автореферат диссертации по строительству, 05.23.16, диссертация на тему:Неизотермическая фильтрация воздуха через ограждающие конструкции замкнутых помещений

На правах рукописи

Петросова Дарья Владимировна

Неизотермическая фильтрация воздуха через ограждающие конструкции замкнутых помещений

Специальность 05.23.16 -гидравлика и инженерная гидрология

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

1 3 ДЕК 2012

Санкт-Петербург - 2012

005057158

Работа выполнена в Федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Санкт-Петербургский государственный политехнический университет»

доктор технических наук, профессор, Михаил Романович Петриченко

Научный руководитель -Официальные оппоненты -

Ведущая организация -

Позин Гари Моисеевич доктор технических наук, профессор кафедры «Безопасность жизнедеятельности» ФГБОУ ВПО «Санкт-Петербургский государственный университет

технологии и дизайна»; Крупкин Григорий Яковлевич кандидат технических наук, старший научный сотрудник, руководитель лаборатории промышленной вентиляции ФГУН «СЗНЦ гигиены и общественного здоровья»

ФГБОУ ВПО «Санкт-Петербургский государственный архитектурно-

строительный университет»

Защита состоится «20» декабря 2012 г. в Я часов 00 мин. на заседании диссертационного совета Д 212.229.17 в ФГБОУ ВПО «Санкт-Петербургский государственный политехнический университет» по адресу: 195251, Санкт-Петербург, Политехническая ул. д. 29, Гидрокорпус-2, аудитория 411.

С диссертацией можно ознакомиться в фундаментальной библиотеке ФГБОУ ВПО «Санкт-Петербургский государственный политехнический университет» Автореферат разослан « МеР^б^-Л- 2012 г.

Ученый секретарь диссертационного совета доктор технических наук

Сидоренко Геннадий Иванович

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы

Влияние фильтрации воздуха на температурный и влажностный режим строительных конструкций значительно. Этим объясняется то большое внимание, которое уделяется вопросам фильтрации воздуха через строительные конструкции.

В настоящее время при строительстве жилых зданий в качестве наружных ограждений применяются многослойные ограждающие конструкции с утеплителем. Примером таких конструкций является легкая ограждающая конструкция. Каркас легкой ограждающей конструкции выполнен из термопрофилей, которые обрамляют эффективный утеплитель. Термопрофиль - это легкий стальной тонкостенный профиль с просечками, выполненными в шахматном порядке.

Имеются предложения и первоначальный опыт применения легких стальных ограждающих конструкций с эффективным утеплителем в малоэтажных жилых зданиях, но без достаточного теоретического и экспериментального обоснования.

Недостаточно исследован вопрос о механизме фильтрации воздуха через ограждающие конструкции. Возможно ли, для расчета ограждающей конструкции применять гидравлическую теорию фильтрации? Недостаточно изучен вопрос о переносе консервативной примеси (температуры) при фильтрации воздуха через ограждающую конструкцию. Какова доля переносимой теплоты в общем потоке теплоты? Каковы коэффициенты фильтрации в конкретной ограждающей конструкции?

Перечисленные задачи фильтрации воздуха недостаточно освещены в технической и нормативной литературе.

Эти задачи актуальны для развития энергосберегающего строительства, в том числе для определения воздухопроницаемости ограждений и для помещений с ограниченной кратностью воздухообмена (складские, производственные помещения).

Имеются значения и методики определения коэффициента фильтрации материала. Интерес представляет коэффициент фильтрации конструкции.

Цель работы - гидравлическая методика определения фильтрационного переноса температуры и теплоты через ограждающую конструкцию замкнутого

помещения. Поставленная цель может быть достигнута использованием методов прикладной механики жидкости и газов (гидравлики).

В соответствии с поставленной задачей исследования необходимо решить следующие задачи:

1. Провести анализ исследований, посвященных влиянию фильтрации воздуха на перенос консервативной примеси сквозь наружные ограждающие конструкции.

2. Разработать гидравлическую схему переноса консервативной примеси воздухом в замкнутом помещении.

3. Выполнить экспериментальные исследования коэффициента фильтрации.

4. Определить перенос консервативной примеси (температуры и теплоты) в конкретных замкнутых помещениях.

Научная новизна представленной работы состоит в применении результатов гидравлической теории фильтрации для расчета параметров воздухообмена через ограждающую конструкцию:

1. На основе экспериментальных данных и аналитических оценок получено эмпирическое выражение для коэффициента фильтрации1зш^1§|„(А100000) = 2,29, связывающее коэффициент потерь напора и коэффициент фильтрации. Коэффициент фильтрации экспериментально исследованной легкой ограждающей конструкции составляет ¿ = 1,8-1<г5м/с.

2. На основании экспериментальных исследований предложен полуэмпирический способ расчета воздухообмена как фильтрационный расчет неизотермического потока воздуха, переносящего консервативную примесь (температуру и теплоту).

Практическая значимость работы заключается в использовании характеристик фильтрационного потока для расчета воздухообмена помещения и определения фильтрационного переноса температуры и теплоты через ограждающую конструкцию замкнутого помещения.

Личное участие автора заключается в определении параметров воздухопроницаемости (коэффициента фильтрации и сопротивления) воздуха через ограждающую конструкцию, в разработке методики определения

фильтрационного переноса температуры и теплоты через ограждающую конструкцию замкнутого помещения и в экспериментальных исследованиях коэффициента фильтрации в натурных условиях.

На защиту выносятся следующие положения:

1. Расчет фильтрационного потока, переносящего консервативную примесь, можно производить по схеме Дюпюи. Распределение концентраций температуры и теплового потока производится с учетом уравнения переноса теплоты.

2. Для полностью изолированного помещения падение перепада давления на ограждающей конструкции происходит медленно. Поэтому в каждый момент времени можно считать фильтрацию воздуха стационарной и тогда, если известен коэффициент фильтрации, можно рассчитать величину фильтрационного расхода и оценить перенос примеси фильтрационным потоком воздуха.

3. Доля конвективного переноса консервативной примеси (теплоты) фильтрационным потоком в тепловом балансе помещения значительна и составляет до 40% в общем потоке теплоты.

4. Определение величины расхода и средней скорости в воздушных потоках при проветривании сквозь вентиляционные отверстия помещения.

Автор выражает благодарность Я.Ю. Скворцову (техн. директор по пуско-наладочным работам на теплогенерирующих и теплопотребляющих энергоустановках ЗАО "ТТМ"), П.Г. Комарову (ген. директор ООО «Авекс Плюс»), E.H. Жмарину (исп. директор, ООО «БалтПрофиль») за помощь в предоставление экспериментального стенда и проведении экспериментальных исследований.

Апробация работы

Основные положения диссертационной работы докладывались и обсуждались на следующих научно-практических конференциях:

1. Международная конференция «ТЭК России в XXI веке. Инновации и промышленная безопасность региональной энергетики», заседание секции «Совершенствование инженерных систем - важнейший ресурс энергосбережения», Санкт-Петербург, 2008г.

2. VII Международная конференция «Научно-технические проблемы

прогнозирования надежности и долговечности конструкций и методы их решения» (RELMAS-2008), Санкт-Петербург, 17-20 июня 2008 г..

3. Круглый стол «Инженерные системы в малоэтажном строительстве и агропромышленном комплексе. Санкт-Петербург, 26 августа 2008 г..

4. Международная конференция в рамках процесса Марракеша по выработке проекта рамочных программ по устойчивому производству и потреблению на десять лет. «Энергия, здания, строительство и устойчивое развитие», Консульство Республики Финляндия в Санкт-Петербург, 15 апреля 2009 г.

Публикации. Основные положения диссертационной работы изложены в 15 трудах, опубликованных в открытой печати, из них 4 стати в журналах, рекомендуемых ВАК.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, заключения, списка использованных источников и приложений. Работа содержит 103 страницы основного текста, 10 таблиц, 20 рисунков, список источников из 76 наименований, приложения на 15 страницах, 11 рисунков, 2 таблицы.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении сформулированы: актуальность диссертации, цели и задачи исследований, научная новизна и основные положения, выносимые на защиту.

