CC BY
34
DOI: 10.21122/2227-1031-2018-17-2-157-164 УДК 666.157.6
Некоторые способы экономии тепловой энергии при производстве вертикальных стеклопакетов
Инж. А. С. Шибеко1)
^Белорусский национальный технический университет (Минск, Республика Беларусь)
© Белорусский национальный технический университет, 2018 Belarusian National Technical University, 2018
Реферат. Предложены и рассмотрены два конструктивных способа экономии тепловой энергии при производстве вертикальных стеклопакетов с различным газовым заполнением межстекольного пространства. Первый заключается в изготовлении их определенной толщины, которая находится исходя из особенностей конвективного теплообмена в замкнутом контуре. Величина коэффициента теплообмена зависит от свойств заполняющего объем камеры газа (коэффициентов теплопроводности, объемного расширения, кинематической вязкости и температуропроводности), разности температур на границах прослойки и ее толщины. Показано, что при увеличении толщины газового слоя коэффициент конвективного теплообмена сначала уменьшается до определенного значения, а затем, незначительно увеличившись, практически остается постоянным. В связи с этим были определены оптимальные толщины заполняемых прослоек для наиболее распространенных в производстве газов (осушенный воздух, аргон, криптон, ксенон), а также для углекислого газа. Производство стеклопакетов с большей толщиной газовой камеры практически не приведет к увеличению сопротивления теплопередаче, однако повысит расход газа. Второй способ экономии при производстве связан с использованием в качестве заполнителя межстекольного пространства диоксида углерода СО2, который имеет некоторые преимущества по сравнению с другими газами (малая стоимость из-за распространенности, нетоксичность, прозрачность для видимого света и поглощение тепловых лучей). Расчеты показали, что применение углекислого газа позволит увеличить сопротивление теплопередаче однокамерного стеклопакета на 0,05 м2-К/Вт (при степени черноты внутреннего стекла 0,837) или на 0,16 м2-К/Вт (при коэффициенте эмиссии 0,1) по сравнению со стеклопакетом, камера которого заполнена осушенным воздухом.
Ключевые слова: стеклопакет, сопротивление теплопередаче, газовая прослойка, конвективный теплообмен, теплообмен излучением
Для цитирования: Шибеко, А. С. Некоторые способы экономии тепловой энергии при производстве вертикальных стеклопакетов / А. С. Шибеко // Наука и техника. 2018. Т. 17, № 2. С. 157-164. DOI: 10.21122/2227-1031-201817-2-157-164
Some Methods for Saving Heat Energy
while Manufacturing Vertical Insulating Glass Units
A. S. Shybeka1
^Belarusian National Technical University (Minsk, Republic of Belarus)
Abstract. The paper proposes and considers two constructive methods for saving heat energy while manufacturing vertical insulating glass units with various gas filling of inter-glass space. The first method presupposes manufacturing of insulating glass units having specific thickness which is calculated in accordance with specific features of convective heat exchange in the closed loop circuit. Value of the heat-exchange coefficient depends on gas properties which is filling a chamber capacity (coefficients of thermal conductivity, volumetric expansion, kinematic viscosity, thermometric conducivity), temperature difference on the boundary of interlayer and its thickness. It has been shown that while increasing thickness of gas layer
Адрес для переписки
Шибеко Александр Сергеевич
Белорусский национальный технический университет
просп. Независимости, 150,
220114, г. Минск, Республика Беларусь
Тел.: +375 17 265-97-29
tgv_fes@bntu.by
Наука
итехника. Т. 17, № 2 (2018)
Address for correspondence
Shybeka Alexander S.
