Кейс № 11 «Мероприятие по
утеплению наружных дверей и ворот»

Значительного энергосберегающего эффекта можно добиться при замене изношенных и несовременных дверей с низким коэффициентом сопротивления теплопередаче на новые, имеющие более высокие показатели теплозащиты. Устаревшие конструкции дверей и ворот зачастую выполнены преимущественно без утеплителей, что приводит к повышенным теплопотерям через них. Помимо этого за счёт замены дверей значительно снижаются теплопотери за счёт нагрева инфильтрационного воздуха, которые являются следствием неплотностей. Эти потери могут составлять до 15% от общих теплопотерь помещения. Данное мероприятие может быть использовано как для снижения тепловых потерь через наружные ограждения, так и для устранения выпадения конденсата на внутренней поверхности наружных ограждений.

Современные модели дверей могут включать в себя помимо механической защиты тепловую и звуковую изоляцию (рис. 1). Каждой двери присваивается класс сопротивления теплопередаче. Наиболее утепленным дверям присваивается I класс, менее утепленным – II и III классы.

Рис. 1. Наружная дверь с теплозвукоизоляцией

Область применения

Здания и помещения, имеющие изношенные двери с низкими теплозащитными свойствами.

Определить:

1.                      Термическое сопротивление двери до реализации и после реализации мероприятия

2.                      Среднюю за отопительный период тепловую мощность, передаваемую через устаревшую изношенную дверь, до внедрения мероприятия

3.                      Среднюю за отопительный период тепловую мощность, передаваемую через утеплённую металлическую дверь, после внедрения мероприятия

4.                      Экономию тепла за отопительный период

5.                      Годовую экономию в денежном выражении при тарифе ТТЭ = 1818,70 руб./Гкал:

6.                      Срок окупаемости мероприятия:

 

 

Методика расчёта эффективности мероприятия

Шаг 1. Средняя за отопительный период тепловая мощность, передаваемая через двери и ворота, определяется по формуле, Вт:

,                                                                                (1)

где tв [°С] – средняя температура воздуха в помещении;  [°С] – средняя температура наружного воздуха за отопительный период в г. Томске; F2] – площадь кровли; R  – термическое сопротивление, определяется по формуле 4.11.2:

,                                                                         (2)

где   – коэффициент теплоотдачи от внутреннего воздуха к двери (см. Приложение, таблица П1); d [м] – толщина теплоизоляционного слоя; l  – коэффициент теплопроводности теплоизоляционного слоя (см. Приложение, таблица П3);   – коэффициент теплоотдачи от двери окружающей среде (см. Приложение, таблица П2).

Шаг 2. Средняя за отопительный период тепловая мощность, передаваемая через двери и ворота, определяется дважды – до внедрения мероприятия и после внедрения мероприятия.

После чего высчитывается экономия тепла за отопительный период  как разница между тепловой мощностью, передаваемой через двери и ворота до внедрения и после внедрения мероприятия.

,                                                                         (3)

где Q1 и Q2 [Гкал] – потери тепловой энергии соответственно до и после внедрения мероприятия.

Шаг 3. Годовая экономия в денежном выражении, руб.:

,                                                                                     (4)

где TТЭ [руб./Гкал] – тариф на тепловую энергию.

Пример расчёта

Необходимые данные

Суммарная площадь четырех стальных дверей, требующих утепления, составляет F = 6 м2. Двери полые, толщина полости составляет 50 мм. Толщина двери δ1 = 60 мм, коэффициент теплопроводности l1 = 54 .

Расчётная температура внутреннего воздуха, tв =20 °С.

Средняя температура наружного воздуха за отопительный период,  = – 3,1 °С.

Средняя продолжительность отопительного периода, n = 214 суток.

Тариф на тепловую энергию ТТЭ = 1818,70 руб./Гкал

Необходимо определить годовую экономию тепловой энергии после заполнения полостей дверей пенополистиролом с коэффициентом теплопроводности l2 = 0,028 .