CC BY
21
ПРОЕКТИРОВАНИЕ И КОНСТРУИРОВАНИЕ СТРОИТЕЛЬНЫХ СИСТЕМ. СТРОИТЕЛЬНАЯ МЕХАНИКА. ОСНОВАНИЯ И ФУНДАМЕНТЫ, ПОДЗЕМНЫЕ СООРУЖЕНИЯ
НАУЧНАЯ СТАТЬЯ / RESEARCH PAPER УДК: 692.699.8 : 721 DOI: 10.22227/1997-0935.2022.3.285-297
Моделирование тепло-ветровых процессов пристенного слоя ограждающих конструкций зданий при инсоляции
Адхам Иминжанович Гиясов, Саидмухаммад Мирзорахимович Мирзоев,
Карум Абдулрахман
Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет
(НИУ МГСУ); г. Москва, Россия
АННОТАЦИЯ
Введение. В создании комфортной микроклиматической среды в помещениях зданий решающую роль играет инфляционный режим, это актуально в обеспечении тепловой безопасности современных строительных объектов при повышении санитарно-гигиенического режима внутренней среды. Учет лучистой энергии солнца в архитектурно-строительном проектировании и, в частности, при конструировании теплозащитной оболочки зданий является приоритетным. Материалы и методы. С целью установления роли инсоляции в формировании тепло-ветрового режима пристенного <; п слоя ограждающих конструкций зданий использованы методы теоретических, натурных микроклиматических и тепло-физических исследований конструктивной оболочки зданий, обоснованные анализом методик научных исследований
iH
Ж
отечественных и зарубежных авторов в области строительной теплофизики энергоэффективных зданий. Определена к *
методология, позволяющая в новом аспекте проводить экспериментальные исследования по изучению физических д _
процессов тепловой воздушной оболочки пристенного слоя ограждающих конструкций реальных объектов зданий. О Г
Результаты. В результате натурных исследований тепло-ветровых процессов около конструктивной оболочки зданий и °
при длительной ее инсоляции выявлено, что в пристенном слое воздуха зданий и в помещениях формируется небла- . ^
гоприятный микроклимат со своим местным тепловым режимом. Установлена степень участия наружных стен зданий м
в формировании и регулировании тепло-ветрового режима пристенного микроклиматического слоя. Составлена мо- § —
дель конвективных потоков пристенного микроклиматического слоя многоэтажных жилых зданий, обладающего боль- 1 —
шой мощностью и вертикальной подвижностью и обуславливающего движение воздушной массы через пространство ^ 9
колонного этажа за счет термического контраста противоположных стен зданий. ° —
Выводы. Определена роль солнечной энергии в формировании тепло-ветрового режима микроклиматического слоя § о
воздуха теплозащитной оболочки зданий при инсоляции. Выявлен механизм теплофизических процессов при взаимо- — со
действии инсоляции с деятельной поверхностью конструктивной теплозащитной оболочки зданий. Сформулированы
о ^
предпосылки к корректировке расчетной температуры воздуха при оценке теплоустойчивости ограждающих конструк- О 4т
ций с учетом условий инсоляции фасадных систем зданий. Показаны предпосылки для обеспечения взаимосвязи § )
—
внешней и внутренней воздушной среды и поиска путей естественной аэрации помещений. г —
а N
КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: здание, помещение, инсоляция, стена, фасад, температура, энергоэффективность, микрокли- ° 2
мат, конвекция ^ 0
^ —
Благодарности. Работа проводилась в соответствии с планом научно-исследовательской работы кафедры проекти- — 6 рования зданий и сооружений НИУ МГСУ «Функция, конструкция и среда в архитектуре зданий» в аспекте проблемы С о «Тепловая безопасность в изменении климата». а (
а1
ДЛЯ ЦИТИРОВАНИЯ: Гиясов А.И., Мирзоев С.М., Абдулрахман К. Моделирование тепло-ветровых процессов при- г § стенного слоя ограждающих конструкций зданий при инсоляции // Вестник МГСУ. 2022. Т. 17. Вып. 3. С. 285-297. DOI: • ) 10.22227/1997-0935.2022.3.285-297 ^ •
1 о
Автор, ответственный за переписку: Адхам Иминжанович Гиясов, adham52@mail.ru. с |
з :
(D
■Ч
Modeling thermal and wind processes in the near-wall layer of building envelopes subjected to insolation
s □
s У с о Ф я
W W
Adham I. Giyazov, Saidmukhammad M. Mirzoev, Karum Abdulrahman 2 2
Moscow State University of Civil Engineering (National Research University) (MGSU); Moscow,
Russian Federation
о о 10 10 10 10
© А.И. Гиясов, С.М. Мирзоев, К. Абдулрахман, 2022
Распространяется на основании Creative Commons Attribution Non-Commercial (CC BY-NC)
ABSTRACT
Introduction. Insolation patterns play a decisive role in creating a comfortable microclimatic environment in building spaces. This is a relevant problem of thermal safety assurance for modern construction projects and better sanitary and hygienic conditions of indoor environments. The radiant energy of the sun is a priority in the architectural and structural design and the design of thermal shells of buildings.
Materials and methods. Theoretical, full-scale microclimatic and thermophysical field studies on structural envelopes of buildings were conducted to identify the contribution of insolation to thermal and wind patterns in the near-wall layer of building envelopes. These methods were verified using the analysis of research techniques, developed by domestic and foreign authors specializing in thermal physics of energy-efficient buildings. The authors developed a set of methods allowing to conduct new experimental studies of physical processes in the thermal air shell of the near-wall layer of envelope structures of real buildings.
Results. As a result of the field studies of thermal and wind processes underway near the structural envelope of buildings subjected to prolonged insolation, the authors learned that the microclimate turns uncongenial in the near-wall air layer of buildings and in building spaces. This microclimate has unique thermal conditions. The extent of impact, made by the external walls of buildings on the generation and regulation of thermal and wind patterns of the near-wall microclimate was identified. A model of convective flows of the near-wall microclimatic layer of multi-storied residential buildings was developed. These convective flows demonstrate high capacity and vertical mobility and cause the air mass to travel through the space of a building floor that has columns due to the thermal contrast between the opposite walls of buildings. Conclusions. The authors have identified the contribution of solar energy to thermal and wind conditions in the air layer of thermal protective shells of buildings subjected to insolation. The mechanism, underlying the thermophysical processes arising in the course of interaction between insolation and the active surface of the thermal protective shell, is identified. The authors have formulated the preconditions for adjusting the design air temperature when assessing the thermal stability of building envelopes, taking into account the insolation conditions of facade systems of buildings. The preconditions for the relationship between outdoor and indoor air environments, as well as methods of natural aeration of premises have been demonstrated.
