автореферат диссертации по строительству, 05.23.03, диссертация на тему:Энергосберегающие конструкции наружных стен с литыми композитами

На правах рукописи

Гнездилова Ольга Анатольевна

ЭНЕРГОСБЕРЕГАЮЩИЕ КОНСТРУКЦИИ НАРУЖНЫХ СТЕН С ЛИТЫМИ КОМПОЗИТАМИ

4843262

Специальность 05.23.03. Теплоснабжение, вентиляция, кондиционирование воздуха, газоснабжение и освещение

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

^ /

янз

1Щ

Иркутск-2010

4843262

Работа выполнена в ГОУ ВПО Иркутском государственном университете путей

сообщения и на кафедре строительных конструкций Национального исследовательского Иркутского государственного технического университета

Научный руководитель:

доктор технических наук, профессор Пинус Борис Израилевич

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор Калашников Михаил Петрович

кандидат технических наук, доцент Баймачев Евгений Эдуардович

Ведущая организация:

Институт систем энергетики им. Л.А. Мелентьева СО РАН

Защита состоится « 21 » января 2011г. в 10 — часов в конференц-зале ИрГТУ на заседании диссертационного совета ДМ 212.073.06 Иркутского государственного технического университета по адресу: 664074, г. Иркутск, ул. Лермонтова, 83.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Иркутского государственного технического университета.

Автореферат разослан « 20 » декабря 2010 г.

Ученый секретарь

диссертационного совета Малевская М.Б.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. В настоящее время жилищно-коммунальный сектор является одной из энергоемких отраслей, потребляющей около трети топливно-энергетических ресурсов страны. Необходимостью снижения их затрат при эксплуатации зданий обусловлено Постановление Госстроя №113 от от 26.06.2003 г., которым был введен в действие СНиП 23-02-2003 «Тепловая защита зданий», существенно ужесточивший нормативные требования по термосопротивлению ограждающих конструкций новых и реконструируемых зданий.

Выполнение этих требований с использованием «старых» конструктивных решений зданий сопряжено со значительным увеличением материалоемкости, и, как следствие, с повышением стоимости, трудоёмкости и сейсмоуязвимости зданий. Необходим поиск и разработка новых ограждающих элементов, в которых реализуются современные научные представления о тегаюмассообменных процессах в специфических температурно-климатических условиях. Не вызывает сомнений, что для многоэтажного строительства это может быть достигнуто использованием многослойных ограждений с пористыми теплоизоляционными материалами, с априори установленным функциональным назначением слоев.

Однако, существующая практика свидетельствует о том, что эксплуатация многослойных конструктивных ограждений часто приводит к повышенному расходу тепла на отопление вследствие недостаточной долговечности и сохранности теплоизоляции, и выдвигает проблему создания энергосберегающих ограждающих конструкций с учетом структурных особенностей теплоизоляционных материалов, закономерностей изменения их свойств при длительных эксплуатационных воздействиях.

Объект исследований - наружные многослойные стеновые конструкции жилых и общественных зданий.

Цель диссертационной работы: разработка комплексного подхода к вопросу проектирования, возведения и эксплуатации энергосберегающих ограждающих конструкций с литыми композитами, позволяющего гармонизировать

(оптимизировать) условия выполнения определяющих критериев их работоспособности: тепловой защиты, прочности, долговечности и ремонтопригодности. Для достижения поставленной цели необходимо:

- обобщить и проанализировать литературные данные, провести натурные исследования теплотехнических свойств ограждающих конструкций с целью оценки их соответствия проектным решениям и современным нормативным требованиям;

- с использованием существующих физико-математических моделей, учитывающих специфику тепло-массобоменных процессов в многослойных ограждающих конструкциях, установить факторы (параметры) предопределяющие их значимые теплотехнические свойства;

- обосновать и экспериментально проверить гипотезы об определяющей зависимости теплотехнических свойств ограждения от исходной структуры утеплителя и ее сохраняемости в реальных многослойных стеновых ограждениях;

- аналитически на моделях и экспериментально исследовать изменение влаж-ностного режима в многослойных ограждающих элементах и получить статистически обоснованные функциональные зависимости сорбционной влажности и влагопоглощения;

- изучить и статистически обобщить кинетику изменения теплотехнических свойств утеплителя (поропласта) в условиях знакопеременных температурных воздействий, адекватных эксплуатационным условиям.

При этом методы исследования должны включать аналитическое обобщение известных научных результатов, экспериментальные (в том числе натурные) исследования, физико-математическое и численное моделирование изучаемых процессов.

Научную новизну работы составляют:

1. предположения об определяющей роли структуры материала утеплителя на формирование и долговечность основных теплотехнических свойств энергоэффективных многослойных ограждающих конструкций;

2. экспериментально установленные структурные, физические и конструктивные свойства литого поропласта «Поропласт СБ02»;

3. экспериментально установленное наличие гистерезиса сорбции и десорбции водяного пара в структуре литого поропласта при изменении влажности и температуры в течении цикла, тождественного годовому климатическому воздействию;

4. статистически обоснованные корреляционные аналитические зависимости, устанавливающие функциональные связи нормируемых параметров термосопротивления от изменения термовлажностного состояния литого утеплителя в многослойных ограждающих конструкциях.

Достоверность научных положений и выводов подтверждается использованием современных средств измерений, прошедших метрологическую проверку', использованием сертифицированных программных продуктов, достаточным объемом проведенных исследований, применением признанных способов статистической обработки данных, удовлетворительной сходимостью полученных результатов экспериментальных исследований с результатами других авторов и применением классической теории тепломассопереноса. На защиту выносятся:

1. Энергоэффективная многослойная конструкция стенового ограждения с научно обоснованным выбором теплоизоляционного литого поропласта необходимой долговечности и сохраняемости энергосберегающих свойств.

2. Совокупность результатов и анализ экспериментальных исследований свойств литого композита «Поропласт СР02», условий их формирования и изменения при длительных (циклических) температурно-влажностных воздействиях.

3. Результаты натурных тепловизионных исследований зданий со стеновыми многослойными ограждениями с литым утеплителем из «Поропласта СР02».

4. Результаты статистической обработки и численного моделирования тепло-массообменных и физических процессов в утеплителе, подтверждающие

техническую, экономическую и энергетическую целесообразность предложенного конструктивного решения стенового ограждения. Практическое значение работы представляют:

1. конструктивные решения слоистых каменных ограждающих элементов с теплоизоляцией из литого композита, используемые при возведении жилых и общественных зданий в районах Восточной Сибири;

2. технологические регламенты, определяющие условия формирования структуры поропласта, с заданными параметрами определяющих теплофизиче-ских свойств в реальных климатических условиях;

3. результаты натурных исследований энергосберегающих параметров зданий и формализация условий обеспечения их долговечности;

4. временные технические условия на эффективные слоистые каменные наружные конструкции с теплоизоляцией из композита «Поропласт СР02» (ТУ 5741-002-16602333 -2006), использованные при проектировании и строительстве более 200тыс.м2 жилых и общественных зданий. Соответствие диссертации паспорту научной специальности. В соответствии с шифром специальности 05.23.03. «Теплоснабжение, вентиляция, кондиционирование воздуха, газоснабжение и освещение» в диссертации разработаны энергосберегающие конструкции наружных стен зданий с литым поропластом, обеспечивающие необходимые теплозащитные свойства и их сохраняемость в течение длительного периода эксплуатации.

Полученные в диссертации результаты соответствуют области исследований специальности 05.23.03. «Теплоснабжение, вентиляция, кондиционирование воздуха, газоснабжение и освещение»: пункт 4. «Климатологическое обеспечение зданий, климатические воздействия и разработка их расчетных характеристик», пункт 5. «Тепловой, воздушный и влажностный режимы зданий различного назначения, тепломассообмен в ограждениях и разработка методов расчета энергосбережения в зданиях».

Апробация работы. Основные результаты диссертации докладывались и обсуждались:

- на всероссийской научно-практической конференции с международным участием «Ресурсосберегающие технологии на ж.д. транспорте» (г. Красноярск, 2005 г.);

- на всероссийской научно-практической конференции «Проблемы и перспективы изысканий, проектирования, строительства и эксплуатации российских железных дорог» (г. Иркутск, 2007, 2009 гг.);

- на межвузовской научно-практической конференции «Транспортная инфраструктура сибирского региона» (г. Иркутск, 2009);

- на всероссийской научно-практической конференции «Ресурсоэнергосбе-режение, экологически чистые технологии» (г. Иркутск, 2010 г.). Публикации. По материалам диссертационной работы опубликовано 14

печатных работ, среди которых 2 статьи в рецензируемом журнале по списку ВАК и 1 технические условия.

Объем и структура работы.

Диссертация состоит из введения, пяти глав, выводов, списка использованной литературы и приложений. Общий объем работы 173 страницы, содержит 34 таблицы, 64 рисунка, список литературы из 191 наименования.

Во введении обоснована актуальность темы, показана научная новизна и практическая ценность полученных результатов, сформулированы цели и задачи исследования, а также основные положения, выносимые на защиту.

В первой главе выполнен анализ конструктивных решений, энергоэффективности стеновых ограждений и применяемых в них теплоизоляционных материалах.

Следует отметить, что большой вклад в создание и развитие в нашей стране современных энергосберегающих конструкций внесли работы ученых целого ряда организаций: НИИСФ, НИИЖБ, НИИМосстрой, ЦНИИЭПжилища, ЦНИИСК им.Кучеренко, ЦНИИПромзданий, ЛенЗНИИЭП и др.

Разработкой и исследованиями в области проектирования энергоэффективных зданий занимались следующие ученые А.Н. Дмитриев, В.Г. Гагарин, Е.Г.

Малявина, Ю.А. Матросов, П.В. Монастырев, О.Д. Самарин, Н.П. Сигачёв, Ю.А. Табунщиков и др.

Научные основы иссследований тепловлажностного режима зданий заложены трудами В.Д. Мачинского, A.B. Лыкова, К.Ф. Фокина, В.Н. Богословского, А.У. Франчука, В.М. Ильинского, Ф.В. Ушкова и др.

Исследования в области разработки технологии производства, применения эффективных газонаполненных материалов и их свойств проводили следующие исследователи: Ю.Л. Бобров, A.A. Берлин, К.Э Горяйнов, А.Г. Дементьев, И.В. Кулешов, Б.В. Левинский, В.А. Москвитин, В.Г. Пятаков, О.Г. Тараканов, Р.В. Торнер, И.Г. Романенков, Ф.А. Шутов и др.

Анализ конструктивных решений наружных стен, опыт строительства и эксплуатации зданий в суровых климатических условиях показал, что ограждающие конструкции, выполненные слоистой кладкой с теплоизолирующим компонентом, позволяют эффективно и технологично решать вопросы тепловой защиты зданий.

Энергопотребление здания зависит от многочисленных аналитически трудно учитываемых факторов (климатических условий, объемно-планировочного и конструктивного решений, широтной ориентации и др.), в своей совокупности определяющих общие потери теплоты, которые должны быть компенсированы теплоотдачей системы отопления.

Проведенные расчеты общих потерь теплоты, вследствие неизбежных теп-ломассообменных процессов в ограждающих конструкциях здания (стен, окон, дверей, кровли) и, как следствие, потребности тепловой энергии на отопление (на примере 9-этажного здания с минимально допустимым санитарно-гигиеническим уровнем теплозащиты) показали, что около 70% тепла теряется через оболочку здания (рис. 1а). Следовательно, основной потенциал энергосбережения в гражданских зданиях заложен в совершенствовании ограждающих конструкций на основе повышения их теплозащитных свойств. На наружные стены зданий приходится более 50% площади ограждающих конструкций, при этом и теплопотери через них составили 23% от расчетного расхода тепла (рис. 16). Из приведенных

данных следует, что одной из актуальнейших задач является разработка новых энергосберегающих стеновых ограждений зданий.

