Тепло вашего дома

Нехай Е. Тепло вашего дома // Деловая Украина . 2001 . 18 апреля 2001 (№ 27) . С. 2

С окончанием отопительного сезона проблемы получения и сохранения тепла, экономии энергоресурсов кажутся не очень критичными, однако не нами придумана поговорка ?Готовь сани летом...?. И в апреле вспомнить об энергосберегающих космических технологиях, которые вполне можно применить в земных условиях на своем предприятии, в офисе или собственном доме, будет совсем нелишне: ведь известно, что в нашей стране зима всегда приходит ?неожиданно?...



Реконструкция стандартных окон, включающая герметизацию рам и остекления, покраску и установку теплового экрана, обходится, как минимум, вдвое дешевле, чем приобретение новых евроокон. По этой технологии утеплены областная больница и дом престарелых в Виннице, 9-этажный жилой дом в Подольском районе Киева, ряд объектов в Киеве, Харькове, Симферополе и других городах Украины.



В системе энергообеспечения Украины на отопление жилых помещений ежегодно расходуется около 75 млн. тонн условного топлива ? около 30% общенационального потребления. Среднестатистический квадратный метр жилья потребляет в год 250-400 кВт часов тепловой и электроэнергии.

На снимках, сделанных в инфракрасном свете, окна подавляющего числа сооружений сияют уходящим через них теплом. Анализ теплопотерь в домах массовых серий показывает, что около 50% тепла из помещений уходит через оконные проемы. Однако из 100% этих потерь лишь около 12% уносится со сквозняками и конвекционными потоками. Более 60% энергии уходит через стекла в виде инфракрасного излучения. Этим можно объяснить недостаточную эффективность попыток решить проблему сохранения тепла традиционными способами. Даже если полностью загерметизировать стандартные оконные рамы, превратив их в подобие стеклопакетов, можно сохранить лишь около 10% тепла, уходящего через оконные проемы.

Принципиально проблему сохранения тепла в остекленном помещении может решить материал, пропускающий видимый свет и отражающий внутрь помещения инфракрасное излучение. Однако понимание механизмов возникновения потерь тепла еще не означает наличия возможности их полного устранения. До недавнего времени не существовало строительных стекол, пропускающих видимый свет и задерживающих инфракрасную радиацию. Решение проблемы получения таких материалов пришло из области космических технологий.

Еще в конце 70-х годов прошлого века... в рамках программ создания защиты от космических средств нападения, в лабораториях СССР и США были разработаны газодинамические лазеры, позволяющие уничтожать космические объекты мощными потоками инфракрасного излучения. Одновременно колоссальные средства были брошены на создание легких защитных покрытий, способных отразить или рассеять такое излучение. Одним из решений, предложенных физиками, было создание многослойных пленочных покрытий, работающих как селективные фильтры электромагнитного излучения, пропускающие видимый свет и радиоволны и полностью отражающие ультрафиолетовое и инфракрасное излучение.

Принципиальные технологические решения этих задач уже тогда имели многие лаборатории мира. Напыление многослойных тонкопленочных систем для просветления оптики и создания селективных фильтров широко используется в оптическом производстве Германии, Японии, США, стран СНГ и других.

Запатентованное американской корпорацией Southwall Technologies, Inc. изделие ?Heat Mirror? (?тепловое зеркало?) представляет собой стеклопакет, в котором между стеклами установлен тепловой экран ? полимерная пленка с многослойным покрытием, натянутая на каркас из алюминия или нержавеющей стали. Покрытие состоит из атомарных пленок окиси индия, металлического золота и серебра, прозрачных для видимого света. Состав и толщина оптически однородных покрытий (Low-E покрытий) подобраны так, что они отражают дальние инфракрасные (тепловые) и жесткие ультрафиолетовые лучи, а также до 50 % инфракрасного излучения солнечного света. При этом в области видимого света коэффициент пропускания Low-E покрытий может достигать 90?95 %, т.е. пленки практически прозрачны.

По данным официальных исследований, 30-миллиметровый стеклопакет с такой пленкой имеет сопротивление теплопередаче 0,84 (м2x?С)/Вт. Такую теплозащиту обеспечивает кирпичная кладка в 2 кирпича или стена из керамзитобетона толщиной 0,35 м. Сопротивление теплопередаче заполненного аргоном стеклопакета с двумя тепловыми экранами может достигать 1,5 (м2x?С)/Вт и выше. Ни одна другая технология изготовления стеклопакетов сегодня не дает таких результатов. Стеклопакеты имеют также высокие звукоизоляционные характеристики, поскольку упругая пленочная мембрана хорошо поглощает акустические колебания.

В современных требованиях украинских стандартов по теплозащите для окон заложен показатель сопротивления теплопередаче не менее 0,5 (м2x?С)/Вт, что отвечает возможностям добротного евроокна с двухкамерным стеклопакетом стоимостью примерно 150? 200 у.е. за квадратный метр. Окна с ?тепловым зеркалом?, имеющие сопротивление теплопередаче на уровне 0,5 (м2x?С)/Вт и выше, в Украине сегодня можно приобрести по цене до 70 у. е. за м2. Установка такого остекления позволяет почти вдвое уменьшить потери тепла в помещении, на две трети снизить уровень шума, устранить вредное воздействие ультрафиолетового излучения, улучшить внешний вид окон.

Экономическая выгода от предлагаемой новинки несомненна. В зависимости от типа окон их утепление окупается за 1?2 отопительных сезона. Реконструкция и установка ?тепловых зеркал? на окнах Винницкой областной детской больницы позволили медикам в 1,5?2 раза уменьшить оплату за отопление в осенне-зимний период 1998 года по сравнению с таким же периодом предыдущего отопительного сезона, и сэкономить в каждую последующую зиму по 10?15 тыс. грн. ежемесячно.