В первой главе приводится описание развития теории фильтрации через ограждающие конструкции и материалы и современного уровня расчетных исследований в этой области.

В основе современной теории фильтрации лежат результаты (задачи, методы, решения), полученные впервые школой H.H. Павловского в Ленинградском Политехническом (Индустриальном) институте, в том числе, по изучению переноса консервативной примеси в фильтрационных потоках (А.Н. Патрашев).

Исследованиями воздухопроницаемости строительных конструкций и материалов в лабораторных и натурных условиях занимались Ш. Ф. Акбулатов, Г.Н. Прозоровский, Е. И. Семенова, П. А. Теслер, В. П. Титов, Ф. В. Ушков, И. Я. Шикунов, П.Я. Брянцев, Б.Ф. Васильев, С.И. Ветошкин, Д.Д. Галанин, С.И. Идашкин, М.И. Субботкин, П.С. Философов, В.Д. Мачинский, К.Ф. Фокин,

A.B. Лыков, E.B. Мадведева, И.Я. Шикунов и др. За рубежом аналогичные работы в это же время выполнялись Райшом и другими исследователями.

Экспериментальные работы в строительной отрасли, связанные с определением воздухопроницаемости и законов фильтрации для строительных материалов и ограждающих конструкций, были выполнены P.E. Брилингом.

Количественные оценки влияния фильтрации на теплозащитные свойства ограждений изучались В.Г. Гагариным, В.В. Козловым, A.B. Садчиковым, И.А. Мехнецовым и др. Воздухопроницаемость и фильтрация воздуха исследовались в работах В.Н. Богословского, В.М. Валова, А.Н. Цвяка, Г.А. Патохина, А.Д. Кривошейна, Г.Г. Максимова, Г.М. Позина, Т.А. Дацюк и др., в основном в связи с вопросами строительной теплофизики.

Обзор литературы показал, что недостаточно исследован вопрос о механизме фильтрации воздуха через ограждающие конструкции, большинство экспериментальных работ направлено на изучение воздухопроницаемости строительных материалов, но не конструкций.

Остается нерешенным вопрос, возможно ли для расчета фильтрации воздуха сквозь ограждающую конструкцию применять гидравлическую теорию фильтрации? Недостаточно изучен вопрос о переносе консервативной примеси (температуры и ее продольного градиента - теплового потока) при фильтрации воздуха через ограждающую конструкцию. Какова доля переносимой теплоты в общем потоке теплоты? Каковы коэффициенты фильтрации в конкретной ограждающей конструкции?

На основании критического обзора литературы были сформулированы цели и задачи работы, представленные в начале автореферата.

Во второй главе приведены результаты теоретических исследований. Рассматривается модель фильтрационного неизотермического потока воздуха через ограждающую конструкцию.

Фильтрационный перенос консервативной примеси стилизует, в том числе, теплопередачу через ограждающую конструкцию. Роль консервативной примеси играет температура, роль концентрации - безразмерный температурный

напор:^=1*_— еГО 11 - Здесь индексы И,с относятся к горячей и холодной

Т„-Тс 11

поверхностям стены, см. рис.1.

Пунктир - чистая теплопроводность, сплошные линии - фильтрация

В условиях плавноизменяющегося фильтрационного движения (поток вдоль оси х) для средней скорости фильтрации используется формула Дюпюи:

v = k/,J:=-—[ —\ , к - коэффициент фильтрации, J - градиент пьезометрического

dx{gpj

напора. По определению и используя предположение о совершенности фильтрующегося воздуха:

j-=-—f-£-1 = _ А( RT\dT = r{t,-t) de

dx^gp) dT{g)dx g dx" v_kR(Tk-T)dO ^ g dx'

где R - индивидуальная газовая постоянная воздуха (R=287 Дж/(кг*К)=287 м2/(с2*К)).

В предельной задаче для фильтрационной диффузии консервативной примеси (температуры)уравнение диффузии теплоты имеет

вид: d20 j=Q * c[q |i..= акя(т-т) и решается с предельным условием:

dX2 {dX) ' 5 gv

tf(o) = 0(l)-l = o. Кроме того, считается, что поровое пространство однородно и

изотропно: k=const. Дробь 5 = - Т) безразмерна; это - число подобия -

gv

фильтрационный аналог числа Рэлея.

Пусть 5=5о=сопз1. Тогда решение этого уравнения имеет

вид.9„:= — =-Ч ?,:=9(1)= — =-—^—I где q -концентрация

теплового потока.

Установлено, что при малых значениях э0, э0«1, наблюдается такое же изменение температурного напораб(Х), как и при чистой теплопроводности (линейное).Фильтрационная диффузия консервативной примеси (температуры и теплового потока) при конечных значениях фильтрационного числа Рэлея э»1 приводит к нелинейному распределению температурного напора по ходу фильтрации, см. рис.2. При сильной неоднородности изменения коэффициента фильтрации по ходу фильтрации происходит практически скачкообразное падение температуры на холодной грани. Тепловой поток, передаваемый воздухом по ходу

фильтрации, возрастает, при этом:-^- = ехр(5„).

Яо

консервативная фильтрация).

Происходит своеобразная фильтрация примеси температуры по ходу воздушного потока. По ходу воздушного потока концентрация 0(Х)<1; падение температуры наблюдается на выходе из стены. При этом одновременно увеличивается концентрация q/q0 теплового потока, т.е. «вынос» теплоты из

стены. В размерных переменны

коэффициент теплопроводности воздуха.

Пусть к(Х)=кОф<), ф<)>0, Хе(0,1). Тогда з=эОф<), где.?,, \ Тогда

уравнение диффузии теплоты имеет вид:^r-s,J{x{—) =0. Предельное

сIX' ' \ЛХ)

условие прежнее: 0(°) = 0(О~1 = 0 .Предельные условия - прежние, (2). Тогда:

Я»

д(х) =-=-&-,

0(Х)=сЦ с/!

О 1 -

причем с!Р/с1Х>0.Пусть 0=1. Тогда Х=1 и для определения получено

V_Л

условие: ! = ?„]---гт

Таким образом, для определения распределения концентрации примесей необходимо знать число Рэлея Эо, т.е. величину коэффициента фильтрации.

Показано, что Распространение консервативной (и неконсервативной) примеси в фильтрационном потоке управляется положительным функционалом, необходимое условие минимума которого совпадает с уравнением переноса примеси в потоке. Вдоль хода фильтрации изменение теплового потока в среднем минимально.

В качестве модели экспериментального исследования рассматривается жилое здание с легкими ограждающими конструкциями. Все неплотности в стенах и остеклениях, а так же вытяжные отверстия системы вентиляции перекрыты. Контроль плотности помещения осуществляется тепловизионной съемкой наружной и внутренней поверхности здания. Перепад давления и градиент давления на стенке осуществляется нагнетанием воздуха в помещение вентилятором. Избыточное давление в помещение составляет от 25 до 60 Па. Воздухообмен осуществляется только за счет воздухопроницаемости ограждений, а теплопередача за счет теплопроводности и конвекции. Воздух движется (фильтруется) сквозь поровое пространство ограждения с низкими характерными числами Рейнольдса, Ре«1, или Ре=0(1). Тогда, для определения средней

д р

скорости воздуха сквозь ограждение используется формула Дюпюи1' = к-=—. При

известном перепаде давления скорость фильтрации определяется так у = <р .

V Р

Отсюда следует, что для расчета средней скорости нужно знать коэффициент фильтрации или эффективный коэффициент сопротивления, показана связь

между ними^ = )

к2 Ар .

Следовательно, существует условие подобия - ^гКг - —, где Т -

6] Т1

масштаб времени («время фильтрации»). Получается: для сравниваемых

ьт _

фильтрационных потоков времена фильтрации одинаковы—^ = 1.

3

Таким образом, установлено подобие, которое позволяет, просчитав на основании экспериментального опыта коэффициент фильтрации для одной конструкции, пересчитать для другой конструкции.

