Разработка вопросов аэро-тепломассообменной и энергетической устойчивости зданий, сооружений, пневмоопорных и подземных объектов при использовании различных наружных ограждающих конструкций, инженерных систем, вторичных и возобновляемых источников

Abstract

Объект исследований – энергетическая система объектов в гармоничном единстве с окружающей средой, при применении новых ограждающих конструкций, современных инженерных систем, вторичных возобновляемых источников за счет разработанных предложений по критериальной оценке аэро-тепломассообменной и энергетической устойчивости, предложены варианты технических решений по повышению аэротепломассообменной устойчивости жилых зданий. Целью работы является разработка предложений по критериальной оценке зданий, сооружений, пневмоопорных и подземных объектов при использовании различных объемно-планировочных решений, наружных ограждающих конструкций, инженерных систем, вторичных и возобновляемых источников для создания комфортных условий человеку, экономии топливно-энергетических и материальных ресурсов и эксплуатационной надежности. В работе приведена оценка и анализ влияния наружных ограждающих конструкций на воздействие климатических нагрузок, термодинамические характеристики помещений, их энергетическую устойчивость, ограничение тепломассообменных потоков, аэро-тепломассообменную устойчивость. Даны понятия амплитуды колебаний потоков массы, проходящих через единицу поверхности и коэффициента массоусвоения, который характеризуется способностью материала реагировать на колебания потенциалов давлений у его поверхности, тепломассообменной диффузионной инерции, как способности помещений сопротивляться изменениям давлений и потенциалов массопереноса при переменных физических воздействиях. Приводятся математические зависимости, описывающие гармонические колебания давлений, из которых следует, что с ростом координаты Х значение радиуса-вектора увеличивается, а амплитуда колебаний давлений уменьшается с продвижением волны движения. Показано, что затухание потоков массы описывается комплексными числами, модули которых и показывают, во сколько раз уменьшились на некотором расстоянии амплитуды колебаний давления, а аргументы и – на сколько убывают начальные фазовые углы. Выявлено, что величина параметра при заданном значении τ зависит от свойств материала и его можно рассматривать как «коэффициент аэродинамической устойчивости материала» и чем больше , тем более материал устойчив в аэродинамическом отношении, т.е. тем он больше сопротивляется флуктуациям давления воздушной среды при колебаниях аэродинамического потока. Ожидается, что внедрение в практику строительства и эксплуатации объектов различного назначения выполненных научно-технических разработок позволит создать комфортные условия для жизнедеятельности человека, экономить топливно-энергетические и материальные ресурсы, повысить эксплуатационную надежность и долговечность.