Вернуться на старый сайт — old.penoplex.ru

Применение ПЕНОПЛЭКС при инженерной защите зданий и сооружений от опасных геологических процессов

27.06.2022

Все статьи

Территория Российской Федерации характеризуется разнообразием и сложностью инженерно-геологических условий, что особенно критично при проектировании линейных сооружений. Применение экструзионного пенополистирола ПЕНОПЛЭКС® позволяет решить множество задач при формировании мероприятий инженерной защиты: термостабилизация оснований на пучинистых или многолетнемерзлых грунтах, уменьшение влияния тепловыделений. Данный материал эффективно применяется также в форме блоков с целью формирования облегченных насыпей, что особенно актуально при проектировании конструкций на слабом основании, в местах расположения инженерных коммуникаций, а также при угрозе карстообразования в составе армированной насыпи или при необходимости уменьшения давления на пространственные железобетонные конструкции.

При проектировании линейных сооружений особое внимание следует уделять вопросам попутного дренажа, отвода поверхностных вод. ПЕНОПЛЭКС в конструкции может рассматриваться как условный водоупорный слой, но наиболее эффективно комплексное решение – в комбинации с геосинтетическими материалами: геомембраны, профилированные мембраны (см. Рис.1). Например, профилированная мембрана из полиэтилена высокой плотности PLASTGUARD® от компании «ПЕНОПЛЭКС».

Вариант организации попутного дренажа и укрепление откосов с применением профилированной мембраны PLASTGUARD Geo и теплоизоляции ПЕНОПЛЭКС

Рис. 1. Вариант организации попутного дренажа и укрепление откосов с применением профилированной мембраны PLASTGUARD Geo и теплоизоляции ПЕНОПЛЭКС (I принцип проектирования в районах распространения многолетнемерзлых грунтов).

Применение PLASTGUARD в составе комплексных решений дорожных насыпей с применением теплоизоляционных плит ПЕНОПЛЭКС позволяет организовать эффективный отвод поверхностных вод в попутную дренажную систему, предотвратить скопление воды в откосных частях насыпей, повысить эффективную работу теплоизоляционного слоя.

Профилированные мембраны также применяются при устройстве дренажа в основании сооружений (см. Рис.2).

Комбинированное решение с применением плит ПЕНОПЛЭКС и профилированной мембраны PLASTGUARD в основании сооружения

Рис. 2. Комбинированное решение с применением плит ПЕНОПЛЭКС и профилированной мембраны PLASTGUARD в основании сооружения.

Применение экструзионного пенополистирола ПЕНОПЛЭКС позволяет решить проблему термокарста, а также значительно уменьшить влияние тепловыделений при проектировании заглубленных сооружений. При этом важно учитывать возможный перенос теплоты в процессе фильтрации поверхностных вод и комплексно подходить к выбору проектного решения.

Практически нулевое водопоглощение и высокая прочность на сжатие (не менее 0,20 МПа при 10% сжатии) экструзионного пенополистирола обеспечивают эффективное применение при контакте с грунтовым массивом, в том числе в районах распространения многолетней мерзлоты с целью купирования тепловыделений и минимизации теплового воздействия на фундаменты существующих сооружений в процессе строительства или реконструкции тепловых сетей.

В качестве примера эффективной работы экструзионного пенополистирола при теплоизоляции заглубленных конструкций можно привести прогнозное моделирование непроходного коммуникационного канала с учётом расположения тепловых сетей с режимом работы 130/70 (температура теплоносителя в подающем трубопроводе +130°С, обратном +70°С) – см. расчётный профиль на Рис.3. Сложность моделирования для рассматриваемого случая заключалась в неоднородности теплового потока через ограждающие конструкции канала в связи со особенностями источника теплоты – трубопроводов с разной расчётной температурой и смещением их расположения к одной из стенок. Современные программные комплексы позволяют моделировать любые комбинации граничных условий, в т.ч. с учётом теплопереноса через подвижную среду (фильтрация воды, воздух), но для упрощения расчётов в данном варианте была применена существующая методика СП 61.13330 (Приложение В.3.2 «Подземная прокладка в непроходных каналах», формула В.36), которая позволяет получить усредненное расчётное значение температуры воздуха в канале.