Рис.1. Структура теплопотребления жилого 9-ти этажного здания: а - в общем тепловом балансе; б - трансмиссионные теплопотери через наружные ограждения

Энергоэффективность многослойного ограждения в наибольшей степени зависит от свойств используемого теплоизолирующего материала, их сохраняемости в течение расчетного срока эксплуатации и технологичности выполнения строительных работ. Необходимо отметить, что высокие требования к ограждающим конструкциям предопределены сложными тепло-массообменными процессами в сравнительно небольших (по толщине) объемах используемых утеплителей. Им в наибольшей степени отвечают плиты из минеральной ваты и пенопо-листирола, однако их высокая стоимость и технологические сложности установки (крепления) ограничивают возможности их широкого использования и предопределяют необходимость и целесообразность поиска новых конструктивных решений ограждающих конструкций.

Применение в качестве утеплителя литых пенопластов, при сравнительно сопоставимой с плитными утеплителями энергоэффективности, экономичнее, технологично при строительстве и эксплуатации. Однако их использование сдерживается отсутствием экспериментальных данных по условиям формирования и сохраняемости кондиционных теплофизических свойств в реальных климатических условиях.

Целью настоящего исследования является:

Теллояос-тулления от солнечной радиации 13%

Теллолос-тупления

от системы отопления

инфильтра ция 43%

перекрытие 1-го этажа 10%

окна и входные двери

18%

Бытовые теплопос-тупления 18%

стены 23%

чердачное перекрытие 6%

1. Обобщение расчетно-теоретических исследований температурного и влаж-ностного состояний конструкции наружных стен слоистой кладки.

2. Разработка энергосберегающей конструкции наружных стен зданий с использованием в качестве утеплителя заливочного карбамидного пенопласта марки «Поропласт СБ02».

3. Экспериментальные исследования структуры, физико-механических и теплотехнических свойств композита «Поропласт СР02».

4. Изучение влияния эксплуатационных климатических факторов на физико-технические характеристики поропласта и их сохраняемость в условиях, адекватных эксплуатационным.

5. Экспериментально-аналитические исследования влажностного режима ограждающих конструкций зданий со средним слоем из композита «Поропласт СР02» в нестационарных условиях.

6. Оценка энергоэффективности использования литого композита в наружных ограждающих конструкциях.

Во второй главе на основе обобщенной аналитической модели в стационарных условиях тепломассопереноса в многослойном ограждении проведена сравнительная оценка теплотехнической эффективности и эксплуатационной надежности трехслойных конструкций со средним слоем с широко применяемыми плитами из минеральной ваты и пенополистирола.

Анализ процессов тепло-массообмена позволил установить:

- в многослойных ограждающих конструкциях со средним слоем из теплоизоляционных материалов нулевая изотерма в зимний период времени располагается в утеплителе, что ведет к изменению (росту) его влажностного состояния (рис.2);

- распределение парциального давления по толщине здания предопределяет возможность конденсации влаги внутри слоя утеплителя;

- для стабильной энергоэффективности ограждения необходимо использовать утеплители, позволяющие создать в многослойной композиции ограждения

условия массообмена, поддерживающие в ней сравнительно стабильный водный баланс.

а) б)

Рис.2. Распределение температуры и давления водяного пара в толще конструкции: а) вспененный пенополистирол ПСБ-С; б) мияераловатные плиты на синтетическом связующем; 1 - температура в толще конструкции; 2 - давление насыщенного водяного пара; 3 - парциальное давление водяного пара в конструкции

Данные многочисленных исследований показывают, что используемые виды минераловатных утеплителей с течением времени существенно увеличивают свое влагосодержание и, как следствие, снижается энергоэффективность ограждения. Основной недостаток пенополистиролов состоит в высокой сопротивляемости паропроницанию облицовочного слоя и утеплителя, существенно большей соответствующих параметров штукатурки и внутреннего слоя ограждения. Кроме этого необходимо отметить, что восстановление теплофизических свойств многослойных конструкций с плитными утеплителями в течение их расчетного срока эксплуатации очень трудоемко и практически невозможно.

Практическое решение проблемы возможно путем использования в многослойных элементах ограждения литых порообразующих композитов, обладающих преимущественно открытопористой структурой, обеспечивающих сезонное (в летнее время) восстановление влагосодержания утеплителя и сохраняющих стабильность теплотехнических свойств.

Исходя из вышесказанного необходимо:

1. обосновать целесообразность и эффективность использования в качестве утеплителя нового материала - литого композита марки «Поропласт СР02»;

2. экспериментально изучить изменение основных параметров тепломассообмена в утеплителе во времени с учетом ведущего фактора - циклического замораживания и оттаивания.

Устройство теплоизоляционного слоя из композита «Поропласт СР02» выполняемого по заливочной технологии, позволяет получать утеплитель из исходных материалов прямо на строительной площадке и нагнетать его в полость ограждающей конструкции любой конфигурации без стыков и зазоров. Преимуществом литого поропласта над плитными утеплителями является и то, что в случае утраты теплоизоляционных свойств стен при нарушении условий их эксплуатации, восстановление теплозащиты возможно посредством вторичного нагнетания материала в полость стены через технологические отверстия в швах кирпичной кладки.

Распределение парциального давления в толще стены с «Поропластом СР02» (рис.3.) свидетельствует о возможности конденсации водяного пара на границе утеплителя из поропласта и наружного слоя кирпичной кладки независимо от толщины внутреннего слоя. Однако, при расположении поропласта внутри кирпичной стены сопротивление паропроницанию теплоизоляционного слоя вместе со слоем наружного облицовочного кирпича менее сопротивления паропроницанию внутренней стены со слоем штукатурки. То есть, поропласт не пре- | пятствует диффузии пара и в конструкции стены будет поддерживаться стабильный водный баланс. . .... 1

Огневые натурные испытания фрагмента слоистой кирпичной стены со средним слоем из композита «Поропласт СР02» показали, что композит «Поро- | пласт СР02» не подвергается термическому разложению и огнестойкость кир- |

I

пичной стены с утеплителем не снижается, группа горючести поропласта Г1.

Эффективность литых композитов существенно зависит от их состава, условий формирования структуры и термовлажностных условий эксплуатации. Предлагаемый утеплитель - композит «Поропласт СР02» нуждается в уточнении

теплотехнических параметров и их сохраняемости под действием эксплуатационных факторов. Изучению этих вопросов посвящены следующие разделы настоящего исследования.

а) б)

В третьей главе изложены результаты исследований структурных, физических и теплофизических характеристик «Поропласта СБ02», изучено влияние на них различных технологических и эксплуатационных (низких температур, вла-госодержания) факторов.

При этом, учитывая существенное влияние технологии изготовления и формирования структуры на значимые характеристики свойств поропласта, изготовление опытных образцов осуществлялось в условиях, тождественных реальным при возведении стеновых ограждений зданий.

Приемлемость принятой методики изготовления образцов, с точки зрения возможности статистического обобщения дальнейших результатов испытаний, проверена путем сравнения показателей плотности образцов, изъятых на различных участках (по вертикали) опытных призматических образцов. Изменение плотности, определенной в соответствии с ГОСТ 17177-94, находится в пределах принятой точности измерений. Это позволяет рассматривать все дальнейшие опытные значения как принадлежащие к одной статистической совокупности.

Исследованиями установлено, что «Поропласт СБ02» имеет открытопори-стую структуру, обусловленную перфорированностью стержневых и пленочных образований. Макроструктура поропласта (рис.4) представлена в основном ячей-

ками полиэдрического титла со средним диаметром пор 0,108 мм. Открытая пористость поропласта, установленная методом водонасыщения, в интервале плотности 14^-21,8 кг/м3 с надежностью 95% составила 94,1*98,5%. а) б) в)

шт

'■аШШШ^.

Рис.4. Микрофотографии структуры «Поропласта СР02»: а) залитый при положительной температуре наружного воздуха, плотностью 18 кг/м3; б) залитый при отрицательной температуре наружного воздуха, плотностью 15 кг/м3, выдержанный при отрицательной температуре 10 дней; в) залитый при отрицательной температуре наружного воздуха, плотностью 14,5 кг/м3, выдержанный при отрицательной температуре 3 месяца

Открытопористая структура поропласта с малым диаметром пор предопределяет его низкую теплопроводность и, одновременно, высокое влаго- и водопо-глощение. В результате экспериментальных исследований, проведенных в соответствии с ГОСТ 24816-81, получены изотермы сорбции и десорбции поропласта, показано наличие гистерезиса сорбции (рис.5). Необходимо отметить, что при повторном процессе сорбции вслед за десорбцией гистерезиса не наблюдается и влажность в материале соответствует десорбционной, что свидетельствует о стабильности водного баланса и позволяет установить величину расчетного массового влагосодержания в «Поропласте СК)2» в зависимости от климатических условий его применения. Установлено, что условия полимеризации и доотверждения поропласта после заливки не оказывают существенного влияния на способность материала сорбировать влагу. Максимальная сорбционная влажность «Поропласта СИ)2» составляет не более 23%.

Теплопроводность «Поропласта СР02» определялась в соответствии с ГОСТ 30256-94 с помощью измерителя теплопроводности ИТП-МГ4 «Зонд». Экспериментальные исследования (рис.6) показали, что в пределах ошибки экспе-

Рис.5.йзотермы сорбции и десорбции поропласта плотностью 14-27 кг/м3

■ <',* } ' Ь' Л'Ы'Ч ' »'¡а .'*Ог,.д"Л'г . г..»ч •57.;

. л1«>. г:. .-л ж. •

римента (7%) с доверительной вероятностью 0,95 коэффициент теплопроводно-I сти в рассматриваемом диапазоне плотностей материала при принятых низкотем-| пературных воздействиях не зависит от условий его окончательного отверждения. Это позволило объединить все значения теплопроводности в одну статистическую совокупность. Основной рост коэффициента вызывается увеличением | влажности материала и, очевидно, объясняется тем, что вода, попадающая в поры, имеет больший коэффициент теплопроводности, чем вытесненный ею воздух. Теплопроводность материала в сухом состоянии составила 0,027 Вт/м-°С. Полученная зависимость теплопроводности поропласта от его влажности показывает большой запас возможности накопления влаги у композита «Поропласт СР02» с сохранением высоких теплозащитных качеств. . ■■..<,-.?»л-1 чИ'^.-Г!, и>:4§» л.-;..;;;.

».'»*'"&.'•> • ч; • г.--;.'.

Рис.б.График зависимости теплопроводности «Поропласта СР02» от влажности по массе при температуре 20°С: 1- средняя линия доверительного интервала; 2 -полоса погрешностей (отно-| сительная погрешность 7%)

■■.-.-к I- лз^;

, >--'.г .•.•• л .. \

!,. Ч 1 Г.ГЯ « •• " «

ж к^зй-т..„•. ■".'.' .>'« *

сорбция- V = 0,0001 3- 0,0162 2+ 0,3362

В° = П ООЯ7

50 80 ТО 80 9 0 100 _Относительная влажность воздуха, %

О сорбция «десорбция

Получено уравнение, связывающее коэффициент теплопроводности с плотностью поропласта и его влагосодержанием:

X = V (1+0,0218-у +0,0013-w), (1)

где а0 - теплопроводность поропласта в сухом состоянии, Вт/м-°С; w -влажность поропласта по массе,%; у - плотность поропласта в сухом состоянии, кг/м3.

В четвертой главе приведены результаты оценки влажностного режима ограждающей конструкции со средним слоем из композита «Поропласт CF02» в нестационарных условиях тепломассообмена и экспериментальных исследований поропласта в условиях, адекватных его работе в ограждающих конструкциях зданий.

Расчет влажностного состояния наружных стен здания со средним слоем из композита «Поропласт CF 02» в нестационарных условиях тепломассопереноса выполнен с использованием апробированной модели, разработанной Н.П. Сигачё-вым и Т.И. Рубашкиной, и реализованной в программе по имитационному моделированию энергетических систем «МОДЭН» (версия 2.0).

