Как герметизатор проёма снижает теплопотери и экономит энергию склада

Погрузочный док — одно из самых «дорогих» мест по теплу в любом складе. Стены и кровлю можно один раз довести до нормативов, а вот проём на доке живёт в режиме десятков циклов в день: подъехала машина, ворота открылись, пошёл поток холодного воздуха, затем всё повторилось. Именно неконтролируемый воздухообмен через проёмы (инфильтрация) часто становится причиной перерасхода энергии и сквозняков в зоне погрузки.

Почему щели — это часть энергобаланса

Федеральный закон № 261-ФЗ «Об энергосбережении…» задаёт рамку требований к повышению энергоэффективности.

В проектной практике воздухообмен через ограждения учитывается как фактор теплового баланса: СП 50.13330.2012 «Тепловая защита зданий» рассматривает воздухопроницаемость и приводит справочные значения сопротивления воздухопроницанию материалов (приложение С).

А СП 60.13330 (отопление, вентиляция, кондиционирование) увязывает тепловые нагрузки с притоком наружного воздуха и поддержанием микроклимата, то есть лишний подсос неизбежно превращается в лишнюю мощность на отопление/охлаждение.

Откуда берутся теплопотери на доке

У потерь в зоне ворот и дока три «слоя»:

1. передача тепла через полотно ворот (когда закрыты);
2. утечки через неплотности закрытых ворот;
3. потери при открытом проёме во время погрузки.

Показательно, что в исследовании по промышленным дверям и воротам отмечено: теплопотери от открытого проёма обычно сильнее влияют на тепловой баланс, чем передача через ограждение и утечки при закрытом полотне.

Там же приведена классификация воздухопроницаемости по EN 12426 (перепад 50 Па): для классов 1–5 предельный расход составляет 24 / 12 / 6 / 3 / 1,5 м3/(м2·ч) соответственно.

Герметизатор проёма работает в первую очередь с пунктом 3: он сокращает обмен воздухом между складом и улицей в момент, когда ворота открыты и идёт работа с кузовом.

Простая «физика» экономии: расчёт на примере одного дока

Теплопотери на подогрев поступающего воздуха можно прикинуть по формуле:
P = 0,34 х L х /\T,
где P — кВт, L — расход воздуха (м3/ч), /\T — разность температур внутри/снаружи (°C).

Возьмём типовой отапливаемый склад:

• внутри +16 °C, снаружи -10 °C - /\T = 26 °C;
• ворота 3x3 м;
• во время разгрузки подсос воздуха из-за ветра, тяги и движения техники легко достигает тысяч м3/ч.

Если принять умеренный сценарий L = 5 000 м3/ч, получаем P = 0,34x5 000x26 = 44 кВт потерь, пока проём открыт.

Допустим, ворота открыты суммарно 6 часов в день (18 машин по 20 минут). Тогда потери энергии: 44x6 = 264 кВт·ч/день. За 150 дней отопительного периода это около 39 600 кВт·ч на один док.

Задача герметизации — уменьшить L. Даже снижение подсоса на 40–50% даёт экономию порядка 16–20 МВт·ч за сезон на один проём. В масштабах склада на 8–10 доков разница становится уже существенной статьёй эксплуатационных затрат.

Что такое герметизатор проёма и за счёт чего он снижает L

Герметизатор — это рамное или занавесочное уплотнение, которое прижимается к кузову автомобиля и перекрывает зазоры по периметру стыка «здание—машина». По сути, он превращает открытую зону ворот в контролируемый «тамбур» между складом и кузовом.

Отраслевые рекомендации European Materials Handling Federation (FEM) относят выбор эффективного уплотнения к ключевым мерам энергосбережения в доковой зоне и описывают типовые решения: надувные уплотнения (inflatable dock seal), пенопакетные/подушечные (foam pad seal) и занавесочные док-шелтеры (dock shelter).

FEM также подчёркивает важность сценария: при подходящей конфигурации дока автомобиль можно пристыковать, создать уплотнение и только затем открывать двери кузова и складские ворота — так сокращается обмен воздухом на этапе манёвра и убираются «щели» от заранее открытых распашных дверей.

Сколько можно сэкономить: ориентиры из исследований

Максимальный эффект виден там, где температура строго контролируется (холодильные/морозильные склады): инфильтрация приносит не только тепло, но и влагу (дополнительные затраты на осушение и оттайку).

В работе Thermal Science and Engineering Progress сравнивали «простые шторки-лепестки» и надувные герметизаторы на реальном логистическом центре и показали: в анализируемом кейсе переход на надувное решение дал около 88% снижения годовой потребности в холоде (при том, что у надувных систем есть дополнительное потребление электроэнергии вентилятором).

Для обычных отапливаемых складов проценты обычно скромнее, но принцип одинаков: чем больше ?T и интенсивнее док-операции, тем заметнее эффект от снижения инфильтрации.

Практика DoorHan: на какие параметры смотреть при выборе

На складах чаще встречаются док-проёмы шириной/высотой 3,0–3,4 м. Например, герметизатор со складной рамой DoorHan серии DSHRN выпускается с высотой 3,0 / 3,2 / 3,4 / 4,4 м, шириной 3,0 / 3,2 / 3,4 м и глубиной 600 или 900 мм.

Для работы с парком машин разной высоты предусмотрен подвижный верхний лист; заявленное максимальное перекрытие проёма — до 903 мм.

Из эксплуатационных характеристик полезно учитывать климат и износ: указаны рабочий диапазон -35…+50 °C, толщина фронтальной ПВХ-ткани 3 мм (масса 3,6 кг/м2) и прочность на разрыв (например, 685 Н по утку и 590 Н по основе для фронтального листа).

Условия, без которых герметизатор не отработает свои проценты

1. Точная парковка: перекос кузова оставляет щели, поэтому на интенсивных объектах применяют отбойники и направляющие.
2. Дисциплина и последовательность операций (вплоть до межблокировок): FEM отдельно предупреждает, что «плохие привычки» резко снижают потенциал энергосбережения.
3. Быстрота закрытия ворот: чем меньше времени проём открыт, тем ниже потери — FEM прямо рекомендует сокращать время открытия дверей.
4. Обслуживание: повреждение ткани и наледь зимой быстро «обнуляют» герметичность, поэтому нужен простой регламент осмотров.

Герметизатор проёма — инженерный инструмент управления инфильтрацией в самой проблемной точке склада. Он снижает расход воздуха L через открытый док, стабилизирует температуру в зоне погрузки и помогает переводить требования энергоэффективности из нормативов в реальную экономию. На типовом отапливаемом складе эффект часто измеряется десятками МВт·ч на док за сезон, а в температурно-контролируемых комплексах опубликованные кейсы показывают потенциал до ~88% снижения потребности в холоде при модернизации доковой герметизации.