Размер шрифта: A AA Изображения Выключить Включить Цвет сайта Ц Ц Ц Х





















Деятельность лаборатории «Экологобезопасные технологии и конструктивные системы»

включает следующие направления:

-Мембранное газоразделение и вентиляция. Альтернативные системы обеспечения качества (состава) воздуха, исследования фактической загрязненности внутреннего воздуха помещений при эксплуатации в условиях городской застройки.

 

-Тепловизионные обследования ограждающих конструкций зданий и энергосбережение. Разработка методологии, нормативных документов, проведение обследований, экспертиза. Научные исследования в направлении расширения возможностей применения тепловизоров и результатов тепловизионной съемки, а также в области энергосбережения при эксплуатации зданий.

 

- Нестационарный тепплоперенос и тепловые потери через грунтовые основания зданий и сооружений. Учет сезонных изменений температуры, состояния грунтового основания и присутствия подвижных грунтовых вод. Многолетнее прогнозирование температурного режима основания. Расчеты и исследования для проектирования тепловой защиты и мероприятий по предотвращению морозного пучения грунта под фундаментом здания.

Достижения и разработки

по направлению мембранного газоразделения и вентиляции:

- исследованы возможности и перспективы мембранных газоразделительных систем по обеспечению очищенным воздухом помещений в условиях сокращенного воздухообмена с наружным воздухом;

- разработан ряд технических решений обеспечивающих эффективное решение газоразделительных задач. Решения основаны на мембранных процессах и короткоцикловой адсорбции (КЦА);

- проанализирован покомпонентный состав внутреннего воздуха эксплуатируемых помещений с учетом загрязнения наружного воздуха, выделений токсичных компонент людьми и материалами в различных (в том числе переменных) условиях эксплуатации и вентиляции. Предложен рейтинговый способ оценки качества внутренней среды помещений (НВМ – индекс негативного воздействия микроклимата);

- выявлено значительное влияние ад(б)сорбции паров воды отделочными материалами с паропроницаемой поверхностью на микроклимат помещения, существенно снижающее требования к системе вентиляции на пиковых нагрузках.

По результатам работы сотрудниками лаборатории в 2012 году получена премия Правительства РФ в области науки и техники для молодых ученых за разработку энергоэффективных систем вентиляции нового типа с использованием мембранных технологий для современных зданий.

 

по направлению тепловизионных обследований и энергосбережения:

- проведен анализ методических ошибок при проведении тепловизионной съемки, связанных в том числе с неопределенностью таких параметров как коэффициент излучения, температура отраженного излучения и собственная температура тепловизора (для приборов с неохлаждаемой матрицей). Исследованы возможности применения тепловизионного метода в условиях полупрозрачной атмосферы (дымка, туман, дождь) и определены границы достоверного применения в данных условиях;

- разработана новая методика проведения тепловизионных обследований зданий и сооружений, направленная на применение в натурных условиях и обеспечивающая возможность проведение достаточно полных и обоснованных обследований с применением современной тепловизионной техники. Основные элементы методики отражены в ГОСТ Р 54852, пересмотренном в 2020-м году;

- разработаны подходы и методики совместного использования тепловизионного метода и контактных измерений тепловых потоков с получением достаточно точных величин приведенного сопротивления передаче ограждающих конструкции. Методики учитывают теплопотери на “мостиках холода”, что ранее не делалось;

- разработан программный комплекс для обработки термограмм и создания отчетов по результатам тепловизионных обследований. Применение комплекса по сравнению с доступными на рынке продуктами позволяет сократить времени обработки данных примерно в 2,5 раза. При этом повышается качество выполнения работ и многократно (в десятки раз) снижается число технических ошибок, а также значительно снижается трудоемкость по устранению технических ошибок.

