:Методы термообработки сборного и монолитного железобетона с использованием солнечной энергии

доктора технических наук
Подгорнов, Николай Иосифович
город
Москва
год
2005
специальность ВАК РФ
05.02.22
цена
450 рублей
Диссертация по машиностроению и машиноведению на тему «Методы термообработки сборного и монолитного железобетона с использованием солнечной энергии»

Автореферат диссертации по теме "Методы термообработки сборного и монолитного железобетона с использованием солнечной энергии"

Ь^адщавахруи

рукописи

ПОДГОРНОВ НИКОЛАЙ ИОСИФОВИЧ

МЕТОДЫ ТЕРМООБРАБОТКИ СБОРНОГО И МОНОЛИТНОГО ЖЕЛЕЗОБЕТОНА С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ СОЛНЕЧНОЙ ЭНЕРГИИ

05.23.08 - Технология и организация строительства

Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук

Москва - 2003

)

Работа выполнена в Московском институте коммунального хозяйства '

и строительства

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

КРЫЛОВ Борис Александрович

доктор технических наук, профессор СОЛОВЬЯНЧИК Александр Романович

доктор технических наук, профессор КРАСНОВСКИЙ Борис Михайлович

Ведущая организации Московский научно-исследовательский и про-

ектно-технологический институт «Стройинду-стрия»

Защита диссертации состоится «IV» февраля 2004 года в

Зо

час на заседании диссертационного совета Д.212.138.04 при Московском государственном строительном университете по адресу: г. Москва, Шлюзовая наб., д. 8, ауд. 224.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Московского государственного строительного университета.

Автореферат разослан Ж &

Ученый секретарь диссертационного совета

Ширшиков Б.Ф.

!

2004-4

23885 ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Строительство относится к числу энергоемких отраслей народного хозяйства. Производство бетона, как основного строительного материала, потребляет 40% топливно-энергетических ресурсов, приходящихся на промышленность стройматериалов. Действующие нормативные документы предусматривают для всей территории страны одинаковый в течение года расход энергоресурсов на термовлажностную обработку бетона. Существующая технология тепловой обработки бетона традиционными теплоносителями, особенно в местностях с благоприятными условиями применения альтернативного вида энергии, нерациональна и расточительна в энергетическом и экономическом отношениях.

На производство энергии расходуются природные ископаемые в виде нефти, газа, угля. Удаленность месторождений органического топлива от центров потребления требует увеличения капитальных затрат на всех этапах от проведения геолого-разведовательных работ до добычи, транспортирования и производства энергии. Вместе с тем, топливно-энергетический комплекс является крупнейшим загрязнителем окружающей среды. Экосистема планеты перегружена и не обеспечивает регенерацию вредных промышленных выбросов. Непрерывный рост стоимости природных ископаемых с предсказуемыми сроками их окончательного исчезновения как вида энергоресурсов, проблема загрязнения окружающей среды при их переработке предопределяют неизбежность использования солнечной энергии в народном хозяйстве страны.

По данным Мировой энергетической конференции (МИРЭК) возобновляемые источники энергии к 2020 году должны составить 10% от мирового энергопотребления. Это возможно лишь при условии ускоренного развития и освоения нетрадиционных энергоносителей, к числу которых относится солнечная энергия.

Тепловая обработка бетона осуществляется при температуре 80-90° С. Доступность получения в гелиотехнически* угтпойгушях ничкопо-

тенциального тепла близкого к этим температурам позволяет вовлечь солнечную энергию в энергобаланс предприятий по производству бетонных и железобетонных изделий и интенсифицировать возведение монолитных конструкций в районах с большим количеством солнечных дней.

Работа выполнена в соответствии с целевыми федеральными научными программами в области строительства и стройиндустрии, использования нетрадиционных источников энергии в народном хозяйстве, а также Госзаказами.

Целью диссертационной работы является разработка теоретических основ, методов, гелиотехнических устройств и систем для термообработки, бетона с использованием солнечной энергии.

Автор защищает:

- методы использования солнечной энергии для ускорения твердения бетона, их теоретическое и экспериментальное обоснование;

- математическую модель процесса теплопереноса и алгоритм расчета температуры в бетоне в условиях нестационарности и прерывистости поступления солнечной радиации при защите его поверхности материалами с различными радиационными характеристиками;

- экспериментальные данные энергетической оценки наиболее представительных гелиотехнических устройств и систем для тепловой обработки бетона;

- экспериментальные данные исследований радиационных характеристик пленок различных классов полимеров, влияния угла падения лучистой энергии на спектральные свойства пленок, данные исследований влияния спектральных и интегральных свойств пленок на температурный режим в гелиотехнических устройствах и бетоне;

- результаты расчета геометрических параметров отражателей лучистой энергии для различных гелиотехнических устройств и систем;

- результаты исследований теплообмена и термовлажностного режима твердения бетона в замкнутом объеме гелиокамеры;

- метод аккумулирования солнечной энергии в заполнителе и воде для приготовления предварительно нагретых бетонных смесей, а также в бетоне при пакетной технологии его выдерживания;

- результаты исследований температурного режима бетона, твердеющего в различных гелиотехнических устройствах и системах;

- данные исследований кинетики роста прочности бетона, оптимальные режимы ускорения твердения бетона в различных гелиотехнических устройствах и системах и влияние новой технологии тепловой обработки с использованием солнечной энергии на физико-механические свойства и долговечность бетона.

Научная новизна:

- теоретически и экспериментально обоснованы методы использования солнечной энергии в технологии бетонных работ;

- разработаны эффективные методы прямого нагрева бетона с использованием солнечной энергии и дано их аналитическое обоснование;

- предложена математическая модель процесса теплопереноса и алгоритм расчета температуры в условиях нестационарности и прерывистости поступления солнечной радиации при защите поверхности бетона материалами с различными радиационными характеристиками;

- произведена энергетическая оценка наиболее представительных гелиотехнических устройств и систем для тепловой обработки бетона;

- исследованы спектральные и интегральные коэффициенты пропускания, отражения, поглощения и степень черноты полимерных пленок. Изучено влияние количества пластин в ограждении устройства и угла падения лучистой энергии на спектральные характеристики пленок, а также влияние этих свойств на температуру нагрева бетона в гелиотехнических устройствах;

- произведен расчет геометрических и энергетических параметров отражателей лучистой энергии для различных гелиотехнических устройств;

- предложено в качестве аккумулятора использовать твердеющий бетон с формованием в 17-18 часов нового изделия и выдерживанием их по пакетной технологии в условиях реализации принципа «парникового эффекта»;

- исследован процесс теплообмена и термовлажностного режима твердения бетона в замкнутом объеме гелиокамеры;

- разработан метод аккумулирования солнечной энергии в энергоемких материалах и изучено влияние технологии приготовления бетонных смесей на предварительно нагретых заполнителях и воде на физико-механические свойства бетона;

- исследовано влияние новых методов тепловой обработки на кинематику роста прочности бетона и оптимизирован режим его выдерживания с использованием солнечной энергии;

- исследован температурный режим бетона при твердении его в различных гелиотехнических устройствах и системах;

- исследовано влияние новой технологии тепловой обработки бетона и условий резко-континентального сухого жаркого климата на его долговечность.

Практическая ценность. Теоретически и экспериментально обоснованы методы использования солнечной энергии в технологии бетонных работ. Разработаны методы выдерживания и составы для защиты поверхности бетонных монолитных конструкций, гелиотехнические устройства и системы для тепловой обработки сборных бетонных и железобетонных изделий.

Результаты исследований подтверждены производственной проверкой и внедрением гелиотехнических устройств и систем, а также новой технологии тепловой обработки бетона с использованием солнечной энергии в строительных организациях и предприятиях стройиндустрии на территории Российской Федерации, Казахстана, Узбекистана, Украины и вошли в нормативные документ:

СНиП III-15-76. «Бетонные и железобетонные конструкции монолитные»

СНиП 3.03 01 -87 «Несущие и ограждающие конструкции»

Свод Правил (СП-12) - Технология монолитного бетона и железобетона. М., 2002. (1 редакция).

«Руководство по проектированию конструкций и технологии возведения монолитных бескаркасных зданий». М., Стройиздат, 1979.

«Рекомендации по уходу за свежеуложенным бетоном при строительстве аэродромного покрытия из высокопрочного бетона в условиях сухого жаркого климата». М., 1980.

«Руководство по применению полимерных пленок для ухода за твердеющим бетоном в условиях сухого жаркого климата» М., Стройиздат, 1981.

«Рекомендации по выдерживанию свежеуложенного бетона протяженных тонкостенных конструкций (облицовок, оросительных каналов) в условиях сухого жаркого климата». М., 1982.

«Временные рекомендации по уходу за горизонтальными и вертикальными бетонными и железобетонными монолитными, а также сборными изделиями с использованием «парникового эффекта». М., 1985.

«Рекомендации по тепловой обработке легких и тяжелых бетонов с использованием солнечной энергии». М., 1987.

Разработанные методы использования солнечной энергии позволяют ежегодно на 40-50% снизить затраты энергии на изготовление сборных железобетонных изделий и интенсифицировать процесс возведения монолитных конструкций.

Апробация работы. Основные положения и результаты диссертационной работы доложены и обсуждены на заседании секции «Тепло - и мас-соперенос в процессах твердения материалов на основе вяжущих» Научного Совета государственного комитета СССР по науке и технике (Москва, ВНИ-ПИТеплопроект, 1978); на заседании секции «Организация и технология строительного производства» НТО строительной индустрии (Москва, 1980): на III Всесоюзном координационном совещании по проблеме: «Технология бетонных работ в условиях сухого жаркого климата» (Ташкент, 1980); на на-

учно-техническом семинаре «Пути снижения энергетических затрат в промышленности сборного железобетона (Москва, 1981); на Всесоюзном семинаре «Основные направления развития технологии и механизации бетонных работ (Москва, 1981); на совещании по проблеме «Использование солнечной энергии в технологии бетона» (Ашхабад, 1982), на семинаре «Внедрение комплексно-механизированных технологических процессов» (Ташкент,

1982); на заседании комиссии по экономии сырьевых, топливно-энергетических и других материальных ресурсов Ц11 НТО «Стройиндуст-рии» (Москва, 1983), на IX Всесоюзной конференции бетона и железобетона «Повышение эффективности и качества бетона и железобетона» (Ташкент,

1983), на Всесоюзной научно-технической конференции «Теория, производство и применение искусственных строительных конгломератов в водохозяйственном строительстве» (Ташкент, 1985), на Всесоюзной конференции по исследованию на основе патентной и другой научно-технической информации технического уровня разработок (Москва, 1985); на Всесоюзном координационном совещании по проблеме «Технология бетонных работ в условиях сухого жаркого климата» (Душанбе, 1986); на научно-практической конференции «Основные направления и опыт использования солнечной энергии в народном хозяйстве» (Карши, 1988); на научно-технической конференции по проблеме гелиотехнологии и долговечности бетонов в условиях сухого жаркого климата (V координационное совещание по проблеме «Технология бетонных работ в условиях сухого жаркого климата» (Бухара, 1992); научно-технических конференциях ВЗИСИ-МИКХиС (Москва, 1984-2002), Международном конгрессе «Современные технологии в промышленности строительных материалов и стройиндустрии» (Белгород, 2003)

Публикации по теме диссертации. Основные положения и выводы диссертации изложены в 3 монографиях, 5 8 публикациях, 17 отчетах по научно-исследовательским работам, руководителям и ответственным исполнителем которых является автор, вошли в нормативные документы. По результатам исследований получено 14 авторских свидетельств на изобретение.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав с выводами, общих выводов, библиографии и приложения. Работа изложена на 487 страницах, содержит 230 страниц машинописного текста, 69 рисунков, 93 таблицы, 239 ссылок на литерат>ру, 30 страниц приложений.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

В 80-е годы прошлого столетия в связи с энергетическим кризисом мировая энергетика интенсивно начала поиск альчернашв органическому ю-пливу. Рост мирового потребления энергоресурсов с неизменно уменьшающимися запасами природных ископаемых при одновременном ослаблении экологической напряженности возможен за счет активного вовлечения возобновляемых источников энергии в энергобаланс народного хозяйства.

Использование солнечной энергии эффективно для получения низкопотенциального тепла, которым осуществляют тепловую обработку бетона Развитие и переход к промышленному потреблению альтернативного вида энергии связано с проведением НИОКР по энергетической и технологической проблемам, без решения которых невозможно широкомасштабного внедрение результатов исследований в практику строительства.

Большой вклад в развитие технологии бетона и разработку методов ускорения твердения бетона внесли Афанасьев A.A., Ахвердов И.Н., Арбень-ев A.C., Айрапетов Г. А., Баженов Ю.М., Боженов П.И., Батраков В.Г., Бонла-ренко В.М., Булгаков С.Н., Башлай К.И., Башлыков Н.Ф., Волженский A.B., Горчаков Г.И., Данилов Н.Н, Заседатечев И.Б , Иванов Ф М.. Красновский Б.М., Крылов Б.А., Комар ЦГ., Костяев П.С., Комохов П.Г, Миронов С.А., Малинина Л.А., Москвин В.М., Мальков М.Н., Мчедлов-Петросян О.П., Некрасов К.Д., Новицкий В.Г, Пунагин В.И., Рыбьев И.А., Сизов В.Н., Сизов В.П., Свиридов Н.В., Соломатов В.И., Совалов И.Г., Соловьянчик А.Р., Топ-чий В.Д., Федоров А.Е., Шестоперов C.B., Шейнин A.M., Шмыгальский В.Н. и др., зарубежные - Вербек Д., Калоузек Г., Лермит Р., Лерч В., Паурс Т., Раструп Е., Раввина Д., Шапон Р. и другие.

Анализ научно-исследовательских работ в области гелиоэнсргетики, гелиотермообработки бетона позволяет определить следующие методы использования солнечной энергии в технологии бетонных работ: прямой нагрев, преобразование солнечной энергии в тепловую в низкопотенциальных энергетических установках, аккумулирование солнечной энергии в энергоемких материалах, концентрация плотности потока солнечной радиации, комбинированные методы, сочетающие применение традиционных теплоносителей с солнечной энергией.

Наиболее известным методом использования солнечной энергии при производстве бетонных работ является прямой нагрев бетона. Сравнительный анализ уравнений теплового баланса и характера тепло- и массообмена на поверхности твердеющего бетона свидетельствует, что при всех методах ухода тепловое воздействие на бетон солнечной радиацией неизбежно. Применение для защиты и укрытия поверхности свежеуложенного бетона разнообразных материалов и жидкостей, имеющих различные оптические и теплотехнические свойства позволяет в зависимости от требований по температуре нагрева создавать в условиях интенсивного притока солнечной радиации и высокой температуры окружающей среды оптимальные режимы его выдерживании. Однако количественно бетон получает больше лучистой энергии при укрытии светопрозрачными пленками, чем при уходе за ним с применением других материалов. Только под покрытием из полимерных пленок с образованием замкнутого пространства вокруг бетона проявляется принцип «парникового эффекта».

Основная часть солнечной радиации, определяющая энергетический режим в гелиотехнических устройствах, находится в видимой (0,38<Х<0,78 мкм) и инфракрасной (0,78<^<3,0 мкм) областях и соответственно составляет 0,4729 и 0,4571%.

Для теплотехнических расчетов необходимы данные спектральных коэффициентов пропускания, отражения и поглощения полимерных пленок в

видимой и инфракрасных областях Исследования оптических свойств пленок выполнено на спектрофотометрах и приставках к ним.

Результаты экспериментальных исследований свидетельствуют, что в видимой части спектра бесцветные полимерные пленки прозрачны на 7295%, а в ближней инфракрасной - 14-89%. Полиэтиленовая с сажевым наполнителем (черная) пленка непрозрачна, но коэффициент поглощения составляет 94-96%. Полиэтиленовая пленка с титановым наполнителем (белая) прозрачна на 80% в видимой и на 55% в инфракрасной областях. Коэффициент пропускания металлизированной алюминием пленки в видимой и инфракрасной областях равен нулю; пленка отражает 80-85% лучистой энергии и поглощает 15-20%. Такие пленки целесообразно использовать в качестве подложки для изготовления зеркальных отражателей.

С завершением светового периода суток гелиотехническая система «источник излучения - оптическая среда - бетонное тело» видоизменяется и в ночное время ее можно рассматривать как систему «оптическая среда - бетонное тело». Нагретый в этой системе бетон - источник длинноволнового излучения, а небосвод представляется как абсолютно черное тело при некоторой температуре окружающего пространства. Теплообмен излучением бетонного тела и среды происходит между двумя низкотемпературными поверхностями при температуре источника излучения 50°С.

Интегральные коэффициенты пропускания при такой температуре излучателя составляют для пленок: полиэтиленовой прозрачной -0,56, полиэтиленовой белой -0,66, полиэтиленовой черной -0,15, поливинилхлоридной марки В -0,33, полиэтилентерефталатной прозрачной -0,56, полиамидной ПК-4 -0,58, полиэтилентерефталатной металлизированной -0 В ночное время охлаждение бетона происходит быстрее под теми покрытиями, величина прозрачности которых наибольшая.

В таблице 1 даны результаты исследования интегрального пропускания полимерных пленок при различных углах падения на них лучистой энергии. С изменением угла падения луча от 0 до 60° прозрачность всех пленок

уменьшается; еще большее изменение прозрачности пленок происходит с увеличением числа пластин ограждения и при 2-3 слоях снижается на 3039%.

Исследования теплофизических процессов, происходящих в гелиотехнических устройствах и твердеющем бетоне, выполнены в климатической камере, работающей на постоянном циклически изменяющимся в течение суток термовлажностном режиме. Поступление лучистой энергии на рабочую поверхность камеры эквивалентно количеству солнечной радиации, приходящей в июле на горизонтальную поверхность для географической широты 44°; изменение температуры воздуха происходит по закону гармонических колебаний при максимальной 45° С и минимальной 24 °С; относительная влажность воздуха 6-39%. Проверка результатов исследований выполнена в естественных условиях на территории Российской Федерации и стран СНГ.

Основные теплофизические показатели, полученные при выдерживании бетона под пленками свидетельствует, что температурный режим не зависит от класса и цвета полимера, а определяется их оптическими свойствами.

Наиболее интенсивные теплофизические процессы происходят в поверхностном слое твердеющего бетона на глубине 15-20 см в течение 1 -6 часов при выдерживании его под однослойной пленкой прозрачностью 89-91%; на стадии нагрева максимальные температурные градиенты составляют 2,1 град/см и постепенно снижаются по высоте; наибольшая скорость подъема температуры равна 15 град/ч; под влиянием солнечной радиации твердеющий бетон нагревается до 72°С при выдерживании под пленками с коэффициентом пропускания 0,72-0,91, до 53 °С - с коэффициентом пропускания 0,16-0,31.

13

Таблица 1

Интегральное пропускание полимерных пленок при различных углах падения солнечной радиации

Название пленки или комбинации Вид запол- Угол падения луча, град

из них нения ограждения 0° 30° 45° 60°

Поливинилхлоридная марки В 0,94 0,91 0,88 0,75

Полиэтиленовая нестабилизиро- 0,94 0,92 0,88 0,74

ванная неокрашенная

Поливинилхлоридная парниковая Однослой- 0,84 0,80 0,72 0,69

Полиэтилентерефталатная прозрачная ное 0,88 0,85 0,79 0,67

Полиэтиленовая армированная 0,83 0,82 0,74 0,63

Стеклопластик прозрачный марки РСС-75 0,68 0,63 0,57 0,48

Поливинилхлоридная марки В и 0,79 0,73 0,63 0,46

поливинилхлоридная парниковая

Поливинилхлоридная парниковая и полиэтилентерефталатная про- 0,75 0,67 0,57 0,41

зрачная

Полиэтилентерефталатная про- Двухслойное 0,79 0,72 0,62 0,45

зрачная

Поливинилхлоридная парниковая 0,59 0,50 0,41 0,29

и стеклопластик марки РСС-75

Полиэтиленовая неокрашенная и 0,78 0,75 0,65 0,43

полиэтиленовая армированная

Полиэтилентерефталатная про- Трехслойное 0,70 0,64 0,51 0,31

зрачная

Нами выполнены теоретические и экспериментальные исстедования по изучению влияния количества светопрозрачных пластин на температуру нагрева бетона для горизонтально расположенных гелиотехнических устройств. Данные исследований при одинаковых граничных условиях показывают, что среднесуточная температура и амплитуда колебания температуры в бетона при однослойном и двухслойном ограждении близки по своему значению, превышение температуры в бетоне на 1,5-3 °С при выдерживании под двухслойном покрытием не сказывается на кинетике набора прочности.

Однако термическое сопротивление воздушной прослойки эффективно проявляется при низких температурах наружного воздуха. По результатам исследований при температуре наружного воздуха 15 °С и выше целесообразно светопрозрачное ограждение выполнять однослойным, а при температуре +15 - -10 °С - двухслойным.

Для случая, когда изготовление инвентарных штатных рам к опалубочным формам с заполнением ограждения из светопрозрачного материала нецелесообразно из-за небольшой партии выпуска изделий проведены специальные исследования о влиянии способа укрытия бетона на температуру его нагрева. Установлено, что температура в бетоне выше при укрытии изделия цельным полотнищем на полную его высоту, чем укрытие светопрозрачным покрытием только открытой бетонной поверхности с тепловой изоляцией стен и днища.

Для энергетической оценки эффективное ги работы наиболее распространенных и перспективных гелиоустройств и систем нами изготовлены их различные конструкции (рис. 1). Энергетическая оценка эффективности работы гелиоустройств и систем произведена по температуре нагрева твердеющего бетона. Данные исследований свидетельствуют, что с энергетической точки зрения интерес представляют геликамеры с тепловоспринимаю-щей поверхностью, а также одноконтурные гравитационные системы нагрева жидкого теплоносителя. Эффективность использования солнечной энергии возрастает с применением концентраторов лучистой энергии, аккумуляторов

Схема 5

Рис. 2. Принципиальные схемы гелиотехнических систем и устройств: 1 -светопрозрачное ограждение из полиэтиленовой пленки; 2 - каркас из металла различных профилей; 3 - тепловоспринимающая поверхность из листовой стали, окрашенной в черно-матовый цвет; 4 - бетонный образец размером 20x20 см; 5 -теплоизолированный контейнер для размещения текстолитовой опалубочной формы; 6 -хромель-копелевая термопара; 7 - теплоизолированные стенки и днище гелиокамер и тепловых аккумуляторов; 8 - резервуар-аккумулятор; 9 - коллектор нагрева воды; 10 -трубопровод с запорной и регулировочной арматурой; 11 - плоский концентратор; 12 -парафиновый аккумулятор, через который циркулирует теплоноситель.

