Факт - толщина стекол, устанавливаемых в стеклопакет, практически не оказывает никакого влияния на его теплозащитные свойства. Остекление в одно стекло обычно применяют только для неотапливаемых помещений. Потери тепла через стеклопакет осуществляется за счет теплопроводности элементов стеклопакета (Рис. 1), путем излучения (Рис. 2) и конвекции (Рис.3).
Львиную долю потерь (до 70% от общего количества) составляет инфракрасное излучение. Потери тепла за счет излучения падают приблизительно с 70% до 15-20% при использовании низкоэмиссионных стекол. Конвективный теплообмен связан с переносом тепла воздухом, заполняющим пространство внутри стеклопакета (теплый воздух поднимается, холодный - опускается). Так как существует разница температур между улицей и помещением, то одно из стекол в стеклопакете всегда будет теплее, чем другое. Теплый воздух поднимается вдоль более теплого стекла, а его место занимает холодный, опустившийся вниз вдоль холодного стекла. При ширине дистанционной рамки до 8мм, конвекция воздуха затруднена. Так, вкратце можно описать механизм образования конвекции воздуха в стеклопакете, который переносит тепло от более теплого стекла к более холодному стеклу. При толщине воздушной прослойки до 8мм общее сопротивление стеклопакета увеличивается пропорционально увеличению ее толщины. С увеличением толщины воздушной камеры конвективный теплообмен в ней становится более интенсивным, а доля передачи тепла за счет теплопроводности уменьшается. При этом дальнейшее увеличение толщины камеры уже не приводит к росту теплоизолирующих свойств стеклопакета, т.е. увеличение толщины воздушной камеры свыше 8мм очень незначительно влияет на изменение теплопроводности. Снизить потери тепла за счет конвекции теоретически можно за сет заполнения межстекольного пространства более тяжелым газом, например аргоном. Аргон более вязкий, по сравнению с воздухом, газ. Казалось бы, вот панацея от теплопотерь, но поскольку доля теплопотерь через конвекцию у обычного однокамерного стеклопакета составляет около 15%, то в результате, получается незначительный выигрыш, как правило, не улучшающий тепловые характеристики более, чем на 5%. Поэтому, можно с сомнением отнестись к заявлениям производителей, заполняющих обычный однокамерный стеклопакет аргоном и утверждающим, что такой стеклопакет можно назвать энергосберегающим. Очевидно, что заполнять газом стеклопакет с обычными стеклами нецелесообразно. Так как затраты и ожидаемый эффект не адекватны.
Коэффициент теплопередачи характеризует количество тепла в ваттах (Вт), которое проходит через один квадратный метр конструкции при разности температур по обе стороны в один градус, единица измерения - Вт/м2°С. Чем меньше значение коэффициента теплопередачи, тем выше теплоизоляционные свойства.
Коэффициент сопротивления теплопередаче, который принят в России - величина обратная коэффициенту теплопередачи. Базовой расчетной величиной для определения приведенного сопротивления теплопередаче является показатель градусо-сутки отопительного периода (ГСОП).
Здания и помещения | Градусо-сутки отопительного периода, °С•сут | Приведенное сопротивление теплопередаче окон и балконных дверей, не менее Roтр, м2°С/Вт |
---|---|---|
Жилые, лечебно-профилактические и детские учреждения, школы, интернаты |
2000 |
0,30 |
4000 |
0,45 | |
6000 |
0,60 | |
8000 |
0,70 | |
10000 |
0,75 | |
12000 |
0,80 | |
Общественные, кроме указанных выше, административные и бытовые, за исключением помещений с влажным или мокрым режимом |
2000 |
0,30 |
4000 |
0,40 | |
6000 |
0,50 | |
8000 |
0,60 | |
10000 |
0,70 | |
12000 |
0,80 | |
Производственные с сухим и нормальным режимом |
2000 |
0,25 |
4000 |
0,30 | |
6000 |
0,35 | |
8000 |
0,40 | |
10000 |
0,45 | |
12000 |
0,50 |
Примечания:
Пример расчета градусо - суток отопительного периода и требуемого сопротивления теплопередаче окон для жилых, лечебно-профилактических и детских учреждений, школ, интернатов для некоторых городов Краснодарского края. Но прежде, давайте разберемся, что такое градусо-сутки отопительного периода. Значение показателя градусо-сутки отопительного периода выражает суровость климата и отопительного периода и вычисляется по формуле ГСОП=(tв - tот) * Zот , где tв - температура внутреннего воздуха помещения; tот - средняя температура на улице в течение отопительного периода; Zот - продолжительность (в сутках) отопительного периода (период со среднесуточной температурой воздуха ниже 8°С). Чем больше величина ГСОП, тем суровее и холоднее климат.
Город | средняя температура наиболее холодной пятидневки (°С) | продолжительность отопительного периода (суток) | средняя температура в отопительный период (°С) | ГСОП | требуемое сопротивление передачи для жилых зданий ( M2 °С/Вт) |
---|---|---|---|---|---|
Краснодар |
-19 |
159 |
0,5 |
2782,5 |
0,36 |
Новоросийск |
-13 |
134 |
4,4 |
1822,4 |
0,30 |
Как определить удовлетворяет ли изделие (окно) нормативным требованиям? На значение приведенного сопротивления теплопередаче окна влияют:
Где взять все эти величины? Вам, конечно же, должны их предоставить в компаниях, на которых Вы остановили свой выбор. У компаний должны быть сертификаты соответствия и протоколы испытаний не только на окно в сборке, но и на каждый элемент конструкции отдельно: на стеклопакет, на фурнитуру, на систему профилей. Кроме этого Вы можете воспользоваться таблицами из ГОСТа 24866-99 «Стеклопакеты клееные строительного назначения», который был введен в действие 1 января 2001г и ГОСТ 30674-99 «Блоки оконные из поливинилхлоридных профилей. Технические условия».
Вот показатель приведенного сопротивления для наиболее часто используемых стеклопакетов и типовых з-х камерных профилей.
Варианты стеклопакетов |
Приведенное сопротивление теплопередаче м2°С/Вт для стеклопакетов |
Приведенное сопротивление теплопередаче м2°С/Вт для металопластиковых окон из трехкамерного профиля |
---|---|---|
4М1-16-4М1 |
0,32 |
0,35 |
4М1-Аг16-4М1 |
0,34 |
0,37 |
4М1-16-К4 |
0,53 |
0,54 |
4М1-10-4М1-10-4М1 |
0,47 |
0,51 |
4М1-Аr10-4М1-Аr10-4М1 |
0,49 |
0,54 |
4М1-10-4М1-10-К4 |
0,58 |
0,60 |
где
Исходя из данных последней таблицы, навскидку можно сделать вывод, что идеальной комбинацией с точки зрения цена - качество для нашего климата будет трехкамерный профиль и однокамерный стеклопакет 4М1-16-4М1. А если мы хотим еще более теплый вариант то, пожалуй, стоит остановиться на комбинации трехкамерный профиль и двухкамерный стеклопакет 4М1-10-4М1-10-4М1.