sibadiНаучный рецензируемый журнал "Вестник СибАДИ"The Russian Automobile and Highway Industry Journal2071-72962658-5626The Siberian State Automobile and Highway University10.26518/2071-7296-2017-6(58)-107-113sibadi-517Research ArticleСТРОИТЕЛЬСТВО И АРХИТЕКТУРАCONSTRUCTION AND ARCHITECTUREМЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОГО ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ УРАВНЕНИЯ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ ВОЗДУХА ПО ВЫСОТЕ ВЕНТИЛИРУЕМОЙ ПРОСЛОЙКИ НФСTHE EXPERIMENTAL DETERMINATION METHODOLOGY OF THE PARAMETERS IN THE EQUATION OF THE AIR TEMPERATURE DISTRIBUTION ON THE HFS HEIGHTГагаринВ. Г.GagarinV. G.

доктор технических наук, профессор, Scopus Author ID 7003607376, профессор  кафедры «Теплогазоснабжение и вентиляция» ФГБОУ ВО «НИУ МГС»

129337, Центральный федеральный округ, г. Москва, Ярославское шоссе, д.26

doctor of Technical Sciences, Professor, Scopus Author ID 7003607376, Professor of the Department of «Heat and Gas Supply and Ventilation» 

129337, Central Federal District, Moscow, Yaroslavskoe shosse, d .26

gagarinvg@yandex.ruПлющенкоН. Ю.PlyushchenkoN. Yu.

старший преподаватель, Scopus Author ID 57192381300, старший преподаватель  кафедры «Теплогазоснабжение и вентиляция» ФГБОУ ВО «НИУ МГСУ»

129337, Центральный федеральный округ, г. Москва, Ярославское шоссе, д.26

senior Lecturer, Scopus Author ID 57192381300, Senior Lecturer of the Department of «Heat and Gas Supply and Ventilation» 

129337, Central Federal District, Moscow, Yaroslavl highway, 26

Natasha_tgv@mail.ruКосаревА. Р.KosarevA. R.

магистрант, магистрант, направление подготовки 08.04.01 «Строительство»,  профиль «Энергоэффективность и энергосбережение в зданиях, ФГБОУ ВО «НИУ МГСУ»

129337, Центральный федеральный округ, г. Москва, Ярославское шоссе, д.26

master student, master student, training course 08.04.01 «Construction», profile «Energy Efficiency and  Energy Saving in Buildings

129337, Central Federal District, Moscow, Yaroslavskoe shosse, d .26

beloglazov_ar@rambler.ruФГБОУ ВО «НИУ МГСУ»РоссияFGBOU V NIU MGSRussian FederationФГБОУ ВО «НИУ МГСУ»РоссияFGBOU V NIU MGSURussian FederationФГБОУ ВО «НИУ МГСУ»РоссияFGBOU VO» NIU MGSURussian Federation20171501201806(58)107113Copyright © Гагарин В.Г., Плющенко Н.Ю., Косарев А.Р., 20182018Гагарин В.Г., Плющенко Н.Ю., Косарев А.Р.Gagarin V.G., Plyushchenko N.Y., Kosarev A.R.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://vestnik.sibadi.org/jour/article/view/517

В связи с широким применением в строительстве навесных фасадных систем (НФС) с вентилируемой воздушной прослойкой актуальными являются исследования эффективности  НФС  и области их применения. Проведены натурные экспериментальные исследования  изменения  температуры по высоте фасада в летний период. Для обработки  экспериментальных данных использовано известное дифференциальное уравнение  распределения температуры по  высоте прослойки. Для упрощения обработки  экспериментальных данных в данном дифференциальном уравнении выполнена замена  переменной. Уравнение содержит два параметра, которые зависят от температуры  наружного воздуха и конструктивных характеристик воздушной прослойки НФС. Эти же  параметры входят и в решение данного уравнения. Уравнение представлено в конечных  разностях, и при помощи него выполнено определение параметров уравнения по  полученным экспериментальным данным. Представлено решение дифференциального  уравнения с найденными параметрами. Расчеты по полученному уравнению сравнены с  экспериментальными данными. Сравнительный анализ показал допустимую погрешность между расчетными и экспериментальными данными. Разработанная методика определения параметров уравнения позволяет определять численные значения характеристик воздушной прослойки, которые, в свою очередь, позволят повысить точность расчетов определения эксплуатационных показателей НФС, описывающих их тепловую защиту.