 

по направлению теплопереноса в грунтовых основаниях зданий:

- проводятся расчеты и исследования нестационарного теплопереноса в грунтовом основании конечно-разностным методом. Разработана компьютерная программа расчета теплопереноса в грунтовом основании, учитывающая, в том числе переменные внешние и внутренние условия. Разработаны новые полуэмпирические модели, учитывающие влияние увлажненности глинистых грунтов и льдообразования на теплоперенос в основании здания. Расчет ведется глубиной годы и десятки лет, позволяя спрогнозировать тепловые потери здания в реальном режиме эксплуатации. Рассматриваются различные типичные виды теплового контакта здания: подвал, подпол, плита по грунту;

- Разработаны методические рекомендации по расчету теплопотерь и приведенного сопротивления теплопередаче элементов здания, контактирующих с его основанием (ФАУ ФЦС Министерство строительства и жилищно-коммунального хозяйства Российской Федерации, Москва, 2019). В методических рекомендациях помимо численного метода расчета рассмотрены упрощенные аналитические методы и метод зон. Разработан алгоритм применения методов, а также методики расчета теплопотерь здания и проверки выполнения сантитарно-гигиенического требования с учетом высокой тепловой инерции грунтового основания;

- разработанные модели и подходы и программа применимы не только для определения теплопотерь здания, но и для моделирования температурного режима основания, например с целью проверки эффективности мероприятий по защите фундамента от морозного пучения грунта.

 

 

 

Программный комплекс обработки термограмм и создания отчетов

Окунев А.Ю.

Преимущества:

- Не требуется ПО производителя тепловизора.

- Представлены пересчитанные температуры с учетом реперных зон.

- Основана на специальной методике проведения работ, соответствующей ГОСТ Р 54852.

- Возможность объединения сторонней фотографии и двух термограмм.

- Ускорена процедура дефектации, есть возможность статистического анализа по объектам.

- Автоматическое формирование отчетов с возможностью редактирования шаблонов.

- Объединение результатов по объектам в итоговый отчет.

- Простые форматы данных, поддающиеся обработке другим программным обеспечением TXT, CSV, DOC, JPG, BMP.

- Возможность удаленной работы пользователей с различными фрагментами общих данных на облачном хранилище.

- Редактирование результатов организовано по принципу – никакие данные не должны вводиться дважды.

В итоге: сокращение времени обработки данных примерно в 2,5 раза, качество выполнения работ при этом повышается, и многократно снижается число технических ошибок, снижается вероятность вирусного заражения специалистов.

Руководитель лаборатории: Окунев Александр Юрьевич, гл.н.с., к.ф.–м.н.

Телефон: 8(495)482-38-92

E-mail: okunevay@gmail.com

 

Сотрудники лаборатории:

Левин Евгений Владимирович, гл.н.с., к.ф.–м.н.

Телефон: 8(495)482-38-92

E-mail: evlev@list.ru

Шагинян Карен Самвелович – вед.инж.

Телефон: 8(495)482-38-92

 

Публикации

Газоразделение и вентиляция

 

1. А.Ю. Окунев, Перспективы применения мембранных технологий при эксплуатации зданий// Academia архитектура и строительство, 2009, №5, 476-479.

2. А.Ю. Окунев, Н.И. Лагунцов. К.С. Шагинян, Моделирование переноса углекислого газа в мембранно-абсорбционных системах с нанопористыми мембранами// Сборник тезисов докладов участников Второго международного форума по нанотехнологиям, 6-8 октября 2009, стр. 183-185.

3. Е.В. Левин, А.Ю. Окунев, Мембранные системы регулировки влажности // Academia Архитектура и строительство, 2010, №3, стр. 505-511.

4. Е.В. Левин, А.Ю. Окунев, К вопросу об использовании мембранных технологий для создания дыхательных атмосфер // Academia Архитектура и строительство, 2010, №3, стр. 512-519.

5. К.С. Шагинян, А.Ю. Окунев, Системы вентиляции гражданских зданий. Проблемы и новые способы их решения // Academia Архитектура и строительство, 2010, №3, стр. 530-537.

