Сопротивление теплопередаче стеклопакетов

Сопротивление теплопередаче стеклопакетов

Окна Проф >> Окна инфо >> Cопротивление теплопередаче стеклопакетов: приведенное сопротивление теплопередаче окон

Наибольшие потери тепла в доме происходят через окна (до 40% от общего количества потерь). Основная утечка тепловой энергии происходит через стеклопакет — основной элемент конструктива окна. Сопротивление теплопередаче стеклопакетов — это количественный параметр, по которому можно проводить сравнение теплоизоляционных возможностей стеклопакетов.

Теплые стеклопакеты с газом

Теплопроводность стеклопакета можно улучшить не только увеличением числа его камер. Современные технологии позволяют наполнить пространство между стеклами газом с большей плотностью, чем воздух. Чаще всего используется аргон или криптон ( последний значительно дороже). Сравним: плотность воздуха – 1,27, криптона – 3,74. Плотные газы, естественно, понижают теплопроводность стеклопакета, однако существует проблема: определить визуально, чем именно заполнено межстекольное пространство в конкретном окне, невозможно.

Даже наличие специального углового клапана, который используется для закачки газа, не о чем не говорит. Вскрывать стеклопакет никому в голову не придет. Для получения достоверной информации можно использовать, правда, такой прибор, как тепловизор, но такая услуга с вызовом эксперта стоит несколько сотен долларов. Так что остается только поверить производителю, утверждающему, что это действительно теплый стеклопакет.

А сколько это будет в цифрах?

Окно с однокамерным стеклопакетом

В РФ сопротивление теплопередаче стеклопакета ГОСТ 24866-99 нормирует в следующих пределах (имеются ввиду стеклопакеты общестроительного назначения):

  • для однокамерного стеклопакета сопротивление теплопередаче минимально равно 0,32 м² *°С/Вт;
  • двухкамерный стеклопакет, сопротивление теплопередаче – минимально 0,44 м²*°С/Вт.

Нетрудно подсчитать, что максимально допустимый коэффициент теплопередачи стеклопакета однокамерного

U1 = 1/0,32 =3,125 Вт/м²*°С;

Максимально допустимая теплопередача двухкамерного стеклопакета

U2 = 1/0,44 = 2, 273 Вт/м²*°С.

Понятно, что производителя интересует не сопротивление теплопередаче стеклопакета самого по себе, а то, как будет сопротивляться оттоку тепла всё окно в совокупности – стеклопакет, рама. Поэтому была введена еще одна величина: приведенное сопротивление теплопередаче стеклопакета. Рассчитывают ее по следующей формуле:

Ro = [(1-B)/Rp + B/Rsp]-1,

Утечка тепла через стеклопакет и через раму

где Ro – приведенное сопротивление теплопередаче стеклопакета;

B – отношение площади остекления к площади всего оконного проёма;

Rp – сопротивление теплопередаче профиля;

Rsp – сопротивление теплопередаче стеклопакета.

Чем окна с энергосберегающим стеклопакетом лучше обычных?

  • Энергосберегающими.
  • Теплосберегающими.
  • Низкоэмиссионными.
  • Селективными.

Отличия от простых – покрытие на стеклянной поверхности, заполнение пространства между камерами инертным газом.

Тройное остекление

Однокамерный стелопакет, оборудованный теплым стеклом, сохраняет больше тепла, чем простые двухкамерные конструкции.

Поверхность сохраняет постоянную плюсовую температуру, не образуется конденсат.

В случае замены пластиковых окон, закажите конструкции с низкоэмиссионным стеклом. Решение увеличит расходы, повысит качество энергосбережения в доме.

Оконная фурнитура

От качества использованной оконной фурнитуры, прежде всего, зависит долговечность окна, а затем уже удобство и внешний вид. Под фурнитурой подразумеваются не только ручки и петли, но и различные внутренние и наружные механизмы. Один из показателей качественной оконной фурнитуры – отсутствие пластика в конструкции силовых деталей. При манипуляциях со створками не должно быть шумной и тугой работы механизмов.

Даже качественная оконная фурнитура нуждается в периодическом обслуживании, которое заключается в очистке и смазке. Делать это нужно как минимум два раза в год – перед и в конце холодного сезона. Со временем герметичность окна может ухудшиться, а оконная фурнитура разболтаться. В таком случае нужно будет провести регулировку. Как это делается, подробно описано в отдельной статье из раздела «мастер-класс».

