Организационно-технологические решения по снижению влияния теплопроводных включений на энергоэффективность фасадных систем

Содержание

Слайд 2

АКТУАЛЬНОСТЬ ИССЛЕДОВАНИЙ

Необходимость внедрения энергосберегающих технологий в строительстве;
Необходимость повышения теплотехнической однородности ограждающих конструкций.
Необходимость

АКТУАЛЬНОСТЬ ИССЛЕДОВАНИЙ Необходимость внедрения энергосберегающих технологий в строительстве; Необходимость повышения теплотехнической однородности
выявления рациональных конструктивных решений и технологий для повышения энергетической эффективности здания в климатических условиях Пермского края.

Слайд 3

КЛАССЫ ЭНЕГОСБЕРЕЖЕНИЯ ЗДАНИЙ СОГЛАСНО СП «ТЕПЛОВАЯ ЗАЩИТА ЗДАНИЙ»

КЛАССЫ ЭНЕГОСБЕРЕЖЕНИЯ ЗДАНИЙ СОГЛАСНО СП «ТЕПЛОВАЯ ЗАЩИТА ЗДАНИЙ»

Слайд 4

ЦЕЛЬ ИССЛЕДОВАНИЯ

Изучение энергоэффективных узлов фасадных систем с последующей разработкой организационно технологических решений

ЦЕЛЬ ИССЛЕДОВАНИЯ Изучение энергоэффективных узлов фасадных систем с последующей разработкой организационно технологических
для выполнения работ и экономическим сравнением вариантов.

Слайд 5

ЗАДАЧИ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОЙ РАБОТЫ

Исследование нормативной и периодической литературы по состоянию рассматриваемого вопроса;
Проведение патентного

ЗАДАЧИ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОЙ РАБОТЫ Исследование нормативной и периодической литературы по состоянию рассматриваемого вопроса;
поиска с выполнением анализа изобретений в области исследуемого вопроса;
Выбор объекта для исследования;
Компьютерное моделирование и сравнение вариантов проектируемых конструкций;
Разработка комплекса организационно-технологических мероприятий по повышению энергоэффективности для выбранного объекта и их экономическое обоснование;
Оформление магистерской диссертации, написание научных статей по результатам исследования.

Слайд 6

НАУЧНАЯ НОВИЗНА РАБОТЫ
1) результаты моделирования влияния теплопроводных включений на теплопроводность фасадной системы;
2)

НАУЧНАЯ НОВИЗНА РАБОТЫ 1) результаты моделирования влияния теплопроводных включений на теплопроводность фасадной
усовершенствование конструкции узлов, содержащих теплопроводные включения;
3) организационно-технологические решения для предложенной усовершенствованной конструкции.

Слайд 7

АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ

Опубликована статья «Проектирование энергоэффективных жилых домов в климатических условиях Пермского края»

АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ Опубликована статья «Проектирование энергоэффективных жилых домов в климатических условиях Пермского
в материалах Всероссийской научно-практической конференции молодых ученых, аспирантов, студентов и школьников (с международным участием) ХИМИЯ. ЭКОЛОГИЯ. УРБАНИСТИКА (публикация РИНЦ);
Готовится к опубликованию статья «Обзор конструкций наружных стен, применяемых для повышения энергоэффективности здания» в материалах студенческой конференции СТФ «СОВРЕМЕННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ В СТРОИТЕЛЬСТВЕ. ТЕОРИЯ И ПРАКТИКА» (публикация РИНЦ);
Выступление с докладом на студенческой конференции «СОВРЕМЕННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ В СТРОИТЕЛЬСТВЕ. ТЕОРИЯ И ПРАКТИКА».

Слайд 8

ВЫПОЛНЕНО НА ДАННЫЙ МОМЕНТ

Произведено исследование нормативной и периодической литературы по состоянию рассматриваемого

ВЫПОЛНЕНО НА ДАННЫЙ МОМЕНТ Произведено исследование нормативной и периодической литературы по состоянию
вопроса;
Проведен патентный поиск с выполнением анализа изобретений в области исследуемого вопроса;
Произведен анализ влияния заглубления тарельчатого дюбеля в утеплитель программном комплексе Elcut 6.3;
Смоделированы некоторые варианты узлов несущей системы навесных вентилируемых фасадов (НВФ) в программном комплексе Solidworks Simulation.

