В издании представлены принципы и последовательность теплотехнического расчёта наружных ограждающих конструкций зданий, основанные на фундаментальных физических процессах, лежащих в основе теплотехнического проектирования наружной оболочки здания, а также на действующих нормативных документах Российской Федерации в области строительства.
Изложены правила выбора расчётных параметров наружного и внутреннего климата, вычисления нормируемых значений приведённого сопротивления теплопередаче наружных ограждений и расчёта толщины теплоизоляционного слоя с учётом теплотехнических неоднородностей в конструкции. Приведена методика расчёта влажностного режима элементов оболочки здания с оценкой его влияния на их теплозащитные свойства, а также правила выбора ограждений с учётом их воздухопроницаемости.
Представлены основные методы расчёта стационарной и нестационарной теплопередачи через сложные ограждающие конструкции, в том числе численные с применением ЭВМ, а также приведены аналитические решения, используемые в инженерной практике. Рассмотрены основные понятия, связанные с формированием внутреннего микроклимата помещений и принципами его обеспечения с помощью инженерных систем.
Представлены наиболее известные способы оценки комфортности микроклимата, в том числе основанные на методике П. О. Фангера, и правила выбора допустимых и оптимальных значений температуры, относительной влажности и подвижности внутреннего воздуха. Изложены принципы определения тепловой нагрузки на системы отопления-охлаждения, а также структура теплового баланса помещения и методы расчёта его составляющих для определения производительности систем вентиляции и кондиционирования воздуха.
Представлены основные процессы воздействия наружной среды на микроклимат зданий и показаны принципы моделирования процессов его формирования с приведением некоторых аналитических решений.
Рассмотрены наиболее характерные процессы изменения состояния влажного воздуха в помещении и его обработки в системах обеспечения микроклимата, а также правила определения установочной мощности оборудования для тепловлажностной обработки воздуха.
Приведены сведения по особенностям потоков воздуха в помещении у приточных и вытяжных отверстий и неизотермических поверхностей и инженерная методика расчёта конвективных струй и воздухораспределения в помещении. Представлены правила оценки годового потребления тепловой энергии системами отопления-охлаждения и вентиляции и принципы выбора наиболее рациональных режимов работы климатических систем в течение года.
Рецензия на учебник «Строительная теплофизика и микроклимат зданий» профессора, к.т.н. Е. Г. Малявиной и доцента, к.т.н. О. Д. Самарина (М.: Изд-во МИСИ-МГСУ, 2018.288 с.)
Рецензент: Н. В. ШИЛКИН, к.т.н., заместитель заведующего кафедрой, профессор кафедры «Инженерное оборудование зданий и сооружений» Федерального государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Московский архитектурный институт (Государственная академия МАрхИ)»
Рецензируемая работа «Строительная теплофизика и микроклимат зданий» содержит 288 страниц с рисунками, таблицами и библиографическим списком из 23 наименований, а также с приложением, включающим терминологический словарь и справочные данные по параметрам внутреннего микроклимата из ГОСТ 30494 и ГОСТ 12.1.005. Данное издание предназначено непосредственно для обучающихся в строительных вузах по программе бакалавриата в рамках направления подготовки 08.03.01 «Строительство» (профиль «Теплогазоснабжение, вентиляция, водоснабжение и водоотведение зданий, сооружений и населённых пунктов»), но, как представляется, будет полезно для других родственных профилей подготовки, например, «Инженерные системы жизнеобеспечения в строительстве», а также не только в учебном процессе, но и для действующих инженеров.
В рассматриваемой работе в систематизированной форме излагается материал, который позволяет сформировать у обучающихся очень важный подход к физическим основам тепловоздушного, влажностного и газового режимов здания, как к теоретической базе технологии обеспечения внутреннего микроклимата помещений. Издание на высоком методическом уровне решает поставленную авторами задачу по созданию общего представления о теплотехнической роли наружных ограждающих конструкций здания и функционировании инженерного оборудования, формирующего его микроклимат, как о единой энергетической системе.
Сведения, которые представлены в учебнике, помогут как выпускникам, так и действующим специалистам применять теоретические положения и методы расчёта в своей профессиональной работе, то есть при проектировании и эксплуатации инженерных систем обеспечения микроклимата здания. При этом авторы опираются не только на известные классические решения рассматриваемых задач, но и включают некоторые последние достижения в данной области, в том числе полученные непосредственно авторами, ссылаются на современные источники и нормативные документы.
Необходимо также подчеркнуть, что авторам удалось найти необходимый баланс между достаточно высоким теоретическим уровнем представленного материала, включающего серьёзный математический аппарат, и инженерной формой представления окончательных результатов, что делает изложение доступным для непосредственной целевой аудитории и для действующих инженеров. Заметим также, что содержащиеся в издании в значительном количестве справочные материалы существенно сокращают необходимость в дополнительной литературе при пользовании учебником в качестве руководства при выполнении практических работ, как в процессе обучения, так и в инженерной практике.
Кроме того, следует отметить, что понимание обучающимися излагаемого материала и способность свободного применения его в дальнейшей профессиональной деятельности во многом определяется чёткостью используемой терминологии. В этой связи значительным достоинством работы является то обстоятельство, что предлагаемое авторами толкование терминов, относящихся как к теплотехническим расчётам ограждающих конструкций, так и к описанию внутреннего микроклимата зданий, строений и сооружений, является вполне грамотным и хорошо согласуется с терминологией, используемой в действующем законодательстве Российской Федерации и нормативных документах в области строительства, имеющих отношение к представленному в данном издании материалу.
В силу изложенного рецензируемый учебник заслуживает однозначного одобрения и может быть рекомендован для использования в учебном процессе строительных вузов в рамках изучения дисциплины «Строительная теплофизика и микроклимат зданий» или аналогичных ей, предусмотренных учебным планом соответствующей образовательной организации.
Малявина Елена Георгиевна — профессор, к.т.н.; имеет звание «Почётный работник высшего профессионального образования РФ»; награждена профессиональной ассоциацией в сфере отопления, вентиляции, кондиционирования воздуха, теплоснабжения и строительной теплофизики НП «АВОК» медалью им. В. Н. Богословского «За значительные заслуги в развитии отечественной инженерной школы в области ОВиК»; профессор кафедры теплогазоснабжения и вентиляции НИУ МГСУ. Автор учебных пособий по строительной теплофизике, соавтор нормативных документов федерального и отраслевого уровня, справочных пособий, научных статей по теплоустойчивости зданий, расчёту годового энергопотребления системами отопления и охлаждения помещений, строительной климатологии; автор раздела «Энергоэффективность» — более 200 проектов реальных зданий. Под руководством Е. Г. Малявиной семь аспирантов защитили кандидатские диссертации.
Самарин Олег Дмитриевич — доцент, к.т.н.; имеет звание «Почётный работник высшего профессионального образования Российской Федерации»; доцент кафедры теплогазоснабжения и вентиляции НИУ МГСУ. Сфера научных интересов: теплофизика, управление системами обеспечения микроклимата, а также нормирование теплозащиты и вопросы энергосбережения в зданиях и его технико-экономического обоснования. Автор учебника по дисциплине «Основы обеспечения микроклимата зданий», монографии «Теплофизика. Энергосбережение. Энергоэффективность» и ряда других научных и учебных изданий, а также статей в отечественных и зарубежных научных и технических журналах.