Какие пластиковые окна теплее и почему?

Как выбрать «тёплое» окно

От чего же зависит «теплота» окна? В Европе принято оперировать коэффициентом теплопередачи, у нас в России – коэффициентом сопротивления теплопередаче. Как вы поняли, это две разнонаправленные величины. По российским меркам, чем больше сопротивление теплопередаче, тем окно теплее.

О том, как выбрать «теплое» окно, и чем этот параметр определяется, мы расспросили руководителя технического центра светопрозрачных конструкций компании REHAU Антона КАРЯВКИНА.

Почему горячий чай лучше не перемешивать

От чего же зависит коэффициент сопротивления теплопередаче? В первую очередь, от сложности профильной системы – чем толще профиль (он бывает толщиной 60,70,80, 86 мм), тем теплее окно.

Второй важный фактор – устройство стеклопакета. Стеклопакет – это часть окна, если посмотреть на окно в разрезе (такие модели в виде половинок или даже уголков часто встречаются у продавцов окон), можно увидеть несколько стёкол, соединённых между собой так называемыми «дистанционными рамками» из алюминия или пластика, герметизированными по всему контуру.

Стеклопакеты бывают одно- и двухкамерные. Если делать их из одинаковых стёкол, двухкамерные стеклопакеты теряют гораздо меньше тепла, чем однокамерные. В последнее время заговорили о трёхкамерных стеклопакетах – в качестве эксклюзива такие можно изготовить, но промышленным способом их пока не выпускают. Очень сложная технология.

Несмотря на видимую простоту, устройство стеклопакетов также сильно влияет на свойства окна противостоять потерям тепла. Речь идет о так называемых конвективных теплопотерях. Внутри стеклопакета не вакуум, как почему-то думают некоторые люди, а газ. Это либо высушенный воздух, либо инертные газы: аргон, криптон, ксенон. Почему инертные газы иногда используются вместо воздуха? Объяснение простое: у воздуха объемная масса больше, а его движение под действием тепла более интенсивное. Соответственно, воздух более интенсивно перемещается – как если бы вы в чашке перемешивали горячий чай – остывание в этом случае происходит быстрее.

Конвекция инертных газов внутри стеклопакета происходит медленнее. Соответственно, инертный газ внутри стеклопакета более предпочтителен – уменьшаются конвективные теплопотери. А значит тепло такие окна держат лучше.

Ещё один, третий, путь снижения теплопотерь и увеличения сопротивления теплопередаче – применение энергоэффективных стёкол со специальным покрытием. На поверхность стекла магнитронным способом наносятся оксиды металлов. Это очень тонкая оксидная плёнка, всего несколько микрон, её не видно невооруженным глазом.

У каждой компании, производящей энергосберегающие стёкла, своё ноу-хау, свой состав оксидной плёнки, своя технология нанесения.

Часто здесь используется оксид серебра или титана. Свойство этой оксидной плёнки таково, что часть теплового спектра экранируется, не выходит наружу.

Итак, «теплоту» окна определяют четыре фактора: сложность профилей, количество камер в стеклопакете, вид газа внутри стеклопакета и наличие энергосберегающих стёкол.

«Теплый край» сделает окно теплее

Могут применяться и дополнительные меры, помогающие сделать окно теплее. Среди них выделяют специальные дистанционные рамки — так называемый «теплый край».

При производстве стеклопакетов можно использовать дистанционные рамки из алюминиевых сплавов. Чтобы дополнительно утеплить стеклопакет, можно использовать композитные рамки. При заказе окон нужно отдельно оговорить эту опцию, т.к. если окна изготовлены, дооснастить их уже не удастся.

Правда, есть определенные ограничения по толщине такой дистанционной рамки. Если брать однокамерный стеклопакет, то 16 мм — это её оптимальная толщина – при большей толщине возникают сильные конвективные потери (тот самый эффект «размешиваемого чая»). Напомним, на конвективную составляющую влияет тип газа и расстояние между стёклами.

Читайте также  Как разобрать стеклопакет

Как рассчитать класс сопротивления теплопередаче

Существует классификация окон по сопротивлению теплопередаче.