Belarusian National Technical University
150 Nezavisimosty Ave.,
220114, Minsk, Republic of Belarus
Tel.: +375 17 265-97-29
tgv_fes@bntu.by
convective heat exchange coefficient is initially decreasing up to specific value and then after insignificant increase it practically remains constant. In this connection optimum thicknesses of filled inter-layers for widely-spread gas in production (dry air, argon, krypton, xenon) and for carbon dioxide have determined in the paper. Manufacturing of insulating glass units with large thickness of gas chamber practically does not lead to an increase in resistance to heat transfer but it will increase gas consumption rate. The second industrial economic method is interrelated with application of carbon dioxide CO2 as a filler of inter-glass space which has some advantages in comparison with other gases (small cost due to abundance, non-toxicity, transparency for visual light and absorption of heat rays). Calculations have shown that application of carbon dioxide will make it possible to increase resistance to heat transfer of one-chamber glass unit by 0.05 m2-K/W (with emissivity factor of internal glass - 0.837) or by 0.16 m2-K/W (with emission factor - 0.1) in comparison with the glass unit where a chamber is filled with dry air.
Keywords: insulating glass unit, resistance to heat transfer, gas interlayer, convective heat exchange, radiant heat transfer
For citation: Shybeka A. S. (2018) Some Methods for Saving Heat Energy while Manufacturing Vertical Insulating Glass Units. Science and Technique. 17 (2), 157-164. DOI: 10.21122/2227-1031-2018-17-2-157-164 (in Russian)
В настоящее время на мировом строительном рынке, и в частности на белорусском, среди све-топрозрачных заполнений световых проемов (окон, балконных, наружных дверей, светопро-зрачных фасадов) доминируют стеклопакеты. Стеклопакетом (рис. 1) называются соединенные между собой с помощью рамки листы стекла, образующие герметичные камеры, заполненные осушенным воздухом или инертными газами (аргон, криптон и др.). Для изготовления стеклопакетов применяются разнообразные виды стекла: листовое, многослойное, солнцезащитное, энергосберегающее с твердым и мягким покрытиями и др.
1
Рис. 1. Конструкция двухкамерного энергосберегающего стеклопакета: 1 - стекло; 2 - газовая прослойка;
3 - рекомендуемое расположение низкоэмиссионного покрытия; 4 - дистанционная рамка; 5 - герметик
Fig. 1. Design of double-chamber energy-saving insulating glass unit: 1 - glass; 2 - gas interlayer; 3 - recommended location of low emission coating;
4 - distance frame; 5 - sealing agent
Политика энергосбережения, проводимая во всем мире, диктует жесткие требования к теплозащитным свойствам наружных ограждающих конструкций. Для заполнений световых
проемов жилых, общественных и административных зданий сопротивление теплопередаче в Республике Беларусь должно составлять не менее 1,0 м2-К/Вт [1], в Российской Федерации -от 0,3 до 0,8 м2-К/Вт (в зависимости от градусо-суток отопительного периода) [2]. Для получения данного значения, наряду с применением новых профильных систем и материалов для непрозрачных частей окна, необходимо использование стеклопакетов, в которых имеются энергосберегающие стекла с низкоэмиссионным «мягким» селективным покрытием (И-стекла), а межстекольные пространства заполняются инертными газами. В настоящее время выпускаются стеклопакеты с толщиной газовой прослойки от 6 до 20 мм.
Сопротивление теплопередаче стеклопаке-та Ятсп, м2-К/Вт, рассчитывается по выражению [3]
1 n я m 1
=-+Е ^+Е Rk
i=i кг
(1)
а.
к=1
а
где ав, ан - коэффициент теплообмена у внутренней и наружной поверхностей стеклопакета, Вт/(м2-К); 5/ - толщина каждого из слоев остекления, м; X/ - коэффициент теплопроводности слоя остекления, Вт/(м-К) (для обычного натрий-кальциевого стекла X/ = 1,0 Вт/(м-К)); п - количество стекол; Як - термическое сопротивление газовых прослоек, м2-К/Вт; т - количество межстекольных пространств.
