Modstand mod varmeoverførsel er et vigtigt kendetegn ved et vindue

Vinduernes høje varmeledningsevne er hovedårsagen til en mærkbar stigning i omkostningerne til opvarmning af lokaler og for problemer med at opretholde en behagelig temperatur i svær frost. Denne egenskab afhænger af flere faktorer på én gang. Vinduernes energieffektivitet påvirkes i varierende grad af dobbeltvinduer, profiler, beslag og endda installationskvaliteten. For at reducere energitab har de russiske myndigheder indført særlige standarder. Siden 2015 er den minimale modstandsdygtighed over for varmeoverførsel af vinduer i henhold til et særligt regeringsdekret straks steget med 50%. Formålet med denne beslutning er at stimulere bygherrer og befolkning til mere aktivt at indføre energieffektive teknologier. Strengere krav til profilstrukturer har ført til en stigning i omkostningerne ved fremstilling af varmebesparende modeller. I fremtiden vil ejerne af energieffektive vinduer dog kunne spare godt på rumopvarmning og hurtigt returnere de brugte penge. For at købet skal være så rentabelt som muligt, er det nødvendigt at bestemme den reducerede modstand mod varmeoverførsel af vinduer korrekt på bestillingsstadiet. Denne artikel fortæller dig, hvad du skal se efter, når du vælger komponenter, og hvordan du korrekt beregner det mulige varmetab.

Reduceret modstand mod varmeoverførsel

I henhold til indikatoren for den reducerede modstandsdygtighed over for varmeoverførsel er vinduerne opdelt i klasser:
Specifikationstabel

0,80 og mere
A2 0,75 — 0,79
B1 0,70 — 0,74
B2 0,65 — 0,69
B1 0,60 — 0,64
PÅ 2 0,55 — 0,59
D1 0,50 — 0,54
G2 0,45 — 0,49
D1 0,40 — 0,44
D 2 0,35 — 0,39
Specifikationstabel Klasse Varmeoverførselsmodstand (m2 ° C / W) A1 0,80 eller mere A2 0,75 - 0,79 B1 0,70 - 0,74 B2 0,65 - 0,69 B1 0,60 - 0,64 B2 0,55 - 0,59 D1 0,50 - 0,54 D2 0,45 - 0,49 D1 0,40 - 0,44 D2 0,35 - 0,39

Produkter med resistens over for varmeoverførsel under 0,35 tildeles ikke en klasse.

Hvad er et vindues varmeledningsevne, og hvad afhænger det af?

Hvis man forenkler så meget som muligt, er PVC-vindues varmeledningsevne evnen hos en profilstruktur med lukkede rammer til at holde en vis mængde energi inde i rummet. En sådan definition er dog ikke tilstrækkelig til at forstå essensen af ​​processen. Faktisk gennem de samme dobbeltvinduer forekommer varmelækage på forskellige måder:

  • 30% af energitabet opstår på grund af konvektion inde i glasenheder og luftkamre og varmeoverførsel gennem faste komponenter i vindues- eller dørblokke;
  • 70% af varmen går uden for rummet sammen med infrarøde bølger.

Denne enkle analyse giver dig mulighed for at forstå, hvordan du markant kan reducere energilækage. Da infrarøde bølger passerer gennem glasset, er det de områder af vinduet og dørenhederne, der skal gives dobbelt opmærksomhed. Når alt kommer til alt, indtager dobbeltvinduer det største område i vinduesåbningerne, og den maksimale mængde varme slipper ud gennem dem. Statistikker viser, at det er muligt at øge profilstrukturernes energieffektivitet betydeligt, hvis det er muligt at forsinke infrarøde bølger.
Samtidig kan PVC-systemer ikke ignoreres, da modstandskoefficienten for varmeoverførsel af dobbeltvinduer til en vis grad afhænger af deres egenskaber. F.eks. Påvirker profilernes tværsnitsform plantedybden og den maksimale tykkelse af isoleringsglasenheder. Vinduernes samlede energieffektivitet afhænger af de nævnte dimensioner. Derudover bremser gode profiler langsomme varmeoverførselsprocessen omkring ovenlysvinduerne og spredningen af ​​kulde fra de afkølede vægge. Disse processer er indbyrdes forbundne og forårsager et fald i temperaturen i det indre.

