Ученые Пермского Политеха изучили «поведение» легкого материала для теплоизоляции зданий
Ученые Пермского Политеха провели численное моделирование «поведения» конструкций с аэрогелевыми листами в доме. Это позволит улучшить технические характеристики изоляции и снизить затраты на ее изготовление. Работа выполнена в рамках программы стратегического академического лидерства «Приоритет 2030». Результаты исследования разработчики опубликовали в журнале «Вестник ПНИПУ. Construction and geotechnics».
– Увеличивать толщину ограждающих конструкций зданий нецелесообразно, это требует дополнительных затрат и может привести к архитектурному дисбалансу. Поэтому в качестве одного из перспективных материалов для изоляции используют аэрогели из кремнезема. Такие материалы также могут быть в виде высушенных гелей, которые обладают большой пористостью, малой плотностью и высокими изоляционными качествами, – рассказывает руководитель проекта, доцент кафедры технических дисциплин Лысьвенского филиала Пермского Политеха по направлению «Строительство», кандидат технических наук Александр Сиянов.
По словам ученых, аэрогели производят на основе тетраметоксисилана и метанола, которые помещают в стакан с магнитным шариком. Под действием генератора из них получается однородная смесь. Далее в нее добавляют воду, метанол и гидрат аммиака, в результате образуется гель. Смесь заливают в формы с метанолом и оставляют на некоторое время. Затем метанол испаряется, а смесь быстро твердеет. Силикагель в течение 7 дней вымачивают в метаноловых ваннах, а затем сушат, извлекая жидкие компоненты. В результате образуется легкий и твердый материал с большим количеством мелких пор. Это обеспечивает его высокие физические и тепловые характеристики. Чтобы придать материалу необходимую несущую способность, его добавляют в волокнистую структуру.
В частности, материал используют в виде гибкого аэрогелевого листа толщиной 10 мм. Он обеспечивает в 3 раза более эффективную «защиту» зданий, чем традиционные материалы. Им можно утеплять наиболее «холодные» участки зданий. Затраты на производство аэрогеля в 10 раз ниже аналогов, и он также безопасен для здоровья. Материал можно использовать многократно, он подходит для холодного и жаркого климата.
– При применении аэрогелей необходимо учитывать различные факторы и режимы их взаимодействия с другими конструкциями здания. Мы провели эксперимент на модели помещения с аэрогелевой изоляцией с помощью численного компьютерного моделирования. Этапы получения материалов с необходимыми параметрами мы расположили в технологическую последовательность, которая отражает их физические и тепловые свойства. Далее мы вычислили излучение между взаимно расположенными поверхностями и выяснили, как изменяется температура с течением времени, – поясняет исследователь.
Разработчики изучили обмен различных поверхностей энергией с учетом их размера, ориентации в пространстве и расстояния между ними. Наружная температура конструкции, окруженной теплоизоляцией, была 18,3 °C, а внутренняя – 26,1 °C. Толщина стен составила 30 см, стекол – 3 и 4 мм. Двери, крыша и пол помещения также были изолированы аэрогелевым листом.
Результаты эксперимента показали, что аэрогелевые листы можно применять не только в несущих и ограждающих конструкциях, но и в других элементах зданий. Они обладают низкой плотностью и обеспечивают высокий уровень теплоизоляции. По словам ученых, это позволит снизить потребление энергии.
15:53, 19 Апреля 24
 EnergyLand.info – на седьмом месте в ТОП-10 СМИ ТЭК по итогам I квартала 2024 года
дальше..
|
 |
14:49, 19 Апреля 24
 МЭС Центра заменят в 2024 году более 13 тысяч изоляторов на ЛЭП 220-750 кВ
дальше..
|
|
14:46, 19 Апреля 24
 «Роснефть» разрабатывает программное обеспечение для сейсморазведки
дальше..
|
|
14:42, 19 Апреля 24
 Белоярская АЭС расширит взаимодействие с научными институтами Пермского федерального исследовательского центра УрО РАН
дальше..
|
|
14:39, 19 Апреля 24
 «Росэлектроника» разработала новое поколение радиационно стойких камер для АЭС
дальше..
|
|
14:37, 19 Апреля 24
 Ленинградская АЭС направила на охрану окружающей среды более 1 млрд рублей в 2023 году
дальше..
|
|
13:55, 19 Апреля 24
 Омский НПЗ провел первый кейс-чемпионат «PRO нефть» для студентов колледжей
дальше..
|
|
13:26, 19 Апреля 24
 «Транснефть–Западная Сибирь» заменила пойменные участки нефтепровода Александровское – Анжеро-Судженск
дальше..
|
|
13:23, 19 Апреля 24
 ЧерМК внедрил систему оптического контроля качества металлопроката с цветным изображением
дальше..
|
|
13:20, 19 Апреля 24
 Разработчик аддитивных микротурбин стал победителем стартап-тура в Тольятти
дальше..
|
|
13:17, 19 Апреля 24
 СИБУР учредил специальный приз в рамках международной премии «Экология – дело каждого»
дальше..
|
|
13:15, 19 Апреля 24
 Автоматизированный комплекс по переработке отходов на юге Санкт-Петербурга получил 5 МВт мощности
дальше..
|
|
13:12, 19 Апреля 24
 Объекты в кампусе БФУ станут самыми энергоэффективными зданиями в Калининграде
дальше..
|
|
13:09, 19 Апреля 24
 Разрез «Кирбинский» помог ликвидировать крупный степной пал в Хакасии
дальше..
|
|
12:49, 19 Апреля 24
 Росводоресурсы изменили режим работы Новосибирской ГЭС
дальше..
