Теплоперенос в неоднородных монолитно-возводимых наружных стенах зданий с фасадным утеплением

• Автор: Колесникова, Анна Владимировна
• Шифр специальности: 05.23.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Томск
• Количество страниц: 207 с. : ил.

ВВЕДЕНИЕ

ОСНОВНЫЕ УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ.

Г л а в а 1. АНАЛИЗ НЕОДНОРОДНЫХ ОГРАЖДАЮЩИХ КОНСТРУКЦИЙ ЗДАНИЙ И СУЩЕСТВУЮЩИХ МЕТОДОВ РАСЧЕТА ИХ ТЕПЛОЗАЩИТНЫХ СВОЙСТВ.
1.1 Анализ неоднородных ограждающих конструкций зданий и способов их наружного утепления.
1.2 Анализ методов и методик расчета приведенного сопротивления теплопередаче неоднородных наружных стен зданий.
1.3 Анализ физикоматематических моделей и способов численного решения задач теплового расчета наружных ограждающих конструкций.

1.4 Выводы, цель и задачи исследований

Г л а в а 2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ТЕПЛОПЕРЕНОСА В НЕОДНОРОДНЫХ МОНОЛИТНОВОЗВОДИМЫХ НАРУЖНЫХ СТЕНАХ ЗДАНИЙ БЕЗ ФАСАДНЫХ СИСТЕМ УТЕПЛЕНИЯ И С НИМИ.
2.1 Технологическое обоснование монолитновозводимых наружных стен зданий с вертикальными влагозащищенными утепляющими вставками.
2.2 Экономическое обоснование монолитновозводимых наружных стен зданий с вертикальными влагозащищенными утепляющими вставками.
2.3 Параметрический анализ теплозащитных свойств монолитновозводимых наружных стен зданий с вертикальными влагозащищенными утепляющими вставками.
2.4 Параметрический анализ теплозащитных свойств неоднород
ных монолитновозводимых наружных стен зданий с фасадным утеплением.
2.4.1 Расчетные зависимости для определения приведенного
термического сопротивления неоднородных монолитновозводимых стен зданий с фасадными системами утепления
2.4.2 Анализ эффективности теплозащитных свойств неоднородных монолитновозводимых наружных стен зданий
с различными системами фасадного утепления.
2.5 Исследование тсплопсреноса в неоднородных теплоэффектив
ных монолитновозводимых стенах зданий
2.5.1 Постановка задачи нестационарного двумерного теплопереноса в неоднородной монолитновозводимой стене с вертикальными утепляющими вставками
2.5.2 Результаты численного решения задачи теплопереноса в монолитновозводимой стене с вертикальными утепляющими вставками.
2.5.3 Постановка задачи нестационарного трехмерного теплопереноса в неоднородной монолитновозводимой стене с фасадным утеплением.
2.5.4 Результаты численного решения задачи теплопереноса в неоднородной монолитновозводимой наружной стене с фасадным утеплением
2.6 Выводы
Г л а в а 3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ТЕПЛОЗАЩИТНЫХ СВОЙСТВ И ТЕМПЕРАТУРНЫХ ПОЛЕЙ В
НЕОДНОРОДНОЙ КЕРАМЗИТОБЕТОННОЙ СТЕНЕ
3.1 Экспериментальная установка и методика исследования
теплозащитных свойств и температурных полей в керамзи
тобетонной стене с вертикальными утепляющими вставками.
3.2 Результаты исследования теплозащитных свойств и температурных полей в керамзитобетонной стене с вертикальными утепляющими вставками
3.3 Сопоставление численных результатов расчета полей температуры и тепловых потоков с результатами физического эксперимента
3.4 Экспериментальная установка и методика исследования
теплозащитных свойств и температурных полей в неоднородной керамзитобетонной стене с фасадным утеплением на металлических профилях.
3.5 Результаты исследования теплозащитных свойств
и температурных полей в неоднородной керамзитобетонной стене с фасадным утеплением на металлических профилях.
3.6 Сопоставление численных результатов расчета полей температуры и тепловых потоков с результатами физического эксперимента в неоднородной керамзитобетонной стене с фасадным утеплением
на металлических профилях.
3.7 Выводы
Г л а в а 4. ПРАКТИЧЕСКАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ ПОЛУЧЕННЫХ РЕЗУЛЬТАТОВ И ПЕРСПЕКТИВЫ ДАЛЬНЕЙШИХ
ИССЛЕДОВАНИЙ
4.1 Определение поправочных коэффициентов 1Р учитывающих перераспределение теплоты внутри неоднородной конструкции керамзитобетонной стены с фасадным утеплением.
4.2 Методика расчета приведенного сопротивления теплопе
редаче неоднородной конструкции стены с фасадным утеплением на металлических профилях или деревянном каркасе
4.3 Перспективы дальнейших исследований.
4.4 Выводы.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
ЛИТЕРАТУРА


