Расчетно-экспериментальное исследование теплоэффективного многослойного строительного материала
Тепловая защита и теплоизоляция строительных конструкций зданий и сооружений, их значение в современном строительстве. Получение теплотехнические свойства многослойной ограждающей конструкции на физической и компьютерной моделях в программе "Ansys".
| Рубрика | Строительство и архитектура |
| Вид | дипломная работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 20.03.2017 |
| Размер файла | 2,5 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
2) Термогигрометр Testo 625
Рисунок 4.3 - Термогигрометр Testo 625
Прибор рисунок 4.3 для измеренные значения относительной влажности и температуры (или температуры мокрого термометра и точки росы) индицируются одновременно на большом 2-х строчном дисплее. Прибор имеют функции удержания текущих, максимальных и минимальных показаний, сигнализации о разряде источника питания, а также функцию самоотключения прибора.
Компактный прибор со встроенным зондом влажности и температуры в комплекте. Большой двухстрочный дисплей отображает значения влажности, температуру воздуха, температуру мокрого термометра и точку росы. При измерении в труднодоступных местах зонд влажности легко отсоединяется и крепится к рукоятке с кабелем (опционально).
3) МИТ-1 Измеритель теплопроводности мобильный
Измеритель теплопроводности материалов МИТ-1 предназначен для оперативного определения теплопроводности широкого спектра строительных материалов зондовым методом (ГОСТ 30256-94) при технологическом и лабораторном контроле качества материалов, обследовании объектов с целью определения их теплозащитных свойств, а также для контроля теплопроводности различных композиционных материалов, утеплителей, природного камня. Область применения: предприятия, производящие строительные и теплоизоляционные материалы, строительные организации и лаборатории, проводящие обследование зданий, сооружений и конструкций.
Преимущества измерителя теплопроводности материалов МИТ-1:
расширенный диапазон измерения теплопроводности;
повышенная достоверность измерений;
применение новых технических решений и методов обработки информации;
уменьшено время измерительного цикла;
возможность выполнения измерений с теплопроводящей пастой и без нее (с воздушной прослойкой в зазорах);
силовой аккумуляторный блок, обеспечивающий автономную, непрерывную работу нагревательного устройства зонда в течение 10 часов без подзарядки;
встроенное в прибор зарядное устройство для быстрой зарядки аккумуляторов;
минимальные массогабаритные показатели.
Основные функции измерителя теплопроводности материалов МИТ-1
автоматический цикл измерений;
режим расчета термического сопротивления;
энергонезависимая память с автоматической архивацией 1600 результатов и условий выполнения измерений, а также возможностью просмотра результатов по номерам и датам;
диалоговый режим работы пользователя с прибором, выбор видов испытуемого материала и смазки, условий измерения через систему меню;
полноценное отображение результатов на графическом дисплее с регулируемой контрастностью и подсветкой;
автоматический контроль состояния аккумуляторной батареи прибора с переходом в режим экономии энергии и выдачей сообщения о необходимости ее заряда;
автоматический ускоренный заряд аккумуляторной батареи;
автоматическое отключение неработающего прибора;
выбор языка текстовых сообщений (русский / английский);
USB-интерфейс, сервисная компьютерная программа.
4.1.4 Проведение эксперимента
В данном исследование проводился эксперимент над Теплоблоком производителя приложение 6. Нам нужно было выявить определение теплозащитных характеристик ограждающих конструкций.
Теплоблок состоит из 3 частей соединенными внутри стеклопластиковыми стержнями. Он состоит по бокам из пемзобетона марки М125, а по середине из пенополистерола марки псб 25. Теплоблок предоставлен на рисунке 4.1.
Рисунок 4.1 - Теплоблок
4.1.5 Градуировка термопары
Для калибровки термопар мы проводили опыты, для этого нам понадобились сосуды с горячей и с холодной водой (температура которой должна быть равна нулю), а также пенопласт. Также использовался компьютер. Пенопласт использовался в качестве теплоизолятора для уменьшения погрешности измерения, а его температура приближена к комнатной (температура воздуха в этом помещении примерно равна). Пенопласт нужен для того, чтобы оградить термопары от внешних воздействий, т.е. от перемены температур и т.д. Холодная вода должна иметь температуру, приближенную к , и для этого в ледяной воде должны плавать кусочки льда.
Первым делом была сделана градуировка термопара при 0°С. Полученные данные ТЭДС представлены ниже в таблице 4.1
Таблица 4.1 - Градуировка термопар при 0°С
|
0 |
1 |
2 |
3 |
|||
|
0,703 |
-0,8 |
-0,8 |
-0,8 |
-0,8 |
0,4 |
|
|
1,687 |
-0,8 |
-0,8 |
-0,8 |
-0,8 |
0,4 |
|
|
2,687 |
-0,8 |
-0,8 |
-0,8 |
-0,8 |
0,4 |
|
|
3,687 |
-0,8 |
-0,8 |
-0,8 |
-0,8 |
0,4 |
|
|
4,687 |
-0,8 |
-0,8 |
-0,8 |
-0,8 |
0,4 |
|
|
5,687 |
-0,8 |
-0,8 |
-0,8 |
-0,8 |
0,4 |
|
|
6,687 |
-0,8 |
-0,8 |
-0,8 |
-0,8 |
0,4 |
|
|
7,687 |
-0,8 |
-0,8 |
-0,8 |
-0,8 |
0,4 |
|
|
8,687 |
-0,8 |
-0,8 |
-0,8 |
-0,8 |
0,4 |
|
|
9,687 |
-0,8 |
-0,8 |
-0,8 |
-0,8 |
0,4 |
|
|
10,687 |
-0,8 |
-0,8 |
-0,8 |
-0,8 |
0,4 |
|
|
11,687 |
-0,8 |
-0,8 |
-0,8 |
-0,8 |
0,4 |
|
|
Время |
т.2 |
т.1 |
т.4 |
т.3 |
||
|
0,482208 |
-0,8 |
-0,8 |
-0,8 |
-0,8 |
После чего была выполнена градуировка термопры при 100°С (в кипящей воде). Полученные данные предоставлены в таблице 4.2
Таблица 4.2 - Градуировка термопры при 100°С
|
0 |
1 |
2 |
3 |
||
|
0,375 |
3,3 |
3,3 |
3,3 |
3,3 |
|
|
1,375 |
3,3 |
3,3 |
3,3 |
3,3 |
|
|
2,375 |
3,3 |
3,3 |
3,3 |
3,3 |
|
|
3,375 |
3,3 |
3,3 |
3,3 |
3,3 |
|
|
4,375 |
3,3 |
3,3 |
3,3 |
3,3 |
|
|
5,375 |
3,3 |
3,3 |
3,3 |
3,3 |
|
|
6,375 |
3,3 |
3,3 |
3,3 |
3,3 |
|
|
7,375 |
3,3 |
3,3 |
3,3 |
3,3 |
|
|
8,375 |
3,3 |
3,3 |
3,3 |
3,3 |
|
|
9,375 |
3,3 |
3,3 |
3,3 |
3,3 |
|
|
10,375 |
3,3 |
3,3 |
3,3 |
3,3 |
|
|
11,375 |
3,3 |
3,3 |
3,3 |
3,3 |
|
|
12,375 |
3,3 |
3,3 |
3,3 |
3,3 |
|
|
13,375 |
3,3 |
3,3 |
3,3 |
3,3 |
|
|
14,375 |
3,3 |
3,3 |
3,3 |
3,3 |
|
|
15,375 |
3,3 |
3,3 |
3,3 |
3,3 |
|
|
16,375 |
3,3 |
3,3 |
3,3 |
3,3 |
|
|
17,375 |
3,3 |
3,3 |
3,3 |
3,3 |
|
|
время |
т2 |
т.1 |
т.4 |
т.3 |
|
|
3,3 |
3,3 |
3,3 |
3,3 |
4.1.6 Построение графиков зависимости изменения ТЭДС от температуры
После нахождения ТЭДС термопар были выполнены графики зависимости изменения ТЭДС от температуры в нескольких точках т.к. характеристики многих термопар являются прямолинейными. Для построения графиков использовались значения полученные после градуировка термопар при 0°С и 100°С
Нашли средние значения термо-ЭДС при и при и привели их в таблице 4.3 Далее по средним значениям построили графики зависимости температуры от термо-ЭДС. Получили уравнение графика , с помощью которого можно определить температуру по значению термо-ЭДС. [8], [9].
