Научная статья на тему 'Теплотехнические свойства энергоэффективного материала на основе растительной добавки (сухой борщевик)'

Теплотехнические свойства энергоэффективного материала на основе растительной добавки (сухой борщевик) Текст научной статьи по специальности «Строительство и архитектура»

CC BY
500
83
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Вестник МГСУ
ВАК
RSCI
Ключевые слова
ЗДАНИЕ / ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНОСТЬ / СТРОИТЕЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ / ОГРАЖДАЮЩИЕ КОНСТРУКЦИИ / ДОБАВКИ К БЕТОНУ / СУХОЙ БОРЩЕВИК / ТЕПЛОТЕХНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА МАТЕРИАЛОВ / BUILDING / ENERGY EFFICIENCY / CONSTRUCTION MATERIALS / ENCLOSURES / ADDITIVES TO CONCRETE / DRIED HOGWEED / HEAT ENGINEERING PROPERTIES OF MATERIALS

Аннотация научной статьи по строительству и архитектуре, автор научной работы — Мусорина Татьяна Александровна, Наумова Елизавета Алексеевна, Шонина Екатерина Викторовна, Петриченко Михаил Романович, Куколев Максим Игоревич

Введение. Проведено сравнение теплотехнических свойств строительных материалов: высокопрочного бетона, обычного бетона и двух бетонных образцов, содержащих растительную добавку сухие элементы стебля борщевика Сосновского. Первый образец содержит дробленую добавку, второй образец добавку в виде трубок. Цель работы оценить распространение теплоты в четырех образцах при нестационарном режиме. Материалы и методы. Путем проведения сравнительного физического эксперимента определена температуропроводность двух образцов с растительной добавкой. При определении теплотехнических свойств учитывается аккумулирующая составляющая ограждающей конструкции, что приводит к большому запаздыванию изменения температуры по времени. Для измерения температуры использовались цифровые температурные датчики DS18B20 подключенные к плате Arduino UNO. Эксперимент проводился в камере Challenge 250 при исходной температуре 20 °С. Далее температура в камере понижалась до 0 °С. Период изменения температуры 30 мин. На следующем периоде температура опускалась от 0 до -10 °С. Результаты. Эксперименты показали, что образец, легированный трубчатым борщевиком, по своим теплотехническим свойствам близок к высокопрочному бетону. Температуропроводность материала влияет на амплитуду температурных колебаний и на аккумулирующую способность стены. Выводы. Установлено экспериментально, что при меньшей температуропроводности образца с борщевиком амплитуда колебаний температуры возрастает. Это указывает на большее запаздывание по времени, также как и у высокопрочного бетона. При использовании борщевика в качестве добавки получаем теплоустойчивый материал минимальной стоимости для ограждающих конструкций. Рассмотрев вопрос энергоэффективности в строительстве и существующих добавок в бетон, сделан вывод, что эффективно использовать растительную добавку сухой борщевик. Полученные данные представляют интерес для повышения энергоэффективности зданий.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по строительству и архитектуре , автор научной работы — Мусорина Татьяна Александровна, Наумова Елизавета Алексеевна, Шонина Екатерина Викторовна, Петриченко Михаил Романович, Куколев Максим Игоревич

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Heat engineering properties of energy-efficient material based on plant additives (dried hogweed)

Introduction. The articlecompares the heat engineering properties of construction materials: high-strength concrete, ordinary concrete, and two concrete samples containing a vegetable additive, dried stem fragments of hogweed (Heracleum sosnowskyi). The first sample contains the additive in the crushed form, while the second contains the additive in the form of tubes. The research to estimate heat conduction in the four samples under unsteady conditions. Materials and methods. The thermal diffusivity of two samples with plant additive is determined using a comparative physical experiment. When determining the thermal properties, the accumulating component of the enclosure is taken into account what leads to a long delay in the temperature variation over time. DS18B20 digital temperature sensors connected to an Arduino Uno board were used to measure the temperature. The experiment was carried out in the Challenge 250 chamber at an initial temperature of 20 ºС. Then the chamber temperature was lowered to 0 ºС within 30 minutes. In the next period, the temperature dropped from 0 ºС to -10 ºС. The data obtained are of interest for improving the energy efficiency of buildings. Results. The experiments showed that the tubular-hogweed sample is close to high-strength concrete by its heat engineering properties. The material thermal diffusivity affects the amplitude of temperature fluctuations and the accumulating capacity of the wall. Conclusions. It is established experimentally that at lower thermal diffusivity of a hogweed-containing sample, the amplitude of temperature fluctuations increases. This indicates a greater time lag, just as in the case of a high-strength concrete sample. When using the hogweed as an additive, we obtain a heat-resistant minimum-cost material for enclosures. Considering an issue of the energy efficiency in construction and existing additives to concrete, the researchers have reached the conclusion that it is efficient to use the dried hogweed as the plant additive.

Текст научной работы на тему «Теплотехнические свойства энергоэффективного материала на основе растительной добавки (сухой борщевик)»

СТРОИТЕЛЬНОЕ МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ

УДК 536.2 DOI: 10.22227/1997-0935.2019.12.1555-1571

Теплотехнические свойства энергоэффективного материала на основе растительной добавки (сухой борщевик)

Т.А. Мусорина1, Е.А. Наумова1'2, Е.В. Шонина', М.Р. Петриченко1, М.И. Куколев1

1 Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого (СПбПУ);

г. Санкт-Петербург, Россия; 2 Архитектурная мастерская Шендеровича А.Р.; г. Санкт-Петербург, Россия

АННОТАЦИЯ

Введение. Проведено сравнение теплотехнических свойств строительных материалов: высокопрочного бетона, обычного бетона и двух бетонных образцов, содержащих растительную добавку — сухие элементы стебля борщевика Сосновского. Первый образец содержит дробленую добавку, второй образец — добавку в виде трубок. Цель работы — оценить распространение теплоты в четырех образцах при нестационарном режиме. Материалы и методы. Путем проведения сравнительного физического эксперимента определена температуропроводность двух образцов с растительной добавкой. При определении теплотехнических свойств учитывается аккумулирующая составляющая ограждающей конструкции, что приводит к большому запаздыванию изменения температуры по времени. Для измерения температуры использовались цифровые температурные датчики DS18B20 подключенные к плате Arduino UNO. Эксперимент проводился в камере Challenge 250 при исходной температуре 20 °С. Далее температура в камере понижалась до 0 °С. Период изменения температуры — 30 мин. На следующем периоде температура опускалась от 0 до -10 °С.

Результаты. Эксперименты показали, что образец, легированный трубчатым борщевиком, по своим теплотехническим свойствам близок к высокопрочному бетону. Температуропроводность материала влияет на амплитуду температурных колебаний и на аккумулирующую способность стены. ^ ^ Выводы. Установлено экспериментально, что при меньшей температуропроводности образца с борщевиком Ф е

амплитуда колебаний температуры возрастает. Это указывает на большее запаздывание по времени, также как

Heat engineering properties of energy-efficient material based on plant

additives (dried hogweed)

t о iï

и у высокопрочного бетона. При использовании борщевика в качестве добавки получаем теплоустойчивый материал ^ и

минимальной стоимости для ограждающих конструкций. Рассмотрев вопрос энергоэффективности в строительстве м *

и существующих добавок в бетон, сделан вывод, что эффективно использовать растительную добавку — сухой бор- О Щ

щевик. Полученные данные представляют интерес для повышения энергоэффективности зданий. * У

КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: здание, энергоэффективность, строительные материалы, ограждающие конструкции, до- ° со бавки к бетону, сухой борщевик, теплотехнические свойства материалов ё 2

о со

ДЛЯ ЦИТИРОВАНИЯ: Мусорина Т.А., Наумова Е.А, Шонина Е.В., Петриченко М.Р., Куколев М.И. Теплотехниче- о 7

ские свойства энергоэффективного материала на основе растительной добавки (сухой борщевик) // Вестник МГСУ. ^ о

2019. Т. 14. Вып. 12. С. 1555-1571. DOI: 10.22227/1997-0935.2019.12.1555-1571 ^ 3

о ^

СО О

Tatiana A. Musorina1, Elizaveta A. Naumova12, Ekaterina V. Shonina1, g 6

Mikhail R. Petrichenko1, Maksim I. Kukolev1 i g

1 Peter the Great St. Petersburg Polytechnic University (SPbPU); St. Petersburg, Russian Federation; c o

2 Architectural Studio Shenderovich; St. Petersburg, Russian Federation r O --g )

ABSTRACT 0 H

i O

Introduction. The articlecompares the heat engineering properties of construction materials: high-strength concrete, c g

ordinary concrete, and two concrete samples containing a vegetable additive, dried stem fragments of hogweed (Heracleum ^ 4 sosnowskyi). The first sample contains the additive in the crushed form, while the second contains the additive in the form of tubes. The research to estimate heat conduction in the four samples under unsteady conditions.

Materials and methods. The thermal diffusivity of two samples with plant additive is determined using a comparative physical «T a

experiment. When determining the thermal properties, the accumulating component of the enclosure is taken into account c O

what leads to a long delay in the temperature variation over time. DS18B20 digital temperature sensors connected to an * *

Arduino Uno board were used to measure the temperature. The experiment was carried out in the Challenge 250 chamber at N N

an initial temperature of 20 °C. Then the chamber temperature was lowered to 0 °C within 30 minutes. In the next period, the m 2

temperature dropped from 0 °C to -10 °C. The data obtained are of interest for improving the energy efficiency of buildings. 1 1

9 9

«> n ■ 0"

© Т.А. Мусорина, Е.А. Наумова, Е.В. Шонина, М.Р. Петриченко, М.И. Куколев, 2019 Распространяется на основании Creative Commons Attribution Non-Commercial (CC BY-NC)

1555

Results. The experiments showed that the tubular-hogweed sample is close to high-strength concrete by its heat engineering properties. The material thermal diffusivity affects the amplitude of temperature fluctuations and the accumulating capacity of the wall.

Conclusions. It is established experimentally that at lower thermal diffusivity of a hogweed-containing sample, the amplitude of temperature fluctuations increases. This indicates a greater time lag, just as in the case of a high-strength concrete sample. When using the hogweed as an additive, we obtain a heat-resistant minimum-cost material for enclosures. Considering an issue of the energy efficiency in construction and existing additives to concrete, the researchers have reached the conclusion that it is efficient to use the dried hogweed as the plant additive.

