Стеклопакет с повышенным термическим сопротивлением что это значит

Чем они лучше обычного стеклопакета и на сколько дороже?

Виктор построил загородный дом площадью 100 кв. метров. Отопление электрическое. Ежегодные затраты на отопление зимой — 20000 рублей. Одна из причин больших затрат — потеря тепла домом, когда по сути отапливается улица. Замена обычных пластиковых окон на энергосберегающие позволила существенно экономить на отоплении.

Сохранение температуры дома позволило вдвое снизить время работы котла и, соответственно, затраты снизились вдвое. Это позволило выиграть 10 000 рублей только за один зимний сезон с новыми окнами.

Окна и двери — проводники тепла

Зимой дом теряет тепло через окна и двери (о чем живописно свидетельствуют результаты тепловизионного исследования) больше, чем через все остальные элементы и конструкции. Стены, кровля, пол в частном доме — также проводят тепло, однако за счет применения более устойчивых к теплопроводности материалов, эти потери не так значительны.

Обычные стекла не предназначены для серьезной защиты от теплопотерь. Для отражения тепла (сохранения его внутри помещения) используются специальные стекла с теплоотражающим покрытием.

Теплосбережение

Сберечь тепло помещения в зимний период — основная задача в условиях продолжительной зимы в северном полушарии. Тепло в значительной мере улетучивается в виде инфракрасного излучения, проходящего через прозрачный стеклопакет.

Инфракрасное излучение также называют «тепловым излучением», так как инфракрасное излучение от нагретых предметов воспринимается кожей человека как ощущение тепла. При этом длины волн, излучаемые телом, зависят от температуры нагревания: чем выше температура, тем короче длина волны и выше интенсивность излучения.

Изоляция тепла

Улучшить теплоизоляцию можно за счет воздушной камеры и нанесенного на поверхность теплоотражающего слоя (например, серебра). Этот принцип проще всего объяснить примером термоса: металлизированные стенки колбы отражают тепло, а воздушная камера вокруг колбы сокращает теплопотери и сохраняет температуру внутри.

В стеклопакете достаточно нанести тончайший слой вещества на поверхность стекла, чтобы его теплоотражающая способность повысилась.

Прозрачные теплоотражающие стекла

Сложность в нанесении теплоотражающего слоя на стекло заключается в выборе оптимального светопропускающего материала с высокой теплоотражающей способностью.

И-стекло
Нанесенное магнитронным способом на поверхность стекла покрытие (мягкое напыление) обозначается маркировкой LowE (Low Emission — «низко эмиссионное») или русской буквой И.

Мягкое низкоэмиссионное покрытие так названо ввиду своей неустойчивости к любым воздействиям: механическим, а также воздействию атмосферной влаги и воздуха, которые окисляют серебро. Покрытие теряет свои эмиссионные свойства и прозрачность. Отсюда возникают особые требования к герметичности стеклопакетов при производстве.

К-стекло
Не имеет вышеописанных недостатков низкоэмиссионное стекло с, так называемым, твердым покрытием, которое наносится методом пиролиза в горячей печи на этапе производства самого стекла. В таком случае низкоэмиссионное покрытие как бы ламинируется сверху молекулами самого стекла и не подвержено даже механическому истиранию. Такое «твердое» низкоэмиссионное покрытие в формуле стеклопакета обозначается русской буквой К. К его недостаткам можно отнести меньшую теплоотражающую способность и затратность производственного процесса.

Высокоселективные стекла: энергосбережение и мультифункциональность
Как можно убедиться, низкоэмиссионные «И» и «К» — стекла хорошо справляются с задачей отражения инфракрасного теплового излучения отопительных приборов, однако не способны в полной мере справиться с отражением чрезмерного солнечного тепла летом.

С этой задачей удалось справиться высокоселективным стеклам. Благодаря нанесению нескольких различных молекулярных составов стекло получает помимо функции отражения инфракрасного излучения (как в теплосберегающем пакете), функцию отражения теплых солнечных волн. С таким стеклом окно лучше справляется не только с морозом, но и с палящими солнечными лучами, отражая их.