Так как термическое сопротивление стекол п 5
весьма мало, а величины ав и ан посто-
/=1 х/
янны, сопротивление теплопередаче стеклопа-кета в основном определяется термическим сопротивлением газовых прослоек, для каждой из которых Як находится как
Наука
итехника. Т. 17, № 2 (2018)
Rk =■
a
k ,к
a
(2)
k ,л
где ак,к - коэффициент конвективной теплоотдачи газовой прослойки, Вт/(м2-К); ак,л - коэффициент лучистой теплоотдачи межстекольного пространства, Вт/(м2-К).
Поскольку большинство газов, используемых при заполнении прослоек, является одно-и двухатомными, т. е. диатермическими для тепловых лучей, то лучистая составляющая теплообмена определяется оптическими свойствами стекол (коэффициентами эмиссии) и не зависит от толщины газовой прослойки.
Таким образом, величина межстекольного пространства влияет только на конвективную составляющую. Значение коэффициента конвективного теплообмена определяется исходя из критерия Нуссельта № по выражению [4, 5]
NuA
a„ = -
l
(3)
где A - коэффициент теплопроводности газа, Вт/(м-К); l - характерный размер, м.
Для вертикальных стеклопакетов характерным размером будет служить толщина газовой прослойки Ô, м. Число Нуссельта Nus будет зависеть от физических свойств среды и режима течения в прослойке, который определяется значением критерия Рэлея Ras
Ra s =
gßr M s3
(4)
где рг - температурный коэффициент объемного расширения, 1/К, при рассмотрении газа прослойки как идеального можно рассчитать как
ßr = Т- '
ср
(5)
Тср - средняя температура газа в межстекольном пространстве, К; А^ - разность температур на границах прослойки, °С; V!-, аг - коэффициент кинематической вязкости, м2/с, и температуропроводности, м2/с, газа прослойки при средней температуре газа в прослойке Тср.
Для определения №5, согласно [3, 6], используется следующее выражение:
Nu s= ARa П,
(6)
где А, п - эмпирические коэффициенты, зависящие от ориентации в пространстве стеклопа-кета:
- для вертикального остекления А = 0,035 и п = 0,380;
- для горизонтального остекления при направлении теплового потока снизу вверх А = 0,16 и п = 0,28;
- для наклонного остекления при направлении теплового потока вверх и угле наклона 45° А = 0,10 и п = 0,31.
Если значение числа Нуссельта получилось меньше единицы, а также для горизонтального остекления при потоке теплоты сверху вниз принимается Nu5 = 1.
Таким образом, максимальное значение критерия Рэлея, при котором число Нуссельта будет равно единице, составляет
Ra s = A
-1/n
(7)
Подставив указанные выше данные для вертикального стеклопакета, получим Ra™T = = 0,035-1/0,38 = 6782,7.
Член ASHRAE (American society of heating, refrigerating and air-conditioning engineers -Американское общество инженеров по отоплению, охлаждению и кондиционированию воздуха) Джон Райт предложил иные аппроксимирующие зависимости для определения Nus при различных значениях Ras для вертикальных остеклений [7]:
- для Ras < 10000
Nus = 1 +1,75967 -10 Ra - для 10000 < Ras < 50000
10 „2,2984755.
Nus = 0,028154Ra 0'
- для Ras > 50000
Nu s = 0,0673838Ra
1/3
(8)
(9)
(10)
Согласно данным исследованиям, минимальное значение коэффициента конвективного теплообмена для вертикального стеклопакета достигается при числе Рэлея Ra ™т = 10000.
Значения коэффициента конвективного теплообмена ак, рассчитанные для вертикальной воздушной прослойки при разности температур на границах 25 °С и средней температуре в прослойке 0 °С, представлены на рис. 2. Ли-
Наука
итехника. Т. 17, № 2 (2018)
1
vr a
ния 1 соответствует методике СТБ EN 673 [3], линия 2 - согласно аппроксимационным зависимостям Дж. Райта.
