Elit-decor.ru

Элит Декор
2 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Коэффициент теплопередачи окон ПВХ

Сопротивление теплопередаче – важная характеристика окна

  1. От чего зависят тепловые потери в доме
  2. Что такое теплопроводность окна и от чего она зависит?
  3. Теплопередача ПВХ-профиля
  4. Теплопередача стеклопакета

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 — [м 2 * 0 С/Вт]. Значение R равно разнице температур на наружной ( Тн ),и внутренней ( Твн ) поверхностях ограждения для потока тепла Q мощностью 1 Вт, проходящего через 1 м 2 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.

Тенденции, наметившиеся в оконной индустрии

Стеклопакет, занимающий не менее 70% от оконной конструкции, был усовершенствован, чтобы максимально снизить теплопотери через него. Благодаря внедрению в производство новых разработок, на рынке появились селективные стекла, имеющие специальное покрытие:

  • К-стекло, характеризующееся твердым покрытием;
  • i-стекло, характеризующееся мягким покрытием.

На сегодняшний день все больше потребителей предпочитают стеклопакеты с i-стеклами, теплоизоляционные характеристики которых выше, чем у К-стекол в 1,5 раза. Если обратиться к данным статистики, то продажи стеклопакетов с нанесенными теплосберегающими покрытиями увеличилось до 70% от объема всех продаж в США, до 95% в Западной Европе, до 45% в России. А значения коэффициента сопротивления теплопередаче стеклопакетов варьируется от 0.60 до 1.15 м2 *0СВт.

Требования строительных норм по теплоизоляции стеклопакетов

При проектировании или энергомодернизации зданий является обязательным требование к достижению необходимого уровня сопротивления теплопередаче, который должен быть равен 0.75 и более.

Показатель в 0.75 является оптимальным, однако мы рекомендуем заказать металлопластиковые окна такой комплектации, чтобы иметь КСТ хотя бы в пределах 0.85–0.9. Это ненамного удорожает оконные блоки, но приносит ощутимый эффект. Особенно в том случае, когда ваша квартира или дом уже были надлежащим образом утеплены.

Что интересно, нормы ДБН относительно этой темы касаются не только стеклопакета, но и используемого профиля. С подсчётом конкретных характеристик выбранного вами окна вам всегда помогут менеджеры нашей компании. Зато точно будете знать, что вы покупаете и какой эффект это вам обеспечит.

Как выбрать стеклопакет на основе этого показателя?

Первое, что стоит учитывать – ДБН делит территорию Украины на две температурные зоны. Для I зоны КСТ оконных блоков и должен составлять не менее 0.75. К ней относятся вся северная, западная, центральная и восточная часть страны. II температурная зона включает в себя только Николаевскую, Одесскую, Херсонскую, Закарпатскую области, и для нее показатель должен составлять 0.6.

Для I зоны специалисты рекомендуют выбирать только энергосберегающие или мультифункциональные стеклопакеты. Оптимальным выбором будут окна REHAU. Использование в них специальных энергоэффективных решений (заполнение камер инертными газами, использование специального напыления на стёклах и т.д.) позволяет снизить минимум на 30% затраты на отопление, и в целом повысить комфорт пребывания в помещениях.

Вам достаточно при составлении конфигурации блока уведомить менеджера, что вы хотите, чтобы сопротивление теплопередаче металлопластиковых окон, предполагаемых к покупке, составляло 0.8–1. Получив конкретное число только от вас, наши специалисты подберут для вас несколько самых интересных решений.

Чтобы самостоятельно посчитать, подходит ли вам конструкция по КСТ, вы можете воспользоваться приведёнными ранее в статье формулами, а именно:

  • расчёт для стеклопакета (1) и профиля (2)
  • подсчёт теплопотерь через оконный проём.

В качестве исходных данных вам достаточно знать площадь необходимой вам конструкции, а также технические параметры остекления и профильной системы. Последние всегда можно запросить у продавца или глянуть усреднённые расчётные таблицы.

Как изменить изоляцию с помощью оконной фурнитуры

Существует несколько способов улучшить параметры теплоизоляции. Прежде всего, чтобы хорошо выполнять свои функции, мансардные окна должны быть правильно установлены на скате крыши. Лучше всего их изолировать теплоизоляционным материалом, чтобы снизить риск возникновения тепловых мостов.

