Автоновости

Популярное

Современные гусары: деньги у людей берут, а квартиры им не отдают

Без преференций со стороны государства бизнес в ГЧП не пойдет

Котельное оборудование: что выбрать в кризис

Наш журнал уже не раз писал о том, что попытки создать теплосберегающий дом совершенно тщетны, если не использовать в здании специальные теплосберегающие вентиляционные системы (например, «Воздушная бомба. Десять лет спустя» в декабрьском номере за 2012 год. Ведь именно на вентиляцию приходится до 50% всех теплопотерь современного здания.

«Коллективизация» не прошла

Однако попытки применять в теплосберегающих вентиляционных системах рекуператоры централизованного типа успехом, честно говоря, не увенчались. В элитных домах, где таковые предусмотрены проектом, многие попросту заклеивают вентиляционные решетки: кому-то поступающий воздух кажется холодным, кому-то, напротив, слишком теплым, кто-то опасается, что к нему заползут тараканы из других квартир или вовсе какой-нибудь «шутник» запустит в вентиляционную систему какой-нибудь газ… А в Белоруссии, где рекуператоры пытаются ставить не только в элитные дома, но и в жилье массовой застройки, многие обладатели рекуперационных систем с жалуются на то, что увеличивается плата за электричество.

Словом, рекуператорная «коллективизация» не прошла! Нужны индивидуальные приборы, каждый — на отдельную квартиру, а еще лучше — на комнату.

Этот рекуператор разработали севастопольские оборонщики

И такой рекуператор создали на севастопольском оборонном заводе (мы также писали об этом в нашем журнале). Это — небольшое устройство с трубчатым теплообменником, в основу которого легли военные разработки предприятия. Однако приобрести его не так просто, да и стоит он около 300 долларов США.

И вот сегодня ученые из ЦНИИЭП жилища придумали кое-что покруче!

Стены заставят «дышать»…

Большинство существующих рекуператоров — довольно сложные и капризные в эксплуатации устройства, при этом они требуют при работе определенных затрат электроэнергии — на вращение вентиляторов, на работу циркуляционных насосов в трубчатых рекуператорах и т.п.

В ЦНИИЭП жилища пошли по иному пути: там решили превратить в рекуператоры тепла… ни больше ни меньше, как наружные ограждения зданий! То есть стены и окна.

Иными словами, здесь разрабатывают разные конструкции наружных стен, рекуперирующих трансмиссионное, то есть проникающее сквозь стену тепло. Благодаря особой конструкции наружной стены в специальных полостях проходит наружный холодный воздух, который нагревается от внутренней поверхности стены и затем возвращает это тепло в комнату (вместе со свежим воздухом)!

Сразу оговорюсь: это — самое примитивное объяснение принципа действия такого рекуператора. На самом деле все обстоит сложнее. Подробное описание его действия можно увидеть в специализированных журналах, где опубликованы статьи Владимира Беляева (фото слева), заведующего лабораторией теплового и воздушного режима зданий, которая и занимается упомянутыми разработками.

Однако наиболее оригинальной, на наш взгляд, из этих разработок является рекуператор, которым по воле ученых стало… обыкновенное окно! И вот почему. Если стены в уже построенном доме не переделаешь, чтобы превратить их в утилизаторы тепла (эта идея годится для новых проектов, «с нуля»), то заменить обычное окно на рекуперирующее можно в любом доме!

Более того (сообщим пока по секрету), при определенных навыках можно будет своими силами превратить обычное деревянное окно советского производства в полноценный рекуператор тепла, обеспечив себя постоянным притоком свежего и в то же время теплого (зимой) и прохладного (летом) воздуха!

Просто открой форточку…

Как же простое окно можно превратить в рекуперационное?

Оказывается, довольно просто (в сравнении с существующими до сих пор рекуператорами). Благодаря специальным отверстиям в раме холодный воздух поступает с улицы в межстекольное пространство большой створки, а через отверстия между большой и узкой створками перетекает в узкую. И если вы откроете внутреннюю форточку (при закрытой наружной) в комнату будет поступать уже подогретый воздух, а не холодный, как в случае, если вы просто откроете обе створки — и внутреннюю, и наружную — вашей форточки.

Важный момент: на наружное стекло с внутренней стороны наклеивают специальную пленку с тончайшей металлизацией, которая пропускает свет, но отражает лучистую тепловую энергию обратно в помещение. Это позволяет дополнительно снизить трансмиссионные теплопотери.

Для «включения» подачи подогретого воздуха зимой достаточно открыть внутреннюю створку форточки (при закрытой наружной). А если на улице комфортная температур — откройте еще и наружную створку, и вы получите обычное проветривание!