Слайд 9

ОБЗОР ПУБЛИКАЦИЙ И НОРМАТИВНОЙ ЛИТЕРАТУРЫ ПО ТЕМЕ ИССЛЕДОВАНИЯ

В 80-х годах в Германии

ОБЗОР ПУБЛИКАЦИЙ И НОРМАТИВНОЙ ЛИТЕРАТУРЫ ПО ТЕМЕ ИССЛЕДОВАНИЯ В 80-х годах в
появилась концепция «Passivehaus», которая определила стандарты и принципы энергоэффективного жилищного строительства.
В России на законодательном уровне сфера энергоэффективности контролируется федеральным законом "Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации" от 23.11.2009 N 261-ФЗ и «Энергетической стратегией России на период до 2030 года».
В нашей стране проблемой теплопроводных включений занимались многие ученые, в том числе В.Г. Гагарин, В.В. Козлов, Е.Ю. Цыкановский, Д.В. Немова, О.А. Туснина, А.А. Емельянов, В.М. Туснина.

Слайд 10

ПАТЕНТНЫЙ ПОИСК

В процессе изучения были рассмотрены следующие патенты:
RU 2416009 C1 «Системы навесных

ПАТЕНТНЫЙ ПОИСК В процессе изучения были рассмотрены следующие патенты: RU 2416009 C1
фасадов и способы монтажа»
RU 2447247 C1 «Узел крепления навесного вентилируемого фасада»
RU 2379441 C1 «Навесная фасадная система и способ ее изготовления»
RU 2513470 C2 «Держатель изоляционного материала»
RU 2521628 C1 «Кронштейн для крепления профилей»
RU 2523907 C1 «Система крепления облицовки фасада»

Слайд 11

ХАРАКТЕРИСТИКА ВЫБРАННОГО ОБЪЕКТА

Здание гостиничного корпуса прямоугольной конфигурации в плане с размерами 84,50

ХАРАКТЕРИСТИКА ВЫБРАННОГО ОБЪЕКТА Здание гостиничного корпуса прямоугольной конфигурации в плане с размерами
х 18,0 м, состоящее из 3-х блок-секций с самостоятельными входами. Высота здания 14,82 м. Высота этажа 3,01 м.
Высота автомобильной стоянки в цокольной части 2.400 м
Конструктивная схема здания – рамно-связевая. Несущие конструкции каркаса - монолитные железобетонные конструкции. Здание имеет два температурных шва, разделяющие здание на 3 секции.

Слайд 12

РАЗРЕЗ 1-1

РАЗРЕЗ 1-1

Слайд 13

МОДЕЛИРОВАНИЕ ЗАГЛУБЛЕНИЕ ТАРЕЛЬЧАТОГО ДЮБЕЛЯ В УТЕПЛИТЕЛЬ В ПРОГРАММЕ ELCUT 6.3

Задача: оценить влияние

МОДЕЛИРОВАНИЕ ЗАГЛУБЛЕНИЕ ТАРЕЛЬЧАТОГО ДЮБЕЛЯ В УТЕПЛИТЕЛЬ В ПРОГРАММЕ ELCUT 6.3 Задача: оценить
тарельчатого дюбеля на приведенное термическое сопротивление стены

Рассматриваемые условия

Положение тарельчатого дюбеля:
Без заглубления в утеплитель;
Заглубление 10-60 мм, с шагом 10 мм;
Без дюбеля

Материал основного слоя стены:
Газобетонные блоки;
Кирпичная кладка;
Железобетон

Оцениваемый параметр

Тепловой поток через поверхность стены

Модель

Объемная осесимметричная

Слайд 14

РАСЧЕТНАЯ СХЕМА С НЕСУЩИМ СЛОЕМ СТЕНЫ ИЗ ГАЗОБЕТОННЫХ БЛОКОВ

1- минераловатные плиты ТЕХНОВЕНТ;

РАСЧЕТНАЯ СХЕМА С НЕСУЩИМ СЛОЕМ СТЕНЫ ИЗ ГАЗОБЕТОННЫХ БЛОКОВ 1- минераловатные плиты
2 - тарельчатый дюбель; 3 - металлический стержень; 4 - газобетонные блоки; 7 - ось вращения, х - заглубление тарельчатого дюбеля