Теплосберегающие стеклопакеты

Обязательные элементы конструкции теплосберегающего стеклопакета:

• Низкоэмиссионное стекло (одно — в однокамерном стеклопакете, до двух — в двухкамерном стеклопакете),
• Пластиковая дистанционная рамка (для устранения мостика холода),
• Инертный газ в воздушной камере стеклопакета.

Благодаря такому сочетанию элементов удается достичь высоких теплоизолирующих свойств.

Энергосберегающие стеклопакеты

Обязательные элементы конструкции энергосберегающего стеклопакета:

• Мультифункциональное стекло (одно — в однокамерном стеклопакете, и в сочетании с низкоэмиссионным — в двухкамерном стеклопакете),
• Пластиковая дистанционная рамка (для устранения мостика холода),
• Инертный газ в воздушной камере стеклопакета.

Помимо изоляции теплового излучения инфракрасного спектра, энергосберегающий или «мультифункциональный» стеклопакет отсекает солнечный тепловой поток и ультрафиолет.

Стоимость

Стоимость стеклопакета зависит напрямую от составляющих элементов. Из-за сложности производственного процесса мультифункциональный энергосберегающий стеклопакет дороже теплосберегающего.

Подробный прайс-лист в разделе цены на стеклопакеты.

Заказать изготовление теплосберегающего или энергосберегающего стеклопакета по своим размерам можно обратившись в компанию Бизнес-М.

Источник

Сопротивление теплопередаче стеклопакета

Насколько эффективно окна будут выполнять теплозащитную функцию, профессионалы устанавливают при помощи специальных расчетов. Качество теплоизолирующих свойств стеклопакета, в соответствии с ГОСТ 26602.1-99, 24866-99 определяет такой показатель, как сопротивление теплопередаче [R0].

Как проводится измерение показателя (сопротивления теплопередаче коэффициента R0)

Потери тепла иногда количественно определяются с точки зрения теплосопротивления стеклопакета или коэффициента сопротивления теплопередаче R0. Это значение, обратное коэффициенту теплопередачи U. R = 1/U (при переводе Европейских коэффициентов U в Российские R0 не следует забывать, что наружные температуры, используемые для расчетов, сильно отличаются).

В свою очередь, коэффициент теплопередачи U, характеризует способность конструкции передавать тепло. Физический смысл ясен из его размерности. U = 1 Вт/м2С – поток тепла в 1 Ватт, проходящий через кв. метр остекление при разнице температуры (снаружи и внутри) в 1 градус по Цельсию (В Европейских странах коэффициент теплопроводности остекления рассчитывается согласно EN 673). Чем меньше получаемое в результате число, тем лучше теплоизоляционная функция светопрозрачной конструкции.

В результате этот показатель характеризует не только конкретную функцию теплозащиты, но и качество всего производственного процесса, и качество готового продукта. Эту величину рекомендуется держать под контролем и измерять регулярно — и на различных этапах изготовления, и, с особой тщательностью, на готовых образцах продукции.

Как показатель влияет на выбор стеклопакета?

В каждом регионе, а также в крупных городах нашей страны действуют определенные строительные нормы, в которых указаны требуемые показатели R0тр для стеклопакета строительного назначения. В первую очередь, на них должны ориентироваться застройщики. Но практика показывает, что эти правила соблюдаются далеко не всегда. Поэтому для удобства выбора оконных конструкций STiS мы подготовили специальную таблицу с указанием сопротивления стеклопакетов теплопередаче. Ознакомившись с ней, вы можете убедиться, насколько высоко качество нашей продукции по этому показателю, а также определиться с подходящей конструкцией для остекления своего помещения.

Приведенное сопротивление теплопередаче для стеклопакетов указано с учетом всех технологических и производственных особенностей наших продуктов – использования мультифункциональных и низкоэмиссионных стекол, заполнения междустекольного пространства аргоном — газом с низкой теплопроводностью, применения в конструкциях фирменной теплой дистанционной рамки, специальных герметизирующих материалов, солнцезащитного, энергосберегающего покрытий и иных прогрессивных элементов и комплектующих.

