Б1.В.ОД.2. Энергоэффективность и теплозащита зданий

для магистерской программы «Проектирование и строительство зданий и сооружений на Крайнем Севере»

по направлению 08.04.01 Строительство

 

 

Составитель:

Данилов Н.Д., к.т.н., доцент АиГС, [email protected].

 

Перечень планируемых результатов обучения по дисциплине, соотнесенных с планируемыми результатами освоения образовательной программы

Планируемые результаты освоения программы (содержание и коды компетенций)

Планируемые результаты обучения по дисциплине

ПФК-1 разрабатывать проекты и осуществлять руководство возведением зданий и сооружений с применением ресурсосберегающих и энергоэффективных материалов, конструкций и технологий на основе имеющейся сырьевой базы в условиях Севера ПФК-2 выполнять научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы по разработке новых конструкций повышенными теплозащитными свойствами и технологией их выполнения для условий Севера

Знать: - методы сбора, систематизации и анализа информационных данных для проектирования возведения энергоэффективных ограждающих конструкций и зданий, сооружений в условиях Севера; - методы контроля соответствия разрабатываемых проектов и технической документации заданию на проектирование, стандартам, строительным нормам и правилам, техническим условиям и другим исполнительным документам; Уметь: -выполнять технико-экономического обоснования по выбору теплоэффективных наружных ограждающих конструкций и принятия проектных решений в целом по объекту, координации работы по частям проекта, выполнения проектирования конструкций, в т.ч. их узлов; - разрабатывать и верифицировать методы и программно-вычислительные средства для расчетного обоснования объекта проектирования, расчетного обеспечения проектной и рабочей документацией, в т.ч. с использованием универсальных и специализированных программно-вычислительных комплексов и систем автоматизированного проектирования, оформления законченных проектных работ; Владеть: - методами использования математических моделей, элементов прикладного математического обеспечения САПР; способами оформления технических решений на чертежах. - основными принципами выполнения опытно-конструкторских работ по разработке теплоэффективных наружных ограждающих конструкций и в целом самого здания, ориентированных для строительства и эксплуатации в условиях Севера

Показатели, критерии и шкала оценивания обучающихся по дисциплине (модулю) Б1.В.ОД.2. «Энергоэффективность и теплозащита зданий

Коды оцениваемых компетенций	Показатель оценивания (дескриптор) (по п.1.2.РПД)	Уровни освоения (баллы)	Критерий оценивания	Оценка
ПФК-1, ПФК-2	Знать: - методы сбора, систематизации и анализа информационных данных для проектирования возведения энергоэффективных ограждающих конструкций и зданий, сооружений в условиях Севера; - методы контроля соответствия разрабатываемых проектов и технической документации заданию на проектирование, стандартам, строительным нормам и правилам, техническим условиям и другим исполнительным документам; Уметь: -выполнять технико-экономического обоснования по выбору теплоэффективных наружных ограждающих конструкций и принятия проектных решений в целом по объекту, координации работы по частям проекта, выполнения проектирования конструкций, в т.ч. их узлов; - разрабатывать и верифицировать методы и программно-вычислительные средства для расчетного обоснования объекта проектирования, расчетного обеспечения проектной и рабочей документацией, в т.ч. с использованием универсальных и специализированных программно-вычислительных комплексов и систем автоматизированного проектирования, оформления законченных проектных работ; Владеть: - методами использования математических моделей, элементов прикладного математического обеспечения САПР; способами оформления технических решений на чертежах. - основными принципами выполнения опытно-конструкторских работ по разработке теплоэффективных наружных ограждающих конструкций и в целом самого здания, ориентированных для строительства и эксплуатации в условиях Севера	5 (A), 95-100 «высокий»	Глубокие и обоснованные знания программного материала. Каждое решение подтверждается теоретическими выкладками, а утверждения обоснованы ссылками на авторитетные источники. Знание первоисточников и теорий, которые упомянуты в работе или ответе. Умеет самостоятельно находить новые знания, нестандартный способ решения с элементами творческого подхода Свободно владеет навыками и анализирует свои действия.	отлично
5 (B), 85-94,9 «высокий»	Полное знание и понимание программного материала. Правильное понимание сущности и взаимосвязи рассматриваемых процессов и явлений. Безошибочно выполняет практические задания, умеет находить новые знания и уверенно их демонстрирует. Свободно владеет навыками	отлично
4 (C), 75-84,9 «очень хорошо»	Твёрдые и достаточно полные знания программного материала. Знания систематизированы, взаимосвязаны и имеют определенную логическую структуру. Умеет выполнять достаточно свободно практические задания в определенной последовательности самостоятельно. Активная мыслительная деятельность. Испытывает частичные затруднения, но стремится к совершенствованию	хорошо
4 (D), 65-74,9 «базовый»	Достаточный объем знаний и понимание основных вопросов программы дисциплины. Несущественные ошибки в освещении отдельных положений. Умеет выполнять практические задания в определенной последовательности по образцу или инструкции. Активная мыслительная деятельность. Испытывает затруднения, но стремится усваивать навыки и технологии.	хорошо
3 (E), 55-64,9 «минимальный»	Фрагментарные поверхностные знания; недопонимание сущности излагаемых вопросов. Испытывает частичные затруднения в выполнении практических заданий и допускает ошибки. Познавательная активность отсутствует. Испытывает значительные затруднения	Удовл.
Менее 45 «не освоены»	Минимальные требования по курсу не выполнены	Неудовл.

