СТРОИТЕЛЬСТВО ЗДАНИЙ В АРКТИКЕ С ПРИМЕНЕНИЕМ В ИХ ОСНОВАНИИ ГРАНУЛИРОВАННОЙ ПЕНОСТЕКЛОКЕРАМИКИ
К.С. Иванов1, А.А. Мельникова2
1Институт криосферы Земли ТюмНЦ СО РАН, 625026, Тюмень, ул. Малыгина, 86, Россия
sillicium@bk.ru
2Тюменский индустриальный университет, 625000, Тюмень, ул. Володарского, 38, Россия
yharro@yandex.ru
Ключевые слова: Арктика, криолитозона, основание, строительство зданий, теплоизоляционный материал
Страницы: 24-31
Аннотация
Рассматривается строительство отапливаемых зданий в условиях Арктики. Для повышения несущей способности оснований за счет их сохранения в мерзлом состоянии предложен экологически чистый теплоизоляционный материал, получаемый из арктических сырьевых ресурсов: опал-кристобалитовых и цеолитовых пород. Оценена эффективность применения теплоизоляционной подушки из гранулированной пеностеклокерамики путем численного моделирования теплового взаимодействия отапливаемого здания с мерзлым основанием. Исследовано влияние защитных экранов, конструктивных параметров здания купольной формы и толщины теплоизоляционной подушки на динамику температурного режима мерзлого основания за 30 лет в сравнении с вариантом без применения специальных инженерных мер. В результате прогнозного расчета установлено, что безопасная эксплуатация отапливаемого здания без традиционных сезонных охлаждающих устройств и проветриваемого подполья возможна только с применением защитных экранов. Здание может иметь форму не только купола, но и вытянутого эллипсоида неограниченной длины, в связи с чем должны соблюдаться такие конструктивные параметры, как ширина здания 6-8 м и толщина теплоизоляционной подушки 1.0-1.4 м. Перспективность предлагаемой технологии состоит в удешевлении арктического малоэтажного строительства, рациональном недропользовании, сохранении криолитозоны и арктических ландшафтов.
DOI: 10.15372/KZ20220603 |