Расшифровку обозначений формул стеклопакета можно посмотреть здесь.

Источник

Сопротивление теплопередаче – важная характеристика окна

Высокая теплопроводность окон – основная причина ощутимого увеличения расходов на обогрев помещений и возникновения проблем с поддержанием комфортной температуры в сильные морозы. Эта характеристика зависит сразу от нескольких факторов. На энергоэффективность окон в разной степени влияют стеклопакеты, профили, фурнитура и даже качество монтажа. Чтобы сократить потери энергии, власти РФ ввели специальные стандарты. С 2015 года минимальное сопротивление теплопередаче окон согласно специальному указу правительства увеличилось сразу на 50%. Цель такого решения — простимулировать строителей и население активнее внедрять энергоэффективные технологии. Более строгие требования к профильным конструкциям повлекли за собой увеличение расходов на изготовление теплосберегающих моделей. Однако в дальнейшем владельцы энергоэффективных окон получают возможность хорошо сэкономить на обогреве помещений и быстро вернуть потраченные средства. Чтобы покупка оказалась максимально выгодной, необходимо еще на этапе заказа правильно определить приведенное сопротивление теплопередаче окон. Эта статья расскажет, на что нужно обращать внимание при выборе комплектующих и как правильно рассчитать возможные теплопотери.

Общее определение термина

Понятие сопротивления теплопередаче (СТП) сформулировано в ГОСТ Р 54851-2011. Окна, наряду со стенами, дверьми, кровлей и т.д., являются элементами конструкции, ограждающей внутреннее пространство для создания комфортной среды обитания человека. СТП ограждения — это коэффициент R, значение которого демонстрирует теплоизоляционные свойства конструкции. Чем больше абсолютная величина R, тем меньше будет потерь тепла из помещения.

Единица измерения R в системе СИ — [м2* 0С/Вт]. Значение R равно разнице температур на наружной ( Тн ),и внутренней ( Твн ) поверхностях ограждения для потока тепла Q мощностью 1 Вт, проходящего через 1 м2 тепловой защиты.

Формула для расчета R выглядит следующим образом:

R = ( Твн — Тн ) / Q

Чем больше значение R, тем меньше будут теплопотери. Эта формула напоминает выражение для закона Ома, поэтому R иногда, по аналогии с электрическим термином, называют теплосопротивлением.

Воздухо- и водопроницаемость

По показателям воздухо- и водопроницаемости окна подразделяют на классы:
Таблица спецификаций

Таблица спецификаций Класс Объемная воздухопроницаемость при DР = 100 Па, м3/(ч?м2) для построения нормативных границ классов Предел водонепроницаемости, Па, не менее А 3 600 Б 9 500 В 17 400 Г 27 300 Д 50 150

Сопротивление теплопередаче окон

Современное окно (на базе пластикового, алюминиевого и даже деревянного профиля) представляет собой высокотехнологичный конструктор, состоящий из элементов с различными тепловыми свойствами.

Полное сопротивление оконного блока получается суммированием термических сопротивлений его однородных компонент:

• светопрозрачного заполнения (силикатного, витражного, акрилового стекол, светопропускающих пленок и т.п.);
• обрамляющих элементов — профилей из различных материалов (дерева, алюминия, стали, пластика ПВХ);
• металлических и пластмассовых элементов крепежа.

Звукоизоляция

По показателю звукоизоляции окна подразделяют на классы со снижением воздушного шума потока городского транспорта:
Таблица спецификаций

Таблица спецификаций Класс окна со снижением воздушного шума свыше А 36 дБА Б 34-36 дБА В 31-33 дБА Г 28-30 дБА Д 25-27 дБА

В случае если снижение уровня воздушного шума потока городского транспорта достигается в режиме проветривания, к обозначению класса звукоизоляции добавляют букву «П». Например, обозначение класса звукоизоляции изделия «ДП» означает, что снижение уровня воздушного шума потока городского транспорта от 25 до 27 дБА для данного изделия достигается в режиме проветривания.