Таблица 4.3 - Зависимость ТЭДС от температуры воды
|
Зависимость ТЭДС от температуры воды |
||||||
|
Градусы |
t2 |
t1 |
t4 |
t3 |
среднее |
|
|
0 |
-0,8 |
-0,8 |
-0,8 |
-0,8 |
-0,8 |
|
|
100 |
3,3 |
3,3 |
3,3 |
3,3 |
3,3 |
Рисунок 4.3 - Результаты тарирования термопар в точках 1,2,3,4
4.1.7 Определения теплозащитных характеристик многослойной ограждающей конструкции
Для определения теплозащитных характеристик ограждающих конструкций в лабораторных условиях применяют теплоизолированную климатическую камеру, состоящую из теплого и холодного отсеков, разделенных испытуемой конструкцией.
Анализ микроклимата аудиторий климатической камеры проведен на базе парка измерительных приборов кафедры "Теплогазоснабжение и вентиляция". Для измерения температуры и относительной влажности внутреннего и наружного воздуха, поверхностей ограждающих конструкций применялось следующее измерительное оборудование: пирометр Testo 830-T1; термогигрометр Testo 625; измеритель плотности теплового потока серии ИПП-2; Влагомер ВИМС - 1. У.
4.2 Результаты лабораторной работы
После определения теплофизических параметров помещения и установки всех приборов к климатической камеры, были выполнены расчеты термопар подсоединенных к теплоблоку. Измерение температуры теплоблока проводились в течение 4 дней. На четвертый день в климатической камере образовался стационарный процесс, как показано на рисунке 4.4 Все измерения в климатической камере показаны в Приложении 1.
Рисунок 4.4 - Основные экспериментальные параметры
В результате исследования мы нашли теплопроводность теплоблока, после чего полученные данные сравнили со СНиП и фактическими данными производителя. Сравнения представлены на рисунке 4.5 Результаты теплопроводности СНиП, эксперимента и производителя представлены в таблице 4.4
Таблица 4.4 - Теплопроводность
|
Теплопроводность |
||||
|
СНиП |
Эксперимент |
ОНИКС |
||
|
л1 |
0,9300 |
1,1124 |
1,4310 |
|
|
л2 |
0,0380 |
0,0403 |
0,0420 |
|
|
л3 |
0,9300 |
0,9942 |
1,4310 |
Рисунок 4.5 - Сравнение результатов теплопроводности
Выводы
В ходе данной лабораторной работы был определен экспериментальным методом коэффициент теплопроводности каждого слоя теплоблока. По полученным результатам мы определили сопротивление теплопередач и теплотехнические свойства теплоблока.
4.3 Сравнение результатов FLUENT с результатами эксперимента
После получения данных эксперимента, были построены графики изменения температуры в Теплоблоке. Они были выполнены в MS EXCELи ANSYS FLUENT и приведены на рисунке 4.6 и рисунке 4.7 На рисунке 4.8 представлено сравнение распределения температур в толще многослойной ограждающей конструкции, полученных на экспериментальной и компьютерной моделях.
Рисунок 4.6 - Изменение температуры в Теплоблоке в MSEXCEL
Рисунок 4.7 - Изменение температуры в Теплоблоке в ANSYS FLUENT
Рисунок 4.8 - Изменение температуры в Теплоблоке полученное экспериментально и с помощью компьютерного моделирования в ANSYS FLUENT
Из графика, представленного на рисунке 4.8, видно, что значения температур, полученных экспериментально и во FLUENT, являются схожими. Экспериментальные данные удобно согласуются с численными данными при фактических и нормативных значениях коэффициентов теплопроводности слоев многослойной ограждающей конструкции. Это объясняется малым влиянием коэффициента теплопроводности на значения температур на стыках слоев ограждающей конструкции. Однако методика компьютерного моделирования пространственного температурного поля в программе Ansys предлагается к использованию для получения приведенных значений коэффициентов сопротивления теплопередачи, т.к. в настоящее время этот вопрос является актуальным.
5. Сравнительный анализ тепловых потерь при различных теплопроводностях ограждающих конструкций
5.1 Определение сопротивления теплопередаче
Фактическое сопротивление теплопередаче ограждающей конструкции () должно быть не менее нормируемого значения сопротивления теплопередаче ограждающих конструкций (), при этом выбор теплозащитных показателей здания осуществляется по одному из двух альтернативных подходов.
Расчет будем производить по предписывающему подходу.
Для расчета системы отопления спортивного комплекса г. Вологда необходимо знать следующие параметры наружного и внутреннего воздуха согласно [9].
Наружные параметры воздуха:
температура наиболее холодной пятидневки за отопительный период
tн. о= - 32 єС,
средняя температура наружного воздуха за отопительный период
tн. ср. =-4.1єС,
продолжительность отопительного периодаnо=231сут.
Внутренние параметры воздуха согласно [9]:
Температура внутреннего воздуха tвндля спортивного корпуса согласно СНиП 2.08.01-89 принимается для проектирования отопления tвн=16єС. Температура внутреннего воздуха принимается: для раздевальных кабинетов tвн=16С, для тамбуров tвн=16С, для венткамеры tвн=10єС, для спортивного зала tвн=15С.
В зданиях, сооружениях и помещениях с постоянным тепловым режимом в течение отопительного сезона для поддержания температуры на заданном уровне сопоставляют теплопотери и теплопоступления в расчетном установившемся режиме, когда возможен наибольший дефицит теплоты.
Произведем расчет сопротивления теплопередаче несущих стен.
Рисунок 4.1 - Эскиз Теплоблока
4. Значения теплотехнических характеристик и коэффициентов в формулах по [7]:
text= - 32 оС с обеспеченность 0,92,tht= - 4,1 оС,zht=231 сут,tint=16 єС,
л1=1,11 Вт/ (мєС), л2=0,04 Вт/ (мєС),л3=0,99 Вт/ (мєС),бint=8,7 Вт/ (м2єС), єС Дtn=4 єС,n=1,0, бext=23 Вт/ (м2єС).
1. Первоначально определяем требуемое сопротивление теплопередаче по формуле (5.1):
(5.1)
2. По формуле (5.2) рассчитываем градусо-сутки отопительного периода:
(5.2)
3. Величина сопротивления теплопередаче ограждения с учетом энергосбережения по формуле (5.3) равна:
(5.3)
4. Сравнивая сопротивления теплопередаче ограждения, принимаем для дальнейших расчетов большее значение, т.е. Rreq=3,09м2•?С/Вт.
