Исследование возможности использования теплоизоляционной краски для улучшения температурного режима в кабинетах Школы № 176 г.о. Самара | Статья в журнале «Юный ученый»

Отправьте статью сегодня! Журнал выйдет 6 ноября, печатный экземпляр отправим 10 ноября.

Опубликовать статью в журнале

Автор:

Научный руководитель:

Отличный выбор методов исследования Высокая практическая значимость

Рубрика: Спецвыпуск

Опубликовано в Юный учёный №2 (32) февраль 2020 г.

Дата публикации: 04.03.2020

Статья просмотрена: 10 раз

Библиографическое описание:

Насыбуллина, М. А. Исследование возможности использования теплоизоляционной краски для улучшения температурного режима в кабинетах Школы № 176 г.о. Самара / М. А. Насыбуллина, Г. Л. Савинкова. — Текст : непосредственный // Юный ученый. — 2020. — № 2.1 (32.1). — С. 49-51. — URL: https://moluch.ru/young/archive/32/1937/ (дата обращения: 26.10.2021).



Статья посвящена исследованию свойств теплоизоляционной краски «Термостоп» в сравнении с традиционным теплоизолирующим материалом пенополистиролом. В работе приведенырекомендации по улучшению температурного режима в отдельных помещениях и пример расчета стоимости работ по утеплению школьного помещения с помощью теплоизолирующей краски.

Ключевые слова: теплоизолирующие материалы, теплоизоляционная краска «Термостоп», утепление помещений.

Существующие теплоизоляционные материалы имеют разные, зачастую уникальные достоинства и недостатки. Чаще всего для утепления фасадов зданий используют пенополистирол благодаря его низкой стоимости и простоте монтажа [2]. Теплоизоляционная краска появилась на рынке продукции сравнительно недавно. Она обладает ярко выраженным теплоотражающим эффектом за счет наличия в своем составе вакуумированных керамических микросфер и силиконовых микросфер, заполненных воздухом. Краску можно наносить на поверхности любых форм и фактур. При повреждении покрытие можно легко восстановить [3].

Целью исследования является проверка эффективности теплоизолирующей краски и изучение возможности ее использования для улучшения температурного режима в помещениях Школы № 176 г.о. Самара.

Сравнение теплоизолирующих свойств пенополистирола и теплоизоляционной краски «Термомтоп»

Сравнение теплоизолирующих свойств материалов проводилось путем сопоставления скорости остывания горячей воды.

Для проведения эксперимента были взяты четыре одинаковые пластиковые ёмкости. Две из них покрасили теплоизоляционной краской «Термостоп» в 2 слоя и в 4 слоя. Средняя толщина слоя краски после высыхания составила 2,5мм и 5мм соответственно. Для третьей банки сделали коробку из плиты пенополистирола толщиной 4 сантиметра. Четвертую оставили без какой-либо теплоизоляции.

Ёмкости были наполнены горячей водой. Температура внешней поверхности ёмкости измерялась с помощью тепловизора. Распределение температуры отображается на дисплее прибора как цветная картинка, где разным температурам соответствуют разные цвета. Наводя курсор на экране тепловизора на определённые точки поверхности, можно увидеть на дисплее значение температуры в этой точке. Результаты измерений температуры внешней поверхности ёмкостей с теплоизоляцией и без теплоизоляции отражены на Рис. 1.


Рис. 1. График зависимости температуры ( о С) внешней стенки ёмкостей от времени (мин)

Из графика видно, что вода в банке с теплоизоляцией из пенополистирола остывает медленнее всего, температура её стенок наименьшая. За время наблюдения заметного снижения температуры воды не произошло, а незначительные повышения значений температуры, полученной в результате измерения можно объяснить погрешностью из-за того, что курсор тепловизора наводился на разные участки поверхности.

В емкости с покрытием из теплоизоляционной краски толщиной 5 мм снижение температуры происходит в среднем на 0,3 градусов в минуту, а при толщине слоя краски 2,5 мм — на 0,4 градуса в минуту.

В контрольной емкости без теплоизоляции снижение температуры воды происходило в среднем на 0,6 градусов в минуту.

Проведенные эксперименты показали, что теплоизоляция на основе пенополистирола более эффективна, что связано большой толщиной теплоизоляционного материала (40 мм). Покрытие из теплоизоляционной краски имеет существенно меньшую толщину (2,5мм и 5мм) и при этом замедляет скорость остывания горячей воды в емкости в 1,5–2 раза.

Измерение температуры стен помещений в здании Школы № 176 г. Самара

В помещениях школы в зимнее время температура заметно различается, что вызывает определенный дискомфорт. С использованием тепловизора была измерена температура четырех стен некоторых кабинетов, в которых особенно заметно различие температуры воздуха.