Основные виды стеклопакетов

Стеклопакет (СП), являясь основной частью окна, конструктивно состоит из нескольких стекол, соединенных металлическими (промежуточными) рамками. Промежуток между стеклами называется камерой.

Чаще всего используются три основных вида стекольных пакетов:

• однокамерные — два стекла (внутреннее и наружное);
• двухкамерные — три стекла (внутреннее, наружное и промежуточное);
• трехкамерные — четыре стекла (внутреннее, наружное и 2 промежуточных).

Толщина используемых стекол варьируется от 4 до 6 мм. Для остекления объектов с повышенными требованиями к прочности (большие ветровые нагрузки) могут применяться стекла толщиной 8-10 мм. Промежуток между стеклами может варьироваться — от 8 до 36 мм. Диапазон толщин стеклопакетов составляет от 14 до 60 мм.

СТП самого стекла сравнительно мало ввиду его большой теплопроводности. Для уменьшения теплопотерь межстекольное пространство, заполняется воздухом или инертным газом (аргоном Ar, криптоном Kr, азотом N2). Газонаполненные камеры дают основной вклад в повышение СТП стеклопакета Rсп. Существенно повысить значение Rсп удается также с помощью создания вакуума в камере, но это приводит к резкому удорожанию конечного изделия.

Теплые алюминиевые окна

Решением этой проблемы являются так называемые комбинированные профили, которые называют также «теплыми» алюминиевыми профилями. Эти профили состоят из двух алюминиевых профилей – наружного и внутреннего, которые соединяются друг с другом через материал с низкой теплопроводностью, таким как полиамид, полиуретан или поливинилхлорид. Говорят, что этот материал с низкой теплопроводностью образует терморазрыв, а такие профили называют также алюминиевыми профилями с терморазрывом.

Европейский стандарт EN 14024 и международные стандарты ISO 10077 и ISO 15099 применяют термин «thermal barrier», то есть «термический барьер», а американские нормативные документы – термин «thermal break». Российские стандарты, например, ГОСТ 22233-2001 на алюминиевые профили применяют термин «термовставка».

Приведенное сопротивление теплопередаче окон

Для расчетов характеристик проектируемых и строящихся объектов используется величина, названная приведенным сопротивлением теплопередаче оконных блоков Rпр. Это усредненная величина, в которой учтены СТП пакета стекол, оконного профиля и крепежных элементов. Чем больше Rпр, тем меньше через окно утекает тепла “на сторону”.

Производители, предлагающие свою продукцию для работ по остеклению, обязаны обеспечивать теплоизоляционные параметры в соответствии с ГОСТ 30674-99, действие которого распространяется на оконные блоки из ПВХ профилей. Этот документ задает требуемые уровни Rпр для различных конструкций стеклопакетов на базе трехкамерных профилей.

Типовые значения Rпр представлены в следующей таблице:

Значения Rпр регламентированы для оконных проемов, у которых светопропрозрачная часть составляет 70% от общей площади. В случаях использования профилей другой конструкции (например, иное количество камер) Rпр определяется экспериментально на специальном оборудовании.

От чего зависят тепловые потери в доме

Снижение температуры в помещениях провоцируют разные причины. Утечки тепла в большей или меньшей степени происходят через стены, потолок, пол. Это непрерывный и неизбежный процесс. Однако больше всего тепла теряется через оконные проемы. Если в холодный день приложить руку к обычному тонкому стеклопакету, можно почувствовать холод. Чем ниже температура стекла, тем выше теплопроводность пластиковых окон и интенсивнее процесс энергообмена между улицей и внутренними помещениями. В среднем через проемы теряется до 44% выработанного тепла.

Именно поэтому огромное значение имеют виды комплектующих для сборки оконных и дверных блоков. От них зависит класс сопротивления теплопередаче окон, напрямую влияющий на потери энергии. Поддерживать температуру в комнатах в диапазоне 20-24°C будет значительно проще и дешевле, если правильно выбрать профили, фурнитуру и стеклопакеты. Упрощают задачу строительные нормативы. С 2003 года в процессе составления проектов и при возведении жилых объектов требуется придерживаться положений из СНиП 23-02-2003 «Тепловая защита зданий». Эти положения дополнены законом № 261-ФЗ, который ужесточил требования к энергосбережению блоков из профильных систем.

