Расчетно-экспериментальные исследования влияния влажности на теплофизические свойства строительных и теплоизоляционных материалов

По этой причине, рассчитанное по формуле 4.12 значение прогнозируемого срока окупаемости инвестиций можно рассматривать только как оценочное.

В случае, если для выполнения работ исполнителем используются заемные средства (предоставленный банком кредит), при аннуитетных ежемесячных платежах суммарные инвестиции в энергосбережение следует определять по формуле 4.14:

где m - число периодов погашения кредита (например, если кредит взят на 1 год: m=12, если на 2 года: m=24 и т.д.);

А - коэффициент аннуитета;

- сметная стоимость работ (инвестиции без учета платежей по кредиту).

Коэффициент аннуитета А рассчитывается по формуле 4.15:

где - месячная процентная ставка банка по кредиту, выраженная в сотых долях в расчете на периодичность платежей;

m - число периодов погашения кредита.

Кроме того, следует учесть, что тарифы на тепловую и электрическую энергию ежегодно возрастают. Это означает, что с каждым последующим годом (отопительным периодом), годовая экономия денежных средств будет увеличиваться.

Однако, при рассмотрении данной модели следует учитывать, что сэкономленные в последующие годы денежные средства должны быть рассчитаны исходя из фактической стоимости денег через n лет, т.е. будущие денежные потоки должны быть дисконтированы.

С учетом обозначенных выше дополнительных факторов, прогнозируемый срок окупаемости инвестиций в дополнительное утепление фасадов определяется формулой 4.16:

где - суммарные инвестиции в энергосбережение, руб/мІ;

- разность потерь тепловой энергии через 1 мІ наружной ограждающей конструкции до проведения мероприятий по утеплению стен () и после утепления (), руб/мІ;

r - средний ежегодный рост стоимости тарифов на тепловую энергию;

i - процентная ставка.

Уравнение 4.16 позволяет вычислить период окупаемости T рассматриваемого энергосберегающего мероприятия с учетом суммарных капитальных затрат на его реализацию , платежей по кредиту (), роста стоимости тарифов на тепловую энергию (r), дисконтирования будущих денежных потоков (i), достигаемых за счет экономии средств в результате внедрения данного энергосберегающего мероприятия.

Таким образом, срок окупаемости изготавливаемого композиционного материала на основе торфа составил 30 месяцев.

4.3 Расчет себестоимости готового продукта

Себестоимость теплоизоляционного материала представляет собой выраженные в денежной форме затраты живого и овеществленного труда на создание строительной продукции. В себестоимость работ включаются расходы на приобретение сырья, деталей, конструкций, топлива, энергии, оплату труда наемных работников, компенсацию износа основных производственных фондов и другие затраты. Все издержки (затраты), включаемые в состав себестоимости, подразделяются на прямые и накладные (или косвенные).

Прямые затраты (ПЗ) - это затраты, непосредственно связанные с производством конкретных видов материала.

Накладные (косве6нные) расходы НР - это расходы, связанные с организацией и управлением строительным производством, с деятельностью строительной организации в целом.

Себестоимость готовой продукции (композиционный материал на основе торфа) рассчитана укрупненно и представлен в таблице 4.5.

Таблица 4.5 - Укрупненная стоимость готовой продукции на 1мі

По данным таблице видно, что себестоимость готового материала в размере 1 мі составляет 740 рублей.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Современный рынок строительных материалов имеет широкий спектр теплоизоляционных материалов. Однако требования к этим материалам достаточно высоки и должны иметь высокие теплофизические и механические показатели.

В диссертационной работе представлены исследования зависимости теплопроводности от относительной влажности неорганических и органических материалов. В качестве неорганического материала была рассмотрена минеральная вата, а в качестве органического материала были рассмотрены образцы на основе торфа.

В ходе исследований были проведены эксперименты влияния теплопроводности от относительной влажности материалов и получены графики зависимости. По данным графиков видно, что коэффициент теплопроводности неорганических материалов, а именно минеральной ваты, увеличивается при увеличении влажности на 5%, 10%, и 15%. Кроме того, такая же зависимость наблюдается у торфяных плит, изгоготовленные в Ханты-Мансийском автономном округе - Югра. После проведения экспериментов данные плиты стали разрушаться, из чего можно сделать вывод, что они не пригодны для дальнейшей эксплуатации. Образцы, изготовленные в лабораторных условия Вологодского государственного университета, показали обратную зависимость, следовательно, теплопроводность не зависит от степени увлажненности.

В ходе выполнения ВКР были поставлены и реализованы следующие задачи:

1. Раскрыта актуальность применения торфа в качестве теплоизолятора в жилищно-коммунальном секторе;

2. Проведен поиск зависимости теплопроводности от относительной влажности неорганических и органических теплоизоляционных материалов;

3. Разработан и исследован на теплофизические и механические свойства опытно-лабораторный композиционный образец на основе торфа;

4. Разработано технико-экономическое обоснование коммерциализации разрабатываемого продукта.