Наиболее низкую температуру имеют внешние стены. В кабинете № 26 две внешние стены имеют среднюю температуру 17 о С и 18 о С. В кабинете № 58 внешняя стена одна, ее температура 15 о С. При одинаковой температуре воздуха в этих помещениях, учителя, работающие в кабинете № 26, жалуются на «ощущение холода» в углу на стыке двух внешних стен. Обследование этого места с помощью тепловизора показало, что в этом месте температура стены снижается до 3 о . В двух соседних помещениях, таких, как кабинет № 33 и лаборатория этого кабинета имеются большие температурные различия: температура воздуха отличается на 3 о С. Это объясняется тем, что помещение лаборатории имеет три внешние стены с более низкой температурой, составляющей 15–16 о С, а в кабинете № 33 только одна внешняя стена с температурой 17 о С.

Для устранения выявленных недостатков и выравнивания температуры воздуха в помещениях можно либо устанавливать дополнительные обогреватели, либо выполнять теплоизоляцию внешних стен. С позиции энергосбережения второй способ предпочтительнее.

Расчет стоимости теплоизоляции стен с помощью теплоизолирующей краски «Термостоп»

Теплоизоляция стен помещения может быть выполнена из пенополистирола. Но этот материал имеет большую толщину, и покрытие отдельных частей наружной стены плитами из пенополистирола ухудшает внешний вид здания. Теплоизоляция краской позволяет избежать эстетических недостатков, сохранить архитектурную композицию здания.

Произведем расчет стоимости теплоизоляции наружных стен на примере помещения лаборатории кабинета № 33.

Необходимо покрыть стены помещения снаружи двумя слоями теплоизоляционной краски (5 мм). Принимаем высоту помещения равной 3,3 м, ширину — 3 м, длину — 6 м. Оконный проём 1,8м х 1,8 м. Таким образом площадь поверхности наружных стен составит 26,46 м 2 . При расчете 600 руб. за м 2 , получаем сумму, которую необходимо затратить на материал: 15 876 руб.

Стоимость работы рассчитана с использованием методик расчета, используемых строительными компаниями [1]. Наименования и стоимость отдельных видов работ приведены в Таблице 1.

Таблица 1

Наименование и стоимость строительных работ

Наименование работ

Стоимость, руб./м 2

Очистка от старой краски шпателями и щётками

40

Грунтовка поверхности стен

40

Окраска стен в 1 слой

65

Окраска стен в 2 слоя

95

Перед нанесением краски будет необходима очистка от старой краски шпателями и щётками, грунтовка поверхности стен. При указанной цене на это потребуется 2 117 руб. Покраска в 2 слоя обойдётся в 2 514 руб. С учетом стоимости теплоизолирующей краски работы по утеплению лаборатории кабинета 33 будут стоить 20 507 руб.

Пенополистирол является дешёвым и эффективным теплоизолирующим материалом. Когда утепляется полностью весь фасад здания, утепление пенополистиролом оправданно. Если нужно утеплить лишь одно помещение в здании, теплоизоляционная краска является прекрасной альтернативой пенополистиролу, т. к. при её использовании не понадобится изменять архитектурный облик здания, и она наносится наповерхности любой формы.

Литература:

  1. Покраска фасадов. Стоимость окраски фасада здания: [Электронный ресурс]. — Режим доступа: http://www.ybrandom.ru/fasadnye-raboty/pokraska-fasadov-zdaniy/
  2. Преимущества и недостатки пенополистирольных плит: [Электронный ресурс]. — Режим доступа: http://algoritmsintez.com/stroitelstvo/fasad-doma/preimushhestva-i-nedostatki-penopolistirolnyx-plit
  3. Теплоизоляционная краска Корунд-Фасад: [Электронный ресурс]. — Режим доступа: www.ds39.ru/goods/1093446/
Основные термины (генерируются автоматически): теплоизоляционная краска, горячая вода, теплоизолирующая краска, температура, внешняя стена, старая краска, температурный режим, самар, грунтовка поверхности стен, окраска стен.


Ключевые слова

теплоизолирующие материалы, теплоизоляционная краска «Термостоп», утепление помещений

Похожие статьи

Современные методы повышения тепловой защиты зданий

В настоящее время предпочтение отдают наружному утеплению стен, имеющему ряд преимуществ. Стены надежно защищены от сезонных и суточных температурных колебаний и воздействия осадков, точка росы вынесена за конструкцию стены, повышение звукоизоляции.

Основные способы утепления зданий, их достоинства и недостатки

Рис. 3. Распределение температур в стене с наружной теплоизоляцией: 1 — наружный воздух; 2 — теплоизолирующая конструкция; 3 — стена; 4 — внутренний воздух. Из графика видно, что зона выпадения конденсата располагается в толще конструкции, на стыке слоя 2 и слоя 3.

Зависимость толщины теплоизоляционного слоя в многослойных...