Для определения коэффициента фильтрации * и эффективного коэффициента сопротивления ограждения £ необходимо знать значение расхода воздуха проходящего через конструкцию, необходимо определить перепад давления на наружной и внутренней поверхностях и установить связь между перепадом давления и расходом воздуха.

Устанавливается период релаксации давления в помещении.

Л* I л пгр Л1

Дифференциальное уравнения баланса массы: —--- решается с

й/ gV дх

начальным условием: А(о,дг)=Я(дг) = А0(1-.г) = Л„(1-—) .Из условия линейного

5

начального распределения напора по толщине стенки находитсячастное решение

/7(.г,/) = А|1(1-^!-^-).При условии, что х=0 /¡(0, ?) = (1 — —), если

о 5

1= — = Т0, Ь(0,—) = о .Тогда в любом сечении х>0, если / == г ,Ых,Т ) = 0, т.е.

а а а

давление выравнивается. Депрессионная кривая становится короче. Скорость

перемещения фронта давления вверх по течению, очевидно, равна

ск ск АЯТк _ а:— = -а,т.е.:—=--. Значит, скорость фильтрации переменна по времени.

Л Л

Период релаксации избыточного давления в помещение составляет десятые доли часа. Для поддержания давления необходимо 3-4 кратное включение вентиляции.

Сформулировано начальное условие Коши /г(0,.т) = #(х).В результате

СV

получили г„ =1--< 1, т.е. при наличии вентиляционных отверстии

16/г„

разгерметизация произойдет быстрее, чем при отсутствии вентиляционных отверстий. Время снижения давления тем меньше, чем больше коэффициент Шези для вентиляционного отверстия, т.е. чем больше пропускная способность вентиляции.

В третьей главе приведены результаты экспериментального исследования коэффициента фильтрации легкой ограждающей конструкции. Целью исследования было определение коэффициента фильтрации через ограждающую конструкцию, определение кратности воздухообмена помещений здания от инфильтрации при перепаде давлений снаружи и внутри в 50 Па, а также связь коэффициента фильтрации и эффективного коэффициента сопротивления.

Испытания проведены в натурных условиях в соответствии с ГОСТ 311672009 «Здания и сооружения. Методы определения воздухопроницаемости ограждающих конструкций в натурных условиях».

Объект экспериментального исследования - фильтрационный поток воздуха, проходящий через ограждение жилого здания. Здание двухэтажное с чердаком расположено в Ленинградской области, поселок Коробицино (рис1.).

Рисунок 1. Коттедж, Ленинградская область, поселок Рисунок 2. Термопрофиль

Коробицино

Несущим элементом ограждающей конструкции (рис.3) является легкий тонкостенный профиль, так называемый - термопрофиль 1 (рис.2). К нему посредством саморезов крепится горизонтальная обрешетка 3. С наружной стороны к обрешетке 3 саморезами крепиться вертикальная обрешетка 4, к которой также саморезами крепиться вагонка 5. Внутри термопрофилей укладывается утеплитель 2. Термопрофили расположены с шагом 600 мм. Толщина утеплителя составляет 8^200 мм. В качестве утеплителя применен плитный карбамидный пенопласт с теплопроводностью Л = 0,045 Вт/(м °С). Высота стенки термопрофиля коттеджа 8^200 мм, обусловлена конструктивными расчетами. Высота термопрофиля совпадает с толщиной утеплителя. С внутренней стороны к обрешетке 3 саморезами крепятся стекломагнезит и

гипсокартонные листы 6,

&. в - в

А - А

\1

4 -

Рисунок 3. Ограждающая конструкция.

1 - термопрофиль; 2-утеплитель (150 мм); 3-горизонтальная обрешетка; вертикальная обрешетка;5 - вагонка; 6 - два листа ГКЛ (2x12,5 мм). L -длина, мм; Н - высота, мм; 51 - толщина утеплителя, мм; 62 - толщина конструкции, мм.

Толщина ограждающей конструкции S2 = 300 мм Проектное сопротивление теплопередаче наружных стен коттеджа R0 = 4,6 (м2оС)/Вт. Окна - однокамерный стеклопакет. Вентиляция - естественная. Система отопление горизонтальная двухтрубная от отопительного котла. Полы коттеджа утепленные.

Для испытаний выбраны два помещения на первом и втором этажах. На первом этаже помещение бытового назначения расположено в осях D-E и 1-2, на втором этаже жилая комната в осях А-В и 2-3.

Испытания проведены 30 ноября 2010 г. В указанный период температура воздуха в помещениях коттеджа составляла 24°С, температура наружного воздуха составляла минус 7°С, скорость ветра 1,5 м/с.

На период испытаний в помещении герметизированы вытяжные каналы вентиляции и технологические отверстия в стенах и перекрытиях. С помощью

;

тепловизора проведена тепловизионная съемка и установлено, что щели в местах

I

установки окон, примыканиях стен с кровлей отсутствуют, воздушный поток фильтруется через стенки.

Для измерения фильтрационного потока воздуха через ограждающую конструкцию в испытываемое помещение с помощью вентилятора нагнетали, а затем отсасывали из него воздух. Вентилятор с помощью воздухонепроницаемого полотнища и раздвижной рамы закрепили в дверном проеме испытываемых I помещений. После включения, вентилятор создавал в помещение перепад давления между внутренним и наружным воздухом. Регулируя расход воздуха, £> = уаг, создалось ступенчатое изменение давления ар = уаг. При фиксированном перепаде давления между испытываемым объемом и наружной средой измеряли расход воздуха через вентилятор. Установка испытательного стенда представлена на рисунке 4.

Рисунок 4. Помещение, расположенное на первом этаже а) с повышением давления; б) с понижением давления.

Графики с экспериментальными данными и их аппроксимацией показаны на рисунках 5-6.

Экспериментально установлено, что средняя воздухопроницаемость 1 ограждающих конструкций при закрытых вентиляционных каналах в испытанных помещениях здания и разности давлений внутреннего и наружного воздуха 50 Па обеспечивает воздухообмен кратностью: п50= 2,0 ± 0,18 ч-1. I

Перепад давление |Па|

в Результаты измерений, (откачка воздуха), |м'Ьас)

■■■■ Результаты измерений, (нагнетание воздуха), [мРЛ<ас) -Алро«симация, (оначка воздуха), (M^ai]

---Апроксимация.(нагнетание возду«а>, |M'Aiac|

"Г

V

/

/ /

у-

Перепад давя et [Па]

Резупьтаты измерений, (откачка воздука), (мЧчас)

Результатыизмеренийднатметание коздука), [w^ac] — Апроксимация, (сгкэчка еоздука), Itfluас]

Рисунок 5. График зависимости объемного

расхода воздуха через ограждающую конструкцию от разности давлений между испытываемым объемом и наружной стеной. Помещение первого этажа.

Рисунок 6. График зависимости объемного

расхода воздуха через ограждающую конструкцию от разности давлений между испытываемым объемом и наружной стеной. Помещение второго этажа.

Воздухопроницаемость конструкций и кратность воздухообмена в испытанных помещениях соответствует нормативным требованиям.

На основании установленных перепадах давления и расхода воздуха определены значения параметров воздухопроницаемости (коэффициент фильтрации и эффективный коэффициент сопротивления) воздуха через ограждающую конструкцию (таблица 1).

Так для помещения первого этажа с площадью ограждений помещения 77,04 м2, площадью наружной стены А= 21,6 м2 при перепаде давления воздуха внутри и снаружи помещения 50 Па, расход воздуха равен 62 м3/ч.Скорость фильтрации воздушного потока сквозь легкую ограждающую конструкцию помещения первого этажа равняетсяv = 0,2235 )О"3м/с, средний коэффициент фильтрации -к = 1,58 -10"';м/с, эффективный коэффициент сопротивления составляет g = 16,68 ■ 1 о8.

Для помещения второго этажа с площадью ограждений помещения 58,32 м2, площадью наружной стены А= 7,2 м2 при перепаде давления воздуха 50 Па, расход воздуха равен 55 м3/ч,скорость фильтрации воздушного потока

составляет^0,26кг5 — , средний коэффициент фильтрации - к = 1,85• 10'м/с, с

эффективный коэффициент сопротивления С = '2,14-10*.

