Обзор статьи

Методика выбора теплоизоляционных материалов на основе экспертных оценок

УДК: 

699.87

DOI: 

10.23968/1999-5571-2025-22-4-88-96

Страницы: 

88-96

Аннотация: 

Изложены методика и алгоритм решения задачи оптимизации выбора теплоизоляционного материала. В качестве решения многокритериальной оптимизационной задачи предлагается рассматривать ранжированное множество альтернативных материалов. Для перехода к скалярной целевой функции использована аддитивная функция с весовыми коэффициентами локальных критериев. Весовые коэффициенты вычислялись методом парного сравнения критериев на основе плавающего предпочтения. Рассмотренная методика направлена на выбор материала тепловой изоляции на начальных этапах проектирования и может быть использована в системах поддержки принятия решений при проектировании энергоэффективных зданий и сооружений.

Список цитируемой литературы: 

  1. Павлов М. В., Карпов Д. Ф., Березина В. П. Современные теплоизоляционные материалы для повышения теплозащитных свойств ограждающих конструкций зданий и энергоэффективности инженерных систем // Научно-технические проблемы совершенствования и развития систем газоэнергоснабжения. 2020. № 1. С. 81-87. EDN OKTXCK

  2. Korniyenko S. V., Vatin N. I., Gorshkov A. S. Thermophysical field testing of residential buildings made of autoclaved aerated concrete blocks // Magazine of Civil Engineering. 2016. Vol. 4 (64). Pp. 10-25. DOI 10.5862/ MCE.64.2. EDN WWPEXN

  3. Мизюряев С. А., Жигулина А. Ю. Структурированный силикатнатриевый материал для теплоизоляции жилых зданий // Градостроительство. 2012. № 1 (17). С. 82-84. EDN TLUAIL

  4. Kumar D., Alam M., Zou P. X. W., Sanjayan J. G., Memon R. A.Comparative analysis of building insulation material properties and performance // Renewable and Sustainable Energy Reviews. 2020. Vol. 131. 110038. DOI 10.1016/j.rser.2020.110038. EDN RSSMDQ

  5. Khayitov M. B. Thermal insulation materials: advantages and production // Theoretical & Applied Science. 2021. Vol. 1 (93). Pp. 375-378. DOI 10.15863/ TAS.2021.01.93.65. EDN NLIAIH

  6. Якименко А. А., Плетнев Н. Е., Колечкин А. А. Улучшение теплоизоляции: разработка новых материалов и технологий для улучшения теплоизоляции зданий // Студенческие научные исследования: сб. ст. XVII Междунар. науч.-практ. конф., Пенза, 20 мая 2023 года. Пенза: Наука и Просвещение (ИП Гуляев Г. Ю.), 2023. С. 56-59. EDN GYOCLE

  7. Li С., Chen Z., Dong W., Lin L. [et al.] A review of silicon-based aerogel thermal insulation materials: Performance optimization through composition and microstructure // Journal of Non-Crystalline Solids. 2021. Vol. 553. 120517. DOI 10.1016/j.jnoncrysol.2020.120517. EDN OTTVKH

  8. Lamy-Mendes A., Pontinha A. D. R., Alves P., Santos P., Durães L. Progress in silica aerogel-containing materials for buildings' thermal insulation // Construction and Building Materials. 2021. Vol. 286. 122815

  9. Ragab A. H. S., Attiah E. M. E., Shebl M. A., Nasser A. A. H.Comparative analysis of thermal performance for precast panel systems with conventional and innovative insulation materials // HBRC Journal. 2023. Vol. 19 (1). Pp. 427-452. DOI 10.1080/16874048.2023.2283294. EDN IIWIZM

  10. Гилев А. В. Анализ применения энергоэффективных пенополиизоцианурат (PIR) панелей, термопанелей SPANS, газоблоков D500 в архитектурных конструкциях зданий и сооружений // Научный диалог: Молодой ученый: сб. науч. тр. по материалам XXII Междунар. науч. конф. Санкт-Петербург, 22 декабря 2018 года. СПб.: ЦНК МОАН, 2018. С. 57-59. DOI 10.18411/spc-22-12-2018-23. EDN VSGWLP

  11. Ватин Н. И., Султанов Ш. Т., Крупина А. А. Сравнение теплоизоляционных характеристик пенополиизоцианурата (PIR), минеральной ваты, карбона и аэрогеля // Вестник Донбасской национальной академии строительства и архитектуры. 2019. № 4 (138). С. 161-165. EDN VPSORD

  12. Горелик П. И., Золотова Ю. С. Современные теплоизоляционные материалы и особенности их применения // Строительство уникальных зданий и сооружений. 2014. № 3 (18). С. 93-103. EDN SCPFFT

  13. Hung Anh Le Duong, Pásztory Z. An overview of factors influencing thermal conductivity of building insulation materials // Journal of Building Engineering. 2021. Vol. 44. 102604. DOI 10.1016/j.jobe.2021.102604. EDN DBTSMU

  14. Ahmed N., Ali Y. H., Rashid T. A., Salih A. Unraveling the Versatility and Impact of Multi-Objective Optimization: Algorithms, Applications, and Trends for Solving Complex Real-World Problems // Journal of Soft Computing and Computer Applications. 2024. Vol. 1 (1). 1008. DOI 10.70403/3008-1084.1008. EDN FHDZUE

  15. Li W., Zhang T., Wang R., Huang S., Liang J. Multimodal multi-objective optimization: Comparative study of the state-of-the-art // Swarm and Evolutionary Computation. 2023. Vol. 77. 101253. DOI 10.1016/j.swevo.2023.101253. EDN RHPIYI

  16. Постников В. М., Спиридонов С. Б. Методы выбора весовых коэффициентов локальных критериев // Наука и образование. МГТУ им. Н. Э. Баумана. 2015. № 6. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/metodyvybora-vesovyh-koeffitsientov-lo... (дата обращения: 02.02.2025)

  17. Цыганков А. В., Долговская О. В., Виноградский Д. В. Структурная и параметрическая оптимизация канальной приточно-вытяжной вентиляции. Ч. 1 // Вестник Международной академии холода. 2024. № 4. С. 12-18. DOI 10.17586/1606-4313-2024-234-12-18. EDN ILXHSJ

  18. Есипов Б. А. Методы исследования операций. 2-е изд., испр. и доп. СПб.: Лань, 2022. 304 с. URL: https://e.lanbook.com/book/212204 (дата обращения: 22.11.2024). Режим доступа: для авториз. пользователей

  19. Саати Т. Л. Принятие решений: Метод анализа иерархий / пер. с англ. Р. Г. Вачнадзе. М.: Радио и связь, 1993. 316 с

  20. Демидович Б. П., Марон И. А. Основы вычислительной математики. 8-е изд., стер. СПб.: Лань, 2022. 672 с. URL: https://e.lanbook.com/book/210674 (дата обращения: 02.02.2025)

Авторы: 

Цыганков А.В. НИУ ИТМО Санкт-Петербург, Россия

Пухкал В.А. Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет Санкт-Петербург, Россия

Быханова Т.А. НИУ ИТМО Санкт-Петербург, Россия

Литвиненко А.В. НИУ ИТМО Санкт-Петербург, Россия

Выпуск журнала