тепла и предварительно нагретых бетонных смесей. При твердении бетона на аккумуляторе одноконтурной гелиосистемы с температурой укладки бетонной смеси 50 °С прочность через 23, 21, 19, 17, 15, 13 часов соответственно составила 80, 75, 72, 70, 63, 60 % Я2«. Солнечная энергия, как теплоноситель, способна конкурировать по продолжительности тепловой обработки бе гона с традиционными теплоносителями.

В гелиотехнических устройствах, работающих по принципу «горячего ящика» происходит преобразование лучистой энергии в тепловую. Теплообмен теплоприемника с окружающим пространством происходит до наступления равновесной температуры

ц„а = и,А1, М=ц„аШ1

На температуру нагрева теплоприемника основное влияние оказывают условия теплообмена, в частности, наличие на его поверхности защитного покрытия. По результатам исследований установлено, что самым эффективным покрытием является прозрачная пластина над теплоприемником и наличие между ней и теплоприемником воздушного зазора.

Исследование процесса теплообмена в гелиокамере, выполненного в интерферометре Маха-Цендера показали, что между светопрозрачным ограждением и тепловоспринимаемой поверхностью камеры происходит образование конвективных потоков. В результате естественной конвекции образуются циркулирующие воздушные потоки вокруг металлической камеры, способствуя равномерному распределению температуры в объеме устройства. Интенсивность теплообмена зависит от разности температур и отношения высоты воздушной прослойки к ширине. В двух воздушных прослойках, расположенных между светопрозрачными покрытиями друг над другом, характер конвенктивного теплообмена идентичен теплообмену в одной воздушной прослойке Наклон воздушной прослойки под углом к горизонту -изменяет характер теплообмена, уменьшается конвективная составляющая, а следовательно и тепловые потоки через воздушную прослойку.

При температуре 80 °С и условии отсутствия естественной конвекции высота однослойной горизонтальной воздушной прослойки равна 7 мм, а между двумя светопрозрачными ограждениями - 15 мм.

В устройствах типа гелиокамеры, где происходит преобразование лучистой энергии в тепловую осуществляют пакетную технологию выдерживания изделий различных геометрических размеров.

Для выбора рациональной конструкции проведены сравнительные исследования гелиокамер, имеющих принципиальные отличия- гелиокамера без тепловоспринимаемого материала; гелиокамера с герметически замкнутой оболочкой, теплоизолированными стенками и днищем; гелиокамера с герметически замкнутой оболочкой; теплоизолированными стенками и днищем и светопрозрачной южной стороной; гелиокамера с двухслойным свегопрозрачным покрытием крыши; гелиокамера типа теплицы с теплоизолированным основанием; гелиокамера с герметически замкнутой оболочкой, теплоизолированными стенками и днищем и трехслойным светопрозрачным покрытием крыши; гелиокамера типа теплицы с герметически замкнутой оболочкой, теплоизолированным основанием и однослойным покрытием; гелиокамера типа теплицы с двухслойным покрытием, герметически замкнутой оболочкой и теплоизолированным основанием.

В гелиотехнических устройствах, работающих по принципу «горячего ящика» температурный режим определяется наличием тепловоспринимаемого материала, что позволяет на 56 °С получить выше температуру в объеме камеры в сравнении с температурой наружного воздуха. Установлено, что в конструкциях с разветвленной вертикальной светопрозрачной поверхностью теплопотери в окружающую среду возрастают, а роль воздушной прослойки здесь проявляется больше, нежели в горизонтальных гелиоуст-ройствах типа плоского коллектора. Оптимально с теплофизической точки двухслойное светопрозрачное покрытие гелиокамеры. Применение теплоак-кумулирующих веществ в гелиокамерах снижает температуру нагрева устройства, но значительно замедляет процесс охлаждения его в ночной период.

Результатами исследований определено, что максимального значения температура воздуха в гелиокамере достигает при ориентации ее длинной осью юго-восточнее на 30 °С; время достижения этой температуры приходится на 15-16ч.

Изучение температурного режима твердения бетона проводили при различных коэффициентах заполнения камеры. Величина коэффициента заполнения не влияет на характер распределения температуры в бетоне При загрузке в гелиокамеру пакета плит на стадии нагрева несколько активно прогревается верхняя из них. Однако при проявлении экзотермии цемента, приходящейся на период отсутствия солнечной радиации высокая температура наблюдается в центральных и нижних изделиях В целом твердение бетона происходит в условиях вялотекучего теплового процесса при температуре 67-70 °С. Скорость остывания бетона обратно пропорциональна коэффициенту заполнения камеры и при значении 0,45 температура в конце цикла тепловой обработки составляет 45-49 °С.

Важное значение имеет исследование влажностного режима внутри рабочего объема гелиокамеры. Нами произведен расчет насыщения гелиока-меры до получения 100% влажности воздуха. По формуле Клайперона-Менделеева определено количество воды, необходимое для создания 100% влажности; по расчету эта влажность наступает при испарении воды затворе-ния из бетона не более 1%. Эта величина влагопотерь не сказывается на процессе гидратации цемента при твердении бетона С подъемом температуры воздуха в первые четыре часа влажность снижается до 45%; в течение 10 ча-'сов Происходит увеличение относительной влажности до ] 00%, что по времени соответствует началу цикла изотермического выдерживания бетона. Таким образом, в гелиокамере тепловая обработка осуществляется в замкнутом объеме при вялотекучем теплообмене в среде с переменной влажностью

Повышение производительности работы гелиотехнических устройств может происходить за счет увеличения плотности потока солнечной радиации от неподвижных отражателей, размещаемых на стенах зданий или уста-

навливаемых стационарно на специальных стендах. В системе «солнце-вертикальный неподвижный плоский отражатель-неподвижный приемник отраженной радиации на поверхности земли» при заданных размерах высоты и ширины вертикального отражателя рабочая площадь облученного параллелограмма и высоты равны соответственно (ВхН) 1§2со$а и Н 1^соБа. Размер рабочей площади облучения на поверхности земли зависят от размеров отражателя В и Н. Оптимальное расстояние от отражателя до одной из сторон параллелограмма определяют из соотношения е=Ь/2.

Положение облучаемой поверхности относительно отражателя зависит от положения Солнца в рассматриваемый момент времени, а также от расстояния е. Для чего определены геометрические и энергетические параметры, определяющие посезонные режимы работы вертикального плоского отражателя.

С целью равномерного облучения конструкций цилиндрической формы при проектировании необходимо знать значение радиуса зеркального экрана.

г, Й г, .

к = — сЩа, его высоту Н = п

и расстояние от цилиндрической конструкции до экрана

Поступление солнечной радиации носит периодический характер, а процесс изготовления сборных изделий осуществляется в условиях непрерывного потребления теплоносителя. Это противоречие можно разрешить путем краткосрочного, суточного и сезонного аккумулирования лучистой энергии в различных веществах, жидкостях или создания комбинированных систем.

Известны три основных периода кинетики роста прочности, во втором из них происходит непрерывный рост прочности бетона до 50-70%. При комбинированном методе тепловой обработки первые два периода осуществляют традиционными теплоносителями (пар, электроэнергия и т.д.), а третий

1+

tg{вв^-(p)

период - под влиянием солнечной энергии 11ервые два периода, продолжительностью 6-10 часов можно сократить, применив бетонные смеси с температурой 50-60 "С, приготовленные на предварительно нагретых солнечной энергией заполнителе и воде.

Осуществлять такую технологию тепловой обработки рационально в различных установках на открытом летнем полигоне в обычных ямных пропарочных камерах со свегопрозрачными крышками, пакетным методом изготовления изделии, комбинированных технологических линиях, в начале которых осуществляется форсированный нагрев бетона, а изотермическое выдерживание происходит в протяженных тоннельных камерах с использованием солнечной энергии.

На современном этапе освоения альтернативного вида энергии интерес представляет краткосрочное и суточное аккумулирование, когда нагреваются составляющие бетона, вода и щебень, как наиболее энергоемкой части материала для приготовления предварительно нагретых бетонных смесей. Аккумулятором тепла является нагретая до 60-65 °С солнечной радиацией за световой день бетонная плита с последующей установкой на нее в 17-18 часов свежеотформованной плиты с образованием вокруг них замкнутого пространства из свегопрозрачного материала, в котором реализуется принцип «парникового эффекта».

Нагрев воды осуществляют в плоских коллекторах, а щебня в открытых складах штабельно-траншейного, бункерного или силосного типа с подачей гравитационно или принудительно через него противотоком горячего воздуха из воздушных коллекторов.

Исследования показали, что при плотности потока солнечной радиации 950 Вт/м2 слой гравия высотой 1,2 м за 7 часов с помощью воздушных коллекторов в бункере силосного типа прогревается до 64 °С.

Однако приготовление бетонных смесей с температурой 50-60 °С на предварительно нагретых солнечной энергией заполнителе и воде требует решения вопроса сохранения ее подвижности.

Исследования свойств бетона, приготовленного на предварительно нагретых материалах с применением суперпластификатора С-3, сульфитно-дрожжевой бражки СДБ, сахарной патоки СП и других химических добавок показали, что осадка конуса ОК с введением С-3 через 10 мин. после начала замеса оказалась равной 9 см, а у эталонного состава на неподогретых материалах - 6 см. В последующем осадка конуса уменьшилась, сохраняя свою подвижность и через 30 и 90 мин. составила соответственно 6 и 2 см. При введении СДБ в количестве 0,3 и 0,6% и СП в пределах 0,25 и 0,6% через 10 мин. осадка конуса составила для СДБ - 4,0 см, СП - 2,5 см; в последующем ОК резко падала и через 30 мин. снизилась до 2 и 1,5 см. Непременным условием применения бетонных смесей, приготовленных на предварительно нагретых воде и заполнителе является введение в состав бетона пластификатора или суперпластификатора.

Одновременно с изучением ОК на этих же бетонах проведены исследования набора прочности при различных условиях твердения. Прочность бетона, твердеющего одни сутки под пленкой в климатической камере составляет 60-90% от эталонного состава. Установлено также, что прочность бетона на подогретых материалах с добавкой С-3 выше, чем бетона на холодных материалах. Повышение прочности бетона на подогретых материалах объясняется понижением В/Ц за счет частичного поглощения воды заполнителями и цементными зернами, а также испарением воды. В дальнейшем вода, поглощенная горячим заполнителем при твердении бетона способствует более глубокой гидратации цемента.

Изучены свойства бетонной смеси и бетона, приготовленного на вяжущем низкой водопотребности (ВНВ) при температурах 20, 30, 40, 50, 60 "С. Данные исследований подвижности бетонных смесей на основе ВНВ показали, что на этом вяжущем приготовление бетонных смесей на предварительно нагретых материалах маловероятно; удобоукладываемость бетонной смеси сохраняется при оптимальной температуре 20-25 °С.

Исследования кинетики роста прочности тяжелого и легкого бетона с незащищенной поверхностью в условиях свободной массоотдачи при прямом нагреве солнечной энергией выполнены в зависимости от В/Ц, расхода воды, модуля открытой поверхности, начальной температуры бетонной смеси, вида вяжущего.

В 7 суточном возрасте прочность неухоженного бетона белгородского (В/Ц=0,51, В=180 л/м3) и здолбуновского (В/Ц=0,34, В=180 л/м3) ГИД соответственно составляет 83, 87 а в 28 суточном - 44 и 47%Я28 Непрерывность роста прочности до 7 суточного возраста свидетельствует о достаточном присутствии влаги в бетоне для гидратации цемента. В более поздние сроки твердения бетона в условиях сухого жаркого климата суточные колебания температуры, вызывая монотонные циклически повторяющиеся температурные напряжения, расшатывают структуру и, как следствие, ведут к деструктивным процессам, необратимо снижающим его прочностные свойства.

При расходе воды 140, 180, 210 л/м3 глубина недобора прочности по сечению призмы составляет соответственно 10, 20, 30 см при ее высоте 52 см. В случае укладки предварительно разогретой бетонной смеси с температурой 55 °С недобора прочности по сечению призмы не установлено. Исследования на образцах с различным модулем открытой поверхности (Мш „=85, 60, 40, 30 м"1) показали, что с увеличением площади свободной массоотдачи возрастает негативное влияние сухого жаркого климата.

Исследования роста прочности керамзитобетона класса В 7,5, В 12,5, приготовленного на сухом и предварительно насыщенном водой керамзите показали ее недобор в 28 суточном возрасте до 50% Л28; по высоте призмы недобор прочности достигает 20 см.

Недобор прочности установлен при исследовании кинетики твердения мелкозернистого бетона (В/Ц=0,38) с добавками С-3, ГКЖ-94.

Подтверждено предположение о том, что органоминеральное вяжущее низкой водопотребности, обладающее способностью интенсивного роста

кристаллов, способно противостоять деструктивному влиянию высокотемпературной сухой среде и интенсивному облучению солнечной радиации.

Исследования, выполненные на бетоне ВНВ-30, ВНВ-50. ВНВ-100, приготовленных на основе старооскольского, здолбуновского и белгородского цементов показали, что независимо от исходного клинкера бетона на основе ВНВ-30 в 28 суточном возрасте имеет на 10% выше прочность, чем бетон, твердеющий в стандартных условиях. Для бетона на основе ВНВ-50 и 100 недобор прочности составил не более 10% Ri«- Для всех бетонов на основе ВНВ при твердении в условиях сухого жаркого климата без ухода характерен непрерывный прирост прочности в 1, 2, 3, 7, ) 4, 21, 28, 45, 60, 90, 180 суток В 60, 90 суточном возрасте бетон на основе ВНВ-50, - 100, твердеющий без ухода, достигает контрольных образцов 28 суточного возраста, хранившихся в стандартных условиях. Дня сравнения бетоны, приготовленные на обычных ПЦ этих заводов при твердении в таких же климатических условиях имеют в 28 суточном возрасте 50-60% недобора прочности, а испытания образцов в 45,60, 90, 180 суточном возрасте прироста прочности не дают.

Проведенные исследования по твердению бетона в условиях сухого жаркого климата с открытой поверхностью представляют интерес с теоретической точки зрения, поскольку позволяют предположить, что если кинетика структурообразования цементного камня опережает кинетику испарения влаги, то деструктивных процессов в твердеющем бетоне не должно развиваться и, наоборот, замедление роста кристаллов предопределяет недобор его прочности. Снижение в 7 суточном возрасте прочности бетона, приготовленного на обычных портландцементах, отсутствие этого процесса в бетоне на основе ВНВ, противоречивость в недоборе прочности в 28 суточном возрасте керам-зитобетона, приготовленного на сухом и предварительно насыщенном водой керамзите с существенным запасом у последнего влаги для гидратации вяжущего предполагают проведение исследований по этому вопросу на структурном уровне.

На основе исследований кинетики роста прочности в "зависимости от способа ухода, продолжительности твердения, В/Ц, вида химических добавок можно сделать вывод, что основное формирование структуры бетона происходит в первые сутки; на вторые сутки прирост составляет 11-15%, в последующие сутки снижается до 1%. В 7 суточном возрасте бетон приобретает проектную прочность, а при введении ускорителей твердения - в трехсуточном.

При начале в 11 часов тепловой обработки легкого бетона в гелиока-мере и продолжительности ее проведения 22 час набор прочности составляет 74-83% R28; при тепловой обработке с 16 час дня в гелиокамере с аккумуляторами тепла и продолжительности 17 час - 46-51% R2«. При начале тепловой обработки с 10 час дня и продолжительностью 22 часа набор прочности составил 52-72% R28.

Исследование роста прочности бетона на основе ВНВ при тепловой обработке в гелиокамере (t=60 °С) и пропарочной камере по режиму 2 + 3 + 6 + 2 (t=80 °С) показали, что прочность несколько выше у образцов, твердевших в гелиокамере и составила для ВНВ - 30- 55% R2»; ВНВ - 50-61% R2g, ВНВ - 70-100% R2g. Не отмечено существенных различий в наборе прочности образцов, размещенных по высоте гелиокамеры: вверху, середине, внизу.

Таким образом, исследование кинетики роста прочности бетона, приготовленного на различных вяжущих, В/Ц, химических добавках показали, что при тепловой обработке в гелиотехнических устройствах, а также выдерживании с использованием различных защитных покрытий набор прочности достигает 50-80% R2« и выше. Дальнейшее твердение бетона в экстремальных условиях сухого жаркого климата после выдерживания в гелиотехнических устройствах не сказывается на последующем наборе прочности. Исследования послойной прочности бетона при твердении его в ранние сроки и последующего выдерживания в различных температурно-влажностных условиях свидетельствуют, что величина критической прочности относительно влагопотерь может быть снижена с 50-70 до 30-50% R28.

В условиях сухого жаркого климата в летнее время бетон подвергается высоким, а в осенне-весенний период года знакопеременным температурам. Долговечность бетона, особенно тонкостенных и линейнопротяженных конструкций, зависит от способности противостоять воздействиям условий резко-континентального сухого жаркого климата и определяется известными методами испытания на морозостойкость (ГОСТ 10060-87), терморозостой-кость, термостойкость, трещиностойкость.

Проверка методов исследования бетона на долговечность по морозостойкости, термоморозостойкости, термостойкости, трешиностойкости подтвердили их научную обоснованность и состоятельность. Испытания бетона на морозостойкость, предусмотренные ГОСТ 10060-87, менее продолжительны и трудоемки и не требуют дополнительного оборудования для их проведения.

Испытания бетона на морозостойкость, выдерживаемого в гелиотехнических устройствах показали, что в них создается благоприятный темпера-турно-влажностный режим для формирования плотной структуры при более полной степени гидратации цемента. Основные физико-механические свойства бетонов, твердеющих в гелиотехнических устройствах и стандартных условиях не отличаются, а для некоторых показателей - лучше.

При сравнении результатов испытания по набору прочности и морозостойкости получены лучшие показатели в случае твердения бетона в гелиотехнических устройствах, нежели в пропарочных камерах.

Одновременные испытания бетона на морозостойкость по основному методу и термостойкости (нагрев до + 70 °С и охлаждении до -20 °С) при различных модулях открытой поверхности (М,1П=60 м"1 и 40 м"1) показали, что для беюна на исходном вяжущем характерно отсутствие прироста прочности при испытании на морозостойкость и термостойкость, свидетельствующее о приостановке роста кристаллов новообразований и развитии в цементном камне деструктивных процессов. Для бетона на основе ВНВ рост прочности продолжается при знакопеременных температурах до 250 циклов; только по-

еле этого проявляется тенденция к снижению прочности Для этих бетонов длительное время сохраняется потенциальная возможность гидратации цемента при выдерживании в условиях знакопеременных температур и высокотемпературной сухой среде.

Для определения оптимального времени начала и окончания тепловой обработки, срока прекращения ухода за бетоном выполнены экспериментальные исследования. Наиболее оптимальным временем прекращения ухода за бетоном является период времени, когда температура окружающей среды и бетона равны между собой или имеют минимальное значение. В этом случае осуществляется относительная плавность температурного перехода нагрев-охлаждение. При укладке бетонной смеси в опалубочные формы в 9-10 час. утра и начале теплового воздействия на бетон в это время распалублива-ние целесообразно выполнять в 6-9 ч утра; общая продолжительность выдерживания бетона составляет 21-22 ч В вечернее время с 21 до 24 ч поверхностные слои бетона начинают охлаждаться. С точки зрения максимального сохранения аккумулирования теплоты в бетоне техническими приемами можно поддерживать длительное время неизменным температурный режим, что позволяет до 12% R28 - увеличить набор прочности. При укладке предварительно нагретых бетонных смесей в случае начала экспонирования образцов с 9 до 18 часов прочность бетона составляет 51% R2S; в суточном возрасте - 74-88% R.28; при выдерживании бетона на аккумуляторе тепла и прямом нагреве солнечной энергией температура возрастает до 70-80 "С и этот режим сохраняется в течение 8 часов. Этот метод теплового воздействия по длительности термообработки бетона приближается к традиционной технологии и можно круглосуточно проводить изготовление изделий

В гелиотехнической системе светопрозрачное покрытие - бетонное тело-аккумулятор тепла, в которой аккумулятором выступает нагретый солнечной энергией бетон осуществляется пакетная технология изготовления бетонных изделий. В период максимального нагрева бетонной плиты до 6065 °С, что по времени соответствуют 17-18 часам дня, на ней формуют еле-

дующую плиту. Вторая плита снизу прогревается аккумулированной теплотой от нижележащей плиты, а верх - солнечной энергией в условиях реализации принципа «парникового эффекта». Пакет можно наращивать по высоте из соблюдения безопасных условий выполнения работ. Верхние плиты имеют максимальную температуру, а нижележащие постепенно охлаждаются. Набор прочности бетона при испытании в 1, 2, 3, 4 суток соответственно составляет 82, 96, 100, 107% R28. Применение предварительно нагретых бетонных смесей в пакетной технологии изготовления плоских изделий позволяет получить в бетоне до 80-85 °С с набором прочности в течение суток 85-88% R28. При пакетной технологии твердения бетона с удлиненным режимом теплового воздействия на него происходит более глубокая гидратация цемента.

Исследования режима тепловой обработки бетона на основе ВНВ -30, ВНВ - 50, ВНВ - 100 при температурах 30, 40, 50, 60, 70, 80, °С показали, что оптимальная температура теплового воздействия на бетон составляет 4050 °С. Применение в практике стройиндустрии вяжущего низкой водопо-требности позволит отказаться от применения традиционных теплоносителей для тепловой обработки и открывает возможности для широкомасштабного использования солнечной энергии.