По порядку величин коэффициента фильтрации установлено ламинарное движение, таким образом, применим закон Дарси или его гидравлический аналог Дюпюи.

Экспериментально установлено, что средний коэффициент фильтрации экспериментально исследуемой легкой ограждающей конструкции равен к = 1,8 10 5 м/с. Коэффициент фильтрации, к, м/с, от градиента напора, 1,Па/м, не зависит (рис.7), что свидетельствует о выполнимости законов Дарси и Дюпюи в области небольших градиентов напора.

к—Чр^/с

1,Па/м

Рисунок 7. Зависимость коэффициента фильтрации от градиента напора

На основании эксперимента установлена линейная зависимость между^ и к, см. рис.8, и получено эмпирическое выражение для коэффициента фильтрации 'ёю ■ ЮОООО) = 2,29, связывающее коэффициент потерь напора и коэффициент фильтрации.

Зависимость скорости движения воздуха от коэффициента фильтрации не установлена, разброс точек вызван разными площадями ограждающих конструкций (рисунок 9).

Таблица 1. Значения параметров воздухопроницаемости (коэффициента фильтрации и эффективного коэффициента сопротивления) воздуха через ограждающую конструкцию

д г, Па О, м3/ч А, м2 1- — п , Па/м О, м3/с V -10 3, м/с МО5, м/с Ымо') ? -Ю*8 18,о С

61 88 58,32 17,29 0,024 0,42 2,42 0,38 5,79 8,76 3,37

56 79 58,32 15,87 0,022 0,38 2,37 0,37 6,59 8,82 3,31

49 57 58,32 13,89 0,016 0,27 1,95 0,29 11,08 9,04 2,63

46 53 58,32 13,04 0,015 0,25 1,94 0,29 12,03 9,08 2,61

41 46 58,32 11,62 0,013 0,22 1,89 0,28 14,23 9,15 2,52

34 41 58,32 9,64 0,011 0,20 2,03 0,31 14,86 9,17 2,81

29 35 58,32 8,22 0,010 0,17 2,03 0,31 17,39 9,24 2,84

25 29 58,32 7,09 0,008 0,14 1,95 0,29 21,84 9,34 2,71

60 67 58,32 17,01 0,019 0,32 1,88 0,27 9,82 8,99 2,46

55 61 58,32 15,59 0,017 0,29 1,86 0,27 10,86 9,04 2,44

50 55 58,32 14,17 0,015 0,26 1,85 0,27 12,14 9,08 2,42

45 49 58,32 12,76 0,014 0,23 1,83 0,26 13,77 9,14 2,40

40 43 58,32 11,34 0,012 0,20 1,81 0,26 15,89 9,20 2,36

35 37 58,32 9,92 0,010 0,18 1,78 0,25 18,78 9,27 2,31

30 30 58,32 8,50 0,008 0,14 1,68 0,23 24,49 9,39 2,12

25 25 58,32 7,09 0,007 0,12 1,68 0,23 29,39 9,47 2,13

61 112 77,04 17,29 0,031 0,40 2,34 0,37 6,23 8,79 3,24

56 105 77,04 15,87 0,029 0,38 2,39 0,38 6,51 8,81 3,33

49 62 77,04 13,89 0,017 0,22 1,61 0,21 16,34 9,21 1,90

46 57 77,04 13,04 0,016 0,21 1,58 0,20 18,15 9,26 1,83

41 49 77,04 11,62 0,014 0,18 1,52 0,18 21,89 9,34 1,70

34 44 77,04 9,64 0,012 0,16 1,65 0,22 22,51 9,35 2,02

29 35 77,04 8,22 0,010 0,13 1,54 0,19 30,35 9,48 1,77

25 32 77,04 7,09 0,009 0,12 1,63 0,21 31,30 9,50 2,01

60 76 77,04 17,01 0,021 0,27 1,61 0,21 13,32 9,12 1,89

55 69 77,04 15,59 0,019 0,25 1,60 0,20 14,81 9,17 1,86

50 62 77,04 14,17 0,017 0,22 1,58 0,20 16,68 9,22 1,83

45 55 |77,04 12,76 0,015 0,20 1,55 0,19 19,07 9,28 1,78

40 48 77,04 11,34 0,013 0,17 1,53 0,18 22,26 9,35 1,72

35 42 77,04 9,92 0,012 0,15 1,53 0,18 25,44 9,41 1,73

30 35 77,04 8,50 0,010 0,13 1,48 0,17 31,40 9,50 1,63

25 29 77,04 7,09 0,008 0,10 1,48 0,17 38,11 9,58 1,62

Для изученной конструкции установлен закон подобия, связывающий коэффициент фильтрации и теплоемкости через параметр подобия .

N = 5,7 ■ Ю"и .

т

у

«Ж

у--

. -Ж.

л

5 «О

-исоокх;

Рисунок 8. Зависимость и (А--100000)

2.50 : м/с

г 40 ■

0.05 0.20 0.15 0,20 С.:5 0,30 0 35 0,40 _ _ 0.45

V м/с

Рисунок Э. Зависимость коэффициента фильтрации от скорости движения воздушного

потока

В четвертой главе приведены практические рекомендации по расчету

воздухообмена в помещение.

На основании результатов теоретического и экспериментального исследования кратность воздухообмена от инфильтрационного воздуха определяем при разности давлений наружного и внутреннего воздуха 50 Па в следующей последовательности:

1) определяем расход воздуха:

>

2) определяем кратность воздухообмена:

пЛ

V ;

Рассчитаем кратность воздухообмена от инфильтрируемого воздуха жилых комнат двухэтажного коттеджа при разности давлений наружного и внутреннего воздуха Д/^50 Па. Толщина конструкции ¿=0,3 м.Расчет сведем в таблицу 2.

Таблица 2. Значения параметров воздухообмена по помещениям при АР =50 Па

№п/п .-) ,,,. АГ 5......,лг V,.......!/' 0, м3/ч п В

1 2 3 4 5 6 7 8

Первый этаж

1 2,88 17,24 13,74 37,1 15,80 0,43 9,18-10"ь

2 2,1 9,24 16,61 44,85 8,50 0,19 4,14-10"°

3 8,91 18,71 21,73 58,67 17,20 0,29 1,33-10"°

4 6,72 22,1 23,88 64,48 20,30 0,31 1,00-10°

Второй этаж

5 1,92 4,56 9,23 24,91 4,19 0,17 9,45-10°

6 1,92 20,63 14,04 37,91 18,94 0,50 0,71-10°

Для жилых зданий требуемая кратность воздухообмена 0,35. 3) Определяем время, за которое давление в замкнутом помещение упадетпо формуле:

кАКГ 1,8-10 к70• 287• 293

(х —---= 2,91-10

ёУ 9,8-37,1

( = — =-——-= Ю'с

а 2,91-10"4

Таким образом, достаточно подавать воздух в помещение 3 раза в час, чтобы создать давление 50 Па и обеспечить проветривание в помещение.

Как видно из приведенных расчетов кратность воздухообмена зависит от

формы помещения.

Инфильтрация воздуха удовлетворяется некоторому закону подобия= А-

Т -время релаксации помещения, т.е. время в течение которого давление в изолируемом помещение упадет до нуля и инфильтрация воздуха прекратится.

Тогда:АЛ3 =у, Ж2 £ К^?, 8Иг = ВУ^

В- коэффициент пропорциональности; для всех исследуемых помещений имеет примерно одинаковое значение (порядка 10"6).

Основные результаты и выводы

Полученные в диссертационной работе результаты позволяют сделать следующие выводы:

1. Показано, что на промежутке времени от 0<1<(5/К) тепловой поток переносимый фильтрацией сопоставим с тепловым потоком за счет теплопроводности. При открытой системе вентиляции сквозь стенку проходит тепловой поток вызванный теплопроводностью, а сквозь вентиляционные отверстия проходит конвективный тепловой поток. Общий баланс меняется в сторону резкого увеличения тепловых потерь.