Den sidste faktor, der påvirker vinduetes varmeledningsevne, er tæthed. Denne parameter er dog ret vanskelig at beregne matematisk. Derfor er det tilstrækkeligt for vindueskunden at vide, at fittings og profilarmering af høj kvalitet er nødvendige for at sikre tæthed. Du skal også være opmærksom på installationens kvalitet. Hvis installationen ikke udføres i overensstemmelse med reglerne, kan strukturen være trykaflastet langs rammens omkreds. Læs mere om installationskrav på WindowsTrade.

Trykaflastning af et dobbeltvindue

Sådan beregnes et vindues samlede varmeledningsevne

Det er ret simpelt at bestemme den nøjagtige modstandsdygtighed over for vindueoverførsel af vinduer. Dette kræver brug af termisk information om profiler og glasenheder. Desuden kan man ikke styres af kun en af ​​koefficienterne. For at opnå pålidelige data er det nødvendigt at tage højde for den termiske ledningsevne af rammer, rammer og glasenheder. Ved beregningen skal du anvende:

  1. R sp er koefficienten for glasenheden.
  2. R p - koefficient for vinduesdækslet.
  3. β er forholdet mellem arealet af den gennemskinnelige del af strukturen og det samlede areal af vinduet.

Vinduets varmeledningsevne beregnes med formlen under hensyntagen til disse data:

R = R sp × R p / ((1- β) × Rsp + β × R p)

Koefficienter er forskellige for forskellige profiler og glasenheder. Der er ikke noget gennemsnit. I dette tilfælde ville alle vinduer faktisk have samme evne til at fastholde varmen. De nøjagtige værdier for koefficienterne er angivet i denne artikel i afsnittene om PVC-systemer og isoleringsglasenheder. For at beregne bindingsområdet skal du multiplicere længden af ​​komponenterne i rammerne og rammerne med profilernes bredde og derefter tilføje de opnåede værdier. Glasområdet er lig med ovenlysvinduerne.

Luft- og vandgennemtrængelighed

I henhold til indikatorerne for luft- og vandpermeabilitet er vinduer opdelt i klasser:
Specifikationstabel

Klasse Volumetrisk luftgennemtrængelighed ved DР = 100 Pa, m3 / (h? M2) til konstruktion af normative klassegrænser Vandtæthedsgrænse, Pa, ikke mindre
MEN 3 600
B 9 500
I 17 400
D 27 300
D 50 150
Specifikationstabel Klasse Volumetrisk luftgennemtrængelighed ved DР = 100 Pa, m3 / (h? M2) til konstruktion af normative klassegrænser Vandtæthedsgrænse, Pa, ikke mindre A 3600 B 9 500 V 17 400 G 27300 D 50150

Yderligere måder at reducere varmetab på

En imponerende reduktion i varmetab kan opnås ved hjælp af specielle belægninger. Et ultra-tyndt lag metaloxider påføres glassets indre overflade, hvilket garanterer dets sikkerhed under drift. Denne ekstra film transmitterer fuldstændigt synligt lys, men fungerer samtidig som en slags "spejl", der reflekterer elektromagnetisk stråling i det infrarøde område (IR). Som det er kendt fra fysik udsender opvarmede kroppe en væsentlig del af deres indre energi i dette område af spektret.

Der er to typer glas med ekstra belægning:

  • k-briller opnås ved anvendelse af metaloxider. Belægningen med en tykkelse på 0,4-0,5 mikron påvirker praktisk talt ikke vinduets lystransmission;
  • i-glass er en mere kompliceret teknologi, hvilket betyder, at briller er dyrere. Filmen opnås ved dobbeltaflejring i et vakuum af flere skiftende lag: lag af rent metal påføres mellem oxidlagene (normalt anvendes sølv 10-15 nanometer tyk).

