Коэффициент теплопроводности пластиковых окон

Окно – один из основных конструктивных элементов, используемых в строительстве различных объектов, предназначенный для естественного освещения и вентилирования помещений, а также для их защиты от внешних шумовых и погодных явлений.

Таблица сопротивления теплопередаче стеклопакетов

п/п Заполнение светового проема R 0 , м^(2)·°С/Вт
Материал переплета
Дерево или ПВХ Алюминий
1 Двойное остекление в спаренных переплетах 0.4
2 Двойное остекление в раздельных переплетах
3 Тройное остекление в раздельно-спаренных переплетах
4 Однокамерный стеклопакет (два стекла) :
обычного (с расстоянием между стекол 6 мм)
с И — покрытием (с расстоянием между стекол 6 мм)
обычного (с расстоянием между стекол 16 мм)
с И — покрытием (с расстоянием между стекол 16 мм)
5 Двухкамерный стеклопакет (три стекла):
oбычного (с расстоянием между стекол 8 мм)
oбычного (с расстоянием между стекол 12 мм)
с И — покрытием одно из трёх стекол

*Основные (популярные) типы стеклопакетов выделены красным цветом.

Почему многослойное остекление эффективней

Опыт показывает, что увеличение толщины воздушной прослойки между стёклами в двойном оконном переплёте, не приводит к увеличению тепловой эффективности всего окна. Эффективней сделать несколько прослоек, увеличивая количество стёкол.

«Классическая» двойная рама малоэффективна. А наибольшего эффекта можно достигнуть тройным остеклением. То есть, двухкамерный стеклопакет по всем параметрам (теплоизоляция, звукоизоляция) эффективней однокамерного.

(Камеры здесь – это промежутки между стёклами; два стекла – один промежуток, однокамерный стеклопакет; три стекла – два промежутка, две камеры… и т. д.)

Оптимальной толщиной воздушной прослойки между стёклами считается 16 мм.

Когда вам предлагают стеклопакеты, и нужно выбрать из нескольких видов, например, из таких (числа над стеклопакетами — это толщины стёкол и пространств между ними):

— то оптимальные второй и третий.

Ну, опять же, нужно иметь в виду уплотнение стёкол. В современных стеклопакетах не только увеличено число камер, но и в пространстве между стёклами откачан воздух, вместо него закачан какой-нибудь инертный газ, и камеры герметичны.

Читайте также:  Внутренние ставни (шаттерсы) - высокая мода в декоре окон

Энергосберегающие стекла

Энергосберегающие стекла существуют двух типов и I-стекло и К-стекло.

К-стекло (твёрдое покрытие)

Энергосбережение стекла с твёрдым покрытием на основе прозрачных окислов металлов основано на снижении тепловых потерь путём излучения за счёт прямой зависимости электропроводности от излучательной способности (E). Особый состав покрытия позволяет отражать тепловую энергию длинноволнового диапазона обратно в помещение. Для сравнения, Eобычного стекла=0,84, а Ек-стекла=0,2, то есть потери тепла путём излучения снижаются почти в 4 раза. (Под ред. А. Е. Шейндлина. Излучательные свойства твердых материалов – М.; Энергия, 1975 – 471 с.)

Этот тип стекла отличается стойкостью к абразивам, высокими показателями прочности и твердостью покрытия. По светопроницаемым характеристикам К-стекло схоже с обычным стеклом. Недостатком К-стекол является появление лёгкой дымки на стёклах в условиях яркого солнечного освещения.

I -стекло (мягкое покрытие)

Данный тип стекол производится на высоковакуумном оборудовании методом магнетронного распыления металлсодержащих веществ, обладающих селективными свойствами. Обычно осуществляется нанесение двух покрытий: серебряного и оксидно-титанового.

По светопропускным и энергосберегающим свойствам они превосходят К-стёкла, но обладают минимальной стойкостью к внешним повреждениям. (Охрана труда и основы энергосбережения. Учебное пособие для ВУЗов – Э.М. Кравченя, , И.П. Свирид. Мн. 2004). Поэтому стёкла в стеклопакете располагают таким образом, чтобы покрытие располагалось вовнутрь конструкции. Современный сектор оконных конструкций отдает большее предпочтение I -стеклам из-за более высокого коэффициента теплопередачи.

Показатели теплопроводности

Любой элемент в природе имеет различную степень проводимости. Тепло проходит сквозь него в зависимости от скорости движения частиц, которые способны передать температурные колебания. Чем частицы ближе находятся одна к другой, тем теплообмен будет проходить быстрее. Получается, что чем более плотный материал, тем быстрее он будет нагреваться или остывать. Плотность является основным фактором теплопередачи, показывая ее интенсивность.

Таблица с данными для камня

Выражается данный показатель коэффициентом теплопроводности. Обозначение буквенное производится символом «λ». Единица измерения Вт/(м*Со). Чем больше численные данные этого коэффициента, тем лучше материал проводит тепло. Существует величина, обратная проводимости тепла, которая называется тепловое термическое сопротивление. Единица измерения: м2*Со/Вт. Буквенное обозначение «R».

