Министерство образования и науки Украины Управление образования и науки

1. Министерство образования и науки Украины Управление образования и науки Донецкая областная государственная администрация Краматорское высшее профессиональное строительное училище Методическая разработка к схеме интерактивного подхода по проведению лекции на тему: «Раскрытие потенциалов энергоэффективности – задача всех отраслей, видов деятельности, профессий». Разработал преподаватель: Шубчинский В.Д. Рассмотрено и оформлено на заседании предметной методической комиссии Протокол № 11 от 16.04.2009 г. Председатель методической комиссии Слуцкая С.М. Краматорск 2009 г.

2. Ученик Учитель Ученик Ученик

3. Примерная структура урока 4 10 23 4 4

4. ПРИМЕНЕНИЕ теплоизоляционных материалов (ТИМ) в строительстве позволяет повысить степень индустриали­зации работ, поскольку они обеспечивают возможность изготовления крупноразмерных сборных конструкций и деталей, снизить массу конструкций, уменьшить потреб­ность в других строительных материалах (бетон, кирпич, древесина), повысить энергосбережение, сократить расход топлива на отопление зданий, уменьшить потери тепла в помещениях. Важнейшей целью теплоизоляции строительных конст­рукций является сокращение расхода энергии на отопление здания. Теплоизоляция приводит к уменьшению содержания углекислого газа (С02) в атмосфере и снижению так назы­ваемого парникового эффекта. Экономисты Финляндии подсчитали, гто правильно Выбранный способ энергосбережения — за сгет широкого использования строительной и технической теплоизоляции, уменьшает расход электроэнергии на 46%.

5. При проектировании строительных конструкций и установке теплоизоляции необходимо руководствоваться нижеследующими правилами: • Изоляция должна сохранять заложенные в конструкцию при проектировании свойства в течение всего ее жизненного цикла. В проекте должны быть описаны способы укладки теплоизоляционных материалов для обеспечения запроектированной защиты. Проектные решения устройства теплоизоляции должны предусматривать, для уменьшения трудоемкости процесса укладки, возможно более прямолинейные места соединений изоляционного материала. Если это невозможно, прикладывается описание способов заполнения стыковочных швов. • Теплоизоляционный материал с подветренной стороны здания нужно специально защищать от ветра. Защитный слой должен покрывать всю изоляцию и быть настолько плотным, чтобы препятствовать проникновению в строительные конструкции или сквозь них существенно понижающих изоляционные свойства материала воздушных потоков-

6. например, сквозь щели или воздухопроницаемую изоляцию. Особое внимание следует обратить на места соединения наружных стен и фундамента, наружных стен и чердачных перекрытий, на углы наружных стен и коробки проемов. • Если изоляционный материал со стороны, соприкасающейся с холодом, имеет плотный слой с большей, чем у ТИМ, водонепроницаемостью, нужно следить за тем, чтобы воздух не проникал с более теплой стороны и чтобы на холодной стороне конструкции влага не скапливалась в опас­ных количествах. В таких частях здания на теплой стороне нужно устанавливать пароизоляцию или выбирать такую конструкцию стены, которая будет препятствовать скоплению влаги — т. е. стена будет «дышать», а влага — удаляться проветриванием. Швы и соединения пароизоляции нужно при этом тщательно заделать. • Изоляционные материалы нужно складировать и хранить в таких условиях, чтобы они при этом не насыщались влагой и не подвергались механическим повреждениям. • ТИМ должны плотно прилегать к изолируемой поверхности и друг к другу и заполнять весь предусмотренный для этого объем.