Таблица 2

Оценка эффективности использования солнечной энергии

для термообработки бетона

Метод теплового воздействия на твердеющий бетон Вид теплоносителя Средний расход на тепловую обработку 1 м3 бетона, т или кВт ч Общие тепловые потери в окружающую среду Коэффициент использования теплоносителя на нагрев бетона Обслуживающий персонал, чел.

1 2 3 4 5 6

Тепловлажностная Пар 0,75 40-50 0,25 3-4

обработка в про-

парочных камерах

Продолжение таблицы 2

1 2 3 4 5 6

Электротермообработка бетона Электроэнергия 80-200 10-45 0,5 2

Предварительный пароразогрев бетонной смеси Пар 0,1 15-25 0,5 2

Предварительный электроразогрев бетонной смеси Электроэнергия 50-60 10-20 0,65 2

Термообработка бетона в гелиоустановках Солнечназ энергия 30 0,55 1

Проведенные исследования позволили разработать более совершенные методы ухода за бетоном монолитных конструкций. Нашли широкое распространение и внедрение на предприятиях стройиндустрии различные методы использования солнечной энергии для изготовления сборных бетонных и железобетонных изделий.

При непосредственном участии автора в период строительства аэродромных покрытий и бетонирования облицовок оросительных каналов на территории Казахстана, Узбекистана применены для выдерживания бетона полимерные пленки, пленкообразующие составы, в том числе гидрофобные композиции. Более совершенные методы ухода за бетоном позволяют сократить продолжительность получения требуемой прочности, обеспечивают технологичность и индустриальность выполнения бетонных работ в условиях строительной площадки.

Для изготовления сборных железобетонных конструкций разработаны рабочие чертежи на стационарную и переставную гелиокамеры (проекты 1730.00.000 и 1844 00.000), гелиокамеру с аккумуляторами тепла (проект

2086 00.000), штатную инвентарную раму к опалубочным формам, инвентарное устройство типа теплицы (проект 1725.00.000) для выдерживания отдельно стоящих монолитных конструкций и изготовления сборных железобетонных изделий с внедрением их на предприятиях стройиндустрии Российской Федерации, Казахстана, Узбекистана, Таджикистана.

Проведенные многолетние исследования и экспериментальное внедрение новой технологии ускорения твердения бетона в различных гелиотехнических устройствах явились основой для разработки ряда нормативных документов.

Оценка эффективности использования солнечной энергии по стоимости прямых затрат энергии дана в табл. 2. Применения новой технологии ускорения твердения бетона с использованием солнечной энергии позволяет реально на 40-50% ежегодно снизить затраты энергии в районах с большим количеством солнечных дней.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Теоретически и экспериментально обоснованы методы использования солнечной энергии в технологии бетонных работ: прямой нагрев бетона, преобразование солнечной энергии в тепловую в низкопотенциальных энергетических установках, аккумулирование солнечной энергии в энергоемких материалах, концентрация плотности потока солнечной радиации для повышения энергетической эффективности работы гелиотехнических систем и устройств, комбинированный способ тепловой обработки бетона.

При прямом нагреве бетона для защиты его поверхности разработаны различные пленкообразующие композиции и суспензии, в том числе, гидрофобные, саморазрушающаяся пена, способы ухода за бетоном с применением полимерных пленок.

Наиболее эффективно при прямом нагреве бетона образование гелиотехнической системы лучистая энергия - бетонное тело - светопрозрачное

покрытие, в которой в полной мере используется принцип «парникового эффекта».

2. Предложена математическая модель процесса теплопереноса в бетоне в условиях нестационарности и прерывности поступления солнечной радиации при защите его поверхности материалами с различными радиационными характеристиками. Температура в любой точке бетонного изделия определяется дифференциальным уравнение Фурье с учетом тепловыделения бетона при граничных условиях I и III рода методом конечных разностей с блок-схемой алгоритма решения задачи.

3. Температурный режим твердеющего бетона при прямом нагреве солнечной радиацией зависит от оптических свойств защитного покрытия. В дневное время после укладки бетонной смеси наиболее интенсивное развитие теплофизических процессов в поверхностном слое твердеющего бетона происходит в первые 1-6 часов на глубине 15-20 см. На стадии нагрева бетона в первые сутки при выдерживании его под однослойными пленками, имеющими коэффициент пропускания 55-89%, температурные градиенты равны 1,9-2,1 град/см, скорость подъема температуры составляет 12-15 °С, максимальная температура нагрева при твердении под пленками прозрачностью 72-91% достигает 72 °С, прозрачность 16-31% - до 53 °С; на 2 и 3 сутки основные параметры температурного режима бетона снижаются в 2 раза.

4. Произведен теоретический расчет и экспериментально проверено влияние количества прозрачных пленок на температуру нагрева бетона. При двухслойном покрытии уменьшаются теплопотери в окружающую среду, но снижается приток солнечного излучения на поверхность бетона. Среднесуточная температура в бетоне при твердении под двухслойным светопрозрач-ным покрытием на 1,5-3 °С превышает температуру в нем при выдерживании под однослойным покрытием. С практической точки влияния на темп роста прочности преимущество двухслойного светопрозрачного покрытия для горизонтальных поверхностей не проявляется. Однако число воздушных прослоек в гелиотехнической системе излучатель - светопрозрачное покрытие -

бетонное тело оказывает влияние при знакопеременных температурах наружного воздуха При температуре до -10 °С наиболее эффективно двухслойное покрытие; увеличение числа замкнутых воздушных прослоек более двух не сказывается на температурном режиме бетона.

Установлено, что температура увеличивается при выдерживании бетона под однослойным светопрозрачным покрытием с воздушным зазором 0,5, 15 мм; при толщине воздушного слоя более 15 мм наблюдается снижение температуры нагрева. Полученные данные свидетельствуют, что для радиа-ционно-конвективного теплообмена при испарении и конденсации в замкнутом объеме в случае горизонтального положения бетонной конструкции оптимальная толщина воздушною слоя между теплоприемником и прозрачной пластиной равна 15 мм.

5. Проведены сравнительные исследования гелиокамер, имеющих принципиальные конструктивные отличия: гелиокамера без тепловосприни-маемого материала; гелиокамера с герметически замкнутой оболочкой, теплоизолированными стенками и днищем; гелиокамера с герметически замкнутой оболочкой, теплоизолированными стенками и днищем и светопрозрачной южной стороной; гелиокамера с двухслойным светопрозрачным покрытием крыши; гелиокамера типа теплицы с теплоизолированным основанием; гелиокамера с герметически замкнутой оболочкой, теплоизолированными стенками и днищем и трехслойным светопрозрачным покрытием крыши; гелиокамера типа теплицы с герметически замкнутой оболочкой, теплоизолированным основанием и однослойным покрытием; гелиокамера типа теплицы с двухслойным покрытием, герметически замкнутой оболочкой и теплоизолированным основанием.

Экспериментально доказано, что для получения максимальной температуры необходимым условием в конструкции гелиокамеры должен быть тепловоспринимаемый материал. Для гелиоустройств с развитой вертикальной поверхностью оптимально с теплофизической точки зрения двухслойное светопрозрачное покрытие гелиокамер различной конструкции. Толщина од-

нослойной воздушной прослойки должна составлять 7 мм, а между двумя покрытиями 15 мм. Использование аккумуляторов тепловой энергии позволяет значительно замедлить процесс охлаждения камеры в ночное время. Величину угла разворота длинной оси гелиокамеры юго-западной или юго-восточной ориентации целесообразно принимать 30 °

6. В лабораторных и промышленных гелиокамерах проведены исследования температуры распределения в бетонных изделиях из трех-четырех плит. Установлено, что теплофизические процессы в гелиокамере проходят при вялотекучем характере их протекания в условиях свободного теплообмена внутри замкнутого объема. На стадии нагрева солнечной радиацией несколько активнее прогревается верхний образец. С проявлением реакции экзотермии в ночное время более высокая температура наблюдается в центральной и нижней плитах. Это характерно для тяжелого и легкого бетона. Величина коэффициента заполнения гелиокамеры не влияет на характер распределения температуры в изделии, а сказывается на скорости остывания бетона в ночное время.

7. Исследования термовлажностного режима в замкнутом объеме гелиокамеры показали, что в период подъема температуры в первые четыре часа происходит снижение относительной влажности воздуха до 45% с последующим увеличением ее до 100% в течение шести часов. Полное насыщение объема гелиокамеры до 100% влажности за счет испарения воды за-творения приходится на период изотермического выдерживания бетона. Такой влажностный режим соответствует условиям тепловой обработки бетона в среде с регулируемой влажностью.

8. Определены оптические свойства в видимой и инфракрасной областях и степень черноты одно- и многослойных пленок различных классов полимеров, среди них прозрачные, армированные, с сажевым и титановым наполнителями, с функциональным защитным покрытием в виде напыления алюминиевого слоя.

Прозрачные пленки в видимой области спектра имеют коэффициент пропускания 0,72-0,91, с сажевым наполнителем и металлизированные - 0, с титановым наполнителем - 0,8; в инфракрасной области спектра соответственно-0,8; 0,89; 0; 0,56.

Для источника излучения с температурой 50 °С интегральные коэффициенты пропускания, отражения и степень черноты существенно отличаются в пределах одного класса полимера. С изменением угла падения лучистой энергии от 0° до 60° прозрачность всех пленок уменьшается и для однослойных пластин составляет: поливинилхлоридная - 19%, полиэтиленовая -20%; поливинилхлоридная парниковая - 15%, полиэтилентерефтапатная прозрачная - 20%, полиэтиленовая армированная - 20%. Для двухслойного покрытия снижение прозрачности для полэтилентерефталата равно 9%, а для трехслойного - 18%. Изменение угла падения лучистой энергии от 0 до 60 0 при двухслойном и трехслойном ограждении для пленки одного класса полимера на 30-39% снижает их прозрачность.

9. По температуре нагрева бетона произведена энергетическая оценка наиболее представительных гелиотехнических устройств и систем для тепловой обработки бетона с использованием солнечной энергии. В условиях проведения эксперимента при плотности потока солнечной радиации 900 Вт/м2 температура нагрева бетона составила в гелиокамере типа теплицы - 46 °С; гелиокамере с замкнутой металлической емкостью и однослойным свегопрозрачным покрытием крыши - 52 °С; гелиокамере с замкнутой металлической емкостью, теплоизолированными стенками и днищем и однослойной прозрачной крышей - 55 °С; переставной гелиокамере с парафиновым аккумуляторами тепла, свегопрозрачным покрытием и металлической емкостью - 42 °С; одноконтурной гравитационной системе с принудительной циркуляцией теплоносителя через парафиновый аккумулятор - 51 °С; одноконтурной гравитационной системе нагрева теплоносителя - 55 °С; гелио-

, РОС НАЦИОНАЛЬНАЯ | БИБЛИОТЕКА I С. Петербург

• ОЭ И> «КТ

форме с однослойным светопрозрачным покрытием и плоским отражателем солнечной радиации - 52 °С.

Применение плоских отражателей со степенью концентрации два позволяет на 15 °С увеличить температуру нагрева бетона в одноконтурной гравитационной системе нагрева теплоносителя и на 10 °С при твердении в гелиоформе.

С энергетических соображений наиболее эффективны гелиокамеры с тепловоспринимаемой поверхностью и светопрозрачным покрытием, гравитационные системы с нагревом жидкого теплоносителя, а также плоские отражатели к гелиотехническим устройствам и системам.

10. Аккумулирование солнечной энергии в заполнителе целесообразно осуществлять в противоточном теплообменнике с циркуляцией горячего воздуха через него принудительно или гравитационно. Нагрев заполнителя с помощью воздухонагревателей при плотности солнечной радиации 950 Вт/м2 в течение 7 часов в экспериментальной гелиосистеме конструкции силосного типа позволяет получить температуру с 21 до 64 °С.

Непременным условием приготовления бетонной смеси на предварительно нагретых солнечной энергией заполнителях и воде является введение в ее состав пластифицирующих, суперпластифицирующих химических добавок или комплексных на их основе. Подвижность бетонной смеси с температурой 50 °С в течение 0,5 часа сохраняется при введении в ее состав суперпластификатора С-3, сахарной патоки, сульфитно-дрожжевой бражки; в течение одного часа - при введении С-3.

Прочность бетона, приготовленного на предварительно нагретых материалах на 20-30% выше, чем на неподогретых, что связано с понижением В/Ц за счет частичного поглощения воды заполнителями, а также цементными зернами и более глубокой гидратации цемента.

11. В условиях сухого жаркого климата рост прочности бетона, твердевшего. без ухода пр-и прямом нагреве его солнечной энергией, наблюдается до 7 суточное роздаста р последующим ее снижением в более поздние сроки

; '-»« дач г.

испытания. В 28 суточном возрасте прочность на сжатие неухоженного бетона составляет 44-47% R28; глубина недобора прочности по сечению достигает 30 см. Воздействие неблагоприятных климатических условий на бетон возрастает с увеличением модуля открытой поверхности и при MOI „=30-85 м"1 прочность равна 87-29% R28. Недобор прочности установлен при твердении керамзитобетона, в том числе приготовленного на насыщенном водой керамзите, мелкозернистом бетоне, приготовленном на вяжущем низкой водопо-требности на основе различных портландцементов. Получены положительные результаты при недоборе прочности бетона, уложенного с повышенной температурой, однако, применение технологии предварительно нагретых бетонных смесей с температурой 50-60 °С требует высокой организованности, культуры производства и контроля строительными лабораториями.

12. Под влиянием солнечной радиации и высокой температуры воздуха основные физико-химические процессы в твердеющем бетоне происходят в течение 1-3 суток; в последующем темп роста замедляется и в 5-7 суточном возрасте прочность бетона достигает 100% R28 и более. Кинетика роста прочности под пленками зависит от оптических свойств покрытия и для полиэтиленовой прозрачной пленки в первые сутки твердения для низко-и средналюминатных портландцементов составляет для бетона М200, ОК 3...4 см соответственно 56 и 69% R28, для бетона М300, ОК 3...4 см - 65 и 74% R28, для бетона М400, ОК 3...4 см - 74 и 81% R28; для бетона МЗОО, ОК 9... 10 см - 56 и 70% R28. Прочность бетона МЗОО в суточном возрасте для низко- и среднеалюминатного портландцемента при введении ускорителя твердения бетона (ХК) достигает 70 и 74% R28; сульфитно-дрожжевой бражки (СДБ) - 58 и 72% R28; пластифицирующее-воздухововлекающей - этилси-ликат натрия (ГКЖ-10) 63 и 61% R28; платсифицирующая - сахарная патока (ОП) - 0 и 68% R28. Применение предварительно нагретых бетонных смесей с последующим выдерживанием под однослойным покрытием позволяет в течение светового дня, с 9 до 18 ч, получить прочность бетона 51% R28; в случае укрытия бетона на ночь теплоизолированным покрытием в суточном воз-

расте набор прочности достигает 74-88% R28. Рост прочности бетона при обработке пленкообразующими составами в первые сутки составляет 58-70%) R28; гелиокамере в течение 22 часов - 52...72% R28.

Применение бетонных смесей, приготовленных на предварительно нагретых солнечной энергией заполнителе и воде, с температурой укладки в опалубочную форму 50...60 °С с последующим выдерживанием под однослойным покрытием, на аккумуляторе, при пакетной технологии изготовления изделий позволяет получить температуру нагрева 80-95 °С и прочность при твердении бетона через 24 ч - 85-88% R28, 23 ч - 80% R28, 21ч- 75% R2g, 19ч- 72% R3S, 17ч- 70% R2g, 15ч- 63% R28, 13ч- 60% R2S.

Исследованиями кинетики роста прочности бетона, приготовленного на различных вяжущих, В/Ц, химических добавках, в зависимости от модуля открытой поверхности, условий последующего его твердения, начальной температуры укладки в опалубочную форму доказано, что величина критической прочности относительно влагопотерь может быть снижена с 50...70% до 30...50% R23.

13. Экспериментально установлено, что оптимальная температура тепловой обработки бетона, приготовленного на основе вяжущего низкой во-допотребности, составляет 40-50 "С. Эта область температур достигается в гелиотехнических устройствах и тепловую обработку можно проводить только за счет солнечной энергии в течение шести месяцев.

14. При выдерживании бетонных изделий под покрытиями из полимерных пленок, гелиокамерах и инвентарных устройствах критическое время завершения бетонирования соответствует 9-10 часам; при пакетной технологии изготовления изделий - 16-18 часам. При общей продолжительности тепловой обработки бетона 21-22 ч оптимальное время распалубливания приходится на 6-9 ч утра следующего дня. С точки зрения более полного использования солнечной энергии для ускорения твердения бетона целесообразно все работы по изготовлению, укладке, укрытию, установке в гелиотехнические устройства, а также предварительный нагрев традиционными видами

теплоносителей завершать в ночное время. Нагрев бетона традиционными заполнителями можно заменить применением бетонных смесей с температурой 50-60 "С, приготовленных на предварительно нагретых солнечной энергией заполнителях и воде.

15. Произведена проверка достоверности методов оценки долговечности бетона по морозостойкости, трещиностойкости, термоморозостойкости, термостойкости; методы научно обоснованы и полученные по ним результаты достоверны. Однако методы испытания бетона, предложенные ГОСТ 10060-87 являются рациональными и позволяют в короткие сроки оценивать долговечность его по морозостойкости. При испытании на термостойкость с циклическим нагревом до 70 °С и охлаждении до -20 °С установлена устойчивая тенденция к непрерывному росту прочности бетона на основе ВНВ до 250 циклов.

16. Сравнительные испытания на морозостойкость бетона, прошедшего тепловую обработку в пропарочной камере, гелиокамере, под полимерной пленкой и камере нормального твердения, показали, что в гелиотехнических устройствах создается благоприятный температурно-влажностный режим для структурообразования цементного камня. Температурно-влажностный режим тепловой обработки бетона в условиях 100% влажности воздуха и последующего твердения в условиях высокотемпературной сухой среды ухудшает его морозостойкость. Отсутствие ухода за бетоном в 2 раза снижает его морозостойкость. Гидрофобизация поверхности свежеотформо-ванного бетона при различных способах тепловой обработки существенно улучшает долговечность.

17. Предложена методика определения экономической эффективности использования солнечной энергии, которая рассматривает ее как самостоятельный или дополнительный энергоноситель. Энергетический эффект определяют разностью стоимости экономии топлива, получаемого за период эксплуатации гелиоустановки или системы и полными топливно-энергетическими затратами, необходимыми для их изготовления, монтажа и

эксплуатации. Основным критерием энергетической эффективности выступает показатель стоимости конечного потребления тепла и экономия природных ресурсов.

18. Результаты исследований нашли широкое внедрение при строительстве аэродромных и дорожных покрытий, оросительных каналов, промышленных площадок, столбчатых фундаментов.

Для открытых летних или приобъектных полигонов предложена пакетная технология изготовления плоских конструкций с использованием солнечной энергии.

Разработаны технические задания на проектирование и рабочее чертежи инвентарной штатной рамы к опалубочным формам, гелиокамеры для тепловой обработки бетона, гелиоустановки для тепловой обработки бетона, инвентарного устройства, гелиокамеры с аккумуляторами тепла и переданы в строительные организации для внедрения на предприятиях стройиндустрии.

Прошли производственные испытания гелиокамеры, в том числе с аккумуляторами тепла, гелиоустановка, комбинированный способ тепловой обработки бетона. Получила массовое внедрение в практику строительства и стройиндустрии технология выдерживания бетона под покрытиями из полимерных пленок.

19. Экономическая эффективность применения новой технологии тепловой обработки бетона с использованием солнечной энергии позволяет ежегодно на 40-50% реально снизить затраты энергии на изготовление сборных железобетонных изделий и интенсифицировать процесс возведения монолитных конструкций.

Результаты исследований и экспериментального внедрения технологии ускорения твердения бетона с использованием солнечной энергии вошли в СНиП Ш-15-76 «Бетонные и железобетонные конструкции монолитные», СНиП 3.03.01-87 «Несущие и ограждающие конструкции», «Руководство по проектированию конструкций и технологии возведения монолитных бескаркасных зданий», М, СИ, 1979, «Руководства по применению полимерных пле-

нок для ухода за твердеющим бетоном в условиях сухого жаркого климата», М., СИ, 1981, явились основой для разработки «Рекомендаций по уходу за све-жеуложенным бетоном при строительстве аэродромного покрытия из высокопрочного бетона в условиях сухого жаркого климата», М , 1980, «Рекомендаций по выдерживанию свежеуложенного бетона протяженных тонкостенных конструкций (облицовка оросительных каналов) в условиях сухого жаркого климата», М. ЦНИИОМТП, 1982, «Временных рекомендаций по уходу за горизонтальными и вертикальными бетонными и железобетонными монолитами, а также сборными конструкциями с использованием «парникового эффекта», М., 1985, «Рекомендаций по тепловой обработке легких и тяжелых бетонов с использованием солнечной энергии», М., Госстрой СССР, ЦНИИОМТП, 1987, Свод Правил (СП-12) «Технология монолитного бетона и железобетона», М., 2002 (1 редакция).

Основное содержание диссертации опубликовано в следующих работ:

1. Подгорнов Н.И. Уход за бетоном при повышенных температурах наружного воздуха. ГОСИНТИ, Выпуск II, 1975, с. 1-2.

2. Подгорнов Н.И. Использование солнечной энергии для тепловой обработки бетона. ГОСИНТИ, Выпуск 4, 1978, с. 1-2.

3. Подгорнов Н.И. Применение полимерных пленок для ускорения процессов набора прочности бетона в монолитных конструкциях. ГОСИНТИ, Выпуск 4/1, 1976, с. 1-6,

4. Подгорнов Н.И. Твердение бетона под полимерными пленками. Гидротехника и мелиорация, № 6, 1978, с. 25-27.

5. Подгорнов Н.И. Влияние солнечной радиации на твердение бетона. Бетон и железобетон, № 3, 1978, с. 15-16.

6. Подгорнов Н.И. Проблема использования солнечной энергии для тепловой обработки бетона. - В кн. Основные направления технического

прогресса в организации и технологии строительного производства. М., Стройиздат, 1979, с. 124-126.

7. Подгорнов Н.И. Влияние солнечной радиации на температурное поле твердеющего бетона в монолитных конструкциях. В кн. Конструкции в строительстве специальных сооружений. Сборник трудов ВНИПИТеп-лопроект, Выпуск 49, М., 1979, с. 37-44.