ак, Вт/(м2-К)
16 12 8 4
0 5 10 15 20 5, мм 30
Рис. 2. Расчетные значения коэффициента ак для вертикального стеклопакета
Fig. 2. Calculated values of coefficient ак for vertical insulating glass unit
Как видно из графиков рис. 2, до определенного значения толщины они совпадают, а далее возникает локальный минимум, после которого значение коэффициента немного возрастает и становится практически постоянным при увеличении толщины воздушной прослойки. Тол-
щина, при которой наблюдается минимум коэффициента конвективного теплообмена, в дальнейшем будет называться оптимальной 5опт, м. Ее величину можно найти исходя из (4)
5 = I Ка Г V г а (П)
опг 3 ЯРгД
Для определения оптимальной толщины примем, что в однокамерном стеклопакете средняя температура в прослойке составляет 0 °С (273 К), а разность температур Дt = 25 °С. Для двухкамерного стеклопакета примем, что средняя температура в первой (внутренней) камере 10 °С, во второй (наружной) - минус 10 °С, а разность температур в каждой из камер Дt = 15 °С. Значения оптимальных толщин прослоек, определенные при оптимальных числах Рэлея
Яа опт = 6782,7 (согласно СТБ EN 673 [3]) и
Яа8опт = 10000 (из статьи Дж. Райта), заполненных различными газами, а также соответствующие данным толщинам коэффициенты конвективного теплообмена приведены в табл. 1.
Газ Т^ь К V103, Вт/(мК) с, Дж/(кг-К) Уг-106, м2/с аг-106, м2/с М, °С 5ош> мм <m Вт/(м2-К) 5ош> мм amin к J Вт/(м2-К)
СТБ EN 673 Дж. Райт
Однокамерный стеклопакет
Воздух 273 24,16 1008 13,40 18,77 25 12 2,01 14 2,18
Аргон 273 16,34 519 11,92 17,87 25 12 1,40 13 1,55
Криптон 273 8,70 245 6,31 9,62 25 8 1,13 9 1,44
Ксенон 273 5,12 161 3,65 5,39 25 5 1,02 6 1,08
Углекислый газ 273 14,68 822 6,95 9,09 25 8 1,89 9 2,40
Двухкамерный стеклопакет
Воздух 283 24,96 1008 14,29 20,10 15 16 1,61 18 2,05
263 23,36 1008 12,53 17,48 15 14 1,69 16 2,15
Аргон 283 16,84 519 12,74 19,10 15 15 1,15 17 1,46
263 15,84 519 11,14 16,69 15 13 1,22 15 1,54
Криптон 283 9,00 245 6,74 10,32 15 10 0,93 11 1,04
263 8,42 245 5,90 8,97 15 9 0,98 10 1,25
Ксенон 283 5,29 161 3,91 5,78 15 7 0,80 8 1,01
263 4,94 161 3,39 5,01 15 6 0,84 7 1,07
Углекислый газ 283 15,43 833 7,46 9,77 15 10 1,57 11 1,74
263 13,89 811 6,45 8,40 15 9 1,61 10 2,04
Примечание. Значения теплофизических свойств воздуха, аргона, криптона и ксенона приняты по [3], а углекислого газа определены по [8].
2
1
Таблица 1
Оптимальная толщина газовой прослойки стеклопакетов и соответствующий ей минимальный коэффициент конвективного теплообмена
Optimum thickness of gas interlayer in insulating glass units and corresponding minimum coefficient of convective heat transfer
Наука
итехника. Т. 17, № 2 (2018)
Как видно из табл. 1, толщины практически совпадают (отличие составляет 1 -2 мм). Сравнивая с аналогичными данными из [9], ближе получаются значения, определенные исходя из аппроксимаций Дж. Райта. Кроме того, толщина внутренней камеры в двухкамерном стекло-пакете должна быть немного больше наружной. Помимо теплотехнических задач, большая ширина внутренней камеры увеличивает звукоизоляцию стеклопакета (до 3 дБ).