KEYWORDS: building, room, insolation, wall, facade, temperature, energy efficiency, microclimate, convection
N N
N N
О О
tv N
WW К (V U 3 > (Л
с и to I»
i - £
<D <u
о ё
о
о о СО <
cd
8 « ™ §
(Л "
со E
E о
CL О
^ с
ю о
s «
о E
CO ^
t- ^
CO CO
2 3
■s
il
О tn
Acknowledgments. The work was performed in compliance with the schedule developed for the research project implemented at Department of Design of Buildings and Structures, NRU MGSU. The project is focused on the "Function, Construction, Environment in the Architecture of Buildings", namely, the problem of "Thermal safety amid climate change".
FOR CITATION: Giyazov A.I., Mirzoev S.M., Abdulrahman K. Modeling thermal and wind processes in the near-wall layer of building envelopes subjected to insolation. Vestnik MGSU [Monthly Journal on Construction and Architecture]. 2022; 17(3):285-297. DOI: 10.22227/1997-0935.2022.3.285-297 (rus.).
Corresponding author: Adham I. Giyazov, adham52@mail.ru.
ВВЕДЕНИЕ
Создание комфортной среды для человека в помещениях зданий — актуальная проблема в обеспечении тепловой безопасности современных строительных объектов при повышении санитарно-гигиенического режима внутренней среды. Учет лучистой энергии солнца в южном регионе СНГ и на территории экваториальных стран в конкретных решениях архитектурно-строительного проектирования, в частности в конструировании теплозащитной оболочки зданий, в связи с высокой интенсивностью поступающей радиации является приоритетным.
Качественные особенности и количественные показатели инсоляционного режима играют решающую роль в формировании комфортной микроклиматической среды в зданиях.
В процессе проектирования зданий в южном регионе в пределах 0-45° северной и южной широты в связи с тем, что продолжительность летнего периода составляет 6 и более месяцев в году, тепловой радиации принадлежит важная роль в формировании внутреннего микроклимата помещений. Большое количество солнечного тепла, обусловленное солнечной радиацией до 1000 Вт/м2 на горизонтальную и 720 Вт/м2 вертикальную поверхности, при продолжительности инсоляции ограждающих конструкций зданий до 8 ч/день, проникает в помещения через
светопроемы и несветопрозрачные ограждения. Как показывают натурные исследования теплового режима пристенной воздушной оболочки зданий, при инсоляции стен фасадов температура пристенного слоя летом достигает 55 °С при термическом нагреве поверхности стен до 65 °С. Вносится тепло в помещение через нагретый наружный пристенный слой воздуха. При этом в открытом режиме эксплуатации помещений тепло, проникая через открытую часть светопроема и через стены зданий, повышает температуру воздуха помещения до дискомфортного уровня 32 °С и более, при 26 °С верхнего предела комфорта летом.
В этой связи для повышения энергоэффективности зданий в особых условиях тепловой радиации необходимо принятие целесообразных проектных решений. Рациональным подходом представляется оценка теплофизических качеств стеновых ограждающих конструкций в стадии проектирования. Результаты теплофизических исследований, проведенные в натурных условиях на реальных объектах жилых зданий, являются достоверными и обоснованными и должны быть направлены на повышение санитарно-гигиенического режима помещений.
Длительное облучение комнат и деятельной поверхности ограждающих конструкций (несвето-прозрачных и светорозрачных конструкций, конструкций пластики фасадных систем и др.) при ин-
соляции, вокруг зданий и в помещениях формирует неблагоприятный микроклимат со своим местным тепло-ветровым режимом.
Изучение теплофизических свойств стеновых ограждений зданий в условиях летнего перегрева путем экспериментальных исследований на натурных объектах, а также теоретическое их подытоживание — обоснованно приоритетное научное направление в проектировании и строительстве многоэтажных и высотных зданий.
Решение данной задачи должно производиться путем оценки качественной и количественной составляющих процесса тепло-ветрового режима, формирующегося вокруг здания в микроклиматическом слое, и выявлять взаимосвязь пристенной тепловой воздушной оболочки с теплозащитной оболочкой ограждения здания и далее с тепловым режимом помещения (рис. 1).
Нестационарную теплопередачу через ограждающие конструкции при совместном действии температуры внешней среды, пристенного слоя воздуха и теплового воздействия при инсоляции наружной поверхности следует рассчитать, пользуясь понятием условной температуры наружного воздуха, учитывающей составляющие температуры пристенного слоя воздуха и температурной надбавки, эквивалентной действию солнечной радиации. В течение суток значения температуры внешней среды, пристенного слоя воздуха и действие солнечной радиации меняются. Имея соответствующий сдвиг по времени, колебания условной температуры определяют степень затухания температурных колебаний в ограждающих конструкциях.
Изучение нестационарной теплопередачи потока тепла с учетом условий инсоляции наружной поверхности ограждающих конструкций предопределяет перспективу конструирования теплозащитной оболочки зданий.
Внешняя среда Outdoor environment T
Наиболее распространенные в практике методы конструирования наружных ограждений — фасадные системы, являющиеся защитным экраном конструктивного слоя стены, участвуют в формировании локального тепло-ветрового процесса пристенного слоя воздуха при активной их инсоляции.
Анализ качественных и количественных характеристик теплофизических процессов, формирующихся в микроклиматическом слое воздуха тепловой оболочки зданий при активной инсоляции, позволит установить закономерности формирования пристенной тепло-ветровой среды, которая имеет непосредственную связь со средой помещений здания.
Определение роли стеновых ограждений, фасадных систем и придомовых подстилающих поверхностей территории зданий в формировании местного микроклиматического слоя воздуха, служащего основой регулирования тепло-ветрового режима пристенной тепловой воздушной оболочки и помещений здания, считается главным вопросом, требующим особого внимания в условиях продолжительного летнего перегрева с высокой активностью солнечной радиации.