8. Подгорнов Н.И. Стойкость бетона к воздействиям резкоконтинентального сухого жаркого климата. В кн. Технология бетонных работ в условиях сухого жаркого климата. Сборник научных трудов НИИЖБ, М., 1979, с. 36-40.

9. Подгорнов Н.И. Процесс твердения бетона без ухода. Гидротехника и мелиорация. № 3,1981, с. 20-22.

Ю.Подгорнов Н.И. Резервы снижения расхода энергии при бетонировании. Промышленное строительство. М., 1981, № 3, с. 23-24.

11.Подгорнов Н.И. Исследование кинетики роста послойной прочности бетона. Строительство и архитектура Узбекистана. № 1,1981, с. 31-33.

12.Подгорнов Н.И. Использование солнечной энергии для тепловой обработки бетона. В кн. Пути снижения энергетических затрат в промышленности сборного железобетона. М., 1981, с. 153-158.

13.Подгорнов Н.И. Перспективы использования солнечной энергии при производстве бетонных работ. В кн. Основные направления совершенствования технологии и механизации бетонных работ. М., 1981, с. 112113.

14.Подгорнов Н.И. Применение полимерных пленок при производстве бетонных работ в условиях сухого жаркого климата. М., Госстрой СССР, ЦНИИОМТП БВ, 1981,32 с.

15.Подгорнов Н.И., Березовский В.И., Ступаков Г.И., Соловьев С.П., Ре-зайкина H.H., Невакшонов H.A. Руководство по применению полимерных пленок для ухода за твердеющим бетоном в условиях сухого жаркого климата. М, Стройиздат, 1981,16 с.

16.Подгорнов Н.И. Пассивный нагрев бетона солнечной радиацией по принципу «парникового эффекта». В кн. Материалы совещания по проблеме «Использование солнечной энергии в технологии бетона», Ашхабад, 1982, с. 89-102.

17.Подгорнов Н.И. Перспективы использования солнечной энергии для ускорения твердения бетона при возведении монолитных конструкций. В кн. Тезисы докладов на IX Всесоюзной конференции «Повышение эффективности и качества бетона и железобетона» (Ташкент 25-27.05, 1983 г), Госстрой СССР, ЦНИИОМТП БВ, 1983, с. 129-134.

18.Подгорнов Н.И. Указания по уходу за свежеуложенным бетоном в условиях сухого жаркого климата. М., 1983, Госстрой СССР, ЦНИИОМТП БВ, 36 с.

19.Подгорнов Н.И. Сравнительные исследования температурного режима гелиокамер для тепловой обработки бетона. Гелиотехника, № 1, 1984, с. 39-40.

20.Подгорнов Н.И., Васильев С.С. Использование солнечной энергии в технологии бетонных работ в Казахской ССР. Алма-Ата, № 3, 1984, с. 1-3.

21.Подгорнов Н.И., Агафонова М.К., Мукосеева Н.Т., Кругов В.В., Рахма-тов Н.И., Башлыков Н.Ф., Попов Л.П., Антонов В.Ф., Николаев В.Д., Сидоров B.C., Благодатских В.А. Гелиотехнические системы и устройства для тепловой обработки бетона. М., Госстрой СССР, ЦНИИОМТП БВ, 1984, 6 п.л.

22.Подгорнов Н.И. Исследование температурного режима бетона, твердеющего в гелиотехнической системе прозрачное покрытие - бетонное тело - аккумулятор тепла. Гелиотехника, № 3, 1985, с. 62-66.

23.Подгорнов Н.И. Тенденция развития исследований по использованию солнечной энергии в технологии бетонных работ. В кн. Материалы Всесоюзной конференции по исследованию на основе патентной и дру-

той научно-технической информации технического уровня разработок М, 1985, с. 46-49.

24 Подгорнов Н.И. Тепловая обработка бетона с использованием солнечной энергии. В кн. Материалы Всесоюзной научно-технической конференции «Теория, производство и применение искусственных конгламе-ратов в водохозяйственном строительстве». Ташкент, 1985, с. 297-298.

25.Подгорнов Н.И., Гринберг М.А., Захарбеков Р.В., Уварова Е Ф. Ротор-но-пульсационный аппарат и его применение для приготовления не-смешивающих композиций. М., Госстрой СССР, ЦНИИОМТП БВ. 1985, 8 п.л.

26.Подгорнов Н.И. Перспективы использования солнечной энергии в технологии бетонных работ. Промышленное строительство. № 8, 1985, с. 44-46.

27.Подгорнов Н.И. Пакетный метод тепловой обработки бетона с использованием солнечной энергии. В кн. Повышение качества и эффективности возведения жилых и производственных зданий в сельской мегт-ности. Сборник научных трудов Университета Дружбы Народов. М., 1985, с. 89-94.

28.Подгорнов Н.И. Ускорение твердения бетона с использованием солнечной энергии. М., ВНИИС Госстроя СССР, 1986, Выпуск П, 8 с.

29.Топчий В.Д. Евдокимов Н.И., Жадановский Б.В., Башлай К.И., Подгорнов Н.И., Чирков Ю.Б., Сизов В.П., Мацкевич А.Ф., Гендин В.Я., Широкова JI.A. Справочник строителя Бетонные и железобетонные работы. М„ Стройиздат, 1987, с. 185-188.

30.Подгорнов Н.И., Сизов В.П., Шкурко А.Е., Глушков В.П., Агафонова М.К., Гринберг М.А. Рекомендации по тепловой обработке легких и тяжелых бетонов с использованием солнечной энергии. М., Госстрой СССР, ЦНИИОМТП, Госагропром РСФСР, 1987, 31 с.

31.Подгорнов Н.И., Сизов В.П., Глушков В.П. Свойства бетона, приготовленного на предварительно нагретых материалах Бетон и железобетон, №2, 1988, с. 13-14.

32.Подгорнов Н.И., Шкурко А.Е. Гелиокамеры с аккумуляторами тепла для тепловой обработки бетона В кн. Материалы Всесоюзного совещания по технологии изготовления железобетонных изделий и конструкций с использованием климатических факторов. Душанбе, 1988, с. 230-232.

33.Подгорнов Н.И., Сизов В.П., Глушков В.П. Изучение подвижности бетонных смесей, приготовленных на предварительно нагретых солнечной энергией материалах. В кн. Материалы Всесоюзного научно-практического совещания по технологии изготовления железобетонных изделий и конструкций с использованием климатических факторов. Душанбе, 1988, с. 248-251.

34.Подгорнов Н.И., Алиев А.Г., Ромача И.Ф., Шкурко А.Е., Алиева М.В. Перспективы использования солнечной энергии при производстве бетонных работ. В кн. «Сборник тезисов докладов республиканской научно-практической конференации: Основные направления и опыт использования солнечной энергии в народном хозяйстве». Карши, 1988, с. 41-42.

35.Подгорнов Н.И., Шкурко А.Е. Метод аккумулирования солнечной энергии при тепловой обработке бетона. В кн. Сборник тезисов докладов республиканской научно-практической конференции «Основные направления и опыт использования солнечной энергии в народном хозяйстве». Карши, 1988, с. 44-46.

36.Подгорнов Н.И., Сизов В.П. Технология приготовления бетонных смесей с повышенной температурой на материалах, нагретых солнечной энергией. В кн. Сборник тезисов докладов республиканской научно-практической конференции «Основные направления и опыт использования солнечной энергии в народном хозяйстве». Карши, 1988, с. 42-44

37 Подгорнов НИ. Шкурко АЕ Гелиокамеры с аккумуляторами тепоа для тепловой обработки бетона. В кн. Сборник тезисов докладов республиканской научно-практической конференции «Основные направления и опыт использования солнечной энергии в народном хозяйстве». Карши, 1988, с. 39-40.

38.Подгорнов Н.И. Использование солнечной энергии при изготовлении бетонных изделий. М., Стройиздат, 1989, 145 с.

39.Подгорнов Н.И., Шкурко А.Е. Влияние светопрозрачного ограждения на температурный режим в твердеющем бетоне. Гелиотехника. № 1, 1989, с. 38-42.

40.Подгорнов Н.И., Шкурко А.Е. Гелиокамеры для ТВО бетона. Бетон и железобетон, № 6,1989, с. 17-18.

41.Подгорнов Н.И. Эффективные гелиотехнические системы и установки для тепловой обработки бетона В кн. Сборник научных трудов ВЗИ-СИ. Научно-технический прогресс в строительстве. М., МГИ, 1989, с. 81-84.

42.Подгорнов Н.И. Энергетическая оценка гелиотехнических устройств для тепловой обработки бетонов. Техника в сельском строительстве. № 3,1989, с. 30-32.

43.Подгорнов Н.И., Шкурко А.Е. К определению влажностного режима в гелиотехнических устройствах при тепловой обработке бетона с использованием солнечной энергии. Гелиотехника. № 6, 1989, с. 45-46.

44.Подгорнов Н.И. Эффективные гелиотехнические устройства для тепловой обработки бетона. Гелиотехника, № 1, 1990, с. 64-68.

45.Подгорнов Н.И. Рациональная конструкция светопрозрачной инвентарной рамы к опалубочным формам для изготовления бетонных изделий с использованием солнечной энергии. Гелиотехника, № 3, 1990, с. 13-16.

46.Сизов В.П., Подгорнов Н.И., Башлыков Н.Ф Оценка методик проведения испытания бетона на воздействие климатических факторов. Бетон и железобетон, № 7, 1990, с. 21-24.

47.Подгорнов Н.И. Аккумулирование солнечной энергии в материалах для приготовления предварительно нагретых бетонных смесей. Гелиотехника, №6, 1991, с. 21-24.

48.Подгорнов Н.И. Влияние солнечной радиации на твердение бетона с открытой поверхностью. Гелиотехника, № 1, 1992, с. 22-25.

49.Подгорнов Н.И. Прямой нагрев бетона солнечной радиацией. Гелиотехника, № 2, 1992, с. 14-16.

50.Подгорнов Н.И., Башлыков Н.Ф. Твердение бетона на основе вяжущего низкой водопотребности в условиях сухого жаркого климата. В кн. Материалы Международной научно-технической конференции по проблеме гелиотехнологии и долговечности бетона в условиях сухого жаркого климата. Книга 1, Бухара, 1992, с. 25-29.

51.Подгорнов Н.И. Энергетическая оценка гелиотехнических устройств для тепловой обработки бетона. В кн Материалы Международной научно-технической конференции по проблеме гелиотехнологии и долговечности бетона в условиях сухого жаркого климата. Книга 1. Бухара, 1992, с. 79-81.

52.Подгорнов Н.И. Комбинированный способ ускорения твердения бетона с использованием солнечной энергии. Гелиотехника, № 4, 1993, с. 4145.

53.Подгорнов Н.И. Гелиокамеры для изготовления бетонных изделий. Гелиотехника, № 2,1993, с. 38-41.

54.Подгорнов Н.И., Тепляков Д.И. Плоский гелиотехнический отражатель для тепловой обработки бетона Гелиотехника, № 2, 1994, с. 57-61.

55 Подгорнов Н.И., Тепляков Д.И. Энергетический режим работы отражателя при тепловой обработке бетона. Гелиотехника, № 3, 1994, с. 31-36.

56.Ячменев A.M., Подгорнов Н.И. Влияние температуры заполнителя и воды на технологические свойства бетона. Материалы научно-технической конференции МИКХиС. М., 2001, с. 25-27.

57.Подгорнов Н.И. Исследование долговечности бетона, прошедшего термообработку в гелиотехнических устройствах с использованием солнечной энергии. Депонир. ВИНИТИ 25.10.02. № 1841-В2002 Библ. 3 назв. 19 табл., 38 с.

58.Подгорнов Н.И Долговечность бетона, твердевшего в условиях сухого жаркого климата. Материалы на научно-технической конференции МИКХиС. М., 2003, с. 189-194.

59.Подгорнов Н.И. Организационно-экономическая проблема использования солнечной энергии при производстве бетонных работ. Материалы на научно-технической конференции МИКХиС, М., 2003, с. 185-188.

60.Подгорнов Н.И. Долговечность бетона, прошедшего тепловую обработку в гелиотехнических устройствах. Материалы IV научно-технической конференции МИКХиС, М., 2003,184.

61.Подгорнов Н.И., Коняшкина А.Ю. Энергосберегающая технология тепловой обработки бетона с использованием солнечной энергии. Материалы Международного конгресса «Современные технологии в промышленности строительных материалов и стройиндустрии», посвященного 150-летию В.Г. Шухова. Часть I, Вестник БГТУ им. Шухова, Научно-теоретический журнал № 5,2003, с. 108-110.

Научная новизна исследований по теме диссертации защищена авторскими свидетельствами на изобретения:

62.Авторское свидетельство 559013. Греющая опалубка. Березовский Б.И., Евдокимов Н.И., Подгорнов Н.И., Шишкин В.И. БИ № 19,1997.

63.Авторское свидетельство 607828. Способ защиты свежеуложенного бетона Березовский Б.И, Подгорнов Н.И, Попов Л.П., Соловьев С.П., Морозова М.В.. Резайкина H H., Харламов В.А. БИ № 19, 1978.

64.Авторское свидетельство 666157. Способ ухода за свежеуложенным бетоном. Березовский Б.И., Подгорнов Н.И., Попов Л.П., Мукосеева Н.Т., Резайкина H.H., Гуревич Я.Д., Галкина И.С БИ № 21, 1979.

65.Авторское свидетельство 771070. Камера для термической обработки капиллярно-пористых материалов. Березовский Б.И , Подгорнов Н.И., Авдеева И.Г. БИ № 38, 1980.

66.Авторское свидетельство 757503. Устройство для тепловой обработки бетонных конструкций Подгорнов Н.И., БИ № 31, 1980.

67.Авторское свидетельство 833896. Способ ухода за свежеуложенным бетоном. Подгорнов Н.И., Мукосеева Н.Т., Попов Л.П., Башлыков Н.Ф., Чумичев В.А., Каган Б.А., БИ № 20, 1981.

68.Авторское свидетельство 937426. Камера для термической обработки капиллярно-пористых материалов. Подгорнов Н.И. БИ № 23,1982.

69.Авторское свидетельство 939430. Шатровое устройство. Подгорнов Н.И., Куделин В.Ф., Хромов C.B. БИ № 24, 1982.

70.Авторское свидетельство 968017 Камера для тепловой обработки бетонных изделий. Подгорнов Н.И. БИ № 39, 1982.

71.Авторское свидетельство 990745. Способ ухода за свежеуложенным бетоном. Подгорнов Н.И. БИ№ 3, 1983.

72.Авторское свидетельство 998437. Устройство для тепловлажностной обработки бетонных и железобетонных изделий. Подгорнов Н.И БИ № 7, 1983.

73.Авторское свидетельство 1020406. Устройство для термовлажностной обработки бетонных и железобетонных изделий. Подгорнов H И, БИ №20, 1983.

74. Авторское свидетельство 1096917. Композиция для ухода за свежеуложенным бетоном. Подгорнов Н.И., Башлыков Н.Ф., Попов Л.П., Чуми-

чев В А., Илингин О.В., Давыдов А Л., Гринберг М.А., Нечаева H.A., Не подлежит опубликованию в открытой печати. 1982. 75.Авторское свидетельство 11775914. Битумная эмульсия. Подгорнов Н.И., Захарбеков Р.В., Уварова Е.Ф., Мукосеева Н.Т., Толстолугов А.И. БИ № 32,1985.

КОПИ-ЦЕНТР св. 77:07:10429 Тираж 150 экз. тел. 185-79-54

. Москва м. Бабушкинская ул. Енисейская 38 комната №1 (Экспериментально-производственный комбинат)

».- в з J

РНБ Русский фонд

2004-4 23885

Оглавление автор диссертации — доктора технических наук Подгорнов, Николай Иосифович

ВВЕДЕНИЕ 5

ГЛАВА I. МЕТОДЫ ТЕПЛОВОЙ ОБРАБОТКИ БЕТОНА 18

1.1. Энергоносители, применяемые для интенсификации 18-19 твердения бетона

1.2. Потребление традиционных топливно-энергетических 20-25 ресурсов на ускорение твердения бетона

1.3. Особенности твердения бетона в экстремальных услови- 26-31 ях сухого жаркого климата

1.4. Анализ теории и практики использования солнечной 32-46 энергии в технологии бетонных работ

1.5. Основные направления использования солнечной энер- 47-60 гии при производстве бетонных работ. Цель и задачи исследования

ГЛАВА II. ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ МЕТОДОВ 61

ИСПОЛЬЗОВАНИЯ СОЛНЕЧНОЙ ЭНЕРГИИ В ТЕХНОЛОГИИ БЕТОННЫХ РАБОТ

2.1. Прямой нагрев бетона солнечной радиацией. Математи- 61 -102 ческая модель процесса теплопереноса в бетоне при прямом воздействии на него лучистой энергии

2.2. Преобразование солнечной энергии в тепловую в низко- 103-109 потенциальных энергетических установках

2.3. Аккумулирование солнечной энергии в энергоемких ма- 110-118 териалах

2.4. Системы концентрации плотности потока солнечной ра- 119-137 диации. Определение геометрических и энергетических параметров отражателей гелиотехнических устройств для тепловой обработки бетона

2.5. Комбинированные гелиотехнические системы 138-142 Выводы по главе II 143

ГЛАВА III. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ 146-238 ГЕЛИОТЕХНИЧЕСКИХ УСТРОЙСТВ И СИСТЕМ ДЛЯ ТЕПЛОВОЙ ОБРАБОТКИ БЕТОНА

3.1. Методики исследований. Материалы и лабораторное 146-155 оборудование для проведения экспериментальных работ

3.2. Исследование оптических свойств полимерных пленок 156

3.3. Физические модели эксперименальных гелиотехниче- 169-177 ских устройств и систем и их энергетическая оценка

3.4. Простейшие устройства 178

3.5. Гелиокамеры 201

3.6. Аккумулирование солнечной энергии в заполнителе 229-232 Выводы по главе III 233-

ГЛАВА IV. ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ НОВОЙ 239-360 ТЕХНОЛОГИИ ТЕРМООБРАБОТКИ БЕТОНА В

РАЗЛИЧНЫХ ГЕЛИОТЕХНИЧЕСКИХ УСТРОЙСТВАХ И СИСТЕМАХ НА ЕГО ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА

4.1. Свойства бетона, приготовленного на предварительно 239-254 нагретых солнечной энергией заполнителях и воде

4.2. Твердение бетона с открытой поверхностью при прямом 255-267 нагреве его солнечной энергией

4.3. Исследование послойной прочности бетона 268

4.4. Кинетика роста прочности бетона ' 275

4.5. Оптимизация продолжительности тепловой обработки 304-318 бетона с использованием солнечной энергии

4.6. Долговечность бетона 319-355 Выводы к главе IV 356-

ГЛАВА V. ВНЕДРЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ 361-414 ИССЛЕДОВАНИЙ В ПРАКТИКУ СТРОИТЕЛЬСТВА И ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА

ЭФФЕКТИВНОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ СОЛНЕЧНОЙ ЭНЕРГИИ ПРИ ПРОИЗВОДСТВЕ БЕТОННЫХ РАБОТ

5.1. Методы выдерживания свежеуложенного бетона моно- 361-368 литных конструкций

5.2. Производство сборных бетонных и железобетонных из- 369-391 делий

5.3. Техническая эксплуатация низкопотенциальных гелио- 392-397 технических устройств

5.4. Особенности методики определения экономической эф- 398-407 фективности использования солнечной энергии при производстве бетонных работ

5.5. Экономическая эффективность использования солнеч- 408-411 ной энергии для ускорения твердения бетона

Выводы к главе V 412

Введение 2005 год, диссертация по машиностроению и машиноведению, Подгорнов, Николай Иосифович

В 80-е годы прошлого столетия в связи с энергетическим кризисом мировая энергетика начала поиск новых энергетических теплоносителей. Рост мирового энергопотребления с неизменно уменьшающимися запасами природных ископаемых при одновременном ослаблении экологической напряженности возможен за счет активного вовлечения возобновляемых источников энергии. По данным Мировой энергетической конференции (МИРЭК) возобновляемые источники энергии к 2020 году должны составить 10% от мирового энергопотребления. Это возможно лишь при условии ускоренного развития и освоения нетрадиционных энергоносителей, к числу которых относится солнечная энергия.

Все виды энергии, вырабатываемые на поверхности планеты (энергия сжигания концентрированного органического топлива, атомная, термоядерная и другие), в конечном итоге трансформируются в теплоту и нагревают атмосферу. Перед человечеством возникает новая проблема «теплового загрязнения» воздушного бассейна планеты. Солнечное излучение, приходящее на Землю, не изменяет теплового баланса планеты и потому является «чистым» видом энергии.

При существующих темпах научно-технического прогресса и численного роста человечества выход мировой энергетики за предельно допустимый уровень можно ожидать к концу столетия. Из этого следует, что на определенном этапе научно-технического развития земной цивилизации использование солнечной энергии становится неизбежным.

Строительство относится к числу энергоемких отраслей народного хозяйства. Производство бетона, как основного строительного материала, связано с затратами значительного количества топливно-энергетических ресурсов в виде низкопотенциального тепла. Например, на производство цемента требуется 20 млн. т, а на изготовление сборных железобетонных изделий - 12 млн. т условного топлива, что в сумме составляет 40% топливно-энергетических затрат, приходящихся на промышленность строительных материалов. При бетонировании монолитных конструкций и сооружений используется более 6 млн.т условного топлива главным образом в виде электрической энергии. Из общего расхода топливноэнергетических ресурсов 35% приходится на районы с благоприятным условиями применения солнечной энергии для ускорения твердения бетона.

В условиях индустриализации строительного производства, возведения инженерных сооружений по интенсивной технологии, осуществления в практике строительства энергосберегающей политики использование солнечной энергии в технологии бетонных работ приобретает народно-хозяйственное значение.