Стоит отметить, что в настоящее время стеклопакеты с углекислым газом на строительном рынке отсутствуют. Однако диоксид углерода имеет такие преимущества по сравнению с другими вариантами заполнителей, как:
- малая стоимость вследствие распространенности (стоимость баллона объемом 40 л с СО2 составляет 10,0 бел. руб., а аргона -17,3 бел. руб.);
- то, что он практически безвреден: при концентрации до 0,1 % (или 1,83 г/м3) не вызывает никакого побочного воздействия (в воздухе больших городов концентрация составляет около 0,055 %, или 1,0 г/м3 [10]);
- прозрачность для лучей в видимом диапазоне, но так как двуокись углерода является трехатомным газом, то она способна поглощать тепловое излучение (относится к парниковым газам).
На последнем пункте стоит остановиться подробнее. Коэффициент лучистого теплообмена ал, Вт/(м2-К), для однокамерного стекло-пакета, заполненного лучепоглощающей средой, будет определяться по выражению [11]
а =
Ж
T - T
-Ч J 2
(12)
где Ед - поверхностная плотность теплового потока, Вт/м2, передаваемая от внутреннего стекла 1 с температурой Т1 к наружному стеклу 2, имеющего температуру Т2, рассчитываемая как сумма непосредственно передаваемого удельного теплового потока и мощности теплового потока от газа к стеклу дг^2
X q = + Чг ^2.
(13)
Наука
итехника. Т. 17, № 2 (2018)
Слагаемые в (13) определяются по следующим выражениям:
=
Чг^2 =
S1S2 I1 -Бг)
1-(1-5г )2 (1 -Sl)(1-S2 )
5г S2 [1 + (1-Sr )(1 -Sl )] (
1 -(1 -6г )2 (1 -61>(1 -S2 )'
,(?14-T24); (14)
,(T4 -T24
), (15)
где вь в2 - степень черноты (коэффициент эмиссии) стекол 1 и 2 соответственно (для обычного натрий-кальциевого стекла без покрытия в = = 0,837 [3]); вг - степень черноты газа, заполняющего прослойку; с0 = 5,67 • 10-8 Вт/(м2-К4) -постоянная излучения абсолютно черного тела (постоянная Стефана - Больцмана).
Степень черноты углекислого газа может быть определена по выражению
0,35 -10-
Б_ =
:( Рсо2 I )1/3
^Л Т,
(16)
где Тср - средняя температура газа, К; рСО2 -парциальное давление углекислого газа, Па; I - средняя длина пути луча, м (если рассматривать стеклопакет как плоскопараллельный слой бесконечных размеров толщиной 5, то I = 1,85).
Так как диоксид углерода, заполняющий камеру стеклопакета, находится под атмосферным давлением и не содержит примесей, то его парциальное давление будет равно барометрическому давлению, т. е. рСО2 « 105 Па.
Сравнение расчетных коэффициентов теплообмена излучением для двух вариантов расчета для однокамерного стеклопакета (первый -с учетом излучения С02; второй получен при предположении, что углекислый газ не влияет на тепловое излучение) приведено в табл. 2. При расчете было принято, что средняя температура газа в прослойке составляет 0 °С (273 К), разность температур на поверхностях прослойки А( = 25 °С (внутренняя имеет температуру 12,5 °С, наружная - минус 12,5 °С). Степень черноты наружного стекла принята в2 = 0,837 в обоих расчетах; внутреннего В] = 0,837 (в первом варианте) и В1 = 0,100 (во втором).