2. Получено эмпирическое выражение для коэффициента

фильтрации18|»^'1ё|°^ '100000^ = 2'29, связывающее коэффициент потерь напора и коэффициент фильтрации. Коэффициент фильтрации экспериментально исследованной легкой ограждающей конструкции составляет А-= 1,8 ю 5 м/с.

3. Установлено, что средняя воздухопроницаемость ограждающих конструкций при закрытых вентиляционных каналах в испытанных помещениях здания и разности давлений внутреннего и наружного воздуха 50 Па обеспечивает воздухообмен кратностью: п50 = 2,0 ± 0,18 ч-1

4. Показано, что воздухопроницаемость конструкций и кратность воздухообмена в испытанных помещениях соответствует нормативным требованиям.

5. Установлен закон подобия, связывающий коэффициент фильтрации и теплоемкости изученной конструкции легкого ограждения: Л' = 5,7 !0 '4, где =

сгТ

Результаты работы внедрены в ПНИПКУ «Венчур» для расчета температурно-влажностного режима и параметров воздухообмена зданий и сооружений с легкими ограждающими конструкциями.

Основные результаты диссертационной работы опубликованы в следующих журналах по перечню ВАК:

1. Кузьменко Д. В. (Петросова Д.В.) Ограждающая термопанель с каркасом из термопрофилей / Д. В. Кузьменко / / Жилищное строительство. - 2009. - №4. -с. 12-14.

2. Кузьменко Д.В. (Петросова Д.В.) Ограждающая конструкция на базе легких стальных конструкций / Д. В. Кузьменко / / Строительные материалы. - 2009. -№4.-с. 123-125.

3. Петросова Д. В. Фильтрация воздуха через ограждающие конструкции / Д. В. Петросова // Инженерно-строительный журнал. - 2012,- №2(28). - С. 24-31.

4. Петросова Д.В. Количественная оценка величины переноса консервативной примеси фильтрационным потоком через стену / Д. В. Петросова // Инженерно-строительный журнал. -2012. - №6(32) - С. 36-41.

Подписано в печать 15.11.2012. Формат 60x84/16. Печать цифровая. Усл. печ. л. 1,0. Тираж 100. Заказ 9956Ь.

Отпечатано с готового оригинал-макета, предоставленного автором, в типографии Издательства Политехнического университета. 195251, Санкт-Петербург, Политехническая ул., 29. Тел.:(812)550-40-14 Тел./факс: (812)297-57-76

Введение.

Глава 1. Обзор исследований фильтрации воздуха через строительные конструкции.

1.1. Основные понятия теории фильтрации. Закон Дарси.

1.2. Экстремальные задачи в гидродинамической теории фильтрации.

1.3. Формулы и уравнение Дюпюи в гидравлической теории фильтрации.

1.4. Разность давлений на наружной и внутренней поверхности ограждений.

1.5. Фильтрация воздуха через ограждающие конструкции.

1.6. Объект исследования.

1.7. Выводы по Главе 1. Постановка задачи исследования.

Глава 2.Теоретическая часть.

2.1. Неизотермический поток воздуха в ограждающей конструкции (линейная теория)

2.2. Фильтрация неизотермического потока воздуха в ограждающей конструкции.

2.3. Гидравлическая модель фильтрационного переноса примеси при , наличии вентиляции сквозь отверстия.

2.3. Выводы по главе 2.

Глава 3. Экспериментальное определение коэффициента фильтрации через ограждающую конструкцию.

3.1. Модель натурных исследований.

3.2. Методика проведения эксперимента.

3.3. Обработка результатов экспериментального исследования воздухопроницаемости ограждающих конструкций.

3.4. Выводы по главе 3.

Глава 4. Практическая часть.

4.1. Кратность воздухообмена замкнутого помещения.

4.2. Пример расчета теплового потока, переносимого воздухом через стену жилого коттеджа (количественная оценка величины переноса консервативной примеси (температуры и теплоты) фильтрационным потоком).

Влияние фильтрации воздуха на температурный и влажностный режим ограждения весьма значительно. Не меньшее влияние фильтрация оказывает и на температурно-влажностный режим помещений. Этим объясняется то большое внимание, которое уделяется вопросам фильтрации воздуха.

Фильтрационное движение воздуха через ограждающую конструкцию. Практические сведения о фильтрации воздуха имелись задолго до возникновения теории фильтрации, развитие которой началось во второй половине XIX столетия. В основу научной разработки вопросов фильтрации воздуха был положен закон сопротивления при фильтрации жидкости.

На основе систематических опытов по фильтрации в пористых строительных материалах Ланг в 1877 г. установил аналогичную зависимость для воздухопроницаемости. В качестве основной характеристики фильтрационных свойств материала Ланг предложил понятие коэффициента воздухопроницаемости.

Изучению величин коэффициента воздухопроницаемости было посвящено i большое количество экспериментальных и теоретических исследований.

В лаборатории Ф. Ф. Эрисмана в 1896 г. проводились опыты по определению воздухопроницаемости глиняных сырцовых материалов. Позднее проф. К. Я. Илькевич [29] определял воздухопроницаемость различных строительных растворов и песков.

В 1922 г. была опубликована ставшая классической диссертация профессора гидравлики ПЛИ H.H. Павловского [48]. Результаты H.H. Павловского нашли применение в практике фильтрационных расчетов.

Наряду с Н.Е. Жуковским, H.H. Павловский является создателем гидромеханической теории фильтрации. H.H. Павловский установил границы существования линейного закона Дарси и предложил для определения этих границ использовать безразмерный критерий Рейнольдса. ' >

H.H. Павловским создана замечательная школа научных работников и преподавателей, специалистов в области гидравлики и гидротехники, таких, как

В.И. Аравин, Н.И. Дружинин, C.B. Избаш, С.Н. Нумеров, А.Н. Патрашев, P.P. Чугаев [2,3,26,28,49,70]. Они создали большой задел в области фильтрации жидкости и газа, фильтрацией воздуха они не занимались.

В 1934 г. Л.С. Лейбензон [41] сделал широкое обобщение законов фильтрации, на основе которого им была получена общая формула, заключающая в себе основные законы фильтрации. Спустя несколько лет С.А. Христианович [68] предложил видоизменение формулы Дюпюи, заложив основы нелинейной теории фильтрации.

В 30-е годы исследованиями воздухопроницаемости строительных материалов и ограждающих конструкций занимались П.А. Брянцев, Б.Ф. Васильев, С.И. Ветошкин, Д.Д. Галанин, С.И. Идашкин, М.И. Субботкин, П.С. Философов. За рубежом значительные работы в это же время выполнялись Райшом [76].

Значительный вклад в физику фильтрационного переноса примеси для строительных задач внесли A.B. Лыков и его школа в минском институте тепломассобсена ( (ИТМО имени Лыкова HAH 1 Белоруссии) (1958. 1974).'/, Основные результаты получены для капельных жидкостей. Для газообразных сред остаются в силе результаты A.B. Лыкова и Ю.А. Михайлова по распределениям функции проницаемости, по эффекту Соре диффузионной конвекции, по нелинейной фильтрации [42, 43]. Прикладные работы в строительной отрасли по гидравлике воздушных потоков оказались устойчивыми к исследованиям минской школы.

Наиболее капитальные и систематические экспериментальные работы в строительной отрасли, связанные с определением воздухопроницаемости и законов фильтрации для строительных материалов и ограждающих конструкций, были выполнены P.E. Брилингом в 1936—1937 гг. в лаборатории инфильтрации ЦНИПС [9].

По классификации P.E. Брилинга, кроме сквозной фильтрации, при которой через все сечения, параллельные плоскостям стены, проходит одинаковое количество воздуха, существуют еще два вида фильтрации: продольная и внутренняя.

Явление продольной фильтрации состоит в том, что при воздействии ветра холодный наружный воздух, поступив через наружную поверхность в толщу ограждения, не проникает в помещение, а возвращается обратно по ходам фильтрации (трещинам, зазорам, вентиляционным каналам).