Слайд 15

СЕТКА КОНЕЧНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ В ПРОГРАММЕ ELCUT 6.3

СЕТКА КОНЕЧНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ В ПРОГРАММЕ ELCUT 6.3

Слайд 16

КАРТИНА ТЕПЛОВОГО ПОЛЯ С НЕСУЩИМ СЛОЕМ ИЗ ГАЗОБЕТОННЫХ БЛОКОВ

Х = 0мм

Х =

КАРТИНА ТЕПЛОВОГО ПОЛЯ С НЕСУЩИМ СЛОЕМ ИЗ ГАЗОБЕТОННЫХ БЛОКОВ Х = 0мм Х = 60мм
60мм

Слайд 17

КАРТИНА ТЕПЛОВОГО ПОЛЯ С НЕСУЩИМ СЛОЕМ ИЗ КИРПИЧНОЙ КЛАДКИ

Х = 0мм

Х =

КАРТИНА ТЕПЛОВОГО ПОЛЯ С НЕСУЩИМ СЛОЕМ ИЗ КИРПИЧНОЙ КЛАДКИ Х = 0мм Х = 60мм
60мм

Слайд 18

КАРТИНА ТЕПЛОВОГО ПОЛЯ С НЕСУЩИМ СЛОЕМ ИЗ ЖЕЛЕЗОБЕТОНА

Х = 0мм

Х = 60мм

КАРТИНА ТЕПЛОВОГО ПОЛЯ С НЕСУЩИМ СЛОЕМ ИЗ ЖЕЛЕЗОБЕТОНА Х = 0мм Х = 60мм

Слайд 19

ТЕПЛОВОЙ ПОТОК

Несущий слой из железобетона

Несущий слой из газобетонных блоков

ТЕПЛОВОЙ ПОТОК Несущий слой из железобетона Несущий слой из газобетонных блоков

Слайд 20

СВОДНАЯ ТАБЛИЦА РЕЗУЛЬТАТОВ РАСЧЕТА

СВОДНАЯ ТАБЛИЦА РЕЗУЛЬТАТОВ РАСЧЕТА

Слайд 21

СНИЖЕНИЕ ТЕПЛОВОГО ПОТОКА ПО ОТНОШЕНИЮ К ДЮБЕЛЮ БЕЗ ЗАГЛУБЛЕНИЯ

СНИЖЕНИЕ ТЕПЛОВОГО ПОТОКА ПО ОТНОШЕНИЮ К ДЮБЕЛЮ БЕЗ ЗАГЛУБЛЕНИЯ

Слайд 22

ГРАФИК ИЗМЕНЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ ПОВЕРХНОСТИ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ УДАЛЕНИЯ ОТ ОСИ ДЮБЕЛЯ

ГРАФИК ИЗМЕНЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ ПОВЕРХНОСТИ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ УДАЛЕНИЯ ОТ ОСИ ДЮБЕЛЯ

Слайд 23

ВЫВОДЫ ПО МОДЕЛИРОВАНИЮ ЗАГЛУБЛЕНИЯ ТАРЕЛЬЧАТОГО ДЮБЕЛЯ В УТЕПЛИТЕЛЬ

Тарельчатый дюбель снижает приведенное сопротивление

ВЫВОДЫ ПО МОДЕЛИРОВАНИЮ ЗАГЛУБЛЕНИЯ ТАРЕЛЬЧАТОГО ДЮБЕЛЯ В УТЕПЛИТЕЛЬ Тарельчатый дюбель снижает приведенное
теплопередачи конструкции на рассмотренных участках до 13%. Тарельчатые дюбели необходимо учитывать в теплотехническом расчете.
Заглубление тарельчатого дюбеля утеплитель – это эффективный метод, который позволяет снизить его влияния почти вдвое.
Применение заглубленных тарельчатых анкеров особенно актуально в фасадах с тонкой штукатуркой по утеплителю для борьбы с дефектами, вызванными локальными участками повышенной температуры.
Необходима проработка технологического аспекта заглубления дюбеля

Слайд 24

МОДЕЛИРОВАНИЕ УЗЛОВ НЕСУЩЕЙ СИТСЕМЫ ФАСАДА В ПРОГРАММЕ SOLIDWORKS SIMULATION

Задача: оценить влияние различных

МОДЕЛИРОВАНИЕ УЗЛОВ НЕСУЩЕЙ СИТСЕМЫ ФАСАДА В ПРОГРАММЕ SOLIDWORKS SIMULATION Задача: оценить влияние
конструкций подсистемы на приведенное термическое сопротивление стены

Рассматриваемые условия

Расположения кронштейнов:
Крепление к перекрытию;
Крепление к самонесущей стене.