Климатические условия

На выбор профилей и стеклопакетов также прямо влияют погодные условия. Сопротивление теплопередаче окон ПВХ, которое на юге позволяет поддерживать в комнатах температуру 20-24°C, не подходит для северных регионов. Для эксплуатации в этих климатических зонах потребуются другие конструкции. Если в центральных или западных регионах установить «южные окна», при морозе -20-25 °C температура во внутренних помещениях может опуститься до 15-16 °C. Значит, для этих зон нужны модели с улучшенными теплотехническими характеристиками.
Также имеет значение среднегодовая скорость ветра в регионах. Этот фактор не всегда учитывают, что прогнозируемо приводит к проблемам. Ведь в районах с одинаковой средней температурой зимой теплопотери окажутся выше там, где больше скорость ветра. Воздушные потоки со стороны улицы быстрее снижают температуру стеклопакетов. Вследствие этого в помещениях возрастают потери тепла.

Согласно СП 50.13330.2012 для каждого региона России определен свой коэффициент теплопроводности окон. Эти требования основаны на результатах испытаний, проведенных в реальных и лабораторных условиях. Причем коэффициенты в разных районах российских регионов могут отличаться. Это объясняет большая площадь областей и республик РФ. В таблице приведены средние значения коэффициентов теплопередачи окон, на которые рекомендуется ориентироваться при выборе профильных систем и моделей стеклопакетов.

В таблице выборочно взяты регионы с мягкими, умеренными и суровыми зимами. Эта информация поможет правильно выполнить расчеты и свести к минимуму возможные теплопотери.

Коэффициент сопротивления теплопередаче стеклопакетов

В сопроводительной документации на готовое изделие Rcп часто называют коэффициентом сопротивления теплопередаче (КСТП), который равен количеству тепла, проходящему через один квадратный метр площади стеклопакета при разнице температур в один градус (Цельсия или Кельвина) Физический смысл и размерность этих величин (СТП и КСТП) абсолютно идентичны. ГОСТ 24866-99, который имеет статус межгосударственного стандарта, для этого параметра не использует слово “коэффициент”.

В Таблице 4 этого документа представлены основные требования к Rcп:

Наиболее популярные тенденции в производстве

Производство двухкамерного стеклопакета далеко перестало быть пределом для современных компаний. Так, товары в данном рыночном сегменте общими усилиями мировых производителей усовершенствуются с каждым днем все больше и больше. В данном случае речь идет не только о изменениях схем и специфики конструкций, но и о внедрении ультрасовременных технологий производства. Кроме того, в числе инновационных разработок значатся и так называемые селективные стекла, которые в свою очередь классифицируются по типу покрытия на такие виды:

• К-стекла, для которых характерно твердое покрытие;
• I-стекла, которые, соответственно, отличаются мягким покрытием.

В связи со специфическими характеристиками I-стекол, именно они на сегодняшний день являются наиболее востребованными как на внутреннем рынке производителей, так и среди потенциальных покупателей. Показатель теплопроводности таких стекол совершенно незначителен. Таким образом, характеристики в области изоляции тепла у этих изделий намного выше. Они превосходят свои К-аналоги практически в полтора раза. Проверенную информацию дают отечественные статисты, которые утверждают, что именно стеклопакеты, в основе которых состоят I-стекла, наиболее востребованы в нашем государстве. Кроме того, их популярность неизменно растет как в Российской Федерации, так и далеко за ее пределами.

Стеклопакет сохранит максимум тепла в доме

Дополнительные способы уменьшения теплопотерь

Внушительного снижения теплопотерь удается достичь с помощью специальных покрытий. Сверхтонкий слой окислов металла наносится на внутреннюю поверхность стекла, что гарантирует его сохранность в процессе эксплуатации. Эта дополнительная пленка полностью пропускает видимый свет, но при этом выступает своеобразным “зеркалом”, отражающим электромагнитное излучение инфракрасного (ИК) диапазона. Как известно из физики, нагретые тела значительную часть своей внутренней энергию излучают в этой области спектра.