KEYWORDS: building, energy efficiency, construction materials, enclosures, additives to concrete, dried hogweed, heat engineering properties of materials

FOR CITATION: Musorina ТA, Naumova E.A., Shonina E.V., Petrichenko M.R., Kukolev M.I. Heat engineering properties of energy-efficient material based on plant additives (dried hogweed). Vestnik MGSU [Monthly Journal on Construction and Architecture]. 2019; 14(12):1555-1571. DOI: 10.22227/1997-0935.2019.12.1555-1571 (rus.).

№ О г г О О

сч N

СЧ N *- г

К (V U 3

> (Л

с и 03 *

¡1

ф ф

о ё

---' "t^

о

о "

о со гм

(Л (Л

.Е о

£ ° • с ю о

8 « о ЕЕ

Ё5 °

О) ^

т-

Z £ £

ю °

a «я s1

ВВЕДЕНИЕ

Потери теплоты происходят через оболочку здания — ограждающие конструкции (стены, кровля и т.д.). Объект исследования — ограждающие конструкции, изготовленные из различных материалов, а также их теплотехнические свойства. Изучение накопления (отдачи) тепла ограждающими конструкциями представляет научный и практический интерес [1-10]. Одна из главных проблем в строительстве — это экономия на строительных материалах и неправильное проектирование ограждающих конструкций. В результате происходит нарушение тепловых режимов функционирования здания и утрата возможности использования аккумулирующей составляющей ограждающих конструкций.

На сегодняшний день существует много материалов, которые в своей комбинации удовлетворяют требованиям СП 50.13330.2012 «Тепловая защита зданий». Однако реактивная (аккумулирующая) составляющая практически не используется. При выборе материала для конструкции необходимо учесть технические и санитарно-гигиенические критерии. Самыми легкими и дешевыми материалами являются пористые. В течение отопительного периода здание прогревается быстро, но и остывает также быстро. Из-за пористости материала перепад температур может приводить к трещинообразованию в ограждающей конструкции [11-14].

Наиболее энергоэффективной будет ограждающая конструкция, которая аккумулирует тепло (регенерирующая тепло) с меньшим температурным перепадом. Накопительная способность стеновых конструкций определяется количеством тепла, поглощаемого и пропускаемого ими. Данная способность используется для поддержания необходимого

температурного уровня помещения и ограждающей стены при изменении температуры внешнего источника тепла (наружного воздуха). Осуществление повышенного термического сопротивления стеновой конструкции требует оценок ее (стены) термической устойчивости. Доказано, что повышенное активное термическое сопротивление (теплопроводность) недостаточно для обеспечения термического сопротивления стенового ограждения в условиях нестационарных температур воздуха в помещении и снаружи [15-18]. Самый распространенный для строительства материал — бетон. С целью облегчения и улучшения свойств бетона используются различного рода добавки. Рассмотрим некоторые из них.

Виды добавок в бетон и его свойства

Тепловая защита здания, следовательно, и его энергетическая эффективность во многом зависят от теплотехнической однородности ограждений. Последняя может быть существенно повышена, если легкие бетоны применять не только в стенах, покрытиях в качестве утеплителя или конструкционно теплоизоляционного материала, но и в элементах несущего каркаса здания или в несущих конструкциях зданий смешанной системы. Комплексное применение в ограждающих и несущих конструкциях модифицированных легких бетонов способствует повышению энергоэффективности здания. Теплотехнические расчеты показывают, что заменяя тяжелый бетон в несущих конструкциях зданий на низкотеплопроводный легкий, можно существенно выиграть в теплотехнической однородности ограждения и, следовательно, либо в сокращении расчетной толщины наружной стены на 10-20 %, либо при сохранении толщины — в снижении энергозатрат

1556

на отопление здания, а именно в повышении его энергоэффективности [19].

Рассматриваются результаты исследования химических свойств, гранулометрического и минерального состава аргиллита — отхода угледобычи Коркинского угольного месторождения (КУМ). Доказана возможность повышения эффективности газобетона автоклавного твердения за счет использования отхода угледобычи — аргиллита [20].

В работе [21] представлены результаты исследования изготовленных образцов с применением только мелкого заполнителя (песка) — мелкозернистый бетон. После тепловой обработки все образцы были высушены до постоянной массы и подвергнуты испытанию для определения их теплофи-зических свойств. Анализ экспериментальных результатов показывает, что введение термолитового наполнителя 10 и 20 % взамен цемента в керамзи-тобетон снижает коэффициент теплопроводности на 7 и 13 % соответственно. При введении термо-литового наполнителя 10 и 20 % взамен цемента в полистиролбетон коэффициент теплопроводности его снижается только на 5 % при введении 20 % наполнителя. Таким образом, введение термолитового наполнителя при приготовлении бетонной смеси на заводах способствует улучшению теплофизических свойств изделий.

Предлагаемая авторами статьи [22] концепция формирования легкого органоминерального бетона с интегральным расположением крупного заполнителя на основе отходов производства и местного сырья для ограждающих конструкций зданий и сооружений базируется на математической модели теплопередачи. Особенностью и достоинством такой стеновой конструкции из легкого бетона является плавный параболический характер изменения коэффициента теплопроводности с уменьшением его величины от наружной поверхности к середине и возрастанием к периферии.

В исследовании [23] рассматривается использование пластика в бетонной смеси с целью улучшения тепловых характеристик здания. Измельченные пластиковые волокна из бутылок (полиэтиленте-рефталат — ПЭТ) использовались в качестве частичного замещения массы (2,5, 5, 7,5 %) крупнозернистого заполнителя в бетонных блоках. Кроме того, были разработаны эксперименты для изучения изменения теплопроводности бетонного блока из-за различного количества пластика. Было обнаружено, что использование ПЭТ влияет на прочность при сжатии, а также снижает теплопроводность бетонных блоков. Результаты эксперимента позволяют предположить, что ПЭТ можно использовать при строительстве энергоэффективного здания для решения экологических проблем.

Обоснование исследования, представленного в работе [24], заключается в использовании отходов строительства и сноса в качестве нового ресурса для строительства устойчивых зданий с практически нулевым потреблением энергии (п2ЕВ). На основании проведенных механических, долговечных и термических испытаний переработанного заполнителя бетона коэффициент замещения природного заполнителя на 50 % был определен как оптимальный. Результаты мониторинга показывают, что стеновая панель очень хорошо ослабляет температуру с задержкой 10 ч в течение 25 ч в летних условиях, в то время как зимой задержка составляет примерно 6 ч в течение 24 ч, что заметно снижает потребность энергии на охлаждение и обогрев.

В связи с этим для России стоит рассмотреть в качестве растительной добавки борщевик, который распространен практически повсеместно и считается большой проблемой.

Использование борщевика в различных сферах

Борщевик Сосновского (БС) — крупное травянистое растение семейства зонтичных (Apiaceae). Естественный ареал находится в границах лесного пояса гор Кавказа. Растение из семейства Зонтичных было описано в 1944 г. И.П. Манденовой. В середине XX в. широко внедрялся на полях европейской части СССР и Восточной Европы как кормовая культура. Благодаря способности к самосеву в конце XX в. стал интенсивно распространяться за пределы земель, на которых возделывался. Все части растения содержат фурокумарины — вещества, которые при попадании на кожу человека или животных резко повышают ее чувствительность к ультрафиолетовому свету. Поражения соком и пыльцой растения могут образоваться не только при контакте незащищенной кожи с ними, но и через одежду [25].

Очень раннее отрастание растений из семян и подземных органов весной. Семена начинают прорастать еще до схода снежного покрова. Растения борщевика стремятся перехватить своей листовой поверхностью как можно больше солнечного света до возможного появления всходов конкурирующих видов растений. Освещенность поверхности почвы под пологом листьев борщевика в 30-40 раз ниже, чем над пологом. Существует очень мало видов растений, способных выживать и размножаться в таких условиях освещенности. На подземной части побега, углубленной на 7-15 см в почву, формируется 5-6 почек, каждая из которых способна сформировать новый надземный побег, в случае гибели основного побега до наступления плодоношения. В зарослях борщевика ежегодно формируется и расходуется значительный запас семян — до 20 тыс. семян на 1 м2 поверхности почвы.

< п

® е ¡я с

о Щ сУ

У

о

§ СО У -Ь

О со

о--

^ I § °

2 3 о

о7 о §

о

а 2 § 2

2 6 А Го Г 6

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

С Я Ё

С §

• ) н

® 4

«> оо ■ г

(Л п

(Я у

с о

Ф я

л -А

1° 1°

О О л -А

(О (О

1557

m о

г г О О N N

ci СЧ *- г К (V U 3 > (Л С И

ва *

ÎÎ

ou ф

О % —■

о

О О

о со гм

(Л (Л

.Е о

cl"

• с Ю сэ

S *

сэ ЕЕ

fe ° СП ^

т-

2: £ £

ю °

Е «Я

Как определяют борщевик? Растения легко определить по их огромным размерам, часто 3-5 м высотой. Листья — 1 м или более шириной. Они разделены и резко заострены с мягкими волосками на нижней поверхности. Жесткий полый стебель имеет диаметр не менее 10 см. Он бороздчатый и зеленый с темно-красновато-фиолетовыми пятнами. Стебли листа отмечены так, что каждое пятно имеет щетину, которая испускает сок при поломке.

Большинство семян падают близко к материнскому растению. Люди могут влиять на распространение семян, перемещая почву, содержащую семена, транспортом, если семена прилипли к шинам, или когда собирают и перемещают декоративные зонтики с сухими цветами, используемыми в цветочных композициях [26].

Недавно ученые в Ленинградской области запустили проект строительства завода по переработке борщевика. Из сорняка будут изготавливать технический этиловый спирт и древесный уголь. Строительством завода займется ООО «Каприкон». На первых порах завод будет работать как опытное производство. Спирт будут извлекать из сока растения, а жмых станет сырьем для производства бытового древесного угля. Методы переработки растений в этиловый спирт существуют уже давно, однако производить его из борщевика пока не пытались ни в одной стране мира1.