Намеченный вопрос необходимо решить в следующей последовательности:
• выявить роль вертикальных поверхностей здания в формировании естественного конвективного потока в пристенном слое воздуха и тепловой воздушной оболочки вокруг здания;
• установить схему движения воздушного потока у поверхности наружного ограждения с выявлением характеристики термического режима ограждающих стен, являющихся первопричиной формирования тепло-ветрового режима микроклиматического слоя воздуха при инсоляции фасада здания;
Внутренняя среда Indoor environment
Рис. 1. Схема затухания температурных колебаний в ограждающей конструкции Fig. 1. The damping pattern of temperature fluctuations in an envelope structure
< П
iH
k к
G Г
S 2
0 CO § CO
1 Z У 1
J to
u -
^ I
n °
o ф
=s (
o3
§ 2
0) 0 r 6
an
ф )
¡¡i ¡
. DO
■ T
s У с о <D Ж WW
2 2 О О 10 10 10 10
сч N N N
о о
N N (0Р>
¡г <»
и 3
> (Л
с «
и I»
I - £
<и ф
о ё
о
о о со < со
8 « ™ §
ОТ "
от Е
Е о
£ ° ^ с
ю о & «
о Е
СП ^ т- ^
от от
гЗ
О (О
и >
• определить роль термического нагрева поверхности фасадных систем в формировании тепло-ветрового режима пристенного микроклиматического слоя воздуха;
• в новом аспекте решить задачи по обеспечению взаимосвязи между тепловым режимом внутренней среды помещений и внешней пристенной тепловой воздушной оболочкой здания.
Теплофизические характеристики ограждающих стен изучаются при передаче тепла в конструкциях при наличии разности температур на их противоположных поверхностях [1-4].
При маловетреной и штилевой погоде, которая характерна для региона с жарким климатом, причина термической неоднородности стен заключается в разности температур между инсо-лируемыми и затененными стенами фасадов, что составляет около 20-30 °С. При этом создается тепловой напор в конструктивной оболочке здания из-за разности удельных весов внутреннего воздуха помещений и наружного пристенного микроклиматического слоя воздуха, который составляет около 101,3 кПа при разности температуры до 20 °С и более [5-7].
Архитектурные и конструктивные элементы зданий играют значительную роль в формировании теплового режима воздушной среды в помещениях: конструкция стен и их ориентация по сторонам света, конструкция фасадных систем и материал, солнцезащитные устройства, конструкция окон, фрамуги, форточки и способы их открывания в разные стороны [8-13].
В последние годы теплообменные процессы между ограждающими конструкциями и прилегающим воздухом зданий, возводимых в условиях жаркого климата, рассмотрены рядом исследователей, которыми было отмечено, что формирование тепло-ветровых процессов, формирующихся в пространстве между зданиями, носит местный характер, и их первопричиной является взаимодействие солнечной энергии с деятельной поверхностью застройки при условии ее инсоляции [14-18].
Наши исследования, в отличие от предыдущих исследований, посвящены изучению воздействия лучистой энергии солнца на здания, как определяющего фактора формирования микроклимата помещений. При этом тепловая воздушная оболочка, формируемая вокруг здания, служит важным фактором местного климата, определяющего моделирование теплового режима помещений. Отмечается эффективность конструкции решением пластики фасадов, фасадных систем и солнцезащитных устройств в формировании микроклимата пристенного слоя и помещений при условии инсоляции.
В создании и развитии конвективных потоков в пристенной воздушной оболочке при условии инсоляции здания положительное значение имеет объемно-пространственное решение здания со сво-
бодным незастраиваемым первым этажом, так как способствует перетеканию прохладной воздушной массы со стороны теневого фасада здания в сторону, облучаемую через колонное пространство. Это решение рационально и для сейсмоактивных районов в связи с тем, что колонный незастаиваемый первый этаж создает гибкий этаж.
Отмечается, что теплофизические процессы в тепловой оболочке зданий, формирующиеся в пристенном микроклиматическом воздушном слое толщиной до 0,5 м от стены при ее активной инсоляции в штилевых и маловетренных погодных условиях, являются малоизученными, что послужило основой для постановки задачи и проведения экспериментальных теплофизических исследований стен и микроклиматических исследований воздуха пристенного слоя и помещения при совместной их работе в реальных объектах многоэтажных зданий, в отличие от ранее проведенных исследований.
В качестве объекта изучения определены многоэтажные жилые здания с пространственным первым этажом характерной типологии широтной и меридиональной ориентации, по конструктивным решениям наружных ограждений и фасадных систем схожие друг с другом.
Предмет исследования — энергетическая оценка качественных и количественных характеристик теплофизических процессов, формирующихся в микроклиматическом слое воздуха тепловой оболочки зданий при активной инсоляции, которая позволяет установить закономерности формирования пристенной тепло-ветровой среды, имеющей непосредственную связь со средой помещений здания.
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
Методы теоретических и натурных микроклиматических и теплофизических исследований конструктивной оболочки зданий обоснованы анализом методик научных работ отечественных и зарубежных авторов в области строительной теплофизики энергоэффективных зданий, и результатом поставленных в новом аспекте экспериментальных исследований авторов по изучению физических процессов в тепловой воздушной оболочке пристенного слоя наружных ограждающих конструкций реальных объектов зданий, основывающихся на методах теории теплопроводности и строительной физики.
В качестве объекта натурных исследований приняты характерные два 14-этажных жилых здания широтной и меридиональной ориентации с первыми незастроенными свободными этажами. В качестве примера выбраны пункты наблюдения зданий, возведенные в южном городе СНГ 38° с.ш., широтной и меридиональной ориентацией с идентичным благоустройством придомовых территорий.
Натурные исследования факторов микроклимата: температура и влажность воздуха, скорость,
направления и повторяемость ветра придомовых территорий, активность интенсивности солнечной радиации на деятельной поверхности зданий и ее термический режим, а также тепловой режим пристенных воздушных слоев и температура воздуха помещений зданий объектов производились в июне месяце синхронно на двух объектах 14-этажного жилого здания. На южном и северном, восточном и западном фасадах на расстоянии 20 см от стены по всей высоте объектов жилых зданий № 1 и 2 (табл.), также в пространстве первого незастроенного этажа на высоте 2 м от пола и на поверхности пола отмечены 12 точек наблюдений для измерения температуры и подвижности воздуха, температуры поверхностей стен и подстилающих поверхностей (рис. 2). Измерения теплового потока, направленного от поверхностей стен в пристенный слой воздуха, велись при помощи тепломеров. Определения факторов среды производились согласно принятой в метеорологии и теплофизике методике по производству микроклиматических и теплофизических обследований в период изысканий, по представленным схемам (рис. 2), используя комплекс современных портативных микроклиматических и теплофизических приборов, таких как тепловизионный инфракрасный термометр FLIR TG165, пиранометр термоэлектрический универсальный М-80, термоэлектрический актинометр АТ-50, пирометр GM1350, термоэлектрический актинометр АТ-50, testo-610, цифровой термометр ЕМ 9020С, анемометр AMTAST AMF001, термоанемометр ЭА-2М, термощуп ЭТП-М, крыльчатый анемометр, термометр сопротивления ТСМ-6114, термограф, гигрограф, тепломер, проходившие соответствующую поверку в бюро поверки метеорологического управления и Госстандарте.
