автореферат диссертации по строительству, 05.23.05, диссертация на тему:Повышение эффективности вентилируемых фасадов с минераловатным утеплителем

□□3174 17 1

На правах рукописи

ИВАКИНА Юлия Юрьевна

ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ВЕНТИЛИРУЕМЫХ ФАСАДОВ С МИНЕРАЛОВАТНЫМ УТЕПЛИТЕЛЕМ

05 23 05 - Строительные материалы и изделия

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени« « ,,.

и 1 НОЯ 2№7

кандидата технических наук '

Москва - 2007

003174171

Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования Московском государственном строительном университете

Защита состоится 6 ноября 2007 г в 14 — часов на заседании диссертационного совета Д 212 138 02 при ГОУ ВПО Московском государственном строительном университете по адресу 113114, г Москва, Шлюзовая набережная, д 8, ауд 223

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУ ВПО Московского государственного строительного университета

Автореферат разослан 5 октября 2007 г

Научный руководитель -

доктор технических наук, профессор Орентлихер Лидия Петровна

Официальные оппоненты -

доктор технических наук, профессор Соловьев Виталий Николаевич кандидат технических наук, Седых Юрий Ростиславович

Ведущая организация -

ГУП «НИИМосстрой»

Ученый секретарь диссертационного совета

Алимов Л А

ОБЩЕЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Актуальность. В настоящее время широкое применение получили навесные вентилируемые фасады, где применяют ветрогидрозащитную мембрану, закрывающую поверхность утеплителя в воздушном зазоре для предотвращения выветривания (эмиссии) волокна, попадания на поверхность утеплителя осадков, снижения продольной фильтрации Однако при этом снижается удаление влаги из утеплителя, воздухообмен в воздушном зазоре, возникает вероятность воспламенения из-за горючести мембран, удорожание стоимости конструкции и повышение трудоемкости монтажных работ

Решение проблемы повышения эффективности вентилируемых фасадов с минераловатным утеплителем заключается в отказе от применения ветрогидро-защитной мембраны на основании установленных закономерностей структуры и свойств утеплителя

Работа выполнялась в соответствии с тематическим планом НИР МГСУ на 2005 г -2007 г

Целью диссертации является разработка эффективной конструкции наружной стены с вентилируемым фасадом с высокими эксплуатационными свойствами

Для достижения цели необходимо было решить следующие задачи

1 Обосновать возможность применения вентилируемых фасадов с минераловатным утеплителем без ветрогидрозащитных мембран,

2 Обобщить научно-технические достижения для оценки эксплуатационных свойств минераловатных утеплителей для навесных вентилируемых фасадов,

3 Оценить коррозионную стойкость волокна минераловатного утеплителя во времени,

4 Определить возможную эмиссию волокна стекловолокнистых плит и дать рекомендации о рациональности использования ветрогидрозащитных мембран,

5 Определить сорбционную влажность и рассмотреть ее взаимосвязь с пористой структурой утеплителя,

6 Провести апробацию результатов исследований в производственных условиях

Научная новизна

1 Обоснована возможность оптимизации структуры утеплителя путем регулирования расхода связующего, которое определяет сорбционную влажность, пористость, паропроницаемость и теплопроводность, что направлено на повышение эффективности вентилируемых фасадов и отказа от применения ветрогид-розащитных мембран,

2 Получены зависимости средней плотности от коэффициента теплотехнического качества представляющего собой отношение коэффициента теплопроводности X к средней плотности материала рт (КТК=Л/рг,), необходимые для сравнительного анализа свойств различных видов минераловатных утеплителей,

3 С помощью методов микроструктурного анализа (МСА) и химического анализа (ХА) установлено, что минеральное волокно, находящееся в эксплуатации в течение 5 лет физически, химически и биологически коррозионностойки,

4 Установлено, что с увеличением средней плотности минераловатных утеплителей паропроницаемость снижается,

5 Установлено, что площадь удельной поверхности связующего более чем на порядок превосходит соответствующую величину для волокна, что указывает на то, что мезопористость и сорбционная способность материалов стекловолок-нистых плит в большей степени определяется связующим, чем волокном,

6 Установлено, что, чем меньше содержание связующего по объему в изделии, тем меньшее количество влаги по объему в нем находится и тем медленнее изменяется теплопроводность изделия с увеличением влажности по массе,

7 Установлено, что сорбционная влажность увеличивается от 3,78 до 4,36 % для плит марок П 15, П 30, П 45 соответственно, за счет увеличения удельной поверхности волокна и связующего,

Практическая значимость

1 Получены экспериментальные и расчетные значения коэффициентов теплопроводности и паропроницаемости теплоизоляционных плит из штапельного стекловолокна марок П15, ПЗО и П45, теплопроводность /.=0,043 Вт(м°С), 038 Вт(м°С) и 0,034 Вт(м°С) соответственно, значения паропроницаемости составляют 0,4 мг/(м ч Па), 0,35 мг/(м ч Па), 0,3 мг/(м ч Па) соответственно, также получены значение сопротивления паропроницанию ветрогидрозащитной мембраны ТУУНК составляет 0,052 (м2 ч Па)/мг, и ветрогидрозащитной мембраны стеклоткани ТАФ составляет 1,77 (м2 ч Па)/мг,

2 Определены изотермы сорбции водяного пара материалами плит из штапельного стекловолокна, волокном без связующего и отдельно связующим Получена расчетная изотерма сорбции для материалов плит и составлена методика для вычисления изотермы сорбции при изменении содержания связующего в плитах,

3 Установлено, что после 100 циклов замораживания и оттаивания при 10 % влажности по массе у плит из штапельного стекловолокна, подвергнутых выветриванию при скорости обдува 10 м/с, что в 10 раз превышает натурные значения, в течение 1 года, эмиссии не наблюдалось Таким образом доказана возможность отказа устройства ветрогидрозащитной мембраны в конструкции навесных фасадов с вентилируемой воздушной прослойкой,

4 Разработана установка для экспериментального определения возможной эмиссии волокна минераловатных плит

Апробация работы. Результаты диссертации докладывались на научно-практической конференции «Реконструкция жилых домов и надстройка мансардных этажей с применением современных технологий» (Уфа, 2005 г), на 4-й международной научно-практической конференции молодых ученых, аспирантов и докторантов «Строительство-формирование среды жизнедеятельности» (Москва, МГСУ, 2006 г), на научно-технической конференции с международным участием, посвященная 50-летию НИИСФ «Строительная физика в XXI веке»

(Москва, НИИСФ, 2006 г), на международной научно-практической конференции «Эффективные тепло- и звукоизоляционные материалы в современном строительстве и ЖКХ» (Москва, МГСУ, 2006 г), на научно-технической конференции профессорско-преподавательского состава УГТУ (Ухта, УГТУ, 2007 г ), на заседании кафедры строительных материалов МГСУ (Москва, 2007 г) Внедрение результатов исследований Основные результаты работы использованы при выполнении научно-исследовательских работ НИИСФ РААСН по госбюджетной тематике 3 17 1 за 2004 г , 2 2 4 - за 2005 г , 2 2 6 - за 2006 г Объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, общих выводов, списка использованной литературы, включающего 128 наименований, и 2 приложения Работа изложена на 109 страницах текста, иллюстрирована 29 рисунками, имеет 14 таблиц

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Введение повышенных требований к теплозащите ограждающих конструкций привело к развитию конструктивных решений с применением эффективных теплоизоляционных материалов К новым ограждающим конструкциям относятся навесные фасады с вентилируемым воздушным зазором (вентилируемые фасады)

Основная цель, с которой в настоящее время применяются фасады с вентилируемым воздушным зазором - повышение теплозащиты ограждающих конструкций зданий с нормальным температурно-влажностным режимом до уровня нормативных требований Основными отличиями фасадов с вентилируемым воздушным зазором является наличие в зазоре мощного теплоизоляционного слоя, металлической подконструкции и облицовочного слоя, определяющих архитектурный облик здания Фасады с вентилируемым воздушным зазором применяются и в многоэтажных зданиях, что определяет специфику их теплофизических свойств

Рабочая гипотеза. В существующей ограждающей конструкции вентилируемого фасада, где применяют ветрогидрозащитную мембрану, закрываю-

щую поверхность утеплителя в воздушном зазоре для предотвращения эмиссии волокна, попадания на его поверхность осадков, снижения продольной фильтрации, целесообразность применения этой мембраны систематически не исследовалась Было предположено, что в результате оценки эксплуатационных свойств экспериментальных исследований эмиссии волокна, сорбционной влажности, паропроницаемости, теплопроводности можно будет отказаться от использования ветрогидрозащитной мембраны на поверхности теплоизоляционных плит Это позволит улучшить удаление влаги из утеплителя, повысить воздухообмен в воздушном зазоре, снизить стоимость конструкции и трудовые затраты при монтаже

