Файл: Зезин В.Г. Эффективность применения в строительстве теплоизоляционных материалов.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 14.07.2024
Просмотров: 129
Скачиваний: 0
хода материалов, рассчитанные на основе оптимального термического сопротивления. Для расчета общей по требности в теплоизоляционных изделиях натуральные единицы переводятся в условные с использованием ко эффициентов пересчета, представленных в гл. II.
При определении потребности в утеплителях по эко номическим районам в НИИЭС был рассчитан норматив ■площади утепляемых конструкций, приходящейся на 1 млн. руб. строительно-монтажных работ для .север ной и средней зоны страны дифференцированно по ви дам строительства. Для расчета использованы данные по объемам утепляемых конструкций на перспективный период и объемы строительно-монтажных работ с раз бивкой по экономическим районам, рассчитанные Сове том по изучению производительных сил страны при Госплане СССР совместно с НИИЭС.
Далее в соответствии с показателями экономической эффективности 'материалов и с учетом особенностей со стояния материально-технической базы района и его сырьевых ресурсов определена потребность по видам утеплителей и общая потребность в теплоизоляционных материалах по районам. Затем на основании выявлен ных потребностей по районам определяется суммарная потребность в теплоизоляционных материалах по стра не. Данные на 1976 г. представлены в табл. 52.
Экономико-математическая модель оптимизации структуры потребления теплоизоляционных материалов
При решении задачи оптимизации структуры потреб ления теплоизоляционных материалов традиционными методами представляется возможность рассмотреть лишь незначительное число вариантов ( в нашем случае три) и учесть ограниченное число экономических факто ров. Кроме того, вариант структуры потребления, полу ченный традиционными способами, не дает абсолютной уверенности в его оптимальности.
Использование же электронно-вычислительных ма шин позволяет не только сэкономить труд и время эконо мистов, но и дает возможность выбрать единственное оптимальное решение. ЭВМ позволяет просчитать мно жество допустимых вариантов плана с учетом ряда фак торов, действующих в различных направлениях.
156
Здесь приводится количественное описание задачи ( оптимизации структуры потребления теплоизоляционных материалов. На примере планирования по Центрально му экономическому району показана інеобходимость и возможность использования современных экономико-ма
тематических моделей методов и ЭВМ,1.
Постановка задачи
Экономически поставленная задача формулируется следующим образом: при заданных перспективных объ емах утепляемых конструкций, дифференцированных по их видам, расчетной толщине теплоизоляционного мате риала, объему и структуре потребления теплоизоляцион ных материалов, в отчетном периоде требуется отыскать такой перспективный вариант потребления этих матери алов для каждого вида ограждающих конструкций, при котором, суммарные приведенные затраты были бы ми нимальными.
При экономико-математическом моделировании дан ной задачи необходимо учитывать следующие ее осо бенности:
1.Взаимозаменяемость теплоизоляционных материа лов при их применении.
2.»Влияние на объем и структуру спроса большого числа качественных факторов (надежность, отработан ность технологии, долговечность материалов и т. д.).
3.Ограниченность области применения ряда теплои золяционных материалов.
4.Наличие новых материалов, по которым отсутству ет какая-либо отчетная информация, и др.
Экономико-математическая модель
С целью формализации качественных факторов все теплоизоляционные материалы по степени надежности, отработанности технологии, долговечности и т. д. были объединены в четыре группы и условно названы: 1) пер спективные; 2) малоперспективные; 3) новые й 4) про чие.
Перспективный объем потребления материалов пер вой группы принимался в модели большим или равным
1 Л. И. К н р ю ш е ч к и н а , Б. М. Ш и р о к о в . К проблеме оп тимизации структуры потребления теплоизоляционных материалов. «Строительство а архитектура», 1971, № 9.
157
объему спроса на соответствующие материалы, который имел место в отчетном периоде. Объем спроса на тепло изоляционные материалы второй группы включался в модель со знаком «не больше» объема потребления ана логичных материалов в прошлом периоде. Наконец, объ ем спроса на «прочие» теплоизоляционные материалы определялся исходя из условий задачи и принятого кри терия оптимальности — минимум суммарных приведен ных затрат.
Что касается потребления «новых» материалов, то их перспективный объем и структура рассчитывались с ори ентацией на опрос по ранее потреблявшимся теплоизоля ционным материалам из однородной группы и матери алам, близким по технологии, сырью и затратам. Пред полагалось, что прирост объема потребления новых ма териалов в плановом периоде будет не .меньше прироста потреблявшихся в прошлом материалов из однородной группы.