5. Уточняем общее фактическое сопротивление теплопередаче для всех слоев ограждения по выражению для эксперимента теплоблока (5.4):
(5.4)
6. Уточняем общее фактическое сопротивление теплопередаче для всех слоев ограждения по выражению для СНиП (5.5):
(5.5)
7. Уточняем общее фактическое сопротивление теплопередаче для всех слоев ограждения по выражению для ОНИКС (5.6):
(5.6)
8. Уточняем общее фактическое сопротивление теплопередаче для всех слоев ограждения по выражению для кирпича (5.7):
(5.7)
Таким образом, условие теплотехнического расчета выполнено, так как .
6. Коэффициент теплопередачи для данной ограждающей конструкции определяем по уравнению (5.8):
. (5.8)
Для расчета тепловых потерь здания требуется определить расчетные сопротивления теплопередаче всех остальных ограждающих конструкций (наружной стены, перекрытия, пола, окон). Но, по условию, для упрощения расчетов принимаем их требуемые значения по таблице 3 источника [7].
Потери тепла через наружные ограждения при заданном тепловом режиме определяются величиной теплового потока и зависят от конструкции и теплофизических свойств строительных материалов и ограждений. Правильный выбор наружных ограждений, обладающих достаточными теплофизическими свойствами, и хорошо продуманные строительные конструкции здания позволяют получить оптимальную расчетную тепловую нагрузку на отопительную установку.
Выбор теплозащитных качеств наружных ограждений и оптимальных конструктивных решений зависят от назначения здания и допускаемых нормами параметров воздуха в помещении.
На рисунке 5.1 показана общая конструкция наружной стены спортивного комплекса.
Рисунок 5.1 - Ограждение конструкции стены: 1,2 - Кирпич глиняный обыкновенный на цементно-песчанном растворе; 3 - Рихтовочный зазор; 4 - Плиты ISOVER марки DachotermGл=0.049 Вт/ (м ОС); 5 - Внутренняя штукатурка (раствор цементно-песчанный);
На рисунке 5.2 показана общая конструкция чердачного перекрытия спортивного комплекса.
Рисунок 5.2 - Ограждение чердачного перекрытия:
1-Железобетонная плита (гост 26633), д=220 мм; 2 - Цементная стяжка (раствор цементнопесчанный), д=10 мм; 3 - Пароизоляция, л=0.04 Вт/ (м ОС), д=2 мм; 4 - Плиты ISOVER марки DachotermGл=0.049 Вт/ (м ОС); 5 - Плиты ISOVER марки DachotermSLл=0.049 Вт/ (м ОС); 6 - Рубероид, д=20 мм; 7 - Гравий керамзитовый плотностью 500 кг/м3, д=50 мм
На рисунке 1.3 показана общая конструкция пола спортивного комплекса.
Рисунок 5.3 - Покрытие спортивного комплекса (пола):
1 - Дуб вдоль волокон, д=35 мм; 2 - Цементная стяжка (раствор цементно-песчанный), д=10 мм; 3 - Гидроизоляция, л=0.04 Вт/ (м ОС), д=2мм; 4 - Цементный-шлаковый раствор, плотностью 1400 кг/м3, д=20 мм; 5 - Пароизоляция, л=0.04 Вт/ (м ОС), д=2мм; 6 - Плиты ISOVER марки OL-P, л=0.046 Вт/ (м ОС); 7 - Железобетонная плита (гост 26633), д=220 мм;
Сопротивления теплопередаче, рассчитанные по формуле (5.4), (5.5), (5.6), (5.7) сведены в таблицу 5.1.
В таблица 5.1 приведены расчетные сопротивления теплопередач ограждающих конструкций.
Таблица 5.1 - Расчетные сопротивления ограждающий конструкций для кирпича
|
Наименование ограждения |
По кирпичу |
По СНиП |
По ОНИКС |
По эксперименту |
Окно |
Покрытие |
Пол |
|
|
Сопротивление теплопередаче Rо, м2*оС/Вт |
3,2 |
4,32 |
3,75 |
3,96 |
1,513 |
0,374 |
0,256 |
5.2 Расчет тепловых потерь
Потери тепла исчисляются для каждого отапливаемого помещения последовательно через отдельные ограждения и состоят из основных и добавочных. Также учитывается расход теплоты на нагревание инфильтрующегося в помещение наружного воздуха.
Основные и добавочные потери теплоты через ограждающие конструкции помещений, Вт, определяются по формуле согласно [8]:
Qосн=F/Rо* (tвн-tн. о) * (1+в) *n, Вт (5.9)
где F - расчетная площадь ограждающей конструкции, м2, по плану
торгового центра, правила обмера приведенные в [8], линейные размеры ограждений следует определять с точностью до 0,1м, площадь с точностью до 0,1м2, если в наружной стене имеются окна, балконные двери или входная дверь, то при определении площади наружной стены необходимо вычесть сумарную площадь световых проемов и дверей;
Rо - сопротивление теплопередаче ограждающей конструкции, м2*оС/Вт, принимаем согласно табл.1;
в - коэффициент, учитывающий добавочные потери теплоты на ориентацию здания, на угловые помещения, на высоту помещения в долях от основных потерь, для типового проектирования принимаем в=0,08;
n - коэффициент, принимаемый в зависимости от положения наружной поверхности ограждающей конструкции по отношению к наружному воздуху, согласно [7] для наружных стен n=1, для чердачных перекрытий n=0,9, для перекрытий над неотапливаемыми подвалами n=0,75.
Потери теплоты могут заметно изменятся под влиянием инфильтрации и эксфильтрации воздуха через толщу ограждений, а также под действием облучения солнцем. Теплопотери могут значительно возрасти за счет изменения температуры по высоте, взрывания холодного воздуха через открываемые проемы.
Эти дополнительные теплопотери обычно учитывают добавками к основным теплопотерям, которые представлены в [10], [11].
Добавочные потери теплоты через ограждающие конструкции следует принимать в долях от основных потерь
a) в помещениях любого назначения через наружные вертикальные и наклонные (вертикальная проекция) стены, двери и окна, обращенные на север, восток, северо-восток и северо-запад в размере 0,1, на юго-восток и запад в размере 0,05; в угловых помещениях дополнительно по 0,05 на каждую стену, дверь и окно, если одно из ограждений обращено на север, восток, северо-восток и северо-запад и 0,1 в других случаях;
б) в помещениях, разрабатываемых для типового проектирования, через стены, двери и окна, обращенные на любую из сторон света, в размере 0,08 при одной наружной стене и 0,13 для угловых помещений (кроме жилых), а во всех жилых помещениях 0,13;
в) через необогреваемые полы первого этажа над холодными подпольями зданий в местностях с расчетной температурой наружного воздуха минус 40°C и ниже (параметры Б) в размере 0,05;
г) через наружные двери, не оборудованные воздушными или воздушно - тепловыми завесами, при высоте зданий H, м, от средней планировочной отметки земли до верха карниза, центра вытяжных отверстий фонаря или устья шахты в размере:
0,2*H для тройных дверей с двумя тамбурами между ними;
0,27*H для двойных дверей с тамбурами между ними;
0,34*H для двойных дверей без тамбура;
0,22*H для одинарных дверей;
д) через наружные ворота, не оборудованные воздушными и воздушно тепловыми завесами, в размере 3 при отсутствии тамбура и в размере 1 при наличии тамбура у ворот.
Примечание. Для летних и запасных наружных дверей и ворот добавочные потери теплоты по подпунктам "г" и "д" не следует учитывать.
