Многофункциональное стекло с электрическим подогревом
Современные высотные здания имеют большие площади остекления. Однако климатические условия в северных странах ставят вопрос об эффективности таких конструкций. Поэтому мы предлагаем рассмотреть три основных аспекта применения электрообогреваемого стекла. В статье речь пойдет о стеклянных крышах и возможных преимуществах от использования электрообогреваемого стекла как способа борьбы с накапливающимся снегом, его применении в качестве источника тепла в помещении и об энергоэффективности подобного решения. Кроме того, проанализируем данный тип стекла как фактор борьбы с образованием конденсата на внутренней поверхности стеклопакетов, например в помещениях с повышенной влажностью.
Электрообогреваемое стекло в кровельных конструкциях.
Итак, рассмотрим некоторые типичные технические проблемы, которые могут возникнуть в остекленном здании во время отопительного сезона, такие как потери тепла, накопление снежного покрова и образование конденсата. Когда остекление расположено горизонтально или почти горизонтально, накопление снега на стеклянной крыше может вызвать серьезные проблемы, которые можно снять за счет ее соответствующей конструкции и надлежащего технического решения. Одним из самых экономически эффективных и надежных вариантов является использование стеклопакетов EGLAS с электрообогревом.
Энергоэффективность крыши атриума во время отопительного сезона.
Несмотря на рост цен на тепловую энергию и требования строительных норм и правил для структурного остекления, в соответствии с которыми в отапливаемых помещениях светопрозрачная кровля должна состоять из двухкамерных стеклопакетов, на многих объектах до сих пор используют однокамерные, которые могут применяться только при остеклении неотапливаемых помещений.
Так как остекление из однокамерных стеклопакетов позволяет передавать (терять) значительно больше тепловой энергии в течение отопительного сезона, чем двухкамерное, важно, чтобы люди, проектирующие крыши атриумов, и те, кто впоследствии будут платить за отопление здания, понимали разницу потребления энергии при использовании однокамерных и двухкамерных стеклопакетов в долгосрочной перспективе.
Для этого мы приводим сравнение энергопотребления при эксплуатации крыши атриума, площадью 1000 м2 во время отопительного сезона с применением однокамерных и двухкамерных стеклопакетов. Расчеты показывают, что при стоимости энергии 0,10 €/(кВтч) в течение 30 лет в северных странах на отопление крыши атриума, выполненной из однокамерных стеклопакетов, потребуется на €250 000 больше, чем на аналогичную, остекленную двухкамерными. Необходимо учитывать, что эта разница может быть даже выше, так как цена тепловой энергии, скорее всего, продолжит расти.
Литература
1. Uoti J. Feroxglas Oy. Pintalämpötila laskelmat EN673 standardin mukaisesti. – 2011.
2. Ihalainen P. Diplomityö. Sähkölasielementin Lämmönsiirtymismalli ja Ominaisuudet
3. Ruuskanen A., Kalema T. Sähkölämmitteinen Ikkuna – Vaikutukset energiankulutukseen ja asumisviihtyvyyteen. Imatran Voima. – 1994.
4. Fanger P. O., Ipsen B. M., Langkilde G., Olesen B. K. Christensen N. K., Tanabe S. Comfort Limits for Asymmetric Thermal Radiation, Energy and Buildings. – 1985. – № 8. – S. 225–236.
5. Shillinghaw J. A. Cold Window Surfaces and Discomfort. Building Services Engineering. – 1977. – № 45. – July. – S. 43–51.
6. Fanger P. O., Melikov A. K., Ring J. Air turbulence and sensation of draught. Energy and Buildings. – 1988. – № 12. – S. 21–39.
7. Christensen K. E., Jeppesen J., Overby H. Reduktion af traekgener i opholdszonen ved motering af sprosser i vindueskonstruktioner., Dansk VVS. – June 1994. – Vol. 30. – S. 42 –46.
8. Topp C., Heiselberg P. Reduktion af kuldenedfald ved hoje glasflader, Dansk VVS. – 1996. – № 2. – Vol. 32. – S. 32–36.
9. Heiselberg P. Stratified flow in rooms with a cold vertical wall. ASHRAE Transaction 100. – 1994. – № 2. – S. 1155–1162.
10. Heiselberg P. Draught risk from cold vertical surface. Building and Environment 29. – 1994. – № 3. – S. 297–302.
11. Heiselberg P., Overby H., Bjorn E. Energy-efficient measures to avoid downdraft from large glazed facades. ASHRAE Transaction 101. – 1995. – № 2. – S. 1127–1135.
12. Berglund L. G., Fobeletts A. P. R. Subjective human response to low-level air current and asymmetric radiation. ASHRAE Transaction 93. – 1987. – № 1. – S. 497–523.
13. Tuomaala P., Piira K., Piippo J., Holopainen R., Airaksinen M. New Energy Efficient building concepts affecting human thermal comfort and sensation. Building Simulation Conference 2009. University of Strathclyde, UK, Glasgow 27th – 30th July.
14. Tuomaala P., Holopainen R. Hattivatti project (Energiatehokkuus ja terminen viihtyvyys) final report. – 2010.
15. Kähkönen E. Draught, Radiant Temperature Asymmetry and Air Temperature – a Comparison between Measured and Estimated Thermal Parameters. Indoor Air. – 1991. – Vol. 1. – № 4. – S. 439–447.
16. Wyon D. P., Sandberg M. Thermal manikin prediction of discomfort due to displacement ventilation, ASHRAE Transaction. – 1990. – Vol. 96. – Part. 1. – S. 67–75.
17. Tuomaala P. VTT. Suullinen tiedonanto. – 2011.
18. Huizenga C., Abbaszadeh S., Zagreus L., Arens E. Air quality and Thermal Comfort in Office Buildings: Result of a Large Indoor Environmental Quality Survey. Proceedings of Healthy Buildings. – Lisbon. – 2006. – Vol. III. – S. 393–397.
19. Olesen B. J. D1.4 Report on the effect of thermal comfort on productivity. Professor. Technical University of Denmark. – 2008.
20. Clements-Croome D. J. Environmental Quality and the Productive workplace. Professor. Edinburgh. – 2003.
21. Hughes W., Ancell D., Gruneberg S., Hirst L. Exposing the myth of the 1:5:200 ratio relating initial cost, maintenance and staffing costs of office buildings. School of Construction Management and Engineering, University of Reading, UK. – 2004.
22. Taib N., Abdullah A., Fairuz Syed Fadzil S., Swee Yeok F. An assessment of thermal comfort and users’ perceptions of landscape gardens in a high-rise office building. Journal of sustainable development. – 2010. – Vol. 3. – № 4. – December.
23. ETAG. Guideline for European technical approval for structural sealant glazing systems (SSGS). Amended October. – 2001. – Part. 1; Supported and unsupported systems. EOTA (European Organization for Technical Approvals). – 2001.
24. Building Research Establishment Digest 297. Surface condensation and mould growth in traditionally-built dwellings. Glasgow. – 1985.
25. Dioup A. Study report – FSG. Saint-Gobain Chantereine R&D Centre, Saint-Gobain Glass France. Internal report not published. Paris, France. – 2012.
С полным содержанием этого номера Вы можете ознакомиться здесь
Полную версию статьи Вы можете прочитать в нашем печатном издании или подписавшись на электронную версию нашего журнала