Расчетно-экспериментальные исследования энергоэффективных элементов ограждающих конструкций и климатического оборудования зданий

4. Лабораторные и натурные испытания предложенных конструкций межрамных экранов с теплоотражающими покрытиями показали их высокую эффективность в регулировании уровня тепловых потерь через остекление окон, и они рекомендуются к широкому практическому применению.

Натурные испытания внутренних экранов с теплоотражающими покрытиями показали, что для сокращения тепловых потерь они могут быть не менее эффективны, чем межрамные экраны. Однако при их использовании происходит дополнительное охлаждение внутреннего стекла, что может привести к конденсации влаги на его поверхности. Поэтому внутренние экраны рекомендуется применять в помещениях с пониженной влажностью воздуха.

5. В результате компьютерного моделирования и экспериментального исследования нестационарного теплообмена в конструкциях стен установлено, что для однородных стеновых конструкций после резкого изменения температуры наружного воздуха зона наиболее быстрой релаксации теплового потока к равновесному значению расположена в центре стены. В двухслойных стенах в условиях резкого изменения температуры наружного воздуха зона с наиболее быстрой релаксацией теплового потока к равновесному значению смещается от центра конструкционного слоя в сторону расположения утеплителя, причем это смещение тем существенней, чем толще слой теплоизоляционного материала.

6. Экспериментальное исследование теплопроводности автоклавного газобетона с различной влажностью показало, что при увлажнении сухого газобетона плотностью 400-700 кг/м³ до нормальной эксплуатационной влажности, W_m = 4-5 %, его теплопроводность увеличивалась примерно на 10 %, а до максимальной сорбционной влажности, W_m = 16-22 %, - на 70 %. При увлажнении газобетона от максимальной сорбционной влажности до предельного влагонасыщения (W_m = 46-55 %) коэффициент теплопроводности при положительной температуре 20 ч 0 єС увеличивается примерно в 1.8 раза, а в отрицательном диапазоне температур 0 ч -50 єС - до 2.6 раза.

Проведенные экспериментальные исследования показали, что увлажнение газобетона приводит к значительному ухудшению его теплотехнических характеристик. Особенно значительное повышение коэффициента теплопроводности наблюдается для газобетона сверхсорбционного увлажнения при отрицательных температурах. Поэтому необходимо предусматривать меры защиты ограждающих конструкций из газобетона от увлажнения.

7. В результате комплексных экспериментальных исследований влажностных характеристик газобетона создан экспериментальный стенд и разработана методика определения коэффициентов влагопереноса методом “гамма-просвечивания”. Экспериментально получена зависимость коэффициентов диффузии влаги от влажности газобетона. Показано, что существенный рост коэффициентов диффузии влаги с увеличением влажности материала наблюдался при малых массовых влажностях до 3 % и при больших >40 %, а в диапазоне 3-40 % W_m с увеличением влажности происходил лишь слабый рост коэффициента диффузии влаги.

Апробирована и верифицирована на экспериментальных данных модель нестационарного тепло- и влагопереноса. Получено удовлетворительное согласование между результатами расчетов и экспериментов в режимах капиллярной пропитки и сорбционного увлажнения газобетона.

8. Экспериментально исследовано влияние физических факторов на работу поквартирных регистраторов расхода тепла. Для радиаторов отопления получены значения радиаторных коэффициентов. Показано, что радиаторные коэффициенты зависят, как от средней температуры поверхности радиатора, так и от температуры окружающего воздуха. Предложено введение температурного коэффициента, уменьшающего влияние температуры окружающего воздуха на радиаторный коэффициент.

9. Выполнено комплексное расчетно-экспериментальное исследование дисковых роторных вентиляторов-регенераторов тепла вентиляционного воздуха. По результатам численных расчетов установлено, что материал, из которого изготовлен диск и его толщина, не оказывает существенного влияния на количество переносимого дисками тепла, следовательно, при выборе материала диска и его толщины необходимо руководствоваться технологическими соображениями и прочностными характеристиками.

