Оценка и обеспечение тепловой надёжности наружных стен эксплуатируемых зданий

Гурьянов, Николай Сергеевич

Теплоснабжение, вентиляция, кондиционирование воздуха, газоснабжение и освещение

автореферат диссертации по строительству, 05.23.03, диссертация на тему:Оценка и обеспечение тепловой надёжности наружных стен эксплуатируемых зданий

кандидата технических наук: Гурьянов, Николай Сергеевич
город: Нижний Новгород
год: 2003
специальность ВАК РФ: 05.23.03

Диссертация по строительству на тему «Оценка и обеспечение тепловой надёжности наружных стен эксплуатируемых зданий»

Автореферат диссертации по теме "Оценка и обеспечение тепловой надёжности наружных стен эксплуатируемых зданий"

На правах рукописи

Гурьянов Николай Сергеевич

ОЦЕНКА И ОБЕСПЕЧЕНИЕ ТЕПЛОВОЙ НАДЁЖНОСТИ НАРУЖНЫХ СТЕН ЭКСПЛУАТИРУЕМЫХ ЗДАНИЙ

05.23.03 - Теплоснабжение, вентиляция, кондиционирование воздуха, газоснабжение и освещение

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание учёной степени кандидата технических наук

Нижний Новгород - 2003

£ДЬШЛ НЬИКМИН ИЛ В 11ИЖ1 Н)1Ч)ЖКОМ КХ'УЛЛ1У1Н1.Н1К)М ЛГЧИИ К1У1ЧКК ГРОИII ЛЬНОМ У11ИИ1 ПИП И

Научный руководитель

кандидат технических наук, доцент Бочаров Владимир Александрович

Научный консультант

доктор технических наук, профессор Бодров Валерий Иосифович

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор Немцев Зенон Филимонович, кандидат технических наук, доцент Тишков Владимир Александрович

Ведущая организация

Институт физико-технических проблем Севера Сибирского отделения РАН (ИФТПС СО РАН), г. Якутск

Защита состоится « »2003 г. в /3 часов на заседании диссертационного совета Д.212.162.02 при Нижегородском государственном архитектурно-строительном университете по адресу: 603950, г. Нижний Новгород, ул. Ильинская, 65, корпус 5, аудитория 202.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Нижегородского государственного архитектурно-строительного университета.

Автореферат разослан « »Обег.

Учёный секретарь диссертационного совета доктор технических наук, профессор

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Новые нормативные требования к теплозащите зданий в СНиП 11-03-79* «Строительная теплотехника» регламентируют увеличение приведённого сопротивления теплопередаче наружных стен для природно-климатических условий Сибири и районов Крайнего Севера более чем в три раза. Единственным из приемлемых вариантов, обеспечивающих выполнение этих требований, является условие обязательного применения эффективных утеплителей в ограждающих конструкциях.

Опыт строительства и эксплуатации зданий последних лет показал, что наименее изученным оказался вопрос долговечности слоя теплоизоляционного материала в многослойном наружном ограждении. Изменяющиеся в процессе эксплуатации теплофизические свойства теплоизоляционных материалов, которые применяются при строительстве, изучены недостаточно, у эффективного утеплителя нет установленного нормативного срока службы для конкретных климатических условий и заданных режимов эксплуатации. Отсутствуют сведения по испытаниям долговечности систем утепления наружных ограждающих конструкций с эффективным утеплителем и у зарубежных фирм. Рекламная документация этих фирм использует примеры масштабного применения таких систем утепления наружных ограждений, но не содержит каких-либо сведений о результатах корректного определения изменений свойств теплоизоляционных материалов и систем в целом при эксплуатации здания.

Поэтому проведение исследований по определению фактических, изменяющихся в процессе эксплуатации тШпофизичбских характеристик многослойных наружных ограждающих конструкций эксплуатируемых зданий, обусловлено объективной необходимостью. Такие исследования необходимы, прежде всего, для определения долговечности теплоизоляционных материалов и параметров их эффективного применения в наружных ограждающих конструкциях.

Работа выполнялась в рамках научно-технической программы «Архитектура и строительство» Минобразования на 2000...2002 гг., код проекта 211.06.04.017, тема «Повышение энергоэкологической эффективности реконструируемых зданий массовой застройки на основе совершенствования методов их эксплуатации».

Целью диссертационной работы является разработка методов диагностики и обеспечения тепловой надёжности и экономичности многослойных наружных стен эксплуатируемых зданий на основе теплофизических исследований фактических параметров теплозащиты ограждающих конструкций.

Достижение поставленной цели определило необходимость решения следующих задач:

- исследование теплозащитных свойств наружных стен в натурных условиях эксплуатации зданий, анализ их расчётных и фактических величин приведённого сопротивления теплопередаче; ____

1 БИБЛИОТЕКА Г I С.Петербург /у. 5

' О» V/ {

- выявление динамики изменения теплозащитных свойств многослойных наружных стен с эффективным утеплителем в течение периода эксплуатации здания на основе натурных теплофизических исследований;

- разработка методики определения фактической величины приведённого сопротивления теплопередаче многослойных наружных стен с учётом изменения их теплофизических свойств в течение срока эксплуатации зданий;

- выявление динамики изменения температуры воздуха в помещении при отказе работы системы отопления в здании, учитывающей изменение фактических параметров теплозащиты наружных стен в процессе эксплуатации зданий;

- разработка уточнённого метода диагностики теплофизических характеристик наружных ограждающих конструкций зданий;

- создание методики определения допустимой продолжительности эксплуатации многослойных наружных стен, имеющих в своей конструкции теплоизоляционный материал, до его полной замены или дополнительного утепления ограждений, исходя из требований по обеспечению санитарно-гигиенических условий в помещениях зданий и экономической целесообразности.

Научная новизна

1. В результате натурных исследований установлено, что снижение теплозащитных свойств наружных керамзитобетонных стеновых панелей с утеплителем пенополистиролом ПСБ-С (ГОСТ 15588-70*) с объёмной массой 100 кг/м' в первые 10 лет эксплуатации здания типовой серии 122 происходит по экспоненциальной зависимости со степенным показателем, равным -0,0707 • Т„ (Т„ — продолжительность эксплуатации здания, лет). После 10 лет эксплуатации наружных стеновых панелей снижение теплозащитных свойств с достаточной точностью описывается линейной зависимостью с угловым коэффициентом прямой, равным -0,0067 • Г*.

2. Разработан уточнённый неразрушающий метод оценки фактической величины приведённого сопротивления теплопередаче наружных ограждающих конструкций зданий. Отличительной особенностью данного метода от положений, приведённых в ГОСТ 26254-84 «Методы определения сопротивления теплопередаче ограждающих конструкций» и в методике диагностики наружных ограждающих конструкций, разработанной НПО Машиностроения РАН совместно с ООО «ВЕМО», заключается в том, что он не предусматривает определения площадей термически однородных зон фрагментов наружного ограждения, имеющих одинаковый цвет на термограмме тепловизора. Вместо этого предложен метод оценки фактических параметров теплозащиты ограждающих конструкций путём определения температуры поверхности наружного ограждения в каждой точке его термоизображения и усреднения вычисленного сопротивления теплопередаче.

3. Уточнён метод нормирования уровня теплозащиты наружных ограждающих конструкций за счёт введения поправочного коэффициента к^ учитывающего изменение фактической величины приведённого сопротивления теплопередаче в процессе эксплуатации здания.

4. Уточнена методика расчёта допустимой продолжительности ремонтных работ при отказе системы отопления в здании за счёт учёта снижения фактических параметров теплозащиты наружных ограждающих конструкций в течение их эксплуатации.

5. Предложена методика расчёта допустимой продолжительности эксплуатации многослойных наружных стен, имеющих в своей конструкции теплоизоляционный материал, до его полной замены или дополнительного утепления ограждения, исходя из обеспечения санитарно-гигиенических условий в помещениях зданий и экономической целесообразности.

Практическая значимость

1. Разработан и предложен автоматизированный (бесконтактный) способ тепловизионной диагностики наружных ограждающих конструкций, повышающий эффективность вычисления их фактических параметров теплозащиты за счёт определения сопротивления теплопередаче в каждой точке термоизображения наружного ограждения. Он может применяться как в системе контроля качества строительных работ и продукции предприятия-изготовителя наружных ограждающих конструкций, так и при проведении теплофизических исследований в натурных условиях эксплуатации зданий.

2. Выявленная функциональная закономерность снижения теплозащитных свойств многослойных наружных стен с течением времени позволила предложить применять поправочный коэффициент к[Ь уточняющий их расчётную величину приведённого сопротивления теплопередаче, снижающуюся в процессе эксплуатации здания.

3. Предложенный метод нормирования уровня теплозащиты многослойных наружных стен позволяет определять требуемую величину приведённого сопротивления теплопередаче на протяжении всего нормативного срока службы ограждения, которая должна быть меньше или равна отношению расчётной величины приведённого сопротивления теплопередаче к коэффициенту кп.

4. Разработанная методика расчёта срока службы многослойных наружных стен, имеющих в своей конструкции теплоизоляционный материал, до его полной замены или дополнительного утепления ограждения, исходя из экономической целесообразности и обеспечения санитарно-гигиенических условий в помещениях зданий, эксплуатируемых в различных регионах страны, позволяет определять допустимую продолжительность эксплуатации ограждающих конструкций до их капитального ремонта.

5. Уточненная методика расчёта допустимой продолжительности ремонтных работ при отказе системы отопления в здании учитывает снижение тепло-физических характеристик многослойных наружных стен с течением времени.

На защиту выносятся:

- расчётные зависимости для определения фактической величины приведённого сопротивления теплопередаче многослойных наружных стен с учётом результатов теплофизических исследований;

- рекомендации по уточнению метода нормирования уровня теплозащиты наружных стен эксплуатируемых зданий;

- результаты оценки теплоустойчивости помещений при проектном и фактическом уровнях теплозащиты зданий;

- автоматизированный метод тепловизионной диагностики наружных ограждающих конструкций;

- разработанная уточнённая методика технико-экономической оценки эффективности вариантов наружных стен зданий.

Реализация результатов исследований. Полученные результаты переданы в муниципальное унитарное предприятие «Дирекция Единого Заказчика» г. Не-рюнгри, Республика Саха (Якутия) для реализации в проектной практике. С использованием результатов исследования разрабатываются проекты реконструкции и капитального ремонта жилых зданий г. Нерюнгри. Предложенный автоматизированный (бесконтактный) метод тепловизионной диагностики наружных ограждений применяется Государственным архитектурно-строительным надзором Республики Саха (Якутия) при приёмке зданий в эксплуатацию, используется разработчиком (ООО «ИРТИС») и производителем (ООО «ТЕХНО-АС») компьютерного термографа «11Ш5-200» при проведении энергетических обследований зданий.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались: на научной конференции Якутского государственного университета (г. Якутск, 27-28 ноября 2001 г.), на Международной научно-практической конференции «Строительство в XXI веке. Проблемы и перспективы» МГСУ-МИСИ (г. Москва, 5-7 декабря 2001 г.), на Региональной научно-технической конференции «Молодёжь и научно-технический прогресс» (г. Владивосток, 2326 апреля 2002 г.), на IV Международном научно-промышленном форуме «Великие реки» (г. Н. Новгород, 14-17 мая 2002 г.).

Публикации. По материалам выполненного исследования опубликованы 5 печатных работ, в том числе 4 статьи и 1 материал в виде тезисов доклада, подана заявка на получение свидетельства на полезную модель РФ.

Структура и объём работы. Диссертация состоит из введения, трёх глав, заключения, основных выводов, списка использованной литературы из 207 наименований и 11 приложений, включающих акты внедрения результатов научно-исследовательской работы. Работа изложена на 232 страницах машинописного текста, включает 11 рисунков, 18 таблиц и 89 страниц приложений.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении дано обоснование актуальности проблемы, сформулированы цели и задачи исследования, показана его научная новизна и практическая значимость, представлены основные положения диссертационной работы, выносимые на защиту.

Первая глава диссертации посвящена анализу факторов, влияющих на тепловую надёжность наружных стен зданий.

Существенный вклад в развитие тепловой надёжности и теории теплотехнических расчётов наружных ограждающих конструкций внесли отечественные учёные В.Н. Богословский, Л.Д. Богуславский, И.Н. Бутовский,

Б.Ф. Васильев, Ю.Я. Кувшинов, П.Н. Каменев, Ю.А. Матросов, Ю.А. Табунщиков, Ф.В. Ушков, К.Ф. Фокин, A.M. Шкловер и другие.

Рассмотрены основные климатические и эксплуатационные воздействия на наружные стены зданий. На основе данных проектных институтов, приведены варианты конструктивных решений наружных стен зданий, эксплуатируемых в условиях резко-континентального климата Якутии. Проанализированы нормативные требования к теплозащите зданий в СНиП И-3-79* «Строительная теплотехника».

Во второй главе приведены результаты натурных теплофизических исследований наружных стен зданий, эксплуатируемых в условиях резкоконтинентального климата Якутии. Полученные выводы могут использоваться при проектировании и эксплуатации наружных ограждений в любых природно-климатических регионах.

Цель теплофизических исследований заключалась в определении фактической величины приведённого сопротивления теплопередаче наружных стен зданий, эксплуатируемых в условиях резко-континентального климата Якутии (г. Нерюнгри). Натурные исследования проводились в зимний период (декабрь 2001 г., январь-март 2002 г.) в соответствии с методикой ГОСТ 26254-84. При проведении исследований использовались портативный компьютерный термограф «IRTIS-200», измеритель плотности теплового потока «ИПП-2», электронный термометр «ТК-5М». Исследования включали два основных этапа. На первом этапе проведена тепловизионная диагностика наружных стен эксплуатируемых зданий, установлены величины плотностей тепловых потоков, проходящих через характерные изотермические зоны ограждающей конструкции, зафиксированы температуры внутреннего и наружного воздуха. На втором этапе проведён расчёт фактических величин приведённого сопротивления теплопередаче (табл. 1).