Anvendelsen af ​​sådanne belægninger kan reducere opvarmningsomkostningerne med 15-20%.

Lydisolering

Med hensyn til lydisolering er vinduer opdelt i klasser med et fald i luftbåren støj fra strømmen af ​​bytransport:
Specifikationstabel

Klasse vinduer med luftbåren støjreduktion ovenfor
MEN 36 dBA
B 34-36 dBA
I 31-33 dBA
D 28-30 dBA
D 25-27 dBA
Specifikationstabel Vinduesklasse med luftbåren støjreduktion over A 36 dBA B 34-36 dBA C 31-33 dBA D 28-30 dBA D 25-27 dBA

Hvis faldet i niveauet for luftbåren støj fra strømmen af ​​bytransport opnås i ventilationsfunktionen, tilføjes bogstavet "P" til betegnelsen for klassen af ​​lydisolering.For eksempel betyder betegnelsen for klassen af ​​lydisolering af produktet "DP", at reduktionen i niveauet af luftbåren støj fra strømmen af ​​bytransport fra 25 til 27 dBA for dette produkt opnås i ventilationsfunktionen.

Mest populære produktionstendenser

Produktionen af ​​dobbeltvinduer er langt fra grænsen for moderne virksomheder. Således forbedres varerne i dette markedssegment gennem den globale indsats fra globale producenter hver dag mere og mere. I dette tilfælde taler vi ikke kun om ændringer i skemaer og designernes specifikationer, men også om introduktionen af ​​ultramoderne produktionsteknologier. Derudover er de såkaldte selektive briller blandt de innovative udviklinger, som igen klassificeres efter belægningstypen i følgende typer:

  • K-glas, der er kendetegnet ved en hård belægning;
  • I-briller, som følgelig er kendetegnet ved en blød belægning.

På grund af de specifikke egenskaber ved I-briller er de i dag de mest efterspurgte både på producentens hjemmemarked og blandt potentielle købere. Sådanne brillers varmeledningsevne er fuldstændig ubetydelig. Således er ydeevnen inden for varmeisolering af disse produkter meget højere. De overgår deres K-kolleger næsten en og en halv gang. Bekræftede oplysninger leveres af indenlandske ekstraudstyr, der hævder, at det er de dobbeltvinduer, der er baseret på I-briller, der er mest efterspurgte i vores stat. Derudover vokser deres popularitet støt både i Den Russiske Føderation og langt uden for dens grænser.


Dobbeltvinduer holder maksimal varme i huset

Total lystransmission

I henhold til indikatoren for den samlede lystransmission er vinduerne opdelt i klasser:
Specifikationstabel

Klasse Total lystransmission
MEN 0,50 og mere
B 0,45 — 0,49
I 0,40 — 0,44
D 0,35 — 0,39
D 0,30 — 0,34
Specifikationstabel Klasse Total lystransmission A 0,50 eller mere B 0,45 - 0,49 C 0,40 - 0,44 D 0,35 - 0,39 D 0,30 - 0,34

Generel definition af udtrykket

Begrebet modstand mod varmeoverførsel (STP) er formuleret i GOST R 54851-2011. Vinduer sammen med vægge, døre, tage osv. Er strukturelle elementer, der lukker det indvendige rum for at skabe et behageligt menneskeligt miljø. STP af hegnet er R-koefficienten, hvis værdi viser strukturens varmeisoleringsegenskaber. Jo større den absolutte værdi af R, desto mindre varmetab fra rummet.

Måleenheden for R i SI-systemet er [m2 * 0С / W]. Værdien af ​​R er lig med temperaturforskellen på den ydre (Tn) og indre (Tn) overflade af hegnet til en varmestrøm Q med en effekt på 1 W, der passerer gennem 1 m2 termisk beskyttelse.

