Оценка по светотехническим и теплотехническим параметрам эффективности профильных систем в оконных конструкциях | Статья в журнале «Молодой ученый»

Автор:

Рубрика: Технические науки

Опубликовано в Молодой учёный №12 (146) март 2017 г.

Дата публикации: 24.03.2017

Статья просмотрена: 48 раз

Библиографическое описание:

Тюленев М. Д. Оценка по светотехническим и теплотехническим параметрам эффективности профильных систем в оконных конструкциях // Молодой ученый. — 2017. — №12. — С. 87-89. — URL https://moluch.ru/archive/146/40967/ (дата обращения: 25.09.2018).



В наше время понятия энергоэффективности и энергосбережения в строительстве весьма популярны. Задача по обеспечению экономии тепловой энергии является на сегодняшний день актуальной. В тепловом балансе жилых зданий большая доля тепловых потерь приходится на светопрозрачные конструкции [1].

С целью сокращения потерь тепловой энергии применяются стекла с низкоэмиссионным покрытием, позволяющие уменьшить радиационную составляющую тепловых потерь в стеклопакетах, но обладающие пониженным коэффициентом светопропускания. Вследствие использования данного вида остекления, заменяющего обычное стекло, целесообразно, в ряде случаев, увеличивать площадь светового проема для обеспечения норм по естественному освещению.

Была поставлена задача: определить соотношение между приведенным сопротивлением теплопередаче стены, коэффициентом светопропускания и сопротивлением теплопередаче оконного блока, при которых тепловые потери через ограждающие конструкции останутся прежними и не изменится естественная освещенность в помещениях здания. При проработке данной задачи был сформулирован критерий равноэффективности оконного блока [2], выраженный формулой (1):

, (1)

В данном докладе проводится оценка по светотехническим и теплотехническим параметрам эффективности профильных систем в оконных конструкциях. Рассматривается оконный блок (рис. 1) со стеклопакетом с низкоэмиссионным покрытием.

C:\Users\mtulenev\Desktop\1.png

Рис. 1. Оконный блок

Для оценки используются оконные профильные системы компаний SCHUECO, REHAU и VEKA с различной монтажной глубиной рам и стеклопакеты стекольной компании AGC (таблица 1). Переплеты разделены на 3 группы: стандарт (I), средняя теплоизоляция (II), высокая теплоизоляция (III).

Таблица 1

Стеклопакеты компании AGC

№ группы

Композиция стеклопакета

Коэффициент светопропускания τ1,%

Коэффициент теплопередачи вцентре стеклопакета U0, Вт/м2×°C

I

6 mm Planibel Clear — 16 mm Argon 90 % — 6 mm iplus Solid pos.3

67

1,4

II

4 mm Planibel Clear — 12 mm Argon 90 % — 4 mm Planibel Clear — 12 mm Argon 90 % — 4 mm iplus Advanced 1.0 on Clearlite pos.5

69

1,0

III

4 mm iplus Top 1.1 pos.2–14 mm Argon 90 % — 4 mm Planibel Clearvision — 14 mm Argon 90 % — 4 mm iplus Top 1.1 pos.5

73

0,6

Согласно СП 50.13330.2012 «Тепловая защита зданий» (Приложение К, формула Е.1), приведенное сопротивление теплопередаче оконного блока определяется по формуле (2):

(2)

Для каждого участка переплета вычисляется значение относительной протяженности данной линейной неоднородности lj по формуле (3):

, (3)

Значение Ψj определяется по формуле (4):

, (4)

где Aj — площадь участка оконного профиля в блоке, м2 [4].

Из (1) с учетом (3), (4) следует выражение критерия равноэффективности оконного блока (5):

, (5)

Данную формулу можно преобразовать, используя выражение (2):

, (6)

Оценка эффективности профильных систем по светотехническим и теплотехническим параметрам рассчитывалась по формуле (5), где: τ0 коэффициент светопропускания оконного блока, рассчитываемый согласно ГОСТ 26602.4–2012 [3]; U0 — коэффициент теплопередачи в центре стеклопакета; Rст — приведенное сопротивление теплопередаче стеновых ограждающих конструкций (Rст=2,5 м2×°C/Вт); ∑ ljΨj — плотность потока теплоты через переплеты оконного блока, Вт/ м2×°C, и сведена в таблицу 2.