Таблица 1

Результаты определения численных значений фактических параметров теплозащиты обследованных торцевых наружных стен

Адрес, расположение помещения в здании (год постройки) П Щ> п0фм'О > (м~ "С)/Вт Raul,,"", (м~" СУ Вт д, %

1 2 3 4

Кирпичные стены (д - 770 ми)

пр. Ленина 2, кв. 83, угловое верхнее (1978) 1,14 1,15 100,9

пр. Ленина 2, кв. 83, угловое верхнее (1978) 1,07 93,9

пр Ленина 2, кв. 1, угловое нижнее (1978) 1,24 108,8

ул. Кравченко 14, кв. 1,угловое нижнее(1982) 1,12 1,14 101,8

Me /коб ючные стены с пенотпиурепшнты»утешите/еч (д., = 600 ии, <>", = 100мм)

ул. Сосновая 4, кв. 7, угловое верхнее (1992) 2,80 1,02 36,4

ул. Сосновая 4, кв. 7, угловое верхнее (1992) 1,05 37,5

ул. Сосновая 4, кв 16, угловое верхнее (1992) 1,27 45,4

у.1. Сосновая 4, кв. 36, угловое верхнее (1992) 1,16 41.4

у.|. Сосновая 4. кв. 16. угловое верхнее (1992) 1,23 43,9

Окончание табл. 1

1 | 2 | 3 | 4

Стены, собранные uj деревянного бруса (<> = )Н0 мм)

пос. Сер. Бор 81, кв. 4,>гловое верхнее (1981) 1,32 1,26 95,4

пос. Сер. Бор 8. кв. 9. угловое нижнее (1981) 1,27 96,2

Крупнопанельные стены, с пенопочистирочъныиутеп штепем (д„ = 240 ми, <S, = 160мм)

пр. Д. Народов 6/2, кв. 44. угловое пром. (1992) 2,47 1,37 55,5

пр. Д. Народов 6/2, кв. 44, угловое пром. (1992) 1,03 41,7

пр. Д. Народов 6/2, кв. 37, угловое пром. (1992) 1,15 46,6

пр. Д. Народов 6/2, кв. 68, угловое пром. (1992) 1,48 59,9

ул. Бочкарева 6, кв. 100, угловое пром. (1991) 1,22 49,4

ул. Бочкарёва 6, кв. 84, угловое пром. (1991) 1,13 45,7

пр. Д. Народов 33, кв 18, угловое верхнее (1984) 1,05 42,5

пр. Мира 5, каб. секретаря, угловое верх. (1992) 2,25 1,38 61,3

пр. Мира 5. каб. директора, угловое верх. (1992) 0,84 37,3

пр. Мира 5, каб. № 311, угловое верх. (1992) 1.14 50,7

пр. Мира 5, каб. № 110. угловое пром. (1992) 1,17 52,0

Крупнопанельные стены, с пенополистиротнын утешителем, год постройки -1989 (ri,-, - 150му, <5, - 100 и.и). утепленные снаружи.иинераловатнымутеплитечем. го<> утепления — 2001 (г\ - НО мм)

с. Нет ра, шк.-инт., учит-ая, угловое нижнее 3,40 0,91 26,8

с. Иенгра. шк.-инт.. учит-ая. угловое пром. 1,20 35,3

Деревянно-щитовые стены с минераюиитныи утеплителем (А,, - 130 мм. S, = 100-125 мм!

пос. Сер. Бор 180, кв. 10, угловое нижнее (1981) 2,31 1,05 45,4

пос. Сер. Бор 180, кв. 10, угловое нижнее (1981) 1,08 46,7

пос. Сер. Бор 110, кв. 3, угловое верхнее (1985) 1,29 55,8

пос. Сер. Бор 110, кв. 3, угловое верхнее (1985) 1,19 51,5

пос. Сер. Бор 77. кв. 12, угловое верхнее (1985) 2,65 1,45 54,7

пос. Сер. Бор 103, кв. 1, угловое нижнее (1985) 1,47 55,5

Крупноблочные стены (6 - 700 им)

ул. Чурапчинская 37/3, кв. 72, угловое верхи. (1993) 1,36 0,78 57,3

ул. Чурапчинская 37/3, кв. 72, угловое верхн. (1993) 1,10 80,9

ул. Чурапчинская 37/3, кв. 68, угловое пром. (1993) 0,96 70,6

ул. Чурапчинская 37/3. кв. 68, угловое пром. (1993) 1,14 83,8

ул. Чурапчинская 37/3, кв. 3, угловое пром. (1993) 1,08 79,4

ул. Чурапчинская 37/3, кв. 1, угловое пром. (1993) 0,88 64.7

ул. Ю. Якутская 24, кв. 90, угловое верхнее (1994) 1,11 81,6

ул. Ю. Якутская 24, кв. 84, умовое пром. (1994) 1,15 84,6

ул. Ю. Якутская 24, кв. 84. у1ловое пром. (1994) 1,06 77,9

ул. Ю. Якутская 24, кв. 78, угловое пром. (1994) 0,81 59,6

ул. Островскою 12. кв. 89, угловое верхнее (1993) 0,76 55,9

ул. Островского 12, кв. 77, угловое пром. (1993) 1,08 79,4

Анализ полученных результатов натурных исследований позволил выявить, что основной причиной несоответствия реальных и проектных теплозащитных качеств многослойных наружных стеновых конструкций связано со значительным снижением теплоизоляционных свойств утеплителя в процессе

эксплуатации зданий. Несоответствие расчётного и фактического уровня теплозащиты однослойных крупноблочных наружных стен связано с завышенной объёмной массой керамзитобетона (1500... 1800 кг/м3), который использовался при изготовлении бетонных блоков и объёмной массы, указанной в проекте (1300 кг/м1).

Для выявления динамики, показывающей снижение теплозащитных свойств наружных стен с эффективным утеплителем, исследованы теплофизи-ческие характеристики многослойных стеновых панелей зданий = 3,7 (м Су Вт, Я,„ра1Ч,пр = 2,25 (м2оС)/Вт) однотипного конструктивного решения, но разных годов постройки: 4 года эксплуатации, 7 лет, 8, 10, 11, 13 и 16 лет. Результаты исследований представлены в таблице 2 и на рисунке I.

Таблица 2

Результаты определения численных значений фактических параметров теплозащиты обследованных стеновых панелей

Адрес (лг"СУ Вт % п нр !<»(ф> , (лг "суВт д, %

1 2 3 4 5

Гт) постройки — 19Н6 (16 лет жсшуатации л)аний)

ул. Ю. Якутская, 36/1 1,97 53,2 1,06 47,1

ул. Ю. Якутская, 36/2 1,68 45,4 1,05 46,7

ул. Ю. Якутская, 36/3 1,68 45,4 1,10 48,9

Гш) постройки - 1989 (13.чет лксшуатации мктий)

пр. Ленина, 7 2,01 54,3 1,07 47,5

пр. Ленина, 11 1,94 52,4 1,14 50,7

ул. Ю. Якутская, 38 2,68 72,4 1,01 44,9

Год постройки - 1991 (11 лит эксплуатации нхтий)

ул. Лужники, 5 (первый подъезд) 2,41 65,1 1,11 49,3

ул. Лужники, 5 (второй подъезд) 2,30 62,2 1,12 49,8

ул. Чурапчинская 50 2,57 69,5 1,10 48,9

Гио постройки - ¡992 (10лет жсп ¡уатации зданий)

пр. Д Народов, 6/2 (первый подъезд) 2,38 64,3 1.22 54,2

пр. Д. Народов, 6/2 (второй подъезд) 2,74 74,0 1,11 49,3

пр. Ленина, 20 (второй подъезд) 2,56 69,2 1,22 54,2

пр. Ленина, 20 (третий подъезд) 2,92 78,9 1,01 44,9

пр. Д. Народов, 6 2,95 79,7 1,12 49,8

ул. Лужники, 3 (первый подъезд) 3,26 88,1 1.00 44,4

ул. Лужники. 3 (второй подъезд) 2,28 61,6 1.12 49,8

Гог) постройки — 1994 (К лет жсп.пипшции зданий)

ул. Строителей, 1 (первый подъезд) 2,72 73,5 1,37 60,9

ул. Строителей, 1 (второй подъезд) 3,22 87,0 1,19 52,9

ул. Аммосова, К 3,14 84,9 1,21 53,8

ул. Аммосова, 8/2 3,21 86,8 1,29 57.3

ул. Аммосова, 10 3,06 82,7 1,26 56,0

ул. Аммосова, 12 3,38 91,3 0,99 44,0

Окончание табл. 2

1 | 2 | 3 | 4 | 5

/<*) им т/яшки - 1УУ5 I7 кт или пиншции и)атт)

у.1 С1 рои 1 елей. VI 3.22 87.« 1.26 56.0 59.6~

>л С1 роще.юи. 3/2 3.22 87.0 1.34

}Л. Амчосовл. 14/1 2.68 72.4 1.37 60.9

уя Лммосова, 14 3.25 87.8 1.23 54.7

ул Кравченко. 25 3.24 87.6 1.16 51.6

Пи) >нк ш/хшки - ! 99Н 14 гооа ж п папшции ¡<)шши)

пр.Д Народов. 18/2 3.48 94.0 1,48 65.8

пр. Д. Пародов, 20'1 3.37 91,1 1,39 61.8

пр Д Народов, 14/1 3,42 92,4 1,44 64.0

Из рисунка 1 видно, что снижение теплозащитных свойств стеновой панели в первые 10 лег эксплуатации здания происходит но экспериментально определённой экспоненциальной функциональной зависимое!и /?»"''(7*«) -' <-' '1 ". 0 < Т„ < 10, (кривая 1-2). После 10 лет эксплуатации наружных стеновых панелей снижение 1еплозащитных свойств с достаточной достоверностью описывается линейной функциональной зависимостью Л,/"'(Г,,) = - а -Т,, + в. Т„ >10 (линия 2 - 3). Погрешнос1Ь полученной экспериментальной функции не превышает ± 10%.

Рис. I. Снижение тепловой защиты крупнопанельных наружных с ген с пенополистирольным утеплителем за 16 лет эксплуатации здания

По уравнению Pi = (\/Т„) •[ In (R<i,l,ili,„"''/Rtl'''{T„)) ] установлено, что параметром Р/ экспоненциальной функции является величина -0,0707. Параметрами а и в линейной функции являются величины -0,0067 и 1,177, соответственно.

Таким образом, процесс снижения тепловой зашиты крупнопанельных наружных стен описывается функцией вида:

f R"!' ,-«.«707 /,, Q<T <]0.

те)=Г""4 ' я • (|)

6,7 10 " ■ Т„ +1,177, Т„> 10.

Вопросы нормирования уровня тепловой защиты наружных ограждающих конструкций рассмотрены в третьей главе. Нами рекомендуется уточнение * метода нормирования уровня теплозащиты мнотслойных наружных стен зда-

ний, основанное на учёте изменения [еплснащитных свойств ограждающих конструкций с течением времени. Требуемая величина приведённого сопротив-» ления теплопередаче

Romp= n-(t„-t„)/att -А/". (2)

нормируемая исходя из требований по обеспечению санитарно-гигиенических условий в помещениях зданий на протяжении всего нормативного срока службы наружных ограждений должна быть меньше либо равна отношению расчётной величины приведённого сопротивления теплопередаче ограждения (величина, полученная с учётом требований второго этапа энергосбережения) и коэффициент кц, зависящего oi продолжительности их эксплуатации Т„

«„•А'" к0(ТиУ

Для . многослойных наружных стен значения коэффициенте Tll)=Rщl,м/ К{"''(Т„) установлены в результате на1урных теплофи«ических исследований стеновых панелей (табл. 3).

Таблица 3

Значение коэффициента кп в зависимости ог продолжительности эксплуатации Т„ мнотслойных наружных ограждений

т„ 0 1 4 6 8 10 16

кп 1 1.15 1,33 1.53 1.76 2.03 2.10

Исходя из таблицы 3, кц определяется в соответствии с системой уравнений

Г «.«707 7 Q^j <]0

ко(Т„) = \ , " (4)

11,67-10 '-Г,, + 1,913, Тн > 10.

По результатам натурных исследований для однослойных наружных стен значение ко установлено постоянным на протяжении всего нормативного срока службы ограждений (ко = 1).

Из уравнений (3), (4) выявлена допустимая продолжительность периода эксплуатации многослойных ограждений до их капитального ремонта (полной замены теплоизоляционного материала или дополнительного утепления ограждений), исходя из требований по обеспечению санитарно-гигиенических условий в помещениях зданий. Расчёт заключается в следующем:

1. Определяются величины Ягнрс,сч"Ри Япт'' [уравнение (2)], устанавливается значение ки, при котором правая и левая части неравенства (3) равны между собой.

2. По уравнению ппр

° " к„(Тн)

и таблице 3 определяется величина приведённого сопротивления теплопередаче ограждения /?«"''(10) через 10 лет его эксплуатации. Если Я0"р( 10) < /?„"''', то допустимую продолжительность периода эксплуатации многослойных ограждений Г„ до их капитального ремонта следует определять из верхней формулы системы уравнений (6). Если 10) > Я0'"р, то значение Т„ определяется из нижней формулы системы уравнений (6).

т =гУ/*.0,0707, ЯЛ10)</С; (6)

■ 1,913)/11,67-Ю-3, ДЛ10)>Л7.

В результате проведённой оценки величины Г„ установлено, что при существующих нормативных требованиях к теплозащите зданий, допустимая продолжительность эксплуатации многослойных наружных стен для климатических условий г. Якутска равна 38,8 года, для г. Н. Новгород - 23,7 года.

По результатам натурных исследований произведён расчёт теплоустойчивости помещений по методу, предложенному д.т.н., профессором Ю.В. Ко-ноновичем с учётом снижения величины приведённого сопротивления теплопередаче многослойных наружных стен с течением времени. На рисунке 2 показана динамика падения температуры воздуха в помещении при отказе работы системы отопления при различных температурах наружного воздуха в зданиях с многослойными наружными стенами при их строительстве через 10 и 50 лет эксплуатации.

Проведённая оценка времени остывания помещения показала, что для крупнопанельных зданий типовой серии 122, эксплуатируемых в условиях резко-континентального климата (г. Нерюнгри), при нормативной температуре воздуха в помещении (20 "С) и средней температуре наружного воздуха за отопительный период (-17,1 "О допустимая продолжительность ремонтных работ при эксплуатации зданий с многослойными наружными стенами 10 лет сокращается на 19,3 %, при эксплуатации 50 лет - на 25,6 %, по сравнению с проект-

ными сроками. При температурах наружного воздуха-36,7...-49"С допустимая продолжительность ремонтных работ сокращается, соответственно, на 18... 17 % (10 лет эксплуатации) и 23,9...22,4 % (50 лет эксплуатации).