Внутреннюю фильтрацию можно рассматривать как естественную конвекцию в ограниченном пространстве, заполненном материалом с крупными незамкнутыми пустотами. Влияние внутренней фильтрации воздуха на температурный режим наружных стеновых панелей, утепленных воздухопроницаемыми материалами, рассматривается в работе Ю.А. Калядина [31].

Все три вида фильтрации оказывают влияние на теплозащитную способность ограждения.

Исследованиями воздухопроницаемости строительных конструкций материалов в лабораторных и натурных условиях занимались М. В. Артемов, Н. И. Березина,' В. Н. Богословский, Ш. Ф. Акбулатов, Г.Н. Прозоровский, Е. И. Семенова, П. А. Теслер, В. П. Титов, Ф. В. Ушков и др. [1, 6, 7, 8, 9, 63, 64,'' < 65, 66].

Метод количественной оценки влияния фильтрации на теплозащитные свойства ограждений изложен в статье В.Г. Гагарина, В.В. Козлова, A.B. Садчикова, И.А. Мехнецова [54], влияние продольной фильтрации рассмотрены в работах [18, 19, 35]. Воздухопроницаемость и фильтрация воздуха так же исследовались в работах Валова В.М., Цвяка А.Н., Пахотина Г.А., Кривошейна А.Д., Г.Г. Максимова, Г.М. Позина, Т.А. Дацюк и др [11-15, 36, 44, 69].

Исследования влияния фильтрации воздуха на тепло-влажностный режим ограждения и воздушный режим помещения представлены в работах [4, 12, 14, 16,31,46,69]. ' ' , .

В настоящее время при строительстве жилых зданий в качестве наружных ограждений применяются эффективные многослойные ограждающие конструкции. В основном применяют многослойные стены с эффективным утеплителем [27]. Во многих регионах страны строятся быстровозводимые здания и сооружения. Примером таких конструкций является легкая ограждающая конструкция. Каркас легкой ограждающей конструкции выполнен из термопрофилей, которые обрамляют эффективный утеплитель. Термопрофиль -это легкий стальной тонкостенный профиль (ЛСТК) с просечками, выполненными в шахматном порядке.

Они успешно используются для возведения легких каркасных конструкций мансард, коттеджей, быстровозводимых малоэтажных зданий. Это обусловлено основными достоинствами ЛСТК: малый вес конструкций; быстрое и высокоточное строительство; всесезонность монтажа; долговечность; экологичность; низкие эксплуатационные расходы. Применение ЛСТК максимально индустриализует строительный процесс, делает его легкоуправляемым и поэтому привлекательным для заказчика, дает ' возможность создавать легкие конструкции большой несущей способности.

Недостаточно исследован вопрос о механизме, фильтрации воздуха через,, м • 1 1 1«и ' „I, '|У « I !)" 1 Г ограждающие конструкции. Возможно ли, для расчета ограждающей конструкции применять гидравлическую теорию фильтрации? Недостаточно изучен вопрос о переносе консервативной примеси (температуры) при фильтрации воздуха через ограждающую конструкцию. Какова доля переносимой теплоты в общем потоке теплоты? Каковы коэффициенты фильтрации в конкретной ограждающей конструкции.

Ясно, что при фильтрации (медленном просачивание воздуха под воздействием перепада давления) обеспечивается полное совпадение температуры воздуха в порах и температуры твердого тела. Поэтому распределение температуры в стенке определяет распределение температур (концентрированной консервативной примеси) и наоборот, фильтрация воздуха 4 влияет на температуру ограждающей конструкции. В условиях вентиляции помещения доля фильтрационного переноса консервативной примеси (температурной) в общем тепловом балансе ограждающей конструкции изменяется в пользу теплопроводности. Как влияет вентиляция помещения на тепловой баланс помещения? Перечисленные задачи фильтрации воздуха недостаточно освещены в технической и нормативной литературе.

Эти задачи актуальны для развития энергосберегающего строительства, в том числе для определения воздухопроницаемости ограждений и для помещений с ограниченной кратностью воздухообмена (складские, производственные помещения).

Имеются значения и методики определения коэффициента фильтрации материала. Интерес представляет коэффициент фильтрации конструкции. В связи с этим цели диссертационной работы формулируются так.

Цель исследования: гидравлическая методика определения фильтрационного переноса температуры и теплоты через ограждающую конструкцию замкнутого помещения. Поставленная цель может быть достигнута с использованием экспериментальных и теоретических исследований на основе методов технической механики жидкости и газа.

В соответствии с поставленной задачей исследования необходимо решить , I следующие задачи:

1. Провести анализ исследований, посвященных влиянию фильтрации воздуха на перенос консервативной примеси сквозь наружные ограждающие конструкции.

2. Разработать гидравлическую схему переноса консервативной примеси воздухом в замкнутом помещении.

3. Выполнить экспериментальные исследования коэффициента фильтрации.

4. Определить перенос консервативной примеси (температуры и теплоты) в замкнутом помещении.

Научная новизна представленной работы состоит в применении результатов фильтрации для расчета параметров воздухопроницаемости (коэффициента фильтрации и сопротивления) воздуха через ограждающую конструкцию: 1. На основе экспериментальных данных и аналитических оценок получено эмпирическое выражение для коэффициента фильтрации 0 <^-^10(ЫООООО) = 2,29, связывающее коэффициент потерь напора и коэффициент фильтрации. Коэффициент фильтрации экспериментально исследованной легкой ограждающей конструкции составляет А: = 1,8 -10"5 м/с

2. На основании экспериментальных исследований предложен полуэмпирический способ расчета воздухообмена как фильтрационный расчет неизотермического потока воздуха, переносящего консервативную примесь (температуру и теплоту).

Достоверность результатов определяется тем, что теоретические и численные исследования основываются на использовании хорошо апробированных теорий и методов расчета технической механики жидкости. Экспериментальные результаты получены по известным методикам с оценкой погрешности измерений и удовлетворительно согласуются с теоретическими результатами автора. Результаты расчета, проведенного по предложенной методике, согласуются с экспериментальными и теоретическими результатами других исследователей. 1 ■■ », , <

Практическая значимость работы заключается в:

1. Расчете инфильтрации воздуха сквозь ограждающую конструкцию. При полностью изолированном помещении падение давления происходит медленно. Поэтому в каждый момент времени можно считать фильтрацию воздуха стационарной и тогда, если известен коэффициент фильтрации, можно рассчитать величину фильтрационного расхода и оценить перенос теплоты фильтрационного потока.

2. Количественной оценке величины переноса консервативной примеси (теплоты и температуры) фильтрационным потоком. Решается вопрос о доли переноса примеси фильтрационного потоком в общем тепловом балансе помещения. г „

3. Определение инфильтрации примеси в условиях проветривания сквозь вентиляционные отверстия.

Личное участие автора заключается в определении параметров воздухопроницаемости (коэффициента фильтрации и сопротивления) воздуха через ограждающую конструкцию, в разработке методики определения фильтрационного переноса температуры и теплоты через ограждающую конструкцию замкнутого помещения и в экспериментальных исследованиях коэффициента фильтрации в натурных условиях.

На защиту выносятся:

1. Расчет фильтрационного потока, переносящего консервативную примесь, можно производить по схеме Дюпюи. Распределение концентраций температуры и теплового потока производится с учетом уравнения переноса теплоты.

2. Для полностью изолированного помещения падение перепада давления на ограждающей конструкции происходит медленно. Поэтому в каждый момент времени можно считать фильтрацию воздуха стационарной и тогда, если известен коэффициент фильтрации, можно рассчитать величину фильтрационного расхода и оценить перенос примеси фильтрационным потоком воздуха.

3. Доля конвективного переноса консервативной примеси (теплоты) фильтрационным потоком в тепловом балансе помещения значительна и составляет до 40% в общем потоке теплоты.

4. Определение величины расхода и средней скорости в воздушных потоках при проветривании сквозь вентиляционные отверстия помещения.