В формализованном виде задача записывается с по мощью следующей системы ограничений и функционала:
п
|
|
|
2 |
|
|
t = 1 - |
|
|
|
(1) |
|||
|
|
|
/=1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
т |
|
|
|
|
|
1»*• • >T; |
|
j ; |
(2) |
||
|
z'=l |
Xit |
^ |
|
^ |
t e |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
т |
|
|
|
|
|
|
= |
1......P\ |
|
(3) |
|
|
|
/=1 |
|
|
|
|
|
|
k e t , |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
т |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
a is |
Xis < bs’ |
S= |
1,. ... , |
Z \ |
s e j \ |
(4) |
||||
|
|
/=1 |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
III |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
a i r x i r |
~ |
x r = |
°; |
r = |
i> . .., R-, |
r e j ; |
(5) |
|||||
i=i |
|
||||||||||||
Х ң |
0, |
x ^ |
0, |
x r |
|
0, k e t \ |
r e j \ |
(6) |
|||||
m \ К |
= |
1,. .. , |
P \ |
r |
= |
1,..., |
R \ |
j = |
1,..., n. |
||||
|
|
|
|
|
n |
m |
|
|
|
|
|
|
•> |
|
|
|
|
|
|
|
—мин. |
|
|
(7) |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
n = /2= 1 /2= 1 і ч х ч |
|
|
|
|
158
В экономико-математической модели (1) —(7) приня ты следующие обозначения:
і ■— виды утепляемых конструкций; / — виды теплоизоляционных .материалов;
t — виды утеплителей первой группы; 5 — виды утеплителей второй группы; k — виды утеплителей третьей группы;
г — виды утеплителей четвертой группы;
Xij — объем ограждающих конструкций /-го вида, утеп ляемый материалом /-го вида;
/г,- — перспективный объем ограждающих конструкций г-го вида;
аа —толщина покрытия г-го вида конструкций /-м теплоизоляіционньгм матерналом;
bj — объем потребления теплоизоляционных материа лов /-го вида в отчетном периоде;
хи — прирост потребления материалов /г-го вида в пла новом периоде;
хг— перспективный объем потребления теплоизоляци
онных материалов г-го вида; |
вида |
|
fii — приведенные |
затраты на материалы /-го |
|
при утеплении |
ими единицы конструкций |
г-го |
вида. |
|
|
Ограничения рассматриваемой модели имеют |
сле |
дующий экономический смысл:
1)отражают распределение планируемого объема ог раждающих конструкций каждого виіа по видам тепло изоляционных материалов;
2)показывают, что объем потребления «перспектив ных» теплоизоляционных материалов в плановом перио де не должен уменьшаться;
'3) гарантируют, что объем потребления «новых» теплоизоляционных материалов будет в плановом перио де не .менее прироста «перспективных» теплоизоляцион ных материалов, сходных с «новыми» по технологии, сырью и затратам, но не более запланированного объе ма «перспективных» материалов;
4)учитывают, что объем спроса на «малоперспектив ные» теплоизоляционные материалы в плановом периоде не должен возрастать;
5)показывают, что перспективный объем потребле ния «прочих» теплоизоляционных материалов определя ется критерием оптимальности и ограничениями модели;
159
6) гарантируют неотрицательность всех переменны включенных в расчет.
Отыскиваются следующие оптимальные с точки зре ния минимума приведенных затрат:
объемы каждого вида конструкций, утепляемых каж дым видом теплоизоляционных материалов;
объемы II структура потребления всех видов тепло изоляционных материалов;
прирост спроса на «перспективные» теплоизоляцион ные .материалы.
Анализ показывает, что приведенная экономико-мате матическая модель является: а) статической, поскольку
фактор времени учитывается в ней лишь |
автономно; |
б) одиоэтапной, так как в данной модели |
исследуется |
связь лишь по линии готовой продукции, абстрагируясь от связей по линии сырья; а) многоибменклатурмой, по скольку модель определяет структуру потребления теп лоизоляционных материалов по их видам.
Исходная информация и решение
Предложенная экономико-математическая модель предопределяет и объем исходной эмпирической инфор мации, необходимой для ее параметризации.
Такой информацией является: |
|
|
расчетная толщина утеплителя |
для |
ограждающих |
конструкций; |
|
|
перспективный объем ограждающих |
конструкций |
|
каждого вида; |
|
|
объем и структура потребления теплоизоляционных |
||
материалов в отчетном периоде; |
|
|
суммарные приведенные затраты. |
|
|
Объемы утепляемых ограждающих конструкций на |
||
конец 1975 г. были получены при |
разработке іНИИЭС |
«Схемы развития и размещения строительной индустрии на 1975 и 1980 гг.». Для Центрального района площади утепляемых конструкций по их видам представлены в табл. 53.
В целях определения сравнительной экономической эффективности различных теплоизоляционных материа лов были осуществлены расчеты приведенных затрат и толщины теплоизолянионного слоя ('см. гл. III). В
160