Keywords

asa

Строительство и техногенная безопасность

2413-1873

КФУ им. В.И. Вернадского

10.29039/2413-1873-2024-35-41-51

271

Engineering support

Инженерное обеспечение

МЕТОДИКА ОБОСНОВАНИЯ ХАРАКТЕРИСТИК ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННОГО МАТЕРИАЛА В СОСТАВЕ ОГРАЖДАЮЩЕЙ КОНСТРУКЦИИ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ СРЕДСТВ КВАДРАТИЧНОГО ПРОГРАММИРОВАНИЯ

Олехнович

Я. А.

Olehnovich

Ya. A.

Радаев

А. Е.

Radaev

A. E.

Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого Peter the Great St. Petersburg Polytechnic University Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого Peter the Great St. Petersburg Polytechnic University

23 12 2024

35(87)

41 51

2024

Строительство и техногенная безопасность

https://www.stroyjurnal-asa.ru/index.php/asa/article/view/271

Актуальность исследования определяется важностью проблем обоснования характеристик конструктивных решений, применяемых при возведении или реконструкции зданий и сооружений (с учетом показателей энергетической и экономической эффективности), а также относительно невысокой практической значимостью соответствующих научных разработок.

Постановка задачи. Необходимо определить наиболее предпочтительный вариант (модель) теплоизоляционного материала, используемого в качестве дополнительного слоя в составе стенового ограждения, на основе критериев обеспечиваемого сопротивления теплопередаче и срока окупаемости соответствующего конструктивного решения.

Цель работы. Разработка инструментальных средств обоснования характеристик теплоизоляционного материала в составе стенового ограждения в рамках жилого здания.

Задачами исследования являются: 1. Обзор и сравнительный анализ научных разработок в области исследования. 2. Разработка методики обоснования характеристик теплоизоляционного материала в составе стенового ограждения с использованием средств квадратичной оптимизации. 3. Реализация разработанной методики на практическом примере.

Результаты. Разработана методика обоснования характеристик теплоизоляционного материала в составе стенового ограждения с использованием средств квадратичной оптимизации. Осуществлена реализация методики на практическом примере, выполнен анализ полученных результатов.

Выводы. Результаты реализации методики на практическом примере подтверждают высокую практическую значимость разработанного инструментального средства. Таким образом, средства квадратичной оптимизации могут быть эффективно использованы для решения задачи обоснования характеристик теплоизоляционного материала в составе стенового ограждения.

Keywordsstructure, optimization model, energy efficiency, thermal insulation material, heat transfer resistance, material’s characteristics

Ключевые словастеновое ограждение, оптимизационная модель, энергоэффективность, теплоизоляционный материал, сопротивление теплопередаче, характеристики материала

полный текст на сайте stroyjurnal-asa.ru

Горшков, А.С. Анализ действующих требований и методик по тепловой защите зданий / А.С. Горшков, С.В. Корниенко // Энергосбережение. – 2018. – №3. – С. 28-37.

Горшков, А.С. Замечания и предложения по корректировке свода правил «Тепловая защита зданий» / А.С. Горшков, С.В. Корниенко // Кровельные и изоляционные материалы. – 2018. – № 5. – С. 42-47.

Горшков, А.С. Предложения по совершенствованию нормативных требований к ограждающим конструкциям / А.С. Горшков // Строительные материалы, оборудование, технологии XXI века. 2017. – № 1-2 (216-217). – С. 49-52.

Крышов, С.И. О фактических показателях энергоэффективности зданий. Причины и пути устранения несоответствия нормативам / С.И. Крышов, И.С. Курилюк // Энергосбережение. – 2018. – № 4. – С. 38-45.

Стахов, А. Е. Экономическая оценка конструктивных решений тепловой защиты зданий / А. Е. Стахов, А. А. Андреенко // АВОК: Вентиляция, отопление, кондиционирование воздуха, теплоснабжение и строительная теплофизика. – 2018. – № 4. – С. 42-47. – EDN UQQGPG.

Ковалев, И. Н. Особенности оптимизации толщины утеплителя наружных стен зданий. Системные аспекты / И. Н. Ковалев, Ю. А. Табунщиков // Энергосбережение. – 2017. – № 8. – С. 22-32. – EDN ZUGGLL.