6. А.Ю. Окунев, Е.В. Левин, Мембранная система генерирования искусственных дыхательных атмосфер с регулировкой содержания кислорода, углекислого газа и влажности // XI Всероссийская научная конференция “Мембраны–2010”. Тезисы докладов, часть 2, стр. 52-53.

7. А.Ю. Окунев, Е.В. Левин, Регулировка влажности с использованием газоразделительных технологий // XI Всероссийская научная конференция “Мембраны–2010”. Тезисы докладов, часть 2, стр. 56.

8. А.Ю. Окунев, К.С. Шагинян, Н.П. Умнякова, В.А. Смирнов, К.С. Андрейцева, Удаление углекислого газа — основная задача систем вентиляции гражданских зданий. Проблемы и пути решения // Технологии строительства 1-2(77-78), 2011, стр. 108-110

9. А.Ю. Окунев, Е.В. Левин, К.С. Шагинян, Н.П. Умнякова, В.А. Смирнов, К.С. Андрейцева, Обогащение внутреннего воздуха кислородом для создания благоприятной дыхательной атмосферы // Всё о мире строительства, 2011, №2, 88-90

10. Александр Окунев, Карен Шагинян, Нина Умнякова, Владимир Смирнов, Кристина Андрейцева, Вентиляция помещений: комплексный подход // Коммунальный комплекс России, №7 (85), 2011, 22-27.

11. Н.П. Умнякова, А.Ю. Окунев, Е.В. Левин, К.С. Шагинян, В.А. Смирнов, К.С. Андрейцева, О создании благоприятных атмосфер в помещениях с примением концентраторов кислорода // Труды десятой Всероссийской и восьмой Международной научно-практической конференции "Социальные и экономические проблемы градостроительства и архитектуры" 19-21 апреля 2011, стр. 194-196.

12. Окунев А.Ю., Шагинян К.С., Умнякова Н.П., Смирнов В.А., Андрейцева К.С., К вопросу о проектировании систем вентиляции // Материалы XV международной научно-практической конференции "Проблемы и пути развития энергосбережения и защиты от шума в строительстве и ЖКХ", 2011, Москва – Будва, стр. 261-266.

13. Умнякова Н.П., Окунев А.Ю., Шагинян К.С., Смирнов В.А., Андрейцева К.С., Мембранно-абсорбционная очистка воздуха от углекислого газа // Вестник МГСУ, №3, 2011, т.1, стр. 201–208.

14. Окунев А.Ю., Шагинян К.С., Умнякова Н.П., Смирнов В.А., Андрейцева К.С., Дышите глубже! Об энергосбережении и комфортности внутреннего воздуха // СНИП специальный проект Галерея Оборудования и Строительных Технологий, №1, 2011, стр. 8-10.

15. А.Ю. Окунев, К.С. Шагинян, Н.П. Умнякова, В.А. Смирнов, К.С. Андрейцева, О способе повышения комфортности внутреннего воздуха и энергоэффективности систем вентиляции // Российский строительный комплекс, сентябрь 2011, стр. 86–91.

16. Ю.Н. Сидыганов, Д.Н. Шамшуров, Д.В. Костромин, Е.В. Левин, А.Ю. Окунев, Разработка и исследование работы мембранно-абсорбционной газоразделительной системы обеспечивающей улучшение потребительских свойств биогаза // Известия СПбГАУ, 2011. №23. – с. 377-384.

17. Сидыганов Ю.Н., Костромин Д.В., Шамшуров Д.Н., Левин Е.В., Окунев А.Ю., Техническая система мембранно-абсорбционного газоразделения, обеспечивающая улучшение потребительских свойств биогаза // Известия Нижневолжского агроуниверситетского комплекса: Наука и высшее профессиональное образование. – Волгоград: ВГСА, №3, 2012 – С. 193-198. В перечне ВАК.

18. К.С. Шагинян, А.Ю. Окунев, Газопроницаемость трехслойных диффузионных мембран Jutavek 115 и Delta-Vent S при высоких перепадах давления // Academia Архитектура и строительство, 2013, №3, стр. 104-107.