Одновременно с натурными измерениями велись визуальные наблюдения путем видеосъемки развития воздушных потоков термического происхождения в пристенном слое и в незастроенном колонном первом этаже при задымлении дымовыми шашками.
С целью обобщения и выявления характеристик факторов микроклимата пристенного слоя воздуха, кроме результатов натурных исследований, были использованы и обобщены метрологические данные города и данные Среднеазиатского научно-исследовательского гидрометеорологического ин-статута им. В.А. Бугаева.
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
Для подтверждения достоверности поставленных задач при изучении теплофизических процессов, протекающих в наружных стенах и возле них при условии инсоляции и сопутствующего термического нагрева наружной поверхности стен, обуславливающих конвективные потоки пристенного слоя воздуха и в итоге определяющих микроклимат помещений, были применены методы натурных ис-
+52,0 +48,7
+27,3
+4,2 6 4 1
+52,0 +48,7
+27,3
6' +4,2
3
Рис. 2. Расположение точек наблюдений в исследуемых зданиях
Fig. 2. Location of observation points in the buildings under study
следований в двух характерных многоэтажных жилых зданиях.
Результаты исследований термического режима поверхностей стен исследуемых зданий, подстилающих поверхностей первого незастроенного колонного этажа и придомовой территории, температуры и скорости конвективных потоков в вертикальном пристенном слое воздуха по высоте и в горизонтальном направлении в пространстве незастроенного первого этажа обобщены и представлены на следующих графиках (рис. 3, 4) для зданий широтной ориентации.
Как видно из графиков, экстремальное термическое условие поверхности стены складывается на уровне карниза фасада здания южной ориентации до 55 °С (рис. 3) при теплоотдаче стены 240 Вт/м2ч (рис. 7), которое обуславливает развитие пристенного конвективного потока со скоростью до 2,8 м/с (рис. 4, а). Наблюдается повышение скорости пристенного восходящего конвективного потока по высоте вдоль стены на отметках от 4,2 до 48,7 м соответственно от 0,4 до 2,8 м/с. У стен северного фасада формируется нисходящий поток со скоростью до 1 м/с при термическом нагреве поверхности стен до 30 °С от отметки кромки карниза до нижней кромки стены фасада соответственно от 0 до 1 м/с. Скорость восходящих потоков в пристенном слое воздуха инсолируемых фасадов примерно в три раза превышает скорость нисходящих потоков с максимальным значением в 15 ч на уровне карниза многоэтажного здания.
< п
8 8 i H
k к
G Г
S 2
0 со § СО
1 Z
y 1
J со
u -
^ I
n °
S 3
0 s
=s (
01
о §
§ 2 n g
A CD
Г œ
an
S )
Ü Ф 7 л " . DO
■ г
s □
s У с о Ф я WW
M 2
О О
10 10
10 10
8
7
5
Объект исследования, тепловизионные исследования. Studied facilities; thermal imaging examinations
Планировочная схема застройки (г. Душанбе) The layout diagram of built-up areas (Dushanbe)
Результаты дневной тепловизионной съемки фасадов Daytime thermal imaging of facades
Объект Construction facility
Характеристика объекта исследования Characteristics of the studied facility
N N
N N
О О
tv N
PÎ (•> <D
К
u >
с ta
9 ч южный фасад 9 h south facade
14-этажное жилое здание с незастроенным пространственным первым этажом,
объект № 1 A 14-storey residential building with a spatial vacant ground floor, Facility 1
14 ч южный фасад 14 h south facade
18 ч южный фасад 18 h south facade
Здание широтной ориентации. Со стороны северного фасада спланированы балконы со сложной пластикой, южный фасад гладкий с несложной шероховатостью. Стена однослойная из легкого бетона, альбедо 0,65. Придомовая территория благоустроена. Термический режим стены северного фасада стабилен. Термический режим стены южного фасада нестационарный. Нагрев стены южного фасада наблюдается при инсоляции с 10 до 18 ч максимальным значением в 15 ч. Замеры факторов тепло-ветровых процессов производились в пристенном слое стен северного и южного фасадов The orientation of the building is latitudinal. Balconies, having intricate shapes, are on the north facade. The south facade is smooth and features simple roughness. The single-layer wall made of lightweight concrete, albedo 0.65. The adjacent territory is landscaped. The thermal pattern of the north facade wall is stable. The thermal pattern of the south facade wall is unstable. The wall of the south facade is heated in case of insolation from 10 a.m. to 6 p.m. with the maximum duration of 15 hours. Thermal and wind processes were measured in the near-wall layer of the walls of north and south facades
<u <u
O ё
от
ОТ
ЕЗ
О (0
ОТ "
от Е
Е о CL U
• с
ю о
S «
о Е
СП ^ т- ^
9 ч западный фасад
9 h west facade
14 ч западный фасад
14 h west facade
59.5е £:0 1 1
18 ч западный фасад
18 h west facade
14-этажное жилое здание с незастроенным пространственным первым этажом, объект № 2 A14-storey residential building with a spatial vacant ground floor, Facility 2
Здание меридиональной ориентации. Со стороны восточного фасада спланированы балконы с несложной пластикой, западный фасад гладкий с несложной шероховатостью. Стена однослойная из легкого бетона, альбедо 0,65. Придомовая территория благоустроена. Термический режим обеих стен фасадов нестационарный, нагрев стены восточного фасада в первой половине дня, западного фасада во второй половине дня с максимальными значениями соответственно в 13 и 18 ч. Замеры факторов тепло-ветровых процессов производились в пристенном слое стен восточного и западного фасадов The building has meridional orientation. The balconies, having a simple shape, are on the east facade. The west facade is smooth, although it feature simple roughness. This single-layer wall is made of lightweight concrete, albedo 0.65. The adjacent territory is landscaped. The thermal pattern of both facade walls is non-stationary; the east facade wall is heated before noon, and the west facade wall is heated in the afternoon for 13 and 18 hours respectively. Measurements of thermal and wind processes were taken in the near-wall layer of the walls of east and west facades
Примечание: Тепловизионные съемки производились в характерных частях фасадов зданий. Note: Thermal imaging surveys were conducted in the characteristic points of the building facades.
