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.
17:25, 26 Апреля 24
 «Россети Северный Кавказ» готовят энергообъекты СКФО к пожароопасному периоду
дальше..
|
 |
13:29, 26 Апреля 24
 В Распадской угольной компании проходит Неделя безопасности
дальше..
|
|
13:24, 26 Апреля 24
 Загорская ГАЭС завершила пропуск весеннего половодья
дальше..
|
|
13:22, 26 Апреля 24
 Калининская АЭС выведет энергоблок №3 в плановый капремонт с модернизацией оборудования
дальше..
|
|
13:09, 26 Апреля 24
 Рыбинская ГЭС внедрила дистанционное управление распределительными устройствами
дальше..
|
|
13:07, 26 Апреля 24
 Базовая кафедра «Газпром нефти» в ОмГТУ запускает программы обучения по двум специальностям одновременно
дальше..
|
|
13:04, 26 Апреля 24
 Волжская ГЭС поддержала патриотическую акцию «Память на высоте»
дальше..
|
|
13:02, 26 Апреля 24
 Бурейская ГЭС работает в режиме наполнения водохранилища
дальше..
|
|
12:54, 26 Апреля 24
 В НИЯУ МИФИ прошел День карьеры «Росатома»
дальше..
|
|
12:42, 26 Апреля 24
 «КазТрансОйл» увеличил на 10% объем транспортировки нефти в I квартале 2024 года
дальше..
|
|
12:39, 26 Апреля 24
 СХК обновил парк техники для вывода из эксплуатации объектов комбината
дальше..
|
|
12:36, 26 Апреля 24
 Атырауский НПЗ построил порядка 9 км противопаводковых дамб
дальше..
|
|
12:33, 26 Апреля 24
 Профильный класс СИБУРа — первый шаг в инженерной карьере
дальше..
|
|
12:26, 26 Апреля 24
 В ХМАО-Югре отремонтирована высоковольтная ЛЭП Картопья – Атымья»
дальше..
|
|
12:21, 26 Апреля 24
 В Петербурге снизилось количество разрушающих озоновый слой газов
дальше..
|
|
12:16, 26 Апреля 24
 Жители и гости Санкт-Петербурга смогут посетить ледоколы «Росморпорта» в рамках празднования Дня города
дальше..
|
|
12:11, 26 Апреля 24
 Работники «Курскатомэнергоремонта» вступили в Национальный регистр доноров костного мозга
дальше..
|
|
12:06, 26 Апреля 24
 Специалисты АЭХК и ТПУ рассказали ангарским школьникам о востребованных и высокооплачиваемых профессиях
дальше..
|
|
12:02, 26 Апреля 24
 РЭА Минэнерго России опубликовало расширенную версию сценариев развития мировой энергетики до 2050 года
дальше..
|
|
12:00, 26 Апреля 24
 Более 1000 школьников и студентов Димитровграда стали участниками просветительских встреч с ветеранами-чернобыльцами
дальше..
|
|
11:52, 26 Апреля 24
 Вопросы радиационного воздействия на полимеры рассмотрели на площадке Инфоцентра в АААЭ
дальше..
|
|
11:43, 26 Апреля 24
 В России построят 6 экопромышленных парков до конца 2024 года
дальше..
|
|
11:30, 26 Апреля 24
 Приморский порт «Суходол» удвоит грузооборот
дальше..
|
|
11:27, 26 Апреля 24
 Резидент ТОР впервые в Якутии обеспечил прямое сообщение между железнодорожным и водным транспортом для северного завоза
дальше..
|
|
11:22, 26 Апреля 24
 Аварийность теплосетей «Волгаэнерго» в Нижнем Новгороде за отопительный период снизилась на 25%
дальше..
|
|
11:20, 26 Апреля 24
 «Транснефть – Дружба» установила новую трансформаторную подстанцию на ЛПДС «Журавлинская»
дальше..
|
|
10:50, 26 Апреля 24
 В Казахстане будет построена первая в стране гидроаккумулирующая электростанция
дальше..
