Центральноукраїнський науковий вісник. Технічні науки. Випуск 5. Частина 2. - 2022

Permanent URI for this collectionhttps://dspace.kntu.kr.ua/handle/123456789/12336

Browse

Search Results

Now showing 1 - 2 of 2
  • Item
    Несуча здатність сонячних панелей, встановлених на похилих дахах будівель на території України
    (ЦНТУ, 2022) Пашинський, М. В.; Настоящий, В. А.; Пашинський, В. А.; Pashynskyi, M.; Nastoyashchiy, V.; Pashynskyi, V.
    Виконані розрахунки несучої здатності сонячних панелей, розташованих на дахах малоповерхових будинків у різних регіонах України. З урахуванням кліматичних навантажень для кожної з адміністративних областей встановлені допустимі значення прольоту панелей при різних кутах нахилу до горизонту. В усіх випадках вирішальним виявився розрахунок за вимогами другого граничного стану. Результати дослідження дозволяють враховувати несучу здатність при виборі сонячних панелей для різних областей України. The growing shortage of energy resources encourages the more active usage of energy-efficient technologies, in particular the use of solar panels to power low-rise buildings. The aim of the work is to establish the maximum allowable spans of solar panels taking into account climatic loads in different regions of Ukraine. According to the previously developed method, the bearing capacity of solar panels made of tempered glass with a thickness of 3 mm at a ratio of length to span of the panel equal to 2.0 was performed. The panels are installed at a height of up to 20 m from the ground level at angles of inclination to the horizon due to the design of the roofs. Characteristic values of snow cover weight, ice weight and wind pressure were adopted based on the results of the administrative-territorial zoning of Ukraine previously performed by the authors. Each administrative region corresponds to the characteristic values of the loads set in the safety margin with a security level of 0.95. This approach allowed to obtain the dependences of the maximum allowable span (smaller size) of the solar panel from its angle of inclination to the horizon for all 25 regions. In all cases, the condition of rigidity was decisive, and the allowable spans of panels in Ukraine were obtained equal to 0.61… 1.10 m. The largest allowable spans are in the southern regions, and the smallest span - in the snowy regions of Ukraine. Changing the thickness of the panel leads to a proportional change in its allowable span. The developed recommendations allow to choose the type and dimensions of solar panels for installation on the hip roofs of buildings in each of the administrative regions of Ukraine. The allowable span of panels, the shape of which is closer to square, can be increased by repeating the calculations according to the aforementioned method.
  • Item
    Імовірнісний аналіз теплової надійності вузлів цегляних стін житлових будівель
    (ЦНТУ, 2022) Пашинський, В. А.; Пашинський, М. В.; Джирма, С. О.; Pashynskyi, V.; Pashynskyi, M.; Dzhyrma, S.
    Обчислені імовірні тривалості стану теплової відмови за критерієм утворення конденсату в характерних вузлах цегляних стін житлових будівель другої половини ХХ століття. Вузли цегляних стін товщиною 51 см мають недостатній рівень теплової надійності. Рівномірне фасадне утеплення зменшує тривалості теплових відмов трьох вузлів з шести розглянутих до 10 хв/рік і менше. У вузлах примикання бічної та верхньої грані вікна, а також примикання балконної плити тривалість теплових відмов залишається надто великою навіть при виконанні додаткового локального утеплення цих зон. When the temperature of the inner surface of the enclosing structures falls below the dew point, moisture from the indoor air may condense on it. Thermal characteristics of building materials, outdoor and indoor air temperatures and dew points are random variables or processes. This necessitates a probabilistic assessment of the possibility of thermal failures by the criterion of condensate formation in areas of increased heat transfer of enclosing structures. This work is performed in order to analyze the probabilistic thermal reliability of the characteristic units of brick walls of residential buildings erected in the second half of the 20th century, in the design condition and after thermal modernization by installing additional facade insulation. To analyze the level of thermal reliability, six characteristic units of brick walls were selected. The nodes were analyzed in the initial state, taking into account the uniform facade insulation, as well as with additional local insulation of areas of increased heat transfer. The calculations were performed according to the previously developed author's method, which is based on estimating the probability of falling of the random temperature of the inner surface of the wall below the random temperature of the dew point. The initial data take into account the statistical characteristics of the following random variables: conditional heat transfer resistance of the wall in the zone of heat conduction, dew point temperature, indoor air temperature, outside air temperature for each month of the heating period. The result of the calculation is the probable annual duration of the state of thermal failure according to the criterion of condensate formation on the inner surface of the walls in the critical areas of the nodes. It is established that the units of brick walls with a thickness of 51 cm in the design condition have an insufficient level of thermal reliability. Uniform facade insulation allows to reduce the duration of thermal failures of three nodes from the six considered to values not exceeding 10 minutes during the year. In some areas of the other three nodes (adjacency of the side and top faces of the window, adjacency of reinforced concrete balcony slab) the duration of thermal failures remains unacceptably long even when performing additional local insulation of these areas.