Ученые из Сибирского федерального университета и института Йожефа Стефана (Словения) разработали из экстрактов растений борщевика и володушки наноантибиотик, который может быть использован для заживления тяжелых ран [27].

Суперконденсаторы, в производстве которых были использованы волокна из стеблей борщевика, представляют собой своего рода запоминающие устройства для энергии. От обычных батарей они отличаются высокой мощностью, длительным сроком хранения энергии и длительным сроком службы. Исследователи из НИТУ «МИСиС» предположили, что оптимальными электродами для суперконденсаторов являются волокна, содержащиеся в сухих стеблях растения2.

В работе [28] идея состоит в том, чтобы скашивать борщевик и производить из него уголь и этанол. До 12 тыс. л с гектара (сахарный тростник приносит 4550 л с гектара). На уголь идет жом (то же, что и жмых), который получается после отжи-

1 В Ленобласти придумали, как сделать борщевик полезным. URL: https://www.rbc.ru/spb_sz/28/06/2018/5b34a 8a19a7947550548e2e7

2 Dangerous wild grass will be used in batteries. URL: https://www.eurekalert.org/pub_releases/2019-08/nuos-dwg082619.php

ма борщевика. Его смешивают с древесной щепой и проводят в специальной установке процедуру пиролиза, т.е. форсируют процесс естественного образования угля. Его можно потом использовать как обычный древесный уголь. Сок, который получается после отжима, идет на биоэтанол. Его можно использовать как технический спирт, добавлять в топливо или использовать как самостоятельное топливо. Получение спирта из растений не является инновационным решением: в США, например, его делают из кукурузы, в Бразилии — из сахарного тростника. И эти две страны — мировые лидеры по производству биоэтанола. А в процессе пиролиза, к тому же, выделяется огромное количество тепла, которое можно преобразовать в электроэнергию.

Первый, и наиболее простой и понятный путь применения БС — кормовая база животноводства в стране. На этом пути БС позволяет на порядок увеличить поголовье стада крупного рогатого скота в РФ. Основным полупродуктом для решения этой задачи может быть жмых БС после отжима сока. Второе направление — производство сахара. На этом пути может быть в 2-3 раза повышена рентабельность существующих сахарных заводов РФ при их незначительной модернизации. Третье направление — получение биоэтанола (использование сахаристости БС для производства спиртов, БС выступает в качестве возобновляемого источника энергии). Биоэтанол, дешевое и экологически чистое топливо, превосходит производство бензина из нефти. Четвертое направление — получение древесного угля (еще одно уже иное использование жмыха БС в качестве возобновляемого источника энергии) для бытовых нужд посредством уже хорошо освоенной технологии. Пятое направление — получение целлюлозы из жмыха БС для дальнейшего производства картона. Для этого потребуется незначительная часть жмыха без ущемления интересов кормопроизводства. Шестое направление — получение пеллет и гранул (третий вариант использования БС в качестве возобновляемого источника энергии) для отопительного оборудования. Седьмое направление — использование БС в качестве сырья для фармацевтической промышленности путем выделения из него биологически активных соединений (кумаринов, флавоноидов, смол, эфирных масел). Восьмое направление — использование БС в качестве ценного сырья для медицинской и парфюмерной промышленности при выделении из его корней, листьев и плодов эфирных масел. Девятое направление — производство из БС технических эфирных масел для различных отраслей промышленности (например, нанесение росписи на декоративный фарфор, используется летучесть эфирных масел). Десятое — применение в ветеринарии для дегельминтизации животных (нажировоч-

1558

ный корм); в пчеловодстве — как медоносное и пер-ганосное3 4 5 [29-41].

Из проведенного обзора можно сделать вывод, что борщевик целесообразно использовать в качестве растительной добавки, так как в нашей стране большие площади полей и обочин дорог заняты этим сорным растением. В сухом виде оно безопасно (не выделяет никаких вредных веществ) и, учитывая строение стебля, представляет интерес в качестве дешевой добавки. Для этого проведем исследования использования борщевика в строительстве в качестве добавки к бетону.

Использование борщевика в качестве добавки к бетону

В данной работе рассматривается четыре образца. Первый образец (1), состоящий из обычного бетона, сравнивается с образцом (2) из высокопрочного бетона, который наиболее энергоэффективен и прочен. Однако такой материал имеет сравнительно большую стоимость в зависимости от плотности и добавок. Необходимо найти аналоги данному материалу. Для этой цели были созданы образец (3, рис. 1, а), который имеет растительные добав-

3 В Подмосковье предложили открыть пункты приема борщевика. URL: https://riamo.ru/article/324572/v-podmos kove-predlozhiH-otkryt-punkty-priema-borschevika.xl

4 Giant Hogweed (Heraculeum Mantegazzianum). URL: http://www.dtmsgroup.co.uk/giant-hogweed

5 Giant Hogweed. URL: https://www.aisolutions.co.uk/ Community/Knowledge/Topic/739/1004/Giant-Hogweed

ки в виде дробленого борщевика (щепки) и образец (4, рис. 1, Ь) с целыми трубками.

Необходимо проанализировать, как будет себя вести данный материал при нестационарном режиме (нагрев и охлаждение), какие у него теплофизи-ческие свойства и насколько он энергоэффективен. Требуется также оценить способность ограждающей конструкции регенерировать тепло. Экспериментальное определение нестационарных температур в образцах из обычного бетона; высокопрочного бетона; бетона, легированного щепой и трубчатыми элементами ствола борщевика.

Цель — оценить распространение тепла в четырех различных образцах при нестационарном режиме.

Задачи:

1. Оценить аккумулирующую способность образцов при отрицательных температурах.

2. Оценить эффективность образца, легированного трубчатым борщевиком, по сравнению с высокопрочным бетоном.

3. На основе физического эксперимента получить значение коэффициента температуропроводности материала.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ

Был произведен эксперимент по определению температуропроводности материалов. Для измерения температуры опытных образцов применен ап-

< п

ф е t с

i Н

G Г сУ

СО СО

J со

Ul

^ I

n °

С 3

о СП

OÜ О о

С w

|\J CO

0

1

cn

CO о о

о. A

Рис. 1. Виды добавок: а — образец с щепками; b — образец с трубками Fig. 1. Types of additives: а — is a sliver sample; b — is a tube sample

С о

• ) ¡г

® 4

«> 00

■ T

s □

s У с о Ф я

л -А 1° 1° 2 2 О О л -А (О (О

b

а

1559

m о

г г О О N N

ci СЧ *- г ¡É (V U 3 > (Л С И

оа *

OU ф

О % —■

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

о

О О

паратно-программный комплекс АМшпо6 [42-44] на примере цифровых температурных датчиков DS18B20. Они позволяют регистрировать температуру в диапазоне от -55 до 125 °С с погрешностью измерения не более 0,5 °С (рис. 2).

о со гм

.Е о

cl"

• с ю сэ

S *

сэ ЕЕ

fe ° СП ^

т-

2: £ £

ю °

С W

a b

Рис. 2. Приборы для эксперимента: а — датчики DS18B20; b — плата Arduino Uno

Fig. 2. Instruments for experiment: a — is DS18B20 sensors; b — is Arduino Uno board

Благодаря удобству и простоте языка программирования платформа Arduino успешно используется для получения и обработки данных с датчиков от различных устройств и объектов [45-67]. Так, в работе [47] авторами была представлена аппаратно-программная модель для автоматизации эксплуатации системы охлаждения лабораторного высокочастотного индуктора с использованием датчиков температуры и расхода воды. Внедрение контроллеров на базе Arduino актуально и для мониторинга рабочих параметров строительных конструкций

6 Controlling Giant Hogweed. URL: https://www.pba-solutions.com/invasive-weeds-management/giant-hogweed-control/giant-hogweed-removal.html

и инженерного оборудования. В частности, температурный датчик DS18B20 был применен для реализации следующих проектов: исследования работы теплового аккумулятора на основе парафина5; определения параметров работы системы солнечного тепло- и холодоснабжения [42], контроля учета потребляемой тепловой энергии [43], системы управления водяным насосом для водонагревательного контура [49], исследования параметров теплопроводности наружных стен [66].

В данной работе измерение производилось в четырех расчетных точках (по одному датчику в каждый образец). Все датчики были соединены между собой в температурную косу и подсоединены к плате ArduinoUno через контакты: GND (земля), +5V (питание), цифровой вывод 2 (вывод данных). Плата представлена на рис. 3. Питание платы производилось от компьютера через порт USB. Датчик DS18B20 для связи с контроллером использует однопроводную шину 1-Wire. Вывод данных осуществляется посредством скетча, написанного в программной среде Arduino IDE на базе библиотек данных OneWire и DallasTemperature.

Каждый датчик обладает индивидуальным 64-битным серийным номером, что позволяет подключать несколько датчиков одновременно. Допускается использовать до 127 датчиков, присоединенных к общей линии связи. Первоначально был определен адрес каждого из датчиков и присвоен порядковый номер: "Sensor 1". В программном коде (скетче) задается алгоритм сообщения платы с компьютером, состоящий из определенного набора функций. Для осуществления соединения датчиков с компьютером в начале работы подгружается одна из библиотек, совместимая с протоколом 1-Wire. Прописывается функция setup, через которую устанавливается подключение платы к компьютеру, определяется режим работы портов и осуществляется вывод данных с установленной скорость. Для данного измерения

,in<3 temperatures 15.015 -> Sensor 15.046 -> Sensor 15.078 -> Sensor 45.140 -> Sensor 15.187 -> Sensor 45.218 -> Sensor 45.250 -> Sensor 45.312 -> Sensor 45.343 -> Sensor 45.390 -> Sensor

. . .DOME

1(*C): 23.06 Sensor 1CF):

2(*C); 12.56 Sensor 2{*F):

3(*C): 13.31 Sensor 3(»F):

4(*C): 11.81 Sensor 4(*F):

5(*C): 23.31 Sensor 5(*F):

6(*CJ: -1.88 Sensor 6(*F):

7(*C): 24.31 Sensor 7(*F):

8(*C) : 13.69 Зепзог 8(*F):

9(*C): 23.62 Sensor 9(*F): 10(*C): 22.87 Sensor 10(*F)

73.51

54. 61

55. 96 53.26 73.96 28.62 75.76 56.64

74.52

: 73.1!