Потери теплоты на нагревание инфильтрующегося наружного воздуха учитывают потери через неплотности в наружных ограждениях в результате действия теплового и ветрового давления Qинф определяются по формуле согласно [9]:
Qинф1=0,24*c*УG* (tвн-tн) *k, Вт, (5.10)
где c - коэффициент, учитывающий единицы измерения потерь теплоты, c=1,163;
G - количество инфильтрующегося воздуха, кг/ч, через ограждающие конструкции помещения;
k - коэффициент, учитывающий влияние встречного теплового потока, для стыков панелей стен и окон с тройными переплетами k=0,8;
Количество инфильтрующегося воздуха, кг/ч, можно определить:
G=Gн *УF, м2*ч (5.11)
гдеGн - нормативная воздухопроницаемость, принимаем
G=14кг/ (м2*ч),
F - расчетная площадь окон, м2.
Потери теплоты помещениями, Вт, определяются как:
Qпом=Qосн+Qинф, Вт (5.12)
Расчет теплопотерь помещениями спортивного комплекса ведется с применением компьютерной программы MicrosoftExcel. Результаты расчета теплопотерь сведены в приложениях 2,3,4,5.
Суммарные теплопотери помещениями составляют 43550 Вт для кирпича, для Теплоблока по эксперименту36049 Вт, по Теплоблоку Оникс 37465 Вт, по СНиП 33958 Вт.
5.3 Сравнение тепловых потерь
Сравнение тепловых потерь ограждающих конструкций представлены на рисунке 5.4
Рисунок 5.4 - Сравнение тепловых потерь
Так же был произведен удельный отопительная характеристика, она была рассчитана в MSEXSEL и предоставлена на рисунке 5.5
Рисунок 5.5 - Сравнение удельной отопительная характеристика
Вывод
В результате расчет тепловых потерь здания мы пришли к выводу, что при использование Теплоблока по СНиП будут тепловых потерь 33958 Вт/ (м·°С) на 12,7% меньше по сравнению с кирпичом, при использование Теплоблока по эксперименту будут тепловых потерь 36049 Вт/ (м·°С) на 12% меньше по сравнению с кирпичом, при использование Теплоблока ОНИКС будут тепловых потерь 37465 Вт/ (м·°С) на 11,5% меньше по сравнению с кирпичом, а при использование кирпичной кладки будут самые большие тепловые потери здания 43350 Вт/ (м·°С).
6. Экономические показатели
6.1 Технико-экономическая оценка строительства малоэтажного дома из теплоблоков
Экономические показатели малоэтажной постройки 2-х этажного жилого дома показаны в таблице 6.1, общей площадью 240 кв. м.
Таблица 6.1 - Экономические показатели малоэтажной постройки 2-х этажного жилого дома
|
Наименование показателей и конструкций стен |
Стены из 3-х слойных теплоэффективных блоков |
Стены толщиной в 2,5 кирпича с утеплителем т.120 им. |
|
|
Срок возведения стен (дни) |
15 |
180 |
|
|
Скорость кладки стены (мЗ/час) |
1 |
0,15 |
|
|
Количество рейсов автотранспорта |
6 |
28 |
|
|
Средняя стоимость 1-го рейса (руб.) |
3 000 |
3 000 |
|
|
Всего транспортных расходов (руб.) |
18 000 |
84 000 |
|
|
Стоимость стеновых материалов (руб.) |
400 000 |
369 600 |
|
|
Стоимость раствора (клея) (руб.) |
9 000 |
105 000 |
|
|
Стоимость утеплителя (руб.) |
- |
36 000 |
|
|
Стоимость работы (руб.) |
205 000 |
369 000 |
|
|
Всего стоимость стен с транспортными расходами (руб.) |
632 000 |
964 200 |
|
|
Себестоимость м2 стены (руб.) |
2528 |
3857 |
Можно укладывать блоки как на цементно-песчаный раствор, так и на клеевую основу. Но рекомендуется производить укладку на клеевую смесь, так как это экономически выгоднее. Несмотря на её высокую стоимость, расход на 1кв. м. меньше, нежели в случае с цементно-песчаным раствором. Это обусловлено тем, что толщина шва из клеевой смеси в 2-3 раза меньше толщины шва из цементно-песчаного раствора, кроме того, смесь наносится зубчатым шпателем расход клея на 1м2 составляет 8-10 кг. сухой смеси.
7. Автоматизация экспериментальных исследований
7.1 Спецификация технических средств автоматизации эксперимента
Спецификация на технические средства автоматизации эксперимента разработана приведена в таблице 7.1.
Таблица 7.1 - Спецификация технических средств автоматизации эксперимента
|
№ п/п |
Наименование оборудования |
Погрешность измерения |
Фирма производитель и поставщик |
|
|
1. |
Хромель-алюмелевые термопары |
±2,5° |
- |
|
|
2. |
Блок АЦП ICPCONI-7014 |
0,05% |
ICP DAS |
|
|
3. |
Измеритель плотности теплового потока ИПП-2 |
±5° Вт/м2 |
Россия |
|
|
4. |
Термометр инфракрасный Testo 830-T1 |
±0,5°+0,3% |
Testo AG, Германия |
|
|
5. |
Термогигрометр Testo 625 |
±0,5°C |
Testo AG, Германия я |
Принципиальная климатическая камера и электронных средств снятия и обработки измерений показана на рисунке 7.1.
Рисунок 7.1 - Принципиальная - схема лабораторно-экспериментальной установки:
1 - ПК; 2 - электрический понижающий блок питания;
3 - блок АЦП; 4 - хромель-алюмелевые термопары; 5 - теплоблок; 6 - климатическая камера; 7 - приемник энергии;
7.2 Описание и технические характеристики основных элементов экспериментальной установки
7.2.1 Аналого-цифровой преобразователь
В качестве устройства преобразующего электрические импульсы идущие от термопреобразователей сопротивления применяется аналого-цифровой преобразователь ICPCONI-7014 (рисунок 7.2). После получения потока данных модуль выполняет следующие действия:
выделяет из потока данных пакеты данных, т.е. данные которые возвращает компьютер;
проверяет ответ компьютера на наличие признаков начала и/или окончания пакета данных, а также его длину;
если включена контрольная сумма, то проверяет ее;
проверяет время ожидания ответа. Если время ожидания превышено, то игнорирует пакет данных;
если пакет данных прошел проверку, то модуль разделяет пакет данных на переменные.
Модуль управляется удаленно с помощью набора команд, которые называются протоколом DCON. Обмен данными между модулем и управляющим компьютером (хостом) осуществляется в формате ASCII через двунаправленную линию связи стандарта RS-485.
Этот модуль запроса и обработки данных позволяет считывать и обрабатывать текущие значение из различных DAQ модулей. Модуль обработки данных может проверять контрольную сумму пакетов данных и преобразовывать пакеты данных в переменные.
Рисунок 7.2 - Аналого-цифровой преобразователь ICPCONI-7014
Описание технических характеристик, возможностей и необходимых минимальных условий для полноценной работы преобразователя термоэлектрических импульсов приведено в таблице 7.2.