7. Детали изоляционного материала должны быть больши­ми, целиковыми и иметь точные размеры, чтобы в местах примыкания не оставалось зазоров и воздушных полостей. При многослойной изоляции, как правило, каждый последу­ющий слой должен внахлестку перекрывать швы предыдущего. Ошибки, допущенные в ходе установки изоляции, нуж­но исправлять тем же (или близким по своим свойствам) теплоизоляционным материалом. Установленную изоляцию нельзя нагружать так, чтобы она повреждалась, уменьша­лась в объеме или давала просадку. Далее будут даны общие рекомендации по использова­нию эффективных теплоизоляционных материалов как при строительстве нового здания, так и при его ремонте. Раньше, когда здания строили из одного материала, технических проблем, связанных с сыростью, не возникало, они стали появляться при переходе к комбинированным многослойным ограждениям. Исследования показали, что воз- g пикающие в конструкциях пагубные явления — плесень, гниль, формальдегид и радон — всегда связаны с сыростью. Чтобы избежать этого, конструкции должны отвечать тепло и гидротехническим требованиям. Чтобы теплоизоляция давала требуемый эффект в течение всего срока службы кон­струкции дома или другого помещения, в последних необходимо правильно применять подходящие утеплители.

8. Даже небольшие упущения при изоляционных работах приводят к превышающей все допустимые параметры утечке тепла сквозь конструкцию (хотя с помощью тепловизора можно оценить и это). Правильно выбранные материалы и аккуратно произведенные изоляционные работы приводят к следующему: 1.Сокращаются эксплуатационные расходы по зданию за счет уменьшения потребности в отоплении и благодаря тому, что внутреннюю температуру воздуха можно понизить пу­тем повышения температуры поверхностей и уменьшения сквозняков. 2.Благодаря равномерности распределения температуры по гладкой стене создается более здоровый внутренний климат. 3.Отпадает надобность в кропотливых и дорогостоящих ремонтных работах, вызванных дефектами в изоляции.

9. Опорный конспект для второго учебного вопроса.

10. ДОПОЛНИТЕЛЬНОЕ УТЕПЛЕНИЕ РАЗЛИЧНЫХ КОНСТРУКЦИЙ ЗДАНИЙ

11. Дополнительное утепление основных элементов Верхнее перекрытие Если это возможно, стоит разместить дополнительное утепление верхнего перекрытия между старым утеплителем и крышей. Если это невозможно, его монтируют внутри здания. Подходящая толщина дополнительного утеплителя 100— 200 мм. В покатых крышах пролеты между несущими балками крыши следует изолировать плитами, не забывая оставлять достаточный (минимум 50 мм) вентиляционный зазор между кровлей и утеплителем.

12. Цоколь Цоколь рекомендуется изолировать снаружи, если здание в любом случае будет изолироваться по наружным стенам, а также тогда, когда грунт сырой, и в подвале возникли про­блемы, вызванные повышенной влажностью. Изоляция цо­коля жесткой изоляционной плитой является наиболее ра­циональным решением. Именно этот вид изоляции служит внешней преградой сырости, потому что ее капиллярность равна нулю, и она не впитывает в себя влагу. ТИМ крепят непосредственно к поверхности цоколя с помощью механических фиксаторов. Их укладывают, плот­но состыковывая с дополнительной изоляцией стены. Над­земную часть штукатурят: для этого на изоляционный мате­риал надевают специальную сетку. Если стену не изолируют дополнительно, то изоляционную вату оставляют на уровне земли, а верхний край закрывают битумной лентой, при­клеиваемой к старой конструкции. Для улучшения внешнего вида ленту посыпают слоем дробленого камня.

13. Стены Внешняя дополнительная изоляция чаще ставится, когда внешняя обшивка уже требует ремонта, окраски или замены, или не хочется нарушать жилищный комфорт. При внешнем утеплении улучшается изоляция мест стыковки (цоколя), стены и пола. Внутреннюю дополнительную изоляцию стоит делать, если не хочется разбирать наружную обшивку, изоляционные работы тянутся достаточно долго, или приходится менять трубы или электропроводку, либо при перепланировке.

14. Пол подвала Если в подвале организуют помещения с повышенной влажностью себе сырой, есть смысл еще раз залить пол бетоном, а старый и новый слой изолировать друг от друга твердой гидрофобной плитой, которая препятствует распространению сырости и хорошо держит тепло. Если подвалы сухие и в них не предусматриваются сырые помещения, можно просто поднять пол. Нижнее перекрытие Пол, лежащий на грунте, как правило, изолируют изнутри. При этом толщина дополнительной изоляции — 50— 75 мм. Дополнительный утеплитель следует разместить, если это возможно, под полом. В этом случае утепление не уменьшает высоту помещения, а двери не приходится занижать или поднимать.