гопрокрутка 0 Показать отметки времени

Рис. 3. Вывод данных Fig. 3. Data output

1560

91

ui

CM

Л.

7

Рис. 4. Камера Challenge 250 и образцы бетона Fig. 4. Challenge 250 chamber and concrete samples

было принято значение скорости передачи данных в 9600 байт. Основной цикл действий, повторяющийся в процессе работы, задается в теле функции loop. Порядок повторения операции прописывается через функцию delay в миллисекундах. В данной работе был использован временной интервал равный 20 сек. Вывод данных осуществлялся через монитор порта в следующем виде (рис. 3). Инициализация вывода данных через монитор порта (Serial Monitor) происходит с использованием функции Serial.println. Разрешение датчиков устанавливается через количество бит точности и варьируется в диапазоне от 9 до 12 бит. Существует возможность вывода данных на LCD-дисплей, для этого в скетче прописывается новый объект, на который осуществляется передача данных, полученных от датчиков.

Опыт проводился в камере Challenge 250 [68, 69] при исходной температуре в камере 20 °С, далее температура в камере быстро понижалась до 0 °С (рис. 4). Исходная средняя температура конструкции приблизительно 15 °С. Также на рис. 4 представлены все четыре образца.

Каждые 30 мин в камере скачкообразно изменялась температура воздуха. После 0 °С температура опустилась до -10 °С. Время на понижение температуры в камере заняло 12 мин. После 30 мин температура повышалась до 0 °С. Также необходимо посчитать запаздывание температур образцов (при максимальных температурах).

РЕЗУЛЬТАТЫ

Необходимо сравнить время запаздывания для высокопрочного бетона и для борщевика с трубками.

Результаты эксперимента (табл. 1) показали, что при первом перепаде температур (до 0 °С) запаздывание образцов для высокопрочного бетона составляет 24 мин, для борщевика с трубками — 21 мин. При следующем перепаде (до -10 °С) запаздывание для бетона составляет 33 мин, для борщевика — 36 мин. При следующем перепаде (до 0 °С) разница составила 24 мин для бетона и 30 мин для борщевика.

На рис. 5 приведены зависимости температуры от времени для всех четырех образцов в течение всего времени (114 мин).

Для дальнейшего анализа из графика исключаем дробленный борщевик и обычный бетон, так как они имеют большую амплитуду колебаний температур. На рис. 6 показано сравнение зависимостей температуры от времени.

Как видно из графика, заметная разница появляется при отрицательных температурах. На основе этого можно определить температуропроводность материала. Данный параметр зависит от следующих свойств материала: теплопроводность, плотность, теплоемкость. Для высокопрочного бетона имеем следующие характеристики, представленные в табл. 2.

Имея три этапа эксперимента, можно из условия запаздывания температур определить среднюю температуропроводность образца с трубчатым борщевиком по формуле:

а,

борщевик

борщевик

\ бетон /

(1)

< п

ф е t с

i

G Г сУ

0 w

n СО

1 s

У -Ь

J со

El

^ I

n °

S> 3

0 SS

01

О n

i N

П 2 S 0

s 6

r 6 c я

h О

Отношение температуропроводностей бетона к борщевику равна обратному квадратичному отношению запаздываний по времени образцов и составляет 0,7923 • 10-6 м2/с.

С О

• )

if

® 4

«> оо

■ т

(Я У

с о

ф ф

-А. -А.

2 2

О О

л -А

(О (О

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

2

а

1561

Табл. 1. Полученные данные эксперимента Table 1. Obtained experimental data

Температура в камере, °С / Chamber temperature, °С Время, мин / Time, minute Датчик 2 (борщевик дробленный), °С / Sensor 2 (crushed hogweed), °С Датчик 3 (высокопрочный бетон), °С / Sensor 3 (high-strength concrete), °С Датчик 4 (обычный бетон), °С / Sensor 4 (ordinary concrete), °С Датчик 8 (борщевик с трубками), °С / Sensor 8 (tube hogweed), °С

0 30 4,75 6,13 4,81 5,69

-5,25 33 4,19 5,50 4,13 5,06

-7,5 36 3,56 4,81 3,31 4,44

-9,13 39 2,75 4,00 2,44 3,75

-10,13 42 2,19 3,38 1,81 3,19

-10 45 1,12 2,38 0,69 2,19

-10 48 0,19 1,44 -0,25 1,25

-10 51 -0,75 0,50 -1,19 0,31

-10 54 -1,56 -0,25 -1,94 -0,56

-10 57 -2,44 -1,06 -2,69 -1,50

-10 60 -3,25 -1,88 -3,44 -2,25

-10 63 -3,94 -2,56 -4,06 -3,00

-10 66 -4,50 -3,13 -4,56 -3,63

-10 69 -5,06 -3,63 -5,00 -4,25

-10 72 -5,50 -4,13 -5,44 -4,75

-4,88 75 -5,69 -4,38 -5,38 -5,13

-3 78 -5,63 -4,31 -5,00 -5,25

-1,88 81 -5,31 -4,06 -4,56 -5,13

0 84 -4,81 -3,69 -4,06 -4,75

0 87 -4,31 -3,31 -3,56 -4,38

0 90 -3,69 -2,88 -3,06 -3,81

0 93 -3,13 -2,50 -2,63 -3,31

0 96 -2,69 -2,19 -2,25 -2,94

0 99 -2,19 -1,81 -1,94 -2,50

0 102 -1,81 -1,56 -1,63 -2,19

0 105 -1,44 -1,31 -1,37 -1,81

0 108 -1,19 -1,06 -1,12 -1,56

0 111 -0,94 -0,88 -0,94 -1,37

0 114 -0,69 -0,69 -0,75 -1,12

№ О

г г

О О

N N

ci СЧ *- г ¡É (V U 3 > (Л С И

ва *

ÎÎ

ou ф

О % —■

о

О У со >

s я=

<М Я

.£ о

DL

• с Ю сэ

s «

сэ ЕЕ

fe ° СП ^

т-

2: £ S

от °

Е «я

1562

Рис. 5. Данные опыта Fig. 5. Experiment data

< П

о е

t с

iH

G Г сУУ

О сл

n С/3

il z

y -Ь

J со

u i

^ I

n °

о »

о

О n

о Z

" 2

СО

О ■

СП СП о о

о. A

Рис. 6. Сравнение высокопрочного бетона и образца с борщевиком Fig. 6. Comparison of high-strength concrete and hogweed-containing sample

С о

• ) ¡r

® 4

«> n

■ T

s □

s У

с о

® Ж

1 1

M 2

О О

л л

(О (О

1563

Табл. 2. Теплофизические характеристики высокопрочного бетона Table 2. Thermal and physical characteristics of high-strength concrete

Свойство / Значение / Единицы измерения /

Property Value Measurement unit

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Теплопроводность/ 1,74 Вт/(м • К) /

Thermal conductivity W/(m • K)

Плотность / 2,428 кг/м3 • 1000 /

Density kg/m3 • 1000

Теплоемкость / 0,84 Дж/(кг-К) • 1000 /

Thermal capacity J/(kg- K) • 1000

Температуропроводность высокопрочного бетона / 0,853141916 10-6 м2/с /

Temperature diffusivity of high-strength concrete 10-6 m2/s

№ О

г г

О О

tv N

ci ci

*- г

¡É (V U 3 > (Л С И

оа *

OU ф

О % —■

о

О О

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Как показывает практика [70-74], ограждающая конструкция должна быть спроектирована в соответствии со всеми нормами и быть теплоустойчивой (аккумулировать тепло).

Добавка борщевика приводит к изменению свойств бетона. При меньшей температуропроводности образца с борщевиком амплитуда колебаний возрастает, что показано экспериментально. Это указывает на большее запаздывание по времени, а следовательно, также как и у высокопрочного бетона на

способность накапливать тепло (аккумулирующая способность). То есть при использовании борщевика в качестве растительной добавки мы получаем теплоустойчивую и относительно дешевую стенку.

В дальнейшем на основе данных опытов будут находиться следующие теплотехнические свойства бетона с трубками: плотность, теплоемкость и теплопроводность, которые в свою очередь покажут возможность использования данной добавки в строительстве. Предположительно, свойства борщевика повысят также устойчивость материала к биоповреждениям.

ЛИТЕРАТУРА

о со гм

(Л (Л

.Е о

cl"

• с Ю сэ

s гс

сэ ЕЕ

feo

СП ^

т-

Z £ £

(Л °

с w

i!

1. De Gracia A., Castell A., Fernández C., Cabeza L.F. A simple model to predict the thermal performance of a ventilated facade with phase change materials // Energy and Buildings. 2015. Vol. 93. Pp. 137-142. DOI: 10.1016/j.enbuild.2015.01.069

2. Gagarin V., Akhmetov V., Zubarev K. Moisture behavior calculation of single-layer enclosing structure by means of discrete-continuous method // MATEC Web of Conferences. 2018. Vol. 170. P. 03014. DOI: 10.1051/matecconf/201817003014

3. Корниенко С.В., Ватин Н.И., Петриченко М.Р., Горшков А.С. Оценка влажностного режима многослойной стеновой конструкции в годовом цикле // Строительство уникальных зданий и сооружений. 2015. № 6. С. 19-33.

4. Korniyenko S. Evaluation of thermal performance of residential building envelope // Procedia Engineering. 2015. Vol. 117. Pp. 191-196. DOI: 10.1016/j. proeng.2015.08.140

5. Корниенко С.В. Потенциал влажности для определения влажностного состояния материалов наружных ограждений в неизотермических условиях // Строительные материалы. 2006. № 4. С. 88-89.

6. Зубарев К.П., Гагарин В.Г. Математическая модель влажностного режима ограждающих конструкций с использованием дискретно-континуального подхода // Строительство — формирование среды жизнедеятельности XXI Международная научная конференция : сб. мат. семинара «Молодежные инновации». 2018. С. 242-245.

7. Туснина О.А., Емельянов А.А., Туснина В.М. Теплотехнические свойства различных конструктивных систем навесных вентилируемых фасадов // Инженерно-строительный журнал. 2013. № 8 (43). С. 54-63.

8. Явтушенко Е.Б., Петроченко М.В. Диф-фузорная конструкция навесного вентилируемого фасада // Инженерно-строительный журнал. 2013. № 8 (43). С. 38-45.