Имеется определенный опыт в области использования солнечной энергии в народном хозяйстве. Разработаны и применяются различные промышленные и бытовые гелиоэнергетические системы и установки: солнечная электростанция, высокотемпературные печи для получения сверхчистых материалов и сплавов, солнечные электрические батареи, плоские коллектора нагрева воды и т.д. Теоретические работы отечественных гелиоэнергетиков, опыт эксплуатации гелиоуст-ройств в различных областях является основой для широкого использования солнечной энергии в строительстве.

Солнечная энергия - необычный вид энергоносителя, применение которого представляет научную и практическую проблему в технологии бетонных работ. До недавнего времени промышленному освоению этого вида энергии для интенсификации твердения бетона не придавали какого-либо значения из-за его специфичности, в частности, низкой плотности энергии излучения и прерывистого характера поступления солнечной радиации на поверхность Земли.

При всей сложности и трудности задачи исследования несомненно, что разработка экономически и технически эффективных технологий для выдерживания бетона в гелиотехнических устройствах и системах - требование сегодняшнего дня. Это возможно при решении следующих проблем: организационная - создание политических, юридических и экономических условий для замещения органического топлива солнечной энергией; разработка нормативной документации для строительных организаций по использованию солнечной энергии; технологическая - разработка принципиально новых технологий выдерживания и тепловой обработки бетона в различных гелиотехнических устройствах и системах; энергетическая - энергетическая оценка гелиотехнических устройств и систем и выбор наиболее рациональных из них; техническая - проектирование, изготовление и внедрение гелиотехнических устройств и систем на предприятиях стройиндустрии.

Основополагающую доказательную роль использования солнечной энергии для твердения бетона следует отнести в первую очередь и энергетической, технологической и технической проблемам, от решения которых определяется целесообразность вовлечения нового источника энергии в энергобаланс предприятий стройиндустрии.

Диссертационная работа посвящена решению проблемы использования солнечной энергии для интенсификации твердения бетона. Целью диссертационной работы является разработка теоретических основ, методов, гелиотехнических устройств и систем для термообработки сборного и монолитного железобетона с использованием энергии.

Научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы выполнены в Московском институте коммунального хозяйства и строительства; отдельные лабораторные исследования проведены в экспериментальном центре Центрального научно-исследовательского и опытно-экспериментального института организации, механизации и технической помощи строительству. Материалы диссертации разработаны автором самостоятельно. В диссертационную работу вошли отдельные экспериментальные данные, полученные и опубликованные в открытой печати совместно с сотрудниками лаборатории при научном руководстве автора.

Для достижения цели диссертационной работы теоретически и экспериментально обоснованы методы использования солнечной энергии в технологии бетонных работ: прямой нагрев бетона, преобразование солнечной энергии в тепловую в низкопотенциальных энергетических установках, аккумулирование солнечной энергии в энергоемких материалах, концентрация плотности потока солнечной радиации для повышения энергетической эффективности работы гелиотехнических систем и устройств, комбинированный способ тепловой обработки бетона.

При прямом нагреве бетона для защиты его поверхности разработаны различные пленкообразующие композиции и суспензии, в том числе гидрофобные (авт. свид. 833896, 990745, 1175914), саморазрушающаяся пена для защиты поверхности линейно-протяженных бетонных конструкций, к которым предъявляются требования по температурным градиентам в период твердения бетона (авт.свид. 1096917), способы ухода за бетоном с применением полимерных пленок (авт. свид. 607828, 666157).

Наиболее эффективно при прямом нагреве бетона образовании гелиотехнической системы лучистая энергия - бетонное тело - светопрозрачное покрытие, в которой в полной мере используется принцип «парникового эффекта» (ав. свид. 559013,939430).

Рассмотрена математическая модель процесса теплопереноса в бетоне при воздействии на него лучистой энергии и других климатических параметров окружающей среды. Предложено температуру в любой точке бетона определить дифференциальным уравнением Фурье с учетом тепловыделения бетона при граничных условиях I и II рода методом конечных разностей с блок-схемой алгоритма решения задачи.

В дневное время наиболее интенсивное развитие теплофизических процессов в поверхностном слое твердеющего бетона происходит в первые 1-6 часов. Температура нагрева бетона зависит от радиационных характеристик материала, принятого для защиты его поверхности и в первые сутки при выдерживании под полимерными пленками составляет 69-72°С, пленкообразующей жидкостью 55°С, саморазрушающейся пеной 33 °С.

Теоретический расчет и экспериментальные исследования показали, что при двухслойном покрытии для горизонтальных поверхностей температура нагрева бетона на 1,5-3 °С превышает температуру в нем при выдерживании под однослойным покрытием. Такая температура не оказывает существенного влияния на кинетику роста прочности бетона. Однако число воздушных прослоек в гелиотехнической системе излучатель - бетонное тело - светопрозрачное покрытие оказывает влияние при знакопеременных температурах наружного воздуха и при температуре до -10 °С наиболее эффективно двухслойное покрытие. Установлено, что в условиях радиационно-конвективного теплообмена при испарении и конденсации в замкнутом объеме в случае горизонтального положения бетонной конструкции оптимальная толщина воздушного слоя между теплоприемником и прозрачной пластиной 15 мм.

Проведены сравнительные исследования гелиокамер, имеющих принципиальные конструктивные отличия: гелиокамера типа теплицы; гелиокамера с герметически замкнутой оболочкой из металла и теплоизолированными стенками и днищем (авт. свид. 771070); гелиокамера с герметически замкнутой металлической емкостью; теплоизолированными стенками и днищем и светопрозрачной южной стороной; гелиокамера с двухслойным светопрозрачным покрытием крыши; гелиокамера типа теплицы с теплоизолированным основанием; гелиокамера с герметически замкнутой оболочной, теплоизолированными стенками и днищем и трехслойным светопрозрачным покрытием крыши; гелиокамера типа теплицы с герметически замкнутой металлической оболочкой, теплоизолированным основанием и однослойным покрытием крыши; гелиокамера типа теплицы с двухслойным покрытием, герметически замкнутой оболочкой и теплоизолированном основанием.

Экспериментально доказано, что для получения максимальной температуру необходимым условием в конструкции гелиокамеры должен быть тепловос-принимаемый материал. Для гелиоустановок с развитой вертикальной поверхностью рационально двухслойное светопрозрачное покрытие. Толщина однослойной воздушной прослойки должна составлять 7 мм, а между двумя светопрозрач-ными покрытиями - 15 мм. Использование аккумуляторов тепловой энергии (авт. свид. 757503, 937426, 998437) позволяет существенно замедлить процесс охлаждения устройства в ночное время. Величину угла разворота длинной стороной гелиокамеры относительно юго-западной или юго-восточной ориентации целесообразно принимать 30 °С.

Теплофизические процессы в гелиокамере проходят при вялотекучем характере их протекания в условиях свободного теплообмена внутри замкнутого объема. На стадии нагрева солнечной радиацией несколько активнее прогревается верхнее изделие. С проявлением реакции экзотермии в ночное время более высокая температура наблюдается в центральной и нижней плитах. Величина коэффициента заполнения гелиокамеры не влияет на характер распределения температуры в изделии, а сказывается на скорости остывания бетона в ночное время. Выравнивание на стадии нагрева температуры в бетоне по высоте пакета или в отдельном изделии может быть достигнуто за счет аккумулятора солнечной энергии, размещаемого в нижней, донной части гелиоустановки (авт. свид. 968017, 1020406).

Термовлажностный режим в гелиокамере характеризуется снижением влажности воздуха до 45% при подъеме температуры в течение четырех часов с последующим увеличением ее до 100% через шесть часов за счет испарения воды из бетона. Такой режим соответствует условиям тепловой обработки бетона в среде с переменной влажностью.

Определены оптические свойства в видимой и инфракрасной областях и степень черноты одно- и многослойных пленок различных классов полимеров, среди них прозрачные, армированные, с сажевым и титановым наполнителями, с функциональным защитным покрытием в виде напыления алюминиевого слоя.

С изменением угла падения лучистой энергии от 0 до 60 °С прозрачность всех пленок уменьшается и для однослойных покрытий составляет: поливинил-хлоридная - 19%, полиэтиленовая - 20%, поливинилхлоридная парниковая - 15%, полиэтилентерефталатная - 20%, полиэтиленовая армированная - 20%, стеклопластик армированный - 20%. Для двухслойного покрытия снижение прозрачности для полиэтилентерефталата равно 9%, а для трехслойного - 18%. Изменение угла падения лучистой энергии от 0 до 60 ° при двухслойном и трехслойном ограждении для пленки одного класса полимера на 30-39% снижает их прозрачность.

По температуре нагрева бетона произведена оценка наиболее представительных гелиотехнических устройств и систем для тепловой обработки его с использованием солнечной энергии: гелиокамера типа теплицы; гелиокамера с замкнутой металлической оболочкой и однослойным светопрозрачным ограждением; гелиокамера с теплоизолированными стенками и днищем, светопрозрачной однослойной крышей, замкнутой металлической оболочкой; переставная гелиокамера с аккумуляторами тепла; одноконтурная гравитационная система нагрева жидкого теплоносителя; одноконтурная система нагрева воды с принудительной циркуляцией ее через парафиновый аккумулятор; нагрев бетона в теплоизолированном устройстве типа плоского коллектора; одноконтурная система нагрева жидкого теплоносителя с плоским концентратором; устройство типа плоского коллектора с концентратором.

С энергетических соображений наиболее эффективны гелиокамеры с теп-ловоспринимаемой поверхностью и светопрозрачным покрытием, гравитационные системы с нагревом теплоносителя, а также плоские отражатели к гелиотехническим устройствам и системам.

Аккумулирование солнечной энергии в заполнителе целесообразно осуществлять в противоточном теплообменнике с циркуляцией горячего воздуха через него принудительно или гравитационно. Непременным условием приготовления бетонной смеси на предварительно нагретых солнечной энергией заполнителях и воде с температурой 50-60 °С является введение в ее состав пластифицирующих или суперпластифицирующих химических добавок или комплексных на их основе.

Прочность бетона, приготовленного на предварительно нагретых солнечной энергией материалах, на 20-30% выше, чем на неподогретых, что связано с понижением В/Ц, за счет частичного поглощения воды заполнителями, а также более глубокой гидратации цемента.

Разновидностью аккумулирования солнечной энергии в гелиотехнической системе излучатель - бетонное тело - светопрозрачное покрытие, в которой нагретое до максимальной температуры, что соответствует 17-18 ч дня, бетонное тело является аккумулятором тепла.

Под влиянием солнечной радиации и высокой температуры окружающей среды в условиях сухого жаркого климата основные физико-химические процессы в твердеющем бетона происходят в течение 1-3 суток, а в 5-7 суточном возрасте набор прочности достигает 100% 1128 и более. При отсутствии ухода за бетоном прочность может составить 44-47% Яге, а глубина недобора прочности достигает 30 см.

Набор прочности бетона при твердении одни сутки под покрытием из полимерной пленки в зависимости от В/Ц, расхода воды, химической добавки составляет 56-81% И.28, при обработке пленкообразующим составом - 52-72% 1128, в гелиокамере в течение 22 часов - 52-72% 1128.

Применение бетонных смесей, приготовленных на предварительно нагретых солнечной энергией заполнителе и воде, температурой укладки в опалубочную форму 50-60 °С с последующим выдерживанием под однослойным покрытием, на аккумуляторе позволяет получить температуру нагрева 80-95 °С и прочность при твердении бетона через 24 ч - 88% Я28, 23 ч - 80%, 21ч- 75%, 19 ч -72%, 17 ч- 70%, 15 ч- 63%, 13 ч- 60% Я28.

Исследованиями кинетики роста прочности бетона, приготовленного на различных вяжущих, В/Ц, химических добавках, в зависимости от модуля открытой поверхности, условий последующего твердения, начальной температуры укладки бетонной смеси в опалубочную форму доказано, что величина критической прочности относительно влагопотерь может быть снижена с 50-70 до 30-50% Я28.

Установлено, что оптимальная температура тепловой обработки бетона, приготовленного на основе вяжущего низкой водопотребности, составляет 40-50 °С, что позволяет тепловую обработку проводить только за счет солнечной энергии.

Оптимальное время завершения бетонирования при выдерживании бетона под покрытиями из полимерных пленок, гелиокамерах, инвентарных устройствах соответствует 9-10 ч; при пакетной технологии изготовления изделий - 16-18. При общей продолжительности тепловой обработки бетона 21-22 ч процесс рас-палубливания изделий приходится на 6-8 ч утра следующего дня.

Произведена проверка достоверности методов оценки долговечности бе.-тона по трещиностойкости, термоморозостойкости, термостойкости и морозостойкости. Эти методы научно обоснованы, а результаты исследований по ним достоверны. Методы испытания бетона, предложенные ГОСТ 10060-87, являются рациональными и позволяют в короткие сроки оценивать его долговечность по морозостойкости.

Сравнительные испытания на морозостойкость бетона, прошедшего тепловую обработку в гелиокамере, под полимерной пленкой и камере нормального твердения показали, что они равнозначны и в гелиотехнических устройствах создается благоприятный температурно-влажностный режим для структурообразо-вания цементного камня.

Предложено определять экономическую эффективность использования солнечной энергии, рассматривая ее как самостоятельный или дополнительный энергоноситель. Энергетический эффект определяют разностью стоимости экономии топлива, получаемого за период эксплуатации гелиоустановки или системы и полными топливно-энергетическими затратами, необходимыми для их изготовления, монтажа и эксплуатации. Основным критерием энергетической эффективности выступает показатель стоимости конечного потребления тепла и экономии природных ресурсов.

Научная новизна: теоретически и экспериментально обоснованы методы использования солнечной энергии в технологии бетонных работ; разработаны эффективные методы прямого нагрева бетона с использованием солнечной энергии и дано их аналитическое обоснование; предложена математическая модель процесса теплопереноса и алгоритм расчет температуры в бетоне в условиях нестационарности и прерывности поступления солнечной радиации при защите его поверхности материалами с различными радиационными характеристиками; произведена энергетическая оценка наиболее представительных гелиотехнических устройств и систем для тепловой обработки бетона; исследованы спектральные и интегральные коэффициенты пропускания, отражения, поглощения и степень черноты полимерных пленок. Изучено влияние угла падения лучистой энергии на спектральные характеристики пленок, а также влияние этих свойств на температуру нагрева бетона в гелиотехнических устройствах; произведен расчет геометрических параметров отражателей лучистой энергии для различных гелиотехнических устройств; предложено в качестве аккумулятора солнечной энергии использовать твердеющий бетон с формованием в 17-18 ч нового изделия и выдерживания их по пакетной технологии; исследован процесс теплообмена и термовлажностный режим твердения бетона в замкнутом объеме гелиокамеры; разработан метод аккумулирования солнечной энергии в энергоемких материалах и изучено влияние технологии приготовления бетонных смесей на предварительно нагретых заполнителях и воде на физико-механические свойства бетона; исследовано влияние новых методов тепловой обработки на кинетику роста прочности бетона и оптимизирован режим его выдерживания с использованием солнечной энергии; исследован температурный режим бетона при твердении его в различных гелиотехнических устройствах и системах; исследовано влияние новой технологии тепловой обработки бетона и условий резко-континентального сухого жаркого климата на долговечность бетона. Автор защищает: методы использования солнечной энергии для ускорения твердения бетона, их теоретическую и экспериментальную обоснованность; математическую модель процесса теплопереноса и алгоритм расчета температуры в бетоне в условиях нестационарности и прерывности поступления солнечной радиации при защите его поверхности материалами с различными радиационными характеристиками; экспериментальные данные энергетической оценки наиболее представительных гелиотехнических устройств и систем для тепловой обработки бетона; экспериментальные данные исследований радиационных характеристик полимерных пленок при различных углах падения лучистой энергии, данные исследований о влиянии их спектральных и интегральных свойств на температурный режим в гелиотехнических устройствах и бетоне; результаты расчета геометрических параметров отражателей лучистой энергии для различных гелиотехнических устройств и систем; результаты исследований теплообмена и термовлажностного режима твердения бетона в замкнутом объеме гелиокамеры; метод аккумулирования солнечной энергии в заполнителе для приготовления предварительно нагретых бетонных смесей, а также в бетоне при пакетной технологии его выдерживания; результаты исследований температурного режима бетона, твердеющего в различных гелиотехнических устройствах и системах; данные исследований кинетики роста прочности, оптимальные режимы ускорения твердения бетона в различных гелиотехнических устройствах и системах и влияние новой технологии тепловой обработки его с использованием солнечной энергии на физико-механические свойства и долговечность цементного камня; рекомендации по тепловой обработке легкого и тяжелого бетона в различных гелиотехнических устройствах с использованием солнечной энергии.

Результаты исследований подтверждены производственной проверкой и внедрением гелиотехнических устройств, систем и новой технологии тепловой обработки бетона с использованием солнечной энергии в строительных организациях и предприятиях стройиндустрии на территории Российской Федерации, Казахстана, Узбекистана, Украины и использованы при разработке нормативных документов:

СНиП Ш-15-76. Бетонные и железобетонные конструкции монолитные.

СНиП 3.03.01-87. Несущие и ограждающие конструкции. М., 1988.

Свод Правил (СП-12) «Технология монолитного бетона и железобетона», М., 2002.

Руководство по проектированию конструкций и технологии возведения монолитных бескаркасных зданий. М., Стройиздат, 1979.

Рекомендации по уходу за свежеуложенным бетоном при строительстве аэродромного покрытия из высокопрочного бетона в условиях сухого жаркого климата. М., 1980.

Руководство по применению полимерных пленок для ухода за твердеющим бетоном в условиях сухого жаркого климата. М., Стройиздат, 1981.

Рекомендации по выдерживанию свежеуложенного бетона протяженных тонкостенных конструкций (облицовок оросительных каналов) в условиях сухого жаркого климата. М., 1982.

Временные рекомендации по использованию солнечной энергии для ускорения твердения бетона. М., 1983.

Временные рекомендации по уходу за горизонтальными и вертикальными бетонными и железобетонными монолитными, а также сборными изделиями с использованием «парникового эффекта». М,, 1987.

Рекомендации по тепловой обработке легких и тяжелых бетонов с использованием солнечной энергии. М., Госстрой СССР, ЦНИИОМТП, 1987.

Разработанные методы использования солнечной энергии позволяют ежегодно на 40-50% снизить затраты энергии на изготовление сборных железобетонных изделий и интенсифицировать процесс возведения монолитных конструкций.

Реализация новой энергетической политики в рыночных условиях требует законодательного регулирования, в частности, формирование источников финансирования для проведения исследований и проектирования гелиотехнических устройств и систем, представления налоговых льгот организациям, использующих солнечную энергию.

Заключение диссертация на тему "Методы термообработки сборного и монолитного железобетона с использованием солнечной энергии"

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Теоретически и экспериментально обоснованы методы использования солнечной энергии в технологии бетонных работ: прямой нагрев бетона, преобразование солнечной энергии в тепловую в низкопотенциальных энергетических установках, аккумулирование солнечной энергии в энергоемких материалах, концентрация плотности потока солнечной радиации для повышения энергетической эффективности работы гелиотехнических систем и устройств, комбинированный способ тепловой обработки бетона.

При прямом нагреве бетона для защиты его поверхности разработаны различные пленкообразующие композиции и суспензии, в том числе, гидрофобные, саморазрушающаяся пена, способы ухода за бетоном с применением полимерных пленок.

Наиболее эффективно при прямом нагреве бетона образование гелиотехнической системы лучистая энергия — бетонное тело - светопрозрачное покрытие, в которой в полной мере используется принцип «парникового эффекта».

2. Предложена математическая модель процесса теплопереноса в бетоне в условиях нестационарности и прерывности поступления солнечной радиации при защите его поверхности материалами с различными радиационными характеристиками. Температура в любой точке бетонного изделия определяется дифференциальным уравнение Фурье с учетом тепловыделения бетона при граничных условиях I и III рода методом конечных разностей с блок-схемой алгоритма решения задачи.

3. Температурный режим твердеющего бетона при прямом нагреве солнечной радиацией зависит от оптических свойств защитного покрытия. В дневное время после укладки бетонной смеси наиболее интенсивное развитие теплофизи-ческих процессов в поверхностном слое твердеющего бетона происходит в первые 1-6 часов на глубине 15-20 см. На стадии нагрева бетона в первые сутки при выдерживании его под однослойными пленками, имеющими коэффициент пропускания 55-89%, температурные градиенты равны 1,9-2,1 град/см, скорости, подъема температуры составляет 12-15 °С, максимальная температура нагрева при твердении под пленками прозрачностью 72-91% достигает 72 °С, прозрачность 16-31% - до 53 °С; на 2 и 3 сутки основные параметры температурного режима бетона снижаются в 2 раза.

4. Произведен теоретический расчет и экспериментально проверено влияние количества прозрачных пленок на температуру нагрева бетона. При двухслойном покрытии уменьшаются теплопотери в окружающую среду, но снижается приток солнечного излучения на поверхность бетона. Среднесуточная температура в бетоне при твердении под двухслойным светопрозрачным покрытием на 1,5-3 °С превышает температуру в нем при выдерживании под однослой*-ным покрытием. С практической точки влияния на темп роста прочности преимущество двухслойного светопрозрачного покрытия для горизонтальных поверхностей не проявляется. Однако число воздушных прослоек в гелиотехнической системе излучатель - светопрозрачное покрытие - бетонное тело оказывает влияние при знакопеременных температурах наружного воздуха. При температуре до -10 °С наиболее эффективно двухслойное покрытие; увеличение числа замкнутых воздушных прослоек более двух не сказывается на температурном режиме бетона.

Установлено, что температура увеличивается при выдерживании бетона под однослойным светопрозрачным покрытием с воздушным зазором 0,5, 15 мм; при толщине воздушного слоя более 15 мм наблюдается снижение температуры нагрева. Полученные данные свидетельствуют, что для радиационно-конвективного теплообмена при испарении и конденсации в замкнутом объеме в случае горизонтального положения бетонной конструкции оптимальная толщина воздушного слоя между теплоприемником и прозрачной пластиной равна 15 мм.