|
|
10:26, 19 Апреля 24
 На Сенгилеевской ГЭС построят новый водоприемник
дальше..
|
|
10:04, 19 Апреля 24
 «Якутскэнерго» модернизирует электросетевой комплекс Хангаласского улуса
дальше..
|
|
10:00, 19 Апреля 24
 КазМунайГаз и Sinopec создадут в Казахстане производство терефталевой кислоты и полиэтилентерефталата
дальше..
|
|
09:53, 19 Апреля 24
 Рабочий городок в Якутске остался без электричества из-за поврежденной экскаватором кабельной ЛЭП
дальше..
|
|
09:09, 19 Апреля 24
 «Россети Тюмень» направят 9 млн рублей на модернизацию систем пожарной охраны объектов в Югре
дальше..
|
|
09:05, 19 Апреля 24
 Казатомпром за 4 года высадит более 30 миллионов деревьев
дальше..
|
|
09:02, 19 Апреля 24
 «Газпром гелий сервис» приступил к поставкам СПГ для Амурского ГХК
дальше..
|
|
08:08, 19 Апреля 24
Новая жизнь проходческого комбайна
дальше..
|
|
07:58, 19 Апреля 24
 «Хиагда» запустила в работу два новых станка
дальше..
|
|
07:56, 19 Апреля 24
 В павильоне «Роснефти» на ВДНХ завершился День медиа
дальше..
|
|
07:23, 19 Апреля 24
 Электрическая мощность Смоленской ТЭЦ-2 вырастет до 316 МВт
дальше..
|
|
06:53, 19 Апреля 24
 Системный оператор обеспечил режимные условия для ввода в работу Карбоновой ТЭЦ в Волгограде
дальше..
|
|
06:49, 19 Апреля 24
 НИУ «МЭИ» развивает сотрудничество с российскими ИТ-компаниями
дальше..
|
|
06:46, 19 Апреля 24
 Общегородской субботник в Озёрске продлится почти три недели
дальше..
|
|
06:40, 19 Апреля 24
 Мощность завода по производству полиэтилена в Атырауской области Казахстана составит 1,25 млн тонн
дальше..
|
|
06:35, 19 Апреля 24
 Ростех подготовит тысячу наставников для промышленных предприятий к 2026 году
дальше..
|
|
06:33, 19 Апреля 24
 Мельничная улица в Санкт-Петербурге станет в три раза светлее
дальше..
|
|
06:29, 19 Апреля 24
 «Волгоградэнерго» пресекло незаконные «урожаи» криптовалюты фермеров
дальше..
|
|
06:26, 19 Апреля 24
 Кольская АЭС получила шесть медалей на чемпионате «REASklills-2024»
дальше..
|
|
05:58, 19 Апреля 24
 «Россети Кубань» выявили незаконные подвесы ВОЛС интернет-провайдера в Туапсинском районе
дальше..
|
|
05:57, 19 Апреля 24
 «Транснефть – Дружба» в I квартале 2024 г. выполнила более 60 тысяч испытаний нефти и нефтепродуктов
дальше..
|
|
05:36, 19 Апреля 24
 «Лабинские электрические сети» выдали 100 кВт мощности универсальным спортзалам
дальше..
|
|
05:33, 19 Апреля 24
 МЭС Волги обновляют опоры магистральных ЛЭП в пяти регионах Поволжья
дальше..
|
|
05:30, 19 Апреля 24
 На востоке Москвы модернизирован газорегуляторный пункт «Кусковский»
дальше..
|
|
05:27, 19 Апреля 24
 «Мосэнерго» в I квартале 2024 года увеличило выработку электроэнергии на 3,8%, отпуск тепла — на 9,3%
дальше..
|
|
05:26, 19 Апреля 24
 Сургутская ГРЭС-2 готова к пропуску паводка
дальше..
|
|
05:06, 19 Апреля 24
 Учёные Росатома разработали новую технологию производства радиофармпрепарата на основе галлия-68
дальше..
|
|
05:04, 19 Апреля 24
 Утверждены новые параметры регулирования частоты и перетоков активной мощности для энергообъединения СНГ, Балтии и Грузии
дальше..
|
|
05:02, 19 Апреля 24
 «Россети Ленэнерго» отремонтировали свыше 480 км ЛЭП в Санкт-Петербурге и Ленинградской области
дальше..
|
|
05:00, 19 Апреля 24
 ДГК пополнила электромобилями автопарк приморских энергопредприятий
дальше..
|
|
04:59, 19 Апреля 24
 «Волгаэнерго» повысит качество воды в Автозаводском районе Нижнего Новгорода
дальше..
|
|
04:54, 19 Апреля 24
 Барабинская ТЭЦ модернизирует пылесистемы на двух котлах
дальше..
|
|
04:52, 19 Апреля 24
 «Транснефть – Урал» в I квартале 2024 года обследовала 2 800 км магистральных трубопроводов
дальше..
|
|
04:46, 19 Апреля 24
 Сакская ТЭЦ ввела в эксплуатацию комплекс автоматического дистанционного управления
дальше..
|
|
04:15, 19 Апреля 24
 В Кировской области газифицирована деревня Осинцы
дальше..
|
|
04:12, 19 Апреля 24
 В Северске монтируют ограждающую конструкцию реактора энергокомплекса IV поколения
дальше..
|
|
|
|
Сегодня для обеспечения теплоизоляции наружных стен зданий часто применяют альтернативные материалы. Одним из них являются аэрогели из кремнезема. Они безопасны, водонепроницаемы и отличаются минимальной плотностью.
Ангарская нефтехимическая компания отмечает 70 лет со дня выпуска первой продукции