Formlen til beregning af R er som følger:

R = (Tvn - Tn) / Q

Jo højere R-værdi, desto mindre varmetab. Denne formel ligner udtrykket for Ohms lov, så R kaldes undertiden analogt med det elektriske udtryk termisk modstand.

Modstand mod vindbelastning

I henhold til modstanden mod vindbelastning er vinduer opdelt i klasser:
Specifikationstabel

Klasse Tryk (Pa)
MEN 1000 og mere
B 800 — 999
I 600 – 799
D 400 — 599
D 200 — 399
Specifikationstabel Klasse Vindmotstand (Pa) A 1000 eller mere B 800 - 999 C 600 - 799 D 400 - 599 D 200 - 399

De specificerede trykfald anvendes ved evaluering af produkternes ydeevne. Bøjningerne af dele af produkter bestemmes ved trykfald, der er dobbelt så store som de øvre grænser for de klasser, der er angivet i klassificeringen.
Specifikationstabel

Vindbelastning W (Pa) Vindhastighed (km / t) Vindhastighed (m / s)
400 91 25,3
550 107 29,7
600 112 31
750 125 34,6
800 129 35,8
1000 144 40
1200 158 43,8
1500 176 49
1600 182 50,6
1800 193 53,6
2000 203 56,6
2400 223 62
2500 228 63,2
3000 249 69,3
3500 269 74,8
Specifikationstabel Vindbelastning W (Pa) Vindhastighed (km / h) Vindhastighed (m / s) 400 91 25,3 550 107 29,7 600 112 31750125 34,6 800129 35,800 158 43,8 1500176 49 1600182 50,6 1800193 53,6 2000203 56,600 228 63,2 3000 249 69,3 3500 269 74,8

Hovedtyperne af dobbeltvinduer

Et vindue med dobbeltglas (JV), der er hoveddelen af ​​vinduet, består strukturelt af flere briller forbundet med metal (mellemliggende) rammer. Afstanden mellem brillerne kaldes et kammer.

Tre hovedtyper af glasposer bruges mest:

  • enkeltkammer - to briller (indvendigt og udvendigt);
  • to-kammer - tre briller (intern, ekstern og mellemliggende);
  • tre-kammer - fire briller (indre, ydre og 2 mellemliggende).

billedtyper af dobbeltvinduer

Tykkelsen på de anvendte briller varierer fra 4 til 6 mm. Til glasgenstande med øgede styrkekrav (høje vindbelastninger) kan glas med en tykkelse på 8-10 mm anvendes. Afstanden mellem brillerne kan variere - fra 8 til 36 mm. Tykkelsesområdet for isoleringsglasenheder er fra 14 til 60 mm.

STP på selve glasset er relativt lille på grund af dets høje varmeledningsevne. For at reducere varmetabet fyldes mellemrummet med luft eller en inaktiv gas (argon Ar, krypton Kr, nitrogen N2). Gasfyldte kamre yder det største bidrag til at øge RSP for glasenheden Rsp. Det er også muligt at øge værdien af ​​Rsp betydeligt ved at skabe et vakuum i kammeret, men dette fører til en kraftig stigning i prisen på det færdige produkt.

Modstandsdygtig over for klimatiske påvirkninger

Afhængigt af modstandsdygtigheden over for klimatiske påvirkninger opdeles produkterne i henhold til typerne af udførelse:
Specifikationstabel

Klasse Tilstand
normal udførelse for områder med en gennemsnitlig månedlig lufttemperatur i januar på minus 20 ° С og derover (testbelastningen under test af produkter eller komponentmaterialer og dele er ikke højere end minus 45 ° С) i overensstemmelse med de nuværende bygningsregler
frostbestandig ydelse (M) for områder med en gennemsnitlig månedlig lufttemperatur i januar under minus 20 ° C (testbelastningen ved test af produkter eller komponenter og dele er ikke højere end minus 55 ° C) i overensstemmelse med de nuværende bygningsregler.
Specifikationstabel Klasse Tilstand for normal ydelse for områder med en gennemsnitlig månedlig lufttemperatur i januar på minus 20 ° С og derover (testbelastning under test af produkter eller komponentmaterialer og dele - ikke højere end minus 45 ° С) i overensstemmelse med den aktuelle bygningskoder for frostbestandig ydelse (M) for områder med en gennemsnitlig månedlig lufttemperatur i januar under minus 20 ° C (testbelastningen ved test af produkter eller komponenter og dele er ikke højere end minus 55 ° C) i overensstemmelse med den nuværende bygningskoder.