Схема тепловой изоляции коммуникационного канала плитами из экструзионного пенополистирола по внешнему контуру

Рис. 3. Схема тепловой изоляции коммуникационного канала плитами из экструзионного пенополистирола по внешнему контуру.

На Рис.4 отображены результаты моделирования распределения тепловых полей конструкции коммуникационного канала с применением сплошной внешней теплоизоляции ПЕНОПЛЭКС толщиной 100 мм в программном комплексе Frost 3D для условий г. Норильск с учётом расчётной температуры воздуха в канале +10,76 °С (расчёт в соответствии с формулой В.36, СП 61.13330) и фиксацией результата при наиболее неблагоприятном сочетании граничных условий.

Картины распределения тепловых полей разреза конструкции коммуникационного канала сентябрь
Картины распределения тепловых полей разреза конструкции коммуникационного канала апрель

Рис.4. Картины распределения тепловых полей разреза конструкции коммуникационного канала (20 годовых циклов, фиксация результатов август и апрель, моделирование в программном комплексе Frost 3D).

Важно отметить необходимость сохранения вектора на совершенствование существующей нормативной документации, формирование единого подхода и методик теплотехнических расчётов конструкций и оснований для различных климатических, инженерно-геологических и экологических условий Российской Федерации, в т.ч. с учетом перспективного хозяйственного освоения Арктической зоны РФ. Консолидация и синхронизация работы различных технических комитетов и экспертных рабочих групп важна для исключения формирования разночтений и противоречий в нормативной строительной документации. Конкретизация физико-технических требований к применяемым в составе конструкций строительным материалам (в т.ч. экструзионному пенополистиролу), а также внесение изменений и дополнений по части применения современных расчётных программных комплексов позволит эффективно повлиять на оперативность принятия решений, ускорит процесс проектирования и согласования проектной документации. Нормативное утверждение способов формирования расчётных моделей в процессе применения современных методов численного моделирования (с учётом взаимосвязи с результатами инженерных изысканий), граничных условий и других параметров обеспечит ускорение перехода к объемному и информационному (BIM) моделированию объектов капитального строительства и линейных сооружений.

Технический отдел компании ООО «ПЕНОПЛЭКС СПб» ведёт активную работу по совершенствованию внутренней документации (стандартны организаций), является инициатором множества научно-исследовательских и научных работ в отношении строительных конструкций, систем теплоизоляции для объектов нового строительства и реновации, с учётом климатических, сейсмических, инженерно-геологических и экологических особенностей регионов. Совместно с АО «НИЦ «Строительство» разработан стандарт организации СТО 36554501-061-2019 «Проектирование и устройство теплоизоляции заглубленных конструкций (помещений) зданий и сооружений», в состав которого входят материалы для проектирования (рабочие чертежи узлов и примыканий), примеры расчётов и таблицы подбора толщины теплоизоляции с привязкой к климатическим параметрам, определяемых в соответствии с СП 131.13330 (среднегодовая температура, годовая амплитуда среднемесячных температур). Мы ведем работу по расширению BIM-библиотек с материалами и системами компании и планируем продолжать активную работу по развитию внутренней документации и инициации процессов по совершенствованию нормативной документации в строительной сфере с целью сокращения времени и трудозатрат на этапах расчета, принятия решения, проектирования и согласования проектной документации.

Абраменков П.М.

заместитель начальника технического отдела

ООО «ПЕНОПЛЭКС СПб»

Статьи компании

Все статьи
  • 21.09.2023

    Утепление чердачного перекрытия

    Когда в доме есть чердачное перекрытие, утеплять его рекомендуется вне зависимости от климатических условий и используемых стеновых материалов. И на это есть ряд причин:

    1. Неутепленная крыша, через которую идут большие теплопотери.
    2. Крыша, которая недостаточно утеплена.
    3. Устройство жилого помещения – мансарды.
    4. Дополнительная защита конструкции перекрытия по деревянным лагам.