Автор выражает благодарность Я.В. Скворцову (техн. директор по пуско-наладочным работам на теплогенерирующих и теплопотребляющих энергоустановках ЗАО "ТТМ"), П.Г. Комарову (ген. директор ООО «Авекс Плюс»), E.H. Жмарину (исп. директор, ООО «БалтПрофиль») за помощь в предоставление экспериментального стенда и проведении экспериментальных исследований.

Результаты работы 'внедрены в' ПНИПКУ «Венчур» ^для'1"расчета температурно-влажностного режима и параметров воздухообмена зданий и сооружений с легкими ограждающими конструкциями.

Заключение. Основные результаты и выводы

Полученные в диссертационной работе результаты позволяют сделать следующие выводы:

1. Показано, что на промежутке времени от 0<К(5/К) тепловой поток переносимый фильтрацией сопоставим с тепловым потоком за счет теплопроводности. При открытой системе вентиляции сквозь стенку проходит тепловой поток вызванный теплопроводностью, а сквозь вентиляционные отверстия проходит конвективный тепловой поток. Общий баланс меняется в сторону резкого увеличения тепловых потерь.

2. Получено эмпирическое выражение для коэффициента фильтрацииС' (к• 100000) = 2,29, связывающее коэффициент л л 1 + г потерь напора и коэффициент фильтрации. Коэффициент фильтрации экспериментально исследованной легкой ограждающей конструкции ¿оставляет'^-1,8-ю-5м/с;; .'У: А'.;/* чУ ¡« у' - ч1' 'чг,

3. Установлено, что средняя воздухопроницаемость ограждающих конструкций при закрытых вентиляционных каналах в испытанных помещениях здания и разности давлений внутреннего и наружного воздуха 50 Па обеспечивает воздухообмен кратностью: п5о=2,0±0,18 ч"1.

4. Показано, что воздухопроницаемость конструкций и кратность воздухообмена в испытанных помещениях соответствует нормативным требованиям.

5. Установлен закон подобия, связывающий коэффициент фильтрации и теплоемкости изученной конструкции легкого ограждения: к2 лг = 5,7-1(Г14,где Ы = и

1. Артемов М. Д. К вопросу воздухопроницаемости ограждающих конструкций / М. Д. Артемов // Тепловой режим. Теплоизоляция и долговечность зданий : сб. науч. тр. - Москва : НИИСФ, 1981. - С. 51-55.

2. Аравин В. И. Теория движения жидкостей и газов в недеформируемой пористой среде / В. И. Аравин, С. Н. Нумеров. Москва : Гостехиздат, 1953.-451 с.

3. Аравин В. И. Фильтрационные расчеты гидротехнических сооружений / В. И. Аравин, С. Н. Нумеров. Москва : Госстройиздат, 1955. - 292 с.

4. Афонин К. В. Тепловой и воздушный режим зданий и сооружений с легкими ограждающими конструкциями в условиях Западной Сибири : автореф. дис. .канд. техн. наук / К. В. Афонин. Тюмень, 2003.- 24 е.,

5. Беляев В. С. Теплопередача в наружных стенах при продольной фильтрации воздуха / В. С. Беляев // Теплотехнические свойства и• микроклимат жилых зданий : сб. науч.' тр. - Москва, 1982.'- С.118-22.'1 ' >

6. Березина Н. И. Инфильтрация воздуха через неплотности наружных ограждений промышленных зданий : автореф. дис. . канд. техн. наук / Н. И. Березина. Москва, 1982.

7. Богословский В. Н. Строительная теплофизика / В. Н. Богословский. -Москва : Высшая шк., 1982. 416 с.

8. Богословский В. Н. Тепловой режим здания / В. Н. Богословский. -Москва : Стройиздат, 1979. 248 с.

9. Брилинг Р. Е. Воздухопроницаемость ограждающих конструкций и материалов / Р. Е. Брилинг. Москва: Стройиздат, 1948. - 90 с.

10. Веселовацкая Е. В. Особенности теплопередачи через воздухопроницаемую теплоизоляцию трехслойных ограждающих конструкций : дис.* .канд. техн. наук / Е. В. Веселовацкая. Москва, 1985.-223 с.

11. Валов В. М. Животноводческие здания с воздухопроницаемыми ограждающими конструкциями : учеб. пособие / В. М. Валов. Омск, 1986.-92 с.

12. Валов В. М. Пути использования воздухопроницаемых ограждающих конструкций в животноводческих зданиях / В. М. Валов // Вопросы механизации животноводства в Западной Сибири : сб. тр. ОмСХИ. -Омск, 1983.-С. 37-43.

13. Валов В. М. Температурно-влажностный режим ограждающих конструкций зданий при фильтрации воздуха : учеб. пособие / В. М. Валов, Г. А. Пахотин. Омск : СибАДИ, 1982. - 95 с. ■ ,

14. Валов В. М. Теплофизические основы проектирования тонкостенных .' оболочек с воздухопроницаемым слоев утеплителя / В. М. Валов, А. Д.

15. V "" -'.Г ' ■ У ' •^ • . ' ■■■:,

16. Кривошеин//Изв. вузов. Строительство.'- 1994. -№12. -С. 102-113. ' '

17. Васильев Б. Ф. Натурные исследования температуро-влажностного режима жилых зданий / Б. Ф. Васильев. Москва : Гостройиздат, 1957. -210 с.

18. Власов О. Е. Основы строительной теплотехники : к курсу отопления и вентиляции / О. Е. Власов. Москва : Изд-во ВИА РККА, 1938. - 94 с.

19. Гагарин В. Г. Учет продольной фильтрации воздуха при оценке теплозащиты стены с вентилируемым фасадом / В. Г. Гагарин, В. В. Козлов, А. В. Садчиков // Промышленное и гражданское строительство. -2005.-№6.-С. 42-45.

20. Гагарин В. Г. О. влиянии продольной фильтрации воздуха на теплозащиту стен с вентилируемым, фасадом / В. Г. Гагарин, В., В. Козлов, А. В. Садчиков // Строй-Профиль. 2005. - № 6(44). - С. 34-36.

21. ГОСТ 26254-84. Здания и сооружения. Методы определениясопротивления теплопередаче ограждающих конструкций. Введ. 198501-01. - Москва : Изд-во стандартов, 1985. - 24 с.

22. ГОСТ 30494-96. Здания жилые и общественные. Параметры микроклимата в помещениях. Введ. 1999-03-01. - Москва: Изд-во стандартов, 1999. - 14 с.

23. ГОСТ 12.3.018-79. Системы вентиляционные. Методы аэродинамических испытаний. Введ. 1981-01-01. - Москва: Изд-во стандартов, 1979. - 11 с.

24. ГОСТ 12.1.005-88. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны. Взамен ГОСТ 12.1.005-76; введ. 01.01.89. -Москва: Изд-во стандартов, 1991. - 75 с.

25. ГОСТ 31167-2009. Здания и сооружения. Методы определения воздухопроницаемости ограждающих конструкций в натурных- условиях. Введ. 2011 -03-0 Ь - Москва^ Стандартинформ. 2011. ,

26. ГОСТ 26629-85. Здания и сооружения. Метод тепловизионного контроля • . , качества теплоизоляции ограждающих конструкций. Введ. 1986-07-01.- Москва : Изд-во стандартов, 1986. 14 с. 1 '

27. Дружинин Н. И. Метод электродинамических аналогий и его приложение при исследовании фильтрации / Н. И. Дружинин. Москва: Госэнергоиздат, 1956. - 346 с.

28. Жмарин Е. Н. Технология будущего строительство облегчённых зданий и сооружений с применением термопрофилей и лёгких балок / Е. Н. Жмарин // Стройпрофиль. - 2004. - № 5(35). - С. 83.

29. Избаш С. В. Основы гидравлики / С. В. Избаш. Москва : Стройиздат, 1952.-424 с.

30. Калядин Ю. А. Исследование влияния внутренней фильтрации воздуха на температурный режим наружных стеновых панелей, утепленных воздухопроницаемыми материалами : автореф. дис. . канд. техн. наук / Ю. А. Калядин. Москва, 1966. - 20 с.