В исследованиях использовались следующие методики исследований и научно-исследовательское оборудование растровый микроскоп-микроанализатор CAMSKAN (Великобритания), прибор для определения теплопроводности с охранной зоной, разработанный в НИИСФ РААСН, в котором реализована схема измерения теплопроводности образца без применения тепломеров и следующие материалы плиты из штапельного стекловолокна марок П15, ПЗО и П45 производства ООО «УРСА-Евразия» и плиты минераловатные применяемые для вентилируемых фасадов

Анализ микроструктуры минераловатного утеплителя средней плотностью около 100 кг/м3, выполненный с помощью методов МСА и ХА показал, что после его эксплуатации в течение 5 лет в навесном фасаде с воздушной вентилируемой прослойкой химической и биологической коррозии волокон утеплителя не наблюдается Была обнаружена технологическая пыль и наросты на волокнах в виде гипса и песчинок, которые наблюдались как на минерало-ватном утеплителе, доставленном с завода изготовителя так и на эксплуатировавшемся в течение 5 лет

Теплофизические свойства минераловатного утеплителя определяют его эксплуатационные свойства и влияют на температурно-влажностный режим ограждающей конструкции Известно, что основной характеристикой теплоизоляционного материала является его теплопроводность Исследования теплопроводности плит из стекловолокна выполнялись по ГОСТ 7076-99,

водности плит из стекловолокна выполнялись по ГОСТ 7076-99, ГОСТ 1717794, ГОСТ 25898-83

Определение теплопроводности было выполнено на 5 образцах каждого вида плит в сухом состоянии Определено приращение коэффициента теплопроводности на 1 % влажности, вычислены расчетные значения коэффициентов теплопроводности исследуемых материалов для различных климатических зон, приведенные в табл 1

Таблица 1

Свойства плит из штапельного стекловолокна марок П 15, П 30, П 45

Марка изделий Характеристика материала в сухом состоянии Массовое отношение влаги в материале (при условиях эксплуатации) а % Расчетные коэффициенты (при условиях эксплуатации)

Средняя плотность, Го, кг/м уд теплоемкость, с0, кДж/ (кг°С) теплопроводность, А, Вт(м°С) теплопроводности, Вт/(м°С) теплоусвоения (при периоде 24 ч), Вт/(м2 °С)

А Б А Б А Б

П 15 16 0,84 0,043 2 5 0,047 0,053 0,23 0,25

ПЗО 33 0,84 0,038 2 5 0,041 0,046 0,30 0,34

П 45 46 0,84 0,034 2 5 0,036 0,039 0,33 0,37

Условия эксплуатации А и Б в зонах влажности определяются согласно прил 1* СНиП Н-3-79* «Строительная теплотехника»

Важной характеристикой теплоизоляционного материала является паро-проницаемость, которая используется в расчетах влажностного режима ограждающих конструкций, определялась по ГОСТ 25898-83 Эти результаты представлены в табл 2

Таблица 2

Паропроницание плит из штапельного стекловолокна марок П15, П30, П45

Марка изделий Коэффициент паропроницания, мг/(м ч Па)

П 15 0,40

ПЗО 0,35

П 45 0,30

Установлено, что с увеличением средней плотности стекловолокнистых утеплителей их паропроницаемость снижается

Экспериментальные исследования сопротивления паропроницанию вет-рогидрозащитных мембран проводилось по методике ГОСТ 25898-83 Испытание проводилось на трех образцах диаметром 10 см Для расчета сопротивления паропроницанию образца использовались полученные значения плотности потока водяного пара через образец, значения парциальных давлений водяного пара в воздухе в пространстве шкафа и в сосуде под образцом Результаты исследований приведены в табл 3

Таблица 3

Экспериментальные значения сопротивления паропроницанию ветрогидроза-щитной мембраны ТУУЕК и ветрогидрозащитной стеклоткани ТАФ

Образец Сопротивление паропроницанию ветрогидрозащитных материалов (м2 ч Па)/мг

ТУУЕК ТАФ

1 0 0512 1 77

2 0,0504 1,78

3 0,0549 1 77

Среднее значение 0,0522 1,77

Таким образом, установлено, что сопротивление паропроницанию различных ветрогидрозащитных мембран отличается более чем в 30 раз, что решающим образом влияет на теплофизические свойства конструкции с применением этих материалов

Для экспериментального исследования эмиссии волокна из стекловолок-нистых плит, применяющихся в вентилируемых фасадах, была разработана и изготовлена экспериментальная установка, представляющая собой короб в форме прямоугольного параллелепипеда (рис 1)

Короб выполнен из водостойкой фанеры толщиной 10 мм и имеет размеры 1,5x0,7x0,33 м При проведении эксперимента он находился в положении, когда его грани 1,50*0,70 м расположены горизонтально В торцевой грани 0,70х0,33 м выполнена щель для забора воздуха В противоположную грань короба был вмонтирован вентилятор УНИВЕНТ-3,15-2-2-01, который при проведении эксперимента обеспечивал вытяжку воздуха Для снижения вибрации передаваемой вентилятором на установку, соединение вентилятора с выходным

отверстием рабочей части было выполнено с помощью гибкого патрубка, а сам вентилятор был установлен на резиновых прокладках Скорость воздуха, проходящего вдоль образцов, регистрировалась при помощи термоанемометров Testo 425, штанговые зонды которых выставлялись над поверхностью образцов в сечениях А-А, B-B, С-С (рис 1)

AB С

IIP HP

-

-

ml ш

-

-+-5-

ABC 1- 10см; 2- 41см; 3- 50см; 4- 2см

Рис 1 Схема экспериментальной установки для исследования эмиссии волокна минераловатного утеплителя

Для обеспечения равномерности потока воздуха над поверхностью исследуемых образцов конструкция воздухозаборной щели выполнена в виде плавного щелевого конфузора На входе в конфузор в области минимальных скоростей потока установлен фильтр, предотвращающий попадание крупнодисперсных пылевых частиц из воздуха на экспериментальные образцы

Пять образцов стекловолокнистого утеплителя разной средней плотности в форме квадратных пластин размером 0,25x0,25 м были увлажнены до влажности 10 % по массе, запечатаны в полиэтиленовые пакеты и подвергнуты 100 циклам замораживания и оттаивания После проведения циклов замораживания-оттаивания образцы были испытаны на эмиссию волокна, длительность

эксперимента составляла 1 год. Боковые грани образцов были частично закрыты полиэтиленовой пленкой. Нижняя фань была закрыта пленкой полностью. Шестая грань, с которой исследовалась эмиссия волокна, оставалась открытой. Образцы укладывались в ящик гак, что со скоростью 10 м/с струя воздуха, всасываемая вентилятором через воздухозаборную щель, проходила над их верхней неизолированной поверхностью. Образцы удерживались в фиксированном положении. Затем производилось взвешивание образцов на эиектрончък носах.

0 33 60 95 ((дкей|

0.0 0,2

0,01

, -0.2

Рис. 2. Изменение массы и нлажности образцов при 1~(20±2)°С. Лт т то, где Лт - абсолютное изменение массы обраяш, г; ш - текущее значение массы образца. г; то - начальная масса образца, г.

Выявлено, что мжненж массы образцов по сравнению с начальной мало и не превышало 0,4%. Вероятно на начальном этапе эксперимента произошел унос случайного мусора и незакрепленных волокон с поверхности исследуемых образцов. При проведении эксперимента эмиссия волокон практически отсутствовала, Полученные незначительные колебания изменения массы образцов в

0

- —*-♦- --'ф- -♦

** »

1

V'

В пажност ь(%}/100 -и-образец №1 —образец №2 —Ж— образец №3 —•— образец N64 —*— образец №5

ЧЙНЬ; 4 ,

процесс с проведения эксперимента возможно объяснить колебаниями влажности воздуха (рис. 2).

Установлено, что на теплофизические свойства стекловолокнистой плиты влияет запыление плит. Было выявлено увеличение массы образцов к концу Эксперимента, кого рое произошло за счет осаждения мелкодисперсных пылевых частиц па стекловолокнистую плиту (рис. 3), которое происходило постепенно и стало заметным лишь после достаточно продолжительного периода. В результате этого изменение массы влаги у образцов Лг£? 1 и 2 оказываются менее значительными, чем увеличение массы за счет оседающей пыли, Вследствие чего данные образцы все время набирали массу. Образцы № 3, 4, 5 стоят дальше от входного сечения, поэтому пыли осаждающейся на них оказывается гораздо меньше, в результате масса данных образцов даже имеет тенденцию к незначительному снижению.