Испытательная камера. Слева — холодная зона, справа — теплая

Однако это — еще не рекуперация, а экономия трансмиссионного тепла. Потому что тепло, которое в обычном варианте ушло бы из помещения сквозь стекла наружу, забирается проходящим с улицы воздухом и возвращается в помещение. Получается своего рода «воздушное охлаждение» межстекольного пространства с подачей охлаждающего воздуха в помещение. Надо заметить, хитроумное решение!

Для обитателей помещения это воспринимается как система подогрева уличного воздуха. Она создаст более комфортные условия проветривания. Но заметной экономии тепла не дает, потому что выходящий из помещения воздух (скорее всего через вытяжную вентиляцию на кухне или в санузле) будет уносить с собой и тепло из квартиры. Так что комфорт — есть, кардинальной экономии — нет. Но и комфорт — уже неплохо.

Однако специалисты ЦНИИЭП жилища на этом варианте не остановились и довели задуманное до конца. Несколько видоизмененный вариант того же окна позволяет теперь отбирать тепло у выходящего воздуха и отдавать его приточному: циркуляция воздуха идет в обоих направлениях. То есть рекуперация по полной программе!

Этот процесс может идти естественным путем за счет конвекции, но в ряде случаев можно использовать дополнительно вытяжной вентилятор. Необходимость в установке такого вентилятора обусловлена рядом факторов — этажностью здания, климатом региона и т.д. Вентилятор устанавливается с внутренней стороны окна, поэтому каких-то дополнительных требований по влагозащите или морозоустойчивости к нему нет.

Кстати, обратите внимание, в чем революционность проекта: если до сих пор процесс борьбы за теплосбережение шел по пути создания все более «глухого» для проникновения воздуха, герметичного окна, то данный вариант, напротив, совершенно «продуваемый». Герметичными здесь должны быть только притворы створок — чтобы воздух проходил в «правильные» отверстия, а не сифонил откуда попало.

Немного об эффективности

Насколько же эффективна такая конструкция «оконного рекуператора»? Для того, чтобы ответить на этот вопрос, ученые ЦНИИЭП жилища проводят испытания в специальной термокамере. Окно установлено в герметичной перегородке испытательной камеры. С одной стороны от него — зима (холод создает специальный кондиционер), с другой — комнатная температура. Точные приборы замеряют все необходимые параметры и на основании этого ученые делают выводы об теплоэффективности конструкции. Они изучают различные варианты конструкции окна-рекуператора, определяют тепловую эффективность той или иной схемы (число и расположение отверстий, количество стекол — испытываются как двойное, так и тройное остекление, в том числе с применением современных стеклопакетов). Что же удалось выяснить?

Экспериментальный вариант окна с вытяжным вентилятором

Оказалось, что такое окно снижает потери выходящего наружу тепла (по сравнению с обычным окном) с 70 ватт до 10 — в 7 раз! То есть теплоотдача окна уменьшается практически до величины теплоотдачи стены! И при этом оно подает в помещение комфортно теплый, а главное — свежий воздух! А вместе с ним — здоровье, гарантию от многих болезней, вызываемых застойным отравленным воздухом внутри помещений. Ведь от плохого воздуха внутри помещений (по данным датского профессора П. Оле Фангера, приведенным им на Международной конференции по архитектуре и качеству окружающей среды, которая прошла в Китае еще в 2004 году), в мире ежедневно умирают около пяти тысяч человек! Так что такое окно может буквально спасти жизнь многим и многим людям.

Цена здоровья

Логичный вопрос: во что обойдется такое «рекуперирующее» окно? Как заверяет Владимир Беляев, оно будет не дороже обычного, деревянного, такого, какие выпускали еще в советские времена (но, разумеется, на новом качественном уровне). И дешевле, чем те пластиковые герметичные окна, которые сегодня устанавливают поголовно всем городским жителям.

Выпускать такое новое революционное окно может любое деревообрабатывающее предприятие. Собственно, достаточно взять обычное ГОСТовское окно, проделать в нужных местах необходимые отверстия, наклеить металлизированную пленку-экран, и… Получается окно-рекуператор!

В принципе, как считает Владимир Беляев, такие окна можно будет собирать и из современных пластиковых профилей, проработки в этом направлении сегодня уже идут. Так что любителям оконных конструкций из ПВХ, а также производителям профиля можно не опасаться — без работы они не останутся!…

Но пока речь идет о деревянных конструкциях, поскольку с деревом работать проще. Сегодня уже ведутся переговоры с рядом потенциальных производителей о выпуске экспериментальных партий окон-рекуператоров.

Ну а как скоро мы реально получим результат — покажет время!

Михаил ЗИБОРОВ

Фото «Строительство.RU»