31. Калядин Ю. А. Исследование воздухопроницаемости некоторых теплоизоляционных материалов / Ю. А. Калядин // Сборник науч. тр. / НИИМОССТРОЙ. Москва, 1969.

32. Калядин Ю. А. Методы учета влияния внутренней фильтрации воздуха на теплотехнические свойства наружных стен, утепленных воздухопроницаемыми материалами / Ю. А. Калядин // Сборник науч. тр / НИИМОССТРОЙ. Москва, 1966. - Вып. 3. - С. 147-155.

33. Калядин Ю. А. Теплотехнический расчет наружных стен утепленных воздухопроницаемыми материалами / Ю. А. Калядин // Сборник науч. тр./НИИМОССТРОЙ.-Москва, 1969.

34. Кривошеин А. Д. Производственные сельскохозяйственные здания с воздухопроницаемыми ограждающими конструкциями : теплотехнические основы проектирования : дис. . канд. техн. наук / А. Д. Кривошеин. Омск, 1993. - 200 с.

35. Кузьменко Д. В. Ограждающая конструкция на базе легких стальных конструкций / Д. В. Кузьменко // Строительные материалы. 2009. - № 4.-С. 2-4.

36. Кузьменко Д. В. Ограждающая термопанель с каркасом из1. термопрофилей /, Д. В. Кузьменко // Жхшищное строительство. -2009. 4. С 2-4. ■ ' .!

37. Кузьменко Д. В. Ограждающие конструкции «нулевой» толщины длякаркасных зданий / Д. В. Кузьменко, Н. И. Ватин // Инженерно-строительный журнал. 2008. - № 1. - С. 13-21.

38. Кузьменко Д. В. Новый тип ограждающий конструкции термопанель / Д. В. Кузьменко, Н. И. Ватин // Стройпрофиль. - 2008. - № 6(68). - С. 56.

39. Лейбензон Л. С. Движения природных жидкостей и газов в пористой среде / Л. С. Лейбензон // Москва : ОГИЗ, 1947. 244 с.

40. Лыков А. В. Теоретические основы строительной теплофизики / А. В. Лыков. Минск : Изд-во АН БССР, 1961. - 519 с.

41. Лыков А. В. Теория переноса энергии и вещества / А. В. Лыков, Ю. А. Михайлов. Минск : Изд-во АН БССР, 1959. - 332 с.

42. Максимова М. В. Прогнозирование запыления воздухопроницаемых ограждающих конструкций зданий : дис. . канд. техн. наук / М. В. Максимова. Омск, 2000. - 141 с.

43. Мачинский В.Д. Теплотехнические основы строительства / В.Д. Мачинский. Москва : Госстройиздат, 1949. - 325 с.' > ' I

44. V46. Медведева / В.- Исследования влияния,(,фильтрации/,;'воздуха"»1 на *< 1 , I < *! 1 *' 1 * I »' I ' |) "м , I ) Г (г 7 л I »» ц» « » 1 » и • I > у

45. Л'С 1 ' '>>><;> ^ И(,: \ >' ^ ^ Vтеплозащитные свойства наружных ограждений при нестационарнойтеплопередаче : дис . канд. техн. наук / Е. В. Медведева. Москва,1982.- 160 с.

46. Медведева Е. В. К расчету нестационарного температурного поля в наружных ограждениях зданий с учетом фильтрации воздуха / Е. В. Медведева, Н. А. Парфентьева, В. Н. Титов // Изв. вузов. Строительство и архитектура. 1977. - № 11. - С. 144-148.

47. Павловский Н. Н. Собрание сочинений : в 2 т. Москва : Изд-во АН СССР, 1956. - Т. 2 : Движение грунтовых вод. - 771 с.

48. Петриченко М. Р. Экстремальные задачи для фильтрационных потоков / М. Р. Петриченко, В. Н. Бухарцев. Saarbruken : Palmarium Academic Publishing, 2012. - 84 с.

49. Петрянина JI. Н. Конструкции наружных стен зданий / Л. Н. Петрянина, О. Л. Викторова, О. В. Карпова : учеб. пособие. Москва : Изд-во Ассоциации строит, вузов, 2006. - 119 с.

50. Полубаринова-Кочина П. Я. Теория движения грунтовых вод / П. Я. Полубаринова-Кочина. Москва : ГТТИ, 1977. - 676 с.

51. Продольная фильтрация воздуха в современных ограждающих конструкциях / В. Г. Гагарин и др. // АВОК. 2005. - № 8. - С. 60-70.

52. Савин В. К. Метод и методика расчета воздухопроницаемости ограждающих конструкций / В. К. Савин // Окна и двери : информ. бюллетень. 2000. - № 6(39). - С. 34-36.----------,----^------------pi. . .■ ■ ■ -у.у -I -

53. Соковишин Ю. А. Свободно-конвективный теплообмен : справ. / Ю. А: ' Соковишин, О. Г. Мартыненко. Минск: Наука и техника, 1982. - 402 с.

54. VI Ц ' • "/ | 1 s ' ' " I " " ' '1 '' 57. г'Смирнов В.'И. Курс высшей!математики А В: И. Смирнов.',- Москва : ./',. »,• -1 > " ^ ; » , > 1 4 ' f/1 «v г, "bfw ^»1 ' / п '

55. Наука, 1969.-Т. 32.-672 с.

56. СНиП 2.01.07-85. Нагрузки и воздействия / Госстрой СССР. Взамен СНиП II-6-74 ; введ. 01.01.87. - Москва: ЦИТП Госстроя СССР, 1986. -34 с.

57. СНиП 31-02-2001. Дома жилые одноквартирные. Москва : Госстрой России, 2001.

58. СНиП 23-01-99. Строительная климатология. Москва : Госстрой России, 2000. - 57 с.

59. СНиП 23-02-2003. Тепловая защита зданий Москва: ФГУП ЦПП, 2004.

60. Титов В. П. Теплотехнический расчет наружных стен с учетом инфильтрации воздуха / В. П. Титов // Изв. вузов. Строительство и архитектура. 1962. - № 3. - С. 137-147.

61. Ушков Ф. В. Влияние воздухопроницаемости на теплозащиту стен / Ф. В. Ушков // Строительная промышленность. 1951. - № 8. - С. 16-19.

62. Ушков Ф. В. Теплопередача ограждающих конструкций при фильтрации воздуха / Ф. В. Ушков. Москва: Стройиздат, 1969. - 144 с.

63. Фокин К. Ф. Строительная теплотехника ограждающих частей зданий / К. Ф. Фокин. Москва : Стройиздат, 1973. - 156 с.

64. Христианович С. А. О движении грунтовых вод, не следующих закону Дарси // Механика сплошной среды / С. А. Христианович. Москва : Наука, 1981.-С. 302-326.

65. Цвяк А. Н. Разработка ограждающих конструкций с регулируемой воздухопроницаемостью: дис. .канд. техн. наук / А. Н. Цвяк. Омск, 2004. - 136 с.ч 70. бугаев Р. Р. Гидравлика / Р. Р. Чугаев. Ленинград: Энергия, 1970.-552с.

66. Bahr Н. Porenftungsysteme zur Warmeschutzop tmierung / H. Bahr // Bauzeiting. 1982. - № 12. - S. 656-657.

67. Bartussek H. Luftdurchlässige Konstruktionen / H. Bartussek // Schweizer Igenieur and Arhitekt. 1986. - № 30-31 - S. 725-734.

68. Borchert K.-L. Uinterluften von Aubenbauteilen spert Energie und Werstoffe / K.-L. Borchert // Tier Technik. 1979. - № 11.

69. Buchman A. Was bielet die Industrie an luftugstechni sehen Neuheiten / A.

70. J , J , , ' >' 1 > 1 Vi'* ' 'l k Л' 1 'f '«('"' { 1- r Buchman//Landtechnik,' 1981.-№. l.-'S. 17-18. ' ' ' , ' " : '

71. Raisch E. Die Luftdurchlassigkeit von baustoffen / E. Raisch // GesundheitsIngenieur. 1928.-№ 30.