Таблица 7.2 - Технические характеристики АЦП ICPCONI-7014
|
Тип модуля |
АЦП |
|
|
Количество аналоговых входов АЦП |
2 |
|
|
Тип аналоговых входов АЦП |
Дифференциальные (1 по напряжению, 1 по току) |
|
|
Максимальная частота выборки |
10 Гц |
|
|
Разрешение АЦП |
16 бит |
|
|
Напряжение изоляции аналоговых входов |
3000 В |
|
|
Входной диапазон по напряжению |
от - 150 ~ + 150 мВ до - 10 ~ + 10 В |
|
|
Входной диапазон по току |
-20 ~ +20 мА |
|
|
Полоса пропускания |
5,24 Гц |
|
|
Точность аналогового ввода |
0,05 % |
|
|
Входной импеданс при измерении напряжения |
30 кОм |
|
|
Тип модуля |
АЦП |
|
|
Входной импеданс при измерении тока |
125 Ом (необходим внешний шунт 125 Ом) |
|
|
Каналы цифрового ввода |
1 |
|
|
Изоляция цифрового ввода |
нет |
|
|
Количество каналов цифрового вывода |
2 с ОК |
|
|
Продолжение таблицы 7.2 |
||
|
Изоляция цифрового вывода |
нет |
|
|
Напряжение логического "0" |
+1 В (макс) |
|
|
Напряжение логической "1" |
+3,5 ~ +30 В |
|
|
Максимальная нагрузка |
30 В, 30 мА |
|
|
Напряжение питания |
+10 ~ +30 В |
|
|
Потребляемая мощность |
1,9 Вт |
|
|
ЖК-индикатор |
4 1/2 цифр |
7.2.2 Термоэлектрический преобразователь
В данном подразделе приведены основные технические характеристики преобразователя термоэлектрического (далее ТП), а также рекомендации по правильному выбору термопреобразователей, их установке, подключению и обслуживанию по.
Термоэлектрический эффект - генерирование термоэлектродвижущей силы, возникающей из-за разности температур между двумя соединениями различных металлов или сплавов, образующих часть одной и той же цепи.
Термопара - два проводника из разнородных материалов, соединенных на одном конце и образующих часть устройства, использующего термоэлектрический эффект для измерения температуры.
Основные технические характеристики хромель-алюмелевой термопары приведены в таблице 7.3.
Термопара хромель-алюмель ХА (K) обладает наиболее близкой прямой термоэлектрической характеристикой. Термоэлектроды изготовлены из сплавов на никелевой основе. Хромель (НХ 9,5) содержит 9.10 % Сr; 0,6.1,2 % Со; алюмель (НМцАК) - 1,6.2,4 % Al, 0,85.1,5 % Si, 1,8.2,7 % Mn, 0,6.1,2 % Со. Алюмель светлее и слабо притягивается магнитом; этим он отличается от более темного в отожженном состоянии совершенно немагнитного хромеля. Благодаря высокому содержанию никеля хромель и алюмель лучше других неблагородных металлов по стойкости к окислению. Учитывая почти линейную зависимость термо-ЭДС термопары хромель-алюмель от температуры в диапазоне , ее часто применяют в терморегуляторах. [12]
Таблица 7.3 - Технические характеристики хромель-алюмелевой термопары
|
Тип ТП |
Класс допуска |
Диапазон измеряемых температур,°С |
Предел допускаемого отклонения от НСХ,°С |
|
|
Хромель-алюмелевый ХА (K) |
1 |
-40…+375 +375…+1000 |
±1,5 ±0,004 |
|
|
2 |
-40…+333 +333…+1200 |
±2,5 ±0,0075 |
||
|
3 |
-200…-167 167…+40 |
±2,5 ±0,0075 |
7.2.3 Термопары и схемы их включения
Рабочий конец термопары погружается в среду, температуру которой требуется измерить. Свободные концы подключаются к вторичному прибору. Если температура свободных концов постоянна и известна, то подключение может быть сделано медным проводом, а если не постоянна и неизвестна, то оно выполняется специальными удлинительными (компенсационными) проводами. В качестве последних используются два провода из различных материалов. Провода подбираются так, чтобы в паре между собой они имели такие же термоэлектрические свойства, как и рабочая термопара. При подсоединении к термопаре компенсационные провода удлиняют ее и дают возможность отвести холодный спай до измерительного прибора.
7.2.4 Градуировка и калибровка термопар
Для получения надежных результатов измерений температуры с помощью термопар необходима не только предварительная градуировка термопар перед работой, но и периодическая проверка этой градуировки в процессе их использования.
Градуировка термопар производится в специальных учреждениях или непосредственно в лабораторных условиях. Она состоит в сличении показаний изготовленной термопары с показаниями эталонной (термометра сопротивления). При низких температурах могут быть использованы образцовые ртутные термометры.
Условия градуировки термопар и их дальнейшей работы должны быть одинаковы в отношении глубины погружения термопар, температуры холодного спая и класса точности измерительного прибора. При использовании в качестве измерительного прибора гальванометра сопротивление электрической цепи термопары при градуировке и измерениях должно быть неизменно по величине. Градуировка термопар проводится при различных температурах, охватывающих весь температурный интервал исследования. На основании данных градуировки составляются таблицы, графики или аппроксимирующие уравнения для зависимости термо-ЭДС термопары от температуры. Данные градуировочных опытов сопоставляются с данными, существующими для стандартных термопар [12].
Для калибровки термопар мы проводили опыты, для этого нам понадобились сосуды с горячей и с холодной водой (температура которой должна быть равна нулю), а также пенопласт. Также использовался компьютер. Пенопласт использовался в качестве теплоизолятора для уменьшения погрешности измерения, а его температура приближена к комнатной (температура воздуха в этом помещении примерно равна). Пенопласт нужен для того, чтобы оградить термопары от внешних воздействий, т.е. от перемены температур и т.д. Холодная вода должна иметь температуру, приближенную к , и для этого в ледяной воде должны плавать кусочки льда.
Для калибровки термопар провели опыт: измерили термо-ЭДС 7и термопар в воде при температуре (талый снег), потом при (кипящая вода). Результаты опыта представлены в таблице 7.4.
Таблица 7.4 - Калибровка термопар
|
Температура,°С |
Термо-ЭДС, мВ |
|||||
|
0 |
1 |
2 |
3 |
Средний |
||
|
0 |
-0,8 |
-0,8 |
-0,8 |
-0,8 |
-0,8 |
|
|
100 |
3,3 |
3,3 |
3,3 |
3,3 |
3,3 |
7.2.5 Удлинительные провода
Стандартные удлинительные провода маркируются. При включении этих проводов в цепь ТП необходимо соблюдать полярность, иначе при измерениях возникает погрешность, равная удвоенной погрешности, которую старались устранить с помощью удлинительных проводов. Промышленность выпускает удлинительные провода в виде скомплектованного (двухжильного) кабеля с жилами различных цветов.
В связи с высокой стоимостью термопарных кабелей по сравнению, например, с медными, при значительной удаленности прибора от датчика более целесообразно в ряде случаев присоединение датчика к прибору осуществлять четырехжильным медным кабелем. При этом две жилы кабеля подключаются к термоэлектродам термопары, а две - к термосопротивлению, контролирующему температуру свободных концов термопары. Как в этом случае, так и при подключении термопары непосредственно к зажимам прибора, необходимо обеспечить хороший тепловой контакт термосопротивления с выводами термопары.
Основные характеристики термопар и удлинительных проводов представлены в таблице 7.5.