Таблица 2
Сравнение расчетных коэффициентов лучистого теплообмена Comparison of calculated coefficients for radiant heat transfer
Толщина газовой прослойки S, мм Коэффициент лучистого теплообмена Вт/(м2-К) Величина разности коэффициента лучистого теплообмена
С учетом излучения СО2 Без учета излучения СО2 С учетом излучения СО2 Без учета излучения СО2
абсолютная, Вт/(м2-К) относительная, %
При s1 При s1 При s1
0,837 0,100 0,837 0,100 0,837 0,100
1 3,136 3,328 0,332 0,454 0,192 0,122 5,8 26,9
2 3,131 3,328 0,332 0,454 0,197 0,122 5,9 26,9
3 3,128 3,328 0,332 0,454 0,200 0,122 6,0 26,9
4 3,125 3,328 0,332 0,454 0,203 0,122 6,1 26,9
5 3,123 3,328 0,333 0,454 0,205 0,121 6,2 26,7
6 3,121 3,328 0,333 0,454 0,207 0,121 6,2 26,7
7 3,119 3,328 0,333 0,454 0,209 0,121 6,3 26,7
8 3,118 3,328 0,333 0,454 0,210 0,121 6,3 26,7
9 3,116 3,328 0,333 0,454 0,212 0,121 6,4 26,7
10 3,115 3,328 0,333 0,454 0,213 0,121 6,4 26,7
11 3,113 3,328 0,333 0,454 0,215 0,121 6,5 26,7
12 3,112 3,328 0,333 0,454 0,216 0,121 6,5 26,7
13 3,110 3,328 0,333 0,454 0,218 0,121 6,6 26,7
14 3,110 3,328 0,333 0,454 0,218 0,121 6,6 26,7
15 3,109 3,328 0,333 0,454 0,219 0,121 6,6 26,7
16 3,108 3,328 0,333 0,454 0,220 0,121 6,6 26,7
17 3,107 3,328 0,334 0,454 0,221 0,120 6,6 26,4
18 3,106 3,328 0,334 0,454 0,222 0,120 6,7 26,4
19 3,105 3,328 0,334 0,454 0,223 0,120 6,7 26,4
20 3,104 3,328 0,334 0,454 0,224 0,120 6,7 26,4
Анализируя полученные данные, можно сделать следующий вывод: применение углекислого газа в качестве заполнения газовой прослойки стеклопакетов позволит увеличить их сопротивление теплопередаче не только за счет малого коэффициента теплопроводности, но также вследствие собственного излучения диоксида углерода, которое необходимо учитывать при расчетах.
Расчетная зависимость от толщины суммарного коэффициента теплообмена прослойки a = ак + ал, заполненной СО2, представлена на рис. 3. При оптимальной толщине газовой прослойки 8 мм (табл. 1) достигаются значения: a = 5,01 Вт/(м2-К) при Si = 0,837 и a = = 2,22 Вт/(м2-К) при s1 = 0,100.
Согласно расчетам (табл. 3), для однокамерного стеклопакета с заполнением СО2 сопротивление теплопередаче может возрасти: при s1 = 0,837 на 0,05 м2-К/Вт (до 15 %), при s1 = = 0,100 на 0,16 м2-К/Вт (до 28 %) по сравнению
со стеклопакетами, заполненными осушенным воздухом.
