Теплоснабжение и вентиляция подземных помещений жилищного назначения

В данной статье рассматриваются способы вентиляции подземных зданий и проводится сравнительный анализ их теплоизоляционных характеристик в разные сезоны по сравнению с наземными зданиями. Также предлагаются три отопительных решения для подземных зданий, каждое из которых имеет свои преимущества и недостатки, что позволяет выбрать оптимальный вариант для повышения энергоэффективности.

1. ]. Сунь Янь. Прикладные исследования методов отопления зданий с низким энергопотреблением в сильно холодных районах // Чанчуньский инженерный институт, 2018 год.

2. . Ван Чжэ. Исследование технологии применения возобновляемых источников энергии для отопления в сильно холодных районах // Цзилиньский инженерно-архитектурный институт, 2011.

3. . Чан Ин. Всестороннее сравнение и исследование энергосбережения различных типов отопления и методов обогрева жилых зданий // Сианьский университет архитектуры и технологий, 2006.

4. . Mukhtar A., Yusoff M. Z., Ng K. C. The potential influence of building optimization and passive design strategies on natural ventilation systems in underground buildings: The state of the art // Tunnelling and Underground Space Technology, 2019, 92: 103065.

5. . Звягинцева С. Вентиляция подземных сооружений // Сантехника, Отопление, Кондиционирование, 2012 (12): 80-85.

6. . Русакова А. А., Pусакова Е. А., Oлексюк А. А. Создание и разработка новых систем отопления и вентиляции зданий при подземном строительстве // Вісник Донбаської національної академії будівництва і архітектури, 2015 (3): 94-96.

7. . Синицын В. И., Шуршакова Е. В. Современные тенденции в проектировании систем теплогазоснабжения и вентиляции // Экология и строительство, 2015 (4): 15-17.

8. . Porras-Amores C., Mazarrón F. R., Cañas I. et al. Natural ventilation analysis in an underground construction: CFD simulation and experimental validation // Tunnelling and Underground Space Technology, 2019, 90: 162-173.

9. . Ван Цзянь. Исследование схемы небольшого межсезонного накопителя тепла и системы отопления // Хэбэйский технологический университет, 2015 год.

10. . Цзоу Хуэйфэнь, Ву Ди. Стратегия пассивной вентиляции и охлаждения зданий // Развитие строительных технологий, 2016,43(08):9-11.

11. . Mohammadshahi S., Tavakoli M. R., Samsam-Khayani H. et al. Investigation of naturally ventilated shavadoons component: Architectural underground pattern on ventilation // Tunnelling and Underground Space Technology, 2019, 91: 102990.

12. . Гариб М. Обзорное исследование преимуществ подземных построек // Инновационные научные исследования, 2021 (3-2): 24-32.

13. . Alkaff S. A., Sim S. C., Efzan M. N. E. A review of underground building towards thermal energy efficiency and sustainable development // Renewable and Sustainable Energy Reviews, 2016, 60: 692-713.

14. . Filonenko O. Definition of the parameters of thermal insulation in the zone of building foundation according to the ground freezing depth // Energy Efficiency, 2018, 11(3): 603-626.

15. . Van Dronkelaar C., Cóstola D., Mangkuto R. A. et al. Heating and cooling energy demand in underground buildings: potential for saving in various climates and functions // Energy and Buildings, 2014, 71: 129-136.

16. . Stetjukha V. A. Energy efficiency of underground structures in harsh climatic conditions // Magazine of Civil Engineering, 2023, 117(1).

17. . Yang B., Yao H., Wang F. A review of ventilation and environmental control of underground spaces // Energies, 2022, 15(2): 409.

18. . Yu J., Kang Y., Zhai Z. J. Advances in research for underground buildings: Energy, thermal comfort and indoor air quality // Energy and Buildings, 2020, 215: 109916.

19. . Li A., Kosonen R., Melikov A. et al. Ventilation and environmental control of underground spaces: a short review // Web of Conferences. EDP Sciences, 2019, 111: 01039.

20. . Zhang J. Experimental study on ventilation and energy saving of underground buildings based on shallow ground temperature // Arabian Journal of Geosciences, 2019, 12(22): 673.

21. . Li Jiaxing, Li Angui, Zhang Chi, Guo Jinnan, Yin Yifei, Wang Tianqi, Fan Ying, Hou Yicun. Comparative studies and optimizations of air distribution of underground building ventilation systems based on response surface methodology: A case study // Journal of Building Engineering, 2023,75.

22. . Синицын В. И., Шуршакова Е. В. Современные тенденции в проектировании систем теплогазоснабжения и вентиляции // Экология и строительство, 2015 (4): 15-17.

23. . Wen Yueming, Lau SiuKit, Leng Jiawei, Zhou Kai, Cao Shi-Jie. Passive ventilation for sustainable underground environments from traditional underground buildings and modern multiscale spaces // Tunnelling and Underground Space Technology incorporating Trenchless Technology Research, 2023,134.

