определению теплопроводности газонаполненных полимеров
1. Разработанная структурная модель позволяет производить адекватные вычисления по определению теплопроводности газонаполненных полимеров в программах по расчету температурных полей методом конечных элементов. Составлен алгоритм ее построения. Модель может быть использована при разработке технологического процесса изготовления экструзионных пенополистиролов и для выполнения прогнозных расчетов по снижению теплозащитных свойств в процессе эксплуатации.
2. Снижение теплозащитных свойств экструзионногошенополистирола в процессе эксплуатации обуславливается процессами диффузии тяжелых и менее теплопроводных газов вспенивающих агентов и обратной диффузией более легкого и теплопроводного воздуха. Данный процесс для большинства используемых в производстве фреонов почти полностью протекает в период первых 25...45 лет эксплуатации. Это обстоятельство необходимо учитывать при проектировании для обеспечения долгосрочных нормативных санитарно- гигиенических требований к ограждающим конструкциям и при расчетах расхода тепловой энергии на отопление зданий при энергоаудите.
3. Признаками деструкции пенополистиролов являются:
• появление на дифрактограммах максимумов, свидетельствующих об изменении структуры полистирола в направлении упорядочивания расположения атомов и о появлении межатомных плоскостей;
• появление на дериватограммах дополнительного эндотермического эффекта с максимумом при 703 °С, сопровождающего потерей массы по ТГ - кривой на 2,28 %;
• различимый на микроснимках хрупкий характер разрушения полимерных стенок поровой структуры и появление локальных групп пор размером до 10 мкм.
Кристаллизация полимеров и разрушение поровой структуры является причиной повышения теплопроводности в деструктивном слое пенополистиролов.
4. Предложен критерий долговечности эффективных утеплителей по снижению теплозащитных свойств. Им является значение максимально допустимого изменения величины сопротивления теплопередаче ограждающей конструкции, при котором удельный расход тепловой энергии за отопитель-
^ ный период соответствует граничному значению между классами энергетической эффективности. Разработана методика его определения, которая может быть применена при проектировании ограждающих конструкций зданий и выборе теплоизоляционных материалов.
5. Значение допустимого уровня снижения теплозащиты ограждающей конструкции для крупнопанельного жилого 16-этажного здания башенного типа серии 111-97, построенного в г. Красноярске, составляет 14,6%. Согласно полученному значению применение экструзионных пенополистиролов марки 35 в основном теплоизоляционном слое толщиной не менее 150 мм обеспечит нормированный уровень энергоэффективности в течение всего срока службы здания с учетом снижения теплозащитных свойств в процессе эксплуатации.
6. Использование в качестве утеплителя разработанного эффективного теплоизоляционного элемента позволяет повысить энергоэффективность зданий до 15 %.
[1] расчетная температура внутреннего воздуха tm (°С), принимаемая по минимальным значениям оптимальной температуры для жилых и общественных зданий по [23, 31];