Рис. 2. Температура воздуха в помещении (угловое, промежуточное расположение) крупнопанельного здания типовой серии 122 после отключения отопления при строительстве через 10 и 50 лет эксплуатации

Проведённые натурные исследования выявили некоторые недостатки существующих методик определения фактических величин приведённого сопротивления теплопередаче В соответствии с ГОСТ 26254-84 и методикой тепловизионной диагностики НПО Машиностроения РАН и ООО «Вемо>>, Ящф)"1' определяется по формуле

(7)

Наиболее существенным недостатком указанных методик является невозможность точного определения площадей ^ термически однородных зон фраг-

менгов наружного ограждения, имеющих одинаковый цвет на термограмме. Прежде всего, это связано с высокой температурной чувствительностью гепло-визионных приборов последнего поколения. Современные тепловизоры определяют температуру поверхности более чем в 60-ти тысячах точек на одном Iермоишбражении. Если принять площадь термически однородной зоны за единицу (Г, =1) и использовать положение ГОСТ 26254-84, при котором вычисление величины сопротивления теплопередаче Лн, термически однородной зоны ограждения возможно без применения портативного измерителя плотности теплового потока /?№ = (/,,- /„) /«,. • (/,, - г,,), го величина Ящ,/,"1' будет определяться в соответствии с уравнением:

И"р =

(8)

Методика определения /?«„/>',"'' автоматизированным (бесконтактным) способом заключается в следующем (рис. 3):

1 1 1 N -+1 1 ИР 'л пр | ® 1 0

1 !_ — © ©

Р ЛР а пр Р пр

0(4) 0(3) 0(61

Рис. 3.11оследовательность и обработка результатов термографирования автоматизированным (бесконтактным) способом

1. Обследуемые ограждающие конструкции разбиваются на участки (нп рис. 3 их шесть) удобные для термографирования, с тем, чтобы при последующей обработке можно было воспроизвести целостную картину наружною ограждения.

2. Последовательная тепловизионная съёмка каждого участка даёт изображение, показанное на рис. 3 пунктирной линией.

3. Выделив на термограмме участок с N - ным количеством точек (на рис. 3 участок заштрихован), вводятся исходные данные необходимые для вычисления /?«„/„"'': /,,, /„ и а,.

4. С помощью термографа, по формуле (8), для каждого участка вычисляется Я,„/,"'', /?,„_./''К,,,,"''. Величина Я,,,,/„"'' всего наружного ограждения определяется как среднее по участкам: Я«,,/,/'''- [Кщ\"'' + Ящг"'' 4 ...1 Л,„,,,"''] /6.

На рисунке 4 показан пример определения Чн,,/,"'' участка торцевой наружной стены, имеющей угловое промежуточное расположение = 8 лг,

/, = 15,7 "С, /„ = -23,3 "С, и, = 8,7 Вт /(лГ°С)] у здания школы-ингерната с. Иен-гра.

Рис. 4. Распределение температурных полей по внутренней поверхности стены

В результате проведённой тепловизионной диагностики наружных стен (г. Якутск, февраль 2003 г.) автоматизированным (бесконтактным) способом установлены их численные значения /?№</,/''' (табл. 4).

Таблица 4

Результаты определения численных значений фактических параметров теплозащиты наружных стен зданий автоматизированным способом

Конструктивное решение наружных с ген Расположение помещения в иании (юд постройки) п щ> (1 г" су Вт К(кф1 "''■ (\С"С)Пт V %

Фасадная система у ген-ления мелкоблочных нару жных стен с применением навесною вентилируемою фасада Фасадное, среднее, промежуточное(2002) 5.15 2.604 50.6

1.866 36.2 " 47.3

Торцевое, уыовое. промежуточное(2003) 5.05 2.391

2.177 43.1

2.271 45.0

Трёхслойные мелкоблочные с применением коннекторов Торцевое, угловое, промежуточное(2002) 5.22 2.739 52.5

Анализ полученных результатов тепловизионной диагностики показал, что несоответствие проектных и фактических величин приведённого сопрожв-ления теплопередаче наружных стен, построенных с учётом новых нормативных требований к теплозащите, в большей степени, связано с ошибочным нормированием значений коэффициентов теплопроводности утеплителей. Как правило, при проектировании наружных стен принимается величина коэффициента

теплопроводности утеплителя 0,03...0,033 Вт/(м"С), фактически составляя 0,05... 0,06 Вт/(м"С).

Для определения экономической эффективности вариантов наружных стен с учётом полученных результатов фактической тепловой надёжности нами разработана модель их технико-экономической оценки. Известно, что в процессе жизненного цикла наружных стен жилых зданий формируются пять основных потоков денежных средств, которые разделяются на ежегодные денежные потоки в процессе эксплуатации: амортизационные отчисления на полное восстановление ограждающих конструкций С а, затраты на возмещение теплопо-терь через наружные ограждения Стп, затраты на текущий ремонт Стр и капита-лообразующие затраты: единовременные затраты на возведение ограждающих конструкций I и затраты на капитальный ремонт ограждающих конструкций, г

В соответствии с основными принципами, изложенными в методических рекомендациях по оценке эффективности инвестиционных проектов и их отбору для финансирования, а также в связи со спецификой построения показателей, используемУх в расчёте, оценку вариантов наружных стен жилых зданий целесообразно проводить согласно уравнению, определяющему величину чистого дисконтированного дохода (ЧДЦ):

¿(С,-С,-С.,)_ С„|(1 + Е)г'-|] (9,

м (1 +£)' (1 + £)г'-1(1 + £)'■-!]

где Т„ - нормативная продолжительность эксплуатации наружных стен здания, лет-, Е - норма дисконта; Тр — продолжительность общего ремонтного периода ограждающих конструкций, лет (Тр = К • Т%); К - количество капитальных ремонтов за время Т„; 7\, - продолжительность межремонтного периода многослойных ограждений до полной замены утеплителя или дополнительного утепления конструкций, лет.

Отсутствие доходной составляющей в уравнении (9) говорит о том, что экономичность проекта строительства и эксплуатации ограждающих конструкций будет характеризоваться наименьшей, отрицательной величиной ЧДЦ за весь жизненный цикл ограждений.

Для наиболее адекватного определения С,„,„ с учётом изменения теплозащитных свойств многослойных наружных ограждений, в течение эксплуатации здания, определяется средняя величина /?«"''(Г,,''') за период Тм до полной замены теплоизоляционного материала в конструкции ограждений или их дополнительного утепления. При 0 <ТМ< 10

(„0.0707 Т, 1\ Л0(расч)-(е -О (Ю)

0 1 и ' Т -0,0707 .етт»

Для определения Rol\T,!p) при Г„ >10 используется уравнение (6), при этом кп [уравнение (4)] определяется для среднего числа заданного временного интервала. Например, при 10 < Тл,< 40, Я0"''(Т„4') = RW/„„,,/''' / к„ (25) = ,„"'' ■ ■ 0,453, где 25 - среднее число заданного временного интервала.

Ro"'(TuP) при 0 < Г„< 40 определяется средним числом двух временных интервалов Rnnp(0 < Г,,"' < 10) и R(>""(T„4' > 10). Например, при 0 < Т„ < 40 R(!"'(JMip) = Я«.«,,/" ■ (0,695 + 0,453) / 2 = Rl)lpM4)"" • 0,574.

Проведены сопоставительные расчёты эффективности применения вариантов фасадных систем утепления мелкоблочных наружных стен зданий, строящихся в г. Якутске (Т„= 100 лет, Е = 0,12).

Вариант № 1: R„<pai."p = 5,07 (.м2"С)/Вт, 56 = 400 мм, 1й = 0,7 Вт/(м"С), S, = 260 мм, Яу = 0,06 Вт/(м"С); вариант № 2: Rnil,M4)"p = 3,23 (м:"С)/Вт, д,-, = 400 мм, I,-, = 0,7 Вт/(м"С), Si = 150 мм, Яу = 0,06 Вт/(м"С).

Таблица 5

Сопоставительные расчёты эффективности вариантов наружных стен

Вариант (лг"СуВт Tw лет т„ лет руб/м' С 11 руб/м' С л inn 1 руб/м' С д к тр > руб/м' руб/м' Wi, Руб'ЛГ

№ 1 2,91 40 80 -2160 -15,2 -359,7 -18,0 180,0 -2372,9

№2 2,39 8 88 -1922 -542,0 -437,9 -16,0 160,0 -2757,9

Cjl — дисконтированная стоимость фактических затрат на капитальный ремонт ограждающих конструкций, руб/м2; C,Jl - дисконтированная стоимость фактических затрат на возмещение теплопотерь через наружные стены, руб/м2 \ С,ч;' -дисконтированная стоимость затрат на текущий ремонт ограждающих конструкций, руб/м2; С Z1 - дисконтированная величина отчислений на полное восстановление конструкций, руб/м2.

По результатам расчётов установлено, что для обеспечения тепловой надёжности наружных стен на уровне, соблюдающем требования санитарно-гиеническйх условий в помещениях зданий необходимо в процессе их эксплуатации производить полную замену теплоизоляционного материала в конструкции наружных стен. Причём для варианта № 1 необходимость в замене утеплителя возникает через 40 лет эксплуатации ограждений (Ro"''(40) = R,"'1' = 2,13 (м2"СуВт), для варианта № 2 через 8 лет (/?„'"'(8) = Ru'"p = 2,13 {м2"С)/Вт).

Сопоставление результатов расчёта отрицательных величин ЧДД вариантов наружных стен показало более высокую экономическую эффективность конструктивного решения варианта № 1 (ЧДД 1 < ЧДД "). Таким образом, учёт изменения теплотехнических свойств наружных ограждающих конструкций при определении текущей (дисконтированной) стоимости затрат на возмещение трансмиссионных теплопотерь и планировании капитального ремонта, проведение которого обусловлено необходимостью соблюдения требований саншар-но-гигиенических условий, позволяет адекватно сопоставить между собой варианты ограждений и выявить из них наиболее эффективный.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ

1. С помощью натурных исследований нами установлено, что фактическая величина приведённого сопротивления теплопередаче Ящф"'7 мелкоблочных наружных стен с пенополиуретановым утеплителем, зданий, эксплуатируемых 10 лет меньше расчётной в сред нем, на 59,1%. У щитовых наружных стен, с минераловатным утеплителем, зданий, эксплуатируемых 17-21 год, аналогичный показатель ниже проектных значений на 47,5%. У крупнопанельных стен с пенополистирольным утеплителем, зданий, эксплуатируемых 10 лет, П,НФГ ниже расчётной величины на 49,4%. У крупноблочных стеновых конструкций, зданий, эксплуатируемых 8-9 лет, Яп(ф"р ниже расчётной величины на 27%. Ящф"1' наружных стен, собранных из деревянного бруса, зданий, эксплуатируемых 21 год, ниже расчётной на 4,2%. Средний фактический уровень теплозащиты кирпичных наружных стен, зданий, эксплуатируемых 20-24 года, соответствует проектным требованиям. Я/цф"1' фасадной системы утепления наружных стен с применением навесного вентилируемого фасада ниже расчётной величины, в среднем, на 55,6% (1 год эксплуатации здания 2002-го года постройки). У трёхслойных мелкоблочных наружных стен с утеплителем аналогичный показатель, в среднем, ниже расчётной величины на 47,5% (1 год эксплуатации здания 2002-го года постройки).

2. Обработка результатов, проведённых нами натурных исследований, позволила установить, что снижение теплозащитных свойств наружных керамзи-тобетонных стеновых панелей с утеплителем пенополистиролом ПСБ-С (ГОСТ 15588-70*) с объёмной массой 100 кг/м3 в первые 10 лет эксплуатации здания типовой серии 122 происходит по экспоненциальной зависимости со степенным показателем, равным -0,0707-Т„ (Т„ - продолжительность эксплуатации здания, лет). После 10 лет эксплуатации наружных стеновых панелей снижение теплозащитных свойств с достаточной точностью описывается линейной зависимостью с угловым коэффициентом прямой, равным -0,0067-Т„. На основе установленной динамики снижения теплозащитных свойств многослойных наружных стен с течением времени нами предложено применять поправочный коэффициент км уточняющий их расчётную величину приведённого сопротивления теплопередаче, изменяющуюся в процессе эксплуатации здания (формула 4).

3. Установлено, что для зданий типовой серии 122, эксплуатируемых в условиях резко-континентального климата (г. Нерюнгри) при нормативной температуре воздуха в помещении (20 "С) и средней температуре наружного воздуха за отопительный период (-17,1 "С) допустимая продолжительность ремонтных работ при эксплуатации зданий с многослойными наружными стенами 10 лет сокращается на 19,3 %, при эксплуатации 50 лет на 25,6 % по сравнению с проектными сроками. При температурах наружного воздуха -36,7...-49 "С допустимая продолжительность ремонтных работ сокращается, соответственно, на 18... 17 % (10 лет эксплуатации) и 23,9...22,4 % (50 лет эксплуатации).

4. Предложенный метод оценки фактических параметров теплозащиты ограждающих конструкций путём определения температуры поверхности на-

ружного ограждения в каждой точке его термоизображения и усреднения вычисленного сопротивления теплопередаче позволяет: 1) автоматизировать процесс неразрушаклцего контроля технических и теплофизических характеристик конструкций; 2) снизить затраты на проведение исследований по оценке энергоэффективности зданий.

5. Предложенное нами уточнение метода нормирования уровня теплозащиты наружных ограждающих конструкций зданий учитывает снижение фактической величины приведённого сопротивления теплопередаче наружных ограждений в течение срока эксплуатации здания.

6. Предложенная методика расчёта допустимой продолжительности эксплуатации многослойных наружных стен, имеющих в своей конструкции теплоизоляционный материал до его полной замены или дополнительного утепления ограждения, исходя из обеспечения санитарно-гигиенических условий в помещениях зданий и экономической целесообразности, показывает, что в климатических условиях г. Якутска допустимая продолжительность эксплуатации многослойных наружных стен составляет около 39-ти лет, в г. Нижний Новгород - около 24-х лет.

СПИСОК ПУБЛИКАЦИЙ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Гурьянов, Н.С. Исследование долговечности системы утепления наружных ограждающих конструкций в условиях эксплуатации г. Якутска / Н.С. Гурьянов // Материалы научной конференции студентов, аспирантов и молодых учёных, посвященной 45-летию Якутского государственного университета им. М.К. Аммосова, 27-28 ноября 2001, Якутск. - Якутск, 2001. - С. 69 - 72.

2. Гурьянов, Н.С. Экономическая оценка и выбор эффективных наружных ограждающих конструкций зданий / Н.С. Гурьянов, А.П. Кылатчанов // Строительство в XXI веке. Проблемы и перспективы: Материалы международной научно-практической конференции, посвящённой 80-летию МГСУ-МИСИ, 5-7 дек. 2001, Москва. - М., 2001. - С. 362 - 365.

3. Гурьянов, Н.С. Натурные исследования фактических теплотехнических характеристик крупнопанельных наружных стен жилых зданий / Н.С. Гурьянов // Молодёжь и научно-технический прогресс: Материалы региональной научно-технической конференции: Сб. докл., 23-26 апр. 2002, Владивосток. - Владивосток, 2002.-С. 311-313.

4. Гурьянов, Н.С. Анализ технико-экономической эффективности наружных ограждающих конструкций в процессе эксплуатации / Н.С. Гурьянов // Великие реки - 2002: Материалы международного научно-промышленного форума: Генеральные доклады, тезисы докладов, Н. Новгород / Нижегор. гос. архит.

- строит, ун-т. - Н. Новгород, 2003. - С. 343 - 344.