Таблица 2

Значение критерия равноэффективности оконного блока спереплетом от трех разных производителей (при Rст=2,5 м2×°C/Вт, Aок=4,70 м2)

группы

Система профилей

τ0, отн. ед

Uj, Вт/ м2×°C

P, отн. ед.

Ai, м2

I

Schueco Corona AS 60

0,449

1,613

0,169

3,36

Rehau Blitz

0,456

1,563

0,175

3,41

Veka Euroline

0,456

1,563

0,174

3,41

II

Schueco Corona CT 70

0,462

1,351

0,264

3,35

Rehau Delight-Design

0,480

1,250

0,289

3,48

Veka Softline

0,489

1,282

0,292

3,54

III

Schueco Corona Si 82

0,505

1,1

0,603

3,46

Rehau Intelio

0,492

1,053

0,601

3,38

Veka Softline 82

0,478

0,943

0,629

3,28

При анализе P видно, что наиболее эффективной профильной системой в I группе является Rehau Blitz, во II группе — Veka Softline, в III группе — Veka Softline 82. Различие критерия равноэффективности в трех группах профилей составляет от 2,8 до 9,8 %, что является существенным доводом к основательному подходу при выборе профильной системы на стадии проектирования.

Критерий равноэффективности оконных блоков необходимо дорабатывать, так как при расчете удельных потерей теплоты Ψj не учитывается сочетание рама-створка, которые могут иметь разные значения коэффициента теплопередачи Uj.

Литература:

  1. СП 50.13330.2012 «Тепловая защита зданий». — М.: Минрегион России, 2012
  2. Коркина Е. В. Комплексное сравнение оконных блоков по светотехническим и теплотехническим параметрам // Научно-технический и производственный журнал «Жилищное строительство» 2015. № 6. С. 60–62.
  3. ГОСТ 26602.4–2012. Блоки оконные и дверные. Метод определения общего коэффициента пропускания света. М.: Стандартинформ, 2014.
  4. Коркина Е. В. Совершенствование методов определения светопропускания оконных блоков для обеспечения естественного освещения помещений зданий: диссертация на соискание ученой степени к. т.н. Москва, 2015. 102–103 с.
Основные термины (генерируются автоматически): оконный блок, III, AGC, приведенное сопротивление, коэффициент светопропускания, VEKA, коэффициент теплопередачи, SCHUECO, REHAU, тепловая энергия.


Похожие статьи

Энергосберегающие оконные системы: состояние, тенденции...

Interpane (AGC Glass Europe), Германия. Cardinal IG, США.

Вид конструкции окна. Коэффициент теплопередачи (U), Вт/м² K. Коэффициент теплового сопротивления (R), м2 К/Вт.

Оценка эффективности использования низкоэмиссионного...

В настоящее время вопросам энергосбережения и рационального использования энергии

Коэффициент теплового излучения является характеристикой поверхности, а не всего тела и

Определяем требуемое термическое сопротивление теплопередаче для ограждения из...

Обеспечение энергоэффективности при реконструкции жилых...

λi — расчетные коэффициенты теплопроводности материалов. Таблица 1. Классы энергетической эффективности зданий.

Приведенное расчетное сопротивление теплопередаче ограждения. Расчетное значение теплового потока.

Методика расчета теплопотерь для помещений | Статья в журнале...

К — коэффициент теплопередачи отдельного ограждения

Теплопотери воконные заполнения. Нахождение теплопотерь в оконные заполнения находятся по

Приведенное сопротивление теплопередаче для выбранных окон представлено в СП 23–101–2004.

Мероприятия по снижению теплопотерь через ограждения и по...

Только на отопление затрачивается до 35 % производимой тепловой энергии, что в 2 раза выше зарубежных показателей.