    Утеплить чердак можно двумя способами: со стороны самого чердака и со стороны потолка, то есть жилого помещения. С каждым из них мы ознакомимся подробнее.

    Однако, сначала давайте разберемся, какие варианты утеплителей для чердака используются.

    Подробнее
  • 14.09.2023

    Утепление фасадов многоквартирных домов

    Для теплоизоляции многоквартирного дома в настоящее время применяется две системы:

    • НФС – навесная (вентилируемая) фасадная система;
    • СФТК – система фасадная теплоизоляционная композиционная.

    Обе системы являются многослойными конструкциями, которые монтируются с внешней стороны фасада. Далее ознакомимся с составом каждой, их преимуществами и недостатками.

    Подробнее
  • 07.09.2023

    Чем лучше утеплить стены дачи

    Часто дачные участки находятся на удаленном расстоянии от города, поэтому их владельцы выбирают проводить на даче как можно больше времени в сезоны посадки и сбора урожая. Известно, что погода в эти периоды не отличается высокой температурой, а сами дома имеют тонкие стены.

    Подробнее
  • 18.08.2023

    Как утеплить пол на балконе

    Неутепленные балкон и лоджию невозможно комфортно эксплуатировать в любое время года, в связи с чем все больше владельцев желают утеплить эту площадь, обеспечив себя дополнительными квадратными метрами. Такое помещение можно будет превратить в жилое. Однако не стоит забывать, что таковым балкон или лоджию сделает не только теплоизоляция, но отопление с хорошим остеклением.

    Подробнее
  • 11.08.2023

    Как утеплить пол в частном доме

    Холодный воздух всегда опускается вниз, а теплый поднимается наверх. Поэтому обычно самой холодной частью дома является пол. Для повышения комфорта, предотвращения сквозняков, уменьшения расхода на отопление, а также создания комфортного микроклимата в целом помещении полы необходимо утеплять.

    Подробнее
  • 28.06.2023

    Утепление ленточного фундамента

    Ленточный фундамент представляет собой замкнутый контур из бетонных, чаще железобетонных элементов, возводимый под всеми несущими стенами здания и передающий подлежащему грунту нагрузку от здания.

    Подробнее
  • 21.06.2023

    Как утеплить кровлю

    По законам физики теплый воздух всегда поднимается вверх, поэтому зимой на крышу приходится высокий процент потерь тепла, а скатные крыши к тому же отличаются большой площадью поверхности. Летом же кровельное покрытие очень сильно нагревается под воздействием солнца, особенно в южных регионах. В результате на чердаке очень сильно поднимается температура.

    Подробнее
  • 14.06.2023

    Утепление дома из газобетона

    Газобетон относится к классу ячеистых бетонов. Это материалы с пористой структурой, которые отличаются от обычного бетона легким весом, более низким коэффициентом теплопроводности и простотой монтажа. В зависимости от способа поризации различают пено- и газобетоны.

    Подробнее
  • 07.06.2023

    Как правильно утеплить фундамент частного дома

    Возведение фундамента - наиболее важный этап при строительстве дома. В отличие от других конструкций, таких, как стены или крыша, ремонт фундамента в ходе эксплуатации практически невозможен. Поэтому очень важно сразу предусмотреть все технические нюансы при его возведении. Одним из важных процессов при строительстве фундамента является его теплоизоляция, которая решает сразу несколько задач

    Подробнее

Мы используем файлы cookie, чтобы анализировать статистику, которая помогает нам улучшить сервис для Вас, а также персонализировать контент и предложения. Продолжая пользоваться сайтом без изменения настроек, Вы даёте согласие на использование ваших cookie-файлов.