К вопросу о теплотехнических характеристиках секционных ворот 

Тихомирнов С.И. с.н.с., к.т.н., зав. сектором НИИТАГ РААСН
Верховский А.А. к.т.н., зав. сектором НИИСФ РААСН

Россия входит в десятку самых энергетически неэффективных стран. Согласно оценкам специалистов, на обеспечение ВВП тратится в 2,3 раза больше энергии, чем в среднем в мире. Россия обладает огромными запасами органического сырья – но это не повод тратить их впустую.

Проблема энергосбережения и рационального использования не возобновляемых источников энергии в строительстве является одной из самых актуальных. В России уже принят закон «Об энергосбережении» (основная цель которого - снизить к 2020 году энергоемкость ВВП РФ не менее чем на 40%) и разработана федеральная целевая программа «Энергоэффективная экономика». Идет работа над созданием правовой базы, внедряется энергосберегающее оборудование.

Секционные ворота, с полотном из сэндвич-панелей с автоматическим и ручным приводом являются современным наукоёмким продуктом, удачно нашедшим своё место в комплексе ограждающих конструкций современных зданий и сооружений (архитектурных ансамблей): общественных, производственных, торговых, складских и выставочных комплексах, подземных гаражах и автостоянках, в терминалах и ангарах аэропортов, частных гаражах.

В соответствии с нормативными документами в разделе «Энергоэффективность» проектной документации на здания и в энергетическом паспорте в обязательном порядке должны быть приведены нормативные, проектные и фактические значения приведённого сопротивления теплопередаче наружных ворот. Нормативные показатели регламентированы ГОСТ 31174-2003 «Ворота металлические. Технические условия», согласно которому секционные воротные системы с утепленным полотном подразделяются на классы в соответствии с величиной приведенного сопротивления теплопередаче полотна.

Однако, нормативного документа, методологии, адекватной физически обоснованной теплофизической модели (распределении температурных полей, тепловых потоков, неоднородных характерных зон) ворот как специального класса встраиваемых подвижных ограждающих конструкций до сих пор в России не существовало. Ведь помимо защиты внутренних помещений здания от неблагоприятных климатических воздействий такая ограждающая конструкция должна свободно открываться с целью обеспечения функциональной связи между помещением и прилегающей территорией.

Специалисты Научно-Исследовательского Института Строительной Физики Российской академии архитектуры и строительных наук (НИИСФ РААСН), провели комплексные сравнительные испытания секционных ворот трёх основных производителей, представленных на российском рынке: российский производитель (DoorHan), белорусская компания и немецкий производитель.

Разработана и обоснована методика исследования теплотехнических характеристик секционных воротных систем в диапазоне низких температур наружного воздуха от -10 до -37оС в условиях испытаний, максимально приближенных к реальности.

Было получено распределение температуры и плотности тепловых потоков на внутренней поверхности ворот в условиях, близких к реальным условиям эксплуатации, что позволило создать обоснованную теплофизическую модель для последующего определения приведённого сопротивления теплопередаче, оценить условия выпадения конденсата и образования наледи в характерных областях поверхности ворот, особенно в подвижных соединениях межпанельных стыков.

Общий вид ворот, смонтированных в климатической камере НИИСФ КТК-2007. Вид со стороны «теплого» отделения. На полотне ворот в типовых точках установлены датчики температуры и теплового потока.	Типичная панорамная термограмма конструкции ворот. Синим цветом отражены характерные зоны выхолаживания (краевые зоны теплопотерь).

По результатам испытаний наилучшие показатели по теплотехническим характеристикам показали секционные ворота российского производителя (DoorHan), а именно: приведенное сопротивление теплопередаче ворот составило 1,13 м ?°С/Вт, , что намного больше чем у ворот белорусского (0,8 м?·°С/Вт) и немецкого (0,8 м?·°С/Вт) производства. Таким образом, энергосберегающие свойства ворот DoorHan оказались на 40% выше, чем у других производителей, наглядным подтверждением чего является отсутствие инея и наледи на стыках между панелями с внутренней стороны ворот при температурах ниже –20°С.

Таким образом, ворота российского производителя (DoorHan) могут быть применены во всех строительно-климатических регионах России, в том числе в райнах Урала, Сибири, Дальнего Востока и Крайнего Севера.

Подготовлено ГК DoorHan