Grundlæggende dimensioner (klassificering af vinduer efter modulstørrelse)

De modulære samlede dimensioner af produkterne er baseret på et bygningsmodul svarende til 100 (mm) og betegnet med bogstavet M.

Anbefalede (hoved) modulære størrelser på produkter: i bredde - 6M; 7M; 9M; DEM; 12M; 13M; 15M; 18M; 21M; 24M; 27M; i højden - 6M; 9M; 12M; 13M; 15M; 18M; 21M; 22M; 24M; 28M.
Tabel over produktstørrelser i moduler

570 720 870 1170 1320 1470 1770 2070 2370 2670
580 6-6 6-7 6-9 6-12 6-13 6-15
860 9-6 9-7 9-9 9-12 9-13 9-15
1160 12-6 12-7 12-9 12-12 12-13 12-15 12-18 12-21 12-24 12-27
1320 13-6 13-7 13-9 13-12 13-13 13-15 13-18 13-21 13-24 13-27
1460 15-6 15-7 15-9 15-12 15-13 15-15 15-18 15-21 15-24 15-27
1760 18-7 18-9 18-12 18-13 18-15 18-18 18-21 18-24 18-27
2060 21-7 21-9 21-12 21-13 21-15 21-18 21-21 21-24 21-27
2175 22-7 22-9 22-12 22-13 22-15 22-18
2375 24-7 24-9 24-12 24-13 24-15 24-18
2755 28-9 28-12 28-13 28-15 28-18

Sådan beregnes en varmeenheds varmeledningsevne

Varmeledningsevne er en fysisk størrelse, der karakteriserer et stofs eller krops evne til at lede varme. Jo højere dens værdi, jo hurtigere overføres varme fra et legeme med en højere temperatur til en lavere. Det vil sige, koefficienten for varmeledningsevne K er den gensidige til R0 - STP, der er vedtaget til brug i Rusland.

Jo lavere K, jo bedre er de termiske isoleringsegenskaber for strukturen. K-faktoren bruges i standarder og normer udviklet af DIN (German Institute for Standardization), som har status som det førende standardiseringsorgan i Europa.

Til omtrentlige beregninger kan du bruge formlen:

K = 1 / R0

Dimension K i SI-system - [W / m2 * / 0С]. Nogle producenter præsenterer på deres hjemmesider en online regnemaskine, som en potentiel køber kan beregne karakteristikaene ved en fremtidig vinduesåbning med individuelle ("for sig selv") parametre.

Hvordan finder varmeudvekslingen af ​​luft med lukkede strukturer sted?

I konstruktionen er der fastsat lovmæssige krav til mængden af ​​varmestrøm gennem væggen og gennem den bestemmer dens tykkelse. En af parametrene til beregningen er temperaturforskellen ude og inde i rummet. Den koldeste tid på året tages som grundlag. En anden parameter er varmeoverførselskoefficienten K - den mængde varme, der overføres i 1 s gennem et område på 1 m 2, når temperaturforskellen mellem det eksterne og det indre miljø er 1 ºС. Værdien af ​​K afhænger af materialets egenskaber. Efterhånden som det falder, stiger væggens varmebeskyttelsesegenskaber. Derudover vil kulden trænge mindre ind i rummet, hvis hegnet er tykkere.

Konvektion og stråling udefra og indefra påvirker også varmelækage fra hjemmet. Derfor installeres reflekterende skærme af aluminiumsfolie på væggene bag radiatorerne. En sådan beskyttelse udføres også inde i ventilerede facader udefra.

Kedler

Ovne

Plastvinduer