Вплив орієнтації світлопрозорої зовнішньої огороджувальної конструкції на енергетичний баланс приміщення

Abstract

Найпоширенішим способом введення сонячного світла в приміщення є використання системи бокового освітлення. Тому дослідження параметрів, які впливають на ефективність бокового природного освітлення, особливо на фоні тотального використання сучасних енергоефективних вікон, не втратили своєї актуальності. Дана стаття присвячена питанню впливу орієнтації, термічного опору та коефіцієнта відносного проникнення сонячної радіації (КВПСР) віконного прорізу (ВП) на сумарні втрати тепла в опалювальний період та його надходження в охолоджувальний період. Це важливо, тому що на даний час немає рекомендацій щодо значення параметрів СЗОК, за яких досягатиметься максимальна енергоефективністсть. На сьогодні основним параметром, за яким обирають металопластикові віконні конструкції, є її термічний опір. Значенням КВПСР зазвичай нехтують. Дане дослідження спрямоване на визначення впливу як термічного опору і КВПСР на витрати електроенергії для компенсації тепловтрат та теплонадходжень через СЗОК. У результаті досліджень отримано залежності витрат електроенергії на опалення та охолодження офісного приміщення від КВПСР термічного опору при зміні орієнтації СЗОК для м. Тернопіль. Це дало можливість визначити вплив орієнтації СЗОК на теплонадходження та тепловтрати приміщення за різних параметрів СЗОК. Доведено, що за рік найменше електроенергії затрачається для видалення тепла та компенсації тепловтрат через СЗОК при південній його орієнтації (при термічному опору ≤0,4), в той час, як при термічному опорі >0,4 – при північній орієнтації. Що дає можливість стверджувати, що західна та східна орієнтації СЗОК є найменш доцільними з точки зору енергоефективності. Отримані результати дозволяють у подальшому провести визначення параметрів СЗОК, за яких досягатиметься економія електроенергії з урахуванням зменшення її споживання на штучне освітлення.

This article is devoted to the question of the influence of orientation, thermal resistance, and the coefficient of relative penetration of solar radiation (CRPSR) of the translucent structures of exterior wall envelope (TSEWE) on total heat loss during the heating period and its inflow in the cooling period. The aim of this study directed to determine the effect of both thermal resistance and CRPSR on the electricity consumption to compensate for heat losses and heat revenues through the TSEWE. As a result of research received the dependence of electricity consumption on the heating and cooling of the office space, from the CRPSR, the thermal resistance for different orientation of the TSEWE for the city of Ternopil. This made it possible to determine the influence of the orientation of the TSEWE on the heat input and heat loss of the premises with different parameters of the TSEWE. It is proved that during the year, the least amount of electric energy is spent to remove heat and compensate heat loss through the TSEWE, with its southern orientation (with thermal resistance ≤0.4 (m2×°C)/W), while at a thermal resistance> 0,4 (m2×°C)/W – at the northern.