Таблица 7.5 - Основные характеристики термопар и удлинительных проводов
|
Хромель-алюмель |
Термопара |
||
|
ХА (К) |
Условное обозначение НСХ |
||
|
Продолжение таблицы 7.5 |
|||
|
Хромель (89% Ni + 9,8% Cr + 1% Fe + 0,2% Mn) |
положительного |
Материал термоэлектрода |
|
|
Алюмель (94% Ni + 2% Al + 2,5% Mn + +1% Si + 0,5% Fe) |
отрицательного |
||
|
Медь М, красный или разовый |
положительного |
Материал удлинительного провода, марка и цвет оплетки |
|
|
Константан (42%Ni+58%Cu), коричневый |
отрицательного |
||
|
4,10 ± 0,16 |
Термо-ЭДС, мВ при t = 100°С, t = 0°C |
||
|
0,52 |
1 |
Сопротивление 1 м · Ом для сечения, мм2 |
|
|
0,02 |
2,5 |
Основные технические характеристики прибора Testo 625 предоставлены в таблице 7.6.
Таблица 7.6 - Технические характеристики термогигрометра Testo 625
|
Рабочая температура |
-20. +50°C |
|
|
Температура хранения |
-40. +85°C |
|
|
Элемент питания |
9 В батарейка, 6F22 |
|
|
Ресурс батареи |
70 часов (без радио) |
|
|
Вес |
195 г. |
|
|
Габариты |
182 x 64 x 40 мм |
|
|
Материал/Корпус |
ABS |
|
|
Тип зонда |
Датчик влажности, емкостной |
|
|
Диапазон измерений |
0. +100 % относительной влажности |
|
|
Погрешность |
±2.5 % относительной влажности (+5. +95 % отн. влажн.) |
|
|
Разрешение |
0.1 % относительной влажности |
|
|
Тип зонда |
NTC |
|
|
Диапазон измерений |
-10. +60°C |
|
|
Погрешность |
±0.5°C |
|
|
Разрешение |
0.1°C |
Основные технические характеристики прибора Testo 830-T1 предоставлены в таблице 7.7.
Таблица 7.7 - Технические характеристики пирометра Testo 830-T1
|
Диапазон измерений |
от - 30 до +400° C |
|
|
Скорость измерения |
0,5 сек |
|
|
Разрешение |
0,1° C |
|
|
Погрешность |
± 2° C (от - 30 до 0,1° C) ± 1,5° C (от 0,1 до 400° C) |
|
|
Оптическое соотношение D: S |
10: 1 |
|
|
Регулировка тепловой эмиссии |
от 0.1 до 1 |
|
|
Спектральный диапазон лазера |
8 … 14 мкм |
|
|
Источник питания |
батарея 9В, время непрерывной работы около 15 часов |
|
|
Материал корпуса |
ABS пластик |
|
|
Температура эксплуатации |
от - 20 до +55° C |
|
|
Температура хранения |
от - 40 до +65° C |
|
|
Размеры |
39х75х191 мм |
Основные технические характеристики прибора ИПП-2 предоставлены в таблице 7.8
Таблица 7.8 - Технические характеристики прибораИПП-2
|
Наименование параметра |
Значение |
|
|
Приведенная погрешность измерения плотности теплового потока при 20°С, % (не более) |
5 |
|
|
Единицы представления плотности теплового потока |
Вт/м2 |
|
|
Единицы представления температуры |
°С |
|
|
Индикация теплового потока и температуры |
светодиодная |
|
|
Разрешающая способность измерения плотности теплового потока, Вт/м 2 |
1 |
|
|
Разрешающая способность измерения температуры,°C |
0,1 |
|
|
Разрешающая способность индикации: |
||
|
- температуры,°C |
0,1 |
|
|
- плотности теплового потока, Вт/м 2 |
1 |
|
|
Количество поддерживаемых прибором зондов теплового потока |
до 8 |
|
|
Количество точек автоматической статистики, не менее |
10000 |
|
|
Питание прибора |
напряжением от +2,2 до +2,8В от 2 аккумуляторов типоразмера AAA, емкостью 750 мАч или от сетевого адаптера напряжением от +6 до +8 В |
|
|
Потребляемая мощность, мВт, не более: |
||
|
- в режиме индикации |
200 |
|
|
- в спящем режиме (режим "SLEEP") |
10 |
|
|
- во время зарядки |
2000 |
|
|
Время непрерывной работы при питании от батареек, часов (не менее): |
||
|
- в спящем режиме (режим "SLEEP") |
200 |
|
|
Время заряда аккумуляторов, ч, (не более) |
4 |
|
|
Интерфейс связи с компьютером |
RS-232 |
|
|
Максимальное расстояние от прибора до компьютера |
15 |
|
|
Схема подключения температурного зонда |
четырехпроводная |
|
|
Максимальная длина соединительного кабеля температурного зонда, м |
100 |
|
|
Максимальная длина соединительного кабеля зонда плотности теплового потока, м |
20 |
|
|
Масса, кг, не более |
0,2 |
|
|
Габаритные размеры, мм, не более |
130х70х25 |
|
|
Условия эксплуатации: |
||
|
- температура окружающего воздуха, оС |
от - 20 до +50 |
|
|
- относительная влажность (без конденсации влаги), % |
от 10 до 95 |
|
|
- атмосферное давление, кПа (мм рт. ст.) |
от 84 до 106,7 (от 630 до 800) |
Основные технические характеристики прибора МИТ-1 предоставлены в таблице 7.9
Таблица 7.9 - Технические характеристики прибора МИТ-1:
|
Диапазон определения теплопроводности, Вт/м·К |
0,03.2 |
|
|
Предел основной относительной погрешности, % |
±7,0 |
|
|
Время одного измерения, мин |
1.7 |
|
|
Рабочий диапазон температур,°C |
-10. +40 |
|
|
Габаритные размеры, мм: |
||
|
- электронного блока |
150x76x27 |
|
|
- теплового зонда* |
Ш25x230 |
|
|
- аккумуляторного блока |
30x50х100 |
|
|
Размеры отверстия под зонд: диаметр / глубина, мм |
6/не менее 80 |
|
|
Масса, кг: |
||
|
- электронного блока |
0,15 |
|
|
- датчика |
0,1 |
|
|
- сетевого блока питания |
0,3 |
|
|
- аккумуляторного автономного источника |
1,0 |
8. Безопасность жизнедеятельности
8.1 Потенциально-опасные и вредные производственные факторы при работе на ПЭВМ
Если на рабочем месте фактические значения уровней вредных факторов находятся в пределах оптимальных или допустимых величин, условия труда на этом рабочем месте отвечают гигиеническим требованиям и относятся соответственно к 1 или 2 классу. Если уровень хотя бы одного фактора превышает допустимую величину, то условия труда на таком рабочем месте, в зависимости от величины превышения и в соответствии с настоящими гигиеническими критериями, как по отдельному фактору, так и при их сочетании могут быть отнесены к 1-4 степеням 3 класса вредных или 4 классу опасных условий труда.
Для установления класса условий труда превышение ПДК, ПДУ могут быть зарегистрированы в течение одной смены, если она типична для данного технологического процесса. При эпизодическом (в течение недели, месяца) воздействии на работника вредного фактора (типичном для данного технологического процесса, либо не типичном и не соответствующим функциональным обязанностям работника) его учет и оценка условий труда проводятся по согласованию с территориальным центром Госсанэпиднадзора.
Вредный производственный фактор - фактор среды и трудового процесса, воздействие которого на работающего при определенных условиях (интенсивность, длительность и др.) может вызвать профессиональное заболевание, временное или стойкое снижение работоспособности, повысить частоту соматических и инфекционных заболеваний, привести к нарушению здоровья потомства.