Рис. 3. Напыление плит мелкодисперсной цылыо и продольное отделение слоев образцов стекловолокнистой плиты (место отслоения обведено).

Поскольку в эксперименте скорость потока воздуха б 10 раз превышала натурные значения и составляла 10 м/с, при проведении эксперимента начало происходить продольное отделение слоев стекловолокнистой плиты (рис. 3). Поэтому .чвление отслоение плит в канале вентилируемого фасада на плоских стенах здания май£> вероятно. Таким образом, при правильном проектировании и исполнении строитель но-монтажных работ1, явление отслоения в канале вентилируемого фасада маловероятно, но возможно на углах очень высоких зданий при наличии относительно больших промежутков времени между этапом крепления стекловшж>кшзстых илт наюередетяенно- к стене и этапом монтажа облицовочных плит, так как скорость порывов ветра на высотах более 75-ти

метров может достигать 25-30 метров, а иногда и более высоких значений Расслоение плит утеплителя свидетельствует о необходимости установки ветрозащитной пленки по углам здания

Была также рассмотрена зависимость сорбционной влажности и пористости изделий из штапельного стекловолокна Характеристики пористой структуры могут быть использованы для прогнозирования эксплуатационных свойств материалов Были проведены исследования сорбционной влажности этих материалов Стекловолокно для исследований отбиралось непосредственно на производственной линии до момента нанесения на него связующего Образцы связующего готовились в лабораторных условиях Отверждение раствора, взятого на производственной линии, проводилось в сушильном шкафу по графику, соответствующему графику отверждения на производственной линии

Сорбционные свойства определялись эксикаторным методом по ГОСТ 24816-81 «Материалы строительные Метод определения сорбционной влажности» Сорбционная влажность образцов плит из штапельного стекловолокна, самого стекловолокна и связующего, определены и представлены в табл 4

Таблица 4

Сорбционная влажность плит из штапельного стекловолокна и его составляющих определенная экспериментально

№ п/п Материал Равновесная влажность материала, кг/кг при относительной влажности воздуха, %

40 60 80 90 97

1 Фенолформальдегндное связующее 0,0401 0,0781 0,192 0,347 0,462

2 Штапельное стекловолокно (без связующего) 0,0008 0,0012 0,0029 0,0078 0,0102

3 Плиты П-15 0,0031 0,0044 0,0087 0,0228 0,0378

4 Плиты П-30 0,0021 0,0038 0,0075 0,0296 0 0424

5 Птаты П-45 0,0028 0 0041 0,0082 0,0240 0,0436

Сорбционная влажность волокна примерно в три раза меньше, чем в целом у материала плиты В то же время, сорбционная влажность связующего на порядок выше сорбционной влажности материала готового изделия и самого

стекловолокна (табл. 4). Однако обращает на себя внимание, что изотермы сорбции материалов всех трех марок плат близки между собой. Поэтому представляется целесообразным ввести некоторую осредненнуго изотерму сорбции .чодямого пара материалами плит, которая приведена в строке 1 табл. 5. Изотермы сорбции материалами плит и осредненная изотерма сорбнии при ведены на рис. 4.

I

I

I

I

I

) Таблица 5

Рассчитанные сорбцяонные влажности плит из штапельного стекловолокна.

Сорбциопная влажность материала, кг/кг,

№ Материал угри относительной аяажкости воздуха, %

40 60 80 90 97

1 Осредненная сорбции водяного пара материалами плит 0,003 0,004 0,008 0,025 0,042

2 Рассчитанная сорбция при я&сое связующего р 0,04 0,00237 0,00428 0,0105 0,0214 0,0283

3 То же, при р--(105 0,00277 0,00505 0,0124 0,0248 0,0328

4 То же, при р-0.06 0,00316 0,00581 0,0342 0,0282 0,0373

5 То же: при р=0,07 0,00355 0,00658 0,0161 0,0315 0,0418

6 То же, при р-0,08 0,00394 0,00735 0,0180 0,0349 0,0463

0,05

0 20 40 60 80 100 Относительная влажность воздуха, %

Рис- 4. Экспериментальные изотермы сорбции водяного пара материалами плит разной плотности и их осредненная изотерма: 1- осрсднспная изотерма сорбции; 2 — изотерма сорбции плиты ГШ; 3 - изотерма сорбции плиты ПЗО; 4 - изотерма сорбции плиты П-45, _

Если массовая доля связующего в материале составляет р, кг/кг, то формула для расчета сорб цист ной влажности материала плит по известным сорб-ционным влажпостям его компонентов - связующего и волокна:

Щ - wa ■(]~ р) + и; ■ р (I)

где w„ сорбционная влажность волокна, кг/кг;

wc - сорбционная влажность связующего, кг/кг; wcs - сорбционная влажность материала плит, кг/кг. В строках 2 — 6 табл. 5 и на рис. 5 приведены изотермы сорбции водяного пара, рассчитанные но формуле (1) при значениях р от 4 до 8%, с использованием экспериментально определенных изотерм сорбции связующего и стекловолокна, приведенных в строках 1 и 2 табл. 4 соответственно.

Осредценная изотерма сорбции стекповЗть;

Относительная влажность воздуха, %

Рис. 5. Рассчитанные изотермы сорбции водяного пара материалами плит | из стекловолокна при различной массовой доле связующего в плитах, р, кг/кг, и экспериментальная осредненная изотерма сорбции стекловаты.

Рассчитанные изотермы сорбции близки между собой и близки к экспериментальным изотермам. Они показывают, что при колебаниях содержания связующего в плитах в указанном диапазоне, сорбционная влажность изменяет-

ся незначительно Максимальная сорбционная влажность плит не превосходит значения 5% по массе, которое соответствует расчетному значению влажности минераловатных и стекловолокнистых утеплителей для условий эксплуатации Б по СНиП Н-3-79* «Строительная теплотехника»

Осредненную изотерму сорбции водяного пара плитами производства ООО «УРСА-Евразия» можно использовать при нормировании их теплофизи-ческих свойств и расчетах влажностного режима ограждающих конструкций

К характеристикам пористой структуры плит, которые можно определить по изотерме сорбции водяного пара, относятся площадь удельной поверхности и пористость материала Удельная поверхность — поверхность пор единицы массы материала

В рассматриваемом случае сорбции водяного пара материалами плит из стекловолокна при (р = 0,40, емкость монослоя вычисляется по формуле

IV

™ = —— (2) я 1,27

где м>40 — сорбционная влажность материала, кг/кг, при относительной влажности воздуха 40% т е при <р = 0,40

По известному значению емкости монослоя вычисляется площадь удельной поверхности материала по формуле

А = ^ЫЛА , (3)

где — емкость монослоя, кг/кг,

Ма — молекулярная масса воды, равная 18 кг/кмоль, А'д — число Авогадро, равное 6,02х1026 молекул/кмоль, Ат — посадочная площадь одной молекулы воды, м2 Были вычислены емкость монослоя по формуле (3) и площадь удельной поверхности материала по формуле (4) Результаты приведены в табл 6

Содержание волокон в изделии составляет (1-р) кг/кг Пусть средняя плотность стекла, из которого состоят волокна равна рт кг/м3, средний диаметр

волокон равен ¿, м, тогда легко получить, что площадь боковой поверхности этих волокон составляет

.4(1 -р)

А

Pj

(4)

Таблица 6

Свойства плит из штапельного стекловолокна и его составляющих

№ Материал Емкость монослоя, кг/кг Площадь уд поверхности, А, м2/кг Формулы (2иЗ) Площадь уд поверхности, А е, м2/кг Формула (4) Объем мезо- и микропор в материале, м3/кг Средний радиус мезо- и микропор, Ä

1 Фенолформаль-дегидное связующее 0,0316 112000 - 46,2 10' 82,5 10 10

2 Штапельное стекловолокно (без связующего) 0,00063 2230 530 1,02 10' 91,5 10 10

3 Плиты П-15 0,00244 8650 500 3 78 10" 87,4 10 |и

4 Плиты П-30 0,00165 5860 500 4,24 10° 145 10"lü

5 Плиты П-45 0,0022 7820 500 4,36 10° 112 10 IU

Площади удельной поверхности плит незначительно отличаются друг от друга Для стекловолокна без связующего эта величина в 2 4 раза меньше, чем для плит за счет применения связующего Величина площади удельной поверхности связующего более чем на порядок больше чем у стекловолокна Связующее характеризуется наличием большого объема мезо- и микропор

Если принять значения параметров плит, характерные для производства ООО «УРСА-Евразия», р =0,06 кг/кг, <1=3 мкм = 3 10 '6 м, рт= 2500 кг/м3 то площадь удельной поверхности получается равной 0,5 103 м2/кг или 0,5 м2/г Для стекловолокон без связующего р = 0 кг/кг, и площадь удельной поверхности по формуле (3) получается равной 0,53 1 03 м2/кг или 0,53 м2/г Эти данные можно использовать в расчетах

Значения площади удельной поверхности А„, как для волокон без связующего, так и для материала изделий, в несколько раз меньше значений А, полученных расчетом по изотермам сорбции Это показывает, что волокна обладают существенной мезо- и микропористостью, которой, видимо, нельзя пренебрегать при исследовании физико-химических свойств плит

Объем мезо- и микропор можно оценить по величине максимальной сорбцжшной влажности при 97 %. их значения приведены в табл. 6, также как средний радиус мет- и микропор материалов.