24. . Jacob Jen, Senanayake Rohan. Optimization Approach of Ventilation Systems in Heating, Ventilation and Air Conditioning for an Underground Buildings Transport // Journal of Computational and Theoretical Nanoscience, 2021, 18(4).

25. . Ян Сюй. Экспериментальное обсуждение метода устойчивого проектирования подземных зданий на примере изучения конструкции естественной вентиляции подземных зданий // Строительные материалы Цзянси, 2018 (12): 115-116.

26. . Щеклеин С. Е., Шастин А. Г. К проблеме термодинамической оптимизации тепловой защиты зданий // Альтернативная энергетика и экология (ISJAEE). – 2015. – № 8-9 (172-173). – С. 63-69

27. . Жданова К. С. Особенности создания микроклимата в подземных сооружениях в условиях вечномерзлых грунтов // Международная научнотехническая конференция молодых ученых БГТУ им. В. Г. Шухова. 2019: 701-705.

28. . Алпатов С. Энергоэффективность подземных объектов с точки зрения комплексного освоения подземного пространства // Путевой навигатор, 2012 (12): 84-91.

29. Сорокин И. А. Теплотехнические аспекты подземных этажей и фундаментов в условиях промерзания грунта // Сибирский федеральный университет, 2020.

30. . Чжан Я. Исследование тепловой среды замкнутого подземного пространства с помощью численного моделирования // Северо-Китайский энергетический университет, 2022.

31. . Медведева А. А., Медведева Н. В., Ульянова Т. Ю. Технология утепления подземной части зданий // Технологии XXI века: проблемы и перспективы, 2015: 72.I

32. . Зубаиров Р. И., Бочкарева Т. М. Анализ конструктивных схем утепления подземной части здания // Современные технологии в строительстве. Теория и практика, 2017, 2: 199-207.

33. . Стетюха В. А. Оценка эффективности теплоизоляции при использовании подземного пространства // Кулагинские чтения: техника и технологии производственных процессов. – 2014: 160-163.

34. . Nawalany G., Sokołowski P. Building-soil thermal interaction: A case study // Energies, 2019, 12(15): 2922.

35. . Aljashaami B. A., Ali B. M., Salih S. A., Alwan N. T., Majeed M. H., Ali O. M., Alomar O. R., Velkin V. I., Shcheklein S. E. Recent improvements to heating, ventilation, and cooling technologies for buildings based on renewable energy to achieve zeroenergy buildings: a systematic review // Results in Engineering. – 2024. – Т. 23. – С. 102769.

36. . Цюй Шихао, Ван Цуйчан, Дин Юйтин, ЦзоСяохань. Сравнительное исследование применения солнечной энергии для межсезонного накопления тепла и системы отопления с кратковременным накоплением тепла // Журнал Хэбэйского института архитектурной инженерии, 2024, 42(02):108-115.

37. . И Чаншэн, Гун Кэцинь, Че Чуньин, НаньДунбо. Исследование межсезонной регенеративной системы солнечных тепловых насосов с наземным источником в районах с сильным похолоданием // Хэнаньская наука, 2024, 42(05):760-768.

38. . Zhou Yixing, Min Chunhua, Wang Kun, Xieи Liyao, Fan Yuanhong. Optimization of integrated energy systems considering seasonal thermal energy storage // Journal of Energy Storage, 2023, 71.

39. . Ван Чен, Цуй Хайтин, Ван Чао, Чжан Ялэй, Чэнь Хаосун // Наука и технологии в области накопления энергии, 2023, 12(12):3808-3817.

40. . Tianf Gao, Xu Han, Hua Zhang, Yichao Geng, Xiaoqian Lian, Zihao Fan. Application of graded phase change materials for solar energy interseasonal storage heating and thermal storage characteristics // Applied Mathematics and Nonlinear Sciences, 2024, 9(1).

41. . Ван Сян, Чжан Сюэлай, Юань Вэйе, Хуа Вэйсань, Хань Синчао. Получение и исследование материалов с фазовым переходом на основе межсезонного аккумулирования тепла // Новые химические материалы, 2019, 47(10): 74-78.

42. . Sharovarova E., Alekhin V., Shcheklein S., Hussein A., Novoselova N. Geothermal power supply of buildings in harsh climatic conditions // Lecture Notes in Civil Engineering. – 2022. – Т. 168. – С. 181-189

43. . Пахалуев В. М., Щеклеин С. Е., Матвеев А. В. Гелиосистема с сезонным аккумулятором теплоты // Альтернативная энергетика и экология (ISJAEE). – 2018;(01-03):17-25.

44. . Лю Мэйшань, Ли Сянли, Дуань Мулинь, Лю Лянкань. Краткое описание систем межсезонного хранения воды и централизованного солнечного отопления и их оптимизации // Тепловая энергия, вентиляция и кондиционирование воздуха в зданиях, 2015, 34(06): 26-30+22.