Разработка автоматизированных конструкций энергосберегающих окон с применением теплоотражающих экранов Д.А. Лапатеев, студент Ивановский государственный энергетический университет
Федеральный закон 261-ФЗ "Об энергосбережении и повышении энергетической эффективности» – снижение потребления ТЭР на 15 % Актуальность
Существующие основные направления решения проблемы теплозащиты окон: 1. Повышение степени герметичности окон. недостаток: перекладывает теплопотери через неплотности в окнах на теплопотери в системе вентиляции 2. Снижение конвективной составляющей и теплопроводности (многослойное остекление, вакуумирование или заполнение стеклопакетов малотеплопроводными газами). недостаток: снижает уровень поступления в помещение солнечного света (в т.ч. полезных для здоровья человека УФ-лучей), а также имеет значительную стоимость и громоздкость 3. Теплоотражающие покрытия, нанесенные на стекла Недостаток: пониженный коэффициент светопропускания, доп. затраты на освещение
Применение в межрамном пространстве металлического экрана (в темное время суток или во время отсутствия людей)
Применение металлических экранов (в темное время суток или во время отсутствия людей)
Таблица 2. Значения приведенного термического сопротивления в зависимости от вида конструкции оконного блока Описание конструкции окна (материал и расположение экрана) Приведенное термическое сопротивление теплопередаче светопрозр части, R 0 пр., м 2 0 С/Вт / % Приведенное сопротивление теплопередаче за отопительный период, R 0 пр. сут *, м 2 0 С/Вт / % Тепловые потери оконного блока площадью 1м 2, за отопит. период, Qгод*, Гкал Снижение тепл. потерь (экономия) за отоп. период*, % Контроль 0,568 0,191 Между ОСП и стеклом метал. экран 0,841 / 48%0,768 /26%0,15519 Между ОСП и стеклом метал. жалюзи (α=90 0 ) 0,813 / 43%0,753 / 24%0,15717,8 Между ОСП и стеклом метал. экран + метал. экран внутри 1,197 / 111%0,942 / 55%0,12833 Экран снаружи, внутри и между слоями остекления 1,323 / 133% 0,996 / 64% 0,122 36
Экономическая эффективность теплоотражающих экранов В результате расчета, при капитальных затратах 300 руб/м 2 и общей площади 100 м 2, были получены следующие показатели экономической эффективности: Срок окупаемости τ р = 3,9 года Чистый дисконтированный доход ЧДД = 1994 руб/м 2
Варианты автоматизации оконного блока с т/о экраном Система управления теплоотражающим экраном по сигналу от фотоэлемента: ФЭ – фотоэлемент Система управления теплоотражающим экраном по заданному графику: ДУ – дистанционное управление, БДУ – блок дистанционного управления, БУК – блок управления контроллером, РВ – ручной выключатель, АВ – автоматический выключатель, ИУ – исполнительное устройство, САУЭП – система аварийного управления электроприводом, ЭП – электропривод
Варианты автоматизации оконного блока с т/о экраном Система управления группой электроприводов теплоотражающих экранов по заданному графику для офисных помещений
ПатентыСтатьи
Дипломы и награды: 1. Победитель Всероссийского конкурса НИР студентов и аспирантов, СПбГПУ, 2012 (более 1500 проектов) 2. Призёр (2 место) Всероссийского конкурса в рамках Ярославского энергофорума, Ярославль, 2011 (более 100 проектов) 3. Почётные дипломы конференций в МЭИ (Москва), КГЭУ ( г. Казань), выставок (ВВЦ, Экспоцентр, Москва и т.д.) и т.д.
Планы по реализации проекта 1-й год Создание опытных образцов, проведение испытаний Устранение недоработок, оформление патентов на изменения конструкции, в т.ч. автоматизация. Изготовление рабочей документации на новые окна. Создание серийного образца и его испытания. 2-й год Организация собственной фирмы по производству и монтажу Рекламная компания Участие в программах по энергосбережению Установка окон у потребителя, снятие уточнённых характеристик и определение экономических показателей Включение в Перечень основных мероприятий по энергосбережению для региона. Переход на серийное производство.
СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ ЗА ВНИМАНИЕ Разработка автоматизированных конструкций энергосберегающих окон с применением теплоотражающих экранов Лапатеев Денис Александрович Тел