т, °C
70
60
50
40
30
20
1
2
3
9
18
21
12 15
Z, часы / time
Рис. 3. Дневной ход температуры поверхности на отметке карнизов незастроенного этажа: 1, 2 — стен южного и северного фасадов; 3 — подстилающей поверхности первого незастроенного этажа
Fig. 3. The daytime curve of the surface temperature at the level of eaves of the vacant floor: 1 and 2 — walls of south and north facades; 3 — horizontal surfaces of the vacant ground floor
v, м/с / m/s
0
1 1 ж 1 ; L
3
\ 1 2
У южного фасада с 13 до 18 ч зафиксированные значения температуры пристенного слоя воздуха значительно выше зоны комфорта с максимальным значением +40 °С (рис. 4, Ь) в 16 ч при нагреве поверхности стены до 55 °С и теплоотдаче стены 240 Вт/м2ч, и интенсивности солнечной радиации 520 Вт/м2 (см. рис. 7).
В пространстве незастроенного колонного этажа и пристенного слоя воздуха северного фасада температура воздуха в течение дня находится в пределах комфорта, до +32 °С (рис. 4, Ь).
Отмечено, что в пространстве незастроенного первого этажа скорость ветра меняется от 0,5 до 1,8 м/с в зависимости от разности нагрева поверхности стены теневого северного и облучаемого южного фасада. При этом температурно-ветровой режим в пространственном незастроенном первом этаже оценивается как комфортный.
Таким образом, конвективный поток, формируемый в микроклиматической зоне ограждения при широтной ориентации здания, в течение дня работает в одном направлении со стороны стен северного фасада в сторону стен южного фасада, образуя полукольцевидную схему движения воздуха с направлением движения нисходящего воздушного потока стен северного теневого фасада, трансформацией через пространственный незастроенный этаж в сторону южного облучаемого фасада.
Подобные графики построены и для жилого здания с меридиональной ориентацией (рис. 5, 6).
60
50
40
30
t, °C
в'
20
2 1
3
9
12
15
Z, часы / time
18
21
9
12
18
21
< П
8 8 iH k К
0 СО
n С/3
1 Z У 1
J со
u -
^ I
n °
o ф
=s (
о n
co co
Q)
15
Z, часы / time
a b
Рис. 4. Дневной ход скорости конвективных потоков (а) и температуры пристенного слоя воздуха (b) на отметке карниза и в пространстве незастроенного этажа 1-го и 2-го южного и северного фасадов; 3 — в пространстве первого незастроенного этажа; fj — направление восходящего и нисходящего потоков
Fig. 4. The daytime curve of the convective flow velocity (a) and the temperature of the near-wall air layer (b) at the level of eaves and on the vacant floor of the 1st and 2nd south and north facades; 3 — on the vacant ground floor; || — directions of ascending and descending flows
i\j со о
>86 c я
h о
С n
ф )
ii
® 7 i
. DO
■ T
(Л У
с о ii
WW
2 2 О О 2 2 2 2
3
2
1
сч N N N
о о
N N
WW ¡г (V U 3 > (Л С И
со
i - £
ф ф
О £
о
<Л (Л
О (П ££
Движение конвективного воздушного потока, сформированного в пристенном слое фасадов здания меридиональной ориентации, имеет чередующуюся в течение светового дня полукольцевидную схему в зависимости от условия инсоляции противоположных стен. При этом в первую половину дня прослеживается нисходящий поток воздуха, стекающий вниз вдоль стены теневого западного фасада, продолжая далее движение через пространство незастроенного первого этажа, он направляется в сторону восточного инсолируемого фасада, у которого развиваются восходящие потоки с максимальными значениями скорости на верхней отметке здания 2,8 м/с (рис. 6, а) в 14 ч, температурой пристенного слоя воздуха 48 °С (рис. 6, Ь) при нагреве поверхности стены до 58 °С (рис. 5), теплоотдачей 300 Вт/м2ч и интенсивностью солнечной радиации 710 Вт/м2 (рис. 7). Во вторую половину дня происходит чередование полукольцевидной схемы движения воздуха с направлением движения нисходящего воздушного потока стен восточного теневого фасада, трансформацией через пространственный незастроенный этаж в сторону западного облучаемого фасада, у которого развивается восходящий конвективный поток со ско-
о о
со <
со S:
8 «
™ §
(Л "
(Л Е —
с
Е о
CL ° • с
ю о
S ц
о Е
СП ^ т- ^
70
60
50
40
30
20
у 2 \
/ 7 \
/ 1 \
/ / \
3
12
15
Z, часы / time
18
21
Рис. 5. Дневной ход температуры поверхности на отметке карниза и незастроенного этажа: 1 и 2 — стен восточного и западного фасадов; 3 — подстилающей поверхности первого незастроенного этажа
Fig. 5. The daytime curve of the surface temperature at the level of eaves and the vacant floor: 1 and 2 — walls of east and west facades; 3 — underlying surface of the vacant ground floor
ростью 3,2 м/с в 18 ч, температурой пристенного слоя воздуха 55 °С при нагреве поверхности стены до 72 °С, теплоотдачей 360 Вт/м2ч и интенсивностью солнечной радиации 780 Вт/м2. Отмечено, что в пространстве незастроенного первого этажа скорость ветра меняется в пределах от 0,5 до 2,2 м/с в зависимости от разности нагрева поверхности стены теневого западного и облучаемого восточного фасада в первую половину дня и наоборот во вторую половину дня.
Температура поверхности стеновых ограждений и скорость конвективных потоков пристенного слоя воздуха здания меридиональной ориентации увеличивается с высотой, достигая максимального значения на уровне карниза здания.
При сравнении натурных данных скорости пристенных конвективных потоков с расчетными, вычисляемыми по формулам Л. Прандтля и В.Н. Богословского [19-21] для свободного движения воздуха вдоль вертикальной поверхности в результате разности температур поверхности и воздуха, установлена пропорциональная зависимость, которая принята в виде переводного коэффициента, скорректированная расчетная формула представлена в следующем виде
= К V 2 в я г Д, (1)
где К — коэффициент, учитывающий торможение потока воздуха, зависящий от решения пластики наружных стен; в — коэффициент температурного расширения, 1/К; я — ускорение свободного падения, м/с2; г — высота здания, м; Д — разность температур между температурой поверхности и наружного воздуха, °С.
Следовательно, по формуле можно вычислить скорость восходящих пристенных конвективных потоков для реальных условий.