— Есть ГОСТ за номером 23166 редакции 1999 года. В нём закреплено 8 классов по сопротивлению теплопередаче, которые должны использоваться для разных типов зданий и климатических условий, — рассказывает руководитель технического центра светопрозрачных конструкций компании REHAU Антон Карявкин.

Можно ориентироваться на нормативы по градусо-суткам отопительного периода (ГСОП). Это сложная величина, ею принято оперировать не только в России, но и во всём мире. Она связана с продолжительностью отопительного сезона, который в Москве составляет 205 суток, а где-нибудь в Сочи – всего 94. Здесь учитывается и температура, которая чаще всего бывает в холодный период в том или ином регионе — речь идёт о температуре наиболее холодной пятидневки.

Существует формула, по которой рассчитывается требуемый класс сопротивления теплопередаче. Для Москвы это около 5,5 тысяч ГСОП. Для южных регионов – это порядка 3-х тысяч ГСОП, а для районов Крайнего Севера – 8 тысяч ГСОП и более.

— А существует ли какая-то классификация в зависимости от назначения помещения: для школы, больницы, жилого здания? — интересуемся у Антона Карявкина.

— Есть такой стандарт, СП 50.13330.2012, в котором устанавливается нормирование по типам зданий, где учитывается и такая характеристика, как сопротивление теплопередаче, — просвещает нас наш спикер.

Наиболее дискутируемыми на сегодня являются нормативы по сопротивлению теплопередаче для жилых помещений.

Дело в том, что на уровне федеральных стандартов в новой редакции СП 131.13330.2012 «Строительная климатология» изменились нормативные требования. Учёные провели исследования и заявили: в Москве стало теплее. В итоге на сегодняшний день нормативное сопротивление теплопередаче для окон жилых зданий в Москве – 0,49 м²°С/Вт, до изменений нормативной базы по федеральным нормам было 0,52 м²°С/Вт, по территориальным (МГСН) – 0,54 м²°С/Вт.

— А для школ и больниц более жесткие требования? – уточняем мы.

— Ненамного. Там при расчёте берется температура наиболее холодной пятидневки другой обеспеченности. Для жилых зданий — 0,92, а для детских садов, школ и больниц – 0,98, — разъясняет наш собеседник. — В итоге требуемое сопротивление теплопередаче 0,51 м²°С/Вт.

Надо сказать, что в окнах, выпускаемых современными производителями, требуемые значения по сопротивлению теплопередаче достигаются очень легко.

Допустим, если взять даже самую простую оконную системукомпании REHAU– BLITZNew, то у неё сопротивление теплопередаче пакета профилей — 0,7м²°С/Вт. Любые более совершенные системы, выпускаемые той же компанией REHAU – GRAZIO, DELIGHT-Design,BRILLANT-Design, а уж тем более «топовые» INTELIOили GENEO, уже в разы перекрывают эти требования. Например, у GENEO этот коэффициент — 1,05м²°С/Вт. То есть, имеется даже запас по сопротивлению теплопередаче.

Почему отраслевые значения выше федеральных?

В Европе точно так же есть федеральные требования по теплопередаче, они примерно такие же, как у нас. Но есть ещё и отраслевой стандарт. Это те значения, которые установлены в отрасли. Обычно они значительно выше, чем федеральные. У нас таких «отраслевых» нормативов нет.

Зачем нужны такие «отраслевые» значения? За рубежом энергия – и вообще теплоносители – очень дорогие. Это, во-первых. Во-вторых, в европейских странах существует немало различных регуляторов – от самого государства до общественных союзов, объединений и т.д., — которые контролируют политику энергосбережения. Поэтому там, как говорится, не забалуешь.

В Европе оконная отрасль, действительно, саморегулируемая. Есть регулирование по энергоэффективности, качеству, и даже цена продукции и услуг автоматически выходит на определённый, «не зашкаливающий» уровень, при том, что рентабельность оконного бизнеса по-прежнему остаётся на вполне достойном уровне.

В Европе низкую теплопередачу стимулирует государство, у нас это пока только благие пожелания

Во многих европейских странах работа компаний над улучшением теплотехнических показателей окон стимулируется государством. У нас это пока никак не поощряется.