Мальцев А.Н. Определение оптимальной степени усиления элементов теплозащитной оболочки малоэтажных жилых домов / А.Н. Мальцев // Инженерный вестник Дона. - 2021. - №7.

Окунев А.Ю. Оптимизация утепления наружных стен на примере частных жилых домов // Вестник Томского государственного архитектурно-строительного университета. 2019. Т. 21. № 1. С. 126–139.

Increasing the Energy Efficiency of Ventilated Facades Using Different Insulators / D. Kraynov, G. Medvedeva, R. Sadykov, A. Ibragimova // Proceedings of STCCE : International Scientific Conference on Socio-Technical Construction and Civil Engineering 2022 : Lecture Notes in Civil Engineering, Kazan, 21–29 апреля 2022 года. Vol. 291. – Switzerland: Springer Nature, 2022. – P. 299-309. – DOI 10.1007/978-3-031-14623-7_26. – EDN PPGKMS.

Крайнов, Д. В. Сравнение оконных блоков по светотехническим и теплотехническим параметрам / Д. В. Крайнов, Д. Р. Гарифуллина // Экологическая безопасность и устойчивое развитие урбанизированных территорий : Сборник докладов II Международной научно-практической конференции, Нижний Новгород, 23–25 апреля 2019 года / Редколлегия: А.А. Лапшин [и др.]. – Нижний Новгород: Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет, 2019. – С. 313-317. – EDN CUBZOE.

Крайнов, Д. В. Теплопоступление и теплопотери через стеклопакеты / Д. В. Крайнов, А. О. Салеева // Экологическая безопасность и устойчивое развитие урбанизированных территорий : Сборник докладов II Международной научно-практической конференции, Нижний Новгород, 23–25 апреля 2019 года / Редколлегия: А.А. Лапшин [и др.]. – Нижний Новгород: Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет, 2019. – С. 347-351. – EDN DRMZSA.

Крайнов, Д. В. Расчет приведенного сопротивления теплопередачи светопрозрачных конструкций из алюминиевых профилей / Д. В. Крайнов, И. А. Масленников // Известия Казанского государственного архитектурно-строительного университета. – 2020. – № 4(54). – С. 35-43. – EDN KRRCUK.

Liu H., Maghoul P., Shalaby A. Optimum insulation design for buried utilities subject to frost action in cold regions using the Nelder-Mead algorithm // International Journal of Heat and Mass Transfer. 2019. (130). C. 613 639. DOI: 10.1016/j.ijheatmasstransfer.2018.10.107

Hoffmann C., Geissler A. The prebound-effect in detail: Real indoor temperatures in basements and measured versus calculated U-values // Energy Procedia. 2017. (122). C. 32-37. DOI: 10.1016/j.egypro.2017.07.301

Kraynov, D. Research of thermal performance properties of the wall construction products made of materials using heat power engineering waste / D. Kraynov, G. Medvedeva // E3S Web of Conferences Volume 274 (2021) : 2nd International Scientific Conference on Socio-Technical Construction and Civil Engineering (STCCE - 2021), Kazan, 21–28 апреля 2021 года. Vol. 274. – France: EDP Sciences, 2021. – P. 7001. – DOI 10.1051/e3sconf/202127407001. – EDN YMXDFC.

Numerical simulation of ventilated facades under extreme climate conditions / M. R. Petrichenko, E. V. Kotov, D. V. Nemova [et al.] // Magazine of Civil Engineering. – 2018. – No. 1(77). – P. 130-140. – DOI 10.18720/MCE.77.12. – EDN XPKZPN.

Гамаюнова О.С. Обоснование характеристик многослойной стеновой конструкции с использованием средств квадратичного программирования / А.Е, Радаев, О.С. Гамаюнова // Строительство и техносферная безопасность. 2021. №22(74). С. 111-127.

Гамаюнова О.С. Обоснование стоимости утеплителей от их теплофизических характеристик // Строительство уникальных зданий и сооружений. 2019. № 1 (76). С. 19-29.

Радаев, А.Е. Использование средств оптимизационного моделирования для обоснования характеристик энергоэффективного конструктивного решения / А. Е. Радаев, О. С. Гамаюнова, Г. А. Бардина // Строительство и техногенная безопасность. – 2022. – № 27(79). – С. 5-25. – EDN EXVSFS.