Изоляционный материал должен быть защищен снаружи паропроницаемой пленкой, а изнутри — паронепроницаемой пленкой. Для повышения теплоизоляции мансардных окон можно даже использовать уплотнительный хомут в термоверсии.

Воротник с дополнительной теплоизоляцией является отличным системным решением, гарантирующим плотное и «теплое» соединение окна с поверхностью крыши. Это позволяет изолировать их выше уровня планки. Он имеет эластичный изоляционный материал, приклеенный с внутренней стороны, который плотно прилегает к оконной раме, благодаря чему он образует теплоизоляцию после монтажа. Термофланец теплоизолирует рамы и значительно улучшает коэффициент теплопередачи до 15% в зависимости от его типа.

Еще один способ улучшить теплоизоляцию — это установка внутренних и внешних аксессуаров. Внутренние жалюзи в ограниченной степени защищают от потерь тепла зимой. Установка внешних жалюзи или навесов является выгодным решением. Эти аксессуары уже заметно повышают энергоэффективность мансардных окон. Тенты также часто монтируются на фасадах. Их главным преимуществом является защита интерьера от обогрева в жаркие дни. Зимой они повышают энергоэффективность до 16%, защищая дом от потери тепла.

Теплые окна должны быть установлены таким образом, чтобы при их контакте со стеной не образовывались тепловые мостики. Это делается путем скольжения их в слой изоляции.

Сопротивление ветровой нагрузке

По сопротивлению ветровой нагрузке окна подразделяют на классы:
Таблица спецификаций

Таблица спецификаций Класс Сопротивление ветровой нагрузке (Па) А 1000 и более Б 800 — 999 В 600 – 799 Г 400 — 599 Д 200 — 399

Указанные перепады давления применяют при оценке эксплуатационных характеристик изделий. Прогибы деталей изделий определяют при перепадах давления, вдвое превышающих верхние пределы для классов, указанных в классификации.
Таблица спецификаций

Таблица спецификаций Ветровая нагрузка W(Па) Скорость ветра (км/час) Скорость ветра (м/сек.) 400 91 25,3 550 107 29,7 600 112 31 750 125 34,6 800 129 35,800 158 43,8 1500 176 49 1600 182 50,6 1800 193 53,6 2000 203 56,600 228 63,2 3000 249 69,3 3500 269 74,8

Светопрозрачные ограждающие конструкции обеспечивают естественную освещенность помещений и возможность визуального контакта человека с окружающей средой. Они обладают необходимыми теплозащитными, звукоизоляционными, прочностными и светотехническими качествами. Повысить теплозащиту остекления можно различными методами – переходить от двухслойного остекления к трехслойному, использовать оптимальную толщину воздушной прослойки в однокамерных стеклопакетах с массовым применением теплоотражающих покрытий или применять двухкамерные стеклопакеты, утеплять торец стеклопакетов (возможность использования битумных дистанционных рамок), применять малотеплопроводные инертные газы и так далее.

Читать еще:  Пароизоляционный герметик для окон ПВХ

Что же касается повышения теплозащитных качеств профилей, то возможны следующие варианты:
— для деревянных – применение бруса большей толщины;
— для ПВХ – переходить на более совершенные профильные системы с большим количеством камер и соответственно с большей толщиной профиля;
— для алюминия – применение «теплого профиля» с термовставками и заполнением камер эффективным утеплителем.

Деревянный профиль

Хотелось бы напомнить, что теплопроводность материалов различна:
• для дерева λдер=0,18 Вт/(м • оС);
• для ПВХ λПВХ=0,15…0,2 Вт/(м • оС);
• для алюминия λАлюм=221 Вт/(м•оС).

Из перечисленных материалов видно, что дерево и ПВХ обладают примерно одинаковой теплопроводностью, а алюминий — примерно в тысячу раз хуже.

В современном производстве деревянных окон (рис. 1) применяется трехслойный клеенный брус. Он имеет ряд преимуществ перед столяркой старого образца, так как коробка меньше усыхает и исчезает «дутье» с окон. Современные деревянные окна характеризуются развитой системой уплотнений и отвода атмосферной влаги. Тем не менее, как и в старых окнах сопротивление теплопередаче определяется только толщиной.