5. Проведены сравнительные исследования гелиокамер, имеющих принципиальные конструктивные отличия: гелиокамера без тепловоспринимаемого материала; гелиокамера с герметически замкнутой оболочкой, теплоизолированными стенками и днищем; гелиокамера с герметически замкнутой оболочкой, теплоизолированными стенками и днищем и светопрозрачной южной стороной; гелиокамера с двухслойным светопрозрачным покрытием крыши; гелиокамера типа теплицы с теплоизолированным основанием; гелиокамера с герметически замкнутой оболочкой, теплоизолированными стенками и днищем и трехслойным свето-прозрачным покрытием крыши; гелиокамера типа теплицы с герметически замкнутой оболочкой, теплоизолированным основанием и однослойным покрытием; гелиокамера типа теплицы с двухслойным покрытием, герметически замкнутой оболочкой и теплоизолированным основанием.

Экспериментально доказано, что для получения максимальной температуры необходимым условием в конструкции гелиокамеры должен быть тепловос-принимаемый материал. Для гелиоустройств с развитой вертикальной поверхностью оптимально с теплофизической точки зрения двухслойное светопрозрачное покрытие гелиокамер различной конструкции. Толщина однослойной воздушной прослойки должна составлять 7 мм, а между двумя покрытиями 15 мм. Использование аккумуляторов тепловой энергии позволяет значительно замедлить процесс охлаждения камеры в ночное время. Величину угла разворота длинной оси гелиокамеры юго-западной или юго-восточной ориентации целесообразно принимать 30°. ;

6. В лабораторных и промышленных гелиокамерах проведены исследования температуры распределения в бетонных изделиях из трех-четырех плит. Установлено, что теплофизические процессы в гелиокамере проходят при вялоте-кучем характере их протекания в условиях свободного теплообмена внутри замкнутого объема. На стадии нагрева солнечной радиацией несколько активнее прогревается верхний образец. С проявлением реакции экзотермии в ночное время более высокая температура наблюдается в центральной и нижней плитах. Это характерно для тяжелого и легкого бетона. Величина коэффициента заполнения гелиокамеры не влияет на характер распределения температуры в изделии, а сказывается на скорости остывания бетона в ночное время.

7. Исследования термовлажностного режима в замкнутом объеме гелиокамеры показали, что в период подъема температуры в первые четыре часа происходит снижение отностилеыюй влажности воздуха до 45% с последующим увеличением ее до 100% в течение шести часов. Полное насыщение объема гелиокамеры до 100% влажности за счет испарения воды затворения приходится на период изотермического выдерживания бетона. Такой влажностный режим соответствует условиям тепловой обработки бетона в среде с регулируемой влажностью.

8. Определены оптические свойства в видимой и инфракрасной областях и степень черноты одно- и многослойных пленок различных классов полимеров, среди них прозрачные, армированные, с сажевым и титановым наполнителями, с функциональным защитным покрытием в виде напыления алюминиевого слоя.

Прозрачные пленки в видимой области спектра имеют коэффициент пропускания 0,72-0,91, с сажевым наполнителем и металлизированные - 0, с титановым наполнителем - 0,8; в инфракрасной области спектра соответственно — 0,8; 0,89; 0; 0,56.

Для источника излучения с температурой 50 °С интегральные коэффициенты пропускания, отражения и степень черноты существенно отличаются в пределах одного класса полимера. С изменением угла падения лучистой энергии от 0° до 60° прозрачность всех пленок уменьшается и для однослойных пластин составляет: поливинилхлоридная - 19%, полиэтиленовая - 20%; поливинилхлоридная парниковая - 15%, полиэтилентерефталатная прозрачная -20%, полиэтиленовая армированная - 20%. Для двухслойного покрытия снижение прозрачности для полэтилентерефталата равно 9%, а для трехслойного - 18%. Изменение угла падения лучистой энергии от 0 до 60 ° при двухслойном и трехслойном ограждении для пленки одного класса полимера на 30-39% снижает их прозРачнНогаемпературе нагрева бетона произведена энергетическая оценка наиболее представительных гелиотехнических устройств и систем для тепловой обработки бетона с использованием солнечной энергии. В условиях проведения эксперимента при плотности потока солнечной радиации 900 Вт/м температура нагрева бетона составила в гелиокамере типа теплицы - 46 °С; гелиокамере с замкнутой металлической емкостью и однослойным светопрозрачным покрытием крыши - 52 °С; гелиокамере с замкнутой металлической емкостью, теплоизолированными стенками и днищем и однослойной прозрачной крышей - 55 °С; переставной гелиокамере с парафиновым аккумуляторами тепла, светопрозрачным покрытием и металлической емкостью - 42 °С; одноконтурной гравитационной системе с принудительной циркуляцией теплоносителя через парафиновый аккумулятор — 51 °С; одноконтурной гравитационной системе нагрева теплоносителя -55 °С; гелиоформе с однослойным светопрозрачным покрытием и плоским отражателем солнечной радиации - 52 °С.

Применение плоских отражателей со степенью концентрации два позволяет на 15 °С увеличить температуру нагрева бетона в одноконтурной гравитационной системе нагрева теплоносителя и на 10 °С при твердении в гелиоформе.

С энергетических соображений наиболее эффективны гелиокамеры с теп-ловоспринимаемой поверхностью и светопрозрачным покрытием, гравитационные системы с нагревом жидкого теплоносителя, а также плоские отражатели к гелиотехническим устройствам и системам.

10. Аккумулирование солнечной энергии в заполнителе целесообразно осуществлять в противоточном теплообменнике с циркуляцией горячего воздуха через него принудительно или гравитационно. Нагрев заполнителя с помощью воздухонагревателей при плотности солнечной радиации 950 Вт/м в течение 7 часов в экспериментальной гелиосистеме конструкции силосного типа позволяет получить температуру с 21 до 64 °С.

Непременным условием приготовления бетонной смеси на предваритель1 но нагретых солнечной энергией заполнителях и воде является введение в ее состав пластифицирующих, суперпластифицирующих химических добавок или комплексных на их основе. Подвижность бетонной смеси с температурой 50 °С в течение 0,5 часа сохраняется при введении в ее состав суперпластификатора С-3, сахарной патоки, сульфитно-дрожжевой бражки; в течение одного часа - при введении С-3.

Прочность бетона, приготовленного на предварительно нагретых материалах на 20-30% выше, чем на неподогретых, что связано с понижением В/Ц за счет частичного поглощения воды заполнителями, а также цементными зернами и более глубокой гидратации цемента.

11. В условиях сухого жаркого климата рост прочности бетона, твердевшего без ухода при прямом нагреве его солнечной энергией, наблюдается до 7 суточного возраста с последующим ее снижением в более поздние сроки испытания. В 28 суточном возрасте прочность на сжатие неухоженного бетона составляет 4447% К28; глубина недобора прочности по сечению достигает 30 см. Воздействие неблагоприятных климатических условий на бетон возрастает с увеличением модуля открытой поверхности и при Мот.п=30-85 м"1 прочность равна 87-29% Я28. Недобор прочности установлен при твердении керамзитобетона, в том числе приготовленного на насыщенном водой керамзите, мелкозернистом бетоне, приготовленном на вяжущем низкой водопотребности на основе различных портланд-цементов. В случае укладки бетонной смеси с температурой 50-60 °С и последующего твердения бетона без ухода недобора прочности не установлено; однако, применение технологии предварительно нагретых бетонных смесей с температурой 50-60 °С требует высокой организованности, культуры производства и контроля строительными лабораториями.

12. Под влиянием солнечной радиации и высокой температуры воздуха основные физико-химические процессы в твердеющем бетоне происходят в течение 1-3 суток; в последующем темп роста замедляется и в 5-7 суточном возрасте прочность бетона достигает 100% Яге и более. Кинетика роста прочности под пленками зависит от оптических свойств покрытия и для полиэтиленовой прозрачной пленки в первые сутки твердения для низко- и средналюминатных порт-ландцементов составляет для бетона М200, ОК 3.4 см соответственно 56 и 69% 1128, для бетона М300, ОК 3.4 см - 65 и 74% 1128, для бетона М400, ОК 3.4 см -74 и 81% К28; для бетона М300, ОК 9. 10 см - 56 и 70% Я28. Прочность бетона М300 в суточном возрасте для низко- и среднеалюминатного портландцемента при введении ускорителя твердения бетона (ХК) достигает 70 и 74% Я28; сульфитно-дрожжевой бражки (СДБ) - 58 и 72% 1128; пластифицирующее-воздухововлекающей - этил силикат натрия (ГКЖ-10) 63 и 61% Я28; платсифици-рующая - сахарная патока (ОП) - 0 и 68% Я28. Применение предварительно нагретых бетонных смесей с последующим выдерживанием под однослойным покрытием позволяет в течение светового дня, с 9 до 18 ч, получить прочность бетона 51% 1128; в случае укрытия бетона на ночь теплоизолированным покрытием в суточном возрасте прочности достигает 74-88% И28. Рост прочности бетона при обработке пленкообразующими составами в первые сутки составляет 58-70% 1128; гелиокамере в течение 22 часов - 52.72% Я28.

Применение бетонных смесей, приготовленных на предварительно нагретых солнечной энергией заполнителе и воде, с температурой укладки в опалубочную форму 50.60 °С с последующим выдерживанием под однослойным покрытием, на аккумуляторе, при пакетной технологии изготовления изделий позволяет получить температуру нагрева 80-95 °С и прочность при твердении бетона через 24 ч- 85-88% Я28, 23 ч - 80% Я28, 21ч- 75% 1128, 19 ч- 72% Я28, 17 ч- 70% Я28, 15 ч- 63% Я28, 13 ч- 60% Я28.

Исследованиями кинетики роста прочности бетона, приготовленного на различных вяжущих, В/Ц, химических добавках, в зависимости от модуля открытой поверхности, условий последующего его твердения, начальной температуры укладки в опалубочную форму доказано, что величина критической прочности относительно влагопотерь может быть снижена с 50.70% до 30.50% 1128.

13. Экспериментально установлено, что оптимальная температура тепловой обработки бетона, приготовленного на основе вяжущего низкой водопотреб-ности, составляет 40-50 °С. Эта область температур достигается в гелиотехнических устройствах и тепловую обработку можно проводить только за счет солнечной энергии в течение шести месяцев.

14. При выдерживании бетонных изделий под покрытиями из полимерных пленок, гелиокамерах и инвентарных устройствах критическое время заверь шения бетонирования соответствует 9-10 часам; при пакетной технологии изготовления изделий - 16-18 часам. При общей продолжительности тепловой обработки бетона 21-22 ч оптимальное время распалубливания приходится на 6-9 ч утра следующего дня. С точки зрения более полного использования солнечной энергии для ускорения твердения бетона целесообразно все работы по изготовлению, укладке, укрытию, установке в гелиотехнические устройства, а также предварительный нагрев традиционными видами теплоносителей завершать в ночное время. Нагрев бетона традиционными заполнителями можно заменить применением бетонных смесей с температурой 50-60 °С, приготовленных на предварительно нагретых солнечной энергией заполнителях и воде.

15. Произведена проверка достоверности методов оценки долговечности бетона по трещиностойкости, термоморозостойкости; методы научно обоснованы и полученные по ним результаты достоверны. Однако методы испытания бетона, предложенные ГОСТ 10060-87 являются рациональными и позволяют в короткие сроки оценивать долговечность его по морозостойкости. При испытании на термостойкость с циклическим нагревом до 70 °С и охлаждении до -20 °С установлена устойчивая тенденция к непрерывному росту прочности бетона на основе ВНВ до 250 циклов; бетоны, приготовленные на обычных портландцементах сохраняют потенциальную возможность роста прочности до 150 циклов.

16. Сравнительные испытания на морозостойкость бетона, прошедшего тепловую обработку в пропарочной камере, гелиокамере, под полимерной пленкой и камере нормального твердения, показали, что в гелиотехнических устройствах создается благоприятный температурно-влажностный режим для структуро-образования цементного камня. Температурно-влажностный режим тепловой обработки бетона в условиях 100% влажности воздуха и последующего твердения в условиях высокотемпературной сухой среды ухудшает его морозостойкость. Отсутствие ухода за бетоном в 2 раза снижает его морозостойкость. Гидрофобизация поверхности свежеотформованного бетона при различных способах тепловой обработки существенно улучшает долговечность.

17. Предложена методика определения экономической эффективности использования солнечной энергии, которая рассматривает ее как самостоятельный или дополнительный энергоноситель. Энергетический эффект определяют разностью стоимости экономии топлива, получаемого за период эксплуатации гелиоустановки или системы и полными топливно-энергетическими затратами, необходимыми для их изготовления, монтажа и эксплуатации. Основным критерием энергетической эффективности выступает показатель стоимости конечного потребления тепла и экономия природных ресурсов.

18. Результаты исследований нашли широкое внедрение при строительстве аэродромных и дорожных покрытий, оросительных каналов, промышленных площадок, столбчатых фундаментов.

Для открытых летних или приобъектных полигонов предложена пакетная технология изготовления плоских конструкций с использованием солнечной энергии.

Разработаны технические задания на проектирование и рабочее чертежи инвентарной штатной рамы к опалубочным формам, гелиокамеры для тепловой обработки бетона, гелиоустановки для тепловой обработки бетона, инвентарного устройства, гелиокамеры с аккумуляторами тепла и переданы в строительные организации для внедрения на предприятиях стройиндустрии.

Прошли производственные испытания гелиокамеры, в том числе с аккумуляторами тепла, гелиоустановка, комбинированный способ тепловой обработки бетона. Получила массовое внедрение в практику строительства и стройиндустрии технология выдерживания бетона под покрытиями из полимерных пленок.

19. Экономическая эффективность применения новой технологии тепловой обработки бетона с использованием солнечной энергии позволяет ежегодно на 40-50% реально снизить затраты энергии на изготовление сборных железобетонных изделий и интенсифицировать процесс возведения монолитных конструкций.

Результаты исследований и экспериментального внедрения технологии ускорения твердения бетона с использованием солнечной энергии вошли в СНиП Ш-15-76 «Бетонные и железобетонные конструкции монолитные», СНиП 3.03.01-87 «Несущие и ограждающие конструкции», «Руководство по проектированию конструкций и технологии возведения монолитных бескаркасных зданий», М, СИ, 1979, «Руководства по применению полимерных пленок для ухода за твердеющим бетоном в условиях сухого жаркого климата», М., СИ, 1981, явились основой длк разработки «Рекомендаций по уходу за свежеуложенным бетоном при строительстве аэродромного покрытия из высокопрочного бетона в условиях сухого жаркого климата», М., 1980, «Рекомендации по выдерживанию свежеуложенного бетона протяженных тонкостенных конструкций (облицовка оросительных каналов) в условиях сухого жаркого климата», М. ЦНИИОМТП, 1982, «Временных рекомендаций по уходу за горизонтальными и вертикальными бетонными и железобетонными монолитами, а также сборными конструкциями с использованием «парникового эффекта», М., 1985, «Рекомендаций по тепловой обработке легких и тяжелых бетонов с использованием солнечной энергии», М., Госстрой СССР, ЦНИИОМТП, 1987, Свод Правил (СП-12) «Технология монолитного бетона и железобетона», М., 2002.

Библиография Подгорнов, Николай Иосифович, диссертация по теме Организация производства (по отраслям)

1. Абдуллаев М.М. Ускорение твердения бетона сборных изделий в ге-лиоформах со светопрозрачными теплоизолирующими покрытиями. Дис. на со-иск. уч. степ, кандидата технических наук, М., 1984.

2. Абдуллаев М.М. Ускорение твердения бетона за счет использования солнечной энергии. В кн. Развитие технологии, расчета и конструирования железобетонных конструкций. М., НИИЖБ, 1982, с. 3-6.

3. Абдуллаев М.М. Влияние способов ухода за бетоном в условиях жаркого климата на нарастание его прочности. — В кн. Новое в технологии расчета и конструирования железобетонных конструкций. М., НИИЖБ, 1984.

4. Абрамова P.C., Шевченко Г.Ф., Хасанов Т.Р. Исследование свойств бетонной смеси и бетона с водорастворимой органической добавкой и опыт ее промышленного применения. Строительство и архитектура Узбекистана. № 1, 1975.

5. Абуев И.М., Булис М.Л., Григорян М.З. и др. Энергетический модуль солнечной параболоциндрической установки. Гелиотехника. № 2, 1986, с. 13-16.

6. Аверзов P.P., Кахаров H.A. Исследование теплопередачи и эффективности экрана трубчатых теплоприемников низкотемпературных солнечных воздухонагревателе. Гелиотехника, 1979, № 1, с. 35-38.

7. Авезов P.P., Орлов А.Ю. Солнечные системы отопления и горячего водоснабжения. Ташкент, 1988, ФАН, с. 285.

8. Андерсон Б. Солнечная энергия (основы строительного проектирования). М., Стройиздат, 374 с.

9. Арбеньев A.C. Зимнее бетонирование с электроподогревом смеси. М., 1970, 103 с.

10. Аронов Р.И. Исследование свойств и структура бетона, твердевшего в жаркую и сухую погоду. Автореферат дис. на соиск. уч. степень кандидата технических наук. М., 1967.

11. Ашрабов А.Б., Назруллаев Ф. Нарастание прочности обычного и ке-рамзитного бетонов летних условиях Узбекистана. Труды САЗПИ. Выпуск № 2, 1959.

12. Ашрабов А.Б., Назруллаев Ф. Нарастание прочности обычного и ке-рамзитного бетонов в летних условиях Узбекистана. Труды ТашПИ. Выпуск II, 1959, с. 25-28.

13. Бабаев Ш.Т., Комар A.A. Энергосберегающая технология железобетонных конструкций из высокопрочного бетона с химическими добавками. М., Стройиздат, 1987, 240 с.

14. Баженов Ю.М. Критерии оценки поведения бетона в жарком и сухом климате. — Бетон и железобетон, 1971, № 8, с. 9-11.

15. Барьюдина С.И., Бурба Р.П. Свечин Н.В. Добавки, улучшающие в сухую жаркую погоду свойства бетонной смеси и бетона. Строительство и архитектура Узбекистана, 1970, №11.

16. Барьюдина С.И. Исследование комплексных добавок для бетонов, твердевших в районах с жарким сухим климатом. Бетон и железобетон, 1971, № 8.

17. Батраков В.Г., Башлыков Н.Ф., Бабаев Ш.Т., Сердюк В.Н., Фаликман В.Р., Несвитайло В.М. Бетоны на вяжущих низкой водопотребности. Бетон и железобетон, 1988, № 11, с. 4-6.

18. Батраков В.Г. Модифицированные бетоны. М., Стройиздат, 1990,396 с.

19. Баум И.В. Распределение плотности потока лучистой энергии при отражении от зеркал. Гелиотехника. № 1, 1974, с. 37-43.

20. Бачберт X., Кэттон И., Эдварде Д.К. Естественная конвекция в замкнутом пространстве. Труды Американского общества инженеров-механиков. Серия С. Теплопередача, 1976, т. 98, № 2, с. 34-43.

21. Бекман У., Клейн С., Даффи Дж. Расчет систем солнечного теплоснабжения. -М., Энергоиздат, 1982, 79 с.

22. Блох А.Г. Основы теплообмена излучением. М. Л., 1962.

23. Более чем достаточно. Оптимистический взгляд на будущее энергетики мира. Под редакцией Р. Кларка, М., Энергоиздат, 1984, 216 с.

24. Бояринцев Д.И. Свободная конвекция в горизонтальных воздушных слоях. Журнал технической физики. Том VII, 1937, с. 53-67.

25. Брикворт Дж.Б. Солнечная энергия для человека. М., Мир, 1976, 283 с.

26. Брунд А., Болин X. Электрический подогрев бетона. Бетонирование, 1931, № 12, с. 436-443.

27. Бужевич Г.А. Испарение воды из бетона. В кн. Технология и свойства бетонов, М., 1957, 127 с.

28. Бужевич Г.А. О возможности улучшения качества бетона после его высыхания в раннем возрасте. Бетон и железобетон, № 6, 1958.

29. Бусленко М.П. Моделирование сложных систем. М., Наука, 1968.

30. Быкова И.В. Гелиотермообработка железобетонных изделий с применением пленкообразующих составов. Дис. на соискание ученой степени кандидата технических наук, М., 1988.

31. Варданян Э.Ц. Технология тепловой обработки сборного железобетона при полигонном производстве с применением солнечной энергии, инфракрасного и конвективного нагревов. Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук. М., 1990.

32. Варданян Э.Ц. Комбинированная гелиотермообработка железобетонных конструкций в гелиоформах с использованием солнечной энергии инфракрасного излучения. В кн. Архитектура и строительство - поиск и решения молодых. Алма-Ата, 1989, с. 60.

33. Варданян Э.Ц., Великолепов P.A. Бетон твердеет под солнцем. Промышленность, строительство и архитектура Армении. № 2, 1990, с. 62-64.

34. Вахитов М.М. Ускорение твердение бетона в теплоизолирующих ге-лиостендах. Архитектура и строительство Узбекистана, № 3, 1987, с. 1-4.

35. Вахитов М.М., Эгамбердыев М.С. Интенсификация твердения монс^ литного бетона с применением однослойного гелиопокрытия. Архитектура и строительство Узбекистана, № 5, 1988. - с. 12-14.

36. Вахитов М.М. Термостойкость бетона в условиях сухого жаркого климата и факторы ее определяющие. Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук. М., НИИЖБ, 1981.

37. Weskott W.F., а.о. Amerikan Concrete Institute Jonrnal. 1971, vol. 68, № 7, p. 489-503.

38. Вейнберг В.Б. Оптика в установках для использования солнечной энергии. М., Оборонгиз, 1959.

39. Wong H.Y. Heat Trausfer for engineers. London and New York, 1977, 1801. P

40. Временные рекомендации по применению солнечной энергии для термовлажностной обработки сборных бетонных и железобетонных изделий на гелиополигонах. М., НИИЖБ, 1983, с. 17.

41. Geller Steven Н. Review of accelerated curing in the concrete pipe industry. Concr. Ynt. Des. and Constr., 1983, № 8, s. 43-45.

42. Гендин В.Я., Топчий В.Д., Кузьмин В.К. Выбор наименее энергоемких способов зимнего бетонирования. Промышленное строительство, № 4, 1983, с. 11-14.

43. Гликман М.Т., Хаванджи Н.Г., Бондаренко Н.П. Оптические характеристики полимерных материалов. Труды ГипроНИИСельпром. Выпуск № 5, М., 1974.

