ОПТИМИЗАЦИЯ ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННОГО СЛОЯ ДЛЯ ПОВЫШЕНИЯ ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНОСТИ ФАСАДОВ ЗДАНИЙ
DOI:
https://doi.org/10.26577/JMMCS208110426Ключевые слова:
оптимизация формы, фасады зданий, теплопередача, энергоэффектив ность зданий, метод конечных разностей.Аннотация
Данная работа посвящена исследованию роли оптимизации формы в повышении тепловой эффективности строительных фасадов. Цель исследования — определить, может ли геометрическое изменение внутренней границы между слоем кирпича и утеплителем из пенополистирола (ППС) улучшить сезонные тепловые характеристики без увеличения объёма материалов. Для этого была разработана двумерная стационарная модель теплопроводности, решённая методом конечных разностей. Внутренняя граница параметризована кубическим полиномом при строгом сохранении объёма материала, а оптимальные формы определялись методом дискретного поиска. Результаты показывают, что геометрия границы влияет на теплоперенос по разному в разные сезоны: летом перераспределение утеплителя изменяет тепловое сопротивление, а зимой модифицирует пути теплопроводности внутри стены. Таким образом, геометрическое перераспределение может влиять на сезонный тепловой отклик без изменения общего объёма материала. Однако при отсутствии солнечной радиации зимняя оптимальная форма увеличивает теплопотери, поэтому зимний результат относится только к условиям пиковой инсоляции.