The research of the HPS effectiveness and the area of their application because of the wide application in the construction of hinged facade systems  (NFS) with a ventilated air interlayer is actual nowadays. The fullscale experimental study of the temperature change in the facade height  in the summer period is carried out. The differential equation for the  distribution of temperature along the interlayer height is used for the process of the experimental data. To simplify the processing of the  experimental data, in this differential equation the variability is made. The  equation contains two parameters, which depend on the temperature of the  outside  solution. The equation is represented in finite differences and by  means of such equation the determination of the parameters of the equation  from the experimental data is obtained. The calculation of the differential equation with the found parameters is presented. The calculations from the  obtained equation are compared with the experimental data. The comparative analysis shows an acceptable error between calculated and experimental data. The developed technique for the equation parameters’  determination makes it possible to find the numerical values of the air gap  characteristics, which would increase the calculations’ accuracy for the operational HFS parameters’ determination in their thermal performance.

температуравоздушно-тепловой режимвентилируемая прослойканавесная фасадная система (НФС)тепловая защита зданияtemperatureair-thermal behaviorventilated air gapHinged Facade System (HFS)thermal building performanceReferencesГагарин В.Г., Козлов В.В., Цыкановский Е.Ю. Расчет теплозащиты фасадов с вентилируемым воздушным зазором. // Журнал АВОК. 2004, № 2 С. 20 – 26, № 3 С. 20 – 26.Gagarin V.G., Kozlov V.V., Tsykanovsky E.Yu. Raschet teplozashiti fasadov s ventiliruemim zazorom [Calculation of thermal insulation of facades with ventilated air gap]. Zhurnal AVOK, 2004, no 2 pp. 20 – 26 ; no 3, pp. 20 – 26.Умнякова Н.П. Прообразы конструкций вентилируемых фасадов в зданиях древней Руси // Жилищное строительство. 2012. № 6. С. 25 – 28.Umnyakova N.P. Proobrazy konstruktsiy ventiliruyemykh fasadov v zdaniyakh drevney rusi [Prototypes of the designs of ventilated facades in buildings of ancient Russia]. Zhilishchnoye stroitel’stvo, 2012, no 6, pp. 25 – 28.Гагарин В.Г. О некоторых теплотехнических ошибках, допускаемых при проектировании вентилируемых фасадов // АВОК. 2005. № 2. С. 52 – 58.Gagarin V.G., O nekotoryh teplotehnicheskih oshibkah, dopyskaemih pri proektirovanii ventiliruemih fasadov [About some thermal errors in the design of ventilated facades]. AVOK, 2005, no 2, pp. 52 – 58.Умнякова Н.П. Теплозащитные свойства эксплуатируемых навесных вентилируемых фасадных конструкций. // Жилищное строительство. 2011. № 2. С. 2 – 6.Umnyakova N.P. Teplozashitnie svoystva ekspluatiruemih navesnih ventiliruemih fasadnih konstruktsii [Thermal insulation properties operated ventilated facade constructions]. Zhilishnoe stroitel’stvo, 2011, no 2, pp.2 – 6.Туснина В.М., Емельянов Д.А. К вопросу расчета и проектирования навесных фасадных систем // Промышленное и гражданское строительство. 2016. № 3. C. 38 – 42.Tusnina V.M., Emel’yanov D.A. K voprosy rascheta u proektirovaniya navesnih fasadnih system [To the question of calculation and design of curtain facade systems]. Promishlennoe u grazhdanskoe stroitel’stvo, 2016, no 3, pp. 38 – 42.Гагарин В.Г., Козлов В.В., Лушин К.