19. Левин Е.В., Окунев А.Ю. Газоразделительные технологии как средство повышения эксплуатационной безопасности зданий и сооружений // Жилищное строительство. 2017. № 6. С. 51–56.

20. Окунев А.Ю., Шагинян К.С., Текучева В.В., Рекуперация вентиляционного тепла и влаги с применением неселективных мембран // Известия высших учебных заведений. Технология текстильной промышленности. 2018. №3 (375). с. 193–198.

21. Левин Е., Окунев А., Нестационарный влажностный режим жилых помещений и влияние на него сорбции паров воды // Academia. Архитектура и строительство, 20 декабря, 2018, №4, с. 130-136. https://doi.org/10.22337/2077-9038-2018-4-130-136

22. Левин Е.В., Окунев А.Ю., Применение мембранного метода разделения воздуха при комплексном решении задач повышения экологической и эксплуатационной безопасности жилых и общественных зданий // Биосферная совместимость: человек, регион, технологии, 2018, №4 (24), с. 95-104.

23. Курчатов И.М., Скуридин И.Е., Окунев А.Ю., Карасева М.Д. К вопросу осушки природного газа с использованием мембранных каскадов // Сборник научных статей по итогам десятой международной научной конференции (30 ноября 2019 г.) “Передовые инновационные разработки. Перспективы и опыт использования, проблемы внедрения в производство”, ч. 1, стр. 304-310

24. Левин Е.В., Окунев А.Ю., О нормировании качества воздуха в помещениях жилых и общественных зданий // БСТ: Бюллетень строительной техники. 2020. № 6 (1030). С. 60-63

25. Левин Е.В., Окунев А.Ю, Качество воздуха в жилых и общественных зданиях. Роль вентиляционного воздухообмена // Жилищное строительство. 2020. №7. с. 41-51. DOI: 10.31659/0044-4472-2020-7-41-51.

 

Тепловизионные обследования и энергосбережение

 

1. Е.В. Левин, А.Ю. Окунев, К вопросу об определении распределения температур на поверхности строительных объектов тепловизионным методом // Вестник МГСУ, №3, 2011, т.1, стр. 245–256.

2. А.Ю. Окунев, Е.В. Левин, Почувствуй наше тепло. О методе тепловизионной диагностики строительных объектов // Специальный проект "ГОСТ, Галерея Оборудования и Строительных Технологий, №02,2011 – С. 51–53.

3. Окунев А.Ю., Левин Е.В., Шагинян К.С., Современные подходы к тепловизионному обследованию строительных объектов // Жилищное строительство. – М.: "Стройматериалы", №6, 2012 – С. 7-9.

4. Левин Е.В., Окунев А.Ю. Исследование точности измерения температуры на основе анализа энергетического баланса на приемнике излучения ИК прибора. // Измерительная Техника, №5, 2015, с. 48-52.

5. Левин Е.В., Окунев А.Ю. Влияние погрешностей задания величин внешних рабочих параметров на точность измерения температуры инфракрасным методом. // Измерительная техника. 2016. №1. С. 60-64.

6. Левин Е.В., Окунев А.Ю., Инфракрасное термографирование объектов в условиях тумана. Выбор дистанции измерения // Жилищное строительство. – М. "Стройматериалы", №6, 2015, с. 51-56.

7. E.V. Levin , A.Yu. Okunev, Effect of Errors in Specifying External Working Parameters on the Accuracy of Temperature Measurements with Infrared Instruments // Measurement Techniques, April 2016, Volume 59, Issue 1, pp 87-92.

8. Levin E.V., Okunev A.Yu. The Accuracy of Temperature Measurements Based on an Analysis of the Energy Balance in the Radiation Receiver of an IR Device // Measurement Techniques: Volume 58, Issue 5 (2015), pp 544-549.

9. Левин Е.В., Окунев А.Ю. Тепловизионные обследования строительных объектов. Методические погрешности, возникающие за счет неопределенности коэффициента эмиссии в условиях различного фонового излучения // БСТ: Бюллетень строительной техники. 2016. № 6 (982). С. 30-33.