В качестве расчетной рассматривалась ограждающая конструкция, состоящая из четырех материальных слоев: 1- штукатурка из цементно-песчаного раствора, 2- обыкновенный глиняный кирпич, 3- композит «Поропласт CF02» и 4-лицевой керамический кирпич. Второй, третий и четвертый материальные слои в свою очередь были разбиты на расчетные. Результаты расчета получены в виде таблиц и обработаны в Excel.

Результаты расчетов распределение влажности материала по толщине ограждения для климатических условий г. Иркутска представлены на рис.7,8. Из них следует, что в наиболее вероятных климатических условиях восточно-сибирского региона и температурно-влажностного состояния помещений, соответствующего нормам ГОСТ 30494-96, среднее значение влажности утеплителя в течение условного годового цикла находится в пределах величины сорбционного влагопогло-щения и, следовательно, практически не сказывается на его теплофизических

а)

б)

Глиняный кирг1ич

_ Штука/пурке

о til-

Пойопле/ст $F021

0&Л1Л*ОвОЧ~

ный ffupnus

[ —влах«ость в начале периода увлажнения (ноябрь)

»—влажность в конце периода увлажнения (март)

*~еланзчость в период максимального увлажнения (февраль)

»—■ максимальная сорбиионная вланяость_

О tf-

ГЪйняныО кОрпия Штукатурка

Пордппас'т

С£02 i

05лифвОч-ный кирпич

-влажность в начале периода увлажнения (ноябрь)

- влажность а конце периода увлажнения (март)

- влажность в период максимального увлажнения (февраль)

-максимальная сорбционная влажность_

Рис. 7. Распределения влажности в стене толщиной 510 мм при плотности поропласта 15 кг/м3 и относительной влажности внутреннего воздуха: а - 55%; б - 60%

а)__б)_

Глуняныо кир Штукатурка

Поропльст CFO2 !

Облрир-точУый кирпич

— впзжность в начале периода увлажнения (ноябрь)

—влажность в конце периода увлажнения (март)

г- влажность в период максимального увлажнения (февраль)

— максимальная сорбционная влахоность

-влах«ость в начале периода увяанемия (ноябрь)

- влажность в конце периода увламмеиия (март)

-влах^ость в период максимального увлажнения (февраль)

- максимальная сорбционная влажность

Рис. 8. Распределения влажности в стене толщиной 640 мм при плотности поропласта 15 кг/м и относительной влажности внутреннего воздуха: а - 55%; б -60%

свойствах. Максимальное увлажнение поропласта наиболее вероятно при толщине внутренней версты 250 мм (1 кирпич) (рис.7) и находится на границе наружной версты кладки с утеплителем. При этом ожидаемое увеличение его коэффициента теплопроводности не превышает 9%. Следовательно, в рассматриваемой многослойной ограждающей конструкции имеются необходимые и достаточные условия сохраняемости кондиционных энергосберегающих свойств.

В процессе эксплуатации ограждающих конструкций слой теплоизоляции подвергается сложному комплексу воздействий: замораживанию-оттаиванию, увлажнению-высушиванию, длительному воздействию отрицательных или положительных температур и т.д. Наиболее тяжелым воздействием является циклическое замораживание-оттаивание, так как оно вызывает наиболее интенсивное развитие деструктивных процессов в материалах, способных удерживать влагу. Поэтому были проведены исследования сохраняемости свойств поропласта при длительных низкотемпературных и влажностных воздействиях. В качестве основных критериев эксплуатационной стойкости теплоизоляционного слоя была принята сохраняемость во времени коэффициента теплопроводности, влагопоглощения и линейных размеров.

Циклическому «замораживанию - оттаиванию» подвергались образцы «Поропласта СР02», залитые в предварительно заготовленную форму на объекте строительства после производства работ по монолитной укладке утеплителя, которая осуществлялась как при положительной так и отрицательной температурах наружного воздуха. Испытаниям были подвергнуты 50 образцов размером 50x50x50 мм и 9 образцов размером 100x100x100 мм. Все образцы были разбиты на группы в зависимости от режима температурно-влажностных воздействий (табл.1).

Таблица 1

Характеристика режимов температурно-влажностных воздействий

Серия Водонасы-щение, % Температура замораживания, °С Продолжительность замораживания, час Условия оттаивания Примечания (база испытаний -кол-во циклов)

по объему по массе Время, час " Режим

1 250 3,6 -20 8 16 Паровоздушная среда при 1=20±2 30,60,100

. 2 . 70 -20 8 4 Вода при 1=20+2 30,50

3 0,3 20 -50 б 18 Паровоздушная среда при 1=20±2 10,15

Экспериментальные исследования «Поропласта СР02» позволили установить, что циклическое и длительное замораживание поропласта с влагосодержа-нием, соответствующим его сорбционной способности, практически не сказывается на структуре в диапазоне отрицательных температур до минус 50°С (линии 2,3 рис.9). При увеличении влагосодержания свыше сорбционного уровня происходит ощутимая интенсификация морозной деструкции поропласта, косвенно оцениваемая ростом (до 75%) водопоглощающей способности (линии 5,6 рис.9) и площади удельной поверхности.

40,00 35,00 30,00

г!

5 25,00 о

| 20,00

к п

8 15.00

в

О

10.00 5,00 0,00

/

У у

, 8

___

---- 2

65 70

75 60 85 90 95 Относительная влажность воздуха, %

— контрольные образцы 30 циклов (вторая группа)

— 30-100 циклов (первая группа) ' 50 циклов (вторая группа)___

после водопоглощения 15 циклов (третья группа)

Рис.9. Изотермы сорбции водяного пара поропласта после циклического «замораживания-оттаивания»: 1 - контрольный образец; 2 - после 15 циклов (третья группа); 3 - 30ч-100 циклов (первая группа); 4 - после длительного водопоглощения; 5,6 - соответственно после 30 и 50 циклов (вторая группа)

Детальные исследования теплофизических свойств поропласта выполнены с использованием опытных образцов первой серии, так как режим их термовлажно-стных воздействий более тождественен (более вероятен) условиям работы теплоизоляционных материалов в слоистых наружных ограждающих конструкциях. Начальная теплопроводность материала в сухом состоянии составляла 0,027 Вт/м-°С, а ее изменение в образцах, подвергнутых Т-\¥ воздействиям, приведено на рис.10. Установлено, что существенный прирост теплопроводности поропласта

возможен при его влажности, превышающей 75% (по весу) или при превышении расчетной массовой влажности материала на 50% (Л^). В реальных конструкциях ограждения вероятное значение влажности утеплителя составляет 17-24% , что позволяет считать поропласт надежным и стабильным утеплителем для слоистых ограждений.

Рис.10. Зависимость теплопроводности образцов поропласта от влагосо-держания: 1- контрольные; 2,3,4 - подвергнутые соответственно 30, 60 и 100 ЦЗО

В пятой главе приведены сравнительная оценка энергетической эффективности многослойной ограждающей конструкции с различными теплоизоляционными материалами и результаты натурных обследований ограждений с монолитным поропластом. Здесь же обоснована экономическая целесообразность применения композита «Поропласт СБ02» в конструкциях наружных стен зданий слоистой кладки.

Расчеты теплопотерь и потребности тепловой энергии на отопление 9-этажного жилого здания (табл,2) серии 1.120.1с/89 со средним слоем из таких теплоизоляционных материалов как монолитный поропласт, плиты из минеральной ваты и вспененного пенополистирола были выполнены по методике, рекомендуемой для этих целей в СП 23-101-2004. В целях сопоставления результатов расчетов характеристики окон, входных дверей, перекрытия 1-го и последнего эта жей, а также бытовые теплопоступления и теплопоступления от солнечной радиации приняты одинаковыми для всех вариантов теплозащиты.

100 125 150 175 200 225 Влажность по массе, %

Таблица 2

Теплоэнергетические показатели 9-ти этажного жилого дома

при различных вариантах утепления его оболочки

Теплоэнергетические показатели Ед. изм. Минимально допустимый уровень теп-лозищиты по санитарно-гигиеническим условиям Материал утеплителя

Поро пласт СР02 Мииерало-ватные плиты (стекловолокно) Пенопо-листирол

Общие теплопотери через ограждающую оболочку здания за отопительный период МДж 2178764 16094 33,7 1715039,8 1713821,7

Бьгговые теплопоступле-ния за отопительный период МДж 533213,798

Теплопоступления в здание от солнечной радиации за отопительный период МДж 372699,076

Потребность в тепловой энергии на отопление здания за отопительный период МДж 1838272,6 1218954, 9 1340578,7 1339226,6

Удельный расчетный расход тепловой энергии за отопительный период МДж/ мг 676,03 448,27 493,00 492,5

Расчетный удельный расход тепловой энергии на отопление здания кДж/ м2.°С-сут 95,5 63,31 69,63 69,33

Стоимость тепловой энергии на отопление здания (при тарифе на тепловую энергию Ст= 496 руб/Гкал = 0,43 руб/ кВт-ч на 1м2 площади квартир руб руб/м2 388412,11 80,75 145596,1 53,54 160124,7 58,88 159436,2 58,63

Стоимость возведения 1м2 стены тыс.р ■ 0,56 0,99 0,74

Численное моделирование тепловых потерь здания показывает, что наименьшие трансмиссионные теплопотери через наружные стены дает вариант их утепления заливочным поропластом (на 67-70% меньше, чем при утеплении плитами из пенополистирола и минеральной ваты (рис.11)).

наружные стены здания

перекрытие 1-| го эгпажа

окна и анодные двери

чердачное перекрытие

■ пороппаст СР02

И минераловатные плиты (стекловолокно)

0 пенополистирол

инфильтрация и вентиляция

Рис. 11. Распределение теплопотерь через ограждающие конструкции здания при различных теплоизоляционных материалах

I

При утеплении здания рассмотренными теплоизоляционными материалами расчетный удельный расход тепловой энергии на отопление не превышает нормируемой величины, составляющей 76 кДж/м2-°С-сут. Следовательно, ограждающие конструкции здания соответствуют требованиям СНиП 23-02-2003. Удельный расход тепловой энергии на отопление здания при утеплении его поропластом, а ( следовательно и затраты на отопление 1м2 здания, в среднем на 10% ниже, чем , при утеплении плитами из минеральной ваты и пенополистирола. При этом стой- | мость возведения наружных стен с заливочным поропластом на 32 и 77% меньше, чем при утеплент их соответственно плитами из пенополистирола и минеральной ваты. Энергосберегающий эффект от утепления наружных стен здания поро- | пластом по сравнению с минимально допустимым уровнем теплозащиты стен со- I ставит 227,8 МДж/м (около 51%) за отопительный период. I

Теплотехнические показатели, а следовательно, и энергоэффективность ограждающих конструкций существенно изменяются при совместном действии процессов передачи тепла и фильтрации воздуха через них, так как последняя вызывает увеличение потерь тепла через ограждение и деформацию температурного поля по сравнению с тепловым состоянием при отсутствии фильтрации. Результа-

ты расчета теплопотерь с учетом сквозной инфильтрации воздуха через массив стены (табл.3) показали, что инфильтрация воздуха снижает сопротивление теплопередачи стены: при утеплении ее поропластом на 28%, минеральной ватой -16,1%, пенополистиролом - 14,1%. При этом необходимо отметить, что сопротивление теплопередаче стены, с заливочным поропластом выше нормируемой величины. Температура внутренней поверхности рассматриваемых ограждающих конструкций выше нормативной температуры точки росы (11,62°С), а температурный перепад между температурами внутреннего воздуха и внутренней поверхности ограждений составляет (1,3* 2,5) °С, что не превышает предельное нормативное значение 4°С. То есть, соблюдаются условия невыпадения конденсата на внутренней поверхности ограждений.