5. Гурьянов, Н.С. Способ оценки фактической величины приведённого сопротивления теплопередаче наружных ограждающих конструкций зданий / Н.С. Гурьянов // Строительные материалы, оборудование, технологии XXI века.

- 2002. - № 12.-С. 20-21.

1К

6. Заявка 2002127867 Российская Федерация, МКИ7 Е 04 В 2/00. Способ определения фактической величины приведённого сопротивления теплопередаче наружных ограждающих конструкций зданий / Н.С. Гурьянов. - № 2002127867/20(029431); заявлено 17.10.2002.

ОСНОВНЫЕ УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ

Т„ - продолжительность эксплуатации наружных стен здания, лет; КщршВ,)/,/,"'' - соответственно, расчётная и фактическая величины приведённого сопротивления теплопередаче наружного ограждения, (м~°С)/Вт; Ко«!»"'" - соответственно, расчётная и фактическая величины максимального сопротивления теплопередаче наружного ограждения, (м'иС)/Вт\ е — натуральный логарифм; Яо"р{Т,) - значение приведённого сопротивления теплопередаче наружных ограждений через Тю лет, эксплуатации, (м'"С)/Вт; Д, Д, - отношение фактических величин Ящ)4', соответственно, к Нц)рмч"р и .,/"", %; Р - общая площадь ограждающей конструкции, м2; кр - коэффициент, учитывающий снижение тепловой защиты многослойных наружных ограждающих конструкций в процессе эксплуатации здания, численно равен отношению Кп,,накЯщф!"'; и г,, -средние за расчётный период измерений значения температур, соответственно внутреннего и наружного воздуха, °С; а,, - коэффициент тепловосприятия у внутренней поверхности наружного ограждения, Вт/(м~°С); г,., - температура внутренней поверхности термически однородной зоны фрагментов наружного ограждения, имеющей одинаковый цвет на термограмме, "С; N - разрешение кадра (количество точек на одном термоизображении); г,,,,), гв!2),..., — температура внутренней поверхности каждой точки термоизображения, "С; 3}; ?.,-„ Х> - соответственно толщина слоя и коэффициент теплопроводности бетонных блоков и утеплителя в конструкции наружных ограждений.

Подписано в печать 46.10-03 Г._. Формат 60 х 90 1/16

Бумага газетная. Печать трафаретная. Объём 1,1 печ. л. Тираж 100 экз.

Заказ №

Отпечатано в полиграфическом центре Нижеюродского государственного архитектурно-строительного университета, 603950. г. Нижний Новгород, ул. Ильинская. 65

! i

Í 1

î p

I »

I (

\ >

£оо?-А 116775 10775"

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Гурьянов, Николай Сергеевич

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. АНАЛИЗ ОСНОВНЫХ ФАКТОРОВ, ВЛИЯЮЩИХ НА ТЕПЛОВУЮ НАДЁЖНОСТЬ НАРУЖНЫХ СТЕН ЗДАНИЙ

1.1. Климатические и эксплуатационные воздействия на наружные стены зданий.

1.2. Особенности современных нормативных требований к теплозащите зданий.1 б

1.3. Конструктивные решения наружных стен зданий в Республике Саха (Якутия).2 б

ГЛАВА 2. РЕЗУЛЬТАТЫ НАТУРНЫХ ТЕПЛОФИЗИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ НАРУЖНЫХ СТЕН ЭКСПЛУАТИРУЕМЫХ

ЗДАНИЙ

2.1. Особенности методов определения параметров теплозащиты наружных ограждающих конструкций зданий.

2.2. Оценка фактической величины приведённого сопротивления теплопередаче наружных стен эксплуатируемых зданий.4 б

2.3. Исследование долговечности системы утепления стеновых панелей.

ГЛАВА 3. ОСНОВНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ ОПТИМАЛЬНОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ И ЭКСПЛУАТАЦИИ НАРУЖНЫХ СТЕН ЗДАНИЙ

3.1. Метод нормирования уровня теплозащиты наружных ограждающих конструкций зданий.

3.2. Метод оценки теплотехнического состояния наружных ограждающих конструкций зданий.

3.3. Определение теплоустойчивости помещений при проектном и фактическом уровнях теплозащиты зданий.

3.4. Экономическая оценка эффективности вариантов наружных стен зданий.

Введение 2003 год, диссертация по строительству, Гурьянов, Николай Сергеевич

Актуальность. Вопросы обеспечения тепловой защиты зданий и сооружений являются одними из наиболее актуальных и важных для климатической зоны Восточной Сибири и районов Крайнего Севера. Существенный вклад в развитие строительной теплофизики и теории теплотехнического расчёта наружных ограждающих конструкций внесли отечественные учёные A.M. Шкловер, Б.Ф. Васильев, Ф.В. Ушков, К.Ф. Фокин, В.Н. Богословский, Ю.А. Табунщиков, Л.Д. Богуславский, Ю.А. Матросов, И.Н. Бутовский, М.М. Бродач и другие [16, 17, 21-25, 35, 36, 94-102, 166, 191194].

Опыт эксплуатации зданий, построенных в условиях резкоконтинентального климата, свидетельствует о том, что многие виды внешних воздействий на них существенно отличаются от природных явлений, характерных для умеренного климата центральных районов европейской части России. В условиях резко-континентального климата ограждающие конструкции зданий подтверждены воздействию низких температур зимой и высоких летом, значительных суточных колебаний температуры внешней среды в весенне-осенний и летний периоды, сопровождающиеся интенсивной солнечной радиацией.

Определить в эксплуатационных условиях количественное влияние каждого из этих климатических факторов на характер изменения теплофизических характеристик ограждающих конструкций зданий практически невозможно и главное в этом нет необходимости. Важен не конкретный вклад каждого из факторов в формирование теплового и влажностного режимов наружных ограждений, а конечный результат -величина и характер изменения уровня тепловой защиты наружных ограждающих конструкций с течением времени.

Такой результат может быть получен только в эксплуатационных (натурных) условиях, где «моделирование» чрезвычайно сложного процесса тепло- и влагопередачи через ограждающую конструкцию выполнено точнее, чем в самом тщательно поставленном лабораторном эксперименте. Поэтому фактические теплофизические характеристики наружных ограждающих конструкций должны быть детально изучены в натурных условиях, а результаты учтены в расчётах, с тем, чтобы обеспечить тепловой комфорт в помещениях зданий в течение всего периода их эксплуатации.

Многочисленные теплофизические исследования, проведённые ранее в районах Крайнего Севера А.П. Васьковским, Л.Ф. Туляковой, И.Л. Винокуром, Г.А. Антроповым, Н.С. Смирницким, А.Э. Бутлицким, А.И. Костровым, Ю.В. Маковым, В.Т. Пчелинцевым, Ю.Н. Абакумовым, В.И. Мухой, М.С. Захарчуком, А.Т. Тимошенко, М.А. Сивцевым и другими авторами [1, 33, 38, 81, 135, 159, 174-178, 181-183] были посвящены изучению температурного и влажностного режимов ограждающих конструкций, микроклимата помещений зданий.

Новые нормативные требования к теплозащите зданий в СНиП П-03-79* «Строительная теплотехника» [161] регламентируют увеличение приведённого сопротивления теплопередаче наружных ограждающих конструкций зданий, для природно-климатических условий Сибири и районов Крайнего Севера, более чем в три раза. Единственным из приемлемых вариантов обеспечивающих выполнение этих требований является условие обязательного применения эффективного утеплителя в ограждающих конструкциях.

Однако опыт строительства и эксплуатации зданий последних лет показал, что наименее изученным оказался вопрос долговечности слоя теплоизоляционного материала в многослойном наружном ограждении. Теплофизические свойства теплоизоляционных материалов, которые применяются при строительстве, изучены недостаточно, у эффективного утеплителя нет установленного, нормативного срока службы для конкретных климатических условий и заданных режимов эксплуатации. Отсутствуют также сведения по испытаниям долговечности систем утепления наружных ограждающих конструкций с эффективным утеплителем и у зарубежных фирм

158]. Рекламная документация этих фирм использует примеры масштабного применения таких систем утепления наружного ограждения в разных странах, но не содержит каких-либо сведений о результатах корректного определения изменений свойств теплоизоляционных материалов и систем в целом в процессе эксплуатации здания.

Поэтому проведение исследований по определению фактических, изменяющихся в процессе эксплуатации, теплофизических характеристик многослойных наружных стен эксплуатируемых зданий обусловлено объективной необходимостью и приобрело особую актуальность. Такие исследования необходимы, прежде всего, для определения долговечности теплоизоляционных материалов и параметров их эффективного применения в наружных ограждающих конструкциях.

С учётом вышеизложенного, в настоящей работе поставлена, цель: разработка методов диагностики и обеспечения тепловой надёжности и экономичности многослойных наружных стен эксплуатируемых зданий на основе теплофизических исследований фактических параметров теплозащиты ограждающих конструкций.

Достижение поставленной цели определило необходимость решения следующих задач:

Научная новизна

1. В результате натурных исследований установлено, что снижение теплозащитных свойств наружных керамзитобетонных стеновых панелей с утеплителем пенополистиролом ПСБ-С (ГОСТ 15588-70*) с объёмной массой 100 кг/м3 в первые 10 лет эксплуатации здания типовой серии 122 происходит по экспоненциальной зависимости со степенным показателем, равным -0,0707 • Т„ (Т„ - продолжительность эксплуатации здания, лет). После 10 лет эксплуатации наружных стеновых панелей снижение теплозащитных свойств с достаточной точностью описывается линейной зависимостью с угловым коэффициентом прямой, равным -0,0067 • Т„.

3. Уточнён метод нормирования уровня теплозащиты наружных ограждающих конструкций за счёт введения поправочного коэффициента ко, учитывающего изменение фактической величины приведённого сопротивления теплопередаче в процессе эксплуатации здания.

Практическая значимость

2. Выявленная функциональная закономерность снижения теплозащитных свойств многослойных наружных стен с течением времени позволила предложить применять поправочный коэффициент kD, уточняющий их расчётную величину приведённого сопротивления теплопередаче, снижающуюся в процессе эксплуатации здания.

5. Уточненная методика расчёта допустимой продолжительности ремонтных работ при отказе системы отопления в здании учитывает снижение теплофизических характеристик многослойных наружных стен с течением времени.

На защиту выносятся:

- рекомендации по уточнению метода нормирования уровня теплозащиты наружных стен эксплуатируемых зданий;

- результаты оценки теплоустойчивости помещений при проектном и фактическом уровнях теплозащиты зданий;

- автоматизированный метод тепловизионной диагностики наружных ограждающих конструкций;

Реализация результатов исследований. Полученные результаты переданы в муниципальное унитарное предприятие «Дирекция Единого Заказчика» г. Нерюнгри, Республика Саха (Якутия) для реализации в проектной практике. С использованием результатов исследования разрабатываются проекты реконструкции и капитального ремонта жилых зданий г. Нерюнгри. Предложенный автоматизированный (бесконтактный) метод тепловизионной диагностики наружных ограждений применяется Государственным архитектурно-строительным надзором Республики Саха (Якутия) при приёмке зданий в эксплуатацию, используется разработчиком (ООО «ИРТИС») и производителем (ООО «ТЕХНО-АС») компьютерного термографа «IRTIS-200» при проведении энергетических обследований зданий.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались: на научной конференции Якутского государственного университета (г. Якутск, 27-28 ноября 2001 г.), на Международной научно-практической конференции «Строительство в XXI веке. Проблемы и перспективы» МГСУ-МИСИ (г. Москва, 5-7 декабря 2001 г.), на Региональной научно-технической конференции «Молодёжь и научно-технический прогресс» (г. Владивосток, 23-26 апреля 2002 г.), на IV Международном научно-промышленном форуме «Великие реки» (г. Н. Новгород, 14-17 мая 2002 г.).

Заключение диссертация на тему "Оценка и обеспечение тепловой надёжности наружных стен эксплуатируемых зданий"

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ

1. С помощью натурных исследований нами установлено, что фактическая величина приведённого сопротивления теплопередаче Яо(ф"р мелкоблочных наружных стен с пенополиуретановым утеплителем, зданий, эксплуатируемых 10 лет меньше расчётной Ro(pac4)np> в среднем, на 59,1%. У щитовых наружных стен, с минераловатным утеплителем, зданий, эксплуатируемых 17-21 год, аналогичный показатель ниже проектных значений на 47,5%. У крупнопанельных стен с пенополистирольным утеплителем, зданий, эксплуатируемых 10 лет, Яо(ф"р ниже расчётной величины на 49,4%. У крупноблочных стеновых конструкций, зданий, эксплуатируемых 8-9 лет, Ящ)Пр ниже расчётной величины на 27%. Row"p наружных стен, собранных из деревянного бруса, зданий, эксплуатируемых 21 год, ниже расчётной на 4,2%. Средний фактический уровень теплозащиты кирпичных наружных стен, зданий, эксплуатируемых 20-24 года, соответствует проектным требованиям. Во(ф)Р фасадной системы утепления наружных стен с применением навесного вентилируемого фасада ниже расчётной величины, в среднем, на 55,6% (1 год эксплуатации здания 2002-го года постройки). У трёхслойных мелкоблочных наружных стен с утеплителем аналогичный показатель, в среднем, ниже расчётной величины на 47,5% (1 год эксплуатации здания 2002-го года постройки).

2. Обработка результатов, проведённых нами натурных исследований, позволила установить, что снижение теплозащитных свойств наружных керамзитобетонных стеновых панелей с утеплителем пенополистиролом ПСБ-С у

ГОСТ 15588-70*) с объёмной массой 100 кг/м в первые 10 лет эксплуатации здания типовой серии 122 происходит по экспоненциальной зависимости со степенным показателем, равным -0,0707-Гн (Тн — продолжительность эксплуатации здания, лет). После 10 лет эксплуатации наружных стеновых панелей снижение теплозащитных свойств с достаточной точностью описывается линейной зависимостью с угловым коэффициентом прямой, равным -0,0067#ГН. На основе установленной динамики снижения теплозащитных свойств многослойных наружных стен с течением времени нами предложено применять поправочный коэффициент ко, уточняющий их расчётную величину приведённого сопротивления теплопередаче, изменяющуюся в процессе эксплуатации здания (формула 4).

3. Установлено, что для зданий типовой серии 122, эксплуатируемых в условиях резко-континентального климата (г. Нерюнгри) при нормативной температуре воздуха в помещении (20 °С) и средней температуре наружного воздуха за отопительный период (-17,1 °С) допустимая продолжительность ремонтных работ при эксплуатации зданий с многослойными наружными стенами 10 лет сокращается на 19,3 %, при эксплуатации 50 лет на 25,6 % по сравнению с проектными сроками. При температурах наружного воздуха — 36,7.-49 °С допустимая продолжительность ремонтных работ сокращается, соответственно, на 18. 17 % (10 лет эксплуатации) и 23,9.22,4 % (50 лет эксплуатации).

