Новости
09.05.2023
с Днём Победы!
07.03.2023
Поздравляем с Международным женским днем!
23.02.2023
Поздравляем с Днем защитника Отечества!
Оплата онлайн
При оплате онлайн будет
удержана комиссия 3,5-5,5%








Способ оплаты:

С банковской карты (3,5%)
Сбербанк онлайн (3,5%)
Со счета в Яндекс.Деньгах (5,5%)
Наличными через терминал (3,5%)

ПРИМЕНЕНИЕ ТЕПЛООТРАЖАЮЩИХ ЭКРАНОВ В ОГРАЖДАЮЩИХ КОНСТРУКЦИЯХ

Авторы:
Город:
Набережные Челны
ВУЗ:
Дата:
26 июня 2016г.

Снижение энергопотребления зданий в условиях постоянного удорожания топлива является актуальной задачей для экономики нашей «северной» страны с достаточно холодным климатом, особенно, если учитывать наличие сильной конкуренции с иностранными производителями, имеющими сравнительно низкую энергоемкость продукции. Здание с минимальным потреблением тепловой энергии – это здание, в котором теплопотери через оболочку сведены к экономически обоснованному минимуму. В связи с чем в 2009 году был издан федеральный закон "Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности и о внесении изменении в отдельные законодательные акты РФ".

Существенное значение в доли тепловых трансмиссионных потерь зданий приходится на потери через оконные проемы (по разным оценкам, от 20 до 50% общего объема). Основной величиной, характеризующей этот показатель, является приведенная величина термического сопротивления всего оконного блока, хотя наибольшие потери приходятся на его светопрозрачную часть [1].

Современные энергосберегающие конструкции окон имеют ряд существенных недостатков [1]. Так, применение окон с высокой степенью герметичности вызывает увеличение кратности воздухообмена, и задачи энергосбережения не решает, а лишь изменяет ее условия, перекладывая теплопотери через неплотности в окнах на теплопотери в системе вентиляции. Конструкции окон, ориентированные на снижение конвективной составляющей и теплопроводности (многослойное остекление, вакуумирование или заполнение стеклопакетов малотеплопроводными газами), значительно снижают уровень поступления в помещение солнечного света (в т.ч. полезных для здоровья человека УФ-лучей), а также имеют высокую стоимость и громоздкость.

Для повышения коэффициента сопротивления теплопередаче ограждающих конструкции конструкции без увеличения затрат на искусственное освещение был предложен вариант применения в темное время суток теплоотражающих экранов, которые снижали бы тепловые потери от лучистого (и в меньшей степени от конвективного) теплообмена, не вызывая уменьшения значения светопроницаемости окна в светлое время суток и уменьшая теплопотери между ограждающей конструкций и отопительным прибором. Теплоотражающие экраны задерживают электромагнитное излучение преимущественно в инфракрасной области.

Учитывая, что в течение отопительного периода в Центральном регионе РФ средняя продолжительность светового дня составляет около 8 ч, то остальные 16 часов оконные проемы могут быть закрыты теплоотражающими экранами. Для обоснования данного предложения в Табл.1 приведены значения среднемесячной длительности светового дня, отнесенного к длительности  суток, в разных городах РФ для некоторых месяцев отопительного периода.


Таблица 1  

Среднемесячная длительность светового дня в сутках в различных городах РФ (%)


 

Город

Месяц

Ноябрь

Январь

Март

Краснодар

39,7

36,4

49,9

Москва

34

32

49

Иваново

33,3

30,7

49,1

Санкт-Петербург

30,9

25,8

49,5

Мурманск

23

6

52

 

Было исследовано несколько конструкций энергосберегающих оконных блоков с применением теплоотражающих экранов [1]. Отправной точкой исследования послужила конструкция блока, предложенная сотрудниками ИГЭУ еще в 2000 г. [2].

Благодаря применению экранов повысилась температура на внутренней поверхности остекления оконного блока (Рисунок 1), что немаловажно, т.к. в нижней части остекления располагается наиболее опасная зона для выпадения конденсата, инея и образования наледей, особенно, при наличии высокой влажности внутри помещения.
Относительно установки металлического жалюзи следует отметить тот факт, что максимальное приведенное термическое сопротивление R0пр=0,813 м2⋅°C/Вт было получено при α=90°, когда жалюзи полностью перекрывали световой проем (Рисунок 2). При этом воздушная прослойка межстекольного пространства разделялась на две, снижая конвективную составляющую теплообмена. Образовавшийся теплоотражающий экран снизил лучистую составляющую, поскольку каждый поворотный элемент выполнен из алюминия с высокой теплоотражающей способностью.

Помимо оконных блоков также существенны теплопотери в зоне примыкания отопительных приборов и ограждающих конструкции. В подавляющем большинстве случаев отопительные приборы устанавливаются у наружных стен. При нагреве внутреннего воздуха помещения, нагревается также и область стены за радиатором отопления, создавая тем самым локальную зону повышенных тепловых потерь.


Снизить поток тепла через стены позволит установка за радиаторами теплоотражающих экранов из алюминиевой фольги. Теплоотражающая пленка выполняет 2 основные функции:

-    увеличение термического сопротивления теплопередаче для области стены за радиатором отопления за счет низкого коэффициента теплопроводности материала пленки (около 0,02 Вт/(м·°С));

-   отражение теплового излучения от радиатора отопления обратно в помещение [3].

Теплоотражающая панель представляет собой мягкий рулонный материал, состоящий из теплоизолирующего слоя из газонаполненного пенополиэтилена толщиной 4 мм, покрытого с одной стороны алюминиевой фольгой [3]. 90 % тепла отражается от фольги, а слой теплоизоляции затрудняет потерю тепла. Для достижения наибольшего эффекта и сохранения тепла можно применить двустороннее фольгирование, то есть изолирующий материал будет средним звеном, а наружные стороны материала изготовлены из фольги, но это лишнее. Теплоотражающий экран за радиатором отопления полностью изолирует стены от нагрева, тем самым, понижая потери тепла. Установив теплоотражающий экран за радиатор отопления, можно повысить температуру внутри помещения, как минимум, на 1÷2 °С.

За счет экономии тепловой энергии и предотвращении теплопотерь через светопрозрачные и ограждающие конструкции в холодное время суток можно повысить энергетическую эффективность здании и сооружении благодаря перечисленным средствам теплозащиты.

 

Список литературы

1.     Захаров В.М., Смирнов Н.Н., Калинина Л.Б. Энергосберегающие конструкции окон на основе применения теплоотражающих экранов. // Светопрозрачные конструкции, 2008, №5-6, С. 42-45.

2.     Захаров В.М., Яблоков В.М., Ладаев Н.М. Оконный блок. Свидетельство на полезную модель № 16011 от 07.03.2000 г. Москва.

3.     Интернет-ресурс: Отчет об энергетическом обследовании Энергосберегающие мероприятия. http://intec- nn.ru/File/report.pdf (Дата обращения: 13.04.2016).