В результате обобщения данных измерений те-плофизических характеристик стен и пристенного воздуха с учетом условий инсоляции фасадов установлена зависимость максимальной скорости восходящих потоков, развивающихся в пристенном слое воздуха на произвольной высоте, от степени термического нагрева поверхностей стен (рис. 8).
Термический режим поверхностей стен значительно зависит от цвета, фактуры, текстуры поверхностей и теплоемкости конструкции, в то же время скорость восходящих и нисходящих потоков пристенного слоя воздуха зависит от сложности решения пластики стен и фасадных систем. В этой связи для натурных исследований теплофизических и микроклиматических факторов были приняты характерные объекты по конструктивным решениям наружных ограждений и решения фасадов, близкие друг другу.
Результаты натурных исследований показывают, что температура воздуха в пространстве первого этажа в течение дня находится в пределах комфорта до 30-32 °С при верхнем пределе комфорта внешней среды для региона с жарким климатом +32 °С.
т
9
и, м/с / m/s 3
t, °C
0
1 п j и
/ 32
V V ц Г)
60
50
40
30
20
( 2
1 1 \
1 \ 3
9
12
15
Z, часы / time
18
21
9
12
18
21
15
Z, часы / time
a b
Рис. 6. Дневной ход скорости конвективных потоков (а) и температуры пристенного слоя воздуха (b) на отметке карниза и в пространстве незастроенного этажа: 1 и 2 — восточных и западных фасадов; 3 — в пространстве первого колонного этажа; || — направление восходящего и нисходящего потоков
Fig. 6. The daytime curve of the convective flow velocity (a) and the temperature of the near-wall air layer (b) at the level of eaves and on the vacant floor: 1 and 2 — east and west facades; 3 — the ground floor having columns; || — directions of ascending and descending flows
В помещениях зданий восточной ориентации наблюдается дискомфортная температура воздуха, достигающая до +32 °С (13 ч), в западной — +34 °С (19 ч) при верхнем пределе комфорта внутренней среды согласно нормам +26 °С. В перегреве воздушной среды большую роль играет инсоляция ограждающих конструкций и помещения. При этом в помещениях, ориентированных на восток и запад, подвижность воздуха за счет сквозного проветривания при открытом режиме эксплуатации противоположных помещений находится в пределах от 0,08 до 1,4 м/с при пределе комфорта 0,08-0,15 м/с (рис. 9).
Перегрев внутренней воздушной среды помещений в исследуемых многоэтажных зданиях наблюдается при наружной температуре +36 °С, и при максимальной температуре 42-45 °С формируется наихудший тепловой дискомфорт.
Натурные исследования позволили определить зависимость максимальных температур наружного и внутреннего воздуха помещений при их разной ориентации.
Графики, составленные на основе полученных результатов, наглядно показывают, что модель конвективных потоков пристенного микроклиматического слоя многоэтажных жилых зданий характерной ориентации обладает большей мощностью и вертикальной подвижностью, обуславливающей движение воздушной массы через пространства незастроенных этажей за счет термического контраста противоположных стен. При этом также интенси-
Q, Вт/м 2 / W/m2
900 800 700 600 500 400 300 200 100
2'
1'
3'
2
1
3
< П
iH
о
S
с
0 со n С/з
1 2 У 1
J со
u-
^ I
n ° o
=! ( о n
co co
Q)
8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 Z, часы / time
Рис. 7. Зависимость теплоотдачи стены фасадов разной ориентации от интенсивности приходящей солнечной радиации: 1, 11 — восточной; 2, 21 —западной; 3, 31 — южной Fig. 7. Dependence between the heat transfer on the wall of the facades, having different orientations, and the solar radiation intensity: 1, 11 — east facade; 2, 21 — west facade; 3, 31 — south facade
i\j со о 2 § > §6 c я
h о
С n
ф )
[i
® 7 л ' . DO
■ т
s □
s У с о <D X WW
2 2 О О 2 2 2 2
2
1
H, м / m
N N N N О О N N
WW ¡г (V U 3 > (Л С И
со
i - £
ф ф
О £
о
<Л (Л
О (П ££
о о
со <
со S:
8«
™ §
(Л " (Л Е
Е о
CL ° • с
ю о
S3 «
о Е
СП ^ т- ^
100 90 80 70 60 50 40 30 20 10
1 2 3 4 5 6
и, м/с / m/s
Рис. 8. Максимальная скорость восходящих потоков в пристенном слое воздуха. На рисунке отмечено начало отсчета с отметки 4 м — от нижней кромки здания и отметки низа цоколя
Fig. 8. The maximum velocity of ascending flows in the near-wall air layer. The figure specifies the reference point of 4 m, the bottom edge of the building, and the bottom of the basement
t, °C 42
40
38
36
34
32
30
28
26
24
8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 Z, часы / time
Рис. 9. График зависимости максимальной температуры наружного и внутреннего воздуха помещений разной ориентации в дневном цикле: 1 — восточной; 2 — западной;
3 — южной; 4 — северной; 5 — метеостанции
Fig. 8. The curves showing dependence between the maximal daily temperature of outdoor and indoor air in the rooms having different orientations: 1 — east; 2 — west; 3 —south;
4 — north; 5 — weather stations
фицируется естественная аэрация помещений перемещением воздуха со стороны теневых помещений в сторону инсолируемых и обеспечивается воздухообмен между внутренней и внешней средой.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В результате натурных исследований:
• установлена взаимосвязь между термическим режимом поверхностей стен разной ориентации с соответствующей теплоотдачей при инсоляции с температурой и скоростью восходящих и нисходящих потоков пристенного слоя воздуха;
• получены качественные и количественных характеристики скорости восходящих и нисходящих конвективных потоков, обуславливающие теплофи-зические свойства конструктивной теплозащитной оболочки зданий, микроклимат пристенного слоя, помещения, незастроенного первого этажа зданий в перегревном дневном цикле. При этом установлено, что развивающаяся скорость пристенного конвективного потока является функцией термического режима конструктивной оболочки зданий, формирующегося при условии инсоляции и ее энергетической активности;
• определены изменения температуры поверхности стены, температуры и скорости пристенных конвективных потоков по всей высоте стен зданий характерной ориентации, которые послужат исходными показателями для расчета воздухообмена между внутренней и внешней средой и аэрации помещений, при проектировании воздухозабор-ных устройств, расположенных на разных высотах, определении воздухопроницаемости стеновых ограждающих конструкций;
• составлен алгоритм исследования теплофи-зических процессов, формирующихся в микроклиматическом слое воздуха стен зданий при условии инсоляции и энергоактивности стен, который позволяет оценить естественное проветривание пристенного слоя и аэрацию помещений зданий, а также пространство первого незастроенного этажа за счет теплового напора;
• выявлен механизм теплофизических процессов пристенного микроклиматического слоя и вследствие взаимосвязи между внешней и внутренней температурой воздуха помещений при термическом контрасте стен фасадов разной ориентации, определяющий предпосылки для поиска конструктивного решения теплозащитной оболочки зданий с рациональными фасадными системами и вариантами решений пластики фасадов;
• установлена зависимость максимальной скорости восходящих потоков, развивающихся в пристенном слое воздуха на произвольной высоте, от степени термического нагрева поверхностей стен.