К этому же ряду наружных ограждений можно отнести теплоизоляционную панель , включающую наружный 1 и внутренний 2 слои, и расположенный между ними теплоизоляционный слой 3, состоящий из вакуумированных элементов 4 рис. Рис. Для повышения стабильности теплозащитных свойств в конструкциях , возможно решить вопросы пароизоляции утепляющих материалов, путем изготовления куполообразных ячеек или вакуумированных шариков из паронепроницаемых материалов. Однако, в реальных условиях возведения, особенно монолитных наружных стенах зданий, чрезвычайно сложно добиться геометрически упорядоченного расположения ячеек или вакуумированных элементов . В этой связи наиболее перспективными, с технологической точки зрения, являются конструкции монолитных стен , имеющие вертикальные цилиндрические пустоты рис. Пустоты располагают ближе к наружной поверхности. Рис 1. Несущая способность конструкции обеспечивается объемным армированием. При этом минимальное расстояние между пустотами должно быть не менее 0, м, а максимальный диаметр пустот не более 0,5 м . В данной конструкции внутренние цилиндрические пустоты выполнены полыми или с установленными вертикальными трехслойными мембранами из полиэтилена и промасленного белого картона. Воздухонепроницаемые мембраны шириной, равной диаметру пустот, устанавливались вдоль стены на всю длину пустот, с плотным контактом между стенками пустот и самой мембраной. В таких конструкциях наружных монолитных стен помимо улучшения теплотехнических показателей достигается экономия строительных материалов и снижение массы стен, что особенно важно для верхних этажей многоэтажных домов. В г. Барнауле в начале года был построен ти этажный монолитный жилой дом по ул. Попова, 8. На ом и ом этажах этого здания в двух квартирах выходящих на северную сторону, было выполнено экспериментальное возведение наружных стен с вертикальными цилиндрическими пустотами рис. На ом этаже пустоты выполнены полыми, на ом этаже внутри пустот установлены вертикальные трехслойные мембраны из полиэтилена и промасленного белого картона. Теплотехнические расчеты авторов показали, что более высокими теплозащитными свойствами обладает стена, вертикальные пустоты которой заполнены эффективным утеплителем. Однако в этом случае требуется конструктивная доработка монолитной стены с пустотами, позволяющая исключить накопление влаги в утеплителе и обеспечить стабильность теплозащитных свойств. Конструкции наружных ограждений, изображенные на рис. Поэтому такие конструкции необходимо дополнительно утеплять. Доказано, что наиболее эффективным способом утепления наружных стен являются фасадные системы . Наибольшее распространение в Сибирском регионе получили четыре системы фасадного утепления. Первая система показана на рис. Рис. К наружной поверхности стены 1, крепится деревянный каркас 2 с помощью дюбелей 3. В зависимости от типа защитнодекоративной облицовки 4 на главные несущие деревянные элементы 2 могут крепиться поперечные второстепенные деревянные рейки. Между защитнодекоративным покрытием и стеной на клеевую основу или без нее помещается утеплитель 5. Вторая система показана на рис. Конструкция отличается от выше представленной тем, что каркас изготовляется не из деревянных брусков, а из металлических профилей 2, прикрепляемых к стене с помощью дюбелей 3. Причем профиль, для уменьшения тепловых потерь, может быть перфорированным. Рис. Системы утепления, представленные на рис. Использование в качестве каркаса металлических перфорированных профилей из антикоррозионных материалов, позволяет увеличить срок службы ограждения, но такое решение может снизить теплозащитные свойства утепляющей системы ввиду наличия в ней металла. Принцип утепления фасадов зданий по третьей схеме, представлен на рис. Натянутая стальная сетка 2 со слоем штукатурки 4 крепится с помощью гибких связей 3 к поверхности утепляемой стены. Утеплитель в этой системе может крепится либо с помощью гибких связей и сетки, либо заливаться из пеноформирующего рукава непосредственно в пустоты между сеткой и поверхностью стены. Рис.