Теплофизические исследования в климатическом комплексе КиевЗНИИЭП реально выпускаемых деревянных окон показали, что сопротивление теплопередаче деревянного профиля в зависимости от толщины оконных блоков изменяется от Ro=0,72 (м2•оС)/Вт до Ro=0,98 (м2•оС)/Вт. Но деревянные окна требуют качественного остекления, так как конденсат, стекая со стекла, попадает на дерево, которое потом гниет.

Рис. 1 Элементы деревянного «евроокна»
1 – коробка (рама); 2 – створка; 3 – штапик; 4 – уплотнитель.

Поливинилхлоридный профиль

Следующим материалом по своим теплозащитным качествам является поливинилхлорид (ПВХ). Он по своему химическому составу относится к группе термопластов, для которых характерно быстрое снижение механических свойств при повышении температуры. Это обуславливает сильную зависимость свойств поливинилхлорида от температуры. Зависимость модуля упругости ПВХ от температуры приведена на рис. 2.

График (на рис.2) показывает различные свойства ПВХ в определенном интервале температур. Так:

1) наблюдается резкое падение прочностных свойств ПВХ при температуре выше +40 оС, а около температуры +80 оС находится его точка размягчения;

2) наилучшими прочностными свойствами ПВХ обладает при температуре +10 оС…+40 оС;

3) при понижении температуры повышается его хрупкость.

Но не стоит забывать, что эксплуатация окон из ПВХ в стране с суровым континентальным климатом связана с определенными техническими ограничениями, обусловленными сильной зависимостью свойств материала от температуры. Неслучайно оконные фирмы, с достаточным опытом работы, приостанавливают монтаж окон из ПВХ в зимнее время при температуре наружного воздуха ниже 15…20 оС, чтобы избежать риска хрупкого разрушения профиля. С повышением температуры поливинилхлорид постепенно размягчается – его прочностные характеристики постепенно падают.

Следовательно, применение ПВХ окон недопустимо в помещениях с повышенными тепловыделениями.

Вместе с тем ПВХ профиль имеет ряд преимуществ перед деревом. Он не рассыхается, обеспечивает отличную герметичность, дешев и является «лидером» по изготовлению окон. По своей конструкции (рис. 3) все ПВХ системы образованы тонкостенными полыми профилями, имеющими несколько камер, заполненных воздухом. В основном используются профили с трех четырех и пятикамерным строением профиля. При этом, с увеличением числа камер возрастает термическое сопротивление теплопередаче профиля, а также его жесткость. Толщина стенок профиля составляет 1,5…3 мм. В настоящее время наиболее распространены профили с тремя камерами (рис. 3): с основной камерой, дренажной камерой и камерой для крепления фурнитуры (поз. 1, 2, 3 соответственно). Основная камера служит для установки усилительного вкладыша (армирования). Армирующий вкладыш выполняется из оцинкованной стали (реже – из алюминия) и предохраняет профиль от избыточных прогибов, которые имеют место вследствие низкого значения модуля упругости ПВХ. За счет наличия армирующего вкладыша окна из ПВХ получили свое второе название – «металлопластиковые окна». Дренажная камера оконного профиля предназначена для отвода наружу воды, проникающей через уплотнения при сильном дожде и ветре. Системы уплотнения и водоотвода из профиля неразрывно связаны между собой и оказывают гораздо большее влияние на теплозащитные свойства оконного профиля и оконного блока в целом.

Рис. 3. Конструкция оконных профилей из ПВХ:
а) трехкамерные рама и створка; б) пятикамерные рама и створка.
I – профиль коробки (рама), II – профиль створки (створка), III – штапик, III’ – штапик с коэкструдированным уплотнением;
1 – основная камера, 2 – дренажная камера (предкамера), 3 – камера дл крепления фурнитуры, 4 – дополнительная камера для увеличения термического сопротивления, 5 – армирование, 6 – паз для крепления фурнитуры, 7 – пазы для крепления дополнительных профилей, 8 – паз для крепления штапика, 9 – наклонный фальц для отвода воды, 10 – водоотвод, 11 – уплотнение, 12 – подкладка под стеклопакет.