Приведенные к табл. 6 средние значения радиусов мезо- и микропор для всех исследованных образцов плит, составляют около 100 А. Это доказывает, что основной объем, занимаемый молекулами воды при сорбции водяного пара, приходится та мезо поры.

Таким образом, по экспериментально полученным изотермам сорбции определены Площади удельной поверхности исследованных материалов и сделаны выводы о преобладающей роли мезо пор исто ста изделий из штапельного стекловолокна в процессе сорбции водяного пара.

После обработки результатов сорбпиопных исследований были построены (рафики зависимостей пористости минерал о ватных плит, дифференциального и интегрального распределения пор по диаметрам от относительной влажности воздуха. Результаты представлены па рис. 6, 7,8.

Р/Р5

О.оХ1

00 40 5 30 > 20 10 О

—^

! ! га

" !

РЯ- Ж 1 - ■ у-, ■ - Ш --

120 100 80

@о :

40 1

20 □

1,49

1.71

2.04 Щ (11. Е-03 т>

2.34

2,86

Рас, 6. График зависимости интегрального и дифференциального распределения пор по диаметрам теплоизоляционных плит из штапельного стекловолокна марки П15 в зависимости от относительной влажности воздуха.

Па основе экспериментальных данных проведены расчеты площади удельной поверхности исследованных материалов и среднего радиуса пор, заполняющихся при сорбции водяного пара. Площадь удельной поверхности плит, полученная таким образом, на порядок больше соответствующего значения, полученного расчетом, основанным на геометрических размерах волокна.

Эти факты свидетельствуют о существенном объеме мезогтор, содержащихся в плитах и о незначительном содержании микропор.

Р/Рз

(Шб 0.650 О.ЭСЙ 0.97Л

1,49 1.71 2,04 2,34 2.®6 15 (Ь, Е-06 ш)

Рис. 7. График зависимости интегрального и дифференциального распределения пор но диаметрам теплоизоляционных плит из штапельного стекловолокна марки ПЗО в зависимости от относительной влажности воздуха.

Рис. 8. График зависимости интегрального и дифференциально го распределения нор но диаметрам теплоизоляционных плит из штапельного стекловолокна марки Г145 в зависимости от относительной влажности воздуха.

Площадь удельной поверхности связующего более чем на порядок превосходит соответствующую величину для волокна, что указывает на то, что ме-зопористость и сорбционная способность материалов плит в болы.и ей степени определяется связующим, чем волокном, несмотря на то, что содержание связующего в плитах мало по массе (около 6 %),

Полученная расчетная изотерма сорбции водяного пара использовалась при проведении тепло физических расчетов ограждающих конструкций с применением теплоизоляционных плит производства ООО «УРСЛ-Евразия».

Следует отметить, что при изготовлении изделий возможны некоторые колебания технологических параметров, приводящие к количественным изменениям величин сорбции водяного пара. Однако все выводы, относящиеся к

структурным характеристикам изделий из стекловолокна, носят качественный характер и обладают «устойчивостью» к количественным изменениям сорбци-онных характеристик

Результаты диссертационной работы использованы при выполнении научно-исследовательских работ НИИ строительной физики РААСН по госбюджетной тематике 3 17 1 за 2004 г, 2 2 4 - за 2005 г, 2 2 6 - за 2006 г

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

1 Обоснована возможность оптимизации структуры утеплителя путем регулирования расхода связующего, которое создает определенные сорбционную влажность, пористость, паропроницаемость и теплопроводность, т е направлено на повышение эффективности вентилируемых фасадов и отказа от применения ветрогидрозащитных мембран

2 Получены экспериментальные и расчетные значения коэффициентов теплопроводности и паропроницаемости теплоизоляционных плит из штапельного стекловолокна марок П15, П30 и П45 Данные теплопроводности л,- 0,043 Вт(м°С), 038 Вт(м°С) и 0,034 Вт(м°С) соответственно, значения паропроницаемости составляют 0,4 мг/(м ч Па), 0,35 мг/(м ч Па), 0,3 мг/(м ч Па) соответственно, также получены значение сопротивления паропроницанию ветрогидро-защитной мембраны TYVEK составляет 0,052 (м2 ч Па)/мг, и ветрогидрозащит-ной мембраны стеклоткани ТАФ составляет 1,77 (м2 ч Па)/мг

3 Установлено методами МСА и ХА, что после эксплуатации минераловатного утеплителя в течение 5 лет в навесном фасаде с воздушной вентилируемой прослойкой не обнаружено признаков физической, химической и биологической коррозии волокон

4 Установлено, что после 100 циклов замораживания и оттаивания при 10 % влажности по массе у плит из штапельного стекловолокна при обдуве их поверхности струей воздуха при скорости 10 м/с в течение 1 года, эмиссии волокна не происходит, то есть, нет необходимости устройства ветрогидрозащиты по поверхности исследованных теплоизоляционных плит производства ООО

«УРСА-Евразия» Для исследования возможной эмиссии волокна из плит из штапельного стекловолокна спроектирована и изготовлена установка при их обдуве плоской струей воздуха

5 Выявлено явление запыления плит, приводящее к ухудшению теплофизиче-ских характеристик материала Аналогичное запыление плит утеплителя наблюдается при эксплуатации в натурных условиях Выявлено также явление расслоения плит из штапельного стекловолокна, возникновение которого возможно на углах здания Для устранения этого эффекта рекомендуется монтаж ветрогидрозащитной мембраны в виде полос по углам здания

6 На основании экспериментально полученных изотерм сорбции водяного пара стекловолокна и связующего установлено, что преобладающую роль в процессе сорбции играет мезопористость изделия, связанная с количественным содержанием связующего

7 Экспериментально определена сорбция водяного пара плитами из штапельного стекловолокна, волокном без связующего и связующим Получена расчетная изотерма сорбции для материалов теплоизоляционных плит и составлена методика для вычисления изотермы сорбции при изменении содержания связующего в плитах

8 Установлено, что уменьшение содержания связующего по объему в изделии снижает сорбционную влажность, теплопроводность и среднюю плотность теплоизоляционных изделий

9 Установлено, что площадь реальной удельной поверхности плит на порядок больше расчетного значения, полученного на основе геометрических размеров волокна, что связано с тем, что площадь удельной поверхности связующего более чем на порядок превосходит соответствующую величину для волокна

10 Определены зависимости пористости теплоизоляционных плит различной средней плотности, удельной поверхности, сорбционной влажности, паропро-ницаемости, вследствие чего установлено, что сорбционная влажность увеличивается от 3,78 до 4,36 % для плит марок П 15, П 30, П 45 соответственно, за счет увеличения удельной поверхности волокна и связующего

11 Результаты диссертационной работы использованы при выполнении научно-исследовательских работ НИИ строительной физики РААСН по госбюджетной тематике 3 17 1 за 2004 г , 2 2 4 - за 2005 г , 2 2 6 - за 2006 г

Основные результаты диссертации изложены в следующих работах:

1 Гагарин В Г , Козлов В В , Ивакина Ю Ю Теплофизические аспекты применения вентилируемых фасадов при строительстве и реконструкции жилых зданий / В кн «Реконструкция жилых домов и надстройка мансардных этажей с применением современных технологий» — Материалы научно - практической конференции - Уфа, 2005 - С 18-21

2 Ивакина Ю Ю Требования к теплоизоляционным материалам в навесных фасадах с вентилируемой воздушной прослойкой / Сб докладов Четвертой международной (9 межвузовской) научно-практической конференции молодых ученых, аспирантов и докторантов 2006 г «Строительство-формирование среды жизнедеятельности» — М Издательство АСВ, 2006, С 240-242