44. Гребер Г., С Эрк., Григуль У. Основы учения о теплообмене, М., 1958.

45. Greenwood К. Concrete manufacture and supplg in hot climates. Precast Concrete, 1979, vol. 10, № 5, p.219-220.

46. Гринберг M.A., Захарбеков P.B., Подгорнов Н.И., Уваров Е.Ф.Роторно-пульсационный аппарат и его применение для приготовления не-смешивающихся композиций. М., ЦНИИОМТП БВ, 1985, 52 с.

47. Горяйнов К.Э., Счастный А.Н. и др. Новый способ тепловой обработки изделий. Бетон и железобетон. № 1, 1980. - с. 25-26.

48. Голубко П.И., Пальчик E.JL, Бондарь Н.Ф. Интенсификация процесса изготовления сборных железобетонных изделий путем предварительного разогрева смеси в бетоносмесителя. В кн. Технология строительного производства. Выпуск 2, Минск, 1975, с. 3-9.

49. Давлетов A.A., Петрова A.A., Гусейнова Ф.А. К использованию аккумуляторов солнечной энергии для тепло- и хладоснабжения. Гелиотехника, № 1, 1980, с. 39-43.

50. Данилов H.H. Инфракрасный нагрев в технологии бетонных работ и сборного железобетона. Диссертация на соискание ученой степени доктора технических наук. М., 1960.

51. Данилов H.H., Бочаров В.И. Применение инфракрасных лучей при производстве сборных железобетонных конструкций и деталей. М., 1960.

52. Данилов H.H., Копылов В.Д., Наумов С.М., Варданян Э.Ц. Устройство для тепловой обработки бетонных конструкций. A.C. 1533860. Бюллетень изобретений, 1980, 1, с. 54-55.

53. Dangherty Kennethc., Kowalewski Milton Y. Yr use of adminixtures in conkrete plased of hightemperatures. Transp. Pes. Res. № 564, 1976, p. 10-20.

54. Даффи Дж.А., Бекман В.А. Тепловые процессы с использованием солнечной энергии. М., Мир, 1977, 420 с.

55. Daffe J.A., Belkman W.A. Solar energy ihemal process. Wiley interscience. N.Y., 1974.

56. Демидов O.A. Окраска пропарочных камер для снижения тепло-затрат. Бетон и железобетон. № 4, 1985, - с.24-25.

57. Дроздов В.А., Савин В.К., Александров Ю.П. Теплообмен в светопро-зрачных ограждающих конструкциях. М., Стройиздат, 1979, 307 с.

58. Зайкин A.M. Изготовление сборных железобетонных изделий на полигонах в условиях южных районов.- Труды ТашПИ, выпуск II, 1959, с. 31-34.

59. Заколей С. Солнечная энергия в строительстве. М., Стройиздат, 1979,-96 с.

60. Заседателев И.Б., Петров-Денисов E.H. Тепло- и массоперенос в бетоне специальных сооружений. М., Стройиздат, 1973 167 с.

61. Заседателев И.Б., Малинский E.H., Абдуллаев М.М. Тепловыделение цемента при твердении бетона в гелиоформах. Бетон к железобетон. № II, 1983 -с. 16-18.

62. Заседателев И.Б., Богачев Е.И. Массообмен с внешней средой при твердении бетона в воздушно-сухих условиях. Бетон и железобетон, 1971, № 8, -с. 5-18. :

63. Заседателев И.Б. Процессы теплового воздействия на твердеющий бетон специальных промышленных сооружений. Дис. на соиск. уч. степ. док. техн. наук. М., НИИЖБ, 1975.

64. Заседателев И.Б., Богачев Е.И. Совершенствование режимов твердения бетона монолитных сооружений в условиях сухого жаркого климата. В кн. Тепло- и массоперенос при новых способах теплового воздействия на бетон. Киев, 1973.-с. 18-21.

65. Заседателев И.Б., Шифрин С.А., Малороев М.М. Использование тепло-аккумулирующих гелиостендов для расширения области применения гелиоформ. В кн. Материалы молодых ученых, Днепропетровск, 1988 с. 174-184.

66. Заседателев И.Б., Малинский E.H., Козлов А.Д. Новая организация бетонирования монолитных протяженных конструкций по единому технологическому циклу. В кн. Конструкции и строительство специальных сооружений. НИПИТеплопроект. М., 1979, - с. 45-55.

67. Заседателев И.Б., Шифрин С.А. Энергетические основы ускоренного твердения бетона при использовании солнечной энергии. В кн. Использование солнечной энергии в технологии бетона. Ашхабад, 1982,- с. 3-7.

68. Заседателев И.Б., Малинский E.H. Использование солнечной энергии в технологии бетона. Бетон и железобетон, № 5, 1983, с. 4-6.

69. Заседателев И.Б., Малинский E.H., Темкин Е.С. Использование солнечной энергии для тепловой обработки железобетонных изделий. Бетон и железобетон. № 9, 1983, с. 2-3.

70. Заседателев И.Б., Малинский E.H., Темкин Е.С. Эффективность использования солнечной энергии для ускорения твердения бетона. Архитектура к строительство Узбекистана, № 3, 1983, с. 3-7.

71. Заседателев И.Б., Малинский E.H., Орозбеков М.О. Роль экзотермии цемента при комбинированной гелиотермообработке бетона. Архитектура и строительство Узбекистана. № 8, 1986, - с. 34-36.

72. Заседателев И.Б., Малинский E.H. Использование солнечной энергиипри изготовлении сборного железобетона. Учебное пособие. М., ЦМИПКС, i984, 41 с.

73. Заседателев И.Б., Малинский E.H., Темкин Е.С. Гелиообработка сборного железобетона, М., Стройиздат, 1990, 171 с.

74. Заседателев И.Б., Мазманян П.В. Тепловая обработка изделий с применением систем промышленного гелиотеплоснабжения.

75. Заседателев И.Б., Шифрин С.А., Малинский E.H., Рубин В.И. Особенности гелиотермообработки тонкостенных железобетонных изделий. Гидротехника и мелиорация. № 12, 1984. - с. 16-17.

76. Заседателев И.Б., Масленников JI.A., Муртазов С.А. Гелиотермообра-ботка железобетонных изделий. Архитектура и строительство Узбекистана, №11, 1986, с. 35-36.

77. Заседателев И.Б. Теплота гидратации цемента как энергетический потенциал ускорения твердения бетона. В кн. Пути снижения энергетических затрат в промышленности сборного железобетона. М., 1981, - с. 20-22.

78. Захидов P.A., Умаров ГЛ., Вайнер A.A. Теория и расчет гелиотехнических концентрирующих систем. Ташкент, ФАН, 1977, 143 с.

79. Зенковин О.С. Метод конечных элементов. М., НИЦ, 1979.

80. Зияев Т. Исследование по использованию солнечной энергии для тепловой обработки бетонных и железобетонных изделий. Дис. на соиск. уч. степ, канд. техн. наук, Ашхабад, 1977.

81. Зияев Т., Ким М.Д. Сравнительные исследования температурного режима различно ориентированных солнечных пленочных пропарочных камер полуцилиндрического типа. Гелиотехника, № 6, 1974, с. 21-23.

82. Зияев Т., Умаров Г.Я., Авезов P.P. Использование солнечной энергии для тепловой обработки бетонных и железобетонных изделий. Гелиотехника, № 3, 1975, с. 18-22.

83. Инструкция по технико-экономической оценке типовых и экспериментальных проектов жилых домов и общественных зданий к сооружений. СН 54582, М., 1983.

84. Инструкция по определению экономической эффективности использования в строительстве новой техники, изобретений и рационализаторских предложений, СИ 509-78, М., Стройиздат, 1979, 65 с.

85. Инструкция по производству работ при изготовлении монолитных и сборных конструкций и изделий в жаркую и сухую погоду. ВСН 65.79-78, М., 1978,35 с.

86. Клепов Ю.М. Электротермообработка железобетонных плит при изготовлении пакетным способом. Дис. на соиск. уч. степ. канд. техн. наук. НИИЖБ, 1986, 185 с.

87. Klein S.A. Conciliation of flat-platte collectors coefficie cients. -Solar Energy. 1975, vol.17, p. 79-80.

88. Комар А.Г., Горяйнов К.Э., Малинина JI.A. Новые эффективные методы тепловлажностной обработки бетонов при нормальных давлениях в среде продуктов сгорания топлива. Сб. трудов ЦНИИЭПСельстрой. № 23, 1978, с. 315.

89. Комохов П.Г., Сычев М.М., Сватовская Л.Б. Воздействие предварительного разогрева на свойства цементов и бетонов. Бетон и железобетон, № 10, 1980, - с.24-25.

90. Копылов В.Д. Влияние электроразогрева на свойства бетонов. Бетон и железобетон. № 2, 1970, с.22-24.

91. Klieger P. Effect of mixig and curing Temperatue on Conorsts Strengh. AGLJ,№29,1958.

92. Кондратьев C.H., Аронов Р.И. Деформации усадки бетона, твердевшего в условиях жаркого и сухого климата. Строительство и архитектура Узбекистана. № 11, 1969.

93. Коротков С.Н. Влияние сухого жаркого климата на деформацию компонентов бетона, его структуру и основные свойства. Строительство и архитектура Узбекистана, № 4, 1974.

94. Коротков С.Н. Проблема и перспективы повышения эффективности использования и экономии энергоресурсов в промышленности сборного железобетона. В кн. Пути снижения энергетических затрат в промышленности сборного железобетона. М., 1981, с. 20-25.

95. Коротков С.Н. Резервы экономии энергоресурсов при производстве железобетона. Промышленное строительство, № 4, 1983, с. 11-14.

96. Коротков С.Н., Макарцев В.Н. Всегда ли нужно пропаривать бетон. > Строительство и архитектура Узбекистана.

97. Коротков С.Н., Макарцев В.Н. О возможности изготовления сборного железобетона без тепловой обработки. Сборник трудов ВНИИСпром. М., 1966, с.142-152.

98. Крылов Б.А., Ли А.И. Форсированный электроразогрев бетона.- М., Стройиздат, 1975, 150 с.

99. Крылов Б.А., Заседателев И.о., Малинский E.H. Изготовление сборного железобетона с применением гелиоформ. Бетон и железобетон, № 3, 1984, -с. 3-6.

100. Крылов Б.А., Маслов В.П. Дублирующие источники энергии при комбинированной гелиотермообработке сборного железобетона. Бетон и железобетон, № 5, 1988, с. 9-10.

101. Крылов Б.А. Пути экономии энергетических затрат при производстве сборных железобетонных изделий. В кн. Пути снижения энергетических затрат в промышленности сборного железобетона, М., 1981,- с. 1-12.

102. Крылов Б.А. Солнечная энергия и перспективы ее использования для интенсификации твердения бетона. В кн. Материалы совещания по проблеме: «Использование солнечной энергии в технологии бетона». Ашхабад, 1982, с. 2025.

103. Использование солнечной энергии в технологии бетона. Ашхабад,1982, с. 20-25.

104. Куприянов В.Н. Пленочные сельскохозяйственные сооружения. Казань, 1981.

105. Лемехов В.Н., Кузнец А.Я., Воропай Н.И., Клепов Ю.М. Энергозатраты на термообработку плит, изготовляемых пакетным способом. Гидротехника и мелиорация, № 6, 1984, с. 20-22.

106. Лемехов В.Н., Клепов Ю.М. Электротермообработка бетона при изготовлении плитных конструкций. В кн. Использование электрической энергии в заводской технологии бетона и железобетона. Ростов-на-Дону, 1986, - с. 45-47.

107. Levertte F.B. Solar energy for block curing. -Modern Concrete, vol.42, №4, 1978.

108. Липский В.Я., Селимов M.M., Краснознаменная P.A. Уход за дорожным бетоном пленкообразующими материалами в условиях сухого жаркого климата. Архитектура и строительство Узбекистана, № 4, 1974, с. 9-11.

109. Мазманян П.В. Тепловая обработка железобетонных изделий с применением промышленного гелиотеплоснабжения. Дис. на соиск. уч. степ. канд. техн. наук. М., 1987,230 с.

110. Малинина Л.А. Тепловлажностная обработка бетонов в продуктах сгорания природного газа. Бетон и железобетон, № 4, 1987,-с. 25-26.

111. Малинина Л.А. Тепловлажностная обработка тяжелого бетона.- М., Стройиздат, 1977,159 с.

112. Малинина JI.А., Мокрушин А.И., Бруссер М.М., Куприянов H.H. О выборе цементов для тепловой обработки бетона. Бетон и железобетон, № 3, 1984, с.11-13.

113. Малинина Л.А., Зубенко В.М. Предварительный пароразогрев бетонной смеси. В кн. Зимнее бетонирование и тепловая обработка бетона. М., 1975, -с. 157-175.

114. Малинина Л.А., Куприянов H.H. О роли влажности теплоносителя при тепловой обработке изделий. Бетон и железобетон, № 10, 1979, с. 10-12.

115. Мак-Вейг Д. Применение солнечной энергии, М., Энергоиздат, 1987,216 с.

116. Малинский E.H., Темкин E.G., Самусев O.A., Штейн Б.Я. Обеспечение отпускной подвижности бетонной смеси в условиях сухого жаркого климата. Строительство и архитектура Узбекистана. № 7, 1975, с. 1-4.

117. Малинский E.H., Раджабов Н.Р. Обеспечение подвижности бетонной смеси в жаркую и сухую погоду. Сборник научных трудов НИИЖБ М., 1979, - с. 58-60.

118. Малинский E.H. Исследование пластической усадки бетона в условиях сухого жаркого климата. Строительство и архитектура Узбекистана, № 5, 1975,-с.11-15.

119. Малоземов В.В., Турчин И.А. Методика определения температурных полей с помощью интерферометра. Инж.-физ. журнал, т.8, № 2, 1965, с. 17-23.

120. Марцинкевич B.JI. Энергосберегающая технология ускоренного твердения бетона, Минск, 1990, 248 с.

121. Методические рекомендации по определению оптимальных составов бетонных смесей и режимов тепловой обработки. М., 1980, 37 с.

122. Минас А.И., Баздикян И.Х. Марка бетона по морозостойкости и местные климатические условия. Гидротехника и мелиорация, № 6, 1978, с. 21-25.

123. Мировая энергетика. Прогноз развития до 2020 года. М., Энергетика, 1980, 255 с.

124. Миронов С.А., Малинский E.H. Основы технологии бетона в условиях сухого жаркого климата. М., Стройиздат, 1985, 314 с.

125. Миронов С.А., Малинский E.H. Проблемы технологии бетона в условиях сухого жаркого климата. В кн. Материалы II Всесоюзного координационного совещания по проблеме «Технология бетонных работ в условиях сухого жаркого климата». Ашхабад, 1976, с. 1-9.

126. Миронов С.А., Малинский E.H., Невакшонов А.Н. Качество и долговечность монолитных бетонных облицовок в условиях жаркого климата. Гидротехника и мелиорация, № 7, 1977, с. 7-14.

127. Миронов С.А., Малинский E.H., Малинина JI.A. О продолжительности начального ухода за свежеотформированным бетоном в условиях сухого жаркого климата. Строительство и архитектура Узбекистана, № 3, 1970, с. 4-10.

128. Миронов С.А., Малинский E.H. О продолжительности ухода за бетоном в условиях сухого жаркого климата. Строительство и архитектура Узбекистана, № 11, 1969, с. 12-17.

129. Миронов С.А., Малинский E.H., Вахитов М.М. О термостойкости бетона в условиях сухого жаркого климата. Строительство и архитектура Узбекистана, № 8, 1980, с. 1-5.

130. Миронов С.А., Малинский E.H., Вахитов М.М. Критерий долговечности бетона в условиях сухого жаркого климата. В кн. Долговечность строительных материалов Амстердам, № 1, 1982, с. 1-13.

131. Миронов С.А., Малинский E.H. Твердение бетона в условиях сухогожаркого климата при отсутствии начального ухода. Строительство и архитектура Узбекистана, № 9, 1970, с. 1-9.

132. Миронов С.А., Бужевич Г.А. Опыт бетонирования в районах сухого жаркого климата СССР. Труды НИИЖБ, выпуск № 32, 1963, с. 15-19.

133. Миронов С.А. Температурный фактор в твердении бетона. М., Строй-издат, 1948.

134. Mittelmann G.M. Herstllung von Beton in einer Wüste. Tiefban, Ingenieurfau, Strassenbau, № 3, 1974. - s. 155-158, - s. 260-264.

135. Михановский Д.С. Горячее формование бетонных смесей. M., 1970,191 с.

136. Михеев М.А. Основы теплопередачи. М., 1956, 287 с.

137. Мохаммед Эль-Халаф Алаедин Ибрагим. Технология полигонного производства стеновых панелей из керамзитобетона с использованием эффекта вакуума и солнечного излучения. Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук. М., 1991.

138. Mocarthy M.I. Tests on set retarding admixtures. Precast Concrete, vol. 10, №3, 1979,-p. 128-130.

139. Нащекин B.B. Техническая термодинамика и теплопередача. М., 1980,260 с.

140. Haimos Е.Е. York harnesses suntocure concrete block. Concrete Products, vol. 82, № 1, 1979.

141. Невакшонов А.И. Физические процессы, происходящие в начальный период твердения бетона в условиях сухого жаркого климата. Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук. М., 1976.

142. Нестеренко A.B. Основы термодинамических расчетов вентиляции и кондиционирования воздуха. М., Высшая школа, 1971, с. 15-17.

143. Осипов А.Д. Обеспечение подвижности бетонной смеси в условиях жаркого сухого климата. Бетон и железобетон, № 8, 1971, с. 15-17.

144. Потуроев В.В. Использование солнечной энергии для термообработки полимербетонных изделий и конструкций. В кн. Материалы совещания по проблеме: «Использование солнечной энергии в технологии бетона». Ашхабад, 1982, с. 102-105.

145. Пейсахон И.Б., Медведев В.Е., Ефимов В.А. Применение ЭВМ для расчета распределения освещенности, создаваемой оптической системой в произвольной плоскости установки. Оптико-механическая промышленность, № 10, 1971, с. 22-24.

146. Пивоваров З.И. Радиационные характеристики климата СССР. Л., Гидрометеоиздат, 1977.

147. Пленки, ткани и сетки в гражданских и промышленных сооружениях. Тезисы докладов республиканской научно-технической конференции. Казань, 1971.

148. Подгорнов Н.И. Интенсификация твердения бетона под покрытиями из полимерных пленок с использованием солнечной энергии. Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук М., 1980.

149. Подоба A.B. Вопросы повышения плотности гидротехнического бетона, твердеющего в воздушной среде с малой влажностью. Автореферат на соискание ученой степени кандидата технических наук. Харьков, 1971.

150. Приев A.M. Твердение бетона тонкостенных железобетонных изделий в условиях сухого жаркого климата и их гелиотермообработка. Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук. М., 1988.

151. Приев A.M. Использование солнечной энергии в технологии изготовления железобетонных лотков в термоформах. В кн. Материалы совещания по проблеме: «Использование солнечной энергии в технологии бетона». Ашхабад,1982, с. 81-89.

152. Приев A.M. Ускорение твердения монолитного бетона за счет использования солнечного тепла. Архитектура и строительство Узбекистана, № 5,1983, с. 21-26.

153. Приев A.M. Гелиотермообработка железобетонных лотков для ирригационного строительства. В кн. Материалы IV Всесоюзного координационного совещания по проблеме: «Технология бетонных работ в условиях сухого жаркогоклимата». Душанбе, 1988, с. 139-143.

154. Пунагин В.Н. Технология бетона в условиях сухого жаркого климата. Ташкент, ФАН, 1977, 221 с.

155. Пунагин В.Н. Основы комплексного управления свойствами тяжелых бетонов в условиях сухого жаркого климата. Диссертация на соискание ученой степени доктора технических наук. М., 1984.

156. Пунагин В.Н. Бетон и бетонные работы в условиях сухого жаркого климата. Ташкент, ФАН, 1974, 243 с.

157. Ravina D., Shalon R. Shrinkage fo Fresh mortars Gast Under and Exposed to Hot Dry climate Conditionst. Relem-Collogui-um on the Shrink age of Hydraulik Concretes. Madrid, 1978.

158. Razafíndrakoto I. Ch., Morlier P. Etuvage des bétons etude numerigne des transferts de chalcur. Matériaux et constructions, vol. 18, № 103, 1985, - p. 31-39.

159. Regord M. Gantein Comportement das eiment soumis an diressement accl'lere des bétons. 1979, Ang, ÏTBTP, № 387, Oct, 1980.

160. Рекомендации по гелиотермообработке железобетонных изделий с применением влагонепроницаемых покрытий и съемной теплоизоляцией'. СГИТИП, НИИЖБ, 1987, 17 с.

161. Рекомендации по тепловой обработке бетонных и железобетонных изделий в гелиоформах со светопрозрачными теплоизолирующими покрытиями. (СВИТАП). М., НИИЖБ, 1984.

162. Рекомендации по тепловой обработке тяжелого бетона с учетом активности цемента при пропаривании. М., НИИЖБ, 1984.

163. Рекомендации по сокращению цикла тепловой обработки железобетонных изделий за счет применения в климатических условиях. УзССР специальных камер с полимерным пленочным покрытием. Ташкент, 1977, 13 с.

164. Рекомендации по производству бетонных работ в условиях сухого жаркого климата. М., 1975, 24 с.

165. Рислинг М.Я. Влияние условий жаркого и сухого климата на некоторые свойства быстротвердеющего бетона. Труды САНИИРИ. Выпуск 103. Ташкент, 1960.

166. Руководство по производству бетонных работ в зимних условиях, районах Дальнего Востока, Сибири и Крайнего Севера. М., Стройиздат, 1982, 313 с.

167. Руководство по тепловой обработке бетонных и железобетонных изделий. M., 1974.

168. Руководство по производству бетонных работ. М., 1975, 320 с.

169. Руководство по производству бетонных работ в условиях сухого жаркого климата. М., Стройиздат, 1977, 81 с.

170. Рыбасов В.П., Быкова И.В. Использование пленкообразующих материалов для гелиотермообработки бетонов. В кн. Энергосберегающие методы ускорения твердения монолитного и сборного железобетона. М., НИИЖБ, 1986, с. 51-54.