Таблица 3

Теплоэнергетические показатели 9-ти этажного жилого дома

с учетом инфильтрации воздуха через стеновое ограждение

Теплоэнергетические показатели Ед.изм. Материал утеплителя

Поро-пласт СР02 Минера-ловатные плиты (стекловолокно) Пенопо-листирол

Сопротивление воздухопроницанию стены м2-ч-Па/кг 422,62 419,0 492,0

Количество инфильтрующегося воздуха через стены кг/ м2-ч 0,100 0,101 0,086

Сопротивление теплопередаче стен (числитель - без учета инфильтрации, знаменатель - с учетом инфильтрации) м2-°С/Вт 5,19 4,84 3.04 2,91 ЗЛО 2,99

Температура на внутренней поверхности стены (числитель - без учета инфильтрации, знаменатель - с учетом инфильтрации) °С 19,87 19,77 19,06 18,98 19,10 19,03

Теплопотери через \мг стены за отопительный период (числитель - без учета инфильтрации, знаменатель - с учетом инфильтрации) ВДж 117,69 161,41 201,05 209,86 197,10 204,59

Эксфильтрация влажного воздуха помещения через наружное ограждение вызывает увеличение влажности материалов ограждения. Расчет количества кон-

денсирующейся влаги в слое поропласта плотностью 15 кг/м3 в стационарных условиях тепломассобмена показал, что вследствие эксфильтрации воздуха через массив стены прирост влажности слоя утеплителя к концу периода влагонакопле-ния увеличится на 2,1% и, следовательно, не вызовет существенного роста тепло-потерь через ограждение.

Если учесть, что через 50 лет эксплуатации, ожидаемая величина коэффициента теплопроводности поропласта составит 0,032 Вт/м-°С, сопротивление теплопередаче уменьшится, а теплопотери через наружные стены возрастут на 5,7%, то с учетом инфильтрации воздуха сопротивление теплопередаче уменьшится на 6%, и останется выше нормативной (с точки зрения энергосбережения) величины.

Таким образом, проведенные исследования показывают, что существенное снижение трансмиссионных потерь может быть достигнуто путем использования многослойных ограждающих конструкций с литым поропластовым утеплителем, а инвестиционные затраты, обеспечивающие существенное увеличение энергосбережения при использовании таких конструкций, окупаются в течение приемлемого срока даже за счет снижения расходов на оплату тепловой энергии.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Проведенный комплекс исследований позволяет сделать следующие выводы:

1. Доказана техническая возможность и энерго-экономическая эффективность использования трехслойной ограждающей конструкции, выполненной слоистой кладкой с литым монолитным утеплителем «Поропласт СР02».

2. Подтверждена определяющая роль структуры литого утеплителя на формирование и сохраняемость его теплофизических свойств. Изучены условия протекания массо-обменных процессов, установлен гистерезис изменения сорбционной влажности в утеплителе, в течение годового цикла изменения климатических условий. Установлена стабильность равновесного

(по году) влажностного состояния, позволяющая отказаться от использования пароизоляции в стеновом ограждении.

3. Аналитическим моделированием, численным и натурными экспериментами установлена вероятность сезонного накопления влаги на границе слоев кладки (наружная верста) и утеплителя и, как следствие, её циклического замерзания. Доказано, что при формировании оптимальной структуры утеплителя (плотность 15-г21 кг/м3) величина сезонного влагонакопления не превышает сорбционной, а ее замерзание не ведет к деструкции поро-пласта и существенному ухудшению теплофизических свойств.

4. Экспериментально установлены предельно допустимые уровни влагосо-держания поропласта из условия сохраняемости его энергосберегающих свойств (весовая влажность менее 75% или прирост массового отношения влаги более 50%).

5. Экспериментально и тепловизорными съемками в возведенных зданиях подтверждена возможность и энергоэффективность поропласта, заливаемого в кладку при отрицательных (до минус 15°С) температурах, что существенно важно для выполнения работ в районах с суровыми климатическими условиями.

6. С использованием апробированных методик проведена оценка эффективности при использовании предлагаемой конструкции ограждения. Доказано, что кроме технического (лучшая технологичность, ремонтопригодность, долговечность) эффекта, применение слоистых стен с литым утеплителем «Поропласт CF02» позволяет существенно сократить затраты на отопление зданий и окупить затраты на утепление в приемлемые сроки их эксплуатации в суровых климатических условиях.

Основные положения диссертации опубликованы в работах:

1. Гнездилова, O.A. Исследование физико-технических свойств «Поропласта CF02», используемого в качестве теплоизолятора слоистой каменной кладки [Текст] / O.A. Гнездилова, В.А. Москвитин, Б.И. Пинус // Экспертиза и

управление недвижимостью: состояние, проблемы, перспективы. Мат-лы ВНПК.- Иркутск: Изд-во ИрГТУ, 2007. - С.30-38.

2. Гнездилова, O.A. Исследование равновесного удельного влагосодержания «Поропласта CF02» [Текст] / O.A. Гнездилова, Г.А.Якимова // Проблемы и перспективы изысканий, проектирования, строительства и эксплуатации российских железных дорог. Мат-лы ВНПК - Иркутск: ИрГУПС, 2007. -Т.2. - С.175-181.

3. Гнездилова, O.A. Теплосберегающие ограждающие конструкции [Текст] / O.A. Гнездилова // Научное обозрение. - М.: Наука, 2006. -№3. - С.65-69.

4. Гнездилова, O.A. Оценка теплозащитных качеств ограждающей конструкции [Текст] / O.A. Гнездилова // Научное обозрение. - М.: Наука, 2007. -№1.-С.55-57.

5. Гнездилова, O.A. Исследование влияния эксплуатационных факторов на равновесное влагосодержание композита «Поропласт CF02» [Текст] / O.A. Гнездилова // Научное обозрение. - М.: Наука, 2009. - №2. - С.67-69.

6. Гнездилова, O.A. Теплоэнергосберегающие ограждающие конструкции с утеплителем из композита «поропласт CF02» [Текст] / O.A. Гнездилова, Москвитин В,А. // Монтажные и специальные работы в строительстве. -2007. - №2. - С.2-6.

7. Гнездилова, O.A. Эффективные слоистые ограждающие конструкции с теплоизоляцией из карбамидного пенопласта [Текст] / O.A. Гнездилова // Ресурсосберегающие технологии на железнодорожном транспорте. Мат-лы ВНТК с международным участием - Красноярск, 2005. - Т.2. - С.346-349.

8. Гнездилова O.A. К вопросу о теплоизоляции ограждающих конструкций [Текст]/В.А. Москвитин, О.А.Гнездилова// Материалы VIII международной научно-практической конференции «Наука i ocßita 2005». - Дншропет-ровськ, 2005 г. - Т.55. - С.14-17.

9. Гнездилова, O.A. Исследование влияния эксплуатационных факторов на теплопроводность «Поропласта CF02» [Текст] / O.A. Гнездилова // Проблемы и перспективы изысканий, проектирования, строительства и экс-

плуатации железных дорог. Труды ВНПК с международным участием,-Иркутск: ИрГУПС, 2009. - Т.1. - С.169-173.

Ю.Гнездилова, O.A. Исследование эксплуатационной надежности ограждающих конструкций с литыми теплоизоляционными композитами [Текст] / O.A. Гнездилова, В.А. Москвитин, Б.И. Пинус // Вестник ИрГТУ- Иркутск: Изд-во ИрГТУ, 2009. - №3 (39). - С.168-171.

11.Москвитин, В.А. Оценка теплозащитных качеств ограждающей конструкции [Текст] /В.А. Москвитин, O.A. Гнездилова // Проблемы развития сети железных дорог. Межвузовский сборник научных трудов. - Хабаровск: Изд-во ДВГУПС, 2006. - С.167-169.

12.Москвитин, В.А. Эффективные слоистые каменные наружные конструкции с теплоизоляцией из композита «Поропласт CF02» [Текст]/ В.А. Москвитин, А.В.Шишкин, О.А.Гнездилова и др.: ТУ 5741-002-16602333 -2006: утв.000 «Фоампласт», ООО «Иркут-Инвест». - Иркутск: 2006. - 16 с.

13.Гнездилова, O.A. Влияние эксплуатационных факторов на влагосодержа-ние композита «Поропласт CF02» [Текст] / O.A. Гнездилова // Транспортная инфраструктура сибирского региона. Мат-лы межвузовской научно-практической конференции. - Иркутск: ИрГУПС, 2009. - Т.1. - С.363-368.

14.Гнездилова, O.A. Энергоэффективные ограждающие конструкции с литыми композитами [Текст] / O.A. Гнездилова, Б.И.Пинус // Вестник ИрГТУ-Иркутск: Изд-во ИрГТУ, 2010.-№ 6(46).

Подписано в печать: 17.12.2010 г. Формат 60 х 90 1/16. Бумага офсетная. Печать трафаретная. Усл. печ. л. 1,62 Тираж 100 экз. Заказ № 1537

Отпечатано.-Федеральное государственное унитарное геологическое предприятие «Урангеологоразведка». Юридический адрес: 115148, г. Москва, ул. Б. Ордынка, дом 49, стр.3. ИНН 7706042118 Справки и информация: БФ «Сосновгеология» «Глазковская типография». Адрес: 664039, г. Иркутск, ул. Гоголя, 53; тел.: 38-78-40, тел./факс: 598-498

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. АНАЛИЗ ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНЫХ СОВРЕМЕННЫХ

ОГРАЖДАЮЩИХ КОНСТРУКЦИЙ ЗДАНИЙ

1.1. Конструктивные решения зданий и наружных стен.

1.2. Анализ энергоэффективности стенового ограждения.

1.3. Теплотехнические характеристики утеплителей многослойных ограждений.

1.4. Тепло-массообменные процессы в ограждающих конструкциях

1.5. Основные цели и задачи исследований.

ГЛАВА 2. ФИЗИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ В ОГРАЖДАЮЩИХ ЭЛЕМЕНТАХ И ВЫБОР УТЕПЛИТЕЛЯ

2.1. Обобщенная аналитическая модель процессов тепло-массообме-на в ограждениях зданий.

2.2. Ограждающие конструкции с литыми композитами.

2.3. Выводы по второй главе.

ГЛАВА 3. ИССЛЕДОВАНИЕ ОСНОВНЫХ ПАРАМЕТРОВ ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНОСТИ «ПОРОПЛАСТА СР02»

3.1. Формирование структуры и физико-технические характеристики.

3.1.1. Показатели пористости.

3.1.2. Исследование структуры поропласта.

3.1.3. Исследование влажностных характеристик поропласта.

3.1.4. Капиллярное влагопоглощение поропласта.

3.1.5. Влагопроводность поропласта.

3.2. Исследование теплопроводности «Поропласта СБ02».

3.3. Выводы по третьей главе.

ГЛАВА 4. ИССЛЕДОВАНИЕ СОХРАНЯЕМОСТИ СВОЙСТВ ПОРОПЛА-СТА ПРИ ТЕМПЕРАТУРНО-ВЛАЖНОСТНЫХ ВОЗДЕЙСТВИЯХ 110 4.1. Исследование влажностного режима ограждающей конструк; ции со средним слоем из композита «Поропласт CF02» в нестационарных условиях.

4.1.1. Модель совместного нестационарного тепло- и влаго-переноса в ограждающей конструкции.

4.1.2. Экспериментально-аналитическая оценка влажностного состояния ограждающей конструкции.

4.2. Обоснование методики экспериментальных исследований.

4.3. Исследование влияния эксплуатационных факторов на сорб-ционную способность поропласта.

4.4. Исследование сохраняемости теплофизических свойств поропласта.

4.5. Выводы по четвертой главе.