3 Орентлихер JI П, Ивакина Ю Ю Теплопроводность теплоизоляционных волокнистых материалов / В сб «Строительная физика в XXI веке» Научно-техническая конференция посвященная 50-летию НИИСФ РААСН - М НИ-ИСФ РААСН, 2006 - С 144-146

4 Ивакина Ю Ю Влажность минераловатных плит монтируемого навесного фасада с воздушной вентилируемой прослойкой / Сб докладов международной научно-практической конференции 2006 г «Эффективные тепло- и звукоизоляционные материалы в современном строительстве и ЖКХ» - М МГСУ, 2006 -С 226-227

5 Ивакина Ю Ю Определение влажности минераловатных плит монтируемого навесного фасада с воздушной ветилируемой прослойкой / Сб докл науч -хехн конф профессорско-преподавательского состава УГТУ - Ухта УГТУ -2007 -С 216-217

6 Гагарин В Г, Мехнецов И А, Ивакина Ю Ю Сорбция водяного пара материалами теплоизоляционных плит производства ООО «Урса-Евразия» // Строительные материалы -2007, №10 -С 21-25

Лицензия ЛР № 020675 от 09 12 1997 г

Подписано в печать 03 10 07 г Формат 60x84 1/16 Печать офсетная И- Объем 1,38 п л Тир 100 Заказ 57

Московский государственный строительный университет Экспресс-полиграфия МГСУ , 129337, Москва, Ярославское ш , 26 тел /ф (495) 183-3865,.)ос1у@п^8и ги

СОДЕРЖАНИЕ.

ВВЕДЕНИЕ.

1. НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ПРЕДПОСЫЛКИ ОЦЕНКИ ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ СВОЙСТВ МИНЕРАЛОВАТНОГО УТЕПЛИТЕЛЯ ДЛЯ НАВЕСНЫХ ФАСАДОВ С ВЕНТИЛИРУЕМЫМ ВОЗДУШНЫМ ЗАЗОРОМ.

1.1. Особенности конструкции навесных фасадов с воздушной вентилируемой прослойкой.

1.2. Виды и свойства минераловатных утеплителей.

1.3. Виды и свойства утеплителей из штапельного стекловолокна.

1.4. Выводы по главе 1. Научная гипотеза.

2. МЕТОДИКИ ИССЛЕДОВАНИЙ. ИСПОЛЬЗУЕМЫЕ МАТЕРИАЛЫ. НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОЕ ОБОРУДОВАНИЕ.

2.1. Методики исследований.

2.2. Используемые материалы.

2.3. Научно-исследовательское оборудование.

3. ТЕПЛОФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА МИНЕРАЛОВАТНЫХ УТЕПЛИТЕЛЕЙ.

3.1. Структура и свойства минераловатной плиты в возрасте 5 лет.

3.2. Средняя плотность, теплопроводность и паропроницание плит из штапельного стекловолокна.

3.3. Исследования эмиссии стекловолокнистых плит.

3.4. Выводы по главе 3.

4. СОРБЦИОННАЯ ВЛАЖНОСТЬ СТЕКЛОВОЛОКНИСТЫХ ПЛИТ.

4.1. Сорбционная влажность стекловолокнистых плит.

4.2. Исследование характеристик пористой структуры.

4.3. Натурное определение влажности монтируемого минераловатного утеплителя.

4.4. Выводы по главе 4.

5. ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА МИНЕРАЛОВАТНЫХ ПЛИТ.

5.1. Техническая оценка.

5.2. Экономическая оценка.

5.3. Выводы по главе 5.

В настоящее время широкое применение получили навесные вентилируемые фасады, где применяют ветрогидрозащитную мембрану, закрывающую поверхность утеплителя в воздушном зазоре для предотвращения выветривания (эмиссии) волокна, попадания на поверхность утеплителя осадков, снижения продольной фильтрации. Однако при этом снижается удаление влаги из утеплителя, воздухообмен в воздушном зазоре, возникает вероятность воспламенения из-за горючести мембран, удорожание стоимости конструкции и повышение трудоемкости монтажных работ.

Решение проблемы повышения эффективности вентилируемых фасадов с минераловатным утеплителем заключается в отказе от применения ветрогидро-защитной мембраны на основании установленных закономерностей структуры и свойств утеплителя.

Работа выполнялась в соответствии с тематическим планом НИР МГСУ на 2005 Г.-2007 г.

Благодарности

Выражаю сердечную благодарность за переданные знания, ценные консультации и помощь в проведении экспериментов - доктору технических наук, профессору, заведующему лабораторией теплофизических характеристик и долговечности строительных материалов и изделий НИИСФ РААСН В.Г. Гагарину и сотрудникам его лаборатории.

Целью диссертации является разработка эффективной конструкции наружной стены с вентилируемым фасадом с высокими эксплуатационными свойствами.

Для достижения цели необходимо было решить следующие задачи:

1. Обосновать возможность применения вентилируемых фасадов с минерало-ватным утеплителем без ветрогидрозащитных мембран;

2. Обобщить научно-технические достижения для оценки эксплуатационных свойств минераловатных утеплителей для навесных вентилируемых фасадов;

3. Оценить коррозионную стойкость волокна минераловатного утеплителя во времени;

4. Определить возможную эмиссию волокна стекловолокнистых плит и дать рекомендации о рациональности использования ветрогидрозащитных мембран;

5. Определить сорбционную влажность и рассмотреть ее взаимосвязь с пористой структурой утеплителя;

6. Провести апробацию результатов исследований в производственных условиях.

Научная новизна

1. Обоснована возможность оптимизации структуры утеплителя путем регулирования расхода связующего, которое определяет сорбционную влажность, пористость, паропроницаемость и теплопроводность, что направлено на повышение эффективности вентилируемых фасадов и отказа от применения ветрогидрозащитных мембран;

2. Получены зависимости средней плотности от коэффициента теплотехнического качества представляющего собой отношение коэффициента теплопроводности X к средней плотности материала рт (КТК=А/рт), необходимые для сравнительного анализа свойств различных видов минераловатных утеплителей;

3. С помощью методов микроструктурного анализа (МСА) и химического анализа (ХА) установлено, что минеральное волокно, находящееся в эксплуатации в течение 5 лет, физически, химически и биологически коррозионностойко;

4. Установлено, что с увеличением средней плотности минераловатных утеплителей паропроницаемость снижается;

5. Установлено, что площадь удельной поверхности связующего более чем на порядок превосходит соответствующую величину для волокна, что указывает на то, что мезопористость и сорбционная способность материалов стекловолок-нистых плит в большей степени определяется связующим, чем волокном;

6. Установлено, что чем меньше содержание связующего по объему в изделии, тем меньшее количество влаги по объему в нем находится и тем медленнее изменяется теплопроводность изделия с увеличением влажности по массе;

7. Установлено, что сорбционная влажность увеличивается от 3,78 до 4,36 % для плит марок П 15, П 30, П 45 соответственно за счет увеличения удельной поверхности волокна и связующего.

Практическая значимость

1. Получены экспериментальные и расчетные значения коэффициентов теплопроводности и паропроницаемости теплоизоляционных плит из штапельного стекловолокна марок П15, ПЗО и П45, теплопроводность ^=0,043 Вт(м°С), 0,038 Вт(м°С) и 0,034 Вт(м°С) соответственно; значения паропроницаемости составляют 0,4 мг/(м ч Па), 0,35 мг/(м ч Па), 0,3 мг/(м ч Па) соответственно; также получены значение сопротивления паропроницанию ветрогидрозащитной мембраны TYYEK - составляет 0,052 (м ч Па)/мг, и ветрогидрозащитной мембрао ны стеклоткани ТАФ - составляет

1,77 (м ч Па)/мг;

2. Определены изотермы сорбции водяного пара материалами плит из штапельного стекловолокна, волокном без связующего и отдельно связующим. Получена расчетная изотерма сорбции для материалов плит и составлена методика для вычисления изотермы сорбции при изменении содержания связующего в плитах;

3. Установлено, что после 100 циклов замораживания и оттаивания при 10 % влажности по массе у плит из штапельного стекловолокна, подвергнутых выветриванию при скорости обдува 10 м/с, что в 10 раз превышает натурные значения, в течение 1 года эмиссии не наблюдалось. Таким образом доказана возможность отказа устройства ветрогидрозащитной мембраны в конструкции навесных фасадов с вентилируемой воздушной прослойкой;

4. Разработана установка для экспериментального определения возможной эмиссии волокна минераловатных плит.

