Экономическая эффективность замены оконного блока



Ключевые слова: оконный блок, теплопотери, сопротивление теплопередаче, краевая зона, линейный коэффициент теплопередачи остекления.

Для оценки экономического эффекта от замены устаревшего оконного блока на современный определяется экономия тепловых потерь через оконные конструкции.

Определение тепловых потерь выполняется на основе «Расчетного метода определения приведенного сопротивления теплопередаче оконных и дверных балконных блоков».

Согласно данной методике, «Общие потери тепла через оконный блок или дверной балконный блок складываются из:

– потерь тепла через переплеты;

– потерь тепла через светопрозрачную часть;

– потерь тепла через непрозрачную часть заполнения балконных дверей;

– дополнительных потерь тепла в краевых зонах на участках сопряжения переплетов с заполнением светопрозрачной части;

– дополнительных потерь тепла в краевых зонах на участках сопряжения переплетов с непрозрачным заполнением балконных дверей» [1, с. 2].

Линейный коэффициент теплопередачи остекления в краевых зонах определяется по формуле (1):

(1)

где ∆Q_кр — дополнительные потери тепла в краевых зонах на участках сопряжения переплетов с заполнением светопрозрачной части;

где t_int, t_ext — расчетные температуры внутреннего и наружного воздуха соответственно, ºС;

L — длина рассчитываемой конструкции, м [там же, с. 13].

Для целей расчета приняты:

– расчетная температура внутреннего воздуха — t_int = +20 ºС,

– расчетная температура наружного воздуха — t_ext = — 37,3 ºС (по СП РК 2.04.01.2017 для Усть-Каменогорска) [2, с. 9].

Вначале определяем величину тепловых потерь через деревянный оконный блок.

Величина дополнительных потерь тепла в краевых зонах составляет:

∆Q_пер = Q₂^пер — Q₁^пер = 0,01127–0 = 0,01127 Вт

∆Q_ост = Q₂^ост — Q₃^ост = 0,02177–0,01752 = 0,00425 Вт;

∆Q_кр = Q_пер + Q_ост = 0,01127 + 0,00425 = 0,01552 Вт.

Общие потери тепла через оконный блок:

Q_о^бл = 0,01127 + 0,00425 + 0,01552 = 0,03104 Вт.

Линейный коэффициент теплопередачи остекления составляет:

Определяем теплопотери и величину Ψ_ост для оконных блоков из ПВХ-профилей системы «EuroFutur» фирмы «Kömmerling» с двухкамерными стеклопакетами.

Величина дополнительных потерь тепла в краевых зонах составляет:

∆Q_пер = Q₂^пер — Q₁^пер = 0,00989–0,00795 = 0,00194 Вт

∆Q_ост = Q₂^ост — Q₃^ост = 0,01910–0,01821 = 0,00090 Вт;

∆Q_кр = Q_пер + Q_ост = 0,00194 + 0,0009 = 0,00284 Вт.

Общие потери тепла через оконный блок:

Q_о^бл = 0,00194 + 0,00090 + 0,00284 = 0,00568 Вт.

Линейный коэффициент теплопередачи остекления составляет:

Результаты расчета сведены в таблицу 1.

Таблица 1

Сравнительный анализ тепловых потерь при замене оконного блока

Показатель	Устаревший оконный блок	Блок из ПВХ-профилей системы «EuroFutur» двухкамерный	Отклонения, -, +	Отклонения, в%
Общие теплопотери, Вт	0,03104	0,00568	-0,02536	-81,70
Краевые теплопотери, Вт	0,01552	0,00284	-0,01268	-81,70
Линейный коэффициент теплопередачи остекления	0,27	0,05	-0,22	-81,48

Таким образом, из таблицы 1 видно, что теплопотери при замене оконного блока сократились более, чем на 80 процентов. Подтверждаются данные тепловизионного исследования, что самым слабым местом с точки зрения теплозащитных качеств является узел сопряжений окна коробкой со стенами, на что указывают значения краевых теплопотерь.

Рассчитаем экономическую эффективность замены оконного блока.

Средняя стоимость оконного блока из ПХВ-профилей в г. Усть-Каменогорске: 150 000–180 000 тенге. Срок эксплуатации блока — 25 лет.

Расходы на отопление обследуемой квартиры составляют 52710 тенге в год. Примем, что в общем объеме теплопотерь квартиры, теплопотери одного окна составляли 10 процентов. Тогда стоимостная оценка сокращения теплопотерь составит: 0,1∙0,817∙52710 = 4306 тенге в год.

Итак, экономия теплоэнергии от замены одного оконного блока составит 4306 тенге в год.

В масштабах одной квартиры цифра невелика, замена блока ввиду его высокой стоимости не оправдает себя в течение гарантийного срока эксплуатации, особенно с учетом того, что тарифы на отопление обычно имеют тенденцию к росту. Однако уровень комфорта и проживания в квартире с окнами из ПВХ-профилей известен всем.

Кроме того, следует учесть, что рассчитан экономический эффект от замены одного оконного блока одной квартиры. В масштабах города и страны экономия теплоэнергии будет весьма ощутимой, а это соответствует требованиям программ повышения энергоэффективности зданий

Необходимо добавить, что, как показывают исследования, «остекление лоджий и балконов практически не способствует сокращению теплопотерь, так как в их ограждениях низкая герметичность и они продуваются наружным воздухом. Если остекление лоджий (только с одной стороны) не так дорого, то остекление балкона, довольно дорого (стоимость остекления балконов в здании сравнима со стоимостью замены всех окон) и в условиях дефицита средств вряд ли оправдано» [3].

Литература:

1. Расчетный метод определения приведенного сопротивления теплопередаче оконных и дверных балконных блоков / ФГУ «Федеральный центр технической оценки продукции в строительстве» (ФГУ «ФЦС»). Стандарт организации СТО 44416204–001–2008 / [Электронный ресурс]: https://poz-sar.com/uploads/certificate/e0526cf5-ba75–4b81–895e-c50a2790ddf5.pdf
2. СП РК 2.04–01–2017 «Строительная климатология» / [Электронный ресурс]: https://igis.kz/images/snip/stroitelnye-normativy/sp-rk-2.04–01–2017-stroitelnaya-klimatologiya.pdf
3. Табунщиков А. Ю. Пути повышения энергоэффективности эксплуатируемых зданий / А. Ю. Табунщиков, В. И. Ливчак [Электронный ресурс] / АВОК: https://www.abok.ru/for_spec/articles.php?nid=4360