ГЛАВА 5. АНАЛИЗ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРЕДЛАГАЕМОГО КОНСТРУКТИВНОГО РЕШЕНИЯ НАРУЖНЫХ СТЕН

5.1. Оценка энергетической эффективности многослойной ограждающей конструкции.

5.2. Результаты натурных обследований ограждающих конструкций.

5.3. Экономическое обоснование целесообразности применения композита «Поропласт CF02» в конструкциях наружных стен слоистой кладки.

5.4. Выводы по пятой главе.

Энерго- и ресурсосбережение является генеральным направлением технической политики Российской Федерации в области строительства [53]. В настоящее время жилищно-коммунальный сектор является одной из наиболее энергоёмких отраслей, потребляющей около трети топливно-энергетичеких ресурсов страны. Необходимостью снижения затрат при эксплуатации зданий обусловлено Постановление Госстроя №113 от 26.06.2003 г., которым был введен в действие СНиП 23-02-2003 «Тепловая защита зданий», существенно ужесточивший нормативные требования по термосопротивлению ограждающих конструкций новых и реконструируемых зданий.

Выполнение этих требований с использованием «старых» конструктивных решений зданий сопряжено со значительным увеличением материалоемкости, и, как следствие, с повышением стоимости, трудоемкости, сейсмоуязвимости зданий. Необходим поиск и разработка новых ограждающих элементов, в которых реализуются современные научные представления о тепломассообменных процессах в специфических температурно-климатических условиях. Не вызывает сомнений, что для многоэтажного строительства это может быть достигнуто использованием многослойных ограждений с пористыми теплоизоляционными материалами, с априори установленным функциональным назначением слоев.

Применяемые в настоящее время основные типы теплоизолирующих многослойных стеновых ограждений схематически представлены на рисунке 1.1. Причем, согласно статистическим данным, более двух третей возводимых зданий имеют различного типа ограждения, выполненные кирпичной кладкой, что объяснимо доступностью и долговечностью применяемых материалов, неограниченными возможностями принятия конструктивных, эстетических, дизайнерских решений с соблюдением современных санитарно-гигиенических требований. Обеспечивая надежную защиту от воздействия внешних факторов, обладая высокой прочностью, морозостойкостью, огнестойкостью, звуконепрони

Рис. 1.1. Конструктивные решения многослойных наружных стен цаемостью, долговечностью и сравнительно низкой теплопроводностью, кирпич предопределяет высокий уровень безопасности и комфорта зданий и сооружений. Известно, что ограждающие конструкции из кирпича обеспечивают здоровый температурно-влажностный микроклимат в помещении, не содержат вредных веществ, имеют большую тепловую инерционность: они медленно прогреваются и также медленно остывают. Причем эта инерционность тем больше, чем толще стена и больше ее масса. В кирпичных домах температура внутри помещений имеет незначительные суточные колебания и это является достоинством кирпичных стен. По мнению специалистов [6,25,179] в силу высокой степени апробации и повсеместной распространенности кирпич сохранит свои позиции в качестве конструкционного материала и в ближайшем будущем.

Однако необходимо отметить, что кирпичные наружные стены, выполняемые сплошной однородной кладкой, и удовлетворяющие условиям прочности, устойчивости, сейсмостойкости, безотказности не соответствуют современным теплотехническим требованиям.

Комплексное решение этой проблемы возможно путем использования слоистых каменных кладок, внутренний слой которых выполнен из эффективных теплоизолирующих, влаго- и воздухопроницаемых материалов. Одним из перспективных направлений эффективных и экономически выгодных решений стеновых ограждений является использование литых поропластов в качестве теплоизолирующих компонентов слоистых каменных кладок.

Однако, существующая практика свидетельствует о том, что эксплуатация многослойных конструктивных ограждений часто приводит к повышенному расходу тепла на отопление вследствие недостаточной эффективности теплоизоляции, и выдвигает проблему создания энергосберегающих ограждающих конструкций с учетом структурных особенностей теплоизоляционных материалов, закономерностей изменения их свойств при длительных эксплуатационных воздействиях.

Следует отметить, что разработкой и исследованиями в области проектирования энергоэффективных зданий занимались следующие ученые А.Н. Дмитриев, В.Г. Гагарин, Е.Г. Малявина, Ю.А. Матросов, П.В. Монастырев, О.Д. Самарин, Н.П. Сигачев, Ю.А. Табунщиков и др.

Научные основы иссследований тепловлажностного режима зданий заложены трудами В.Д. Мачинского, A.B. Лыкова, К.Ф. Фокина, В.Н. Богословского, А.У. Франчука, В.М. Ильинского, Ф.В. Ушкова и др.

Исследования в области разработки технологии производства, применения эффективных газонаполненных материалов и их свойств проводили следующие исследователи: Ю.Л. Бобров, A.A. Берлин, К.Э Горяйнов, А.Г. Дементьев, И.В. Кулешов, Б.В. Левинский, В.А. Москвитин, В.Г. Пятаков, О.Г. Тараканов, Р.В. Торнер, И.Г. Романенков, Ф.А. Шутов и др.

Цель диссертационной работы: разработка комплексного подхода к вопросу проектирования, возведения и эксплуатации энергосберегающих ограждающих конструкций с литыми композитами, позволяющего гармонизировать (оптимизировать) условия выполнения определяющих 6 критериев их работоспособности: тепловой защиты, прочности, долговечности и ремонтопригодности.

Для достижения поставленной цели необходимо:

- обобщить и проанализировать литературные данные, провести натурные исследования теплотехнических свойств ограждающих конструкций с целью оценки их соответствия проектным решениям и современным нормативным требованиям;

- с использованием существующих физико-математических моделей, учитывающих специфику тепло-массобоменных процессов в многослойных ограждающих конструкциях, установить факторы (параметры) предопределяющие их значимые теплотехнические свойства;

- обосновать и экспериментально проверить гипотезы об определяющей зависимости теплотехнических свойств ограждения от исходной структуры утеплителя и ее сохраняемости в реальных многослойных стеновых ограждениях;

- аналитически на моделях и экспериментально исследовать изменение влажностного режима в многослойных ограждающих элементах и получить статистически обоснованные функциональные зависимости сорбционной влажности и влагопоглощения;

- изучить и статистически обобщить кинетику изменения теплотехнических свойств утеплителя (поропласта) в условиях знакопеременных температурных воздействий, адекватных эксплуатационным условиям. При этом методы исследования должны включать аналитическое обобщение известных научных результатов, экспериментальные (в том числе натурные) исследования, физико-математическое и численное моделирование изучаемых процессов.

Научную новизну работы составляют:

1. предположения об определяющей роли структуры материала утеплителя на формирование и долговечность основных теплотехнических свойств энергоэффективных многослойных ограждающих конструкций;

2. экспериментально установленные структурные, физические и конструктивные свойства литого поропласта «Поропласт СР02»;

3. экспериментально установленное наличие гистерезиса сорбции и десорбции водяного пара в структуре литого поропласта при изменении влажности и температуры в течении цикла, тождественного годовому климатическому воздействию;

4. статистически обоснованные корреляционные аналитические зависимости, устанавливающие функциональные связи нормируемых параметров термосопротивления от изменения термовлажностного состояния литого утеплителя в многослойных ограждающих конструкциях. Достоверность научных положений и выводов подтверждается использованием современных средств измерений, прошедших метрологическую проверку, использованием сертифицированных программных продуктов, достаточным объемом проведенных исследований, применением признанных способов статистической обработки данных, удовлетворительной сходимостью полученных результатов экспериментальных исследований с результатами других авторов и применением классической теории тепломассопереноса. На защиту выносятся:

1. Энергоэффективная многослойная конструкция стенового ограждения с научно обоснованным выбором теплоизоляционного литого поропласта необходимой долговечности и сохраняемости энергосберегающих свойств.

2. Совокупность результатов и анализ экспериментальных исследований свойств литого композита «Поропласт СБ02», условий их формирования и изменения при длительных (циклических) температурно-влажностных воздействиях.

3. Результаты натурных тепловизионных исследований зданий со стеновыми многослойными ограждениями с литым утеплителем из «Поропласта СР02».

4. Результаты статистической обработки и численного моделирования тепломассообменных и физических процессов в утеплителе, подтверждающие техническую, экономическую и энергетическую целесообразность предложенного конструктивного решения стенового ограждения.

Практическое значение работы представляют:

1. конструктивные решения слоистых каменных ограждающих элементов с теплоизоляцией из литого композита, используемые при возведении жилых и общественных зданий в районах Восточной Сибири;

2. технологические регламенты, определяющие условия формирования структуры поропласта, с заданными параметрами определяющих тепло физических свойств в реальных климатических условиях;

3. результаты натурных исследований энергосберегающих параметров зданий и формализация условий обеспечения их долговечности;

4. временные технические условия на эффективные слоистые каменные наружные конструкции с теплоизоляцией из композита «Поропласт СР02» (ТУ 5741-002-16602333 -2006), использованные при проектировании и строительстве более 200 тыс.м жилых и общественных зданий. Соответствие диссертации паспорту научной специальности. В соответствии с шифром специальности 05.23.03. «Теплоснабжение, вентиляция, кондиционирование воздуха, газоснабжение и освещение» в диссертации разработаны энергосберегающие конструкции наружных стен зданий с литым поропластом, обеспечивающие необходимые теплозащитные свойства и их сохраняемость в течение длительного периода эксплуатации.

Полученные в диссертации результаты соответствуют области исследований специальности 05.23.03. «Теплоснабжение, вентиляция, кондиционирование воздуха, газоснабжение и освещение»: пункт 4. «Климатологическое обеспечение зданий, климатические воздействия и разработка их расчетных характеристик», пункт 5. «Тепловой, воздушный и влажностный режимы зданий различного назначения, тепломассообмен в ограждениях и разработка методов расчета энергосбережения в зданиях».

Апробация работы. Основные результаты диссертации докладывались и обсуждались:

- на всероссийской научно-практической конференции с международным участием «Ресурсосберегающие технологии на ж.д. транспорте» (г. Красноярск, 2005 г.);

- на всероссийской научно-практической конференции «Проблемы и перспективы изысканий, проектирования, строительства и эксплуатации российских железных дорог» (г. Иркутск, 2007, 2009 гг.);

- на межвузовской научно-практической конференции «Транспортная инфраструктура сибирского региона» (г. Иркутск, 2009);

- на всероссийской научно-практической конференции «Ресурсоэнергосбережение, экологически чистые технологии» (г. Иркутск, 2010 г.).

Публикации. По материалам диссертационной работы опубликовано 14 печатных работ, среди которых 2 статьи в рецензируемом журнале по списку ВАК и 1 технические условия.

Объем и структура работы.

Диссертация состоит из введения, пяти глав, выводов, списка использованной литературы и приложений. Общий объем работы 173 страницы, содержит 34 таблицы, 64 рисунка, список литературы из 191 наименования.

5.4. Выводы по пятой главе

Проведенный комплекс исследований позволяет сделать следующие выво

1. Основным фактором тепловых потерь в зданиях является трансмиссия тепла через стеновое ограждение. Существенное снижение трансмиссионных потерь может быть достигнуто путем использования многослойных ограждающих конструкций с литым поропластовым утеплителем.

2. Доказана техническая возможность и энергетическая эффективность использования трехслойной ограждающей конструкции выполненной слоистой кладкой с литым монолитным утеплителем «Поропласт СБ02» .

3. Установлено, что инвестиционные затраты, обеспечивающие существенное увеличение энергосбережения при использовании ограждающих конструкций с литым поропластом, окупаются в течение приемлемого срока даже за счет снижения расходов на оплату тепловой энергии.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Проведенный комплекс исследований позволяет сделать следующие выводы:

1. Доказана техническая возможность и энерго-экономическая эффективность использования трехслойной ограждающей конструкции, выполненной слоистой кладкой с литым монолитным утеплителем «Поропласт СР02».