Оцениваемый параметр

Модель

Конструкции несущих подсистем:
L-образная;
U-образная;

Стационарная трехмерная

Тепловой поток через поверхность модели

Слайд 25

РАСЧЕТНАЯ СХЕМА L-ОБРАЗНОГО КРОНШТЕЙНА ПОДСИСТЕМЫ НВФ

РАСЧЕТНАЯ СХЕМА L-ОБРАЗНОГО КРОНШТЕЙНА ПОДСИСТЕМЫ НВФ

Слайд 26

ТЕРМИЧЕСКАЯ ЭПЮРА L-ОБРАЗНОГО КРОНШТЕЙНА ПОДСИСТЕМЫ НВФ, РАССЧИТАННАЯ В SOLIDWORKS SIMULATION

ТЕРМИЧЕСКАЯ ЭПЮРА L-ОБРАЗНОГО КРОНШТЕЙНА ПОДСИСТЕМЫ НВФ, РАССЧИТАННАЯ В SOLIDWORKS SIMULATION

Слайд 27

ЭПЮРА ТЕПЛОВОГО ПОТОКА L-ОБРАЗНОГО КРОНШТЕЙНА ПОДСИСТЕМЫ НВФ, РАССЧИТАННАЯ В SOLDWORKS SIMULATION

ЭПЮРА ТЕПЛОВОГО ПОТОКА L-ОБРАЗНОГО КРОНШТЕЙНА ПОДСИСТЕМЫ НВФ, РАССЧИТАННАЯ В SOLDWORKS SIMULATION

Слайд 28

РАСЧЕТНАЯ СХЕМА U-ОБРАЗНОГО КРОНШТЕЙНА ПОДСИСТЕМЫ НВФ

РАСЧЕТНАЯ СХЕМА U-ОБРАЗНОГО КРОНШТЕЙНА ПОДСИСТЕМЫ НВФ

Слайд 29

ТЕРМИЧЕСКАЯ ЭПЮРА U-ОБРАЗНОГО КРОНШТЕЙНА ПОДСИСТЕМЫ НВФ, РАССЧИТАННАЯ В SOLDWORKS SIMULATION

ТЕРМИЧЕСКАЯ ЭПЮРА U-ОБРАЗНОГО КРОНШТЕЙНА ПОДСИСТЕМЫ НВФ, РАССЧИТАННАЯ В SOLDWORKS SIMULATION

Слайд 30

ЭПЮРА ТЕПЛОВОГО ПОТОКА U-ОБРАЗНОГО КРОНШТЕЙНА ПОДСИСТЕМЫ НВФ, РАССЧИТАННАЯ В SOLDWORKS SIMULATION

ЭПЮРА ТЕПЛОВОГО ПОТОКА U-ОБРАЗНОГО КРОНШТЕЙНА ПОДСИСТЕМЫ НВФ, РАССЧИТАННАЯ В SOLDWORKS SIMULATION

Слайд 31

ВЫВОДЫ ПО МОДЕЛИРОВАНИЮ КРОНШТЕЙНА В ПРОГРАММНОМ КОМПЛЕКСЕ SOLDWORKS SIMULATION

Тепловой поток через

ВЫВОДЫ ПО МОДЕЛИРОВАНИЮ КРОНШТЕЙНА В ПРОГРАММНОМ КОМПЛЕКСЕ SOLDWORKS SIMULATION Тепловой поток через
поверхность :
L-образного профиля 9,74 Вт/м2
U-образного профиля 17,88 Вт/м2
Во многом такая разница обусловлена наличием железобетонного перекрытия.
Требуется разработка термического разрыва в кронштейне.