— В Европе, если вы строите дом, закладываете современные системы, выходите на прогнозируемый уровень потребления энергетических ресурсов, то, в первую очередь, получаете какие-то льготы по налогообложению, — поясняет Антон Карявкин. — У нас это, увы, пока записано в виде благих пожеланий. Реальных механизмов нет.

Не секрет, что в России, «на ниве теплотехники», существует некий конфликт интересов. Ресурсники не заинтересованы во внедрении теплосберегающих технологий, наоборот, рады, когда потребитель больше потребляет и больше платит.

Теплотехника: как учесть всё

На что же всё-таки ориентироваться потребителю, если хочется, чтобы дом был, ну если уж не «пассивным», как в Германии, то энергоэффективным? Какие параметры могут уменьшить плату за отопление?

— Я бы посоветовал поработать с квалифицированным проектировщиком, который сможет дать внятные прогнозы по теплосбережению, — консультирует нас наш собеседник. — Желательно, чтобы они были основаны не просто на каких-то теоретических представлениях, а на опыте работы.

Самостоятельно в теплотехнических характеристиках будет разобраться сложновато. Можно что-то упустить. Вы будете пытаться учесть теплотехнику и не примете во внимание, что возможен перегрев помещения в летнее время. Подобная ошибка может привести к тому, что та экономия, которую вы получили зимой, «вылетит в трубу». Её съест кондиционирование.

Подготовила Елена ВДАДИМИРОВА

Живу в частном доме. На первом этаже живёт мама, на втором с отдельным входом я. Три года подряд она заказывает уголь и дрова у одного и того же человека. И каждый год он нас обманывает, после чего маман приходит и жалуется, что это в очередной раз произошло.

В этом году она сказала, что мне не стоит беспокоиться об угле, вопрос она решила. Я думала, что в этот раз она сделала выводы и загадочность обусловлена тем, что купила уголь с дровами у нормального человека.

Привезли уголь. Вместо того, чтобы в мешках приехал просто уголь, вместо 40 мешков после фасовки с натяжкой получилось 25 мешков, не то, чтобы уголь, а пыль какая-то и камни булыжники (не уголь). Дрова сырые, будто молодую березу вымачивали в болоте пару лет перед тем, как привезти. И стоило это «удовольствие» 10к.

Мамуся снова начала причитать и жаловаться. После чего резюмировала: «Да, он нас каждый год обманывает, да, плохо, но зато я знаю чего ждать».

Световые характеристики

Окна в помещениях нужны, прежде всего, для обеспечения освещения. Поэтому решающим фактором освещенности является площадь остекления. Она рассчитывается по СНиПам, где приведены соответствующие таблицы и формулы.

Но даже одинаковые оконные проемы могут при установке различных оконных конструкций давать разную освещенность.

С другой стороны, на этапе проектирования необходимо учесть тот факт, что современные оконные системы с крупными элементами позволяют без ущерба для общей освещенности помещения уменьшить площадь оконного проема и тем самым повысить экономичность строительства.

Коэффициент пропускания света определяется отношением прошедшего через стекло света к падающему. Соответственно, чем качественнее и прозрачнее стекла в стеклопакете, тем этот показатель выше. Теплоотражающие покрытия на стеклах коэффициент пропускания снижают.

Читайте также  Вставить стекло в окно

Несколько практических советов по выбору пластиковых окон:

  • Будет лучше, если вы сами просчитаете требуемую теплопроводность стеклопакета и профиля и закажете осмысленно, а не просто по рекомендации менеджера. Выбирайте профиль и стеклопакет с запасом теплозащиты, зимы бывают холодные и отопление могут отключить.
  • При выборе поставщика выбирайте не марку профиля и фурнитуры, а репутацию и опыт завода-производителя.
  • Заказывайте створки с фурнитурой, открывающейся в двух положениях, это избавит вас от появления продувания между петель в будущем.
  • Однокамерный стеклопакет с энергосберегающим стеклом теплее, чем с двухкамерным. При этом он легче, а значит меньше нагрузка на приборы запирания.
  • После установки сохраните все документы, это значительно сэкономит ваши деньги и время фирмам, занимающимся ремонтом пластиковых окон, если окна сломаются.
  • Попросите у производителя инструкцию по уходу и соблюдайте рекомендации производителя.

Пластиковые окна в Санкт-Петербурге, собранные и установленные по ГОСТ с учетом требований СНиП, прослужат вам долго и доставят только приятные эмоции!