Рубцова К.П., Соргутов И.В.
МОДУЛЬНОЕ БЫСТРОВОЗВОДИМОЕ ЗДАНИЕ С ЭНЕРГОСБЕРЕГАЮЩЕЙ СИСТЕМОЙ ОТОПЛЕНИЯ *
Аннотация:
в данной статье даны определения ключевым терминам, рассмотрены типы, преимущества и недостатки быстровозводимых зданий и сооружений, а также проанализирован отечественный и зарубежный опыт проектирования таких зданий. Рассмотрены виды систем отопления, а также современные энергосберегательные системы отопления жилых зданий.
Ключевые слова:
быстровозводимые здания, энергосбережение, системы отопления
Цель статьи заключается изучении преимуществ строительства быстровозводимых зданий, а также рассмотреть энергосберегающие системы отопления.Для достижения указанной цели необходимо изучить теоретическую основу и рассмотреть возможность применения энергосберегающей системой отопления при строительстве быстровозводимых зданий.Актуальность темы. Современная строительная отрасль включает в себя множество направлений инновационной деятельности, направленных с целью повышения эффективности и качества строительных работ.В строительстве все значительнее распространение получают новые особые виды возведения зданий, к которым относятся быстровозводимые сооружения из различных материалов и конструкций.В современном строительном мире преобладают два главных рычага, которые определяют популярность технологии: стоимость и срок возведения. Технология быстровозводимых зданий из металлического каркаса сегодня занимает верхушку популярности. Низкая стоимость строительства на всех этапах работ, от проектирования до ввода зданий в эксплуатацию. Это и делает изучении данной темы актуальной.Результаты работы. С начала 2000 годов строительство быстровозводимых зданий в России становится массовым. Появление легких, эффективных утеплителей, универсальных прочных несущих конструкций, надежных антикоррозийных покрытий позволяет не только экономить на строительстве, но и гарантировать качество готовых объектов.Быстровозводимые здания и сооружения — это каркасные или бескаркасные объекты, конструкции которых возводятся с использованием сборных конструкций, которые обеспечивают быстрый монтаж и сокращение сроков строительства. Строительство таких зданий и сооружений производится из изготовленных на заводе компонентов или блоков, которые в последующем транспортируются и собираются на месте строительства объекта. [1]Область применения таких конструкции очень широка, их применяют при строительстве помещений для складов, ангаров, торговых центров, спортивных комплексов, объектов аграрной сферы, производственных строений, административно-бытовых комплексов и др.Для таких объектов очень важен срок строительства и чем он меньше, тем лучше. Быстровозводимые конструкции отлично справляются с таким условием и поэтому обладают огромной актуальностью.Рассмотрим преимущества строительства быстровозводимых зданий и сооружений:скорость каркасного монтажа превышает скорость традиционных методов постройки в несколько раз. Благодаря конструктивным особенностями зданий, технологичности выполнения работ, высокой заводской готовностью,Экономичность, благодаря низкой трудоемкости и отсутствия сложных конструктивных решений,лёгкость материалов, ускоряющая постройку, транспортировку, ремонт и демонтаж,высокий показатель прочности. Здания на основе металлических каркасов сейсмостойкие, поэтому подходят для активных зон. Они не склонны к разрушениям, прочны, и сохраняют свойства во время всего срока службы, огнестойкость, которая обусловлена использованием негорючих материалов,универсальность. Металлоконструкции можно легко адаптировать к любому серийному проекту и под любые требования заказчика. Быстровозводимые сооружения сегодня с успехом используют под спортивные комплексы, промышленные здания, здания сельхозназначения, склады и т. п.,мобильность,долговечность. Срок службы быстровозводимых зданий составляет приблизительно 100 лет, но при грамотном уходе и правильной эксплуатации они могут служить намного дольше,надежность,экологичность,отличная устойчивость к морозам, ветрам, солнечным лучам, влаге.К недостаткам строительства быстровозводимых зданий и сооружений можно отнести:Низкая устойчивость к коррозии,Повышенный уровень пожароопасности сооружения,Снижение экономичности в осенне-зимний период вследствии высокой температурной проводимости,Использование легких металлических конструкций не подойдет для возведения сооружений, где необходимо обеспечить повышенную изоляцию.Несмотря на очевидные преимущества строительства быстровозводимых зданий и сооружений в России доля такого строительства невелика. Особенно это касается жилого строительства. Главными преградами роста рынка являются несовершенство нормативной базы и обилие недобросовестных производителей, проектировщиков и подрядных организаций.Развитие технологии быстровозводимых зданий в будущем представляется довольно интенсивным. Основную силу такой технологии составляют прочные современные материалы и растущий уровень заводской готовности. Именно в таких направлениях сейчас развивается наука и инженерия. Приблизительно раз в десятилетие разрабатывается принципиально новый строительный материал, который сильно меняет предшествующие представления о строительстве.