2. Подтверждена определяющая роль структуры литого утеплителя на формирование и сохраняемость его теплофизических свойств. Изучены условия протекания массо-обменных процессов, установлен гистерезис изменения сорбционной влажности в утеплителе, в течение годового цикла изменения климатических условий. Установлена стабильность равновесного (по году) влажностного состояния, позволяющая отказаться от использования пароизоляции в стеновом ограждении.

3. Аналитическим моделированием, численным и натурными экспериментами установлена вероятность сезонного накопления влаги на границе слоев кладки (наружная верста) и утеплителя и, как следствие, её циклического замерзания. Доказано, что при формировании оптимальной о структуры утеплителя (плотность 154-21 кг/м ) величина сезонного влагонакопления не превышает сорбционной, а ее замерзание не ведет к деструкции поропласта и существенному ухудшению теплофизических свойств.

4. Экспериментально установлены предельно допустимые уровни влагосодержания поропласта из условия сохраняемости его энергосберегающих свойств (весовая влажность менее 75% или прирост массового отношения влаги более 50%).

5. Экспериментально и тепловизорными съемками в возведенных зданиях подтверждена возможность и энергоэффективность поропласта, заливаемого в кладку при отрицательных (до минус 15°С) температурах, что существенно важно для выполнения работ в районах с суровыми климатическими условиями.

6. С использованием апробированных методик проведена оценка эффективности при использовании предлагаемой конструкции ограждения. Доказано, что кроме технического (лучшая технологичность, ремонтопригодность, долговечность) эффекта, применение слоистых стен с литым утеплителем «Поропласт СР02» позволяет существенно сократить затраты на отопление зданий и окупить затраты на утепление в приемлемые сроки их эксплуатации в суровых климатических условиях.

1. А. с. 763385 СССР. Способ получения пенопласта и пеногенератор для его осуществления Текст./Авт. свид-во №763385 от 12.01.1976

2. Аверин, В. Сибирские фасады: Электронный ресурс.: СтройПРОФИль -Электрон, журн. 2001. - №10. - Режим доступа к журн.: http://www.stroy-press.ru.

3. Александрова, Л.А. Увеличение стабильности пены при производстве пе-нопластов Текст. / Л.А. Александрова, Н.И. Бородкина, В.Д. Валгин // Пластические массы. 1976. - №7. - С.72 - 73.

4. Ананьев, А.И. Влияние различных факторов на долговечность конструкций, утепленных пенополистиролом Текст./ А.И. Ананьев, О.И. Лобов,

5. B.П. Можаев //Жилищное строительство. -2003. -№3. С.5 -10.

6. Ананьев, А.И. Физико-технические основы создания энергоэкономичных кирпичных стен для жилых зданий Текст. / А.Ананьев // Универсальный справочник застройщика. Теплый дом М.:Норма, 2000. - С.115- 120.

7. Андрианов, К.А. Пенополистирол для ограждающих конструкций Текст./ К.А. Андрианов, В.П. Ярцев //Жилищное строительство. -2004. -№2.1. C.12-15.

8. Баталин, Б.С. Исследования свойств пенополистирола как утеплителя в панелях сборных жилых домов Текст./Б.С. Баталин, И.А. Полетаев// Известия Вузов. Строительство. 2003. - №4. - С.58 -61.

9. Бобров, Ю.Л. Долговечность теплоизоляционных материалов Текст./ Ю.Л. Бобров. -М.: Стройиздат, 1987. - 168 с.

10. Ю.Бобров, Ю.Л. Изделия гофрированной структуры перспективный вид тепловой изоляции Текст./ Ю.Л. Бобров// Строительные материалы .1992. -№4. - С.2 - 4.

11. П.Богословский, В.Н. Отопление Текст. /В.Н. Богословский, А.Н.Сканави. -М.: Стройиздат, 1991.-735 с.

12. Богословский, В.Н. Тепловой режим здания Текст. /В.Н. Богословский. -М.: Стройиздат, 1979. 248 с.

13. З.Васильев, Л.Л. Теплофизические свойства пористых материалов Текст./ Л.Л. Васильев, С.А.Танаева. Минск.: Наука и техника, 1971.- 264 с.

14. Ватолкин, С.М. Влияние типов утеплителей на качество многослойных строительных конструкций Текст./ С.М.Ватолкин // Проектирование и строительство в Сибири. 2003,- №1.-С.22-24.

15. Ведомственные строительные нормы по теплотехническим обследованиям наружных ограждающих конструкций зданий с применением малогабаритных тепловизоров. Электронный ресурс.: ВСН 43-96. М., 1996.- Режим доступа: Стройконсультант

16. Вентилируемые фасадные системы: Электронный ресурс.: Петербургский строительный рынок Электрон, журн. - 2002. - №3. - Режим доступа к журн.: http://www.strov-press.ru.

17. Веялис, С.А. Равновесное удельное влагосодержание теплоизоляционных стекловолокнистых и минераловатных изделий Текст./ С.А. Веялис, А.Ю. Каминскас, И.Я. Гнип // Строительные материалы. 2002. - №5. - С.40 -42.

18. Веялис, С.А. Теплопроводность влажных стекловолокнистых и минераловатных плит Текст./ С.А. Веялис, А.Ю. Каминскас, И.Я. Гнип// Строительные материалы. 2002. - №6. - С.38 - 40.

19. Взгляд на проблему утепления фасадов: Электронный ресурс.: Строй-ПРОФИль Электрон, журн. - 2001. - №3. - Режим доступа к журн.: http://www.stroy-press.ru

20. Взгляд на энергосбережение сквозь стены Текст./О.И.Лобов, А.И.Ананьев, И.Я.Кувшинов и др.//Строительный эксперт.-2004.-№5 (168).

21. Воронин, А. Опыт применения вентилируемых фасадов: Электронный ресурс.: Петербургский строительный рынок Электрон, журн. - 2001. -№10. - Режим доступа к журн.: http://www.stroy-press.ru.

22. Геоинформационная система «Метео измерения онлайн». Прогноз погоды: Электронный ресурс.: База данных содержит архив погоды по городам СНГ (19 и 20 века) Электрон, дан. [200-] - Режим доступа: http//www. meteo.ru - загл. с экрана.

23. Герасименя, В.П. Теплоизоляционный материал «МЕТТЭМПЛАСТ»: проблема экологической безопасности производства карбамидных пенопла-стов решена. Текст. / В.П. Герасименя// Строительные материалы. 2004. - №8. - С.20-22.

24. Гиенко, Н.М. Состояние рынка строительного кирпича: Электронный ресурс.: СтройПРОФИль Электрон, журн. - 2001. - №3. - Режим доступа к журн.: http://www.stroy-press.ru.

25. Гмурман, В.Е.Теория вероятностей и математическая статистика Текст.: Учеб. пособие для вузов/ В.Е. Гмурман. М.: Высш. шк., 2002. - 479 с.

26. Гнездилова, O.A. Исследование влияния эксплуатационных факторов на равновесное влагосодержание композита «Поропласт CF02» Текст. / O.A. Гнездилова // Научное обозрение. М.: Наука, 2009. - №2. - С.67-69.

27. Гнездилова, O.A. Исследование эксплуатационной надежности ограждающих конструкций с литыми теплоизоляционными композитами Текст. / O.A. Гнездилова, В.А. Москвитин, Б.И. Пинус // Вестник ИрГТУ- Иркутск: Изд-во ИрГТУ, 2009. №3 (39). - С.168-171.

28. Гнездилова, O.A. Оценка теплозащитных качеств ограждающей конструкции Текст. / O.A. Гнездилова // Научное обозрение. М.: Наука, 2007. -№1. - С.55-57.

29. Гнездилова, O.A. Теплосберегающие ограждающие конструкции Текст. / O.A. Гнездилова // Научное обозрение. М.: Наука, 2006. -№3. - С.65-69.

30. Гнездилова, O.A. Теплоэнергосберегающие ограждающие конструкции с утеплителем из композита «поропласт CF02» Текст. / O.A. Гнездилова, Москвитин В.А. // Монтажные и специальные работы в строительстве. — 2007. №2. - С.2-6.

31. Гнездилова, O.A. Энергоэффективные ограждающие конструкции с литыми композитами Текст. / O.A. Гнездилова, Б.И.Пинус // Вестник ИрГТУ-Иркутск: Изд-во ИрГТУ, 2010. -№ 6(46). С.104-108.

32. Горлов Ю.П. Технология теплоизоляционных и акустических материалов и изделий Текст. / Ю.П.Горлов. — М.: Высш. шк., 1989. 384 с.

33. Горлов Ю.П. Лабораторный практикум по технологии теплоизоляционных материалов: учеб.пособие Текст./ Ю.П.Горлов. М.: Высш. шк., 1982. -239 с.

34. Годило, П.В. Беспрессовые пенопласты в строительных конструкциях Текст. / П.В. Годило, В.В. Патуроев, И.Г. Романенков. М.: Стройиздат, 1969.- 172 с.

35. Граник Ю.Г. Разработки ЦНИИЭП жилища по наружным ограждениям фасадов зданий: Электронный ресурс. Электр.журн. Строительный эксперт. - 2001. - №22. - Режим доступа к журн.: http://zhurnal.mipt.rssi.ru.

36. Граник, Ю.Г. Тепловая изоляция жилых и гражданских зданий: Электронный ресурс./ Ю.Г. Граник. Электрон, ст. - Режим доступа к ст.: http://www.stroit.nauka.ru

37. Граник, Ю.Г. Теплоэффективные ограждающие конструкции жилых и гражданских зданий Текст./ Ю.Г. Граник // Строительные материалы, технологии и оборудование XXI века. -1999. — №5. С.26-27.

38. Граник, Ю.Г. Теплоэффективные ограждающие конструкции жилых и гражданских зданий Текст./ Ю.Г. Граник// Строительные материалы. -1999. №2. - С.4 - 6.

39. Григоров А.Г. Исследование влияния ветрового режима на тепловлагооб-мен ограждающих конструкций зданий Электронный ресурс.: дис. . канд. техн. наук: 05.23.03 Волгоград, 2003. - 179 с. - Режим доступа:1. Rgb.dis.rsl.ru

40. Дементьев, А.Г. Долговечность фенолформальдегидных пенопластов при эксплуатации в стеновых железобетонных панелях / А.Г. Дементьев, О.Г. Тараканов. В.Д. Валгин// Пластические массы. 1983. -№ 3 . С.24 -25.

41. Дементьев, А.Г. Исследование структуры карбамидных пен Текст. / А.Г. Дементьев, Б.В. Левинский, О.Г. Тараканов и др.// Пластические массы. -1986. №5. - С.16 -17.

42. Дементьев, А.Г. Структура и свойства пенопластов Текст. / А.Г. Дементьев, О.Г. Тараканов. М.: Химия. 1983. -176с.

43. Дмитриев, А.Н. Волокнистые теплоизоляционные материалы в Московском строительстве: Электронный ресурс.: Стройка Электрон, журн. -2002. - №29. - Режим доступа к журн.: http://www.stroyka-sam.ru.

44. Дмитриев, А.Н. Энергосберегающие ограждающие конструкции гражданских зданий: Электронный ресурс.: дис. . докт. техн. наук: 05.23.03 -319 с. Режим доступа: http//www. Rgb.dis.rsl.ru

45. Жуков, А. Эффективные стеновые конструкции Текст. / А.Жуков // Универсальный справочник застройщика. Теплый дом М.: Норма, 2000. — С.109 - 111.

46. Жуков, А.Теплоизоляционные материалы на рубеже XXI века Текст. / А. Жуков, А. Булычев // Универсальный справочник застройщика. Теплый дом М.: Норма, 2000. - С.311 - 314.

47. Жуков, В.И. Цена просчетов в проектировании, строительстве и эксплуатации жилых зданий Текст./ В.И. Жуков, Л.Д. Евсеев //Строительные материалы, оборудование, технологии XXI века. -2006. №2. - С.62-63.