4. Предложенный метод оценки фактических параметров теплозащиты ограждающих конструкций путём определения температуры поверхности наружного ограждения в каждой точке его термоизображения и усреднения вычисленного сопротивления теплопередаче позволяет: 1) автоматизировать процесс неразрушаю щего контроля технических и теплофизических характеристик конструкций; 2) снизить затраты на проведение исследований по оценке энергоэффективности зданий.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

С наступлением энергетического кризиса в зарубежных странах в конце 70-х начале 80-х годов были существенно изменены нормативные требования к теплозащите зданий. Основной причиной, обусловившей необходимость экономии топливно-энергетических ресурсов за счёт повышения теплозащитных качеств ограждающих конструкций, стал интенсивный рост цен на тепло- и электроэнергию. Это вынудило строителей многих северных европейских стран начать поиск решений, которые способствуют снижению энергопотребления зданий во время их эксплуатации.

Подобная картина наблюдается в настоящее время в России. Указ ^ Президента Российской Федерации по «Основным направлениям энергетической политики России на период до 2010 г.» от 7.05.95 г., Постановление Межведомственного Совета по вопросам строительства, архитектуры (май 1995 г.), Федеральный Закон «Об энергосбережении» (№ 28-ФЗ от 3.06.96 г.), Постановление Минстроя РФ № 18-81 от 11.08.95 г., определяют, что энергоресурсосбережение становится генеральным направлением современной технической политики строительного комплекса России.

По данным специалистов [26] на отопление зданий в России расходуется около 34-х процентов произведённой в стране энергии. Очевидно, что в Якутии, доля энергозатрат в общем объёме произведённой энергии более значительна. Так, температура наиболее холодного месяца в различных регионах республики находится в пределах -32.—56 °С, наиболее холодной пятидневки (обеспеченностью 0,92) -41.—60, продолжительность отопительного периода 252.365 суток. В таких климатических условиях, более высокие затраты на отопление обусловлены большей потребностью тепловой энергии для обеспечения комфортных условий в помещениях зданий.

С целью снижения эксплуатационного энергопотребления зданий к Постановлением Министерства строительства Российской Федерации от 11 августа 1995 г. № 18-81 приняты и введены в действия Изменения № 3 к СНиП II-3-79* «Строительная теплотехника», согласно которым нормативные значения приведённого сопротивления теплопередаче R0np ограждающих конструкций жилых и общественных зданий к 2000 г. были повышены в 2,5.3,5 раза.

Переход на новые нормативные требования потребовал в Якутии обязательного применения более эффективных, с теплотехнической стороны, материалов для изготовления ограждающих конструкций и новых конструктивных решений последних. Применение традиционных однослойных конструкций наружных стен из кирпича, бетонных камней, керамзитобетона становится невозможным.

При этом опыт строительства последних лет показал, что наименее изученным оказался вопрос долговечности слоя теплоизоляционного материала в многослойном наружном ограждении. Теплофизические свойства теплоизоляционных материалов, которые применяются при строительстве, изучены недостаточно, у эффективного утеплителя нет установленного, нормативного срока службы для конкретных климатических условий и заданных режимов эксплуатации. Отсутствуют также сведения по испытаниям долговечности систем утепления наружных ограждающих конструкций с эффективным утеплителем и у зарубежных фирм [158]. Рекламная # документация этих фирм использует примеры масштабного применения таких систем утепления наружного ограждения в разных странах, но не содержит каких-либо сведений о результатах корректного определения изменений свойств теплоизоляционных материалов и систем в целом в процессе эксплуатации здания.

Все это обусловило актуальность цели исследования, а именно: разработка методов диагностики и обеспечения тепловой надёжности и экономичности многослойных наружных стен эксплуатируемых зданий на основе теплофизических исследований фактических параметров теплозащиты й ограждающих конструкций.

Основными задачами исследования являются: исследование теплозащитных свойств наружных стен в натурных условиях эксплуатации зданий, анализ их расчётных и фактических величин приведённого сопротивления теплопередаче; выявление динамики изменения теплозащитных свойств многослойных наружных стен с эффективным утеплителем в течение периода эксплуатации здания на основе натурных теплофизических исследований; разработка методики определения фактической величины приведённого сопротивления теплопередаче многослойных наружных стен с учётом изменения их теплофизических свойств в течение срока эксплуатации зданий; выявление динамики изменения температуры воздуха в помещении при отказе работы системы отопления в здании, учитывающей изменение фактических параметров теплозащиты наружных стен с течением времени; разработка уточнённого метода диагностики теплофизических характеристик наружных ограждающих конструкций зданий; создание методики определения допустимой продолжительности эксплуатации многослойных наружных стен, имеющих в своей конструкции теплоизоляционный материал, до его полной замены или дополнительного утепления ограждения, исходя из обеспечения санитарно-гигиенических условий в помещениях зданий и экономической целесообразности.

Для решения, поставленных задач нами проведены натурные #' теплофизические исследования наружных стен эксплуатируемых зданий.

Которые показали, что фактическая величина приведённого сопротивления теплопередаче Яо(ф"р мелкоблочных наружных стен с пенополиуретановым утеплителем, зданий, эксплуатируемых 10 лет меньше расчётной Яо(расч)"Р, в среднем, на 59,1 %. У щитовых наружных стен, с минераловатным утеплителем, зданий, эксплуатируемых 17-21 год аналогичный показатель ниже проектных значений, на 47,5 %. У крупнопанельных стен с пенополистирольным утеплителем, зданий эксплуатируемых 10 лет,Яо(ф"Рниже расчётной величины на 49,4 %. У крупноблочных стеновых конструкций, й> зданий, эксплуатируемых 8-9 лет, Ло(ф"р ниже расчётной величины на 27 %.

Яп(ф"р наружных стен, собранных из деревянного бруса, зданий, эксплуатируемых 21 год, ниже расчётной на 4,2 %. Средний фактический уровень теплозащиты кирпичных наружных стен, зданий, эксплуатируемых 2024 года соответствует проектным требованиям.

Анализ полученных результатов натурных теплофизических исследований показал, что основными причинами несоответствия проектной и фактической величины приведённого сопротивления теплопередаче наружных стен являются:

1) у многослойных ограждений:

- систематическое конденсационное увлажнение теплоизоляционного материала (диффузия водяных паров) что приводит к постепенному расшатыванию структуры утеплителя и, в конечном счёте, к его полному разрушению;

- действие на утеплитель таких атмосферных климатических факторов, как замораживание и оттаивание, температурные колебания, проникающая солнечная радиация, увлажнение и высушивание, что приводит к изменению эксплуатационных свойств утеплителя;

- нарушение правил эксплуатации (например, у крупнопанельных наружных стен это способствует значительному ухудшению теплоизолирующих свойств стыков наружных стеновых панелей).

2) у однослойных крупноблочных наружных стен:

- дефекты швов, нарушение герметичности и связанное с этим снижение их теплоизолирующих свойств;

- дефекты керамзитобетонных блоков, к которым можно отнести заводской брак, например, лабораторные испытания, проведённые на образцах керамзита эксплуатируемых наружных стен крупноблочных зданий показали, что фактический объёмный вес бетона намного выше проектной величины равной 1300 кг/м3, в некоторых случаях объёмный вес бетона составляет 1800. 2000 кг/м3.

Исследования теплофизических характеристик стеновых панелей с пенополистирольным утеплителем однотипного конструктивного решения, но разных годов постройки зданий показали, что фактические средние величины стеновых панелей значительно ниже проектных:

- при эксплуатации зданий 4 года на 36,1 %;

- при эксплуатации зданий 7 лет на 43,4 %;

- при эксплуатации зданий 8 лет на 45,8 %;

- при эксплуатации зданий 10 лет на 50,5 %;

- при эксплуатации зданий 11 лет на 50,7 %;

- при эксплуатации зданий 13 лет на 52,3 %;

- при эксплуатации зданий 16 лет на 52,4 %;

Уменьшение средней фактической величины максимально-зафиксированного сопротивления теплопередаче панели, по отношению к проектному, происходит по аналогичной динамике:

- при эксплуатации зданий 4 года на 7,5 %;

- при эксплуатации зданий 7 лет на 15,6 %;

- при эксплуатации зданий 8 лет на 15,6 %;

- при эксплуатации зданий 10 лет на 26,3 %;

- при эксплуатации зданий 11 лет на 34,4 %;

- при эксплуатации зданий 13 лет на 40,3 %;

- при эксплуатации зданий 16 лет на 52,0 %.

По результатам натурных исследований нами установлено, что снижение теплозащитных свойств наружных керамзитобетонных стеновых панелей с утеплителем пенополистиролом ПСБ-С (ГОСТ 15588-70*) с объёмной массой 100 кг/м3 в первые 10 лет эксплуатации здания типовой серии 122 происходит по экспоненциальной зависимости со степенным показателем, равным -0,0707-7',( (Г„ - продолжительность эксплуатации здания, лет). После 10 лет эксплуатации наружных стеновых панелей снижение теплозащитных свойств, с достаточной достоверностью, описывается линейной зависимостью с угловым коэффициентом прямой, равным -0,0067-!Г„.

На основе установленной динамики снижения теплозащитных свойств многослойных наружных стен с течением времени, нами предложено применять поправочный коэффициент ко, уточняющий их расчётную величину приведённого сопротивления теплопередаче, изменяющуюся в процессе эксплуатации здания [уравнения (3.1) и (3.3)].

Предложен метод нормирования уровня теплозащиты наружных стен зданий, основанный на учёте изменения теплозащитных свойств ограждающей конструкции с течением времени. Исходя из которого, требуемая величина приведённого сопротивления теплопередаче Ro"p, нормируемая исходя из требований по обеспечению санитарно-гигиенических условий в помещениях зданий, на протяжении всего нормативного срока службы наружного ограждения, должна быть меньше либо равна отношению расчётной величины приведённого сопротивления теплопередаче Яо(Расч)Пр ограждения (величина, полученная с учётом требований второго этапа энергосбережения в СНиП II-03-79* «Строительная теплотехника») и коэффициента kD, зависящего от продолжительности его эксплуатации [уравнение (3.2)].

Из полученных расчётных зависимостей [уравнения (3.1) - (3.3)] установлена допустимая продолжительность периода эксплуатации многослойных ограждений Тм, лет, до его капитального ремонта (полной замены теплоизоляционного материала или дополнительного утепления ограждения), исходя из требований по обеспечению санитарно-гигиенических условий [уравнение (3.4)].

Предложенная методика расчёта величины Тм показывает, что в климатических условиях г. Якутска допустимая продолжительность эксплуатации многослойных наружных стен составляет около 39-ти лет, в г. Нижний Новгород около 24-х лет. При этом необходимо учитывать, что указанный допустимый срок эксплуатации многослойных наружных стен возможен только при начальном (при строительстве здания или его дополнительном утеплении) фактическом значении их приведённого сопротивления теплопередаче равном величине, полученной с учётом второго этапа энергосбережения в СниП Н-03-79* «Строительная теплотехника».

Произведён расчёт теплоустойчивости помещений по методу, предложенному д.т.н. Ю.В. Кононович, с учётом изменения величины приведённого сопротивления теплопередаче многослойных наружных стен с течением времени [уравнения (3.1), (3.9), (3.10)].

Проведённая оценка времени остывания помещения показала, что для зданий типовой серии 122, эксплуатируемых в условиях резкоконтинентального климата (г. Нерюнгри), при нормативной температуре воздуха в помещении (20 °С) и средней температуре наружного воздуха за отопительный период (-17,1 °С), допустимая продолжительность ремонтных работ, при эксплуатации зданий с многослойными наружными стенами 10 лет, сокращается на 19,3 %, при эксплуатации 50 лет на 25,6 %, по сравнению с проектными сроками. При температурах наружного воздуха -36,7 .~49°С, допустимая продолжительность ремонтных работ сокращается, соответственно, на 18. 17 % (10 лет эксплуатации) и 23,9.22,4 % (50 лет эксплуатации).

Проведённые натурные теплофизические исследования выявили некоторые недостатки существующих методик определения фактических значений приведённого сопротивления теплопередаче наружных ограждающих конструкций. К основному недостатку можно отнести невозможность точного }# определения площадей термически однородных зон фрагментов наружного ограждения, имеющих одинаковый цвет на термограмме.

Для исключения указанного недостатка, для определения величиныRn((j,"p, нами разработан автоматизированный (бесконтактный) метод тепловизионной диагностики, основанный на базовых положениях ГОСТ 26254-84 «Здания и сооружения. Методы определения сопротивления теплопередаче ограждающих конструкций» и современных технических возможностей тепловизионной техники. Отличительная особенность данного метода от положений, приведённых в ГОСТ 26254-84 и в методике диагностики наружных 4

Ш ограждающих конструкций, разработанной НПО Машиностроения РАН совместно с ООО «ВЕМО», заключается в том, что он не предусматривает определения площадей термически однородных зон фрагментов наружного ограждения, имеющих одинаковый цвет на термограмме тепловизора. Вместо этого, предложен метод оценки фактических параметров теплозащиты ограждающих конструкций путём определения температуры поверхности наружного ограждения в каждой точке его термоизображения и усреднения вычисленного сопротивления теплопередаче.

Разработанный метод тепловизионной диагностики наружных ограждений используется в настоящее время в Якутии при проведении энергоаудита зданий, а также при приёмке их в эксплуатации, для проверки качества выполнения строительно-монтажных работ при возведении ограждающих конструкций.

В результате проведённой тепловизионной диагностики наружных стен зданий, эксплуатируемых в Якутске, автоматизированным (бесконтактным) способом установлены их численные значения приведённого сопротивления телопередаче Ro((j>"p• Так, Ro(^>"p торцевой крупноблочной арболитовой наружной стены одноэтажного здания, площадью 16,2 м2, не соответствует проектным требованиям к теплозащите (реальное значение приведённого сопротивления теплопередаче ниже проектного на 29 %). На наш взгляд, такое несоответствие связано с наличием мостика холода по рандбалке, которая находится ниже уровня земли. При этом значение R0np (максимально зафиксированное), установленное без учёта влияния мостика холода идущего по рандбалке, на площади наружной стены 3 м2, выше проектной величины на 12,5 %, что говорит об улучшении теплофизических свойств данной ограждающей конструкции за более чем двадцатилетнюю эксплуатацию.

Roof)"1* стен, построенных с учётом новых нормативных требований к теплозащите (система утепления наружных стен с применением навесного вентилируемого фасада, многослойные мелкоблочные наружные стены с утеплителем) в 2002 - 2003 г.г. значительно ниже проектной величины, реальное значение Rqp меньше проектного на 37,5. 63,8 %.