9. Vatin N., Gamayunova O. Choosing the right type of windows to improve energy efficiency of buildings // Applied Mechanics and Materials. 2014. Vol. 633-634. С. 972-976.

10. Korniyenko S.V., Vatin N.I., Gorshkov A.S. Thermophysical field testing of residential buildings made of autoclaved aerated concrete blocks // Ин-

1564

женерно-строительный журнал. 2016. № 4 (64). С. 10-25.

11. Корниенко С.В. Расчетно-эксперименталь-ный контроль энергосбережения зданий // Инженерно-строительный журнал. 2013. № 8 (43). С. 24-30.

12. Petrichenko M., Vatin N., Nemova D., Kharkov N., Korsun A. Numerical modeling of thermogravi-tational convection in air gap of system of rear ventilated facades // Applied Mechanics and Materials. 2014. Vol. 672-674. Pp. 1903-1908.

13. Ватин Н.И., КуколевМ.И. Тепловые накопители в строительстве: учет применения нескольких теплоаккумулирующих материалов // Инженерные системы. АВОК — Северо-Запад. 2016. № 1. С. 50-51.

14. Haase M., Marques da Silva F., Amato A. Simulation of ventilated faсades in hot and humid climates // Energy and Buildings. 2009. Vol. 41 (4). Pp. 361-373. DOI: 10.1016/j.enbuild.2008.11.008

15. Minea A.A. Uncertainties in modeling thermal conductivity of laminar forced convection heat transfer with water alumina nanofluids // International Journal of Heat and Mass Transfer. 2014. Vol. 68. Pp. 78-84. DOI: 10.1016/j.ijheatmasstransfer.2013.09.018

16. Куколев М.И., Петриченко М.Р. Определение температурного поля стенки при периодическом тепловом воздействии // Двигатель — 2007 : сб. науч. тр. по мат. Междунар. конф., посвящ. 100-летию школы двигателестроения МГТУ им. Н.Э. Баумана. 2007. С. 71-75.

17. Гагарин В.Г., Козлов В.В. Теоретические предпосылки расчета приведенного сопротивления теплопередаче ограждающих конструкций // Строительные материалы. 2010. № 12. С. 4-12.

18. Гладких А.А., Горшков А.С. Влияние растворных швов кладки на параметры теплотехнической однородности стен из газобетона // Инженерно-строительный журнал. 2010. № 3. С. 39-42.

19. Матросов Ю.А., Ярмаковский В.Н. Энергетическая эффективность зданий при комплексном использовании модифицированных легких бетонов // Строительные материалы. 2006. № 1. С. 19-21.

20. Фомина Е.В., Лесовик В.С., Фомин А.Е., Абсиметов М.В., Елистраткин М.Ю. Повышение эффективности газобетона за счет применения отходов угледобычи // Региональная архитектура и строительство. 2018. № 4 (37). С. 38-47.

21. Майсурадзе Н.В., Морозова Н.Н., Гали-ев Т.Ф. Исследование влияния термолитового наполнителя на теплофизические свойства мелкозернистых бетонов // Известия Казанского государственного архитектурно-строительного университета. 2016. № 3 (37). С. 162-167.

22. Денисов А.С., Пичугин А.П. Оптимизация легких бетонов по структурно-деформативным и теплофизическим показателям // Строительные материалы. 2006. № 4. С. 90-91.

23. Thakur G., El Ganaoui M. Energy efficient building envelope using recycled pet in concrete // Conference: ICOME 2018. DOI: 10.13140/ RG.2.2.28202.88006

24. Milovanovic B., Bagaric M., Pecur I.B., Stirmer N. Use of recycled aggregate concrete for energy efficient buildings // Conference: 3rd R.N. Raikar Memorial International Conference and Gettu-Kodur International Symposium on Advances in Science and Technology of Concrete, At Mumbai, India Paper. 2018.

25. Озерова Н.А., КривошеинаМ.Г. Особенности формирования вторичных ареалов борщевиков Сосновского и Мантегацци (Heracleum sosnowskyi, H. mantegazzianum) на территории России. Российский журнал биологических инвазий. 2018. № 1. С. 78-87. DOI: 10.1134/S2075111718020091

26. Далькэ И.В., Чадин И.Ф. Научно-методические рекомендации по разработке проекта уничтожения нежелательных зарослей борщевика Соснов-ского на территории сельского поселения «Летка» Прилузского района Республики Коми. Сыктывкар, 2015. С. 16. URL: http://proborshevik.ru/wp-content/ uploads/2017/09/Recommen_Letka_2015.pdf

27. Sabitov O. Siberian scientists have created nanoantibiotics of Hogweed and Volodushki. URL: https://hightech.fm/2019/03/28/hogweed

28. Vasilieva M. We create alternative energy: who in St. Petersburg produces electricity from garbage in landfills and makes fuel from Hogweed. September 24, 2018. URL: https://paperpaper.ru/photos/eto-my-sozdaem-alternativnuyu-energi/

29. Kabuce N., Priede N. NOBANIS — invasive alien species fact sheet — Heracleum Sosnowskyi. 2010. URL: https://www.nobanis.org/ globalassets/ speciesinfo/h/heracleum-sosnowskyi/heracleum-sos-nowskyi.pdf

30. Jahodova S., Trybush S., Pysek P., Wade M., Karp A. Invasive species of Heracleum in Europe: an insight into genetic relationships and invasion history // Diversity and Distributions. 2007. Vol. 13. No. 1 (99). P. 114. DOI: 10.1111/j.1366-9516.2006.00305.x

31. Klingenstein F. NOBANIS — invasive alien species fact sheet — Heracleum mantegazzianum. URL: https://www.nobanis.org/globalassets/speciesinfo/h/ heracleum-mantegazzianum/heracleum_mantegazzia-num.pdf

32. Пименов М.Г., Тихомиров В.Н. Apiaceae Lindl. (Umbelliferae Juss., Hydrocotylaceae Hyl.) // Сосудистые растения СССР : сб. Л., 1981. С. 13-33.

33. Маевский П.Ф. Флора средней полосы европейской части России. 2006. С. 379-400.

34. Mezaka A., Zvaigzne A., Tripane E. Heracleum Sosnowskyi Manden. Monitoring in protected areas — a case study in Rezekne municipality, Latvia // Acta Biol. Univ. Daugavp. 2016. Vol. 16 (2). Pp. 181-189.

35. Ткаченко К.Г., Краснов А.А. Борщевик Сосновского: экологическая проблема или сельскохо-

< п

ф е t с

i

G Г сУ

0 w

n СО

1 s

У -Ь

J со

El

^ I

n °

S> 3

0 SS

01

О n

i N

П 2

S 0

s 6

A CD

Г 6

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

c Я

h О

С о

• )

if

® 4

«> n

■ т

s □

s У

с о

Ф f

-А. -А.

2 2

О О

л -А

(О (О

1565

зяйственная культура будущего? (Обзор) // Бюллетень Ботанического сада Института ДВО РАН. 2018. Вып. 20. С. 1-22. DOI: 10.17581/bbgi2002

36. Obolevica D. Latvanis un ta izplatiba Latvija [Hogweed and its distribution in Latvia]. 2001. URL: http:// biodiv.lvgma.gov.lv/cooperation/lauksaimn/ fol514598

37. Afrisham R., Aberomand M., Ghaffari M.A., Siahpoosh A., JamalanM. Inhibitory effect of Heracleum persicum and Ziziphus jujuba on activity of alpha-amylase // Journal of Botany. 2015. Vol. 2015. P. 8. DOI: 10.1155/2015/824683

38. Chadin I., Dalke I., Zakhozhiy I. Distribution of the invasive plant species Heracleum Sosnowskyi Manden. In the Komi Republic (Russia) // PhytoK-eys. 2017. Vol. 77. Pp. 71-80. DOI: 10.3897/phytok-eys.77.11186

39. Dehghan H., Sarrafi Y., Salehi P. Antioxidant and antidiabetic activities of 11 herbal plants from Hyr-cania region, Iran // Journal of Food and Drug Analysis. 2016. Vol. 24 (1). Pp. 179-188. DOI: 10.1016/j. jfda.2015.06.010

40. Шушеначева А.М., Ефремов А.А. Компонентный состав эфирного масла корней борщевика

on о> рассеченного, произрастающего в Красноярском о о крае // Журнал Сибирского федерального универ-

* " ситета. Серия: Химия. 2014. Т. 7. № 4. С. 487- 493. су (У

ч- т- 41. Skaliska-Wozniak K., Grzegorczyk A., Swi-o § atek L., Walasek M., Widelski J., Rajtar B. et al. Bill Jn ological activity and safety profile of the essential oil щ ^ from fruits of Heracleum manteg-gazzianum Sommier „г ф & Levier (Apiaceae) // Food Chem. Toxicol. 2017. ^ E Vol. 109. Pp. 820-826. DOI: 10.1016/j.fct.2017.05.033 о -Ц 42. Антипов Э.О. Экспериментальное исследо-

• «* вание оптимальных параметров размещения тепло-£ 2 обменной поверхности в аккумуляторе теплоты на ^ о основе парафина // Енергетика i автоматика. 2015.

№ 4. С. 164-168. § 43. Кириченко А.С. Обоснование параметров

4 с комбинированной системы солнечного тепло-и хо-с лодоснабжения : дис. ... канд. техн. наук. Красного .g дар : Изд-во Кубанского гос. аграрного университе-от .g та, 2015. 127 с.

^ g 44. Мукашев А.М., Абрамчук С.И., Пуговок ^ кин А.В., Бойченко А.В., Купреков С.В., Абушкин Д.В. g ° Аппаратно-программный комплекс учета потребля-о Е емой тепловой энергии // Известия высших учебных

05 о заведений. Строительство. 2017. № 3. С. 84-90. о

45. Петин В.А. Проекты с использованием койот "Е= троллера Arduino. 2-е изд. СПб. : БХВ-Петербург, ^ 1 2015. 464 с.

Sj Э 46. Спешилова В.М., Иванов Ю.В. Устройство

t- ^ измерения температуры при создании микроклимата

^ S в теплице на базе микроконтроллерной платы «Ар-

| £ дуино» // Вестник Студенческого научного обще-

13 -Ц ства. 2018. Т. 9. № 2. С. 81-84.

