Представленные в сборнике технологии нанесения теплосберегающих покрытий на стекло и полимерную пленку, обеспечивают снижение теплопотерь в зданиях и сооружениях какм за счет замены старых окон на новые, так и в результате реконструкции старых окон без замены рамы.

Проблема эффективного использования всех видов ресурсов, потребляемых все в больших количествах населением земли, давно уже является одной из ключевых задач, от решения которых зависит не только уровень, но и сама возможность дальнейшего существования человечества.

Наибольшее количество различных видов природного сырья используется для получения энергии, значительная часть которой идет на обслуживание различных потребностей: обеспечение функционирования транспорта, жилых и промышленных зданий.

Энергопотребление в России, связанное с обслуживанием жилого и промышленного секторов, характеризуется следующими количественными показателями:

• В России на поддержание теплового, светового и воздушного комфорта в зданиях ежегодно расходуется 250 млн. т.у.т. (1920 ТВт/ч), что составляет примерно 25% от общего потребления энергии всем хозяйством страны;
• Большая часть энергопотребления (70-80%) обусловлена нуждами отопления. Например, только в жилом секторе на отопление расходуется около 90 млн. т.у.т. (690ТВт/ч) в год. Огромные затраты на отопление связаны с особенностями геоприродных условий России (2/3 территории попадает под определение неблагоприятной для проживания (т.е. среднегодовая температура составляет -5,5⁰С));
• Энергопотребление в России на отопление в расчете на одного жителя составляет около 8 тонн условного топлива в год (Т.У.Т./год), что в 3 раза выше, чем в среднем в мире.

Что касается г. Москвы, то на отопление зданий уходит около 40% бюджетных расходов.

В настоящее время имеет место устойчивая тенденция приближения цен на энергоносители в России к мировому уровню, поэтому, тем более значительное внимание должно уделяться вопросам энергосбережения, и хотя бы частичному соответствию мировым стандартам в этой области.

Повышение теплоизоляции зданий является одним из наиболее эффективных путей ресурсо- энергосбережения. Наибольшая доля потерь происходит через остекленные проемы из-за высокой энергопроницаемости стекла. Доля теплопотерь через окна составляет 30-60% (в зависимости от площади остекления) от всех теплопотерь в районах с умеренным и холодным климатом и 15-20% в южных районах.

Таким образом, около 8% всей вырабатываемой энергии в России (20 млн. т.у.т. или 150 ТВт/ч) теряется за счет теплопотерь именно через оконные проемы.

Составляющая потерь тепла через окна, выделенная красным цветом, соответствует потерям тепла, которых можно избежать, используя современные технологические решения.

Исследования причин теплопотерь в зданиях показало, что не стены, крыша, пол, двери, а окна являются основным источником теплопотерь даже при 20% остеклении (т.е. отношении площади окон к общей площади наружного ограждения) зданий. В современных зданиях остекление составляет 30-40%, а в административных и офисных остекление достигает 50-70%.

После введения в действие последних изменений к СНиП "Строительная теплотехника", предусматривающих поэтапное увеличение сопротивления теплопередаче стен (до 3,2 м² °С/Вт на первом этапе) и отстающего от этого графика поэтапного увеличения сопротивления теплопередаче светопрозрачных ограждающих конструкций, окна стали "черными дырами", через которые уходит вся сэкономленная тепловая энергия. При том, что в большинстве стран при нормировании характеристик различных ограждающих конструкций, как правило, соотношение сопротивления теплопередаче окон и стен не опускается ниже 0,3-0,35, в российской практике это соотношение доходит и до 0,1. При том, что в большинстве развитых стран сопротивление теплопередаче наиболее массовых окон составляет не менее 0,65 м² °С\Вт, в России и в странах СНГ в массовом строительстве используются окна с сопротивлением теплопередаче около 0,35 м² °С\Вт.

В мире существуют два принципиально отличающихся метода создания окон с высоким (выше 0,65 м² °С/Вт) сопротивлением теплопередачи:

• Использование стеклопакетов, в которых стекло имеет специально теплосберегающее покрытие. Такое решение в силу своей дороговизны сегодня для России применяется, главным образом, в элитном строительстве. Оно требует замены рамы, что приводит к стоимости 100÷500 $ за 1 м² вместе с работой. Средняя стоимость 1 м² окна составляет 200$.
• Использование теплосберегающего светопрозрачной пленки, устанавливаемой в межстекольном пространстве. Стоимость работ по модернизации окна составляет 10÷15 $ за 1 м².

В данной работе представлены два направления, реализующие эти решения, показаны их техническое содержание и особенности реализации и эксплуатации. В дальнейшем направление нанесения теплосберегающего покрытия на стекло будет называться проект "Стекло", а нанесение теплосберегающего покрытия на полимерной основе будет называться "Пленка".

Содержание книги

Введение

2. Пути решения проблемы энергосбережения. Опыт промышленно развитых стран. Эффект использования стеклопакетов и стекол с теплосберегающими покрытиями

3. Общее описание направления "Пленка"

4. Основные результаты проекта "Стекло"

Заключение