На наш взгляд, несоответствие проектных и фактических величин Ro"n, в большей степени, связано с ошибочным нормированием значений коэффициентов теплопроводности теплоизоляционных материалов. Специфика климата Якутии, отличающегося своей суровостью, предопределяет нормирование значений коэффициентов теплопроводности утеплителей исходя из фактических условий эксплуатации и строительства: влияния замёрзшей влаги, цементно-песчаного или мелкозернистого раствора, попавшего в швы между плитами утеплителя, его сминаемость и усадку, процесс фильтрации воздуха и качество строительных работ.

Проектные организации в расчётах используют данные о теплопроводности материалов, полученные при лабораторных испытаниях на их небольших образцах, которые в 2.2,5 раза ниже действительных значений. Как правило, при проектировании наружных стен принимается величина коэффициента теплопроводности Я теплоизоляционных материалов 0,03. .0,033 Вт/(м°С), фактически составляя при этом 0,06.0,07 Вт/{м°С). Указанная неточность нормирования Я при теплотехническом расчёте наружных ограждающих конструкций создаёт ошибочное представление о высоком уровне теплозащиты ограждений и низком энергопотреблении зданий, построенных с учётом новых нормативных требований.

Для определения экономической эффективности вариантов наружных стен, с учётом полученных в ходе исследования результатов об их фактической тепловой надёжности, нами разработана экономическая модель оценки [см. уравнение (3.12), табл. 3-5].

Известно, что одним из основных методов, используемых при экономической оценке абсолютной эффективности инвестиционных проектов является расчёт величины чистого дисконтированного дохода {ЧДЦ), который определяется размером текущей стоимости денежных притоков за вычетом текущей стоимости денежных оттоков, т.е. данный метод предусматривает приведение (дисконтирование) сумм денежных потоков, как правило, к текущему моменту времени, с целью сопоставления разновременных стоимостных результатов в едином ценностном масштабе. Применительно к наружным ограждающим конструкциям потоки денежных средств можно разделить следующим образом:

- ежегодные потоки в процессе эксплуатации ограждающей конструкции (амортизационные отчисления на полное восстановление Сл, затраты на возмещение теплопотерь Стп и затраты на текущий ремонт Стр);

- капиталообразующие затраты (затраты на периодический капитальный ремонт Скр и затраты в возведение конструкции Г).

При оценке инвестиционных проектов, разрабатываемых для не приносящих прибыли объектов непроизводственного назначения I государственный сектор жилищного строительства) исходят из различных ^ критериев эффективности. Непроизводственные объекты предназначены для удовлетворения жилищных, бытовых и культурных потребностей общества и отдельных его членов. Жилые здания, объекты соцкультбыта и другие здания и сооружения в государственном секторе экономики, в настоящее время, не дают заказчику возможности получать адекватные, произведённым капиталовложениям, доходы.

Отсутствие доходной составляющей в уравнении (3.12), определяющем величину ЧДД, говорит о том, что экономичность проекта строительства и эксплуатации ограждающей конструкции будет характеризоваться наименьшей отрицательной величиной ЧДД за весь жизненный цикл ограждения.

Для определения максимально-допустимой продолжительности периода эксплуатации Тм многослойного ограждения до его капитального ремонта, т.е. до замены теплоизоляционного материала или дополнительного утепления ограждения, исходя из обеспечения санитарно-гигиенических и комфортных условий используется уравнение (3.4) диссертации.

Для наиболее адекватного определения затрат на возмещение трансмиссионных теплопотерь, проходящих через ограждение, с учётом изменения его теплотехнических свойств в течение эксплуатации здания, к определяется средняя величина приведённого сопротивления теплопередаче за период Тм до полной замены теплоизоляционного материала в конструкции ограждения или его дополнительного утепления.

Были проведены сопоставительные расчёты эффективности применения вариантов наружных стен. Рассмотрены варианты фасадных систем утепления мелкоблочных наружных стен с применением навесного вентилируемого фасада, которые отличаются между собой толщиной утеплителя и соответственно уровнем тепловой защиты.

По результатам расчётов установлено, что для обеспечения тепловой надёжности наружных стен, на уровне, выполняющем санитарно-гигиенические условия в помещениях зданий, необходимо в процессе их эксплуатации производить полную замену теплоизоляционного материала в конструкции наружной стены. Причём для наружных стен с толщиной теплоизоляционного материала 260 мм (вариант № 1), необходимость в замене утеплителя возникает через 40 лет эксплуатации ограждения, при толщине теплоизоляционного материала в конструкции наружной стены 150 мм (вариант № 2) - через 8 лет.

Сопоставление результатов расчёта фактических величин ЧДД(ф) вариантов наружных стен, показало более высокую экономическую

7 7 эффективность конструктивного решения варианта № 1 ( ЧДД(ф> при

1 2 этом (чдц(расч) > чдд(расч)). Таким образом, учёт изменения теплотехнических свойств наружных ограждающих конструкций, при определении текущей (дисконтированной) стоимости затрат на возмещение трансмиссионных теплопотерь и планировании капитального ремонта, проведение которого обусловлено необходимостью соблюдения санитарно-гигиенических и комфортных условий в помещениях зданий, позволяет адекватно сопоставить между собой варианты наружных ограждающих конструкций и выявить из них наиболее эффективный.

Библиография Гурьянов, Николай Сергеевич, диссертация по теме Теплоснабжение, вентиляция, кондиционирование воздуха, газоснабжение и освещение

1. Абакумов, Ю.Н. Эксплуатационные свойства ограждающих конструкций в крупнопанельных зданиях серии 1-464 ВМ / Ю.Н. Абакумов, В.И. Муха, М.С. Захарчук. Якутск: Кн. изд-во, 1974. - С. 10-14.

2. Авдеев, Г.К. Московские городские строительные нормы (МГСН) и метод расчёта приведённого сопротивления теплопередаче стеновых панелей / Г.К. Авдеев // Промышленное и гражданское строительство. — 1995. — № 9. -С. 36-38.

3. Автоматизированные системы теплоснабжения и отопления / С.А. Чистович, В.К. Аверьянов, Ю.Я. Темпель и др. Л.: Стройиздат, 1967. -248 с.

4. Ананьев, А.И. Состояние нормативной базы по проектированию долговечных энергоэкономических зданий / А.И. Ананьев // Жилищное строительство. 1998. - № 4. — С. 11 - 15.

5. Бабенков, В.И. Использование тепловидения в строительстве / В.И. Бабенков, И.Л. Дунин, В.В. Иванов, Е.Е. Кужненков // Изв. вузов. Строительство. 1992. - № 1. - С. 80 - 84.

6. Бабков, В.В. Несущие наружные трёхслойные стены зданий с повышенной теплозащитой / В.В. Бабков, Г.С. Колесник, A.M. Гайсин // Строительные материалы.-1998.-№6.-С. 16-18.

7. Банхиди, Л. Тепловой микроклимат помещений: Расчёт комфортных параметров по теплоощущениям человека / Л. Банхиди. — М.: Стройиздат, 1981.-248 с.

8. Беляев, B.C. Повышение теплозащиты наружных ограждающих конструкций / B.C. Беляев // Жилищное строительство. 1998. - № 3. - С. 22 - 26.

9. Беляев, B.C. Проектирование энергоэкономичных и энергоактивных гражданских зданий: Учеб. пособие для студ. вузов / B.C. Беляев. — М.: Высш. шк., 1991.-255 с.

10. Бобров, Ю.Л. Долговечность минераловатных плит на синтетических связующих / Ю.Л. Бобров. М.: Стройиздат, 1975. - 84 с.

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

12. Боброва, К.Н. Экономическая эффективность лёгких ограждающих конструкций / К.Н. Боброва, В.Г. Зезин. М.: Стройиздат, 1976. - 127 с.

13. Богатин, Ю.В. Инвестиционный анализ: Учебное пособие для вузов / Ю.В. Богатин. М.: Юнити-Дана, 2000. - 286 с.

14. Богословский, В.Н. Строительная теплофизика / В.Н. Богословский. М.: Высш. шк., 1982.-415 с.

15. Богословский, В.Н. Тепловой режим зданий / В.Н. Богословский. — М.: Стройиздат, 1979. 248 с.

16. Богословский, В.Н. Аспекты создания здания с эффективным использованием энергии / В.Н. Богословский // АВОК. 2000. - № 5. — С. 34-39.

17. Богословский, В.Н. Наружные кирпичные стены из эффективной кладки с повышенными теплозащитными свойствами / В.Н. Богословский, Н.В. Коваленко, А.И. Ананьев // Жилищное строительство. 1995. — № 3. — С. 17-21.

18. Богословский, В.Н. К вопросу об энергетической концепции проектирования зданий / В.Н. Богословский, Ю.А. Матросов, В.А. Могутов, И.Н. Бутовский // Жилищное строительство. 1992. — № 8. - С. 7 — 10.

19. Богуславский, Л.Д. Снижение расхода энергии при работе систем отопления и вентиляции / Л.Д. Богуславский. М.: Стройиздат, 1985. - 336 с.

20. Богуславский, Л.Д. Технико-экономические расчёты при проектировании наружных, ограждающих конструкций зданий / Л.Д. Богуславский. М.: Изд. "Высш. шк.'\ 1969. - 168 с.

21. Богуславский, Л.Д. Экономика теплозащиты зданий / Л.Д. Богуславский. -М.: Изд. лит-ры по строит., 1971. — 112 с.

22. Богуславский, Л.Д. Экономическая эффективность оптимизации уровня теплозащиты зданий / Л.Д. Богуславский. М.: Стройиздат, 1981. - 102 с.

23. Богуславский, Л.Д. Экономика теплогазоснабжения и вентиляции: Учеб. для вузов / Л.Д. Богуславский. М.: Стройиздат, 1988. - 351 с.

24. Бондаренко, В.М. О нормативных требованиях к тепловой защите зданий /

25. B.М. Бондаренко, Л.С. Ляхович, В.Р. Хлевчук и др. // Строительные материалы.-2001.-№ 12.-С. 2-8.

26. Боровков, И.И. Социально-экономическая эффективность жилищного строительства / И.И. Боровков. М.: Стройиздат, 1984. - 224 с.

27. Бродач, М.М. Энергетический паспорт зданий / М.М. Бродач // АВОК. -1993. -№ 12. С. 22.

28. Бронер, Д.Л. Современные проблемы жилищного хозяйства / Д.Л. Бронер. -М.: Высш. шк., 1961.-264 с.

29. Бубес, Э.Я. Оптимальное перспективное планирование капитального ремонта и реконструкции жилищного фонда / Я.Э. Бубес, Г.Т. Попов, К.А. Шарлыгина. Л.: Стройиздат. Ленингр. отд-ние, 1980. - 192 с.

30. Булгаков, С.Н. Энергоэффективные строительные системы и технологии /

31. C.Н. Булгаков // АВОК. 1996. - № 9. - С. 7 - 9.

32. Булгаков, С.Н. Энергоэффективные строительные системы и технологии / С.Н. Булгаков // Промышленное и гражданское строительство. — 1999. -№ И.-С. 20-23.

33. Бутлицкий, А.Э. Особенности микроклимата жилищ на Крайнем Севере / А.Э. Бутлицкий // Жилищное строительство. — 1965. — № 2. — С. 20 — 23.

34. Бутовский, И.Н. Наружная теплоизоляция эффективное средство повышения теплозащиты зданий / И.Н. Бутовский, Ю.А. Матросов // Жилищное строительство. - 1996. — № 9. — С. 7 - 10.

35. Васильев, Б.Ф. Натурные исследования температурно-влажностного режима жилых зданий / Б.Ф. Васильев. М.: Гос. издат. лит-ры по строит., 1957. -210с.

36. Васильев, Б.Ф. Натурные исследования температурно-влажностного режима крупнопанельных жилых зданий / Б.Ф. Васильев. — М.: Изд. лит-ры по строит., 1968.- 120 с.

37. Васильев, Г.П. Результаты натурных исследований теплового режима экспериментального энергоэффективного дома / Г.П. Васильев // Строительные материалы, оборудование, технологии XXI века. — 2002. — № 6. С. 3 - 5.

38. Васьковский, А.П. Микроклимат и температурно-влажностный режим ограждающих конструкций зданий на Севере / А.П. Васьковский. JL: Стройиздат. Ленингр. отд-ние, 1986. — 164 с.

39. Николаев, В.П. Введение в рыночную экономику строительства / В.П. Николаев. К.: Буд1вельник, 1991. - 88 с.

40. ВСН 58-88 (р). Положение об организации и проведении реконструкции, ремонта и технического обслуживания жилых зданий, объектов коммунального и социально-культурного назначения. М.: Изд. Госкомархитектуры, 1983. - С. 15 — 46.

41. Гаврилова, М.К. Климат центральной Якутии / М.К. Гаврилова. — Якутск: Кн. изд-во, 1973.- 118 с.

42. Гаевой, А.Ф. Качество и долговечность ограждающих конструкций из ячеистого бетона / А.Ф. Гаевой, Б.А. Качура. — Харьков: Изд. объед. «Вища школа», 1978. 224 с.

43. Глинкин, С.М. Энергоэффективные конструкции стен с минераловатной теплоизоляцией / С.М. Глинкин, В.Н. Андреев, А.Г. Хуснимарданова // Промышленное и гражданское строительство. 2000. - № 5. - С. 46 - 47. .

44. ГОСТ 25380-82 (1987). Здания и сооружения. Метод измерения плотности тепловых потоков, проходящих через ограждающие конструкции. М.: Изд-во стандартов, 1987. - 9 с.

45. ГОСТ 26602.1-99. Блоки оконные и дверные. Методы определения сопротивления теплопередаче. М.: Изд-во стандартов, 2000. - 16 с.

46. ГОСТ 26254-84 (1994). Здания и сооружения. Методы определения сопротивления теплопередаче ограждающих конструкций. М.: Стройиздат, 1994. - 34 с.

47. ГОСТ 26629-85. Метод тепловизионного контроля качества теплоизоляции ограждающих конструкций. М.: Стройиздат, 1985. — 9 с.

48. Граник, Ю.Г. Теплоэффективные ограждающие конструкции жилых и гражданских зданий / Ю.Г. Граник // Строительные материалы, оборудование, технологии 21 века. 1999. - № 5. — С. 26 - 27.

49. Григорьев, Р.С. Методы повышения работоспособности техники в северном исполнении / Р.С. Григорьев, В.П. Ларионов, Ю.С. Уржумцев. -Новосибирск: Наука. Сиб. отд-ние, 1967. — 252 с.

50. Гришкова, А.В. К вопросу о проблеме оценки экономической эффективности долгосрочных инвестиционных проектов / А.В. Гришкова, Б.М. Красовский, Т.Н. Белоглазова и др. // Изв. вузов. Строительство. -2002.-№ 1-2.-С. 61-62.