Читайте также:  Монтаж пластиковых окон: правила, последовательность

Данные по регионам

Нормируемое сопротивление можно посмотреть в справочниках. Важно придерживаться норм, чтобы не пришлось дополнительно утеплять дом, так как холод легко проникает сквозь стены. Правильному теплообмену, такому, какой бы подходил для данного региона, должно предшествовать утепление стен и верное использование материалов.

Значения по регионам

Звукоизоляция

Защита помещения от уличного шума во многом определяется звукозащитными качествами окон. Причем чем массивнее конструкция, тем этот показатель лучше. Это означает, что шумоизоляция окон тем выше, чем большее количество стекол в стеклопакетах и чем они толще.

Но бесконечно увеличивать обе эти величины нельзя, тем более что стекло — материал тяжелый, и несколько толстых стекол могут так утяжелить створки, что потребуется дополнительное усиление креплений.

На звукоизоляцию окна влияет также количество камер в профиле: чем их больше, тем защита от шума выше. Дополнительную звукоизоляцию также обеспечивает плотное прилегание створок.

Требуемое сопротивление теплопередаче окон

Основная физическая единица характеризующая, теплопроводность окна является приведенное сопротивление теплопередаче Ropr (м2*°С)/Вт.

Обычному человеку значение Ropr (м2°С)/Вт ни о чем не говорит, и при выборе окон часто можно слышать такие советы:

Обращайте внимание на теплоизоляционный показатель выбираемого окна — сопротивление теплопередаче. Величину его брать чем больше, тем лучше. Минимальное R рекомендую не ниже 0,55 (м2°С/Вт) — как для средней полосы России.

Т. е. используется подход чем больше, тем лучше.

Не зная требуемую величину Ropr для Вашего региона Вы совершенно «слепы» при выборе окна.

мы рассматривали физические свойства сопротивления теплопередаче Ropr (м2°С)/Вт.

В этой статье рассмотрим, как определить ТРЕБУЕМОЕ сопротивление теплопередаче Ropr tr и от чего оно зависит.

Согласно СП СВОД ПРАВИЛ ТЕПЛОВАЯ ЗАЩИТА ЗДАНИЙ

5.1 Теплозащитная оболочка здания должна отвечать следующим требованиям:

  • а) приведенное сопротивление теплопередаче отдельных ограждающих конструкций должно быть не меньше нормируемых значений (поэлементные требования);
  • б) удельная теплозащитная характеристика здания должна быть не больше нормируемого значения (комплексное требование);
  • в) температура на внутренних поверхностях ограждающих конструкций должна быть не ниже минимально допустимых значений (санитарно-гигиеническое требование).
Читайте также:  Безрамное остекление балкона: современные строительные инновации

Требования тепловой защиты здания будут выполнены при одновременном выполнении требований а), б) и в).

Недостатки однокамерных стеклопакетов

К сожалению, однокамерные стеклопакеты не лишены и недостатков. Вот наиболее заметные:

  • Высокий коэффициент теплопередачи. При использовании обычных, дешевых стекол, теплопотери через окна будут очень высокими. Избежать этого можно путем установки более дорогих энергосберегающих стекол;
  • Низкая звукоизоляция. Увы, распространенные однокамерные системы могут защитить от шума, уровень которого не превышает 28 дБ. Для квартир и офисов, расположенных в центре города или поблизости от автомагистралей этого недостаточно;
  • Низкая прочность. Наиболее заметным этот недостаток является при установке окон в многоэтажных зданиях – ветер здесь дует практически всегда, что нередко приводит к повреждению стеклопакета. Единственным решением проблемы является установка более толстых (и потому более дорогих) стекол.

Осветленное и флоат-стекло

Листы, полученные по технологии термической полировки, называются флоат-стеклом. Суть этой методики заключается в том, что силикатную массу из плавильной печи выливают в заполненные оловом ванны. Разливаясь по идеально ровной и гладкой поверхности металла, стекло приобретает аналогичные характеристики. Абсолютный минимум дефектов и оптических искажений обеспечивает практически беспрепятственное прохождение света сквозь такие листы. Благодаря этой технологии стало возможным не прибегать к шлифовке и полировке стекол. На текущий момент известны три разновидности флоат-технологии – советская, английская и американская. Флоат-стекла могут быть тонированными и прозрачными, причем неокрашенные листы имеют процент светопропускания свыше 88%, что является отличным показателем.

Осветленные стекла (Optiwhite) не только обеспечивают максимально возможную светопропускную способность, но и естественную цветопередачу. Добиться такого эффекта удалось путем «просветления». Эта технология позволяет минимизировать процент содержания примесей железа, которые придают обычному стеклу зеленовато-бирюзовый оттенок и участвуют в отражении и поглощении света. Листы Оптивайт активно применяют для остекления витрин и фасадов фешенебельных зданий. Изготовленный с использованием стекол Optiwhite триплекс значительно лучше пропускает лучи видимого спектра.