Вредными производственными факторами могут быть:
1) Физические факторы:
-температура, влажность, скорость движения воздуха, тепловое излучение;
-неионизирующие электромагнитные поля и излучения: электростатические поля, широкополосные поля, создаваемые ПЭВМ;
-освещение - естественное, искусственное;
-электрические заряженные частицы воздуха - аэроионы;
-статическое электричество.
2) Факторы трудового процесса.
Тяжесть труда - характеристика трудового процесса, отражающая преимущественную нагрузку на опорно-двигательный аппарат и функциональные системы организма (сердечно-сосудистую, дыхательную и др.), обеспечивающие его деятельность. Тяжесть труда характеризуется формой рабочей позы, степенью наклона корпуса
Напряженность труда - характеристика трудового процесса, отражающая нагрузку преимущественно на центральную нервную систему, органы чувств, эмоциональную сферу работника. К факторам, характеризующим напряженность труда, относятся: интеллектуальные, сенсорные нагрузки и степень их монотонности.
В зависимости от количественной характеристики и продолжительности действия отдельные вредные производственные факторы могут стать опасными.
Гигиенические нормативы условий труда (ПДК, ПДУ) - уровни вредных производственных факторов, которые при ежедневной (кроме выходных дней) работе, но не более 40 ч в неделю, в течение всего рабочего стажа не должны вызывать заболеваний или отклонений в состоянии здоровья, обнаруживаемых современными методами исследований, в процессе работы или в отдаленные сроки жизни настоящего и последующего поколений. Соблюдение гигиенических нормативов не исключает нарушение состояния здоровья у лиц с повышенной чувствительностью.
При работе на персональных компьютерах пользователи подвергаются воздействию ряда вредных производственных факторов (ВПФ), обусловленных характером производственного процесса и состоянием рабочего места. К ним, в частности, относятся: неблагоприятный микроклимат, наличие вредных веществ в воздухе, неудовлетворительное освещение, электромагнитное излучение, статическое электричество, электрический ток, факторы трудового процесса (тяжесть и напряженность). Для уменьшения влияния ВПФ на самочувствие и здоровье человека необходимо придерживаться рекомендаций, изложенных в различных регламентирующих документах по гигиене труда.
Такие факторы как видимое излучение, блики и мерцание экрана способствуют возникновению близорукости и переутомлению глаз, мигрени и головной боли, повышают раздражительность, нервное напряжение и могут вызывать стрессы.
Причины расстройства органов зрения - утомление зрительных анализаторов при напряженной работе, которая вызывается: постоянной пере адаптацией глаз в условиях наличия в поле зрения объекта различения и фона различной яркости; наличием разно удалённых объектов и недостаточной четкостью и контрастностью изображения на экране; строчностью структуры, воспринимаемой информации; постоянными яркостными мельканиями; невысоким качеством информации исходного документа; наличием ярких пятен за счет отражения светового потока на клавиатуре и экране; большой разницей между яркостью рабочей поверхности и окружающими поверхностями; неравномерной и (или) недостаточной освещенностью на рабочем месте и т.д.
К вредным производственным факторам также относится возможность воздействия электрического тока. Количественной характеристикой электрического тока является величина действующего напряжения и сила тока.
Низкочастотное поле, являться причиной следующих недомоганий: обостряются некоторые заболевания кожи (угревая сыпь, экзема, розовый лишай и т.д.); может измениться биохимическая реакция в крови на клеточном уровне, в результате чего у операторов возникают симптомы стресса; отмечены случаи нарушения протекания беременности и увеличение вероятности выкидышей у беременных в среднем в два раза; повышается вероятность нарушения репродуктивной функции и возникновения рака (особенно рака мозга и лейкемия).
8.2 Требования к микроклимату, содержанию аэроионов и вредных химических веществ в воздухе на рабочих местах, оборудованных ПЭВМ
В производственных помещениях, в которых работа на ПЭВМ является основной, должны обеспечиваться оптимальные параметры микроклимата. Ввиду того, что ПЭВМ является источником тепловыделений, это может привести к повышению температуры и снижению влажности воздуха на рабочих местах, способствующих раздражению кожи. Для данной категории работ установлены нормы, приведенные в таблице 8.1.
Таблица 8.1 - Оптимальные нормы микроклимата для помещений с ПЭВМ
|
Период |
Температура воздуха, 0С не более |
Относительная влажность воздуха, % |
Скорость движения воздуха, м/с |
|
|
Холодный |
22…24 |
40…60 |
0,1 |
|
|
Теплый |
23…25 |
40…60 |
0,1 |
Для создания нормальных микроклиматических условий наиболее целесообразно уменьшить тепловыделения от самого источника, что должно предусматриваться при разработке его конструкции. Кроме того, это достигается обеспечением соответствующей площади и объема производственного помещения, устройством эффективных систем вентиляции и кондиционирования.
Содержание вредных химических веществ в производственных помещениях, работа на ПЭВМ в которых является основной, не должно превышать "Предельно допустимых концентраций загрязняющих веществ в атмосферном воздухе населенных мест".
В помещениях, оборудованных ПЭВМ, проводится ежедневная влажная уборка и систематическое проветривание после каждого часа работы на ПЭВМ.
Уровни положительных и отрицательных аэроионов в воздухе помещений, где расположены ПЭВМ, должны соответствовать действующим санитарно-эпидемиологическим нормативам.
8.3 Режим труда и отдыха
Для поддержания высокой работоспособности и сохранения здоровья операторов необходимо соблюдение рационального режима труда и отдыха. Для трудовой деятельности устанавливается 3 категория тяжести и напряженности (группа А). При 8-часовом рабочем дне, кроме перерыва на обед, необходимо 2-3 перерыва по 12 минут. Количество обрабатываемых символов не должно превышать 35 тыс. за 4 часа работы. При 12-часовой рабочей смене регламентированные перерывы должны устанавливаться в первые 8 часов работы аналогично перерывам при 8-ми часовой рабочей смене, а в течение последних 4 часов работы, независимо от категории и вида работ, каждый час продолжительностью 18 минут.
С целью уменьшения отрицательного влияния монотонии целесообразно применять чередование операций ввода осмысленного текста и числовых данных, чередование редактирования текстов и ввода данных (изменение содержания работы).
Необходимо постоянно двигаться, постоянная перемена положения перед видеотерминалом. В перерывах выполнять несколько упражнений на восстановление функций зрения, кровообращения и опорно-двигательного аппарата.
8.4 Вывод
В данной главе было рассмотрена безопасность жизнедеятельности при работе на персонально компьютере. Были описаны основные требования, предъявляемые к рабочему месту и непосредственно к самому персональному компьютеру, а также рассмотрен режим труда и отдыха. Все это необходимо для того чтобы сохранить здоровье у оператора персонального компьютера и предотвратить появление профессиональной болезни, такой как снижение остроты зрения и т.п. К тому же удобная обстановка рабочего места способствует повышению работоспособности и производительности труда [6].