Различают два вида стекол с дополнительным напылением:

• k-стекла — получают нанесением оксидов металлов. Покрытие толщиной 0,4-0,5 мкм практически не влияет на светопропускание окна;
• i-стекла — это технология сложнее, а значит стекла получаются дороже. Пленка получается двойным напылением в вакууме нескольких чередующихся слоев: между оксидных слоев наносятся слои чистого металла (обычно используется серебро толщиной 10-15 нанометров).

Применение таких покрытий позволяет снизить расходы на отопление на 15-20%.

Технические параметры конструкций

Вполне логично, что теплосопротивление конструкции во многом зависит от количества установленных в нем камер. При этом важно понимать, что влияние оказывает именно количество камер, а не толщина каждого отдельного стекла. Подводя итоги, нужно сказать, что у тех стеклопакетов, которые оборудованы большим количеством камер, будут иметь куда более высокие показатели сохранения тепла.

К чести современных производителей продукции в данном рыночном сегменте, их товары обладают достаточно высокими показателями во всех отношениях. Благодаря современным технологиям производители получили возможность не просто проектировать конструкции с оптимальным количеством камер, но и заполнять межкамерное пространство газообразными веществами, которые положительно сказываются на общих технико-эксплуатационных характеристиках изделий. Камеры заполняются разнообразными инертными газами, а на их поверхность специально наносятся покрытия низкоэмиссионной категории.

Остекление – эффектное дизайнерское решение

Стоит отметить, что наиболее успешные на сегодняшний день компании-производители оконных конструкций светопрозрачного типа наращивают теплоизоляционные свойства своих изделий по большей мере за счет использования в рамках технологического процесса специфических методик. Это, например, могут быть покрытия с энергосберегающими, солнцезащитными и магнетронными свойствами, а также обеспечение высокого уровня герметизации камер и прочее.

Двухкамерный стеклопакет в разрезе

Как рассчитать теплопроводность стеклопакета

Теплопроводность — это физическая величина, характеризующая способность вещества или тела проводить тепло. Чем ее значение больше, тем быстрее происходит передача тепла от тела с большей температурой к меньшей. То есть коэффициент теплопроводности K является обратной величиной к R0 — СТП, принятому к применению в России.

Чем меньше K, тем лучше теплоизоляционные свойства конструкции. Коэффициент K применяется в стандартах и нормах, разработанных DIN (Институт ФРГ по стандартизации), имеющего статус ведущего органа по стандартизации в Европе.

Для примерных расчетов можно использовать формулу:

K = 1 / R0

Размерность K в системе СИ — [Вт/м2*/ 0С]. Некоторые производители представляют на своих сайтах онлайн-калькулятор, с помощью которого потенциальный покупатель может рассчитать характеристики будущего оконного проема с индивидуальными (“под себя”) параметрами.

Эксплуатационные характеристики фасадной системы

работает со следующей продукцией:

Фасад Reynaers CW 50

Продукция представлена 10 в вариантах исполнения, которые отличаются между собой внешним видом. Элементы системы можно комбинировать в вертикальной и наклонной плоскости, а также интегрировать разные типов створок. Позволяет создавать конструкции, которые соответствуют установленным стандартам по таким параметрам, как огнестойкость, безопасность и уровень изоляции.

Эксплуатационные характеристики фасадной системы Reynaers CW 50:

• коэффициент теплопроводности — Uf >0,8 Вт/м²К в зависимости от комбинации профиля. Приведенный коэффициент Ucw для фасада с улучшенной термоизоляцией (вариант «Пассивхаус») = 0,66 Вт/м²К;
• коэффициент звукоизоляции — Rw (C; Ctr) 2,54 Вт/м²К в зависимости от комбинации профиля;
• коэффициент звукоизоляции — Rw (C; Ctr) 1,5 Вт/м²К в зависимости от комбинации профиля;
• коэффициент звукоизоляции — Rw (C; Ctr)

Источник