10. Окунев А.Ю., Левин Е.В. Ошибки при тепловизионной съемке внутренних поверхностей ограждающих конструкций // Известия высших учебных заведений. Технология текстильной промышленности. 2016. № 4 (364). С. 221-229.

11. Окунев А.Ю., Оптимизация утепления наружных стен на примере частных жилых домов // Вестник Томского государственного архитектурно-строительного университета. 2019. Т. 21. № 1. С. 126-139. DOI: 10.31675/1607-1859-2019-21-1-126-139.

Монография – Е.В. Левин, А.Ю. Окунев, Н.П. Умнякова, И.Л. Шубин, Основы современной строительной термографии – М.: НИИСФ РААСН, 2012, 176 стр.

 

 

 

 

Теплоперенос в грунтовых основаниях здании

 

1. Окунев А.Ю., Левин Е.В. Методы расчета теплопотерь через основания зданий и сооружений // Жилищное строительство. 2016. № 6. С. 25–28.

2. Окунев А.Ю., Левин Е.В., Шагинян К.С. Исследование теплопереноса в основании здания с неотапливаемым подвалом // Строительство и реконструкция. 2017. №3 (71). С. 75 – 80.

3. Окунев А.Ю., Левин Е.В. Численные исследования нестационарного теплопереноса в основаниях зданий. Отапливаемый заглубленный этаж // БСТ: Бюллетень строительной техники. 2019. № 6 (1018). С. 55-57.

4. Левин Е.В., Окунев А.Ю. Теплоперенос в грунтовых основаниях зданий. Влияние утепленной отмостки // Строительство и реконструкция. 2019. №3 (83). С.83-93

5. Е.В. Левин, А.Ю. Окунев. Численные исследования нестационарного теплопереноса в основаниях зданий. Влияние грунтовых вод // Технология текстильной промышленности. 2019. № 4 (382). 216–223.

 

Патенты

 

Газоразделение и вентиляция

 

1. Левин Е.В. Окунев А.Ю., Окунева Е.А., Буклина А.В., Способ создания дыхательных атмосфер // патент РФ №2431784 на изобретение от 20.10.2011 по заявке № 2009146341, приоритет от 15.12.2009 г.

2. Левин Е.В., Окунев А.Ю., Буклина А.В., Зиновьев А.Б. Окунева Е.А., Окунева И.В. Адсорбционно-мембранный способ разделения газовых смесей. Патент на изобретение №2443461 от 27.02.2012 по заявке № 2010135367, дата подачи 25.08.2010.

3. Левин Е.В., Окунев А.Ю., Буклина А.В., Зиновьев А.Б., Иванов В.П., Кожаринова Е.Е., Рябов В.А., Степанов С.П. Окунева Е.А., Окунева И.В. Установка для получения кислорода из атмосферного воздуха. Патент на полезную модель №101646 от 27.01.2011 по заявке № 2010135368/05 от 25.08.2010.

4. Левин Е.В., Окунев А.Ю., Буклина А.В., Зиновьев А.Б., Иванов В.П., Кожаринова Е.Е., Рябов В.А., Степанов С.П. Окунева Е.А., Окунева И.В. Установка для получения азота из кислородосодержащих смесей. Патент на полезную модель №101645 от 27.01.2011 по заявке № 2010135369 от 25.08.2010.

5. Левин Е.В., Окунев А.Ю., Сидыганов Ю.Н., Шамшуров Д.Н., Умнякова Н.П., Андрейцева К.С., Костромин Д.В., Смирнов В.А., Шагинян К.С., Установка для мембранно-абсорбционной очистки газовых смесей от кислых компонентов // Патент РФ на полезную модель №113670. Приоритет от 23.09.2011.

6. Левин Е.В., Окунев А.Ю., Борисюк В.П., Патент на изобретение: № 2489637, Способ транспортировки и распределения между потребителями гелийсодержащего природного

Вверх