ак, Вт/(м2-К) 20
16 12
8
4
0 2 4 6 8 10 12 14 16 S, мм 20
Рис. 3. Расчетные значения суммарного коэффициента теплообмена для вертикального стеклопакета, заполненного углекислым газом: 1 - при степени черноты внутреннего стекла s1 = 0,837; 2 - при s1 = 0,100
Fig. 3. Calculated values of total heat transfer coefficient for vertical insulating glass unit filled with carbon dioxide: 1 - at emissivity of inner glass s1 = 0.837; 2 - at s1 = 0100
Наука
итехника. Т. 17, № 2 (2018)
V
\
\
\ ч
2
Таблица 3
Сопротивление теплопередаче заполненных углекислым газом и осушенным воздухом однокамерных стеклопакетов Heat transfer resistance of single-chamber insulating glass units filled with carbon dioxide and dried air
Толщина газовой прослойки 5, мм Сопротивление теплопередаче Ят, м2-К/Вт, при 8! = 0,837, при заполнении прослойки AR, м2-К/Вт AR/RT, % Сопротивление теплопередаче Ят, м2-К/Вт, при 8! = 0,100, при заполнении прослойки AR, м2-К/Вт AR/RT, %
СО2 воздухом СО2 воздухом
1 0,219 0,199 0,02 10,1 0,359 0,333 0,03 7,8
2 0,258 0,228 0,03 13,2 0,423 0,372 0,05 13,7
3 0,288 0,251 0,04 14,7 0,484 0,410 0,07 18,0
4 0,310 0,270 0,04 14,8 0,543 0,446 0,10 21,7
5 0,328 0,285 0,04 15,1 0,598 0,482 0,12 24,1
6 0,342 0,299 0,04 14,4 0,652 0,516 0,14 26,4
7 0,355 0,310 0,05 14,5 0,704 0,549 0,16 28,2
8 0,363 0,320 0,04 13,4 0,743 0,580 0,16 28,1
9 0,361 0,329 0,03 9,7 0,737 0,611 0,13 20,6
10 0,360 0,337 0,02 6,8 0,731 0,641 0,09 14,0
11 0,360 0,344 0,02 4,7 0,727 0,670 0,06 8,5
12 0,359 0,350 0,01 2,6 0,722 0,698 0,02 3,4
13 0,358 0,352 0,01 1,7 0,718 0,705 0,01 1,8
14 0,357 0,351 0,01 1,7 0,714 0,701 0,01 1,9
15 0,356 0,350 0,01 1,7 0,711 0,698 0,01 1,9
16 0,356 0,350 0,01 1,7 0,707 0,695 0,01 1,7
17 0,355 0,349 0,01 1,7 0,704 0,692 0,01 1,7
18 0,355 0,348 0,01 2,0 0,702 0,690 0,01 1,7
19 0,354 0,348 0,01 1,7 0,699 0,687 0,01 1,7
20 0,354 0,347 0,01 2,0 0,697 0,685 0,01 1,8
Примечание. Толщина стекол принята 4 мм.
ВЫВОДЫ
1. При производстве и проектировании стеклопакетов необходимо стремиться к тому, чтобы толщина газовой прослойки была равна оптимальной, так как при этом достигается максимальное сопротивление теплопередаче стеклопакета. Большая толщина межстекольного пространства не приведет к сколько-нибудь значимому увеличению сопротивления теплопередаче, но увеличит расход газа.
2. Из-за особенностей конвективного теплообмена рационально делать в двухкамерных стеклопакетах внутреннее межстекольное пространство большей толщины, чем наружное.
3. Применение в качестве заполнителя газовой прослойки углекислого газа позволит увеличить сопротивление теплопередаче стек-лопакетов по сравнению с заполненными осушенным воздухом при одинаковой толщине газового слоя (для однокамерного стеклопакета - на 0,05-0,16 м2-К/Вт, в зависимости от степени черноты внутреннего стекла).
Наука
итехника. Т. 17, № 2 (2018)
ЛИТЕРАТУРА
1. Строительная теплотехника. Строительные нормы проектирования: ТКП 45-2.04-43-2006* (02250). Введ. 01.07.2007. Минск: Минстройархитектуры, 2015. 47 с.
2. Свод правил СП 50.13330.2012. Тепловая защита зданий. Актуализированная редакция: СНиП 23-02-2003. Введ. 01.07.2013. М.: Мин-во регион. развития Рос. Федерации, 2012. 95 с.
3. Стекло в строительстве. Определение коэффициента теплопередачи (значения U). Метод расчета: СТБ EN 673-2014. Введ. 01.03.2015. Минск: Госстандарт, 2015. 15 с.
4. Исаченко, В. П. Теплопередача / В. П. Исаченко, В. А. Осипова, А. С. Сукомел. 3-е изд., перераб. и доп. М.: Энергия, 1975. 488 с.
5. Кутателадзе, С. С. Теплопередача и гидродинамическое сопротивление. Справочное пособие / С. С. Кута-теладзе. М.: Энергоатомиздат, 1990. 367 с.