10. Создана и испытана опытная модель одноступенчатого дискового роторного вентилятора-регенератора тепла вентиляционного воздуха с регулируемой частотой вращения ротора от 0 до 4500 об/мин. Выполнен цикл измерений динамических параметров одноступенчатой модели, который позволил определить напорно-расходную характеристику аппарата. По результатам тепловых измерений определена средняя тепловая эффективность работы, составившая 25 %, что удовлетворительно согласовалось с расчетом теплообмена для турбулентного режима течения газа в междисковых зазорах.

Создана и испытана опытная модель двухступенчатого однороторного дискового вентилятора-регенератора тепла вентиляционного воздуха. Определена средняя тепловая эффективность двухступенчатого аппарата, по результатам экспериментов она составляла 45-46 % и практически не менялась в диапазоне скоростей вращения дисков 1500-3400 об/мин.

Основное содержание диссертации опубликовано в работах

1. Гныря А.И., Петров Е.В., Терехов В.И., Низовцев М.И. Влияние инфильтрации холодного воздуха на сопротивление теплопередаче стеклопакета // Известия ВУЗОВ. Строительство. - 1999. - № 2-3. - С. 99-105.

2. Гныря А.И, Петров Е.В., Низовцев М.И, Терехов В.И. Влияние обогрева межстекольного пространства на сопротивление теплопередаче при тройном остеклении // Известия ВУЗОВ. Строительство. - 1999. - № 11. - С. 74-79.

3. Петров Е.В., Терехов В.И., Низовцев М.И. Исследование обогрева межстекольного пространства при тройном остеклении // Вестник ТГАСУ, Томск. - 2000. - С. 221-227.

4. Гныря А.И, Петров Е.В., Низовцев М.И., Терехов В.И. Использование обогрева межстекольного пространства для повышения теплотехнических характеристик окон с тройным остеклением // Строительные материалы. - 2000. - № 11. - С. 10-11.

5. Гныря А.И, Низовцев М.И., Петров Е.В., Терехов В.И. Свидетельство на полезную модель. № 24495. Оконный блок. 10 августа 2002 г.

6. Диомидов М.В., Низовцев М.И., Терехов В.И. Влияние расхода воздуха на тепловые характеристики вентилируемого окна // Известия Вузов. Строительство. - 2001. - № 1. - С. 66-69.

7. Диомидов М.В., Низовцев М.И., Терехов В.И. Тепловые характеристики окон с тройным остеклением при естественной вентиляции внутренней межстекольной прослойки // Известия Вузов. Строительство. - 2001. - № 7. - С. 70-73.

8. Диомидов М.В., Низовцев М.И., Терехов В.И. Влияние толщины межстекольной прослойки на эффективность работы вентилируемого окна // Известия Вузов. Строительство. - 2001. - № 9-10. - С. 84-87.

9. Грищенко В.В., Низовцев М.И., Терехов В.В., Терехов В.И. Математическое моделирование теплообмена в межстекольном промежутке окна // Известия Вузов. Строительство. - 2002. - № 7. - С. 120-127.

10. Матюхов Д.В., Низовцев М.И., Терехов В.И., Терехов В.В. Определение теплозащитных характеристик теплоинерционных ограждающих конструкций зданий / Известия Вузов. Строительство. - 2002. - № 7. - С. 72-75.

11. Низовцев М.И., Терехов В.И., Яковлев В.В. Влияние сорбционного увлажнения автоклавного газобетона на его теплопроводность // Известия Вузов. Строительство. - 2004. - № 6. - С. 31-36.

12. Низовцев М.И., Терехов В.И., Яковлев В.В. Теплопроводность газобетона повышенной влажности // Известия Вузов. Строительство. - 2004. - № 9. - С. 36-38.

13. Низовцев М.И., Станкус С.В., Терехов В.И., Хайрулин Р.А., Стерлягов А.Н. Экспериментальное определение коэффициента диффузии влаги газобетона гамма-методом // Известия Вузов. Строительство. - 2002. - № 4. - С. 123-127.

14. Низовцев М.И., Станкус С.В., Терехов В.И., Хайрулин Р.А., Стерлягов А.Н. Измерение коэффициента диффузии влаги газобетона гамма-методом при сорбционном увлажнении // Известия Вузов. Строительство. - 2003. - № 4. - С. 16-120.

15. Nizovtsev M.I., Stankus S.V., Sterlyagov A.N., Terekhov V.I., Khairulin R.A. Determination of moisture diffusivity in porous materials using gamma-method // International Journal of Heat and Mass Transfer. - 2008. - № 51. - PP. 4161-4167.