Практическая ценность результатов диссертационной работы заключается в том, что в состав образцов входят только органические материалы, который можно получить в пределах одного региона и избежать затрат на транспортировку, а соответственно при производстве задействовать региональные трудовые ресурсы. Образцы были получены полимеризационным методом; после проведения ряда экспериментов можно сделать вывод, что они могут быть применимы в качестве теплоизолятора в ограждающих конструкциях зданий и сооружений.

Таким образом считаю, что тема данной работы актуальна и требует дальнейшего продолжения исследований.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

1. Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности, и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации: федер. закон от 23.11.2009 N 261-ФЗ.- Москва: 2016. - 116 с.

2. ГОСТ ЕN 1609-2011. Изделия теплоизоляционные, применяемые в строительстве. Методы определения водопоглощения при кратковременном частичном погружении. - Введ. 01.09.2012. - Москва: Издательство стандартов, 2012. - 12 с.

3. СП 50.13330.2012. Свод правил. Тепловая защита зданий: актуализированная редакция СНиП 23-02-2003: утв. Минрегионом России от 30.06.2012 №265. - Введ. 01.01.2012. - Москва: ФАУ “ФЦС”, 2012. - 96 с.

4. Бобров Ю.Л. Теплоизоляционные материалы и конструкции / Б.М. Шойхет, Е.Ю. Петухова. - Москва: Инфра-М, 2006. - 266 с.

5. БобровЮ.Л. Теплоизоляционные минераловатные материалы повышенной прочности / В.В. Гранев. - Москва: Наука, 2008. - 31 с.

6. ГОСТ 4861-74. Плиты торфяные теплоизоляционные. - Введ. 01.07.1975. - Москва: Издательство стандартов, 1981. - 14 с.

7. Пат 2307813 Российская Федерация, МПК С 04 В 38/00. Торфодревесная композиция для изготовления конструкционно-теплоизоляционных строительных материалов/ Н.О. Копаница, А.И. Кудяков, М.А. Калашникова; заявитель и патентообладатель ГОУВПО “ТГАСУ”. - № 2005130585/03; заявл. 10.04.2007; опубл. 10.10.2007. - Б. и. - 2007. - №28.

8. Пат. 2409529 Российская Федерация, МПК С 04 В 28/14. Теплоизоляционный композиционный материал/ А.И. Кудяков, Л.А. Аниканова, Л.Н. Пименова, В.В. Редлих; заявитель и патентообладатель ГОУВПО “ТГАСУ”. - № 2009122275/03; заявл. 10.06.2009; опубл. 20.01.2011. - Б. и. - 2011. - №2.

9. ГОСТ 31913-2011. Материалы и изделия теплоизоляционные. Термины и определения. - Введ. 01.07.2013. - Москва: Стандартинформ, 2013. - 20 с.

10. ГОСТ 9573-2012. Плиты из минеральной ваты на синтетическом связующем теплоизоляционные. - Введ. 01.07.2013. - Москва: Стандартинформ, 2013. - 20 с.

11. ГОСТ 21880-2011. Маты из минеральной ваты прошивные теплоизоляционные. Технические условия. - Введ. 01.07.2012. - Москва: Стандартинформ, 2012. - 12 с.

12. ГОСТ 22950-95. Плиты минераловатные повышенной жесткости на синтетическом связующем. - Введ. 01.07.1996. - Москва: МИТКС 1996. - 12 с.

13. ГОСТ 7076-99. Метод определения теплопроводности и термического сопротивления при стационарном тепловом режиме. - Введ. 01.04.2000. - Москва: Издательство стандартов, 2000. - 27 с.

14. ГОСТ 30256. Материалы и изделия строительные. Метод определения теплопроводности цилиндрическим зонтом. - Введ. 01.01.1996. - Москва: Издательство стандартов, 1996. - 17 с.

15. ГОСТ 17177-94. Материла и изделия строительные теплоизоляционные. Методы исследований. - Введ. 31.03.1996. - Москва: Издательство стандартов, 2002. - 35 с.

16. ГОСТ 427-75. Линейки измерительные металлические. - Введ. 01.01.1977. - Москва: Стандартинформ, 2007. - 7 с.

17. ГОСТ 25336-82. Посуда и оборудование лабораторные стеклянные. Типы, основные параметры и размеры. - Введ. 01.01.1984. - Москва: Стандартинформ, 2009. - 102 с.

18. ГОСТ 9147-80. Посуда и оборудование лабораторные фарфоровые. Технические условия. - Введ. 01.01.1982. - Москва: Стандартинформ, 2011. - 20 с.

19. ГОСТ 166-89. Штангенциркули. Технические условия. - Введ. 01.01.1981. - Москва: Издательство стандартов, 1997. - 19 с.

20. ГОСТ Р 53228-2008. Метрологические и технические требования. Испытания. - Введ. 01.01.2010. - Москва: Стандартинформ, 2010. - 134 с.

Размещено на Allbest.ru