Заключение
В ходе проделанной работы выполнены следующие задачи:
1) в рамках ВКР были получены теплотехнические свойства многослойной ограждающей конструкции на физической и компьютерной моделях,
2) в рамках ВКР разработана лабораторная работа для проведения экспериментальных определений теплофизических свойств строительных конструкций в климатической камере,
3) с использованием современного парка измерительных приборов, расчетно-экспериментально определены: теплофизические свойства ограждающей конструкции, температурные состояния исследуемой ограждающей конструкции, влажность, плотность теплового потока,
4) было выполнено сравнение результатов моделирование температурного поля многослойной ограждающей конструкции на физической и компьютерной моделях и сделан следующий вывод: экспериментальные данные удобно согласуются с численными данными при фактических и нормативных значениях коэффициентов теплопроводности слоев многослойной ограждающей конструкции. Это объясняется малым влиянием коэффициента теплопроводности на значения температур на стыках слоев ограждающей конструкции. Однако методика компьютерного моделирования пространственного температурного поля в программе Ansys предлагается к использованию для получения приведенных значений коэффициентов сопротивления теплопередачи, т.к. в настоящее время этот вопрос является актуальным,
5) были рассчитаны и сравнены тепловые потерь здания, при разных теплопроводностях,
6) разработана автоматизация лабораторно - вычислительного комплекса по определению теплофизических свойств строительных конструкций с использованием климатической камеры,
7) описаны мероприятия по безопасности жизнедеятельности при работе с ПЭВМ.
Список использованных источников
1. Федеральный закон от 23.11.2009 N 261-ФЗ (ред. от 13.07.2015)"Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации". [Электронный ресурс]: Интернет-портал "Консультант Плюс". - Режим доступа: https: // www.consultant.ru/document/cons_doc_LAW_93978/.
2. О требованиях энергетической эффективности зданий, строений и сооружений: приказ М-варегион. развития РФ от 28.05.2010 № 262 // Российская газета. - 2010. - 5июня. - С.33.
3. Об утверждении государственной программы "Энергосбережение и повышение энергетической эффективности на период до 2020 года": распоряжение Правительства РФ от 27.12.2010 № 2446-р // Российская газета. - 2010. - 30 декабря. - С.62.
4. Об энергетической стратегии России на период до 2030 года: распоряжение Правительства РФ от 13.11.2009 № 1715-р // Российская газета. - 2009. - 15 ноября. - С.62.
5. РосТепло.ru [Электронный ресурс]: информационная система по теплоснабжению - Режим доступа: http://www.rosteplo.ru.
6. Разработка методики расчета аэродинамических характеристик с помощью комплекса ANSYS CFX [Электронный ресурс]: реферат по информатике - Режим доступа: http://www.bestreferat.ru/
7. СП 50.13330.2012. Свод правил. Тепловая защита зданий: актуализированная редакция СНиП 23-02-2003: утв. Минрегионом РФ 26.06.2003 г. № 113 - Введ.01.10.2003. - Москва: ГУП ЦПП, 2003. - 46 с.
8. СНиП 23-02-2003. Строительные нормы и правила. Тепловая защита зданий: утв. Госстроем России26.06.2003 г. № 113 - Взамен СНиП II-3-79*; введ.01.10.2003. - М.: ГУП ЦПП, 2003. - 46 с.
9. СП 60.13330.2012. Свод правил. Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха: актуализированная редакция СНиП 41-01-2003: утв. Минрегионом РФ 30.06.2012 № 279. - Введ.01.01.2013. - Москва: ФАУ "ФЦС", 2012. - 81 с.
10. Сканави, А.Н. Отопление: учебник для вузов / А.Н. Сканави, Л.М. Махов. - Москва: АСВ, 2002. - 576 с.
11. Теплотехника: учеб. пособие / М.М. Хазен, Г.А. Матвеев, М.Е. Грицевский [и др.]; под ред. Г.А. Матвеева. - М.: Высш. школа, 1981. - 480 с., ил.
12. Прибытков, И.А. Теоретические основы теплотехники: Учебник для студенческих учреждений среднего профессионального образования / И.А. Прибытков, И.А. Левицкий; под ред. И.А. Прибыткова. - М.: Издательский центр "Академия", 2004. - 464 с.
Приложения
Приложение 1
Полученные результаты эксперимента
Таблица П1.1 - Результаты эксперимента
|
Дата |
Гисметео |
Батарейки |
Термогигрометрtesto 625 |
Датчик |
Термогигрометрtesto 625 |
|||
|
температура воздуха внутри помещения |
температура воздуха внутри камеры |
отностительная влажность воздуха внутри помещения |
отностительная влажность воздуха внутри камеры |
|||||
|
t н |
Погода |
t вн |
t н |
швн |
шн |
|||
|
03.06.2016 |
20 |
солнце |
старые |
20,5 |
-5,9 |
56 |
69 |
|
|
04.06.2016 |
15 |
дождь |
новые |
20,8 |
-6 |
65 |
67 |
|
|
06.06.2016 |
15 |
дождь |
новые |
20,6 |
-6 |
52 |
59 |
|
Температура на внутренней поверхности 1 слоя |
Температура между 1 и 2 слоем |
Температура между 2 и 3 слоем |
Плотность теплового потока на внутренней поверхности 1 слоя |
Плотность теплового потока на наружной поверхности 3 слоя (в камере) |
Подобные документы
Теплотехнический расчет ограждающих конструкций и окон. Проектирование "теплых" подвалов. Расчет удельного расхода тепловой энергии на отопление за отопительный период. Теплоусвоение поверхности полов. Защита ограждающей конструкции от переувлажнения.
курсовая работа [1,1 M], добавлен 11.01.2014История строительных алюминиевых сплавов, их физико-механические свойства, сортаменты, средства соединения. Основные принципы проектирования алюминиевых конструкций в строительстве. Особенности сварочных, заклепочных, болтовых и клеевых соединений.
курсовая работа [1,8 M], добавлен 13.12.2011Определение общего состояния строительных конструкций зданий и сооружений. Визуально-инструментальное обследование, инженерно-геологические изыскания. Определение физико-химических характеристик материалов конструкций. Диагностики несущих конструкций.
курсовая работа [36,7 K], добавлен 08.02.2011Выбор методов производства строительных работ, спецификация сборных железобетонных изделий. Технология строительных процессов и технология возведения зданий и сооружений. Требования к готовности строительных конструкций, изделий и материалов на площадке.
курсовая работа [115,1 K], добавлен 08.12.2012Основные виды нарушений в строительстве и промышленности строительных материалов. Классификация дефектов по основным видам строительно-монтажных работ, при производстве строительных материалов, конструкций и изделий. Отступления от проектных решений.
реферат [91,2 K], добавлен 19.12.2012Структурированные системы мониторинга и управления инженерными системами зданий и сооружений. Источники данных и контроль состояния конструкций. Алгоритмы, применяемые при мониторинге строительных конструкций. Датчики, применяемые в системах мониторинга.
курсовая работа [54,6 K], добавлен 25.10.2015Частичный или полный ремонт деревянных конструкций. Методика обследования деревянных частей зданий и сооружений. Фиксация повреждений деревянных частей зданий и сооружений. Защита деревянных конструкций от возгорания. Использование крепежных изделий.
презентация [1,4 M], добавлен 14.03.2016Роль и значение подготовки строительного производства. Рассмотрение основных материально-технических ресурсов в строительстве зданий и сооружений. Моделирование календарных планов; согласование, экспертиза и утверждение проектно-сметной документации.
лекция [39,2 K], добавлен 27.10.2014Характеристика места строительства проектируемого объекта и площади участка, перечень зданий и сооружений, их взаимное расположение. Пути решения экологических проблем на строительстве. Расчет вертикальной и горизонтальной ограждающей конструкции.
контрольная работа [61,3 K], добавлен 30.11.2009Оценка технического состояния как установление степени повреждения и категории технического состояния строительных конструкций или зданий и сооружений, этапы и принципы ее проведения. Цели обследования строительных конструкций, анализ результатов.
контрольная работа [26,6 K], добавлен 28.06.2010