0
СПИСОК ИСТОЧНИКОВ
1. Гагарин В.Г., Козлов В.В. О комплексном показателе тепловой защиты оболочки зданий // АВОК: вентиляция, отопление, кондиционирование воздуха, теплоснабжение и строительная теплофизика. 2010. № 4. С. 52-61.
2. Умнякова Н.П. Развитие теории расчета и проектирования ограждающих конструкций с учетом специфики внешних воздействий и отражательных свойств материалов : автореф. на соискиние ученой степени д-ра техн. наук. М., 2019. 40 с.
3. ТабунщиковЮ.А., Бродач М.М., Шилкин Н.В. Энергоэффективные здания. М. : АВОК-пресс, 2003. 192 с.
4. Гиясов А. Тепло-ветровой режим городского каньона, взаимосвязь его с воздушной средой помещений // Инженерный вестник Дона. 2018. № 1 (48). С. 144.
5. Гиясов Б.И. Роль солнечной радиации в формировании тепло-ветрового режима междомового пространства // Вестник МГСУ. 2012. № 3. С. 12-15.
6. Blazquez T., Suarez R., Sendra Ju.J. Protocol for assessing energy performance to improve comfort conditions in social housing in a spanish southern city // International Journal of Energy Production and Management. 2017. Vol. 2. Issue 2. Pp. 140-152.
7. Cheng Y., Nin J., Gao N. Thermal comfort models: A review and numerical investigation // Building and Environment. 2012. Vol. 47. Issue 1. Pp. 13-22. DOI: 10.1016/j.buildenv.2011.05.011
8. Giyasov A. Regulation of the microecological environment of residential buildings in southern cities with a hot-calm climate condition // MATEC Web of Conferences. 2018. Vol. 193. Issue 10. P. 03036. DOI: 10.1051/matecconf/201819303036
9. KensekK., HansanuwatR. Environment control systems for sustainable design: a methodology for testing, simulating and comparing kinetic facade systems // Journal of Creative Sustainable Architecture & Built Environment. 2011. Vol. 1. Pp. 27-45.
10. Bacha C.B., Bourbia F. Effect of kinetic facades on energy efficiency in office buildings — hot
Поступила в редакцию 2 декабря 2021 г. Принята в доработанном виде 1 марта 2022 г. Одобрена для публикации 10 марта 2022 г.
Об авторах: Адхам Иминжанович Гиясов — доктор технических наук, профессор кафедры проектирования зданий и сооружений; Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет (НИУ МГСУ); 129337, г Москва, Ярославское шоссе, д. 26; РИНЦ ID: 979847, Scopus: 57202817395, ResearcherID: T-8804-2018, ORCID: 57202817395; adham52@mail.ru;
Саидмухаммад Мирзорахимович Мирзоев — аспирант кафедры проектирования зданий и сооружений; Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет (НИУ МГСУ); 129337, г. Москва, Ярославское шоссе, д. 26; saidmuhammad1995@mail.ru;
Карум Абдулрахман — аспирант кафедры проектирования зданий и сооружений; Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет (НИУ МГСУ); 129337, г. Москва, Ярославское шоссе, д. 26; abdulrakhman.karum@gmail.com.
dry climates // 11th Conference on Advanced Building Skins. 2016. Pp. 458-468.
11. Горниак Ю.Г. Применение фасадных систем в жилищно-гражданском строительстве // Энергоснабжение. 2003. № 4. С. 28-30.
12. Стецкий С.В., Ходейр В.А. Эффективные солнцезащитные устройства в гражданском строительстве регионов с жарким солнечным климатом // Вестник МГСУ. 2012. № 7. С. 9-15.
13. Горомосов М.С. Микроклимат жилищ и его гигиеническое нормирование. М. : Медгиз, 1963. 134 с.
14. Giyasov A. The role of the solar irradiation plate for estimation of the insolation regime of urban territories and buildings // Light & Engineering. 2019. Vol. 27. Issue 2. Pp. 111-116. DOI: 10.33383/2018-032
15. RizkA.A., Henze G.P. Improved airflow around multiple rows of buildings in hot arid climates // Energy and Buildings. 2010. Vol. 42. Issue 10. Pp. 1711-1718. DOI: 10.1016/j.enbuild.2010.05.005
16. Кузнецов В.А., Кожевников В.П. Математическая модель свободной конвекции воздуха в комнате // Известия высших учебных заведений. Проблемы энергетики. 2008. № 7-8. С. 15-27.
17. Zemitis Ju., Bogdanovics R. Heat recovery efficiency of local decentralized ventilation device at various pressure differences // Magazine of Civil Engineering. 2020. № 2 (94). Pp. 120-128. DOI: 10.18720/ MCE.94.10
18. Исаев С.И., Кожинов И.А., Кофанов В.И. и др. Теория тепломассообмена: учебник для вузов. М. : МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2017. 448 с.
19. Прандтль Л. Гидроаэромеханика / пер. с нем. М. : Издатинлит, 1951. 575 с.
20. Богословский В.Н. Строительная теплофизика. М. : Высшая школа, 1982. 415 с.
21. Гиясов А., Гиясов Б.И. Проектирование жилых зданий и ограждающих конструкций в условиях жарко-штилевого климата // Жилищное строительство. 2000. № 6. С. 24-25.
< п
IH
kK
G Г
0 С/з § С/3
1 2
У 1
J со
u-
^ I
n ° o
3 (
о §
E w
§ 2
n 0
2 6
A CD
Г 6 t (
2 )
ii
® 7 i
. DO
■ T
s □
s У с о <D X WW
2 2 О О 2 2 2 2
Вклад авторов:
Гиясов А.И. — научное руководство, руководство экспериментом, концепция исследования, разработка методологии, написание итоговой редакции текста, итоговые выводы и заключение.
Мирзоев С.М. — постановка эксперимента и участие в проведении, обработка данных и составление графиков зависимостей, написание начального текста.