|
|
09:49, 26 Апреля 24
 «Россети» признаны лучшей компанией по эффективности системы внутреннего контроля
дальше..
|
|
09:46, 26 Апреля 24
 Зарубежные партнеры Казатомпрома выделили 1,3 миллиарда тенге пострадавшим от паводков регионам Казахстана
дальше..
|
|
09:43, 26 Апреля 24
 «Газпром трансгаз Волгоград» приводит в порядок памятники героям Великой Отечественной войны
дальше..
|
|
09:26, 26 Апреля 24
 РусГидро – лауреат Национальной премии «Лидеры ответственного бизнеса»
дальше..
|
|
09:06, 26 Апреля 24
 Контакт-центр «НОВАТЭК-Челябинск» принял двухмиллионный звонок
дальше..
|
|
08:58, 26 Апреля 24
 Нижнетагильский металлургический комбинат закупил 10 новых токарных станков
дальше..
|
|
08:51, 26 Апреля 24
 В Санкт-Петербурге наградили победителей XVI Всероссийского конкурса «Корпоративный календарь - 2024»
дальше..
|
|
08:29, 26 Апреля 24
 ТЭК перейдет на доверенные программно-аппаратные комплексы к 2030 году
дальше..
|
|
08:21, 26 Апреля 24
 Йемен намерен построить новые ТЭС
дальше..
|
|
08:19, 26 Апреля 24
 АтомЭнергоСбыт стал лауреатом международной премии СХ World Awards-2024
дальше..
|
|
08:16, 26 Апреля 24
 Россия выступает за справедливый энергопереход с учётом национальных интересов стран
дальше..
|
|
08:11, 26 Апреля 24
 В системе низкоуглеродной сертификации в России зарегистрированы 117 объектов генерации общей мощностью почти 3 ГВт
дальше..
|
|
08:09, 26 Апреля 24
 Задолженность российских потребителей за газ продолжает снижаться
дальше..
|
|
08:07, 26 Апреля 24
 На конкурс проектов «Энергетика лидеров 5.0» поступило порядка 800 заявок
дальше..
|
|
08:04, 26 Апреля 24
 «Газпром» в 2024 году планирует газифицировать порядка 700 населенных пунктов
дальше..
|
|
08:02, 26 Апреля 24
 «Транснефть – Восток» усилила контроль за пожарной безопасностью на производственных объектах
дальше..
|
|
07:59, 26 Апреля 24
 Теплоснабжение Ленинского района Саратова обеспечит новая котельная
дальше..
|
|
07:57, 26 Апреля 24
 Команда ОДК-Пермские моторы стала лидером полуфинала конкурса «Кибердром.2024»
дальше..
|
|
07:46, 26 Апреля 24
 «Роснефть» обновила павильон на выставке «Россия»
дальше..
|
|
07:39, 26 Апреля 24
 «Газпром» аккумулировал лучшие практики в области производственной безопасности и охраны окружающей среды
дальше..
|
|
07:37, 26 Апреля 24
 Проект «Росгео» и «Геомикс» получил приз на конкурсе «Горная индустрия 4.0»
дальше..
|
|
07:34, 26 Апреля 24
 «Екатеринбурггаз» отработал взаимодействие с экстренными службами при ликвидации ЧП
дальше..
|
|
05:13, 26 Апреля 24
 РусГидро открыло 300 зарядных станций для электромобилей
дальше..
|
|
05:10, 26 Апреля 24
 Курская АЭС: 70% жителей региона поддержали активное развитие атомной энергетики
дальше..
|
|
05:09, 26 Апреля 24
 В павильоне «Роснефти» на ВДНХ стартуют Дни ДНК
дальше..
|
|
05:04, 26 Апреля 24
 «Газпром» обеспечил российских потребителей рекордным объемом газа в осенне-зимний период
дальше..
|
|
05:02, 26 Апреля 24
 «Крымэнерго» запустило реконструированную подстанцию «Фотон» в Симферополе
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.