Апробация работы. Результаты диссертации докладывались: на научно-практической конференции «Реконструкция жилых домов и надстройка мансардных этажей с применением современных технологий» (Уфа, 2005 г.); на 4-й международной научно-практической конференции молодых ученых, аспирантов и докторантов «Строительство-формирование среды жизнедеятельности» (Москва, МГСУ, 2006 г.); на научно-технической конференции с международным участием, посвященная 50-летию НИИСФ «Строительная физика в XXI веке» (Москва, НИИСФ, 2006 г.); на международной научно-практической конференции. «Эффективные тепло- и звукоизоляционные материалы в современном строительстве и ЖКХ» (Москва, МГСУ, 2006 г.); на научно-технической конференции профессорско-преподавательского состава УГТУ (Ухта, УГТУ, 2007 г.); на заседании кафедры строительных материалов МГСУ (Москва, 2007 г). Внедрение результатов исследований. Основные результаты работы использованы при выполнении научно-исследовательских работ НИИСФ РААСН по госбюджетной тематике 3.17.1 за 2004 г., 2.2.4 - за 2005 г., 2.2.6 - за 2006 г. Объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, общих выводов, списка использованной литературы, включающего 128 наименований, и 2 приложения. Работа изложена на 109 страницах текста, иллюстрирована 29 рисунками, имеет 14 таблиц.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Обоснована возможность оптимизации структуры утеплителя путем регулирования расхода связующего, которое создает определенные сорбционную влажность, пористость, паропроницаемость и теплопроводность, т.е. направлено на повышение эффективности вентилируемых фасадов и отказа от применения ветрогидрозащитных мембран.

2. Получены экспериментальные и расчетные значения коэффициентов теплопроводности и паропроницаемости теплоизоляционных плит из штапельного стекловолокна марок П15, ПЗО и П45. Данные теплопроводности 1=0,043 Вт(м°С), 0,038 Вт(м°С) и 0,034 Вт(м°С) соответственно; значения паропроницаемости составляют 0,4 мг/(м ч Па), 0,35 мг/(м ч Па), 0,3 мг/(м ч Па) соответственно; также получены значение сопротивления паропроницанию ветрогидрозащитной мембраны TYVEK 2 составляет - 0,052 (м ч Па)/мг; и ветрогидрозащитной мембраны стеклоткани 2 ТАФ - составляет 1,77 (мх ч Па)/мг.

3. Установлено методами МСА и ХА, что после эксплуатации минераловатного утеплителя в течение 5 лет в навесном фасаде с воздушной вентилируемой прослойкой не обнаружено признаков физической, химической и биологической коррозии волокон.

4. Установлено, что после 100 циклов замораживания и оттаивания при 10 % влажности по массе у плит из штапельного стекловолокна при обдуве их поверхности струей воздуха при скорости 10 м/с в течение 1 года, эмиссии волокна не происходит, то есть, нет необходимости устройства ветрогидрозащиты по поверхности исследованных теплоизоляционных плит производства ООО «УРСА-Евразия». Для исследования возможной эмиссии волокна из плит из штапельного стекловолокна спроектирована и изготовлена установка при их обдуве плоской струей воздуха.

5. Выявлено явление запыления плит, приводящее к ухудшению теплофизических характеристик материала. Аналогичное запыление плит утеплителя наблюдается при эксплуатации в натурных условиях. Выявлено также явление расслоения плит из штапельного стекловолокна, возникновение которого возможно на углах здания. Для устранения этого эффекта рекомендуется монтаж ветрогидрозащитной мембраны в виде полос по углам здания.

6. На основании экспериментально полученных изотерм сорбции водяного пара стекловолокна и связующего установлено, что преобладающую роль в процессе сорбции играет мезопористость изделия, связанная с количественным содержанием связующего.

7. Экспериментально определена сорбция водяного пара плитами из штапельного стекловолокна, волокном без связующего и связующим. Получена расчетная изотерма сорбции для материалов теплоизоляционных плит и составлена методика для вычисления изотермы сорбции при изменении содержания связующего в плитах.

8. Установлено, что уменьшение содержания связующего по объему в изделии снижает сорбционную влажность, теплопроводность и среднюю плотность теплоизоляционных изделий.

9. Установлено, что площадь реальной удельной поверхности плит на порядок больше расчетного значения, полученного на основе геометрических размеров волокна, что связано с тем, что площадь удельной поверхности связующего более чем на порядок превосходит соответствующую величину для волокна.

10. Определены зависимости пористости теплоизоляционных плит различной средней плотности, удельной поверхности, сорбционной влажности, паропроницаемости, вследствие чего установлено, что сорбционная влажность увеличивается от 3,78 до 4,36 % для плит марок П 15, П 30, П 45

97 соответственно, за счет увеличения удельной поверхности волокна и связующего.

11. Результаты диссертационной работы использованы при выполнении научно-исследовательских работ НИИ строительной физики РААСН по госбюджетной тематике 3.17.1 за 2004 г., 2.2.4 - за 2005 г., 2.2.6 - за 2006 г.

1. А. с. 1428826 (СССР). Трехслойная стеновая панель. / В.Р. Хлевчук, В.Г. Гагарин, A.M. Крохин, A.A. Андреев, З.С. Канышкина. Опубл. в Б.И., 1988. -№37.

2. Александровский C.B. Метод прогнозирования долговечности наружных ограждающих конструкций. // В кн.: Исследования по строительной теплофизике. -М., НИИСФ, 1984. С. 81-95.

3. Александровский C.B. Долговечность наружных ограждающих конструкций. М., НИИСФ РААСН, ГУЛ НИИЖБ ГНЦ «Строительство», 2004. - 332 с.

4. Алумяэ А.Э. Методика экспериментально-расчетного определения изотерм сорбции местных ячеистых бетонов. // Исследования по строительству. Труды НИИ строительства ЭССР. 1970. - Вып. 11. - С. 161-167.

5. Ананьев А.И. Научно-технические основы повышения теплозащитных качеств и долговечности наружных ограждающих конструкций зданий из штучных элементов. Автореф. дис. докт. техн. наук. М., НИИСФ, 1998.

6. Бейм И.Г., Буркат Т.М., Добычин Д.П. О состоянии сорбата в мезопорах при температуре ниже тройной точки. // Докл. АН СССР. 1974. - Т. 215. - № 1. - С. 116-119.

7. Бельков В.М., Шатов A.A. Математическая модель капиллярной пропитки пористой среды индивидуальными жидкостями. // Инж.-физ. журн. 1990. - Т. 58.-№2.-С. 322.

8. Бобров Ю.Л. Долговечность теплоизоляционных минераловатных материалов. М., Стройиздат 1987. - 163 с.

9. Богословский В.Н. Строительная теплофизика. М.,1982. - 416 с.

10. Богословский В.Н. Тепловой режим здания. М., 1979. -248 с.

11. Богословский В.Н., Гагарин В.Г. Потенциал влажности. Теоретические основы. // Российская академия архитектуры и строительства. Вестн. отд-ния строительных наук. 1996. - Вып. 1. - С. 12-14.

12. Бриллинг P.E. Миграция влаги в строительных ограждениях. // В кн.: Исследования по строительной физике. M.-JI., ЦНИИПС, 1949. - № 3. - С. 85-120.

13. Бриллинг P.E. Исследование морозостойкости строительных материалов в наружных ограждениях. // Там же. M.-J1., 1951. - № 4. - С. 60-80.

14. Брунауэр С. Адсорбция газов и паров. Т. 1. Физическая адсорбция. М., 1948.

15. Брунауэр С., Коупленд Д., Кантро Д. Теории Ленгмюра и Брунауэра, Эмметта и Теллера (БЭТ). // В кн.: Межфазовая граница газ — твердое тело. -М., 1970. С. 77-97.

16. Бутовский И.Н., Рыбалов Е.И., Табунщиков Ю.А. Оптимизация теплозащиты зданий. Обзор, информ. Строительство и архитектура. - 1983. -Вып. 2.

17. Власов O.E. Основы строительной теплотехники. М., 1938.

18. Власов O.E. и др. Долговечность ограждающих строительных конструкций (физические основы). М., НИИСФ, 1963. - 116 с.

19. Гагарин В.Г. Теория состояния переноса влаги в строительных материалах и теплозащитные свойства ограждающих конструкций зданий. Дис. . докт. техн. наук. М., 2000. - 323 с.

20. Гагарин В.Г. Совершенствование методик определения влажностных характеристик строительных материалов и метода расчета влажностного режима ограждающих конструкций. Дис. канд. техн. наук. М., 1984. - 206 с.