15. Крыша Балочные конструкции старой крыши обычно имеют высоту 150 мм. Если кровлю оставляют на прежнем месте, а требуемый вентиляционный зазор между кровлей и утеплителем (не менее 50 мм) невозможно увеличить в верхнем направлении, в промежутке между балкой и кровлей остается запас на изоляцию максимум 100 мм. В этом случае утеплитель нужно укладывать с нижней стороны балок. А поскольку чердачные помещения сами по себе низкие, нижняя дополнительная изоляция конструкции должна быть как можно тоньше.

16. Перекрытие Дополнительное утепление перекрытия между чердачным помещением и наружной стеной необходимо выполнять особенно тщательно. Это можно сделать самостоятельно. Если в качестве старой изоляции в перекрытии засыпаны опилки, керамзит или шлак, можно уложить утеплитель прямо на них. В перекрытии под теплым чердачным помещением ТИМ следует постелить по всей высоте балки, чтобы придать пе­рекрытию хорошую звукозащищенность.

17. Теплоизоляция трубопроводов и энергообо­рудования В начале 70-х гг. XX в. ряд стран Западной Европы, в которых высока доля централизованного теплоснабжения (Да­ния, Швеция, Финляндия), перешел на применение нового типа изоляции трубопровода — заводские, изолированные пенополиуретаном (ППУ) конструкции. Изоляция на все элементы трубопровода (трубы, отводы, опоры, компенсаторы) наносится в заводских условиях методом заливки — «труба в трубе», — когда жидкие компоненты пенополиуретана впрыскиваются в пространство между стальной трубой и надетой на нее сплошной полиэтиленовой оболочкой, где затем и отвердевают. В результате получается жесткая конструкция, обеспечивающая превосходные механические и теплофизические характеристики. Эти трубопроводы предохраняют изоляцию от воздействия влаги, механических повреждений, а кроме это­го предотвращают диффузию полиуретана и обеспечивают полную защиту от коррозии. В Российской Федерации насчитывается около 240 000км трубопроводов теплоснабжения населения, гражданских и промышленных объектов. Около 80% этого количества выполнено канальным способом, с применением тепло и гидроизоляции традиционной конструкции («мягкие материалы: минеральная вата плюс бризол, изол, полимер­ные ленты как гидроизоляция).

18. Трубопроводы с жестким защитным кожухом В качестве защитного кожуха используются спиральношовные трубы из горячеоцинкованной жести. Стальные трубы в жестяном защитном кожухе представляют собой однотруб­ный трубопровод, имеющий вспененную полиуретановую изоляцию, полученную тем же способом, что и трубопрово­ды в оболочке из полиэтилена. Стальные трубы в жестяном защитном кожухе применяются в основном для прокладки трубопроводов методом наземной укладки. Теплоизоляция стыков трубопровода Производство теплоизолирующей скорлупы осуществляется методом вспенивания полиуретановой композиции в цилиндрических разъемных формах. Геометрические размеры форм — а следовательно, и готовое изделие — соответствуют размерам неизолированных концов теплофикационных труб, что весьма облегчает изоляцию стыков при монтаже тепло­трасс. Надежная гидроизоляция стыков трубопроводов обеспечивается применением только термоусаживающихся полиэтиленовых лент, а также муфт отечественного или зарубежного производства.

19. Фирма ПАРТЕК — крупнейший в Финляндии производитель минераловатных изделий. Фирма предлагает для теплоизоляции трубопроводов следующую продукцию: Цилиндры PVAE наиболее широко применяются при изоляции трубопроводов в Финляндии — прежде всего для трубопроводов, подвергающихся действию высокой температуры. ОБЪЕКТЫ ПРИМЕНЕНИЯ: тепло и водотрубопроводы в зданиях; технологические и теплофикационные трубопроводы, а также трубопроводы электростанций; дымовые и выхлопные трубы; вентиляционные каналы, огнестойкая и тепловая изоляция; в зависимости от типа объекта используются изоляции без облицовки или с облицовкой из пластин из металла или ПВХ. Минераловатный цилиндр PVAE - это цилиндр с облицовкой из алюминиевой бумаги - идеальное решение для выходящих наружу объектов изоляции благодаря их покрытию. С заделанными швами оно образует пароизоляционный слой,необходимый при изоляции трубопроводов холодной воды.

