Вплив повітропроникності конструкції на її теплозахисні властивості

Різке підвищення нормативних вимог до опору теплопередачі стін докорінно змінило їх конструктивні рішення. Практично неможливо спроектувати зовнішню огороджувальну конструкцію без використання ефективних теплоізоляційних матеріалів. Дуже поширені волокнисті теплоізоляційні матеріали, але вони мають високу повітропроникність. У наш час актуальним напрямом будівництва стало екологічне житло, яке максимально інтегрується в навколишнє середовище; в ньому використовуються конструкції з натуральних місцевих матеріалів і джерела енергії повністю відновлювані. Будівництво із солом’яних блоків – один з поширених варіантів екожитла.

Солома з давніх часів використовується як будівельний матеріал. Це відтворювальна природна сировина, яка широко поширена у сільськогосподарських країнах і яка після використання знову повертається в природний кругообіг. Солома не виділяє шкідливих речовин, які можуть впливати на здоров’я, і не викликає алергії. Але застосування соломи в конструкції стіни вимагає розв’язання низки теплофізичних проблем.

Незначна увага, яка приділяється питанню впливу повітропроникності на теплоізоляційні властивості будівельних матеріалів була пов’язана з незначною актуальністю проблеми в недалекому минулому. Упродовж останнього десятиліття сталися зміни, що примушують повернутися до дослідження цього питання на новому рівні.

Вплив фільтрації повітря через огороджувальні конструкції на їх теплозахисні властивості вивчався в нашій країні з кінця XIX століття. Перші дослідження було проведено гігієністами в лабораторії Ерисмана. Багатосторонні дослідження різних аспектів повітропроникності й фільтрації було виконано Р.Є. Брилінгом [1]. Зокрема, він експериментально визначив повітропроникність більшості будівельних матеріалів і конструкцій стін, застосовуваних на той час. Математичну модель одновимірного теплопереносу в конструкції при поперечній фільтрації повітря було запропоновано Ф.В. Ушковим [2]. Він розробив метод розрахунку розподілу температури по товщині конструкції при поперечній фільтрації повітря.
Виділення не розв’язаних раніше частин загальної проблеми. Сучасні технології дозволяють отримувати волокнисті теплоізоляційні матеріали з дуже малою щільністю, застосування яких економічно вигідне. Чим менша щільность матеріалу, тим вища його повітропроникність, хоча точної залежності одного параметра від іншого нині не встановлено. Німецькі дослідники виявили, що солом’яні блоки щільністю 90 – 130 кг/м3 і вологістю 15% мають коефіцієнт теплопровідності λ = 0,04 – 0,065 Вт/(м*К). Згідно з австрійськими дослідженнями λ = 0,046 Вт/(м*К) при щільністі 80 – 90 кг/м3. На базі Придніпровської державної академії будівництва та архітектури було проведено дослідження теплофізичних характеристик різних органічних утеплювачів: солома при щільності 100 – 250 кг/м3 має коефіцієнт теплопровідності 0,04 – 0,09 Вт/(м*К) при повній повітроізоляції такого матеріалу [3]. На думку автора роботи [4], набивка соломи щільністю 120 кг/м3 має λ = 0,047 Вт/(м*К). У попередніх роботах не визначено вплив фільтрації повітря на теплозахисні властивості цього матеріалу при експлуатації в реальних умовах.

За джерелами відомо, що у роботах вченого Ушкова досліджувалось також новини політикі в аспекті впливу на розвиток будівельних матеріалів.

1. Брилинг, Р.Е. Воздухопроницаемость ограждающих конструкций и материалов / Р.Е. Брилинг. – М.: Госстройиздат, 1949. – 156 с.
2. Ушков, Ф.В. Влияние воздухопроницаемости на теплозащиту стен / Ф.В. Ушков // Строительная промышленность. – 1951. – № 8. – С.25 – 29.
3. Савицкий, М.В. Теплотехнические характеристики органических утеплителей из местных материалов для строительства экологических зданий / М.В. Савицкий, Ю.Б. Бендерский, М.М. Бабенко // Строительство, материаловедение, машиностроение: сб. науч. трудов. – 2012. – № 20. – С. 373 – 376.
4. Фокин, К.Ф. Строительная теплотехника ограждающих частей зданий / К.Ф. Фокин. – М.: Стройиздат, 1973. – 287 с.
5. Теплова ізоляція будівель: ДБН В.2.6–31:2006. – [Чинні від 2007–04–01] // Мінбуд України. – К.: Укрархбудінформ, 2006. – 65 с. – (Державні будівельні норми України).

Influence of ventileness of construction on heatcover properties
The study of the use of blocks is continued from a straw in the constructions of walls and research of influence of filtration of air on properties of heat-insulation materials with considerable ventileness.

Автор О.І. Філоненко, к.т.н., доцент
Видання Збірник наукових праць, серія: Галузеве машинобудування, будівництво
Джерело Вплив повітропроникності конструкції на її теплозахисні властивості. / О.І. Філоненко // Зб. наук. праць (галузеве машинобудування, будівництво). – Полтава: ПолтНТУ, 2013. – Вип. 4 (39). Том 1
Категория: Із будівництва | Добавил: admin (2014-01-03)
Просмотров: 1324 | Теги: повітропроникність, теплоізоляція, коефіцієнт теплопровідності | Рейтинг: 0.0/0
Всего комментариев: 0
Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи.
[ Регистрация | Вход ]
ДБНУ