21. Гагарин В.Г. О модификации t-метода для определения удельной поверхности макро- и мезопористых адсорбентов. // Журн. физ. химии. 1985. -Т. 59. -№ 5.-С. 1838-1839.

22. Гагарин В.Г., Козлов В.В., Цыкановский Е.Ю. Расчет теплозащиты фасадов с вентилируемым воздушным зазором. // Журнал АВОК. 2004, №2 С. 20-26, №3 С. 20-26.

23. Гагарин В.Г., Козлов В.В. Расчет сопротивления теплопередаче фасадов с вентилируемым воздушным зазором. // Строительные материалы. 2004, №7, С. 8-10.

24. Гагарин В.Г. Теплотехнические ошибки при проектировании вентилируемых фасадов. // Стройпрофиль. 2005, №3, С. 44-47.

25. Гагарин В.Г., Гувернюк C.B. Компьютерное моделирование аэродинамических воздействий на элементы ограждений высотных зданий. // Журнал АВОК. 2006, №8 стр. 18-24; 2007 №1 С. 16-22.

26. ГОСТ 24816-81. Материалы строительные. Метод определения сорбционной влажности.

27. ГОСТ 25898-83. Материалы и изделия строительные. Методы определения сопротивления паропроницанию.

28. ГОСТ 25891-83. Методы определения сопротивления воздухопроницанию ограждающих конструкций.

29. Грег С., Синг К. Адсорбция, удельная поверхность, пористость. М., 1970. -408 с.

30. Грег С., Синг К. Адсорбция, удельная поверхность, пористость. 2-е изд., доп. -М., 1984.

31. Гвоздков А.Н., Богословский В.Н. Процесс тепловлагообмена с позиции теории потенциала влажности. II Водоснабжение и санитарная техника. -1994.-№3.-С. 2-7.

32. Гурьев В.В. Жолудов B.C., Петров-Денисов В.Г., Тепловая изоляция в промышленности. Теория и расчет. М.: Стройиздат, 2003. — 416 с.

33. Дерягин Б., Фридлянд Р., Крылова В. Новый метод измерения удельной поверхности пористых тел и порошков. II Там же. 1948. - Т. 61. - № 4. - С. 653-656.

34. Дерягин Б.В., Нерпин C.B., Чураев Н.В. К теории испарения жидкостей из капилляров. II Коллоид, журн. 1964. - Т. 26. - № 3. - С. 301-307.

35. Дерягин Б.В., Чураев Н.В., Мулл ер В.М. Поверхностные силы. М., 1987. -400 с.

36. Довгялло Г.И., Мигун Н.П., Прохоренко П.П. О полном заполнении жидкостью тупиковых капилляров. II Инж.-физ. журн. 1989. - Т. 56. - № 4. -С. 563-565.

37. Дубинин М.М. Физико-химические основы сорбционной техники. М., 1932.-536 с.

38. Дубинин М.М. Поверхность и пористость адсорбентов. // В кн.: Основные проблемы теории физической адсорбции. М., 1970. - С. 251-269.

39. Дубинин М.М., Астахов В.А. Развитие представлений об объемном заполнении микропор при адсорбции газов и паров микропористыми адсорбентами. // Изв. АН СССР. Сер. химическая. 1971. - № 1. - С. 5-21.

40. Дубинин М.М., Изотова Т.И., Кадлец О., Крайнова O.J1. К вопросу об определении объема микропор и удельной поверхности мезопор микропористых адсорбентов. // Там же. 1975. - № 6. - С. 1232-1239.

41. Дубинин М.М., Катаева Л.И., Улин В.И. Капиллярные явления и информация о пористой структуре адсорбентов. // Изв. АН СССР. Сер. химическая. 1981. - № 1. - С. 38-44.

42. Дубинин М.М. Современное состояние вопроса об удельной поверхности адсорбентов. // Там же. 1983. - № 4. - С. 738-750.

43. Дульнев Т.Н., Заричняк Ю.П., Муратова Б.Л. Теплопроводность твердых пористых увлажненных материалов. // Инж.-физ. журн. 1976. - Т. 31. - № 2. -С. 278-283.

44. Дульнев Г.Н., Волков Д.П., Маларев В.И. Теплопроводность влажных пористых материалов. // Там же. 1989. - Т. 56. - № 2. - С. 281-291.

45. Жданов С.П. Применение теории капиллярной конденсации для исследования структуры пористых адсорбентов. // В кн.: Методы исследования структуры высоко дисперсных и пористых тел. М., АН СССР, 1953.-С. 114-132.

46. Жуховицкий A.A., Шварцман JT.A. Физическая химия. М., 1987. - 688 с.

47. Ибрагтмов К.Ю., Асаматдинов О. Сорбция паров воды на двуводном гипсе и продуктах его дегидратации. // Вестн. Каракалпакского филиала АН УзССР. 1987. - № 4. - С. 17-20.

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

49. Ильинский В.М. Строительная теплофизика. М., 1974. - 320 с.

50. Кисаров В.М., Бегун Л.В., Ковальская А.П. Уравнение изотермы адсорбции. // Журн. приклад, химии. 1982. - Т. 55. - № 10. - С. 2335-2337.

51. Киселев A.B. Удельная поверхность адсорбентов разной структуры. Абсолютные изотермы и теплоты адсорбции. // В кн.: Методы исследования структуры высокодисперсных и пористых тел. М., 1953. - С. 86-113.

52. Коган B.C., Колобродов В.Г., Титарь Л.П. Некоторые особенности адсорбции паров воды при температурах ниже 0°С. // Вопр. атомной науки и техники. Сер. Общая и ядерная физика. 1988. - Вып. 4 (44). - С. 49-52.

53. Костылева Т.Н. Сорбционные свойства строительных материалов. // В кн.: Некоторые вопросы строительной физики в оценке качества домов повышенной этажности. М., НИИМосстрой, 1969. - Вып. 6. - С. 168-173.

54. Литвинова Т.А. Адсорбция паров воды капиллярно-пористыми телами. // В кн.: Производственный НИИ по Инженерным изысканиям в строительстве. -М., 1974. Вып. 44.

55. Лукьянов В.И. Снижение потерь тепла через наружные стены за счет оптимизации их влажностного режима. // В кн.: Исследования по вопросам экономии энергии при строительстве и эксплуатации зданий. М., НИИСФ, 1982. - С. 140-145.

56. Лукьянов В.И. Нестационарный массоперенос в строительных материалах и конструкциях при решении проблемы повышения защитных качеств ограждающих конструкций зданий с влажным и мокрым режимом. Дис. докт. техн. наук. М., МИИТ, 1994.

57. Лыков A.B. Теоретические основы строительной теплофизики. Минск, 1961.-520 с.

58. Лыков A.B. Тепломассообмен. Справ. М., 1978. - 480 с.

59. Майнерт 3. Теплозащита жилых зданий. М., 1985. - 208 с.

60. Мачинский В.Д. Теплотехнические основы строительства. М., 1949. -328 с.

61. МГСН 2.01-99 «Энергосбережение в зданиях. Нормативы по теплозащите и тепловодоэлектроснабжению». М., Москомархитектура, 1999.

62. МГСН 4.19-05 «Многофункциональные высотные здания и комплексы» М., Москомархитектура, 2006.

63. Методика определения влажностных характеристик строительных материалов. Киев, 1970. - 48 с.

64. Микульский В.Г., Горчаков Г.И., Козлов В.В., и др. Строительные материалы: Учебник / под общей редакцией В.Г. Микульского М. Издательство АСВ, 2004. (4-ое дополненное и переработанное издание).

65. Миниович Я.М. Основы строительной теплотехники. JI.,1954. - 148 с.

66. Монастырев П.В., Гусев Б.В., Езерский В.А. Изменение линейных размеров минераловатных плит в условиях эксплуатационных воздействий. // Промышленное и гражданское строительство. 2004, №8, С. 32-34.

67. Неймарк A.B. Метод расчета распределения размеров мезопор в адсорбентах со слоистой структурой по данным сорбционных измерений. // Докл. АН СССР. 1986. - Т. 290. - №3. - С. 657-661.

68. Никитина Л.М. Расчетный метод определения изотерм равновесного удельного массосодержания гигроскопических материалов. // Изв. АН БССР. 1966.-№2.-С. 77-79.

69. Николаевский В.Н. О подобии в среднем микроструктур поровых пространств. // Изв. АН СССР. Отд. мех. и маш. 1960. - № 4. - С. 41-47.

70. Орентлихер JI.П. Научные и практические основы повышения качества и эффективности бетонов на пористых заполнителях. Дис. . докт. техн. наук. -М., МИСИ, 1982.