51. Гурьев, В.В. Влияние некоторых параметров пористоволокнистых утеплителей на экономичность теплозащиты зданий / В.В. Гурьев, С.П. Хайнер, А.Н. Дмитриев и др. // Промышленное и гражданское строительство. 1998. - № 5. - С. 53 - 55.

52. Гурьянов, Н.С. Способ оценки фактической величины приведённого сопротивления теплопередаче наружных ограждающих конструкций зданий / Н.С. Гурьянов // Строительные материалы, оборудование, технологии XXI века.-2002.-№ 12.-С. 20-21.

53. Гусев, Б.В. Об идеальной комфортности жилища / Б.В. Гусев, В.М. Дементьев // Строительные материалы, оборудование, технологии XXI века. -1999.- №1.-С. 24-25.

54. Дмитриев, П.А. Современные тенденции и принципы проектирования стеновых ограждающих конструкций малоэтажных жилых зданий / П.А. Дмитриев, Р.Б. Орлович // Изв. вузов. Строительство. 1998. - № 1. — С. 4 -11.

55. Дмитриев, П.А. Зарубежный опыт модернизации крупнопанельных зданий / П.А. Дмитриев, Р.Б. Орлович, Э. Шафранко // Изв. вузов. Строительство. -2002.-№ 1-2.-С. 8-12.

56. Дудышкина, JI.A. Ремонт полносборных жилых зданий / JI.A. Дудышкина, В.И. Жуковская. М.: Стройиздат, 1987. - 223 с.

57. Елфимов, А.И. Концепция развития производства и рынков стеновых материалов в рамках среднесрочной программы социального и экономического развития Российской Федерации / А.И. Елфимов // Строительные материалы. — 1998. № 6. - С. 2 - 4.

58. Закарявичус, В. Тёплые стены / В. Закарявичус // Жилищное строительство.- 1996. — № 10.-С. 11-13.

59. Зезин, В.Г. Эффективность применения в строительстве теплоизоляционных материалов / В.Г. Зезин, Л.И. Кирюшечкина. — М.: Стройиздат, 1974. 168 с.

60. Зелль, А. Бизнес-план: Инвестиции и финансирование, планирование и оценка проектов / А. Зелль. — М.: Изд. «Ось 89», 2001. - 240 с.

61. Иванов, В.Н. Особенности обеспечения теплового режима зданий в условиях Восточной Сибири: Дис.канд. техн. наук: 05.23.03 / В.Н. Иванов.- Н. Новгород, 2001. 161 с.

62. Иванов, Г.С. Дисконтирование при определении эффективности энергосбережения в зданиях / Г.С. Иванов // Жилищное строительство. -1994. № 1.-С. 14-17.

63. Иванов, Г.С. Концепция ресурсосбережения при строительстве и эксплуатации жилых зданий / Г.С. Иванов // Жилищное строительство. -1991.-№ 11.-С. 8-11.

64. Иванов, Г.С. Нормирование и рентабельность повышения уровня теплозащиты ограждающих конструкций / Г.С. Иванов // Жилищное строительство. 1996. - № 9. - С. 11 - 13.

65. Иванов, Г.С. Нормированию теплозащиты зданий здравый смысл и научную основу / Г.С. Иванов // Проблемы строительной теплофизики систем обеспечения микроклимата и энергосбережения в зданиях: Сб. докл. -М., 2001.-С. 131-142.

66. Иванов, Г.С. Об ошибках нормирования уровня теплозащиты ограждающих конструкций / Г.С. Иванов // Жилищное строительство. — 1996. № 9. - С. 11-14.

67. Иванов, Г.С. Проблема энергосбережения в зданиях в теплофизическом и экономическом аспектах технического нормирования / Г.С. Иванов, А.Н. Дмитриев // Промышленное и гражданское строительство. 1998. — № 10. — С. 19-22.

68. Иванов, Г.С. Энергосбережение при реставрации и капитальном ремонте зданий / Г.С. Иванов, А.В. Спиридонов, Д.Ю. Хромец и др. // Жилищное строительство. 2002. - № 1. - С. 7 - 9.

69. Инструкция по определению эксплуатационных затрат при оценке проектных решений жилых и общественных зданий: СН 547-82 // Госгражданстрой. М.: Стройиздат, 1983. - 25 с.

70. Инструкция по технико-экономической оценке стеновых и экспериментальных проектов жилых домов и общественных зданий и сооружений: СН 545-82 // Госгражданстрой. — М.: Стройиздат, 1983. — 96 с.

71. Ионин, А.А. Вопросы надёжности систем теплоснабжения в условиях Севера / А.А. Ионин, И.В. Мещанинов // ВиСТ. 1988. - № 5. - С. 14.

72. Исследования по теплофизическим проблемам Севера: Сборник науч. тр. / Под ред. С.П. Шкулёва. Якутск: Изд-во Якутского университета, 1999. -164 с.

73. Каменский, М.Ф. Конференция по проблемам крупнопанельного жилого фонда (Московские проблемы и опыт зарубежных коллег) / М.Ф. Каменский // Жилищное строительство. 1998. - № 3. - С. 28 - 29.

74. Карауш, С.А. Проблемы обеспечения качества микроклимата в помещениях жилых зданий на этапе проектирования для условий сурового климата / С.А. Карауш, В.Ю. Чернета, А.Н. Прытков и др. // Изв. вузов. Строительство. 2001. - № 9 - 10. - С. 87 - 90.

75. Катаева, Л.И. Концепция нормирования энергосбережения при проектировании, реконструкции и эксплуатации жилых зданий / Л.И. Катаева, С.В. Брух, А.Г. Катаев // Промышленное и гражданское строительство. 2000. - № 6. - С. 26 - 28.

76. Колотилкин, Б.М. Надёжность функционирования жилых зданий / Б.М. Колотилкин. М: Стройиздат, 1989. - 376 с.

77. Кондратов, В.Я. К вопросу совершенствования расчёта ограждающих конструкций / В.Я. Кондрашов // Жилищное строительство. 1997. — № 3. — С. 8-10.

78. Кондрашов, В.Я. Оценка методов расчёта сопротивления теплопередаче ограждающих конструкций / В.Я. Кондрашов // Жилищное строительство. -2001.-№8.-С. 13-16.

79. Кононович, Ю.В. Тепловой режим зданий массовой застройки / Ю.В. Кононович. М.: Стройиздат, 1986. - 157 с.

80. Костров, А.И. Результаты натурных испытаний панельных зданий в Арктике. Совершенствование крупнопанельного домостроения в районах распространения вечномёрзлых грунтов и сурового климата / А.И. Костров, Ю.М. Маков. Красноярск, 1969. - С. 91 - 103.

81. Кох, П.И. Климат и надёжность машин / П.И. Кох. М.: Машиностроение, 1981.- 175 с.

82. Крутиков, П.Г. Современные инженерные системы зданий / П.Г. Крутиков // АВОК. 2000. - № 5. - С. 82 - 86.

83. Кулачков, В.Н. Комплексный подход к энергосбережению в строительстве / В.Н. Кулачков // Строительные материалы. — 2000. — № 8. С. 14 — 15.

84. Кылатчанов, А.П. Вентиляционные процессы в зданиях / А.П. Кылатчанов. Новосибирск: Наука. Сиб. отд — ние, 1990. - 224 с.

85. Кылатчанов, А.П. Методы нормирования теплотехнических характеристик здания / А.П. Кылатчанов, В.Л. Попов. Якутск: 2000. - 32 с.

86. Ливчак, В.И. Энергоэффективные здания — в московское массовое строительство / В.И. Ливчак // АВОК. 1999. - № 1. - С. 13 - 20.

87. Ливчак, В.И. О нормировании тепловой защиты жилых зданий / В.И. Ливчак, А.Н. Дмитриев // АВОК. 1997. - № 3. - С. 16 - 18.

88. Лицкевич, В.К. Учёт климатических условий при проектировании жилых зданий в различных районах СССР / В.К. Лицкевич. М.: Стройиздат, 1975.- 116 с.

89. Лобов, О.И. В защиту отечественного строительства и промышленности строительных материалов / О.И. Лобов, А.И. Ананьев, П.А. Вязовченко и др. // Строительство и Бизнес. — 2001. № 4(8).

90. Макаров, Е.В. Натурные обследования наружных ограждающих конструкций зданий с помощью тепловизора / Е.В. Макаров, В.В. Румянцев, С.П. Шкулёв // Исследования по теплофизическим проблемам Севера: Сб. докл. Якутск: Изд-во ЯГУ, 1999. - С. 52 - 55.

91. Маклакова, Т.Г. Физико-технические свойства конструкций крупнопанельных жилых зданий / Т.Г. Маклакова. М.: Изд. лит-ры по строит., 1966 - 139 с.

92. Маков, Ю.М. Натурные исследования ограждающих конструкций зданий. Вопросы строительства жилых и общественных зданий в условиях первой климатической зоны / Ю.М. Маков, А.И. Костров. Л.: ЛенЗНИИЭП, 1972.- С. 24 45.

93. Матросов, Ю.А. Москва уже сегодня возводит здания с эффективной теплозащитой / Ю.А. Матросов, И.Н. Бутовский // АВОК . 1997. - № 6. -С. 12-14.

94. Матросов, Ю.А. Новые изменения СНиП по строительной теплотехнике / Ю.А. Матросов, И.Н. Бутовский // Жилищное строительство. — 1995. — № 10.-С.5-8.

95. Матросов, Ю.А. Нормирование теплотехнических характеристик зданий с эффективным использованием энергии / Ю.А. Матросов, И.Н. Бутовский // АВОК. 1995. - № 5-6. - С. 10 - 11.

96. Матросов, Ю.А. Поэлементное теплотехническое нормирование ограждающих конструкций зданий / Ю.А. Матросов, И.Н. Бутовский // Жилищное строительство. 1995. - № 12. - С. 6 - 10.

97. Матросов, Ю.А. Системное теплотехническое нормирование ограждающей оболочки здания / Ю.А. Матросов, И.Н. Бутовский // Жилищное строительство. 1996. — № 1. — С. 12 — 14.

98. Матросов, Ю.А. Совершенствование нормативной базы по проектированию и строительству зданий с эффективным использованием энергии / Ю.А. Матросов, И.Н. Бутовский // АВОК. 1999. - № 6. - С. 5 - 9.

99. Матросов, Ю.А. Региональное нормирование стимул повышения энергоэффективности зданий / Ю.А. Матросов, И.Н. Бутовский, Д. Гольдштейн // АВОК. - 1997. - № 5. - С. 24 - 29.

100. Матросов, Ю.А. Новые изменения СНиП по строительной теплотехнике / Ю.А. Матросов, И.Н. Бутовский, В.В. Тищенко // Жилищное строительство.- 1995. № 10.-С. 5-8.

101. Матросов, Ю.А. Энергосбережение в зданиях / Ю.А. Матросов, В.И. Ливчак, Ю.Б. Щипанов // Энергосбережение. 1999. - № 2. - С. 3 - 13.

102. Матюгина, Э.Г. О повышении уровня теплозащиты наружных ограждающих конструкций / Э.Г. Матюгина // Жилищное строительство. — 1996.-№9. С. 10-11.

103. МДС 13-3.2000. Методические рекомендации по организации и проведению текущего ремонта жилищного фонда всех форм собственности.- М.: Госстрой России, 2000. 28 с.

104. Местников, А.Е. Оптимальное проектирование теплоизоляционных конструкций для условий резко-континентального климата криолитозоны / А.Е. Местников, Н.А. Поскачин, Ю.Н. Буслаев и др. // Изв. вузов. Строительство. 2001. - № 11. - С. 4 - 6.

105. Методика проведения энергетических обследований (энергоаудита) бюджетных учреждений. -Н. Новгород: НИЦЭ НГТУ, 2000. 196 с.

106. Методические рекомендации по сравнительной технико-экономической оценке конструктивных решений жилых зданий. М.: Стройиздат НИИЭС, 1985.- 145 с.

107. Методические рекомендации по оценке эффективности инвестиционных проектов и их отбору для финансирования. — М.: Госстрой России, 1994. -61 с.

108. Монастырёв, П.В. Нормирование теплозащиты стен зданий / П.В. Монастырёв // Жилищное строительство. 1997. - №7. - С. 9 - 10.

109. Монастырёв, П.В. Технология устройства дополнительной теплозащиты стен жилых зданий: Учебное пособие / П.В. Монастырёв. — М.: Изд. АСВ,2000.- 160 с.

110. Морозенский, B.JI. Об экономической эффективности повышения теплозащиты зданий / B.JI. Морозенский // БСТ. 1999. - № 12. - С. 54 - 55.

111. Морозов, Н.В. Конструкции стен крупнопанельных жилых зданий / Н.В. Морозов. М.: Изд. лит-ры по строит., 1964. - 292 с.

112. Муха, В.И. Температурный режим пола в крупнопанельном доме серии 1 -464 ВМ. Проблемы строительства в Якутской АССР / В.И. Муха, Ю.Н. Абакумов, М.С. Захарчук. Якутск: Кн. изд-во, 1974. - С. 183 - 188.

113. Мухин, А.И. Энергосберегающий подход при выборе светопрозрачных ограждающих конструкций / А.И. Мухин // Изв. вузов. Строительство. —2001.-№2-3.-С. 91 -94.

114. Назарова, Л.Г. Проектирование гражданских зданий для Крайнего Севера / Л.Г. Назарова, В.Е. Полуэктов, А.А. Сорокин. Л.: Стройиздат. Ленингр. отд-ние, 1973.-216 с.

115. Некрасов, В.П. Тепловизионное обследование объектов в целях повышения энергосбережения и безопасности их эксплуатации / В.П. Некрасов // Строительные материалы, оборудование, технологии XXI века.- 2002. № 2. - С. 24 - 26.

116. Никитина, Л.М. Эффект повышения теплоустойчивости лёгких ограждающих конструкций при сочетании утеплителя / Л.М. Никитина, А.Т. Тимошенко, Г.Г. Попов, Д.Н. Толстяков // Изв. вузов. Строительство. — 1980.-№6.-С. 99-103.

117. Овсянникова, Т.Ю. Оценка эффективности ресурсосберегающих инвестиционных проектов / Т.Ю. Овсянникова // Изв. вузов. Строительство.- 1999. — № 1.-С. 69-73.

118. Овчаренко, Е.Г. Основные направления развития производства эффективных теплоизоляционных материалов / Е.Г. Овчаренко, В.Г. Петров-Денисов, В.М. Артемьев // Строительные материалы. 1996. - № 6. -С.2-5.

119. ОСТ 20-2-74. Методы проверки теплозащитных качеств и воздухопроницаемости ограждающих конструкций в крупнопанельных зданиях. М.: Стройиздат, 1976. - 34 с.

120. Отчёт о НИР. Исследование теплозащиты и энергопотребления жилых и общественных зданий г. Якутска. Якутск. - 2001. - 110 с.