171. Рыбасов В.П., Быкова И.В. Гелиотермообработка сборного железобетона с применением пленкообразующих составов. — Бетон и железобетон, № 5, 1988, с. 22-23.

172. Самсонова Г.Я. Об изменении подвижности керамзитобетонной смеси во времени в летний период в условиях Средней Азии. В кн. Архитектура, градостроительство и конструкции в Средней Азии. Тбилиси, 1974, с. 25-31.

173. Свечин Н.В. Особенности производства бетонных работ во время сухого жаркого лета Средней Азии. Труды института сооружений АН УзССР. Ташкент, 1954, с. 28-36.

174. Селиванов Н.П., Сарнацкий Э.В. Энергоактивные здания. М., 1988,313 с.

175. Синяков В.К., Лозовая А.П. Уход за бетонов облицовок каналов в условиях сухого жаркого климата. В кн. Технология бетонных работ в условиях сухого жаркого климата. М., НИИЖБ, 1979, с. 89-92.

176. Сизов В.П., Подгорнов Н.И., Башлыков Н.Ф. Оценка методик проведения испытания бетона на воздействие климатических температур. Бетон и железобетон. № 7, 1990, с. 33-35.

177. Сизов В.П. Результаты экспериментальных исследований и внедрения, основные теоретические положения и принципы подбора рациональных составов тяжелого бетона. Диссертация на соискание ученой степени доктора технических наук. С-Петербург, 1992, 57 с.

178. Сизов В.П. Меры повышение морозостойкости и трещиностойкости бетонных покрытий. Автомобильные дороги, № 4, 1972, с. 11-12.

179. Синицын В.В., Федоров А.Е., Цуриков Г.С. Влияние циклически изменяющейся влажности воздуха на прочность бетона при изгибе в условиях сухого жаркого климата. В кн. Повышение долговечности бетона транспортных сооружений. М., МИИТ, 1980, с. 67-75.

180. Смирнов С.И., Сигалов Ю.М., Мышко Ю.Л. Результаты испытаний солнечной водонагревательной установки в условиях средней полосы СССР. Гелиотехника, № 5, 1980, с. 70-77.

181. СНиП Ш-15-76. Правила производства и приемки работ. Бетонные и железобетонные конструкции монолитные. М., 1977, 127 с.

182. СНиП 3.09.03-89. Строительные конструкции. М., Стройиздат. СНиП 3.09.01-85. Производство сборных железобетонных конструкций.

183. Солнечная энергетика. М., Мир, 1979, 390 с.

184. Соловьянчик А.Р., Бейвель A.C., Величко В.П., Малинский В.Е. Перг спективы использования солнечной энергии для изготовления мостовых конструкций. Бетон и железобетон, № 5, 1988, с. 17-19.

185. Соколов М.Е., Лурье А.Ш., Крылов С.М., Гендин В.Я., Подгорнов Н.И., Арадовский Я.Л. Руководство по проектированию конструкций и технологии возведения монолитных бескаркасных зданий. М., ЦНИИЭПжилища, 1982, 215 с.

186. Concrete in hot countries. Materians et construction, 1976, I-II, vol. 9, -p. 49-54.

187. Справочник по производству сборных железобетонных изделий. M., Стройиздат, 1982.ф 205. Сперроу Э.М., Сесс Р.Д. Теплообмен излучением. JL, 1971, 284 с.

188. Сторк Ю. Теория состава бетонной смеси. Д., 1971, 320 с.

189. Ступаков Г.И. Технология бетона для гражданского и промышленного строительства в условиях сухого жаркого климата. Ташкент, 1983, 158 с.

190. Ступаков Г.И. Технология бетона. Ташкент, 1983, 157 с.

191. Ступаков Г.И., Кулик Л.Ю. Климатическое зонирование Средней

192. Азии по условиям производства бетонных работ. Строительство и архитектура Узбекистана. № 9, 1970, с. 6-8.

193. Ступаков Г.И. Ускорение твердения бетона под влиянием высоких летних температур в условиях Средней Азии. PIIEM, М., 1964.

194. Счастный А.Н. Оптимизация тепловой обработки изделий из цемента и силикатных бетонов в различных газовых средах. Диссертация на соискание ученой степени доктора технических наук. М., 1987.

195. Shalon R., Ravina D., Iaegerman C.H. Hot-dry climate effeckt on stressfф development in shinkge-compensating concrete. I., Amer. Concrete Inst., 1977, vol. 74, №3, p. 109-113.

196. Solar electrisity International Conference. Toulonse, Maren, 1-5, 1976, p.390.

197. Тепляков Д.И. Исследования структуры поля излучения в гелиотехнических установках с отражающими концентраторами. В ст. Труды IV конференции молодых ученых. М., Издательство АН СССР, ЭНИН, 1957, с. 228-256.

198. Thermal effects in concrete structures Bulletin d'Information Conute Euro1.femational du Beton, 1985.

199. Указания по изготовления железобетонных изделий с применением предварительно электроразогрева бетонных смесей на технологических линиях открытых цехов и полигонов в условиях сухого жаркого климата. РСН-68/73, Ташкент, 1973, 103 с.

200. Федоров А.Е. Физико-химические основы процессов развития напряжений и деформаций в цементном камне и их влияние на структуру, свойства и долговечность бетона. Диссертация на соискание ученой степени доктора технических наук. М., 1984.

201. Федоров А.Е. Влияние переменной влажности окружающей среды на трещинность бетона. Строительство и архитектура Узбекистана, № 5, 1980, с. 11-13.

202. Федоров А.Е., Синицын В.В., Батраков В.Г., Серов A.M., Ин В.А., Влияние непроявившейся капиллярной усадки на трещиностойкость железобетонных лотков. Строительство и архитектура Узбекистана, № 8, 1977, с. 16-19.

203. Фоломеев A.A., Малинина JI.A. Энергоемкость производства железобетонных конструкций промышленных зданий. Промышленное строительство. №4, 1983, с. 14-16.

204. Fooces P.G., Gollis L. Probleme in the Midll East. Concrete, 1975, vol. 9, №7, p. 12-17.

205. Хаютин Ю.Г. Монолитный бетон. M., Стройиздат, 1981, 448 с.г' 446

206. Чошщиев К.И. Использование солнечной энергии в технологии поли-мербетонов. В кн. Материалы совещания по проблеме: «Использование солнечной энергии в технологии бетона». Ашхабад, 1982, с. 52-65.

207. Чудновский А.Ф. Теплофизические характеристики дисперсионных материалов. М., 1962.

208. Шмидт В.А. О влиянии ухода на рост прочности пропаренного бетона. Строительство и архитектура Узбекистана, № 9, 1970, с. 13-15.

209. Шмидт В.А. Механическая прочность бетона на портландцементе,и твердеющего в условиях сухого и жаркого климата. Труды института антисейсмического строительства, Ашхабад, т. 3, 1958.

210. Шмидт В.А. Некоторые особенности свойств бетонной смеси и бетона, твердеющего в условиях сухого жаркого климата. Автореферат дис. на соискание ученой степени кандидата технических наук, Ташкент, 1970, 24 с.

211. Штоль Т.М., Кикава О.Ш. Технология керамзитобетонных изделий на горячем заполнителе. М., Стройиздат, 1988, 131 с.

212. Эллиот Р. Стохастический анализ и его приложения (Stochasstie Calulus f Appeications, Springer Verlag, № 4, Heidelberg, Berlin, 1982).

213. Эффективность капитальных вложений. Сборник утвержденных методик. М., Экономика, 1983.# 238.Iamato I., Kobayashi S. Effect of temperature on the proporties ofsuperplasticined concrete. Journal of the American concrete. 1986, vol. 83, № 1, p. 80-87.

214. Iaegerman C., Glucklish I. Effect of Higt Evaporayion During and Shorting afler Casting on Creep Behaviour of Hardened Concrete. Materials and Structures Research and Testing. № 9, 1969.

215. НАУЧНЫЕ РАБОТЫ И ИЗОБРЕТЕНИЯ, В КОТОРЫХ ИЗЛОЖЕНЫ ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ДИССЕРТАЦИИ

216. Подгорнов Н.И. Уход за бетоном при повышенных температурах наружного воздуха. ГОСИНТИ, выпуск II, 1975, с. 1-2.

217. Подгорнов Н.И. Использование солнечной энергии для тепловой обработки бетона. ГОСИНТИ, выпуск 4, 1978, с. 1-2.

218. Подгорнов Н.И. Применение полимерных пленок для ускорения процесса набора прочности бетона в монолитных конструкциях. ГОСИНТИ, выпуск 4/1, 1976, с. 1-6.

219. Подгорнов Н.И. Твердение бетона под полимерными пленками. Гидротехника и мелиорация, № 6, 1978, с. 25-27. ;

220. Подгорнов Н.И. Влияние солнечной радиации на твердение бетона. Бетон и железобетон, № 3, 1979, с. 15-16.

221. Подгорнов Н.И. Проблема использования солнечной энергии для тепловой обработки бетона. В кн. Основные направления технического прогресса в организации и технологии строительного производства. М., Стройиздат, 1979, с. 124-126.

222. Подгорнов Н.И. Влияние солнечной радиации на температурное поле твердеющего бетона в монолитных конструкциях. В кн. Конструкции в строительстве специальных сооружений. Сборник трудов ВНИПИТеплопроект. Выпуск 49, М., 1979, с. 37-44.

223. Подгорнов Н.И. Стойкость бетона к воздействиям резкоконтинентального сухого жаркого климата. В кн. Технология бетонных работ в условиях сухого жаркого климата. Сборник научных трудов НИИЖБ. М., 1979, с. 36-40.

224. Подгорнов Н.И. Процесс твердения бетона без ухода. Гидротехника и мелиорация. № 3, 1981, с. 20-22.

225. Подгорнов Н.И. Резервы снижения расхода энергии при бетонировании. Промышленное строительство. № 3, 1981, с. 23-24.

226. Подгорнов Н.И. Исследование кинетики роста послойной прочности бетона. Строительство и архитектура Узбекистана. № 1, 1981, с. 31-33.

227. Подгорнов Н.И. Использование солнечной энергии для тепловой обработки бетона, сборного железобетона. В кн. Пути снижения энергетических затрат в промышленности сборного железобетона. М., 1981, с. 153-158.

228. Подгорнов Н.И. Перспективы использования солнечной энергии при производстве бетонных работ. В кн. Основные направления совершенствования технологии и механизации бетонных работ. М., 1981, с. 112-113.

229. Подгорнов Н.И. Применение полимерных пленок при производстве бетонных работ в условиях сухого жаркого климата. М., Госстрой СССР, ЦНИИОМТП Б.В., 1981, 32 с.

230. Подгорнов Н.И., Березовский Б.И., Ступаков Г.И., Соловьев С.П., Ре-зайкина H.H., Невакшонов H.A. Руководство по применению полимерных пленок для ухода за твердеющим бетоном в условиях сухого жаркого климата. М., Стройиздат, 1981, 16 с.

231. Подгорнов Н.И. Пассивный нагрев бетона солнечной радиацией по принципу «парникового эффекта». В кн. Материалы совещания по проблеме: «Использование солнечной энергии в технологии бетона». Ашхабад, 1982, с. 89102.

232. Подгорнов Н.И. Указания по уходу за свежеуложенным бетоном в условиях сухого жаркого климата. М., 1983, Госстрой СССР, ЦНИИОМТП БВ, 36 с.

233. Подгорнов Н.И. Сравнительных исследования температурного режима гелиокамер для тепловой обработки бетона. Гелиотехника, № 1, 1984, с. 39-40.

234. Подгорнов Н.И., Васильев С.С. Использование солнечной энергии в технологии бетонных работ в Казахской ССР. Алма-Ата, № 2, 1984, с. 1-3.

235. Подгорнов Н.И. Исследование температурного режима бетона, твердеющего в гелиотехнической системе прозрачное покрытие бетонное тело - аккумулятор тепла. Гелиотехника, № 3, 1985, с. 62-66.

236. Подгорнов Н.И., Гринберг М.А., Захарбеков Р.В. Уварова Е.Ф. Ротор-но-пульсационный аппарат и его применение для приготовления несмешиваю-щихся композиций. М., Госстрой СССР, ЦНИИОМТП, 1985, 8 п.л.

237. Подгорнов Н.И. Перспективы использования солнечной энергии в технологии бетонных работ. Промышленное строительство, № 8, 1985, с. 44-46.

238. Подгорнов Н.И. Ускорения твердения бетона с использованием солнечной энергии. М., ВНИИС Госстроя СССР, 1986, выпуск II, 8 с.

239. Топчий В.Д., Евдокимов Н.И., Жадановский Б.В., Башлай К.И., Под-горнов Н.И., Чирков Ю.Б., Сизов В.П., Мацкевич А.Ф., Гендин В.Я., Широкова J1.A. Справочник строителя. Бетонные и железобетонные работы. М., Стройиздат,1987, с. 185-188.

240. Подгорнов Н.И., Сизов В.П., Шкурко А.Е., Глушков В.П., Агафонова М.К., Гринберг М.А. Рекомендации по тепловой обработке легких и тяжелых бетонов с использованием солнечной энергии. М., ЦНИИОМТП Госстроя СССР, Госагропром РСФСР, 1987, 31 с.

241. Подгорнов Н.И., Сизов В.П., Глушков В.П. Свойства бетона, приготовленного на предварительно нагретых материалах. Бетон и железобетон, № 2,1988, с. 13-14.

242. Подгорнов Н.И. Использование солнечной энергии при изготовлении бетонных изделий. М., Стройиздат, 1986, 145 с.

243. Подгорнов Н.И., Шкурко А.Е. Влияние светопрозрачного ограждения на температурный режим в твердеющем бетоне. Гелиотехника, № 1, 1989, с. 3842.

244. Подгорнов Н.И., Шкурко А.Е. Гелиокамеры для ТВО бетона. Бетон и железобетон, № 6, 1989, с. 17-18.

245. Подгорнов Н.И. Эффективные гелиотехнические системы и установiки для тепловой обработки бетона. В кн. Сборник научных трудов ВЗИСИ. Научно-технический прогресс в строительстве. М., МПИ, 1989, с. 81-84.

246. Подгорнов Н.И. Энергетическая оценка гелиотехнических устройств для тепловой обработки бетона. Техника в сельском строительстве, № 3, 1989, с. 30-32.

247. Подгорнов Н.И., Шкурко А.Е. К определению влажностного режима в гелиотехнических устройствах при тепловой обработке бетона с использованием солнечной энергии. Гелиотехника, № 6, 1989, с. 45-46.

248. Подгорнов Н.И. Эффективные гелиотехнические устройства для тепловой обработки бетона. Гелиотехника, № 1, 1990, с. 64-68.

249. Подгорнов Н.И. Рациональная конструкция светопрозрачной инвентарной камеры к опалубочным формам для изготовления бетонных изделий с использованием солнечной энергии. Гелиотехника, № 3, 1990, с. 13-16.

250. Сизов В.П., Подгорнов Н.И., Башлыков Н.Ф. Оценка методик проведения испытаний бетона на воздействие климатических факторов. Бетон и железобетон, № 7,1990, с. 21-24.

251. Подгорнов Н.И. Аккумулирование солнечной энергии в материалах для приготовления предварительно нагретых бетонных смесей. Гелиотехника, № 6, 1991, с. 21-24.i

252. Подгорнов Н.И. Влияние солнечной радиации на твердение бетона с открытой поверхностью. Гелиотехника, № 1, 1992, с. 22-25.

253. Подгорнов Н.И. Прямой нагрев бетона солнечной радиацией. Гелиотехника, № 2, 1992, с. 14-16.

254. Подгорнов Н.И. Комбинированный способ ускорения твердения бетона с использованием солнечной энергии. Гелиотехника, № 4, 1993, с. 41-43.

255. Подгорнов Н.И. Гелиокамеры для изготовления бетонных изделий. Гелиотехника, № 2, 1993, с. 38-40.

256. Авт. свид. 559013. Греющая опалубка. Березовский Б.И., Евдокимов Н.И., Подгорнов Н.И., Шишкин В.И., Б.И. № 19, 1977.

257. Авт. свид. 607828. Способ защиты свежеуложенного бетона. Березовский Б.И., Подгорнов Н.И., Попов Л.П., Соловьев С.П., Морозова М.В., Резайкина H.H., Харламов В.А., Б.И. № 19, 1978.

258. Авт. свид. 666157. Способ ухода за свежеуложенным бетоном. Березовский Б.И., Подгорнов Н.И., Попов Л.П., Мукосеева Н.Т., Соловьев С.П., Морозова М.В., Резайкина H.H., Гуревич Я.Д., Галкина И.С., Б.И. № 21, 1979.

259. Авт. свид. 771070. Камера для термической обработки капиллярно-пористых материалов. Березовский Б.И., Подгорнов Н.И., Авдеева И.Г., Б.И., №38, 1980.

260. Авт. свид. 757503. Устройство для тепловой обработки бетонных: конструкций. Подгорнов Н.И., Б.И. № 31, 1980.

261. Авт. свид. 833896. Способ ухода за свежеуложенным бетоном. Под^ горнов Н.И., Мукосеева Н.Т., Попов Л.П., Башлыков Н.Ф., Чумичев В.А., Каган Б.А., Б.И. №20, 1981.

262. Авт. свид. 937426. Камера для термической обработки капиллярно-пористых материалов. Подгорнов Н.И. Б.И. № 23, 1982.

263. Авт. свид. 939430. Шатровое устройство. Куделин В.Ф., Подгорнов Н.И., Хромов C.B., Б.И. № 24, 1982.

264. Авт. свид. 968017. Камера для тепловой обработки бетонных изделий. Подгорнов Н.И Б.И. № 39, 1982.

265. Авт. свид. 990745. Способ ухода за свежеуложенным бетоном. Подгорнов Н.И. Б.И. № 3, 1983.

266. Авт. свид. 998437. Устройство для тепловлажностной обработки бетонных и железобетонных изделий. Подгорнов Н.И. Б.И. № 7, 1983.

267. Авт. свид. 1020406. Устройство для термовлажностной обработки бетонных и железобетонных изделий. Подгорнов Н.И. Б.И. № 20, 1983.

268. Авт. свид. 1096917. Композиция для ухода за свежеуложенным бетоном. Подгорнов Н.И, Башлыков Н.Ф., Попов Л.П., Чумичев В.А., Илингин О.В., Давыдов А.Л., Гринберг М.А., Нечаева H.A. Не подлежит опубликованию в открытой печати, 1982.

269. Авт. свид. 1175914. Битумная эмульсия. Захарбеков Р.В., Уварову Е.Ф., Подгорнов Н.И, Мукосеева Н.Т., Толстолугов А.И., Б.И. № 32, 1985.

270. НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ОТЧЕТЫ, В КОТОРЫХ ОТРАЖЕНЫ РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ ВНЕДРЕНИЕ

271. Переработать с учетом достижений науки и техники главу СНиП III-В.1-70. «Бетонные и железобетонные конструкции монолитные. Правила производства». Отчет о НИР ЦНИИОМТП. М., 1975, 293 с. № гос. регистр. 76035640.

272. Проверить новую технологию бетонированию монолитных конструкций в экспериментальном строительстве в различных климатических условиях (ВТ). Отчет о НИР ЦНИИОМТП. М., 1977, 217 с. № гос. регистр. 76035640.

273. Разработать руководство по производству бетонных работ в условиях сухого жаркого климата с использованием полимерных пленок. Отчеты о НИР ЦНИИОМТП, М., 1978, 17 с. № гос. регистр. 76035640.

274. Разработать предложения по технологии бетонирования в условиях сухого жаркого климата для внесения изменений и дополнений в главу СНиП III-В.1-70. Отчет о НИР НИИЖБ, ЦНИИОМТП, М., 1979.

275. Разработать предложения по использованию солнечной энергии для тепловой обработки бетона в южных районах страны. Отчет о НИР ЦНИИОМТП, М., 1980, 67 с. № гос. регистр. 76035640.

276. Исследовать гелиотехнические системы по преобразованию солнечной энергии в тепловую. Отчет о НИР ЦНИИОМТП. М., 1981, 29 с. № гос. регистр. 81037486.

277. Исследовать инвентарное устройство для ускорения твердения бетона отдельно стоящих монолитных конструкций и разработать техническое требование на его проектирование. Отчет о НИР ЦНИИОМТП, М., 1982, 19 с. № гос. регистр. 4050664.

278. Гелиотехнические устройства для тепловой обработки бетона (альбом рабочих чертежей). Отчет о НИР ЦНИИОМТП, М., 1983, 29 с. № гос. регистр. 01824050664.

279. Провести научно-исследовательские работы по совершенствованиютехнологии бетонных работ в условиях сухого жаркого климата. Отчет о НИР ЦНИИОМТП, М., 1984, 200 с. № гос. регистр. 01824050664.

280. Провести исследования и разработать предложения по использованию солнечной энергии для подогрева заполнителей бетона. Отчет о НИР ЦНИИОМТП, М., 1985, 30 с. № гос. регистр. 01822628868. Инв. № 0285.0078358.

281. Изучение долговечности бетона монолитных конструкций, эксплуатируемых в условиях резкоконтинентального сухого жаркого климата. Отчет о НИР ЦНИИОМТП, М., 1986, 30 с. № гос. регистр. 01880032856.

282. Оказание технической помощи при внедрении гелиокамеры с аккумуляторами энергии для тепловой обработки бетона. Отчет о НИР ЦНИИОМТП, М., 1986, 41 с. № гос. регистр. 01.86.0043277.

283. Исследование мелкозернистого бетона к воздействиям экстремальных условий сухого жаркого климата. Отчет о НИР ЦНИИОМТП, М., 1986, 45 с. № гос. регистр. 01.86.0043277.

284. Влияние на долговечность способов выдерживания бетона, приготовленного на ВНВ. Отчет НИР ВЗИСИ. М., 1990, 38 с. № гос. регистр. 01.90.0017557.

285. Влияние температуры на кинетику твердения и морозостойкость бетона на основе ВНВ. Отчет о НИР МИКХиС, М., 1992, 18 е., № гос. регистр. 01910052393, Инв. № 029.20.012902.