Теплофизические исследования в климатическом комплексе Киев ЗНИИЭП реально выпускаемых ПВХ окон показали, что сопротивление теплопередаче ПВХ профиля в зависимости от количества воздушных каналов изменяется от Ro=0,55 (м2•оС)/Вт до Ro=0,91 (м2•оС)/Вт (в зависимости от количества камер в профиле). Добиться повышения сопротивления теплопередаче профиля можно, перейдя на более совершенные профильные системы с большим количеством камер, перейдя на стекла с энергосберегающими покрытиями.

По теплозащитным характеристикам установлено, что значение приведенного сопротивления теплопередаче профиля и их комбинаций, предназначенных для эксплуатации в отапливаемых помещениях, должно составлять (0,4…0,9) (м2•оС)/Вт в зависимости от количества, размеров и размещения камер. Сопротивление теплопередаче профилей определяется в соответствии с ДСТУ Б В.2.617 либо ГОСТом 26254 в составе изделия для которого он предназначен.

Таблица 1. Экспериментальные значения сопротивления теплопередаче ПВХ профилей Ro, (м2•оС)/Вт, полученные в климатическом комплексе КиевЗНИИЭП

Алюминиевый профиль

Алюминиевые окна хорошо известны в нашей стране еще со времен Советского союза. «Холодный» алюминиевый профиль применялся при строительстве большинства административных зданий. В настоящее время на рынке современных алюминиевых окон представлены развитые профильные системы как отечественных, так и зарубежных производителей. Следует отметить, что в отличие от профильных систем из ПВХ, которые ориентированы на заполнение небольших оконных проемов жилых и общественных зданий, алюминий занимает одно из основных мест в фасадных технологиях (остекленные фасады многоэтажных административных зданий, купола и своды, а также фонари верхнего света). Алюминий в светопрозрачных конструкциях применяется там, где крайне необходимо остеклить большие площади, воспринимающие значительные по величине динамические и статистические нагрузки. Фасадные системы из алюминиевых профилей выдерживают значительные по величине ветровые нагрузки; на профили воздействует собственный вес стекла и температурные напряжения.

На сегодняшний день алюминиевые профили подразделяются на две группы: «холодный профиль», служащий для изготовления окон, применяемых в не отапливаемых объектах, и «теплый профиль» для окон и остекленных дверей отапливаемых помещений.

Рис. 4. Конструкция алюминиевых профилей с термовставками:
I – профиль рамы, II – профиль створки,
1 – рама, 2 – створка, 3 – полиамидные вставки, 4 – штапик, 5 – уплотнители, 6 – прокладка под стеклопакет.

Читать еще:  Замерочный лист для окон ПВХ

Конструкции алюминиевых профилей с термовставками показаны на рис. 4.

Термовставки закатываются между алюминиевыми профилями на вальцовозакаточной линии с высокой степенью прочности по геометрии комбинированного профиля.

За счет полиамидных вставок осуществляется разрыв горизонтальных стенок профиля, через которые тепло теряется вследствие высокой теплопроводности алюминия. Необходимо отметить, что, несмотря на применение изолирующих вставок, термическое сопротивление профилей из алюминия остается более низким по сравнению с оконными профилями из других материалов.

Рис. 5. Алюминиевые профили с повышенными теплозащитными характеристиками:
а) с заполнением между термовставками вспененным полиуретаном,
б) с многокамерной термовставкой.
1 – профиль рамы, 2 – профиль створки, 3 и 3’ – штапики, 4 – термовставка, 5 – уплотнители, 6 – дополнительный профиль, 7 – заполнение полиуретаном, 8 – стеклопакет.

Теплофизические исследования в климатическом комплексе Киев ЗНИИЭП реально выпускаемых алюминиевых окон показали, что сопротивление теплопередаче алюминиевого профиля изменяется от Ro=0,31 (м2•оС)/Вт до Ro=0,53 (м2•оС)/Вт.

