АВОК-ПРЕСС

установки сегодня достаточно рас-

пространены, имеют стабилизи-

рованный регулируемый приток

и вытяжку воздуха, а также очень

высокий коэффициент полезного

действия.

Аналогичный принцип может быть

применён и для других наружных

ограждающих конструкций.

Эффективность

вентилируемых окон

В 2010–2012 годах были проведе-

ны серии экспериментов по опре-

делению эффективности системы

с активной рекуперацией. Опытный

образец представлял собой венти-

лируемое деревянное окно с трой-

ным остеклением из листового стек-

ла и съёмным теплоотражающим

экраном. Исследователи провели

три серии испытаний в климатиче-

ских камерах. Результаты экспери-

ментов для 10 различных вариантов

исполнения опытного образца при

разных режимах вентиляции (см. та-

блицу) представлены на рис. 2 [5].

Максимальное значение тепло-

технической эффективности та-

кого довольно несложного окна

с обеспечением вентиляции меж-

стекольного пространства состави-

ло 6,7 м²•°C/Вт, что в несколько раз

выше показателей наиболее эффек-

тивных современных светопрозрач-

ных конструкций.

Задача разработки приточного

устройства с частичным подогре-

вом наружного воздуха за счёт те-

плового потока через оконное за-

полнение (экономайзерный эффект)

требует решения комплекса вопро-

сов. Необходимы следующие про-

цедуры:

1. Расчёт температуры приточно-

го воздуха на выходе из устройства

во всём реальном диапазоне тем-

пературы наружного воздуха и нор-

мируемых расходов воздуха (от 25

до 60 м3/ч), подкреплённого резуль-

татами лабораторных или натурных

испытаний.

2. Аэродинамический расчёт со-

противлений отдельных участков

воздушного тракта с нахождением

требуемой площади отверстий для

поступления и выпуска воздуха.

Весна 2015

З Д А Н И Я В Ы С О К И Х Т Е Х Н О Л О Г И Й

Поток холодного наружного воздуха, особенно ин-

тенсивный и влажный, эффективно осуществляет

теплосъем с поверхностей наружных ограждений,

увеличивает теплопотери и отрицательно действу-

ет на энергосбережение. Однако это происходит в

случаях, когда поток после взаимодействия с тё-

плыми поверхностями возвращается в атмосферу.

Если воздушный поток, который осуществил

эффективный теплосъем с нужных поверхностей,

направляется внутрь помещения путём переклю-

чения пути следования, получается также значи-

тельный тепловой эффект, но уже с положитель-

ным знаком.

Характер описываемых процессов зависит от

геометрии прослойки, теплофизических харак-

теристик материалов, температуры внутреннего

и наружного воздуха, расхода фильтрующегося

воздуха, конструкции приёмных и выводящих

клапанов.

Следует отметить, что в этих условиях совместное

действие теплоотражающего экрана в воздушном

промежутке и вентилирования через этот про-

межуток с активной рекуперацией выходящего

теплового потока внутрь помещения повышает

тепловой эффект в 5–10 раз, что доказано экспери-

ментально в постановочных экспериментах. Этот

эффект в дальнейшем будет повышен в результате

оптимизации. Очень важно и место размещения

экрана, его характеристики и то, куда идёт теплота

от нагретого теплоотражающего экрана, располо-

женного в воздушной прослойке, – в атмосферу

или рекуперируется внутрь помещения.

При правильной организации поступления и прохожде-

ния наружного воздуха через конструкцию возможно

снизить теплопотери из помещения практически до

минимума, что также было доказано экспериментально.

В предлагаемом техническом решении холодный наруж-

ный воздух становится внутренним воздухом конструк-

ции сразу после прохождения входной щели. В зимнем

режиме он уже не может выйти в атмосферу, а проходит

дальше внутрь конструкции, нагреваясь за счёт теплоты,

выходящей из помещения через вентилируемую оконную

конструкцию. Входная щель расположена в нижней внеш-

ней части модуля ограждения.

При направлении потока на внутреннюю поверхность

наружного экрана происходит срывание воздушной за-

весой из холодного входящего воздуха естественного

конвекционного потока, который ранее (при отсутствии

воздушной завесы) опускался по внутренней поверхности

наружного экрана (оболочки) здания.

Сразу на начальном этапе воздушная завеса охлаждает

практически до наружной температуры наружную оболоч-

ку изнутри, а также другие слои, включая теплоотражаю-

щие экраны, и гибкие связи, которые передают теплоту в

атмосферу. Происходит выгодное использование «зоны

дискомфорта с температурой наружного воздуха» до

входа вентиляционного воздуха в помещение с примене-

нием установившегося режима с активным обдуванием

поверхностей теплосъема большой площади экономич-

ной затопленной полуограниченной плоской струёй по-

ступающего холодного воздуха. Соответственно, здание

с наружной оболочкой и внешними теплоотражающими

экранами, охлаждёнными практически до температуры

наружного воздуха, практически не будет терять теплоту

в атмосферу через наружные ограждающие конструкции.

В О З Д У Х К А К У Т Е П Л И Т Е Л Ь И Т Е П Л О Н О С И Т Е Л Ь