48. Измеритель теплопроводности ИТП-МГ4 «Зонд» Текст.: Руководство по эксплуатации. Челябинск, 2006. - 22 с.

49. Ильинский, В.М. Строительная теплофизика (ограждающие конструкции и микроклимат зданий) Текст. /В.М.Ильинский. — М.: Высшая школа, 1974. 320 с.

50. Индексы цен в строительстве Текст.: Информационный бюллетень. — Иркутск, 2006.-358 с.

51. К вопросу о стойкости пенопластов и волокнистых утеплителей в ограждающих конструкциях зданий Текст./ В.Р. Хлевчук, И.В. Бессонов, И.А. Румянцева.// Сб. докладов конф. НИИСФ. М.: 2001.

52. Карбамидоформальдегидные пенопласты Текст. // Вып. 14(169) -М.:НИИТЭХИМ, 1984.-58с.

53. Каталог продукции «URSA». Изделия из стекловолокна. 15 с.

54. Классификация теплоизоляционных материалов (ГОСТ 16381-77; СТ СЮВ 5069-85) Текст.// Универсальный справочник застройщика. Теплый дом М.: Норма, 2000. - С.ЗЗ 1.

55. Клемпнер, Д. Полимерные пены и технологии вспенивания: Пер. с англ. Текст./ под ред. A.M. Чеботаря. СПб.: Профессия, 2009. - 600 с.

56. Композит «Поропласт CF02» лучший теплоизолятор для Сибири Текст.// Строим вместе. - 2002. - №6. - С.23 - 25.

57. Композит «Поропласт CF02» эффективный теплоизоляционный материал для стройиндустрии Текст.// Строим вместе. - 2002. - №12. - С.8.

58. Композит «Поропласт CF02» .Технические условия. Текст.: ТУ 2254-00216602333-02. Иркутск, 2002. - 16с.

59. Композит «Поропласт CF02». Карта технологического процесса Текст.: КТП 2254-002-2002. Иркутск, 2002. - 16с.

60. Конструкции из кирпича и блоков Электронный ресурс.: ГЭСН 81-02-082001. Сборник 8. -М., 2001. Режим доступа: Стройконсультант.161

61. Конструкции из кирпича и блоков Электронный ресурс.: ФЕР 81-02-082001. Сборник 8. — М., 2001. — Режим доступа: Стройконсультант.

62. Крастынь, Э. Современный утеплитель: Электронный ресурс.: Универсальный справочник застройщика. Строитель Электрон, журн. - М.: Норма, 2000. - №17. - Режим доступа к журн.: http://zhurnal.mipt.rssi.ru.

63. Крастынь, Э. Теплоизоляция стен: Электронный ресурс.: Универсальный справочник застройщика. Строитель Электрон, журн. - М.: Норма, 2000.- №9. Режим доступа к журн.: http://zhurnal.mipt.rssi.ru.

64. Крастынь, Э. Утепление стен зданий: Электронный ресурс.: Универсальный справочник застройщика. Строитель Электрон, журн. - М.: Норма, 2001. - №15. - Режим доступа к журн.: http://zhurnal.mipt.rssi.ru.

65. Крастынь, Э. Утеплитель для «серьезной» стройки: Электронный ресурс.: Универсальный справочник застройщика. Строитель Электрон, журн. — М.: Норма, 2001. - №17. - Режим доступа к журн.: http://zhurnal.mipt.rssi.ru.

66. Критерии оценки качества и выбора теплоизоляционных материалов Текст.// Технологии строительства. 2005. - №2. - С.5 -15.

67. Крупнов, Б. Жилым домам повышенный уровень теплозащиты Текст. / Б.Крупнов // Универсальный справочник застройщика. Теплый дом - М.: Норма, 2000. - С. 150 - 152.

68. Кулешов, И.В. Теплоизоляция из вспененных полимеров Текст./ И.В.Кулешов, Р.В.Торнер. М.: Стройиздат, 1987. - 144 с.

69. Лаковский, Д.М. Основные недостатки применения фасадных систем в строительстве: Электронный ресурс.: СтройПРОФИль Электрон, журн.- 2002. №3. - Режим доступа к журн.: http://www.stroy-press.ru.

70. Лыков, A.B. Теория сушки Текст. / A.B. Лыков. М.: Энергия, 1968. — 472 с.

71. Лыков, A.B. Тепломассобмен Текст.: Справочник/A.B. Лыков. -М.: Энергия, 1978.-480с.

72. Материалы и изделия строительные теплоизоляционные. Методы испытаний Текст.: ГОСТ 17177-94. ИПК Издательство стандартов, 1996. - 60 с.

73. Материалы и изделия строительные. Метод определения теплопроводности цилиндрическим зондом Электронный ресурс.: ГОСТ 30256-94. -М.: 1996. Режим доступа: Стройконсультант.

74. Материалы строительные. Метод определения сорбционной влажности Электронный ресурс.: ГОСТ 24816 -81. М. :НИИСФ, 1981. - Режим доступа: Стройконсультант.

75. Материалы строительные. Метод определения удельной теплоемкости Электронный ресурс.: ГОСТ 23250-78. М., 1979. - Режим доступа: Стройконсультант.

76. Матросов, Ю. Развитие нормативной базы по энергосбережению зданий на федеральном и региональном уровнях Текст. / Ю.Матросов, И.Бутовский // Универсальный справочник застройщика. Теплый дом М.: Норма, 2000.-С.9-17.

77. Метрология, стандартизация и управление качеством Текст.: Учеб. для вузов/ под ред. Н.С. Соломенко. М. : Изд-во стандартов, 1990. -342 с.

78. Миронов, В. Промышленность теплоизоляционных материалов. Современное состояние и перспективы развития: Электронный ресурс.: Стройка Электрон, ст. - 1999. - №27,28. - Режим доступа к ст.: http://www.stroit.ru.

79. Монастырев, П.В. Физико-технические и конструктивно-технологические основы термомодернизации ограждающих конструкций жилых зданий Электронный ресурс.: дис. . докт. техн. наук: 05.23.01 Москва, 2002. -334 с. - Режим доступа: http//www. Rgb.dis.rsl.ru,

80. Москвитин, В.А. Исследование и разработка технологии устройства пенистой теплоизоляции для предохранения грунтов от промерзания Текст.: дис. . канд. техн. наук: 05.23.08 Ленинград, 1980. - 234с.

81. Москвитин, В.А. Карбамидные пенопласты с улучшенными свойствами Текст. / В.А. Москвитин//Сборник научных статей. Пути решения проблем физического и морального износа зданий и сооружений. Иркутск, 2001. С.88-93.

82. Москвитин, В.А. Оценка теплозащитных качеств ограждающей конструкции Текст. /В.А. Москвитин, O.A. Гнездилова // Проблемы развития сети железных дорог. Межвузовский сборник научных трудов. Хабаровск: Изд-во ДВГУПС, 2006. - С. 167-169.

83. Москвитин, В.А. Перспективы применения карбамидных пенопластов в строительстве Текст. / В.А. Москвитин, В.Ю. Гора //Сборник научных статей. Пути решения проблем физического и морального износа зданий и сооружений. Иркутск, 2001. С.84-87.

84. Навесные вентилируемые фасады: Электронный ресурс.: Петербургский строительный рынок Электрон, журн. - 2001. - №12. - Режим доступа к журн.: http://www.stroy-press.ru.

85. Николаев, В.Н. Базальтопластиковые гибкие связи для трехслойных ограждающих конструкций Текст./ В.Н. Николаев// Строительные материалы. 2004. - №5 - С.50-51.

86. Новая конструкция кирпичной стены: Электронный ресурс.: Петербургский строительный рынок Электрон, журн. - 2002. - №1 -2. - Режим доступа к журн.: http://www.stroy-press.ru.

87. Нормы и расценки на новые технологии в строительстве Текст.: справочник инженера-сметчика. — М., 2004. -432с.

88. Нормы теплотехнического проектирования ограждающих конструкций и оценки энергоэффективных зданий Электронный ресурс.: СТО 17532043-001-2005. -М., 2005. Режим доступа: Стройконсультант

89. Овчаренко, Е. Производство утеплителей в России: Электронный ресурс.: Стройка Электрон, журн. - 2001. -№11.- Режим доступа к журн.: http ://www. stroyka-sam.ru.

90. Овчаренко, Е. Производство утеплителей в России: Электронный ресурс.: Стройка Электрон, журн. - 2001. - №13. - Режим доступа к журн.: http://www.stroyka-sam.ru.

91. Орентлихер, Л.П. Расчет надежности защитно-декоративных покрытий наружных ограждений/ Л.П. Орентлихер, В.И. Логанина// Пластические массы. -1982. -№3. С.ЗО.

92. Отделочные работы Электронный ресурс.: ГЭСН 81-02-15-2001. Сборник 15. М., 2001. - Режим доступа: Стройконсультант.

93. Отделочные работы Электронный ресурс.: ФЕР 81-02-15-2001. Сборник 15. М., 2001. - Режим доступа: Стройконсультант.

94. Панели металлические трехслойные стеновые с утеплителем из пенополиуретана. Технические условия Текст.: ГОСТ 23486-79. — Изд-во стандартов, 1980.- 15 с.

95. Панели стальные двухслойные покрытий зданий с утеплителем их пенополиуретана. Технические условия Текст.: ГОСТ 24524-80. Изд-во стандартов, 1981. — 12 с.

96. Петров-Денисов, В.Г. Процессы тепло- и влагообмена в промышленной изоляции Текст./ В.Г .Петров-Денисов, Л.А.Масленников. М., 1983. - 192 с.

97. Пособие по физико-механическим характеристикам строительных пе-нопластов и сотопластов Текст. М.: Стройиздат, 1977. - 79с.

98. Программа повышения тепловой защиты зданий в соответствии с изменениями №3 СНиП II-3-79**. М.:ЦНИИЭП жилища. - 1995. - 94с.

99. Проектирование тепловой защиты зданий Текст.: СП 23-101-2004. -М.: Госстрой России, ФГУП ЦПП, 2004. 141с.

100. Пульдас, Л.А. Нестационарные тепловые режимы в гражданских зданиях Электронный ресурс.: дис. . канд. техн. наук: 05.23.03 — Тюмень, 2008. 146 с. - Режим доступа: http//www. Rgb.dis.rsl.ru.

101. Рекомендации по проектированию и монтажу многослойных систем наружного утепления фасадов зданий. Электронный ресурс.: М.: ГУ Эн-лаком, 2001. — Режим доступа: Стройконсультант

102. Рекомендации по проектированию и применению для строительства и реконструкции зданий в г.Москве фасадной системы с вентилируемым воздушным зазором «U-KON» Электронный ресурс.: М.: ЦНИИЭПжили-ща, 2003. - Режим доступа: Стройконсультант

103. Рекомендации по проектированию и применению для строительства и реконструкции зданий в г.Москве фасадной системы с вентилируемым воздушным зазором «ИНТЕРАЛ» («ТЕХНОКОМ») Электронный ресурс.: -М.: ЦНИИЭПжилища, 2003. Режим доступа: Стройконсультант

104. Рекомендации по проектированию навесных фасадных систем с вентилируемым воздушным зазором для нового строительства и реконструкции зданий Электронный ресурс.: -М.: ЦНИИЭПжилища, 2002. Режим доступа: Стройконсультант

105. Ресин, В.И. О проблемах энергоэффективности ограждающих конструкций зданий Текст. / В.И. Ресин, Г.П. Сахаров, В.П. Стрельбицкий // Промышленное и гражданское строительство. 1996, № 5.

106. Родионов, A.A. Вентилируемые фасады в контексте проблем: Электронный ресурс.: СтройПРОФИль Электрон, журн. - 2001. - №10. - Режим доступа к журн.: http://www.stroy-press.ru.