И. Скорость движения воздуха в прослойке навесной фасадной системы, при естественной вентиляции. // Жилищное строительство. 2013. № 10. С. 14 – 17.Gagarin V.G., Kozlov V.V., Lushin K.I. Skorost’ dvizheniya v prosloyke navesnoy fasadnoy sistemi, pri estestvennoy ventilyatsii [The velocity of air within the layer of the suspended facade system, with natural ventilation]. Zhilishnoe stroitel’stvo, 2013, no 10, pp. 14 – 17.Гагарин В.Г., Козлов В.В., Лушин К.И., Плющенко Н.Ю. Учет теплопроводных включений и вентилируемой прослойки при расчетах сопротивления теплопередаче стены с навесной фасадной системой (НФС). // Строительные материалы. 2016. № 6 стр. 32 – 35.Gagarin V.G., Kozlov V.V., Lushin K.I., Plushenko N.Yu. Uchet teploprovodnyh vkluchenii u ventiliruemoy prosloyki pri raschetah soprotivleniya teploperedache steni s navesnoy fasadnoy sistemoy (NFS) [Accounting of heat-conducting inclusions and ventilated layer in the calculations of thermal resistance of the wall with a hinged facade systems (HFS)]. Stroitel’nie materiali, 2016, no 6, pp.32 – 35.Богословский В.Н. Строительная теплофизика. М. 1982. 416 с.Bogoslovsky V.N. Stroitel’naya teplofizika [Building Thermophysics]. Moscow, 1982, 416 p.Sedlbauer K., Kьnzel H.M. Luftkonvektionseinrьsse auf den Wдrmedurchgang von beluьfteten Fassaden mit Mineralwolledдmmung // WKSB. 1999. Jg. 44. H. 43.Sedlbauer, K., Künzel, H. M. Vliyaniye konvektsii vozdukha na teproperedachu ventiliruyemykh fasadov s mineralovatnym uteplitelem [Air convection influence on the heat transfer of ventilated facades with mineral wool insulation]. WKSB, 1999, vol. 44, no 43, pp. 134 – 141.Машенков А.Н., Косолапов Е.А., Чебурканова Е.В. Общая система уравнений Буссинеска для одномерной свободной конвекции в плоском вертикальном слое. // Приволжский научный журнал. 2012. №2. С. 93-98.Mashenkov A.N., Kosolapov E.A., Cheburkanova E.V. Obshya sistema uravnenii Bissineska dlya odnomerniy svobodnoy konvektsii v ploskom vertikal’nom sloe [The total system of equations for one-dimensional Boussinesq free convection in a flat vertical layer]. Privolzhskii nauchnii zhurnal, 2012, no 2, pp. 93 – 98.Gagliano A., Patania F., Nocera F., Ferlito A., Galesi A. Thermal performance of ventilated roofs during summer period // Energy and Buildings. June 2012. Volume 49. P. 611–618Gagliano A., Patania F., Nocera F., Ferlito A., Galesi A. Teplovie harateristiki ventiliruemih krish v letnii period [Thermal performance of ventilated roofs during summer period]. Energy and Buildings, 2012, vol. 49, pp.611 – 618.Туснина О.А., Емельянов А.А., Туснина В.М. Анализ теплотехнических свойств различных конструктивных систем навесных вентилируемых фасадов // Инженерно-строительный журнал. 2013. № 8. С. 54 – 63.Tusnina O.A., Emel’yanov A.A., Tusnina V.M. Analyz teplotehnicheskih svoystv razlichnih konstruktivnih system navesnih ventiliruemih fasadov [Analysis of thermal properties of different structural systems of hinged ventilated facades]. Inzhenerno-stroitel’nii zhurnal, 2013, no 8, pp. 54 – 63.Корнилов Т.А., Рахматуллин А.А. О состоянии вентилируемых фасадных систем в Якутии // Жилищное строительство. 2007. № 6. С. 25 – 32.Kornilov T.A., Rahmatullin A.A. O sostoyanii ventiliruemih fasadnih system v Yakutii [Status of ventilated facade systems in Yakutia]. Zhilishnoe stroitel’stvo, 2007, no 6, pp. 25 – 32.Нетишина К.А., Рязанова Г.Н. Критерии оценки качества возведения вентилируемых фасадов // Градостроительство и архитектура. 