Сопротивление теплопередаче через заполнения световых проемов складывается: R=Rв + Rк + Rн = (1).

Исследование влияния теплотехнических требований на выбор...

1.Определение нормы тепловой защиты по условию энергосбережения. Нормируемое значение приведенного сопротивления теплопередаче

αв — коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждающей конструкции, Вт/(м2·°С), принимаемый по табл. 4 [3]

Современные методы повышения тепловой защиты зданий

Одним из традиционных путей уменьшения потребления тепловой энергии является снижение теплопотерь здания.

Снизить эти потери можно за счет современных оконных блоков, дверных проемов

Чем меньше коэффициент теплопроводности краски, тем меньше потери.

Обзор методов повышения энергоэффективности жилых зданий

Для достижения уменьшения удельного расхода тепловой энергии на отопление и

Повышение сопротивления теплопередаче несветопрозрачных ограждений достигается за счет

Коэффициент теплопропускания таких стекол составляет 0,2÷0,6. Применение окон с...

Применение энергоэффективных технологий и материалов при...

Также огромное влияние на теплопотери оказывает выбор размеров и расположения оконных блоков.

αн – коэффициент теплоотдачи для зимних условий, Вт/(м∙ºC).

Определение термического сопротивления стены с утеплителем – пеноизол.

Обсуждение

Социальные комментарии Cackle

Похожие статьи

Энергосберегающие оконные системы: состояние, тенденции...

Interpane (AGC Glass Europe), Германия. Cardinal IG, США.

Вид конструкции окна. Коэффициент теплопередачи (U), Вт/м² K. Коэффициент теплового сопротивления (R), м2 К/Вт.

Оценка эффективности использования низкоэмиссионного...

В настоящее время вопросам энергосбережения и рационального использования энергии

Коэффициент теплового излучения является характеристикой поверхности, а не всего тела и

Определяем требуемое термическое сопротивление теплопередаче для ограждения из...

Обеспечение энергоэффективности при реконструкции жилых...

λi — расчетные коэффициенты теплопроводности материалов. Таблица 1. Классы энергетической эффективности зданий.

Приведенное расчетное сопротивление теплопередаче ограждения. Расчетное значение теплового потока.

Методика расчета теплопотерь для помещений | Статья в журнале...

К — коэффициент теплопередачи отдельного ограждения

Теплопотери воконные заполнения. Нахождение теплопотерь в оконные заполнения находятся по

Приведенное сопротивление теплопередаче для выбранных окон представлено в СП 23–101–2004.

Мероприятия по снижению теплопотерь через ограждения и по...

Только на отопление затрачивается до 35 % производимой тепловой энергии, что в 2 раза выше зарубежных показателей.

Сопротивление теплопередаче через заполнения световых проемов складывается: R=Rв + Rк + Rн = (1).

Исследование влияния теплотехнических требований на выбор...

1.Определение нормы тепловой защиты по условию энергосбережения. Нормируемое значение приведенного сопротивления теплопередаче

αв — коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждающей конструкции, Вт/(м2·°С), принимаемый по табл. 4 [3]

Современные методы повышения тепловой защиты зданий

Одним из традиционных путей уменьшения потребления тепловой энергии является снижение теплопотерь здания.

Снизить эти потери можно за счет современных оконных блоков, дверных проемов

Чем меньше коэффициент теплопроводности краски, тем меньше потери.

Обзор методов повышения энергоэффективности жилых зданий

Для достижения уменьшения удельного расхода тепловой энергии на отопление и

Повышение сопротивления теплопередаче несветопрозрачных ограждений достигается за счет

Коэффициент теплопропускания таких стекол составляет 0,2÷0,6. Применение окон с...

Применение энергоэффективных технологий и материалов при...

Также огромное влияние на теплопотери оказывает выбор размеров и расположения оконных блоков.

αн – коэффициент теплоотдачи для зимних условий, Вт/(м∙ºC).

Определение термического сопротивления стены с утеплителем – пеноизол.

Задать вопрос