В качестве расчетной конструкции наружной стены примем ограждение из керамического

температура наружного воздуха ( ºС); Рис. 4. Теплоотдача плоской поверхности.

температурно-влажностные условия, когда происходит медленное и длительное испарение...

Исследование влияния теплотехнических требований на выбор...

где ∆tн — нормируемый температурный перепад между температурой внутреннего воздуха и температурой внутренней поверхности ограждающей конструкции, принимаемый по табл. 5 [3]

1. Наружный воздух; 2. теплоизолирующая конструкция; 3. стена; 4. внутренний воздух.

Оценка применимости методов определения коэффициента...

По мнению самих производителей красок, они обладают исключительными теплоизолирующими качествами (например

на наружной поверхности верхнего слоя 2, закрепляют тонкую металлическую пластину с нанесенным на ее внешнюю поверхность...

Защита жилых зданий от перегрева | Статья в журнале...

Одним из первых исследования теплотехнических свойств стен с экранами и воздушными прослойками провел Б. Ф. Васильев.

Темп испарения зависит от структуры и толщины стены: чем она толще, тем больше в нее вносится воды и тем больше будет ее удаление.

Эффективность применения теплоизоляционных материалов...

Эффективность применения теплоизоляционных материалов в многослойных ограждающих конструкциях.

Большинство применяемых в настоящее время при возведении стен строительных материалов могут обеспечить требуемое сопротивление и в однослойных...

Утепление окон к зиме | Статья в журнале «Молодой ученый»

Снятие с поверхности полотна и коробки старой краски или лака. Определение и ликвидация видимых дефектов, а именно трещин, небольших расколов.

‒ повышенная температура и влажность воздуха ; ‒ выпадение конденсата и инея на внутренней поверхности кровли; ‒ и...

Обзор методов повышения энергоэффективности жилых зданий

Для обеспечения требуемых нормативных показателей, внешние стены жилых зданий возводят многослойными, состоящими из несущего и

Системы наружного утепления позволяют уменьшить толщину стен и использовать в их устройстве более легкие материалы без потери...

Похожие статьи

Современные методы повышения тепловой защиты зданий

В настоящее время предпочтение отдают наружному утеплению стен, имеющему ряд преимуществ. Стены надежно защищены от сезонных и суточных температурных колебаний и воздействия осадков, точка росы вынесена за конструкцию стены, повышение звукоизоляции.

Основные способы утепления зданий, их достоинства и недостатки

Рис. 3. Распределение температур в стене с наружной теплоизоляцией: 1 — наружный воздух; 2 — теплоизолирующая конструкция; 3 — стена; 4 — внутренний воздух. Из графика видно, что зона выпадения конденсата располагается в толще конструкции, на стыке слоя 2 и слоя 3.

Зависимость толщины теплоизоляционного слоя в многослойных...

В качестве расчетной конструкции наружной стены примем ограждение из керамического

температура наружного воздуха ( ºС); Рис. 4. Теплоотдача плоской поверхности.

температурно-влажностные условия, когда происходит медленное и длительное испарение...

Исследование влияния теплотехнических требований на выбор...

где ∆tн — нормируемый температурный перепад между температурой внутреннего воздуха и температурой внутренней поверхности ограждающей конструкции, принимаемый по табл. 5 [3]

1. Наружный воздух; 2. теплоизолирующая конструкция; 3. стена; 4. внутренний воздух.

Оценка применимости методов определения коэффициента...

По мнению самих производителей красок, они обладают исключительными теплоизолирующими качествами (например

на наружной поверхности верхнего слоя 2, закрепляют тонкую металлическую пластину с нанесенным на ее внешнюю поверхность...

Защита жилых зданий от перегрева | Статья в журнале...

Одним из первых исследования теплотехнических свойств стен с экранами и воздушными прослойками провел Б. Ф. Васильев.

Темп испарения зависит от структуры и толщины стены: чем она толще, тем больше в нее вносится воды и тем больше будет ее удаление.

Эффективность применения теплоизоляционных материалов...

Эффективность применения теплоизоляционных материалов в многослойных ограждающих конструкциях.

Большинство применяемых в настоящее время при возведении стен строительных материалов могут обеспечить требуемое сопротивление и в однослойных...

Утепление окон к зиме | Статья в журнале «Молодой ученый»

Снятие с поверхности полотна и коробки старой краски или лака. Определение и ликвидация видимых дефектов, а именно трещин, небольших расколов.

‒ повышенная температура и влажность воздуха ; ‒ выпадение конденсата и инея на внутренней поверхности кровли; ‒ и...

Обзор методов повышения энергоэффективности жилых зданий

Для обеспечения требуемых нормативных показателей, внешние стены жилых зданий возводят многослойными, состоящими из несущего и

Системы наружного утепления позволяют уменьшить толщину стен и использовать в их устройстве более легкие материалы без потери...

Задать вопрос