Натурные исследования пропускания солнечного излучения остеклением с мультифункциональными покрытиями

С целью снижения расхода энергии, затрачиваемой на отопление, вентиляцию и кондиционирование воздуха, в светопрозрачных фасадах устанавливается мультифункциональное и солнцезащитное остекление. При этом в расчетах коэффициента естественной освещенности помещений зданий и поступающей солнечной радиации применяется коэффициент пропускания видимого света и солнечной радиации соответственно. Указанные коэффициенты, согласно нормативным документам, определяются при нормальном падении солнечного излучения на остекление. Однако в реальных условиях угол падения отличается от нормального. Имеющиеся отечественные и иностранные исследовательские работы по данному вопросу выполнены в лабораторных условиях, в то время как в натурных условиях могут появиться эффекты, связанные с физическими процессами взаимодействия излучения с солнцезащитными покрытиями. В настоящее время в НИИСФ РААСН проводятся исследования по определению эмпирической зависимости коэффициентов пропускания остекления со специальными покрытиями от угла падения солнечных лучей. Данная статья является частью этих исследований и рассматривает определение в натурных условиях пропускания солнечного излучения в видимом диапазоне остеклением с мультифункциональными и солнцезащитными покрытиями в зависимости от его ориентации по сторонам света.

И.Л. ШУБИН¹, д-р техн. наук, чл.-корр. РААСН (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.);
Е.В. КОРКИНА^1,2, канд. техн. наук (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.);
И.А. ШМАРОВ¹, канд. техн. наук (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.);
С.С. КУЧЕРОВ², инженер (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.)

¹ Научно-исследовательский институт строительной физики РААСН (127238, г. Москва, Локомотивный пр., 21)
² Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет(129337, г. Москва, Ярославское ш., 26)

1. Шубин И.Л., Умнякова Н.П., Матвеева И.В., Андрианов К.А. Качество оболочки здания – основа экологически безопасной среды жизнедеятельности // Жилищное строительство. 2019. № 6. С. 10–15. DOI: https://doi.org/10.31659/0044-4472-2019-6-10-15
2. Щепетков Н.И. Наука о свете в теории и искусстве архитектуры // Архитектура и строительство России. 2022. № 4 (244). С. 60–65.
3. Спиридонов А.В., Шубин И.Л. Безопасное остекление для «стеклянных» зданий // Архитектура и строительство Омской области. 2021. № 158. С. 44.
4. Дацюк Т.А., Куренкова А.Ю. Реальная ситуация с обследованием светопрозрачных конструкций в России // Светопрозрачные конструкции. 2020. № 1–2 (129–130). С. 13–15.
5. Datsyuk T., Leontieva Y., Sokolov A., Mellekh T. Evaluating and ensuring the environmental safety of buildings. Lecture Notes in Civil Engineering. 2023. Vol. 257, pp. 75–84. https://doi.org/10.1007/978-3-030-99877-6_9
6. Дворецкий А.Т., Спиридонов А.В., Шубин И.Л. Низкоэнергетические здания: окна, фасады, солнцезащита, энергоэффективность. М.: Директ-Медиа, 2022. 232 с.
7. Соловьёв А.К., Дорожкина Е.А. Современное понимание роли естественного освещения при проектировании зданий // Жилищное строительство. 2021. № 11. С. 46–52. DOI: https://doi.org/10.31659/0044-4472-2021-11-46-52
8. Kupriyanov V., Sedova F. Energy method for calculating insolation of residential apartments. IOP conference series. Materials Science and Engineering. Kazan. 2020. 012038. https://doi.org/10.1088/1757-899X/890/1/012038
9. Roos A., Nijnatten P., Hutchins M.G., Polato P., Olive F. and Anderson C. Angular dependent optical properties of low-e and solar control windows – simulations versus measurements. Solar Energy. 2001. No. 69, pp. 15–26. https://doi.org/10.1016/S0038-092X(01)00019-6
10. Faye I., Ndiaye A., Mamadou E. Influence of the incidence angle modifier and radiation as a function of the module performance for monocrystalline textured glass and no textured in outdoor exposed. 2021. https://doi.org/10.5772/intechopen.96160
11. Karlsson J., Karlsson B., Roos A. A simple model for assessing the energy performance of windows. Energy and Buildings. 2001. No. 69, pp. 641–651. https://doi.org/10.1016/S0378-7788(00)00131-6
12. Reber G., Steiner R., Oelhafen P. and Romanyuk A. Angular dependent solar gain for insulating glasses from experimental optical and thermal data. CISBAT Proceedings. EPFL. 2005, pp. 173–178.
13. Blieske U., Stollwerck G. Glass and other encapsulation materials. Semiconductors and Semimetals. 2013. Vol. 89, pp. 199–258. https://doi.org/10.1016/B978-0-12-381343-5.00004-5
14. Sadman Sakib Rahman, Kawsar Alam. Effect of angle of incidence on the performance of bulk heterojunction organic solar cells: A unified optoelectronic analytical framework. AIP Advances. 2017. № 7. 065101. DOI: https://doi.org/10.1063/1.4985049
15. Горбаренко Е.В., Рублев А.Н., Бунина Н.А. Моделирование естественной освещенности в условиях безоблачной атмосферы // Труды Главной геофизической обсерватории им. А.И. Воейкова. 2021. № 603. C. 49–65.
16. Шубин И.Л., Коркина Е.В., Земцов В.В., Кучеров С.С. Зависимость коэффициентов светопропускания мультифункционального остекления от угла падения излучения // Жилищное строительство. 2024. № 6. С. 3–9. DOI: https://doi.org/10.31659/0044-4472-2024-6-3-9