Аналіз розрахунково-експериментальних методів визначення тепловтрат віконними конструкціями

Abstract

UK: Постановка проблеми . Енергозбереження в умовах дефіциту та постійного зростання вартості енергоносіїв є основним завданням житлово-комунального комплексу. Поряд із застосуванням енергозберігаючого обладнання в системах життєзабезпечення значного зниження енергоспоживання можна досягти шляхом впровадження в будівництво енергоефективних конструктивних рішень. Світлопрозорі конструкції вважаються більш незахищеними, оскільки втрати тепла через них можуть досягати 54 % від загальних, тому вимагають нових підходів до визначення коефіцієнтів тепловіддачі. На основі поелементного аналізу процесів тепломасообміну для віконних блоків нестандартної форми зроблено правильну оцінку коефіцієнта тепловіддачі. Мета статті на основі аналізу формування теплофізичних процесів через світлопрозорі огороджувальні конструкції удосконалити залежності для розрахунку коефіцієнта тепловіддачі склопакетів з урахуванням кліматичного навантаження та встановлення зв’язку між їх основними теплотехнічними характеристиками. . Результати. На основі аналізу теплофізичних процесів, що відбуваються в непрозорих конструкціях, встановлено залежність коефіцієнта теплопередачі віконного блоку нестандартної форми від швидкості вітру з урахуванням орієнтації висоти будівлі при поелементному визначенні. отримано. Встановлено основні чинники, що впливають на величину коефіцієнта тепловіддачі віконного блоку, тобто ці залежності можуть бути використані для оцінки енергозберігаючих заходів при енергоаудиті. Наукова новизна та практична цінність . Отримано залежності для визначення коефіцієнта теплопередачі світлопрозорих конструкцій з урахуванням тепловтрат через віконні рами, розташування вікна в стіновому отворі та конструктивні рішення. Проведено аналіз результатів визначення коефіцієнтів теплопередачі вікон нестандартної форми, спрямованих на вибір оптимальних технічних рішень виноблоків з позицій енерго- та ресурсозбереження з урахуванням кліматичних параметрів. Отримано кількісні результати променистої та конвективної складових для поелементного визначення коефіцієнта тепловіддачі віконних блоків та тепловтрат через них, що дозволяє встановити пріоритетність енергозберігаючих заходів.

EN: Problem statement. Energy conservation in the conditions of deficit and constant growth in the cost of energy carriers is the main task of the housing and communal complex. Along with the use of energy-saving equipment in life support systems, a significant reduction in energy consumption can be achieved by introducing energy-efficient structural solutions into construction. Translucent structures are considered more unprotected, since heat losses through them can reach 54 % of the total, so they require new approaches to determining heat transfer coefficients. On the basis of the analysis of heat and mass transfer processes element by element for window blocks of non-standard shape, a correct estimate of the heat transfer coefficient was made. The purpose of the article on the basis of the analysis of the thermophysical processes formation through translucent enclosing structures, improve the dependences for calculating the heat transfer coefficient of double-glazed structures taking into acount the climatic load and establishing the relationship between their main thermotechnical characteristics. Results. Based on the analysis of thermophysical processes occurring in opaque structures, the dependence of the heat transfer coefficient of non-standard shape window block on the wind speed, taking into acount the orientation of the building height in the element-by-element determination, was obtained. The main factors affecting the value of the heat transfer coefficient of the window unit have been established, i. e., these dependencies can be used to evaluate energy-saving measures during an energy audit. Scientific novelty and practical value. Dependencies for determining the heat transfer coefficient of translucent structures, taking into acount heat loss through window frames, the location of the window in the wall opening, and structural solutions are obtained. An analysis of the results of heat transfer coefficients for windows of non-standard shape, which are aimed at choosing the optimal technical solutions of wine blocks from the standpoint of energy and resource saving, taking into acount climatic parameters, was conducted. Quantitative results of the radiant and convective components for the element-by-element determination of the heat transfer coefficient of window blocks and heat losses through them are obtained, allowing to establish the priority of energy-saving measures.