Карум Абдулрахман — обработка экспериментальных данных, участие в написании статьи, составление графиков зависимостей.
Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.
REFERENCES
1. Gagarin V.G., Kozlov V.V. About the complex index of thermal protection of the building envelope.
A VOK: ventilation, heating, air conditioning, heat supply and construction thermal physics. 2010; 4:52-61. (rus.).
2. Umnyakova N.P. Development of the theory of calculation and design of enclosing structures, taking into account the specifics of external influences and the reflective properties of materials : Dissertation for the degree of Doctor of Technical Sciences. Moscow, 2019; 40. (rus.).
3. Tabunshchikov Yu.A., Brodach M.M., Shil-kin N.V. Energy efficient buildings. Moscow, AVOK-
g g press, 2003; 192. (rus.).
4. Giyasov A. Heat-wind regime of the urban can* ® yon, its relationship with the air environment of the prem-o 3 ises. Engineering Journal of Don. 2018; 1(48);144. (rus.). E J2 5. Giyasov B.I. Role of solar radiation in forma-
(0 n tion of thermal and wind conditions of the inter build. r
£ 0 ing space. Vestnik MGSU [Proceedings of Moscow State
g H University of Civil Engineering]. 2012; 3:12-15. (rus.). |2 j5 6. Blazquez T., Suarez R., Sendra Ju.J. Protocol for
. assessing energy performance to improve comfort condi-
J § tions in social housing in a Spanish southern city. Inter-
O iu national Journal of Energy Production and Management.
o ^ 2017; 2(2):140-152.
0 ££
§ < 7. Cheng Y., Nin J., Gao N. Thermal comfort mo-g c dels: A review and numerical investigation. Building and
8 | Environment. 2012; 47(1):13-22. DOI: 10.1016/j.build-^ -C env.2011.05.011
— ~ 8. Giyasov A. Regulation of the microecological
1 o environment of residential buildings in southern cities Sb c with a hot-calm climate condition. MATEC Web of Con-oo ^ ferences. 2018; 193(10):03036. DOI: 10.1051/matec-
9 <= conf/201819303036
^ o
§ ° 9. Kensek K., Hansanuwat R. Environment control
^ i= systems for sustainable design: A methodology for tes-
$ o ting, simulating and comparing kinetic facade systems.
• ^ Journal of Creative Sustainable Architecture & Built En-
O 3 vironment. 2011; 1:27-45.
L_ W
5 (9 10. Bacha C.B., Bourbia F. Effect of kinetic facades
= s
k * on energy efficiency in office buildings — hot dry clix c
¡3 ^ Received December 2, 2021.
Ijq ¡¡J Adopted in revised form on March 1, 2022.
Approved for publication on March 10, 2022.
mates. 11th Conference on Advanced Building Skins. 2016; 458-468.
11. Gorniak Yu.G. The use of facade systems in housing and civil construction. Energosberezhenie. 2003; 4:28-30. (rus.).
12. Stetskiy S.V., Khodeir W.A. Effective Sun Protection Devices in the Civil Engineering of Hot and Sunny Regions. Vestnik MGSU [Proceedings of Moscow State University of Civil Engineering]. 2012; 7:9-15. (rus.).
13. Goromosov M.S. Microclimate of dwellings and its hygienic regulation. Moscow, Medgiz, 1963; 134. (rus.).
14. Giyasov A. The role of the solar irradiation plate for estimation of the insolation regime of urban territories and buildings. Light & Engineering. 2019; 27(2):111-116. DOI: 10.33383/2018-032
15. Rizk A.A., Henze G.P. Improved airflow around multiple rows of buildings in hot arid climates. Energy and Buildings. 2010; 42(10):1711-1718. DOI: 10.1016/j. enbuild.2010.05.005
16. Kuznetsov V.A., Kozhevnikov V.P. Mathematical model of free convection of air in a room. Proceedings of higher educational institutions. Problems of energy. 2008; 7-8:15-27. (rus.).
17. Zemitis Ju., Bogdanovics R. Heat recovery efficiency of local decentralized ventilation device at various pressure differences. Magazine of Civil Engineering. 2020; 2(94):120-128. DOI: 10.18720/MCE.94.10
18. Isaev S.I., Kozhinov I.A., Kofanov V.I. et al. Theory of heat and mass transfer: textbook for universities. Moscow, MSTU named after N.E. Bauman, 2017; 448. (rus.).
19. Prandtl L. Hydroaeromechanics. Translated from German. Moscow, Izdatinlit, 1951; 575. (rus.).
20. Bogoslovsky V.N. Building thermal physics. Moscow, Higher school, 1982; 415. (rus.).
21. Giyasov A., Giyasov B.I. Design of residential buildings and enclosing structures in a hot and calm climate. Housing Construction. 2000; 6:24-25. (rus.).
Bionotes: Adham I Giyazov — Doctor of Technical Sciences, Professor of the Department of Design of Buildings and Facilities; Moscow State University of Civil Engineering (National Research University) (MGSU); 26 Yaroslavskoe shosse, Moscow, 129337, Russian Federation; ID RISC: 979847, Scopus: 57202817395, ResearcherID: T-8804-2018, ORCID: 57202817395; adham52@mail.ru;
Saidmukhammad M. Mirzoev — postgraduate student of the Department of Design of Buildings and Facilities; Moscow State University of Civil Engineering (National Research University) (MGSU); 26 Yaroslavskoe shosse, Moscow, 129337, Russian Federation; saidmuhammad1995@mail.ru;
Karum Abdulrahman — postgraduate student of the Department of Design of Buildings and Facilities; Moscow State University of Civil Engineering (National Research University) (MGSU); 26 Yaroslavskoe shosse, Moscow, 129337, Russian Federation; abdulrakhman.karum@gmail.com.
Contributions of the authors:
Giyazov A.I. — scientific leadership, experiment guidance, concept of research, development of methodology, writing the final version of the text, final conclusions and conclusion.
Mirzoev S.M. — setting up an experiment and participating in the conduct, data processing and plotting ofdependencies, writing the initial edition.
Karum Abdulrahman — processing of experimental data, participation in the writing of the editorial board, plotting dependencies.
The authors declare no conflicts of interest.
< DO
8 8
i H
kK
G Г
S 2
0 С/з § С/3
1 Z y 1
J со
u-
^ I
n °
D> 3 o
=s (
oi
о §
§ 2 n g
A CD
Г 6 t ( an
CD ) [[
® 7
. DO
■ г
s □
s У
с о
<D X
, W
2 2
О О
2 2
2 2