20. Фирма ПАРТЕК выпускает также цилиндр марки АЕ, в продольном шве которого проложена клейкая лента для облегчения монтажа (PV-AET). ОБЪЕКТЫ ПРИМЕНЕНИЯ: тепловые и водяные трубопроводы во внутренних помещениях зданий; трубопроводы холодной воды и охлаждающей системы, а также другие объекты, требующие изоляции против отпотевания; трубопроводы и каналы, проложенные на поверхности; вентиляционные каналы, тепловая изоляция и изоляция против отпотевания. Маты с сетчатой облицовкой PV-100AVM покрыты тонким алюминиевым листом толщиной 0,04 мм. Алюминиевое покрытие проложено между сеткой и матом и служит покрытием для изоляции — например, в технических помещениях. При высокой температуре (свыше 200°С) оно служит также изоляцией против излучения. ПРИМЕНЕНИЕ аналогично продукции PV-100VM. Маты с сетчатой облицовкой PV-100VM. Этот ТИМ представляет собой минераловатную изоляцию в виде матов, армированных сеткой из оцинкованной катаной проволоки. Содержание связующего вещества в минеральной вате низкое, поэтому маты пригодны к применению при высокой температуре. Сетка пришита катаной проволокой. Маты поставляются также с сеткой черного цвета, которая рекомендуется для высоких температур, или с нержавеющей сеткой — для объектов, где имеются проблемы с коррозией. ОБЪЕКТЫ ПРИМЕНЕНИЯ: каналы дымовых и выхлопных газов, котлы силовых станций, промышленные турбины, теплообменники.

21. Временное распределение в данной схеме можно рассматривать условным, учитель может по своему усмотрению и в зависимости от особенностей урока продлевать или укорачивать те или иные этапыурока, однако желательно, чтобы все перечисленные качественные этапы урока сохранялись. Поясним каждый качественный этап урока более развернуто: Мотивация - начальный этап урока, призванный сконцентрировать внимание учащихся на изучаемом материале, заинтересовать их, показать необходимость или пользу изучения материала. От мотивации во многом зависит эффективность усвоения учащимися учебного материала. Закрепление - важный этап урока, не только повышающий эффективность усвоение материала в целом, заинтересованность учащихся, но и формирующий в сознании учащихся последовательную логическую структуру знаний и методов, применяемых в данном предмете, а не разрозненную россыпь сведений. Изучение основного материала - главный целевой этап урока, на котором учащиеся непосредственно получают новые знания. На этом этапе, как уже было сказано выше, учителем должны быть подобраны задания, при выполнении которых учащиеся получают необходимые знания, навыки и умения. При подборке заданий учителю желательно также помнить китайскую поговорку: "Я слышу и забываю, я вижу и запоминаю, я делаю и понимаю".

22. Оценивание - важный стимулирующий компонент урока. Оценивание должно быть гибким, наглядным, непредвзятым и справедливым. Только в этом случае оно будет действовать, как стимулятор, в противном случае - оно может послужить основной причиной отторжения от предмета и падения заинтересованности, поэтому здесь надо быть особенно осторожным, применять методы коллективного оценивания, самооценивания, командного оценивания и т. д. Наиболее распространенный способ оценивания на интерактивных уроках - набор баллов и командное оценивание. Дебрифинг - подведение итогов урока. Заключительный этап урока, на котором обычно учитель спрашивает, что понравилось на уроке, что - нет, собирает пожелания, замечания, и в итоге обобщает пройденное и побуждает к дальнейшему самостоятельному и более глубокому изучению материала.