47. Халиуллин А.И., Медведев М.В. Система регулировки подачи газа теплового котла на платформе Arduino с использованием датчика температур DS18B20, сервопривода и GSM-модуля для оповещения // Поколение будущего: Взгляд молодых ученых — 2015 : сб. науч. ст. 4-й Междунар. молодежной науч. конф. Курск : Университетская книга, 2015. С. 81-83.

48. Ячиков И.М., Кряжев Е.О. Программно-аппаратный комплекс для измерения тепловых параметров системы охлаждения лабораторного высокочастотного индуктора // Автоматизированные технологии и производства. 2016. № 1. С. 94-98.

49. ZhaX., Li W., Zhou L., Song G. B., Ba Q., Ou, J. Active thermometry based DS18B20 temperature sensor network for offshore pipeline scour monitoring using K-means clustering algorithm // International Journal of Distributed Sensor Networks. 2013. Vol. 9. Issue 6. Pp. 1-11. DOI: 10.1155/2013/852090

50. Евграфов А.А., Игнатьев А.А., Ретун-ский А.С., Спиридонов Д.М. Сравнение основных характеристик аналогового и цифрового датчиков температуры // Гетеромагнитная микроэлектроника. 2013. № 14. С. 4-13.

51. Попов В.Д., Никифорова М.Ю., Хамидулли-на Н.М. Исследование точности измерения термодатчиков DS18B20 при воздействии низкоинтенсивного ионизирующего излучения // Вопросы атомной науки и техники. Серия: Физика радиационного воздействия на радиоэлектронную аппаратуру. 2011. № 2. С. 29-32.

52. Осташенков А.П. Экспериментальное исследование системы энергообеспечения пасечных хозяйств на базе комбинированной гелиоустановки // Политематический сетевой электронный научный журнал Кубанского государственного аграрного университета. 2014. № 102. С. 1-14.

53. Лазаренко М.Л., Лазаренко Л.М. Система мониторинга и управления температурой в климатической камере // Международный технико-экономический журнал. 2014. № 5. С. 67-71.

54. Ячиков И.М., Кряжев Е.О. Программно-аппаратный комплекс для измерения тепловых параметров системы охлаждения лабораторного высокочастотного индуктора // Автоматизированные технологии и производства. 2016. № 1. С. 94-98.

55. Быкадор В.С., Австрийченко А.А., Шари-пов В.Г., Киселев Н.В. Аналоговый и цифровой датчики измерения температуры в микропроцессорных системах на базе контроллера ARDUINO // Современные тенденции развития науки и технологий. 2016. № 5-3. С. 38-47.

56. Галеева А.А., Гайнуллина Н.Р., Мальцев А.А. Исследование светотехнических и тепловых параметров светодиодов нового поколения // Новые технологии, материалы и оборудование российской

1566

авиакосмической отрасли : сб. докл. Всеросс. науч.-техн. конф. 2016. Т. 2. С. 424-429.

57. Бровко М.С. Схематическое проектирование на основе платформы АМшпо контроллера управления водяным насосом для водонагревательного контура // Вестник ИМСИТ. 2016. № 2. С. 32-34.

58. Русанов В.В. Экономичные схемотехнические решения в системах автоматизации аграрного производства // Вестник Российского экономического университета им. Г.В. Плеханова. 2016. № 6 (90). С. 103-109.

59. Пфейфле Е.А., Алтухов Ю.А. Сравнение работы датчиков измерения температуры и влажности воздуха а^шпо // Педагогическое образование на Алтае. 2017. № 1. С. 108-113.

60. Александрова А.О., Мошников В.А. Автоматизированная установка для получения тонких пленок методом ионного наслаивания // Приборы и техника эксперимента. 2017. № 6. С. 115-118. DOI: 10.7868/50032816217050160

61. Щербань И.В., Иванов С.В. Схемотехнические решения для реализации малобюджетной распределенной системы контроля параметров почвы посевного поля // Политематический сетевой электронный научный журнал Кубанского государственного аграрного университета. 2017. № 133 (09). С. 1-13.

62. Мухаметзянов Э.В., Родионов А.С. Автоматизированная система мониторинга и анализа состояния ульев на пасеке // Электротехнические и информационные комплексы и системы. 2017. Т. 13. № 3. С. 51-55.

63. ВолоховД.Г., Прядилов А.В. Многофункциональная система управления на базе Агёшпо // Прикладная математика и информатика: современные исследования в области естественных и технических наук. 2018. С. 360-364.

64. Муреев П.Н., Макаров А.Н., Иванов А.В. Измерения температуры наружной конструкции стен контроллерами на базе АМшпо // Новое в архитектуре, проектировании строительных конструкций и реконструкции : мат. IV Междунар. (X Всероссийской) конф. НАСКР-2018. Чебоксары : Изд-во Чуваш. ун-та, 2018. С. 54-61.

65. Сучкова Л.И., Хуссейн Х.М., Якунин М.А., Якунин А.Г. Исследование долговременной стабильности параметров термодатчиков Б518В20 // Докла-

Поступила в редакцию 5 августа 2019 г. Принята в доработанном виде 16 сентября 2019 г. Одобрена для публикации 26 ноября 2019 г.

ды Томского государственного университета систем управления и радиоэлектроники. 2015. № 1 (35). С. 42-46.

66. Болотов А.Г. Измерение температуры почвы с помощью технологии 1-Wire // Вестник Алтайского государственного аграрного университета. 2012. Т. 97. № 11. С. 29-30.

67. ZhouH.Y., LuoD.Y., Gao Y., ZuoD.C. Modeling of node energy consumption for wireless sensor networks // Wireless Sensor Network. 2011. Vol. 3. Issue 01. Pp. 18-23. DOI: 10.4236/wsn.2011.31003

68. Jankovec M., Topic M. Intercomparison of temperature sensors for outdoor monitoring of photovoltaic modules // Journal of solar energy engineering. 2013. Vol. 135. Issue 3. P. 031012. DOI: 10.1115/1.4023518

69. Vieira G.B., Petrichenko M.R., Musorina T.A., Zaborova D.D. Behavior of a hollowed-wood ventilated façade during temperature changes // Инженерно-строительный журнал. 2018. № 3 (79). С. 103-111.

70. Castro J.C.L., ZaborovaD.D., Musorina T.A., Arkhipov I.E. Indoor environment of a building under the conditions of tropical climate // Инженерно-строительный журнал. 2017. № 8 (76). С. 50-57.

71. Zhang L. Production of bricks from waste materials — A review // Construction and Building Materials. 2013. Vol. 47. Pp. 643-655. DOI: 10.1016/j. conbuildmat.2013.05.043.

72. Zajacs A., Zemitis J., Tihomirova K., Boro-dinecs A. Concept of smart city: first experience from city of Riga // Journal of Sustainable Architecture and Civil Engineering. 2014. № 2 (7). Pp. 54-59. DOI: 10.5755/j01.sace.7.2.6932

73. Заборова Д.Д., Мусорина Т.А., Петриченко М.Р. Теплотехническая работоспособность многослойной стеновой конструкции // Научно-технические ведомости СПбПУ. Естественные и инженерные науки. 2017. Т. 23. № 1. С. 18-26.

74. Balocco C. A simple model to study ventilated facades energy performance // Energy and Buildings. 2002. Vol. 34 (5). Pp. 469-475. DOI: 10.1016/S0378-7788(01)00130-X

75. Petrichenko M.R., Kotov E.V., Nemova D.V., Tarasova D.S., Sergeev V.V. Numerical simulation of ventilated facades under extreme climate conditions // Инженерно-строительный журнал. 2018. № 1 (77). С. 130-140.

< п

о е t о Î.Ï

G Г

сУУ

У

о n

i » y -Ь

J со

ul I

n

» 3 о

о о

n 2 » 0

» 6 r œ c Я

h о

Об авторах: Татьяна Александровна Мусорина — ассистент, Высшая школа гидротехнического и энергетического строительства, Инженерно-строительный институт; Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого (СПбПУ); 195251, г. Санкт-Петербург, ул. Политехническая, д. 29; SPIN-код: 87778361, Scopus: 57189345350, ORCID: 0000-0002-8380-0067; tamusorina@mail.ru;

С о

• ) ¡r

® 4

«> П ■

s □

(Л у с о (D Ж 11

M M

о о

л -А

(О (О

1567

Елизавета Алексеевна Наумова — магистр кафедры гидравлики; Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого (СПбПУ); 195251, г. Санкт-Петербург, ул. Политехническая, д. 29; инженер-конструктор 1-й категории; Архитектурная мастерская Шендеровича А.Р.; 197136, г. Санкт-Петербург, ул. Ленина, д. 48, оф. 40; SPIN-код: 4450-3079; les95i@mail.ru;

Екатерина Викторовна Шонина — инженер, Инженерно-строительный институт; Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого (СПбПУ); 195251, г. Санкт-Петербург, ул. Политехническая, д. 29; SPIN-код: 9180-8894; katerinashonina@mail.ru;

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Михаил Романович Петриченко — доктор технических наук, профессор, Высшая школа гидротехнического и энергетического строительства, Инженерно-строительный институт; Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого (СПбПУ); 195251, г. Санкт-Петербург, ул. Политехническая, д. 29; SPIN-код: 7779-4938, Scopus: 56426211200, ORCID: 0000-0002-3541-0072; fonpetrich@mail.ru;

Максим Игоревич Куколев — доктор технических наук, профессор, старший научный сотрудник, Высшая школа гидротехнического и энергетического строительства, Инженерно-строительный институт; Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого (СПбПУ); 195251, г. Санкт-Петербург, ул. Политехническая, д. 29; SPIN-код: 2671-9494, Scopus: 6504322361, ResearcherID: C-2701-2009, ORCID: 00000002-5471-2068; m_kukolev@mail.ru.

REFERENCES

№ О

г г

О О

N N

СЧ СЧ *- г

¡É (V U 3 > (Л

с и 03 *

CD ф

О %

---' "t^

о

о о

о со гм

(Л (Л

.Е о

cl"

• с ю О

S гс

о ЕЕ

О) ^

т-

Z £ £

(Л °

с w s i

í!

О (0 ф ф

со >

1. De Gracia A., Castell A., Fernández C., Cabeza L.F. A simple model to predict the thermal performance of a ventilated facade with phase change materials. Energy and Buildings. 2015; 93:137-142.