16. Низовцев М.И., Стерлягов А.Н., Терехов В.И. Верификация модели расчета сопряженного тепло- и влагопереноса при увлажнении газобетона // Известия Вузов. Строительство. - 2008. - № 1. - С. 104-109.

17. Низовцев М.И. Экспериментальное исследование динамических и тепловых характеристик дискового вентилятора-регенератора тепла вентиляционного воздуха // Известия Вузов. Строительство. - 2007. - № 10. - С. 46-50.

18. Низовцев М.И. Дисковый теплообменник / Низовцев М.И., Терехов В.И., Яворский А.И. // Патент на изобретение № 2255282 от 27 июня 2005.

19. Низовцев М.И., Станкус С.В., Стерлягов А.Н., Терехов В.И., Хайрулин Р.А. Экспериментальное определение коэффициентов диффузии влаги в пористых материалах при капиллярном и сорбционном увлажнении // ИФЖ. - 2005. - Т. 78. - № 1. - С. 67-73.

20. Diomidov M.V., Nizovtsev M.I. Ventilation of window interpane cavity armrd at a higher temperature of the inner pane // Int. J. Thermal Science. - 2001. -V. 5. - № 2. - PP. 15-22.

21. Диомидов М.В., Низовцев М.И., Терехов В.В., Терехов В.И. Исследование теплообмена вентилируемого окна // Промышленная теплотехника. - 2002. - № 2-3. - С. 40-44.

22. Низовцев М.И. Влияние толщины межстекольной прослойки на теплоизолирующие свойства // Журнал “Светопрозрачные конструкции”. - 2001. - № 4.- С. 3-4.

23. Низовцев М.И., Терехов В.И., Хайритдинов И.К. Межрамные экраны и жалюзи с теплоотражающими покрытиями // Светопрозрачные конструкции. - 2005. - № 2. - С. 32-33.

24. Низовцев М.И., Терехов В.И., Чепурная З.П. Влияние физических параметров на радиаторные коэффициенты регистраторов расхода тепла отопительных приборов // Вентиляция, отопление, кондиционирование воздуха, теплоснабжение и строительная теплофизика. - 2005. - № 5. - С. 36-40.

25. Низовцев М.И., Терехов В.И., Хайритдинов И.К., Гаврилов В.П., Федоринин В.Н. Экраны и жалюзи с теплоотражающими покрытиями // Современные окна Сибири и Дальнего Востока. - 2005. - № 1. - С. 34-35.

26. Низовцев М.И., Терехов В.И., Хайритдинов И.К., Гаврилов В.П., Федоринин В.Н. Экраны и жалюзи с теплоотражающими покрытиями // Современные окна Сибири и Дальнего Востока. - 2005. - № 2. - С. 28-29.

27. Низовцев М.И., Терехов В.И., Хайритдинов И.К., Гаврилов В.П., Федоринин В.Н. Экраны и жалюзи с теплоотражающими покрытиями // Современные окна Сибири и Дальнего Востока. - 2005. - № 3. - С. 26-27.

28. Низовцев М.И., Терехов В.И., Чепурная З.П. Влияние режимных параметров и направления подачи теплоносителя на работу регистраторов расхода тепла // Энергосбережение и энергоэффективность экономики Кузбасса. - 2006. - №4/15. - С. 59-61.

29. Низовцев М.И., Терехов В.И., Яковлев В.В. Оптимизация рабочих параметров определения теплопроводности теплоизоляционных материалов методом «горячей проволоки » // Труды НГАСУ. - 2002. - Т. 5. - № 3 (18). - С. 50-54.

30. Диомидов М.В., Низовцев М.И., Рудяк В.Я., Терехов В.И. Теплопередача через вентилируемые окна. Обзор экспериментальных исследований // Труды НГАСУ. 1999. - Т. 2. - №4 (7). - С. 108-117.

31. Низовцев М.И., Терехов В.И., Гныря А.И., Петров Е.В. Экспериментальное исследование влияния тепловыделения в межстекольном пространстве на тепловые характеристики окна // Труды ММФ. - 2000. - Т. 1. - С. 369-375.