71. Перехоженцев А.Г. Исследование процессов влагопереноса в пористых строительных материалах при решении задач прогноза влажностного состояния неоднородных ограждающих конструкций зданий. Дис. . докт. техн. наук. М., НИИСФ, 1998.

72. Перехоженцев А.Г. Вопросы теории и расчета влажностного состояния неоднородных участков ограждающих конструкций зданий. Волгоград, ВолгГАСА. 1997. 273 с.

73. Перехоженцев А.Г. Потенциал переноса влаги влажных капиллярно-пористых материалов. // Изв. высш. учеб. заведений. Строительство. 1992. -№2. - С. 101-104.

74. Полозова Л.Г. Сорбционное увлажнение некоторых местных неорганических строительных материалов. // Изв. АН ЭССР. Сер. техн. и физ.-мат. наук. 1956. - Т. 5. - № 4. - С. 255-265.

75. Порхаев А.П. Кинетика впитывания жидкости элементарными капиллярами и пористыми материалами. // Коллоид, журн. 1949. - Т. 6. - № 5. - С. 346-353.

76. Пономарев О.И., Маслов A.B., Мартынов О.М. О техническом состоянии наружных стеновых панелей. // Жилищное строительство. 2004, №1, С. 10-12.

77. Рекомендации по комплексному определению теплофизических характеристик строительных материалов. М., 1987. - 32 с.

78. Рекомендации по расчету и конструированию вентилируемых стен промышленных зданий с влажным и мокрым режимами. (В.И.Лукьянов, А.Ф. Хомутов и др.). НИИСФ М., Стройиздат, 1988. - 32 с.

79. Руководство по расчету влажностного режима ограждающих конструкций зданий. / В.И. Лукьянов, В.Р. Хлевчук, В.Г. Гагарин, В.А. Могутов. М., Стройиздат, 1984. - 168 с.

80. Руководство по теплотехническому расчету и проектированию ограждающих конструкций зданий. / Г.Г. Булычев, Ю.А. Табунщиков, М.А. Гуревич и др. М., 1985. - 144 с.

81. Руссу Ф.М. Вывод уравнения изотермы адсорбции паров на твердых адсорбентах. // Журн. физ. химии. 1983. - Т. 57. - № 2. - С. 336-340.

82. Сальников В.Б. Свойства минеральной ваты после длительной эксплуатации в стенах зданий на Среднем Урале. // Строительные материалы. 2003, №9, С. 42-43.

83. Скоблинская H.H. Модифицированный метод измерения изотерм десорбции-сорбции воды. ПЭМ ВНИИС Госстроя СССР. - М., 1983.

84. СНиП II-3-79*. «Строительная теплотехника». М., ГУЛ ЦПП, 1998.

85. СНиП 23-01-99. «Строительная климатология». М., 2000.

86. СНиП 23-02-2003 «Тепловая защита здания». М., 2004.

87. СП 23-101-2004 «Проектирование тепловой защиты зданий». М., 2004.

88. Современное здание. Конструкции и материалы. Справочное пособие по проектированию и строительству. М.-С-Пб., 2004. 704 с.

89. Строительные материалы: Справочник / A.C. Болдырев, П.П. Золотов, А.И. Люсов и др., под ред. A.C. Болдырева. М., Стройиздат, 1989.

90. Теплоизоляционные материалы и изделия. Каталог справочник, под ред. Н.Л. Гаврилова-Кремичева. - М., Инф-изд. Центр «Современные Строительные Конструкции», 2004.

91. Фасадные теплоизоляционные системы с воздушным зазором. Рекомендации по составу и содержанию документов и материалов,представляемых для технической оценки пригодности продукции. М., Госстрой России, 2004. 58 с.

92. Финн Р. Равновесные капиллярные поверхности. Математическая теория. -М., 1989.-312 с.

93. Флад Э. Термодинамическое описание адсорбции по Гиббсу и по Поляни. // В кн.: Межфазовая граница газ-твердое тело. М., 1970. - С. 18-76.

94. Фокин К.Ф. Паропроницаемость строительных материалов // Проект и стандарт. 1934. - № 4. - С. 17-20.

95. Фокин К.Ф. Новые данные о паропроницаемости строительных материалов. // Там же. 1936. - № 8-9. - С. 19-24.

96. Фокин К.Ф. Сорбция водяного пара строительными материалами. // В кн.: Вопросы строительной физики и проектирования. M.-JL, 1939. - С. 2437.

97. Фокин К.Ф. Строительная теплотехника ограждающих частей зданий. -М.-Л., 1933.

98. Фокин К.Ф. Строительная теплотехника ограждающих частей зданий. 3-е изд.-М., 1953.-320 с.

99. Фокин К.Ф. Строительная теплотехника ограждающих частей зданий. 4-е изд. М., 1973.-288 с.

100. Фокин К.Ф., Хлевчук В.Р. Влажностный режим ограждающих конструкций крупнопанельных жилых домов в Москве. // В кн.: Некоторые вопросы строительной физики в оценке качества домов повышенной этажности. М., НИИМосстрой, 1969. - Вып. 6. - С. 91-106.

101. Франчук А.У. Теплопроводность строительных материалов в зависимости от влажности. M.-JI., 1941. - 108 с.

102. Франчук А.У. Определение сорбционной влажности строительных материалов. // В кн.: Исследования по строительной физике. М., ЦНИИПС, 1949.-№3.-С. 183-192.

103. Франчук А.У. Таблицы теплотехнических показателей строительных материалов. М., 1949. - 120 с.

104. Франчук А.У. Теоретические основы и метод расчета увлажнения ограждающих частей зданий. // В кн.: Исследования по строительной физике. М.-Л., ЦНИИПС, 1951. - № 4. - С. 17-59.

105. Франчук А.У. Вопросы теории и расчета влажности ограждающих частей зданий. M., 1957. - 188 С.

106. Хлевчук В.Р., Бессонов И.В. и др. О расчетных теплофизичесих показателях минераловатных плит. // В кн. Проблемы строительной теплофизики, систем микроклимата и энергосбережения в зданиях. Сб. докладов. М.: НИИСФ, 1998, С. 146-151.

107. Хомутов А.Ф. Инженерный метод расчета наружных стен зданий с периодически вентилируемой прослойкой. // В кн. Исследования теплозащиты зданий. М., НИИСФ. 1983. С.32 39.

108. Циммерманис Л.Х.Б. Гигротермическое влажностное состояние строительных материалов. Дис. канд. техн. наук. М., НИИСФ, 1966.

109. Чмутов К.В. Сорбционные явления в капиллярных системах. II. // Коллоид, журн. 1949. - Т. 11. - № 1. - С. 44-49.

110. Чудинов Б.С., Андреев М.Д., Степанов В.И., Финкельштейн A.B. Гигроскопичность капиллярно-пористых тел при отрицательных температурах (на примере древесины). Красноярск, 1977. - 32 с.

111. Чуприна А.И. Динамический метод определения равновесной влажности материалов. // В кн. : Исследования по сушильным и термическим процессам. -Минск, 1968.-С. 90-94.

112. Чураев Н.В. Механизм переноса влаги в капиллярно-пористых телах. // Докл. АН СССР. 1963. - Т. 148. - № 6. - С. 1361-1364.

113. Шильд Е., Кассельман Х.-Ф., Дамен Г., Поленц Р. Строительная физика. М., 1982. 296 с.109

114. Шкловер A.M., Васильев Б.Ф., Ушков Ф.В. Основы строительной теплотехники жилых и общественных зданий. М., 1956. - 350 с.

115. Эпштейн A.C. Механизм движения влаги в некоторых строительных материалах при перепаде температур. Киев, 1953. - 16 с.

116. Ясин Ю.Д. Экспериментальные исследования движения жидкой влаги строительных материалах ограждающих конструкций зданий с повышенным влажностным режимом. Дис. канд. техн. наук. М., 1968.

117. Brunauer S., Deming L.S., Deming W.S., Teller E. On the theory of the van der Woals adsorption of gases. // J. Am. Chem. Soc. 1940. - Vol. 62. - P. 1723.

118. Brunauer S., Emmet P.H., Teller E. Adsorption of gases in multimolecular layers. // Ibid. 1938. - Vol. 60. - No. 2. - P. 309-319.

119. Brunauer S., Mikhail R.SH., Bodor E.E. Pore structure analysis without a pore shape model. // J. Col. Int. Sei. 1967. - Vol. 24. - P. 451-463.

120. Sedlbauer K., Künzel H.M. Luftkonvektions einflüsse auf den Wärmedurchgang von belüfteten Fassaden mit Mineralwolledämmung. // WKSB, 1999, Jg. 44, H.43.1.l