Быстровозводимые здания становятся более универсальными и комфортными: технология их строительства меняется, появляются новые материалы. Для таких объектов можно использовать: [2]нестандартные каркасные конструкции и несущие элементы, позволяющие усложнять планировку здания, его очертания либо выполнять специальные технологические требования (например, при монтаже сложного производственного оборудования, протяженных конвейерных линий),использование универсальных, стандартных элементов, чтобы ускорить и упростить строительство, исключить ошибки при проектировании и при монтаже ограждающих конструкций, перекрытий, перегородок,материалы с повышенной энергоэффективностью. Традиционно для утепления используются сэндвич-панели с заполнением из пенополистирола или минеральной ваты. Если важно, чтобы толщина стен была минимальной при эффективном утеплении, возможно использование экструзионного пенополистирола,улучшение параметров инсоляции. Для этого в составе ограждающих конструкций устанавливают больше оконных блоков либо используют панорамное остекление.Следует отметить, что в настоящее время идет активная борьба за бережное отношение к окружающей среде, сохранение ее ресурсов и минимизации вреда, который человек наносит природе в процессе своей жизнедеятельности. В современном строительстве зданий существует многообразие различных отопительных систем, которые имеют свои достоинства и недостатки. При проектировании зданий выбор отопительной системы так же важен, как и выбор материала для стен и кровли, поэтому строители выбирают ту систему, которая более практична, удобна и требует наименьших затрат. Отопление – это искусственный процесс обогрева помещения для возмещения в нём тепловых потерь через наружные ограждающие конструкции и потерь на инфильтрацию наружного воздуха, с целью поддержания заданного микроклимата в помещении. [3]Следовательно, энергосбережение способствует применению в ограждающих конструкциях дома современных технологий на уровне мировых стандартов.Все современные системы отопления частных домов и других жилых зданий можно условно разделить на 2 группы. К первой относятся традиционные способы обогрева, где используется единый источник тепла — котел, работающий на одном или нескольких энергоносителях. При этом тепловая энергия раздается по помещениям посредством теплоносителя – воды или воздуха. Здесь инновационные решения направлены на усовершенствование отопительного оборудования путем повышения его теплоотдачи, а также на внедрение современных средств автоматизации.Ко второй группе следует отнести все системы, использующие новые технологии отопления с энергосберегающим оборудованием, например, теплового насоса.Выбор типа источника энергии зависит от того, какие энергоресурсы в данной местности наиболее доступны. Если есть возможность подключиться к газовой сети, то разумно будет выбрать именно газовый котел, как самый экономичный. В тех районах, куда газ не подведен, можно выбрать для использования либо твердое топливо (дрова, уголь и т.п.), либо жидкое (дизельное, сырая нефть) топливо, либо электроэнергия на возобновляемых источниках энергии.Современные энергосберегательные системы отоплении жилых зданийТепловые насосы. Тепловые насосы используют для отопления дома низкопотенциальное тепло окружающей среды, в т.ч. воздуха, недр и даже вторичное тепло, например от трубопровода центрального отопления. Состоят такие устройства из испарителя, конденсатора, расширительного вентиля и компрессора. Все они связаны замкнутым трубопроводом и функционируют на основе принципа Карно. Проще говоря, теплонасос подобен по работе холодильнику, только функционирует, наоборот. Если в 80-х годах прошлого века тепловые насосы были редкостью и даже роскошью, то уже сегодня в Швеции, например, 70% домов отапливаются подобным образом.Гелиосистемы. Самый экономный и экологичный способ отапливать помещение и подогревать воду – это использовать энергию солнца. Возможно, это благодаря солнечным коллекторам, установленным на крыше дома. Такие устройства легко подсоединяются к системе отопления и горячего водоснабжения дома, а принцип их работы заключается в следующем. Система состоит из самого коллектора, теплообменного контура, бака-аккумулятора и станции управления. В коллекторе циркулирует теплоноситель (жидкость), который нагревается за счет энергии солнца и через теплообменник отдает тепло воде в баке-аккумуляторе. Последний за счет хорошей теплоизоляции способен долго сохранять горячую воду.Теплый пол. В поиске более эффективной системы отопления люди пробовали много вариантов, из которых более удачным стало отопление теплым полом. [4] Теплый пол обычно устанавливают во время стройки жилья или его ремонта, так как его для его установки требуется полностью менять отопительную систему и конструкцию пола. Преимуществом данной отопительной системы является большая площадь теплоотдающей поверхности. Для достижения лучших результатов можно применять комбинацию двух или более вариантов. [5] Для того чтобы определиться с энергоэффективным прибором, нужно изучить все возможные предложения на рынке и выбрать для себя наиболее оптимальный из расчета бюджета, поставленных задач и типа региона. Однако даже самая надежная и качественная система отопления не принесет особой пользы, если в доме происходит масштабная отдача тепла, поэтому следует предпринять меры, которые будут препятствовать утечкам теплоэнергии через конструкции здания.
Номер журнала Вестник науки №2 (71) том 2
Ссылка для цитирования:
Рубцова К.П., Соргутов И.В. МОДУЛЬНОЕ БЫСТРОВОЗВОДИМОЕ ЗДАНИЕ С ЭНЕРГОСБЕРЕГАЮЩЕЙ СИСТЕМОЙ ОТОПЛЕНИЯ // Вестник науки №2 (71) том 2. С. 667 - 675. 2024 г. ISSN 2712-8849 // Электронный ресурс: https://www.вестник-науки.рф/article/12933 (дата обращения: 17.05.2024 г.)
Вестник науки СМИ ЭЛ № ФС 77 - 84401 © 2024. 16+