Рейтинговый регламент по дисциплине

Вид выполняемой учебной работы (контролирующие мероприятия)	Количество баллов (min)	Количество баллов (max)
Посещение занятий
Работа в семинарских занятиях
СРС
Контрольная работа по итогам пройденной темы
Курсовой проект
Количество баллов для допуска к экзамену (min-max)
Экзамен

Типовые контрольные задания (вопросы) для промежуточной аттестации

Коды оцениваемых компетенций	Оцениваемый показатель (ЗУВ)	Тема	Образец типового (тестового или практического) задания (вопроса)
ПФК-1, ПФК-2	Знать: - методы сбора, систематизации и анализа информационных данных для проектирования возведения энергоэффективных ограждающих конструкций и зданий, сооружений в условиях Севера; - методы контроля соответствия разрабатываемых проектов и технической документации заданию на проектирование, стандартам, строительным нормам и правилам, техническим условиям и другим исполнительным документам;	Введение. Политика энергоэффективности в РФ. Ознакомление с элементным подходом к определению приведенного сопротивления теплопередаче.	Собеседование.
Уметь: -выполнять технико-экономического обоснования по выбору теплоэффективных наружных ограждающих конструкций и принятия проектных решений в целом по объекту, координации работы по частям проекта, выполнения проектирования конструкций, в т.ч. их узлов; - разрабатывать и верифицировать методы и программно-вычислительные средства для расчетного обоснования объекта проектирования, расчетного обеспечения проектной и рабочей документацией, в т.ч. с использованием универсальных и специализированных программно-вычислительных комплексов и систем автоматизированного проектирования, оформления законченных проектных работ;	Архитектурно-конструктивные решений энергоэкономичных зданий. Их оценка на стадии проектирования. Мероприятия по эффективному обеспечению тепловой защиты зданий.	Собеседование. Сдача 50% КП
Владеть: - методами использования математических моделей, элементов прикладного математического обеспечения САПР; способами оформления технических решений на чертежах. - основными принципами выполнения опытно-конструкторских работ по разработке теплоэффективных наружных ограждающих конструкций и в целом самого здания, ориентированных для строительства и эксплуатации в условиях Севера	Проектирование наружных ограждающих конструкций с учетом особенностей строительства в условиях Крайнего Севера. Оценка их теплотехнических показателей	Собеседование. Сдача КП

 

Содержание СРС по дисциплине

	Наименование раздела (темы) дисциплины	Вид СРС	Трудо- емкость (в часах)	Формы и методы контроля
	Тема 1. Введение. Политика энергоэффективности в РФ. Ознакомление с элементным подходом к определению приведенного сопротивления теплопередаче.	Конспектирование.		Собеседование.
	Тема 2. Архитектурно-конструктивные решений энергоэкономичных зданий. Их оценка на стадии проектирования. Мероприятия по эффективному обеспечению тепловой защиты зданий.	Конспектирование, выполнение разделов курсового проекта.		Конспект. Собеседование.
	Тема 3. Проектирование наружных ограждающих конструкций с учетом строительства в условиях Крайнего Севера. Оценка их теплотехнических показателей.	Конспектирование, выполнение разделов курсового проекта. Оформление пояснительной записки и графической части.		Конспект. Собеседование. Защита курсового проекта.

 

Задание на курсовое проектирование

Разработать курсовой проект в соответствии с индивидуальным заданием (выдается индивидуально в соответствии с приведенной ниже таблицей). Объем графической части:

- план первого этажа малоэтажного здания;

- разрез здания;

- узел стыка стены и цокольного перекрытия;

- узел стыка стены и чердачного перекрытия;

- узел стыка окна и стены;

- узел стыка цокольного перекрытия с колонной и сваей;

- чертежи элемента здания с коннекторами (или с коннекторами и кронштейнами).

Расчетная часть.

Расчетом определить приведенное сопротивление теплопередаче фасада здания с использованием результатов расчетов двухмерных и пространственных температурных полей. Для этого:

- определить градусо-сутки отопительного периода;

- определить требуемое сопротивление теплопередаче;

- установить влажностный режим помещения и зону влажности;

- определить условия эксплуатации ограждающих конструкций;

- выбрать значения коэффициентов теплопроводности материалов;

- установить толщину теплоизоляции без учета теплопроводных включений;

- расчетом с применением программы расчета трехмерных температурных полей определить толщину теплоизоляции стены с учетом коннекторов или коннекторов и кронштейнов;

- с применением программы расчета двухмерных температурных полей провести расчет стыка стены и цокольного перекрытия (чердачного перекрытия), а также стыка окна и стены;

- с применением программы расчета трехмерных температурных полей выполнить расчет участка цокольного перекрытия с колонной (при варианте с монолитным ж.-б. каркасом);

- по методике Е СП 50.13330.2012 установить толщину утеплителя в цокольном перекрытии, при котором обеспечивается требуемое сопротивление теплопередаче (при варианте с монолитным ж.-б. каркасом);

- по методике Е СП 50.13330.2012, используя приложение Н СП 50.13330.2012, установить приведенное сопротивление теплопередаче ограждающих конструкций здания;

- повторить расчет с вариантом навесных фасадных ж.-б. панелей;

- оценить теплоэффективность рассмотренных двух вариантов.

Вариан- ты	Населен ный пункт	Назначение здания	Температу- ра воздуха в здании	Материал несущего слоя стены	Толщина	Теплоизо- ляция	Тип фасада