6. Schild, K. Warmeschutz / K. Schild, W. M. Willems. 2. Aufl. Wiesbaden: Springer Vieweg, 2013. 326 р.
7. Wright, J. L. A Correlation to Quantify Convective Heat Transfer Between Vertical Window Glazing / J. L. Wright // ASHRAE Transactions. 1996. Vol. 102, No 1. P. 940-946.
8. Варгафтик, Н. Б. Справочник по теплофизическим свойствам газов и жидкостей / Н. Б. Варгафтик. 2-е изд., доп. и перераб. М.: Наука, 1972. 720 с.
9. Thermal Performance of Windows, Doors and Shutters. Calculation of Thermal Transmittance. Part 1: General: DIN EN ISO 10077-1:2006; German Version EN ISO 10077-1:2006. Berlin: Beutfi Verlag GmbH, 2006. 47 p.
10. Здания жилые и общественные. Нормы воздухообмена: СТО НП «АВОК» 2.1-2008. Введ. 01.06.2004. М.: НП «АВОК», 2008. 16 с.
11. Тепло- и массообмен: в 2 ч. / Б. М. Хрусталев [и др.]; под. общ. ред. А. П. Несенчука. Минск: БНТУ, 2007. Ч. 1. 606 с.
Поступила 27.06.2017 Подписана в печать 30.08.2017 Опубликована онлайн 30.03.2018
REFERENCES
1. Construction Design Standards TKP 45-2.04-43-2006* (02250). Construction Heat Engineering. Minsk, Publishing House of Ministry of Architecture and Construction, 2015. 47 (in Russian).
2. SNiP (Construction Rules and Regulations) 23-02-2003. Abridgment of Rules and Regulations Cn 50.13330.2012. Building Heat Insulation. Moscow, Ministry of Regional Development of Russian Federation, 2012. 95 (in Russian).
3. STB [Standards of the Republic of Belarus) EN 673-2014. Glass in Construction. Determination of Heat Transfer Ratio (value U). Calculation Method. Minsk, Gosstandart Publ., 2015. 15 (in Russian).
4. Isachenko V. P., Osipova V. A., Sukomel A. S. (1975) Heat transfer. 3rd ed. Moscow, Energia Publ. 488 (in Russian).
5. Kutateladze S. S. (1990) Heat Transfer and Hydrodynamic Resistance. Reference Book. Moscow, Energoatomizdat Publ. 367 (in Russian).
6. Schild K., Willems W. M. (2013) Wärmeschutz. Wiesbaden, Springer Vieweg. 326 (in German). DOI: 10.1007/ 978-3-658-02571-7.
7. Wright J. L. (1996) A Correlation to Quantify Convective Heat Transfer Between Vertical Window Glazing. ASHRAE Transactions, 102 (1), 940-946.
8. Vargaftik N. B. (1972) Reference Book for Thermal-Physical Properties of Gas and Liquid. 2nd ed. Moscow, Nauka Publ. 720 (in Russian).
9. DIN EN ISO 10077-1:2006; German Version EN ISO 10077-1:2006. Thermal Performance of Windows, Doors and Shutters. Calculation of Thermal Transmittance. Part 1: General. Berlin, Beutfi Verlag GmbH, 2006. 47.
10. Organization Standard. Non-Commercial Parnership "AVOK" 2.1-2008. Residential and Publisc Buildings. Air Exchange Standards. Moscow, Publishing House of NonCommercial Parnership "AVOK", 2008. 16 (in Russian).
11. Khrustalev B. M., Nesenchuk A. P., Timoshpol'skii V. I., Akel'ev V. D., Sednin V. A., Kopko V. M., Nerez'ko A. V. (2007) Heat-and-Mass Transfer. Part 1. Minsk, Belaru-sian National Technical University. 606 (in Russian).
Received: 27.06.2017 Accepted: 30.08.2017 Published online: 30.03.2018
Наука
итехника. Т. 17, № 2 (2018)
