» » Контракт № ДГП 11-151-ЭД. Разработка требований к материалам, конструктивным элементам и узлам оконных блоков для массового строительства. № гос. регистрации 01201180093.


Контракт № ДГП 11-151-ЭД. Разработка требований к материалам, конструктивным элементам и узлам оконных блоков для массового строительства. № гос. регистрации 01201180093.

Контракт № ДГП 11-151-ЭД. Разработка требований к материалам, конструктивным элементам и узлам оконных блоков для массового строительства. № гос. регистрации 01201180093. В климатической камере выполнены теплотехнические испытания пяти образцов оконных блоков ведущих московских оконных фирм. 2.о С/Вт оконного блока при использовании двухкамерного стеклопакета с двумя низкоэммисионными покрытиями, заполненного инертным газом с «теплыми» дистанционными рамками и энергосберегающей профильной системой при ширине коробки более 80 мм. Приведены результаты исследований теплотехнических характеристик оконных блоков с сопротивлением теплопередаче больше единицы,  предложена  новая методика обработки экспериментальных распределений температурных полей на поверхности оконных блоков. Рассмотрены требования к материалам, конструктивным элементам и узлам энергоэффетивных оконных блоков. Детально исследованы требования к светопропускающим возможностям энергосберегающих стеклопакетов, проведена оценка их экономической эффективности. Разработаны новые конструкции энергосберегающих деревянных оконных блоков: оконный блок с вклеенным стеклопакетом и оконный блок с термовставками. Выполнена конструкторская документация, изготовлены опытные образцы. Отличительной чертой конструкции оконного блока с вклеенным стеклопакетом является то, что стеклопакет без штапиков вклеевается в деревянную конструкцию створки. В результате области наибольших тепловых потерь; краевая зона стеклопакета, зоны сопряжения коробки и створки и область монтажного шва закрыты от внешней окружающей среды слоем утеплителя. Основным преимуществом оконного блока с пенополистирольной вставкой является высокое значение приведенного сопротивления теплопередаче  и увеличение температуры внутренних поверхностей оконного блока.

Выполнены теоретические исследования новых конструкций оконных блоков: пластикового и деревянных оконных блоков с вклеенным стеклопакетом. Так, температура на внутренней поверхности оконного блока с вклеенным стеклопакетом при расчетной температуре внешнего воздуха не опускается ниже 16 С, приведенное сопротивление теплопередаче равно 1,28 м 2.о С/Вт. Выполнен обзор энергосберегающих конструкций ведущих оконных фирм. Проведен обзор характеристик выпускаемых в России стекол с низкоэмиссионым покрытием. С помощью программы Pilkington Spectrum вычислены характеристики двухкамерных стеклопакетов с одним и двумя низкоэмиссионными стеклами. Проведен анализ возможностей получения сопротивление теплопередаче, превышающее  1,0 м С/Вт. Выполнен краткий обзор энергосберегающих конструкций профильных систем ведущих оконных фирм. Проанализированы результаты исследований теплотехнических характеристик оконных блоков с сопротивлением теплопередаче больше единицы: пластиковых оконных блоков фирм «ФРАМ ВИНДОУЗ ДСК-1» «PROFINE», «ПИКПРОФИЛЬ», опытных образцов деревянных энергоэффективных оконных блоков с вклеенным стеклопакетом и с пенополистирольной вставкой.

Выполнены теоретические и экспериментальные исследования влияния изменяющихся внешних условий на теплотехнические характеристики оконных блоков. При натурных обследованиях изучены условия выпадения конденсата на внутренней поверхности стеклопакета, обнаружен эффект линз, приводящий к понижению теплотехнических качеств стеклопакетов. В климатической камере в виде передвижного стенда сконструирована и собрана установка, имитирующая ветровые нагрузки. Испытания показали, что с увеличением скорости ветра наблюдается снижение температуры на внутренней поверхности стеклопакета и в результате - его интенсивное обледенение.

Изучена зависимость коэффициента теплоотдачи на внешней стороне стеклопакета от изменяющихся климатических условий, скорости ветра, температуры наружного воздуха. В гидрогазодинамической постановке, в программном пакете ANSYS FLUENT решена задача теплообмена для двухкамерного энергосберегающего стеклопакета. Исследованы распределения температур, радиационной и конвективной составляющих теплового потока по высоте стеклопакета на внутренней и внешней его поверхностях, скорости перемещения теплового потока в воздушных прослойках. Исследован характер течения газа в прослойках в зависимости от геометрических размеров стеклопакета, физических свойствах его заполнения. Показано, что только в теплой камере стеклопакета возникает многоячеистый режим движения газа, обусловленный низкоэмиссионным покрытием на нем. Методом математического моделирования исследован эффект линз, обнаруженный в натурных условиях, и снижающий тепловые свойства стеклопакетов.

Получено, что с увеличением прогиба стекол, температура внутреннего стекла понижается на 1-2 С, характер течения газа в прослойках изменяется, суммарный тепловой поток повышается на 20%. Предложена модель и проведены расчеты мощности трансмиссионных потерь в помещении при постоянной величине КЕО. Показано, что при увеличении сопротивления теплопередаче оконных блоков и одновременном уменьшении коэффициента пропускания света в видимой области относительная величина тепловых потерь сократится на 29%, при постоянном коэффициенте пропускания света - 40%. Стекла с низкоэмиссионным покрытием характеризуются сниженным значением коэффициента относительного пропускания солнечной радиации и солнечного фактора, что приводит к изменению соответствующих составляющих энергетического баланса здания. Рассмотрена модель и проведены расчеты для здания П44Т/17Н. Несмотря на то, что стеклопакеты с низкоэмиссионным S(1)-покрытием имеют большее значение сопротивления теплопередаче, чем с S(3)-покрытием, но меньшим значением коэффициентов пропускания, их использование, как с точки зрения энергосбережения, так и обеспечения естественной освещенности менее выгодно. Показано, например, что стеклопакеты с К-покрытием, обладающие достаточно большими значениями коэффицентов пропускания и солнечного фактора, но меньшей, чем стекла с И-покрытием величиной сопротивления теплопередаче, остаются конкурентноспособными.

dle