2. Gagarin V., Akhmetov V., Zubarev K. Moisture behavior calculation of single-layer enclosing structure by means of discrete-continuous method. MATEC Web of Conferences. 2018; 170:03014. DOI: 10.1051/matec-conf/201817003014

3. Kornienko S.V., Vatin N.I., Petrichenko M.R., Gorshkov A.S. Assessment of moisture conditions of walls with facade's thermoinsulation composite systems with external mortar layers. Construction of Unique Buildings and Structures. 2015; 6:19-33. (rus.).

4. Korniyenko S. Evaluation of thermal performance of residential building envelope. Procedía Engineering. 2015; 117:191-196. DOI: 10.1016/j.pro-eng.2015.08.140

5. Korniyenko S.V. The moisture potential for determining the moisture content of outdoor fencing materials in non-isothermal conditions. Construction Materials. 2006; 4:88-89. (rus.).

6. Zubarev K.P., Gagarin V.G. Mathematical model of the humidity condition of building envelopes using the discrete-continuum approach. Construction — the formation of livelihoods XXI International Scientific Conference: a collection of materials of the seminar "Youth Innovation". 2018; 242-245. (rus.).

7. Tusnina O.A., Yemel'yanov A.A., Tusni-na V.M. Thermal insulation properties of various ventilated facade systems. Magazine of Civil Engineering. 2013; 8(43):54-63. (rus.).

8. Yavtushenko Ye.B., Petrochenko M.V. Diffusive construction of a hinged ventilated facade. Magazine of Civil Engineering. 2013; 8(43):38-45. (rus.).

9. Vatin N., Gamayunova O. Choosing the right type of windows to improve energy efficiency of buildings. Applied Mechanics and Materials. 2014; 633634:972-976.

10. Korniyenko S.V., Vatin N.I., Gorshkov A.S. Thermophysical field testing of residential buildings made of autoclaved aerated concrete blocks. Magazine of Civil Engineering. 2016; 4(64):10-25.

11. Korniyenko S.V. Computational and experimental control of building senergy-saving. Magazine of Civil Engineering. 2013; 8(43):24-30. (rus.).

12. Petrichenko M., Vatin N., Nemova D., Kharkov N., Korsun A. Numerical modeling of thermogravi-tational convection in air gap of system of rear ventilated facades. Applied Mechanics and Materials. 2014; 672-674:1903-1908.

13. Vatin N.I., Kukolev M.I. Thermal storage in construction: accounting for the application of several heat-accumulating materials. Engineering systems. ABOK — North-West. 2016; 1:50-51. (rus.).

14. Haase M., Marques da Silva F., Amato A. Simulation of ventilated facades in hot and humid climates. Energy and Buildings. 2009; 41(4):361-373.

15. Minea A.A. Uncertainties in modeling thermal conductivity of laminar forced convection heat transfer with water alumina nanofluids. International Journal of Heat and Mass Transfer. 2014; 68:78-84.

16. Kukolev M.I., Petrichenko M.R. Determination of the wall temperature field under periodic thermal action. The engine — 2007 : collection of proceedings on the materials of the International conference dedicated to the 100th anniversary of the engine building school of the Bauman Moscow State Technical University. N.E. Bauman. 2007; 71-75. (rus.).

1568

17. Gagarin V.G., Kozlov V.V. Theoretical preconditions for calculating reduced resistance to heat transfer of enclosing structures. Construction Materials. 2010; 12:4-12. (rus.).

18. Gladkikh A.A., Gorshkov A.S. Influence of mortar joints on the parameters of thermal engineering homogeneity of walls made of aerated concrete. Magazine of Civil Engineering. 2010; 3:39-42. (rus.).

19. Matrosov Yu.A., Yarmakovskij V.N. Energy efficiency of buildings with the integrated use of modified lightweight concrete. Construction Materials. 2006; 1:19-21. (rus.).

20. Fomina E.V., Lesovik V.S., Fomin A.E., Absimetov M.V., Elistratkin M.Yu. Improving the effectiveness of porous concrete through the use of coal waste. Regional Architecture and Construction. 2018; 4(37):38-47. (rus.).

21. Majsuradze N.V., Morozova N.N., Galiev T.F. Investigation of the influence of thermolithic filler on the thermophysical properties of fine-grained concrete. News of the KSUAE. 2016; 3(37):162-167. (rus.).

22. Denisov A.S., Pichugin A.P. Optimization of lightweight concrete according to structurally deforma-tive and thermophysical indicators. Construction Materials. 2006; 4:90-91. (rus.).

23. Thakur G., El Ganaoui M. Energy efficient building envelope using recycled pet in concrete. Conference: ICOME 2018. DOI: 10.13140/ RG.2.2.28202.88006

24. Milovanovic B., Bagaric M., Pecur I.B., Stirmer N. Use of recycled aggregate concrete for energy efficient buildings. Conference: 3rd R.N. Raikar Memorial International Conference and Gettu-Kodur International Symposium on Advances in Science and Technology of Concrete, At Mumbai, India Paper. 2018.

25. Ozerova N.A., Krivosheina M.G. Peculiarities of the formation of the secondary ranges of the hogweeds Sosnovsky and Mantegazzi (Heracleum sosnowskyi, H. mantegazzianum) in Russia. Russian Journal of Biological Invasions. 2018; 1:78-87. DOI: 10.1134/S2075111718020091 (rus.).

26. Dal'ke I.V., Chadin I.F. Scientific and methodological recommendations on the development of a project to destroy the unwanted thickets of hogweed Sosnowski in the Letka village, Priluzsky district, Komi Republic. 2015; 16. URL: http://proborshevik.ru/wp-con-tent/uploads/2017/09/Recommen_Letka_2015.pdf (rus.).

27. Sabitov O. Siberian scientists have created nanoantibiotics of Hogweed and volodushki. URL: https://hightech.fm/2019/03/28/hogweed

28. Vasilieva M. We create alternative energy: who in St. Petersburg produces electricity from garbage in landfills and makes fuel from Hogweed. September 24, 2018. URL: https://paperpaper.ru/photos/eto-my-sozdaem-alternativnuyu-energi/

29. Kabuce N., Priede N. NOBANIS — Invasive alien species fact sheet — Heracleum sosnowskyi. URL:

https://www.nobanis.org/ globalassets/speciesinfo/h/ heracleum-sosnowskyi/heracleum-sosnowskyi.pdf

30. Jahodova S., Trybush S., Pysek P., Wade M., Karp A. Invasive species of Heracleum in Europe: an insight into genetic relationships and invasion history. Diversity and Distributions. 2007; 13(1):99:114. DOI: 10.1111/j.1366-9516.2006.00305.x

31. Klingenstein F. NOBANIS — invasive alien species fact sheet — Heracleum mantegazzianum. URL: https://www.nobanis.org/globalassets/ speciesinfo/h/ heracleum-mantegazzianum/ heracleum_mantegazzia-num.pdf

32. Pimenov M.G., Tikhomirov V.N. Apiaceae Lindl. (Umbelliferae Juss., Hydrocotylaceae Hyl.). Vascular plants of the USSR : collection. Leningrad, 1981; 13-33.

33. Mayevsky P.F. Flora of the middle field of the European part of Russia. 10th ed. Moscow, KMK scientific partnership, 2006; 379-400. (rus.).

34. Mezaka A., Zvaigzne A., Tripane E. Heracleum Sosnowskyi Manden. Monitoring in protected areas — a case study in Rezekne municipality, Latvia. Acta Biol. Univ. Daugavp. 2016; 16(2):181-189.

35. Tkachenko K.G., Krasnov A.A. Hogweed Sosnowski: an environmental problem or an agricultural crop of the future? (Overview). Bulletin of the Botanical Garden FEB RAS. 2018; 20:1-22. DOI: 10.17581/ bbgi2002 (rus.).

36. Obolevica D. Hogweed and its distribution in Latvia. 2001. URL: http:// biodiv.lvgma.gov.lv/coopera-tion/lauksaimn/fol514598. 07.09.2019.

37. Afrisham R., Aberomand M., Ghaffari M.A., Siahpoosh A., Jamalan M. Inhibitory effect of Heracleum persicum and Ziziphus jujuba on Activity of Al-pha-Amylase. Journal of Botany. 2015; 2015:824683:8. DOI: 10.1155/2015/824683

38. Chadin I., Dalke I., Zakhozhiy I. Distribution of the invasive plant species Heracleum sosnowskyi Manden. In the Komi Republic (Russia). PhytoKeys. 2017; 77:71-80. DOI: 10.3897/phytokeys.77.11186

39. Dehghan H., Sarrafi Y., Salehi P. Antioxidant and antidiabetic activities of 11 herbal plants from Hyr-cania region, Iran. Journal of Food and Drug Analysis. 2016; 24(1):179-188. DOI: 10.1016/j.jfda.2015.06.010

40. Shushenacheva A.M., Efremov A.A. The composition of the essential oil of the roots of hogwort dissected, growing in the Krasnoyarsk Territory. Journal of Siberian Federal University. Series: Chemistry. 2014; 7(4):487-493. (rus.).

41. Skaliska-Wozniak K., Grzegorczyk A., Swi-atek L., Walasek M., Widelski J., Rajtar B. et al. Biological activity and safety profile of the essential oil from fruits of Heracleum manteg-gazzianum Sommier & Levier (Apiaceae). FoodChem. Toxicol. 2017; 109:820826. DOI: 10.1016/j.fct.2017.05.033

42. Antipov E.O. Experimental research on optimal placement options of heat exchange surfaces in the

< 00

<d е t с

i

G Г сУ

0 w

n CO

1 s

У -b

J to

El

^ I

n °

S> 3

0 SS

01

О n

i N

П 2

S 0

s 6

A CD

Г 6

c Я

h О

С о

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

• )

if

® 4

«> 00

■ T

(Л У

с о

ф ф

-А. -А.

2 2

О О

л -А

(О (О

1569

№ о

г г О О N N

СЧ СЧ *- г

¡г (V

U 3 > (Л

С И

m *

si

<U ф

О % —■

о

СЭ О

о со ГМ

(Л (Л

.Е о

£ ° • с ю сэ

8 « сэ ЕЕ

fe ° О) ^

т-

2: £ £

ю °

a «я s1

heat accumulator paraffin-based. Energy and Automation. 2015; 4:164-168. (rus.).