107. Рубашкина, Т.И. Исследование эффективности современных утеплителей в многослойных ограждающих конструкциях зданий Текст. дис. . канд. техн. наук: 05.23.03 Иркутск, 2009. - 24 с.

108. Румянцева, М. Система наружного утепления зданий «ТЕПЛО-АВАНГАРД» Текст. / М.Румянцева // Универсальный справочник застройщика. Теплый дом М.: Норма, 2000. С.319 - 321.

109. Самарин, О.Д. Сравнительная эффективность энергосберегающих мероприятий. Текст./0.Д.Самарин// Строительный эксперт. 2004. - №10 (173)

110. Самойлов, B.C. Справочник строителя Текст. /В.С.Самойлов. М.: ООО «Аделант», 2005. - 480 с.

111. Сборник методов физико-механических испытаний пеноматериалов Текст.-Владимир : ВНИИСС, 1967. 64 с.

112. CERESIT профессиональные системы наружного утепления фасадов // Технологии строительства. - 2005. - №5. - С.38.

113. Сервер «Погода России»¡Электронный ресурс.: База данных содержит сведения о погоде в городах России. — Электрон, дан. [200-]. - Режим доступа: http:// rp5.ru. — загл. с экрана.

114. Сигачев, Н.П. Расчет нестационарных тепловых процессов с учетом воздухообмена и проблемы нормирования теплозащиты зданий Текст.: Экспресс-Информация. Серия Строительство, проектирование. -М.:ЦНИИТЭИ МПС, 2001.-№1.-С.23-33.

115. Силаенков, Е.С. Методика определения долговечности системы утепления наружных стен с эффективным утеплителем Текст./ Е.С. Силаенков, М.Е. Сальникова // Строительные материалы. 2001. —№1. -С. 15-17.

116. Силаенков, Е.С. Технико-экономические предпосылки утепления наружных стен зданий. Текст. /Е.С.Силаенков// Жилищное строительство.-С.14-16.

117. Система вентилируемых фасадов «Марморок»: Электронный ресурс.: СтройПРОФИль Электрон, журн. - 2002. - №3. — Режим доступа к журн.: http://www.stroy-press.ru.

118. Система комплексной теплоизоляции и отделки фасадов «Теплый дом» Текст.// Технологии строительства. 2001. -№3(14). -С.

119. Система наружного утепления здания «Тепло-Авангард»: Электронный ресурс.: Петербургский строительный рынок Электрон, журн. -2001. - №4. - Режим доступа к журн.: http://www.stroy-press.ru.

120. Системные решения для фасада гарантия качества и долговечности: Электронный ресурс.: СтройПРОФИль - Электрон, журн. - 2002. - №1. -Режим доступа к журн.: http://www.stroy-press.ru.

121. Системы наружной теплоизоляции с сухими смесями Текст.// Универсальный справочник застройщика. Теплый дом М. : Норма, 2000. С.136 - 138.

122. Современное фасадостроение: работа над ошибками // Технологии строительства. 2004. - №4. - С. 18-23.

123. Современные строительные технологии: Электронный ресурс.: СтройПРОФИль Электрон, журн. - 2002. - №2. - Режим доступа к журн.: http ://www. stroy-press.ru.

124. Современные теплоизоляционные материалы Текст.: [Электронный ресурс]: Рынок жилья Электрон, журн. - 2002. - №30. — Режим доступа к журн.: http://zhurnal.mipt.rssi.ru.

125. Создание композита «Поропласт CF02» и оборудование для его получения Текст.// Строим вместе. 2002. - №7. - С.ЗО - 32.

126. Создание композита «Поропласт CF02» и оборудование для его получения Текст.// Строим вместе. 2002. - №8. - С.46 - 49.

127. Способ получения изделий из карбамидного пенопласта. Патент России №2051799.

128. Станкявичус, В. Анализ потребления тепловой энергии в зданиях. Текст./В.Станкявичус, Ю.Карбауекайте, Р.Блюджюс// Энергосбережение. -2002. -№2. -С.54-56.

129. Стены дома должны греть Текст./ Универсальный справочник застройщика. Теплый дом. М.: Норма, 2000. С. 13 8-140.

130. Строительная климатология Текст.: СНиП 23-01-99. М.: ГУЛ ЦПП, 2000. - 58 с.

131. Строительная теплотехника Текст.: СНиП II-3-79*. М. : Стройиз-дат, 1999.-40 с.

132. Тагер, A.A. Физико-химия полимеров Текст./ А.А.Тагер. М.: Химия, 1968.- 536с.

133. Тараканов, О.Г. Наполненные пенопласты Текст./ О.Г. Тараканов, И.В. Шамов, В.Д. Альперн. -М.: Химия, 1988. 216 с.

134. Тепловая защита зданий Текст.: СНиП 23-02-2003. М.: Госстрой России, ФГУП ЦПП, 2004. - 43с.

135. Теплоизоляционная фасадная система «Серпорок»: Электронный ресурс.: Петербургский строительный рынок Электрон, журн. - 2001. -№4. - Режим доступа к журн.: http://www.stroy-press.ru.

136. Теплоизоляционные материалы: сравнительные характеристики Текст.//Технологии строительства. 2003г. -№ 2(24). - С.20 - 25.

137. Теплоизоляционные работы Электронный ресурс.: ГЭСН 81-02-262001. Сборник 26. — М., 2001. Режим доступа: Стройконсультант.

138. Теплоизоляционные работы Электронный ресурс.: ФЕР 81-02-262001. Сборник 26. — М., 2003. Режим доступа: Стройконсультант.

139. Теплоизоляционные фасады с тонким штукатурным слоем Текст.//АВОК. 2007. - №6. - С.82 - 90.

140. Технические рекомендации по установлению долговечности (срока службы) строительных материалов и изделий. Электронный ресурс.: ТР 165 -05. -М., 2005. Режим доступа: Стройконсультант

141. Технические правила производства наружной теплоизоляции зданий с тонкой штукатуркой по утеплителю. Электронный ресурс.: СП 12-101-98. М.: ГУЛ ЦПП, 1998. - Режим доступа: Стройконсультант

142. Технические рекомендации по проектированию, монтажу и эксплуатации навесных фасадных систем. Электронный ресурс.: ТР 161-05. -М.: ГУ Центр «Энлаком», 2005. Режим доступа: Стройконсультант

143. Технические решения утепления ограждений домов первых массовых серий Текст. М.: ОАО ЦНИИЭП жилища, 1998. - 162 с.

144. Тихонов, Ю.Н. Энергосберегающие системы наружных стен: Электронный ресурс.: Петербургский строительный рынок Электрон, журн. -2001. - №4. - Режим доступа к журн.: http://www.stroy-press.ru.

145. Устройство эффективных ограждающих конструкций с теплоизоляцией из композита «Поропласт СР02» . Технологическая карта. Текст.: ТК 2002-001-01. Иркутск, 2002. - 23с.

146. Ушков, Ф.В. Метод расчета увлажнения ограждающих частей зданий Текст./Ф.В.Ушков. М.: МКХ РСФСР, 1955. - 104 с.

147. Фасадная система «Полиалпан»:Электронный ресурс.: Рекомендации по проектированию и применению для строительства и реконструкции зданиий. М.: ЦНИИЭПЖилища, 2002. - Режим доступа: Стройконсуль-тант

148. Фасадные теплоизоляционные системы с воздушным зазором Электронный ресурс.: М.: ЦНИИСК им. В.А.Кучеренко, 2004. - Режим доступа: Стройконсультант

149. Фасады. Материалы и технологии Текст. М.: ООО «Стройин-форм», 2005 г. - С.556.

150. Фокин, К.Ф. Строительная теплотехника ограждающих частей зданий Текст. / К.Ф.Фокин. М.: Стройиздат, 1973. - 287 с.

151. Хейфец, Л.И. Многофазные процессы в пористых средах Текст. / Л.И. Хейфец, А.В.Неймарк М.: Химия, 1982. - 320 с.

152. Франчук, А.У. таблицы теплотехнических показателей строительных материалов Текст. / А.У.Франчук // М.:НИИСФ -1969. 144 с.

153. Хуторной, А.Н. Исследование температурных полей в конструкциях наружных стен с коннекторами Текст./ А.Н. Хуторной, H.A. Цветков, М.А. Игнатьев // Известия Вузов. Строительство. -2001. №2 -3. - С. 132 -136.

154. Хуторной, А.Н. Теплофизическое обоснование новых неоднородных наружных стен зданий и прогнозирование их теплозащитных свойств Электронный ресурс.: дис. . докт. техн. наук: 05.23.03 Тюмень, 2009. -48 с. - Режим доступа: http//www. Rgb.dis.rsl.ru.

155. Хуторной, А.Н. Эффективность теплозащитных свойств наружных стен с коннекторами Текст./ А.Н. Хуторной, H.A. Цветков, О.И. Недавний // Известия Вузов. Строительство. 2000. - №6. - С. 13-17.

156. Цветков, О. Системы фасадной теплоизоляции Текст. / О.Цветков // Универсальный справочник застройщика. Теплый дом М.: Норма, 2000. - С.130 -132.

157. Цвяк, А.Н. Разработка ограждающих конструкций с регулируемой воздухопроницаемостью Электронный ресурс.: дис. . канд. техн. наук: 05.23.01 М., 2005. - 180 с. - Режим доступа : http//www. Rgb.dis.rsl.ru.

158. Чалых, А.Е.Диффузия в полимерных системах Текст. / А.Е.Чалых // М.: Химия. -1987. 312 с.

159. Шамонин, A.C. Выбираем кирпич: Электронный ресурс.: Строительный сезон. Электрон, журн. - 2000. - №1. - Режим доступа к журн.: http://zhurnal.mipt.rssi.ru.

160. Шилов, Н. Дополнительное утепление жилых зданий Текст. / Н.Шилов // Универсальный справочник застройщика. Теплый дом. М.: Норма, 2000. - С. 123 - 126.

161. Шилов, Н. Об экономии энергоресурсов и о материалах для утепления зданий Текст. / Н.Шилов // Жилищное строительство. 2000. -№5.

162. Шилов, Н. Теплый дом вчера и сегодня Текст. / Н.Шилов // Универсальный справочник застройщика. Теплый дом. М.: Норма, 2000. С. 147 -150.

163. Шойхет, Б.М. Эксплуатационные свойства теплоизоляционных материалов в строительных конструкциях: Электронный ресурс.: СтройПРО-ФИль Электрон, журн. - 2002. - №6. - Режим доступа к журн.: http://www.stroy-press.ru.

164. Шплет, Н.Г. Сверхлегкие эффективные пенопласты для гражданского строительства Текст. / Н.Г.Шплет // Ленинград: Стройиздат, 1985. 66с.

165. Энергосберегающие технологии ОАО «Термостепс МТЛ»: Электронный ресурс.: СтройПРОФИль — Электрон, журн. - 2002. - №2. - Режим доступа к журн.: http://www.stroy-press.ru.

166. Эффективные каменные наружные конструкции с теплоизоляцией из «Пенозолина» Текст.: ТУ 5772-002-10737279-99: утв. ООО «Иркут-Инвест». Иркутск, 1999. - 9 с.

167. Ярославская система утепления «Шуба Плюс»: Электронный ресурс.: СтройПРОФИль Электрон, журн. - 2002. - №3. - Режим доступа к журн.: http://www.stroy-press.ru.

168. Ясин, Ю.Д. Пенополистирол. Ресурс и старение материала. Долговечность конструкций Текст./ Ю.Д.Ясин, В.Ю. Ясин, A.B. Ли // Строительные материалы. 2002. - №2. - С.ЗЗ -35.

169. GISmeteo: Электронный ресурс.: База данных содержит сведения о погоде. — Электрон, дан. [200-]. - Режим доступа: http://gismeteo.ru. -загл. с экрана.190. http://www.cbr.ru191. http://irkutsk.ru/news/date/2009-12-30/event