2017. Т. 7. № 2. С 4 – 8.Netishina K.A., Ryazanova G.N. Kriterii otsenki kachestva vozvedeniya ventiliruemih fasadov [Criteria for assessing the quality of erection of ventilated facades]. Gradostroitel’stvo u architektura, 2017, vol, 7, no 2, pp.4 – 8.Синицына А.С. Оценка влияния внешних факторов на скорость воздушного потока и влагоудаления из воздушного зазора вентилируемого фасада // Вестник Сибирского государственного университета путей сообщения. 2017. № 1(40). С. 46 – 50.Sinitsina A.S. Otsenka vkiyaniya vneshnih faktorov na skorost’ vozdushnogo potoka b vlagoydaleniya iz vozdushnogo zazora ventiliruemogo fasada [Assessment of the impact of external factors on the rate of air flow and dehumidification of the air gap of a ventilated façade]. Vestnik Sibirskogo gosudarstvennogo universiteta putey soobshenia, 2017, no 1(40), pp.46 – 50.Гагарин В.Г., Гувернюк С.В., Лушин К.И. Моделирование эмиссии волокон из минераловатного утеплителя навесной фасадной системы с вентилируемой прослойкой. // Промышленное и гражданское строительство. 2013. № 9. C. 27 – 29.Gagarin V.G., Guvernyuk S.V., Lushin K.I. Modelirovanie emissii volokon iz mineral’nogo uteplitelya navesnoy fasadnoy sistemi s ventiliruemoy prosloykoy [Simulation of emission of the fibers of mineral wool insulation suspended facade system with a ventilated interlayer]. Promishlennoe u grazhdanskoe stroitel’stvo, 2013, no 9, pp. 27 – 29.Гагарин В.Г., Козлов В.В. О нормировании теплозащиты и требованиях расхода энергии на отопление и вентиляцию в проекте актуализированной редакции СНиП «Тепловая защита зданий». Вестник Волгоградского государственного архитектурно- строительного университета. Серия: Строительство и архитектура. 2013. № 31-2 (50). С. 468-474.Gagarin V.G., Kozlov V.V. O normirovanii teplozashiti u trebovaniyahrashoda energii na otoplenie u ventilyatsiyu v proekte aktualizirovannoy redaktsii SNiP «Teplovya zashita zdanii» [On the normalization of the thermal protection and the requirements of energy consumption for heating and ventilation in draft of the updated version of SNiP «thermal protection of buildings»]. Vestnik Volgogradskogo gosudarstvennogo architekturno-stroitel’nogo universiteta, stroitel’stvo u architektura, 2013, no 31-2(50), pp.468 – 474.Гагарин В.Г., Неклюдов А.Ю. Учет теплотехнических неоднородностей ограждений при определении тепловой нагрузки на систему отопления здания // Жилищное строительство. 2014. № 6. С. 3 – 7.Gagarin V.G., Nekludov A.Yu. Uchet teplotehnicheskih neodnorodnostey ograzhdenii pri opredelenii teplovoy nagruzki na sistemy otopleniya zdaniya [Accounting of thermal inhomogeneities fences when determining the heat load on the heating system of the building]. Zhilishchnoye stroitel’stvo, 2012, no 6, pp.3 – 7.Киселёв И.Я. Особенности теплопереноса через минераловатные изделия // Academia. Архитектура и строительство. 2017. № 2. С. 103 – 105.Kiselov I.YA. Osobennosti teploperenosa cherez mineralovatnyye izdeliya [Features heat transfer through mineral wool products]. Academia. Arkhitektura i stroitel’stvo, 2017, no 2, pp.103 – 105.Умнякова Н.П. Расчет температуры воздуха в вентилируемой воздушной прослойке вентфасада с учетом ветра // БСТ: Бюллетень строительной техники. 2017. № 6(994). С. 36 – 37.Umnyakova N.P. Raschet temperatury vozdukha v ventiliruyemoy vozdushnoy prosloyke ventfasada s uchetom vetra [Calculation of air temperature in the ventilated air gap of the ventilated façade with the wind]. BST: Byulleten’ stroitel’noy tekhnikia, 2017, no 6(994), pp.36 – 37.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.