43. Kirichenko A.S. Justification of the parameters of a combined system of solar heat and cold supply : dis.....cand. tech. Sciences. Krasnodar, Publishing

house of the Kuban State agricultural university, 2015; 127. (rus.).

44. Mukashev A.M., Abramchuk S.I., Pugov-kin A.V., Bojchenko A.V., Kuprekov S.V., Abush-kin D.V. Hardware and software complex for consuming heat energy. News of higher educational institutions. Construction. 2017; 3:84-90. (rus.).

45. Petin V.A. Arduino Controller Project. St. Petersburg, BXV-Peterburg, 2015; 2:464. (rus.).

46. Speshilova V.M., Ivanov Yu.V. Temperature measuring device for creating a microclimate in a greenhouse based on the Arduino microcontroller platform. Student Herald of the Scientific Society. 2018; 9(2):81-84. (rus.).

47. Xaliullin A.I., Medvedev M.V. The gas boiler gas control system for the Arduino platform using a DS18B20 temperature sensor, a servo drive and a GSM module to provide. Generation of the Future: A View of a Young Scientist. 2015 : Sat scientific states of the 4th international youth science. conf. Kursk, University Book CJSC, 2015; 81-83. (rus.).

48. Yachikov I.M., Kryazhev E.O. Hardware-software complex for measurement of thermal parameters of the cooling system of the laboratory high-frequency inductor. Automation of technologies and production. 2016; 1:94-98. (rus.).

49. Zha X., Li W., Zhou L., Song G.B., Ba Q., Ou J. Active thermometry based DS18B20 temperature sensor network for offshore pipeline scour monitoring using K-means clustering algorithm. International Journal of Distributed Sensor Networks. 2013; 9(6):1-11. DOI: 10.1155/2013/852090

50. Evgrafov A.A., Ignatev A.A., Retunskij A.S., Spiridonov D.M. Comparison of the main characteristics of the analog and digital temperature sensors. Hetero-magneticMicroelectronics. 2013; 14:4-13. (rus.).

51. Popov V.D., Nikiforova M.Yu., Xamidul-lina N.M. Research of measuring accuracy of temperature detector DS18B20 by low-intensity ionizing radiation. Questions of Atomic Science and Technology. Series: Technical Physics and Automation. 2011; 2:29-32. (rus.).

52. Ostashenkov A.P. Experimental research of energy supplying system of apiary based on combined solar plant. Polythematic Online Scientific Journal of Kuban State Agrarian University. 2014; 102:1-14. (rus.).

53. Lazarenko M.L., Lazarenko L.M. The temperature monitoring and control system in the climatic chamber. The International Technical-Economic Journal. 2014; 5:67-71. (rus.).

54. Yachikov I.M., Kryazhev E.O. Hardware-software complex for measurement of thermal parameters

of the cooling system of the laboratory high-frequency inductor. Automation of technologies and production. 2016; 1:94-98. (rus.).

55. Bykador V.S., Avstrijchenko A.A., Shari-pov V.G., Kiselyov N.V. Analog and digital temperature sensors in microprocessor systems based on the ARDUINO control. Modern Trends in the Development of Science and Technology. 2016; 5-3:38-47. (rus.).

56. Galeeva A.A., Gajnullina N.R., Malcev A.A. The study of lighting and thermal parameters of new generation LEDs. New technologies, materials and equipment of the Russian aerospace industry : Collection of reports of the All-Russian scientific and technical conference. 2016; 2:424-429. (rus.).

57. Brovko M.S. Schematic design based on the arduino platform of a water pump control controller for a water heating circuit. IMSIT Vestnik. 2016; 2:3234. (rus.).

58. Rusanov V.V. Economical circuit solutions in automation systems of agricultural production. Bulletin of the Russian Economic University. G.V. Plekhanova. 2016; 6(90):103-109. (rus.).

59. Pfejfle E.A., Altuxov Yu.A. Comparison of arduino temperature and air humidity measurement sensors. Pedagogical Education in Altai. 2017; 1:108113. (rus.).

60. Aleksandrova A.O., Moshnikov V.A. An automatic apparatus for the preparation of thin films by successive ionic layer deposition. Instruments and Experimental Techniques. 2017; 6:115-118. DOI: 10.7868/ S0032816217050160 (rus.).

61. Shherban I.V., Ivanov S.V. Circuit solutions for low-budget implementation of a distributed system of control of parameters of soil seed fields. Polythematic online scientific journal of Kuban State Agrarian University. 2017; 133(09):1-13. (rus.).

62. Muxametzyanov E.V., Rodionov A.S. Automated system monitoring and analysis of the status of the hives in the apiary. Electrical and Information Systems and Systems. 2017; 13(3):51-55. (rus.).

63. Voloxov D.G., Pryadilov A.V. Multifunctional control system based on Arduino. Applied Mathematics and Computer Science: Modern Studies in the Field of Natural and Technical Sciences. 2018; 360-364. (rus.).

64. Mureev P.N., Makarov A.N., Ivanov A.V. Measurements of temperature of external construction of walls by controllers based on Arduino. New in architecture, design of building structures and reconstruction : materials of the IV International (X All-Russian) NASKR-2018 Conference. Cheboksary, Publishing House of Chuvash University, 2018; 54-61. (rus.).

65. Suchkova L.I., Xussejn X.M., Yakunin M.A., Yakunin A.G. Study of long-term stability parameters of thermal sensors DS18B20. Proceedings of Tomsk State University of Control Systems and Radioelectronics. 2015; 1(35):42-46. (rus.).

1570

66. Bolotov A.G. Measuring soil temperature using 1-WIRE technology. Bulletin of Altai State Agricultural University. 2012; 11:29-30. (rus.).

67. Zhou H.Y., Luo D.Y., Gao Y., Zuo D.C. Modeling of node energy consumption for wireless sensor networks. Wireless Sensor Network. 2011; 3(01):18-23. DOI: 10.4236/wsn.2011.31003

68. Jankovec M., Topic M. Intercomparison of temperature sensors for outdoor monitoring of photovoltaic modules. Journal of Solar Energy Engineering. 2013; 135(3):031012. DOI: 10.1115/1.4023518

69. Vieira G.B., Petrichenko M.R., Musorina T.A., Zaborova D.D. Behavior of a hollowed-wood ventilated facade during temperature changes. Magazine of Civil Engineering. 2018; 3(79):103-111.

70. Castro J.C.L., Zaborova D.D., Musorina T.A., Arkhipov I.E. Indoor environment of a building under the conditions of tropical climate. Magazine of Civil Engineering. 2017; 8(76):50-57.

71. Zhang L. Production of bricks from waste materials — A review. Construction and Building Ma-

terials. 2013; 47:643-655. DOI: 10.1016/j.conbuild-mat.2013.05.043

72. Zajacs A., Zemitis J., Tihomirova K., Boro-dinecs A. Concept of smart city: first experience from city of Riga. Journal of Sustainable Architecture and Civil Engineering. 2014; 2(7):54-59. DOI: 10.5755/j01. sace.7.2.6932

73. Zaborova D.D., Musorina T.A., Petrichenko M.R. Thermotechnical efficiency of multiply wall structure. Scientific and technical statements of SPbPU. Natural and engineering sciences. 2017; 23(1):18-26. (rus.).

74. Balocco C. A simple model to study ventilated facades energy performance. Energy and Buildings. 2002; 34(5):469-475. DOI: 10.1016/S0378-7788(01)00130-X

75. Petrichenko M.R., Kotov E.V., Nemova D.V., Tarasova D.S., Sergeev V.V. Numerical simulation of ventilated facades under extreme climate conditions. Magazine of Civil Engineering. 2018; 1(77):130-140.

Received August 5, 2019.

Adopted in a revised form on September 16, 2019. v ^

Approved for publication November 26, 2019 s C

is

Bionotes: Tatiana A. Musorina — assistant, Higher school of hydraulic and power engineering, Institute of ^ K civil Engineering; Peter the Great St. Petersburg Polytechnic University (SPbPU); 29 Politechnicheskaya st., St. S r Petersburg, 195251, Russian Federation; RISC ID: 8777-8361, Scopus: 57189345350, ORCID: 0000-0002-8380-0067; C Q tamusorina@mail.ru; Q —

Elizaveta A. Naumova — master of hydraulics Department; Peter the Great St. Petersburg Polytechnic t S

University (SPbPU); 29 Politechnicheskaya st., St. Petersburg, 195251, Russian Federation; design engineer of the 1st J? i

_ <£>

category; Architectural workshop Shenderovich; 40, 48 Lenin st., St. Petersburg, 197136, Russian Federation; RISC o 7

1

ÜL 3

ID: 4450-3079; les95i@mail.ru;

Ekaterina V. Shonina — engineer, Civil Engineering Institute; Peter the Great St. Petersburg Polytechnic o o

University (SPbPU); 29 Politechnicheskaya st., St. Petersburg, 195251, Russian Federation; RISC ID: 9180-8894; Q i

o n

katerinashonina@mail.ru; s o

Mikhail R. Petrichenko — Doctor of Technical Sciences, Professor, Higher school of hydraulic and power 0 S

t UJ

engineering, Civil Engineering Institute; Peter the Great St. Petersburg Polytechnic University (SPbPU); 29

Politechnicheskaya st., St. Petersburg, 195251, Russian Federation; RISC ID: 7779-4938, Scopus: 56426211200, ORCID: 0000-0002-3541-0072;fonpetrich@mail.ru;

-

Maksim I. Kukolev — Doctor of Technical Sciences, Professor, senior researcher, Higher school of hydraulic h o

_ o

and power engineering, Civil Engineering Institute; Peter the Great St. Petersburg Polytechnic University (SPbPU); e q 29 Politechnicheskaya st., St. Petersburg, 195251, Russian Federation; RISC ID: 2671-9494, Scopus: 6504322361 ResearcherID: C-2701-2009, ORCID: 0000-0002-5471-2068; m_kukolev@mail.ru.

о

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

CD CD

[1

® 4

«> n

■ T

s □

s У с о <D X 1 1 •Ni0

M 2

О О

л -А

(О (О

1571

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.