32. Захарченко В.В., Низовцев М.И., Терехов В.И. Определение сопротивления теплопередаче теплоинерционных элементов ограждающих конструкций зданий в условиях нестационарного // Сборник докладов V научно-практической конференции “Проблемы строительной теплофизики, систем обеспечения микроклимата и энергосбережения в зданиях, НИИСФ, Москва. - 2000. - С. 287-292.

33. Матюхов Д.В., Низовцев М.И., Терехов В.И., Терехов В.В. Определение теплозащитных характеристик теплоинерционных конструкций в условиях нестационарного теплообмена // Третья Российская национальная конференция по теплообмену, октябрь 2002 г. - Т. 7. - С. 184-187.

34. Матюхов Д.В., Низовцев М.И., Терехов В.И., Терехов В.В. Особенности определения тепловых характеристик теплоинерционных ограждающих конструкций зданий в реальных условиях / Первая Всероссийская школа-семинар “Энергосбережение - теория и практика” 15-18 апреля 2002 г. - М., МЭИ. - С. 95-97.

35. Стерлягов А.Н., Низовцев М.И., Терехов В.И. Влияние температуры пористого материала на влагоперенос при высокой влажности воздуха // Труды четвертой российской национальной конференции по теплообмену. - М., 2006. - Т. 6. - С. 121-124.

36. Низовцев М.И., Терехов В.И., Чепурная З.П., Кротов С.В., Серов А.Ф. Регистраторы расхода тепла для поквартирного учета в многоквартирном жилом доме // 3-я Международная научно-практическая конференция. Теплосиб-2004. Проблемы коммерческого учета теплоносителей. - Новосибирск. - 2004. - С. 51-56.

37. Низовцев М.И., Терехов В.И., Чепурная З.П. Экспериментальное исследование влияния основных физических факторов на радиаторные коэффициенты регистраторов расхода тепла. // Проблемы коммерческого учета теплоносителей. Материалы 4 международной научно-практической конференции “ТЕПЛОСИБ 2005”. - С. 22-29.

38. Низовцев М.И., Терехов В.И., Чепурная З.П. Ocoбенности применения регистраторов расхода тепла // Программа энергоэффективности и энергобезопасности Новосибирской области, Сборник обосновывающих материалов. - Новосибирск. - 2005. - Вып. 1. - С. 299-305.

39. Низовцев М.И., Терехов В.И., Чепурная З.П. Влияние физических параметров на работу регистраторов расхода тепла // Материалы докладов национальной конференции по теплоэнергетике, 4-8 сентября 2006 г. - Казань. 2006. - Т. 2. - С. 188-191.

40. Низовцев М.И., Терехов В.И., Митасов В.М., Бондаренко П.Н. Комплексное определение сопротивлений теплопередаче элементов ограждающих конструкций зданий и сооружений // Материалы международного научно-технического семинара ”Нетрадиционные технологии в строительстве”, май 1999 г. - Томск. 1999. - С. 23-24.

41. Низовцев М.И. Экспериментальные и теоретические исследования дисковых роторных теплообменников для утилизации тепла вентиляционного воздуха // Материалы Всероссийской научно-практ. конф. “Приоритетные направления науки и техники, прорывные и критические технологии - энергетические, экологические и технологические проблемы экономики”, октябрь. - Барнаул. - 2007. - С. 51-52.

42. Nizovtsev M.I., Terechov V.I. Fenestration Products with Adjustable Heat-protective Characteristics // Proceedings The Fist International Conference on Building Energy and Environment, Dalian, China, July 13-16. - 2008. - PP. 1780-1787.

43. Nizovtsev M.I., Sterlyagov A.N., Terekhov V.I. Determination of Moisture Diffusivity in Porous Building Materials Using Gamma-method // Proceedings The Fist International Conference on Building Energy and Environment. Dalian, China, July 13-16. - 2008. - PP. 1788-1795.

44. Низовцев М.И. Определение теплозащитных характеристик двухслойных теплоинерционных ограждающих конструкций зданий // Материалы второй Всероссийской Научно-практ. Конф. С Международным участием “ЭЭТПЭ-2008”. - Барнаул, октябрь.- 2008. - С.158 -161.

Размещено на Allbest.ru