121. Отчёт о НИР. Экономическое обоснование выбора сопротивления теплопередаче ограждающих конструкций зданий в различных регионах Республики Саха (Якутия). Якутск. - 2001. - 97 с.

122. Паплавкис, Я.М. Предпосылки дальнейшего развития производства и применения ячеистого бетона в современных условиях / Я.М. Паплавкис, П.В. Эвинг, А.И. Селезский и др. // Строительные материалы. 1996. - № 3. -С. 2-6.

123. Пахотин, Г.А. Принципы нормирования теплозащитных качеств ограждающих конструкций / Г.А. Пахотин, С.Н. Апатин // Жилищное строительство. 1997. - № 7. - С. 5 - 7.

124. Пособие к МГСН 2.01-99. Энергосбережение в зданиях. М.: ГУП «НИАЦ», 1999.-95 с.

125. Правила и нормы технической эксплуатации жилищного фонда. М.: Стройиздат, 1998. 130 с.

126. Правила и нормы технической эксплуатации жилищного фонда / Под ред. Н.М. Вавуло. -М.: 4-й филиал Воениздата, 1998. 288 с.

127. Прикшайтис, М.П. Об утеплении стен жилых зданий с внутренней стороны / М.П. Прикшайтис // Жилищное строительство. 1995. - № 9. -С. 21 -22.

128. Прокопишин, А.П. Капитальный ремонт зданий: Справочник инженера — сметчика / А.П. Прокопишин.- М.: Стройиздат, 1991. — Т.1. 463 с.

129. Прокопишин, А.П. Капитальный ремонт зданий: Справочник инженера-сметчика / А.П. Прокопишин.- М.: Стройиздат, 1991. — Т.2. 416 с.

130. Протасевич, A.M. Использование эффективных теплоизоляционных материалов при капитальном ремонте и реконструкции жилых зданий /

131. A.M. Протасевич, JI.C. Калинина // Строительные материалы. — 2000. — № 8. -С. 10-13.

132. Прохоров, A.M. Российские тепловизионные приборы / A.M. Прохоров,

133. B.П. Калинушкин, В.А. Юрьев, С.И. Ляпунов // Строительные материалы, оборудование, технологии XXI века. 2001. — № 11. - С. 19.

134. Пчелинцев, В.Т. Температурный режим дома из алюминиевых панелей. Строительство на вечномёрзлых грунтах / В.Т. Пчелинцев. — Красноярск, 1970.-С. 134-138.

135. Региональные проблемы энергосбережения и пути их решения: Тез. докл. Н. Новгород: НГТУ, 2000. - 120 с.

136. Рекитар, Я.А. Инвестиции в российскую экономику: временное конъюнктурное оживление или начало устойчивого роста? / Я.А. Рекитар // Экономика строительства. 2000. - № 8. - С. 2 — 15.

137. Рекитар, Я.А. Рынок строительных материалов и проблемы привлечения иностранных инвестиций / Я.А. Рекитар // Строительные материалы. — 2000. -№ 1.-С. 19-20.

138. Рекитар, Я.А. Экономичные системы наружных ограждений для реконструкции панельных зданий / Я.А. Рекитар // Строительные материалы. 1997. - № 3. - С. 8 - 10.

139. Рекомендации по выбору индустриальных конструкций наружных стен жилых зданий. М.: ЦНИИЭК жилища, 1971.-94 с.

140. Рекомендации по определению полных народохозяйственных затрат труда при оценке конструктивных решений жилых зданий и их элементов. — М.: ЦНИИЭП жилища, 1986. 86 с.

141. Рекомендации по определению тепловой эффективности жилых зданий в зависимости от объёмно-планировочных решений. М.: ЦНИИЭП жилища, 1979.-42 с.

142. Рекомендации по определению технико-экономических показателей и сравнительной оценке объёмно-блочного домостроения и других строительных систем. М.: ЦНИИЭП жилища, 1983. — 110 с.

143. Рекомендации по определению эксплуатационных затрат при проектировании зданий кинотеатров, клубов, спортивных корпусов. — М.: ЦНИИЭП жилища, 1985. 79 с.

144. Рекомендации по повышению тепловой эффективности эксплуатируемых кирпичных и каменных жилых зданий — М.: ЦНИИЭП жилища, 1980. — 80 с.

145. Рекомендации по повышению теплозащитных свойств эксплуатируемых полносборных жилых зданий. М.: ЦНИИЭП жилища, 1987. — 88 с.

146. Рекомендации по применению эффективных теплоизоляционных материалов в жилищно-гражданском строительстве. — М.: ЦНИИЭК жилища, 1984.-31 с.

147. Рекомендации по применению стеновых мелких блоков из ячеистых бетонов. М.: ЦНИИЭК Кучеренко, 1987. - 98 с.

148. Рекомендации по социально-экономической оценке эффективности реконструкции и модернизации жилищного фонда. — М.: ЦНИИЭК жилища, 1989.-С. 11-31.

149. Рекомендации по сравнительной технико-экономической оценке конструкций монолитных, полносборных и кирпичных зданий различной этажности. М.: ЦНИИЭП жилища, 1983.- 180 с.

150. Рекомендации по сравнительной технико-экономической оценке сборных железобетонных каркасных конструкций общественных зданий. М.: Стройиздат, 1987. - 88 с.

151. Рекомендации по технико-экономической оценке жилых зданий различных строительных систем в конкретных условиях. — М.: ЦНИИЭП жилище, 1987. 90 с.

152. Реконструкция жилья первых массовых серий в Сургуте: пилотный дом принят Госкомиссией // Строительные материалы. 2001. - № 12. -С. 18-20.

153. Самарин, О.Д. Об учёте энергосберегающих мероприятий при нормировании теплозащитных свойств наружных ограждений / О.Д. Самарин // Строительные материалы, оборудование, технологии XXI века. -2001.- № 11.-С. 36-37.

154. Семёнова, Е.И. Теплотехнические качества трёхслойных панелей с гибкими связями и с эффективным утеплителем / Е.И. Семёнова. — М.: ЦНТИ по гражд. строит, и архит., 1975. 40 с.

155. Семченков, А.С. Энергосберегающие ограждающие конструкции зданий / А.С. Семченков // Бетон и железобетон. 1996. - № 2. — С. 6 - 9.

156. Силаенков, Е.С. Нормативная база системы утепления наружных стен / Е.С. Силаенков // Строительные материалы. 1998. - № 6. - С. 7 — 9.

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

158. Смирницкий, Н.С. Гигиеническая оценка крупнопанельных жилых домов в Норильске. Строительство на вечномёрзлых грунтах / Н.С. Смирницкий. -Красноярск, 1966. С. 380 - 392.

159. Смирнов, А.Е. Пемза искусственная литая перспективный материал для строительства зданий нового поколения / А.Е. Смирнов, А.Б. Шелухин, JI.K. Хаджемирова // Жилищное строительство. - 1995. - № 6. — С. 9 - 10.

160. СНиП II-3-79*. Строительная теплотехника. М.: ГПЦПП, 1998. - 29 с.

161. СНиП II-3-79**. Строительная теплотехника. М.: ЦИТП Госстроя СССР, 1986.-32 с.

162. СНиП 23-01-99. Строительная климатология. М.: ГПЦПП, 2000. - 59 с.

163. СНиП 2.04.05-91. Отопление, вентиляция и кондиционирование. М.: АПП ЦИТП, 1992.-64 с.

164. Стенин, В.А. Определение тепловых нагрузок в зданиях по укрупнённым показателям при оценке энергоэффективности ограждений / В.А. Стенин // Промышленное и гражданское строительство. 2000. — № 6. - С. 24 - 25.

165. Табунщиков, Ю.А. Тепловая защита ограждающих конструкций зданий и сооружений / Ю.А. Табунщиков, Д.Ю. Хромец, Ю.А. Матросов. М.: Стройиздат, 1986. - 380 с.

166. Тепловая эффективность жилых зданий: Сб. тр. М.: ЦНИИЭП жилища, 1980.- 129 с.

167. Тепловой режим и долговечность зданий: Сб. тр. / Под ред. С.В. Александровского. М.: НИИСФ, 1987. - 134 с.

168. Теплозащитные характеристики ограждающих конструкций жилых и общественных зданий: Сб. ст. / Под ред. Г.К. Авдеева. М.: 1986. — 95 с.

169. Теплоизоляционные материалы в центре внимания НТС Госстроя России // Строительные материалы. — 2000. № 4. - С. 38 — 39.

170. Теплотехнические качества и микроклимат крупнопанельных жилых зданий / Под ред. Б.Ф. Васильева. М.: Изд. лит-ры по строит., 1968. — 168 с.

171. Теплофизика жилых и общественных зданий: Сб. тр. / Под ред. Г.Н. Львова, Г.К. Авдеева. М.: МНИИТЭП, 1983. - 100 с.

172. Матвеева, О.И. Территориальные строительные нормы по теплозащите зданий. Основные положения / О.И. Матвеева, Н.Д. Данилов // Обеспечение надёжности, долговечности зданий и сооружений в г. Якутске: Мат. научно-практ. конф. Якутск: 2001. - С. 91 - 95.

173. Тимошенко, А.Т. Исследование микроклимата деревянных жилых зданий панельной конструкции. Тепло- и массобмен во влажных материалах / А.Т. Тимошенко. Якутск: изд. ЯФ СО АН СССР, 1975. - С. 83 - 96.

174. Тимошенко, А.Т. Теплозащита и теплоустойчивость лёгких ограждающих конструкций жилых зданий на Севере / А.Т. Тимошенко. Якутск: Кн. изд-во, 1981.- 172 с.

175. Тимошенко, А.Т. Теплозащитные свойства многослойных ограждающих конструкций с утеплителем ФРП-1. Тепло- и массобмен во влажных материалах / А.Т. Тимошенко. — Якутск: Изд. ЯФ СО АН СССР, 1975. -С. 71-82.

176. Тимошенко, А.Т. Теплоустойчивость многослойных ограждающих конструкций зданий / А.Т. Тимошенко, С.С. Ефимов, Г.Г. Попов. Якутск: ЯНЦ СО СССР, 1990. - 176 с.

177. Тимошенко, А.Т. Теплофизические характеристики пенопласта ФПБ с древесным наполнителем / А.Т. Тимошенко, JI.M. Никитина, В.М. Хрулев, К.Я. Мартынов // Изв. вузов. Строительство и архитектура. — 1977. — № 7. — С. 72 76.

178. Тулякова, Л.Ф. К вопросу о нормах микроклимата в жилищах на Севере. Проблемы Севера / Л.Ф. Тулякова, Г.А. Антропов. М.: Наука, 1970. — С. 164-171.

179. Тулякова, Л.Ф. Гигиеническая оценка микроклимата в жилых домах капитального строительства в условиях Норильска. Гигиенические вопросы акклиматизации населения на Крайнем Севере / Л.Ф. Тулякова, И.Л. Винокур.-М.:Медгиз, 1961.-С. 53-62.

180. Усатова, Т.А. Комплексные системы утепления, огнезащиты и декоративной отделки ограждающих конструкций зданий / Т.А. Усатова // Строительные материалы. 1994. - № 5. - С. 24.

181. Устинова, А.И. Практика повышения долговечности и ремонтопригодности малоэтажного жилища / А.И. Устинова // Жилищное строительство. 2001. — № 11. - С. 4 - 7.

182. Фокин, К.Ф. Строительная теплотехника ограждающих частей зданий /

183. К.Ф. Фокин. М.: Госуд. изд. лит-ры по строит, и архит., 1953. — 320 с.

184. Хонко, Я. Планирование и контроль капиталовложений / Я. Хонко. — М.: Экономика, 1987.

185. Цветков, О.В. Системы наружной теплоизоляции с защитно-декоративным слоем по утеплителю / О.В. Цветков // Строительные материалы, оборудование, технологии XXI века. 1999. — № 5. - С. 32 — 33.

186. Цирик, Я.И. О монолитном домостроении / Я.И. Цирик // Промышленное и гражданское строительство. — 2000. № 7. — С. 42 — 44.

187. Шамузафаров, А.Ш. Расширенное заседание коллегии Госстроя России / А.Ш. Шамузафаров // Промышленное и гражданское строительство. 2001. -J63.-C.3-7.

188. Шкловер, A.M. Теплопередача периодических тепловых воздействий / A.M. Шкловер. М. - Л.: Госэнергоиздат, 1952. - 80 с.

189. Шкловер, A.M. Теплопередача периодических тепловых воздействий / A.M. Шкловер. М. - Л.: Госэнергоиздат, 1961. - 160 с.

190. Шкловер, A.M. Теплопередача периодических тепловых воздействий / A.M. Шкловер. М.: Гос. изд. лит-ры. по строит, и архит., 1952. - 168 с.

191. Шкловер, A.M. Основы строительной теплотехники жилых иобщественных зданий / A.M. Шкловер, Б.Ф. Васильев, Ф.В. Ушков. М.: Госстойиздат, 1956. - 350 с.

192. Экономика жилищного строительства: Сб. тр. М.: ЦНИИЭП жилище, 1980.- 101 с.

193. Экономическая эффективность применения конструкций из различных материалов. М.: Изд. лит-ры по строит., 1971. - 192 с.

194. Эксплуатационные свойства строительных материалов для современного полносборного домостроения: Сб. ст. / Под ред. B.C. Фадеевой. — М., 1983. 119 с.

195. Эксплуатационные расходы на отопление жилых зданий и содержание лифтов. — М.: Стройиздат, 1966. — 35 с.

196. Энергоаудит. Сборник методических и научно-практических материалов / Под ред. К.Г. Кожевникова, А.Г. Вакулко. М.: Некоммерческое Партнёрство «Энергосбережение», 1999. - 224 с.

197. Уйма, А. К вопросу о рациональном использовании тепловой энергии / А. Уйма, А. Лис, П. Лис // Жилищное строительство. 1998. - № 1. - С. 27.

198. Building Regulation, part 8 Thermal Insulation. Copenhagen, 1995.

199. DIN prEN 832. European Standard. Thermal Performance of Buildings. Brussels, 1998 CEN.

200. Mackenscn, E. Влияние потребителей на энергопотребление здания / Е. Mackenscn // АВОК. 1993. - № 5 - 6. - С. 21.

201. Mackensen, Е. Влияние потребителей на энергопотребление здания / Е. Mackensen // АВОК. 1994. - № 1 - 2. - С. 9.

202. Fitzner, К. Взгляд из Германии на перспективное развитие систем ОВК / К. Fitzner // АВОК. 2000. - № 3. - С. 19 - 26.

203. Seppanen, О. Энергоэффективные системы вентиляции для обеспечения качественного микроклимата помещений / О. Seppanen // АВОК. 2000— №5.-С. 26-31.

204. The Model National Energy Code for Buildings. Canada, 1997.

Похожие работы

Строительство
05.23.00