Таблица 2. Экспериментальные значения сопротивления теплопередаче алюминиевых профилей Ro, (м2•оС)/Вт, полученные в климатическом комплексе КиевЗНИИЭП

По совокупности требований, предъявляемых к оконным конструкциям, окна из ПВХ являются наиболее перспективной технологией с точки зрения массового строительства. Деревянные окна, трудоемкое производство которых несопоставимо по затратам с ПВХ окнами, рассматриваем как своего рода элитное направление. Перспективным можно считать применение комбинированных дерево-алюминиевых окон, сочетающих в себе теплоту дерева изнутри и защитные свойства алюминия снаружи.

Л.Ф. Черных, к.т.н., с.н.с., руководитель отдела строительной теплофизики,
П.А. Дац, инженер

Автор: Технико-аналитический журнал «Оконные Технологии» №27 от 2007

Проведение расчетов: самостоятельно или обратиться к специалисту?

Необходимо сказать, что определить сопротивление теплопередаче окон самостоятельно, не имея опыта и навыков в этом деле, не так просто. Лучший и наиболее оптимальный вариант – обратиться за помощью к специалисту, который наверняка знает, как именно проводить расчеты, чтобы в результате не было никаких ошибок, а погрешности были минимальными. Если у вас нет знакомых в строительной отрасли, а финансовое положение не позволяет оплатить услуги профессионалов, то вы можете воспользоваться специальным калькулятором, который в режиме реального времени поможет определить, насколько соответствуют характеристики изделия приведенному сопротивлению. Кроме того, методика расчетов в таком случае весьма проста и понятна. Разобраться в ней можно самостоятельно, поэтому определить площадь однородных зон для каждого конкретного элемента можно будет достаточно быстро. Практически все теплотехнические свойства представлены в тематических таблицах и вырезках из нормативно-технической документации. Они размещены в свободном доступе в Интернете на различных форумах и строительных порталах. Схема размещения термопар и тепломеров на образце оконного блока (по ГОСТу).

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.

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.

Читать еще:  Самый дешевый профиль ПВХ для окон

— 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

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.

Коэффициент теплопередачи алюминиевого окна

На основании известного коэффициента теплопередачи алюминиевой рамы и известного коэффициента теплопередачи стеклопакета (таблица 1) по соответствующим таблицам производится определение минимального коэффициента теплопередачи всего окна.

Таблица 1 – Коэффициенты теплопередачи стеклопакетов (фрагмент)

Стандарт ISO 10077-1 дает четыре таблицы для определения коэффициента теплопередачи окан в зависимости от отношения площади рамы к общей площади окна – 20 и 30 %, а также для различных типов спейсеров стеклопакетов – обычных и с улучшенными тепловыми характеристиками.

Таблица 2 – Коэффициенты теплопередачи окон с отношением площади рамы 20 % от общей площади окна (стеклопакеты с обычными спейсерами) – алюминиевые рамы

Таблица 3 – Коэффициенты теплопередачи окон с отношением площади рамы 30 % от общей площади окна (стеклопакеты с обычными спейсерами) – рамы пластиковые и деревянные

  1. Рамы деревянных окон имеют самый низкий (самый лучший) коэффициент теплопередачи. При толщине рамы деревянной рамы 50 мм коэффициент теплопередачи рамы составляет около 2,0 Вт/м 2 ·К. При увеличении толщины деревянной рамы до 100 мм коэффициент теплопередачи рамы снижается до 1,5 Вт/м 2 ·К, а до 150 мм – до 1,0 Вт/м 2 ·К.
  2. Лучшие алюминиевые окна способны обеспечивать коэффициент теплопередачи до 1,9 Вт/м 2 ·К. “Худшие” трехкамерные металлопластиковые окна имеют раму с коэффициентом теплопередачи около 2,2 Вт/м 2 ·К. То есть, худшие пластиковые окна могут быть хуже лучших алюминиевых окон.
  3. Более высокая прочность алюминиевых сплавов по сравнению с пластиками и древесиной позволяет снижать ширину рамы окна. Доля площади рамы типичного алюминиевого окна составляет около 20 %, тогда как у пластиковых и деревянных окон – около 30 %.
    Поскольку коэффициент теплопередачи хорошего стеклопакета всегда ниже, чем коэффициент теплопередачи любой рамы, то это дает алюминиевым окнам возможность конкурировать с окнами других типов, в первую очередь, с пластиковыми, по тепловой эффективности. Остается, правда, вопрос возможного выпадения конденсата на алюминиевой раме.
голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector