Geamuri cu economie de energie și geamuri termopan. Cum se face geamurile izolate

O fereastră cu geam termopan este un element de fereastră translucid, care este o structură etanșă a două sau mai multe pahare, fixate împreună de un distanțier (distanțier) din aluminiu sau plastic. Spațiul dintre ochelari se numește cameră cu geam dublu și, în funcție de numărul de camere, unitățile cu geam dublu sunt cu o singură cameră, cu două camere și, mai rar, cu trei camere.

Este demn de remarcat faptul că „mai cald” sau „mai rece” va fi o fereastră cu geam termopan în funcție de lățimea camerei (distanța dintre ochelari). Lățimea optimă a camerei este între 16 și 20 mm. Dacă spațiul inter-sticlă este mai mare de 20 mm, atunci există o creștere a transferului de căldură convectivă, ca urmare a căreia aerul din cameră se răcește mai repede.

Următoarele sunt caracteristici comparative ale unităților de sticlă izolatoare în ceea ce privește conductivitatea termică și izolarea fonică (tabel)

Formula unei unități cu geam dublu - elemente structurale ale unei unități cu geam dublu, listate sub formă de numere care indică grosimea elementului în milimetri. Numărătoarea inversă începe de la geamul exterior (stradă). De exemplu: 4-16-4 reprezintă o unitate cu geam dublu cu o singură cameră, cu două ochelari obișnuiți cu grosimea de 4 mm și o cameră cu aer (spațiu inter-sticlă) de 16 mm.

K - sticlă acoperită cu pulverizare transparentă care reflectă căldura (sticlă cu emisii reduse). O trăsătură caracteristică a acestor ochelari este capacitatea lor de a reflecta radiația termică din cameră înapoi în cameră. Dacă temperatura camerei are o valoare pozitivă (cel puțin +1 Celsius), atunci sticla cu emisii reduse va avea întotdeauna o temperatură pozitivă, indiferent de temperatura exterioară.

Coeficientul de rezistență la transferul de căldură al unităților de sticlă izolatoare

Pentru a avea întotdeauna un climat optim în casa dvs. iarna și vara, trebuie să instalați ferestre cu geam termopan de înaltă calitate. Acest lucru va economisi consumul de energie electrică prin:
Este important să țineți cont de toate criteriile pentru alegerea unităților de sticlă izolatoare potrivite pentru dvs. De ce, atunci când alegeți unități de sticlă izolatoare, trebuie să cunoașteți coeficientul lor de transfer de căldură?

Dacă luăm în considerare conceptul de transfer de căldură, atunci este transferul de căldură de la un mediu la altul. În acest caz, temperatura din cea care degajă căldură este mai mare decât în ​​a doua. Întregul proces se desfășoară prin structura dintre ele.

Coeficientul de transfer de căldură al unei unități de sticlă este exprimat prin cantitatea de căldură (W) care trece prin m2 cu o diferență de temperatură în două medii de 1 grad: Ro (m2. ̊С / W) - această valoare este valabilă pe teritoriul Federația Rusă. Acesta servește pentru a evalua corect proprietățile de protecție termică ale structurilor clădirilor.

Economisirea căldurii

Păstrarea camerei calde în timpul iernii este o provocare majoră în iarna lungă din emisfera nordică. Căldura este scăpată în mare măsură sub forma radiației infraroșii care trece printr-o unitate de sticlă transparentă.

Radiații infraroșii în spectrul radiației undelor

Radiațiile infraroșii se mai numesc „radiații termice” deoarece radiațiile infraroșii de la obiectele încălzite sunt percepute de pielea umană ca o senzație de căldură. În acest caz, lungimile de undă emise de corp depind de temperatura de încălzire: cu cât temperatura este mai mare, cu atât este mai mică lungimea de undă și intensitatea radiației este mai mare.

Calculul coeficientului de conductivitate termică

K sau coeficientul de conductivitate termică se exprimă prin cantitatea de căldură în W care trece prin 1 m2 din structura de închidere cu o diferență de temperatură în ambele medii de 1 grad Kelvin. Și este măsurat în W / m2.

Conductivitatea termică a unei unități de sticlă izolatoare arată cât de eficiente sunt proprietățile izolante.O valoare k mică înseamnă un transfer de căldură redus și, prin urmare, o mică pierdere de căldură prin structură. În același timp, proprietățile de izolare termică ale unei astfel de unități de sticlă sunt destul de mari.

Cu toate acestea, conversia simplificată a lui k în Ro (k = 1 / Ro) nu poate fi considerată corectă. Acest lucru se datorează diferenței dintre metodele de măsurare utilizate în Federația Rusă și în alte țări. Producătorul oferă consumatorilor un indicator de conductivitate termică numai dacă produsul a trecut certificarea obligatorie.

Cea mai mare conductivitate termică este în metale, iar cea mai mică în aer. Din aceasta rezultă că un produs cu multe camere de aer are o conductivitate termică scăzută. Prin urmare, este optim pentru utilizatorii care folosesc structuri de clădire.

Cum are loc schimbul de căldură al aerului cu structuri închise?

În construcții, sunt stabilite cerințe de reglementare pentru cantitatea de flux de căldură prin perete și prin acesta se determină grosimea acestuia. Unul dintre parametrii pentru calculul său este diferența de temperatură în exterior și în interiorul camerei. Cea mai rece perioadă a anului este luată ca bază. Un alt parametru este coeficientul de transfer de căldură K - cantitatea de căldură transferată în 1 s printr-o zonă de 1 m 2, când diferența de temperatură între mediul extern și cel intern este de 1 ºС. Valoarea lui K depinde de proprietățile materialului. Pe măsură ce scade, proprietățile de protecție termică ale peretelui cresc. În plus, frigul va pătrunde mai puțin în cameră dacă grosimea gardului este mai mare.

Convecția și radiațiile din exterior și din interior afectează, de asemenea, scurgerile de căldură din casă. Prin urmare, ecrane reflectorizante din folie de aluminiu sunt instalate pe pereții din spatele radiatoarelor. O astfel de protecție se face și în interiorul fațadelor ventilate din exterior.

Masă de rezistență la transferul de căldură pentru unități de sticlă izolatoare

p / pUmplerea luminatoruluiR, m ^ (2) ° С / W
Material de legare
Lemn sau PVCAluminiu
1Geam termopan în caneluri duble0.4
2Geam termopan în caneluri despicate0.44
3Geamuri triple în caneluri duble0.560.46
4Geam termopan cu o singură cameră (două pahare):
normal (cu o distanță între ochelari de 6 mm)0.31
cu acoperire I (cu o distanță între pahare de 6 mm)0.39
normal (cu o distanță între ochelari de 16 mm)0.380.34
cu acoperire I (cu o distanță între pahare de 16 mm)0.560.47
5Geam termopan (trei pahare):
normal (cu o distanță între ochelari de 8 mm)0.510.43
normal (cu o distanță între ochelari de 12 mm)0.540.45
cu I - acoperirea unuia dintre cele trei pahare0.680.52

* Principalele tipuri (populare) de geamuri termopan sunt evidențiate cu roșu.

Caracteristici tehnice ale geamurilor termopan

Numărul de camere din produs afectează rezistența termică a unității de sticlă, chiar dacă ochelarii au aceeași grosime. Cu cât sunt prevăzute mai multe camere, cu atât va fi mai economisitoare de căldură.

Cele mai recente modele moderne se disting prin performanțe termice mai ridicate ale unităților de sticlă izolată. Pentru a atinge valoarea maximă a rezistenței la transferul de căldură, companiile-producători moderni din industria ferestrelor au umplut camerele produselor folosind o umplutură specială cu gaze inerte și au aplicat o acoperire cu emisii reduse pe suprafața sticlei.

Producătorii fiabili de structuri translucide fac ca coeficientul de rezistență la transferul de căldură al unei unități de sticlă să depindă nu numai de calitatea structurii în sine, ci și de utilizarea operațiunilor tehnologice speciale în procesul de fabricație a produselor, de exemplu, aplicarea unei magnetron, protecție solară și acoperire de economisire a energiei pe suprafața sticlei, tehnologii speciale de etanșare, umplerea spațiului inter-sticlă cu gaze inerte etc.

Transferul de căldură într-un design atât de modern între ochelari se datorează radiațiilor. În același timp, eficiența rezistenței la transferul de căldură crește de 2 ori, dacă comparăm această structură cu cea obișnuită.Acoperirea, care are proprietăți care reflectă căldura, poate reduce semnificativ transferul de căldură al razelor care are loc între ochelari. Argonul folosit pentru umplerea camerelor reduce conductivitatea termică cu convecție în stratul intermediar dintre ochelari.

Ca urmare, umplerea gazului împreună cu stratul de acoperire cu emisii reduse crește rezistența la transferul de căldură a unităților de sticlă izolatoare cu 80% în comparație cu unitățile de sticlă izolatoare convenționale, care nu sunt eficiente din punct de vedere energetic.

Cauzele scurgerii de căldură în sistemul de încălzire

Pierderile de căldură se referă și la încălzire, unde scurgerile de căldură apar mai des din două motive.
Un calorifer puternic fără ecran protector încălzește strada.


Încălzirea radiatorului în camera termică exterioară

Nu toate caloriferele sunt complet încălzite.

Respectarea regulilor simple reduce pierderile de căldură și nu permite sistemului de încălzire să funcționeze „la ralanti”:

  1. În spatele fiecărui radiator ar trebui instalat un ecran reflectorizant.
  2. Înainte de a începe încălzirea, o dată pe sezon, este necesar să purgați aer din sistem și să vedeți dacă toate radiatoarele sunt complet încălzite. Sistemul de încălzire se poate înfunda din cauza acumulării de aer sau de resturi (delaminare, apă de calitate slabă). Sistemul trebuie spălat complet la fiecare 2-3 ani.

Tendințe în industria ferestrelor

Unitatea de sticlă, care ocupă cel puțin 70% din structura ferestrei, a fost îmbunătățită pentru a reduce cât mai mult posibil pierderile de căldură prin ea. Datorită introducerii de noi dezvoltări în producție, au apărut pe piață pahare selective cu un strat special:

  • Sticlă K, caracterizată printr-o acoperire dură;
  • i-glass, caracterizat printr-un strat moale.

Astăzi, din ce în ce mai mulți consumatori preferă geamurile termopan cu ochelari i, ale căror caracteristici de izolare termică sunt de 1,5 ori mai mari decât cele ale ochelarilor K Dacă ne referim la statistici, vânzările de unități de sticlă izolatoare cu acoperiri aplicate pentru economisirea căldurii au crescut la 70% din totalul vânzărilor din SUA, la 95% în Europa de Vest, la 45% în Rusia. Iar valorile coeficientului de rezistență la transferul de căldură ale ferestrelor cu geam termopan variază de la 0,60 la 1,15 m2 * 0SW.

Dacha.news

Cu cât este mai eficientă o unitate cu geam termopan decât o unitate cu geamuri simple? Are sens să instalați K și i-glasses? Grosimea golului de aer și umplerea cu argon joacă un rol? Și care este diferența dintre toate acestea?

Toate răspunsurile într-un singur tabel simplu.

Pentru ușurință în comparație, a fost luată ca nivel de bază o unitate obișnuită cu geam dublu cu geamuri de patru milimetri și o distanță între geamuri de 16 mm. De asemenea, la tabel se adaugă valorile comparative ale izolației unităților din sticlă și diferența de cost.

Tabel comparativ al eficienței sticlei izolante

Formula unei unități cu geam termopan ("k" - sticlă K, "a" - argon)Grosime, mmCât de cald,%Cât de „mai liniștit”,%Cât de scump,%A rezista. transfer de căldură, m 2 * С / WIzolatie fonica, dBA
4 — 6 — 414-15%-16%0,30830
4 — 8 — 416-9%-13%0,3330
4 — 10 — 418-4%-10%0,34730
4 — 12 — 420-1%-6%0,35830
4 — 16 — 4240,36130
4 — 14 — 4220%-3%0,36230
4 - 6 - 4k147%46%0,38630
4k - 6 - 4k1411%107%0,430
4 - 8 - 4k1624%49%0,44630
4 — 6 — 4 — 6 — 42425%32%39%0,45234
4k - 8 - 4k1630%111%0,46930
4 - 6a - 4k1431%66%0,47230
4 — 8 — 4 — 8 — 42837%41%46%0,49535
4 - 10 - 4k1838%52%0,49830
4k - 6a - 4k1439%127%0,530
4 — 9 — 4 — 9 — 43042%41%49%0,51235
4 - 16 - 4k2445%62%0,52430
4 - 12 - 4k2046%55%0,52630
4 - 6 - 4 - 6 - 4k2446%32%101%0,52634
4 — 10 — 4 — 10 — 43247%52%52%0,52936
4 - 14 - 4k2247%59%0,52930
4k - 10 - 4k1847%114%0,53230
4 - 8a - 4k1651%69%0,54630
4 — 12 — 4 — 12 — 43654%62%59%0,55537
4k - 16 - 4k2455%124%0,55930
4 — 14 — 4 — 14 — 44055%74%65%0,56138
4k - 12 - 4k2057%117%0,56530
4k - 14 - 4k2257%120%0,56530
4k - 8a - 4k1664%131%0,59230
4 - 10a - 4k1867%72%0,60230
4 - 8 - 4 - 8 - 4k2868%41%108%0,60635
4 - 6 - 4k - 6 - 4k2468%32%163%0,60634
4 - 16a - 4k2469%82%0,6130
4 - 14a - 4k2271%79%0,61730
4 - 12a - 4k2072%75%0,62130
4 - 9 - 4 - 9 - 4k3078%41%111%0,64135
4 - 6a - 4 - 6a - 4k2478%32%121%0,64134
4k - 10a - 4k1885%134%0,66730
4k - 16a - 4k2485%143%0,66730
4 - 10 - 4 - 10 - 4k3287%52%114%0,67636
4k - 14a - 4k2288%140%0,6830
4k - 12a - 4k2090%137%0,68530
4 - 12 - 4 - 12 - 4k36101%62%120%0,72537
4 - 8 - 4k - 8 - 4k28101%41%169%0,72535
4 - 8a - 4 - 8a - 4k28104%41%127%0,73535
4 - 9a - 4 - 9a - 4k30115%41%131%0,77535
4 - 6a - 4k - 6a - 4k24115%32%203%0,77534
4 - 10a - 4 - 10a - 4k32125%52%134%0,81336
4 - 10 - 4k - 10 - 4k32131%52%176%0,83336
4 - 12a - 4 - 12a - 4k36137%62%140%0,85537
4 - 12 - 4k - 12 - 4k36154%62%182%0,91737
4 - 8a - 4k - 8a - 4k28157%41%209%0,92635
4 - 10a - 4k - 10a - 4k32192%52%216%1,05336
4 - 12a - 4k - 12a - 4k36218%62%222%1,14937

Ferestre pentru clădiri eficiente din punct de vedere energetic

Intrare în jurnal creată de utilizatorul evraz, 05/02/14 .589,

Ferestre de casă pasive - structuri de construcție translucide de cea mai bună calitate

Explicații pentru figură: Ug - coeficientul de transfer de căldură al geamurilor (W / m2K); R0 - rezistență la transferul de căldură, (m2ºС) / W; g este transmitanța totală a energiei solare. Datele de temperatură pentru suprafața internă sunt calculate în tabel pentru o temperatură externă de -10 ° C și o temperatură internă de 20 ° C.

Figura arată evoluția geamurilor: de la geamuri simple (extrem stânga) la geamuri corespunzătoare standardului pasiv de casă (extrem dreapta). Doar geamurile de această calitate vor avea suprafețe interioare calde chiar și în cele mai severe înghețuri.Pierderile reduse de energie și confortul îmbunătățit sunt avantajele geamurilor care îndeplinesc standardul casei pasive.

Stratificarea temperaturii aerului din cameră nu este observată atunci când se utilizează ferestrele standardului pasiv al casei, dar cu ferestrele obișnuite este semnificativă. În consecință, încălzitorul poate fi poziționat mai degrabă pe un perete interior decât sub o fereastră și totuși se obține un confort optim.

Imagine termică a pereților exteriori ai casei pasive din interior. Toate suprafețele sunt calde: cadru de fereastră (cutie), cadru de fereastră și geamuri. Chiar și la marginea geamului, temperatura nu scade sub 15 ° C, vezi fotografia. (Foto: PHI, casă pasivă în Darmstadt, Kranichstein; încălzitoarele din casă sunt așezate pe peretele interior)

Pentru comparație, o fereastră dintr-o casă veche cu "geamuri izolate": aici temperaturile suprafeței sunt în medie mai mici de 14 ° C. Toate defectele de instalare sunt vizibile în mod clar - poduri termice, în special pe buiandrug. (Foto: PH)

În comparație, geamurile duble cu un strat de emisie redusă (o ușă vitrată instalată în peretele exterior este prezentat aici) are deja temperaturi mai ridicate pe suprafața interioară (16 ° C în mijloc). Imaginea arată izolarea slabă a cadrelor de ferestre convenționale. Astfel de pierderi mari de căldură și temperaturi scăzute pe suprafața interioară nu sunt acceptabile astăzi. Ramele de ferestre standard pentru case pasive au o performanță semnificativ mai bună.

Nicio altă structură de clădire nu s-a dezvoltat la fel de rapid în ceea ce privește calitatea protecției termice ca o fereastră. Coeficientul de transfer termic Uw al ferestrelor existente pe piață a scăzut de 8 ori în ultimii 30 de ani! (Sau, în consecință, rezistența la transferul de căldură R0 a crescut de 8 ori!)

Este timpul să înlocuiți ferestrele cu geam unic

La începutul anilor '70, majoritatea ferestrelor din Germania erau unic vitrat

... Coeficientul de transfer de căldură al acestor ferestre a fost de aproximativ 5,5 W / m2 ° C, pierderea anuală de căldură prin 1 m2 a ferestrei a fost aproximativ egală cu consumul de energie de 60 de litri de combustibil lichid. Cu toate acestea, pierderile de căldură nu sunt singurele care sunt mari. Datorită izolației slabe, frigul pătrunde pe suprafața interioară a ferestrei. Adesea temperatura este sub 0 ° C și se formează tipare de gheață. Izolația termică slabă este asociată cu un confort interior scăzut și un risc ridicat de deteriorare a structurilor ferestrelor.

Vitrare "izolată" - etapă intermediară îmbunătățită

Asa numitul "Sticlă izolată",

acestea. geamuri termopan cu două pahare. Au început să fie instalate în clădiri noi și clădiri modernizate după prima criză a petrolului. Un strat izolat de aer a fost situat între cele două geamuri. Coeficientul de transfer de căldură a fost astfel redus la 2,8 W / (m² ° C). Aceasta înseamnă că, în comparație cu geamurile simple, pierderea de căldură a fost redusă la jumătate. Temperatura de pe suprafața interioară a geamului termopan în cele mai reci zile este de 7,5 ° C. Modelele de gheață nu se mai formează, dar suprafețele ferestrelor sunt la temperaturi incomode și sunt umede pe vreme rece. punctul de roua sub normal.

Geamurile duble cu acoperire cu emisii reduse și umplerea cu gaz inert a unității de sticlă izolatoare sunt mult mai bune, dar încă nu sunt suficient de bune

O realizare semnificativă a fost utilizarea unor acoperiri metalice foarte subțiri care reflectă căldura aplicate sticlei de pe părțile interioare ale spațiului inter-sticlă al ferestrelor cu geam termopan (denumire în engleză: acoperire - „Low-e”

). Ca urmare, radiația de căldură (schimbul de căldură prin radiație) dintre geamuri a fost redusă foarte mult. În plus, umplerea tradițională a unei unități de sticlă cu aer uscat a fost înlocuită cu un gaz inert mai puțin conducător de căldură, cum ar fi argonul. Odată cu apariția unor astfel de
"Geam termoizolant"
aplicată pe baza Ordonanței de protecție termică din 1995ca produs standard în aproape toate clădirile noi și modernizate. Un fapt interesant este că nu s-a produs creșterea prețului unei astfel de geamuri datorită îmbunătățirii semnificative a calității sale. O astfel de fereastră standard cu un cadru din lemn sau plastic și o îmbinare convențională la marginea geamului are un coeficient de transfer de căldură între 1,3 și 1,7 W / m2K. Astfel, pierderea de căldură în comparație cu ferestrele termopan convenționale cu două ochelari este din nou înjumătățită. Temperatura medie pe suprafața interioară este de aproximativ 13 ° C, chiar și la îngheț sever. Cu toate acestea, senzația de aer rece în apropierea ferestrei este încă vizibilă și este posibil ca stratificarea temperaturii aerului din cameră să provoace disconfort.

Geamuri triple cu două acoperiri cu emisii reduse și umplere cu gaz inert - calitate optimă pentru construcția și modernizarea viitoare

O descoperire în construcția eficientă din punct de vedere energetic în Germania a fost crearea de termopane izolate. Într-o astfel de unitate de sticlă, există două camere umplute cu gaz inert și două acoperiri cu emisii reduse (low-e), coeficientul de transfer de căldură U este de la 0,5 la 0,8 W / m2 ° C. Dacă este necesar să se obțină aceeași performanță nu numai pe sticlă, ci și pe întreaga fereastră, atunci pentru aceasta este necesar să se utilizeze rame de fereastră bine izolate, precum și o îmbinare izolată termic de-a lungul marginii geamului. Rezultatul este o „fereastră caldă” sau "Fereastră standard pentru casă pasivă"

... Pierderea anuală de căldură a unei astfel de ferestre pentru condițiile germane este redusă la mai puțin de 7 litri de combustibil lichid pe metru pătrat de suprafață a ferestrei, ceea ce reprezintă o optime din cifra inițială. Dacă luăm în considerare faptul că energia solară care intră prin fereastra unei case pasive standard reduce semnificativ pierderile de căldură chiar și iarna, atunci pierderile nete printr-o fereastră de această calitate sunt neglijabile. În plus, tripla termopan izolată termic se plătește în Germania astăzi, chiar și cu achiziționarea unei ferestre, numai datorită economiilor de energie realizate.

Nu întâmplător pierderea netă de energie într-o casă pasivă este neglijabilă - la fel de mică ca în alte structuri de clădiri cu izolație termică bună. Calitatea izolației termice a carcasei exterioare (cu un coeficient de transfer de căldură de aproximativ 0,15 W / m2K) corespunde exact proprietăților bune de izolare termică a ferestrelor standard pasive de casă. Datorită calității acestor două componente, în general, este posibilă construirea de case pasive în climatul umed și rece din Europa Centrală. Rezultatul este o casă caldă și confortabilă și în care se creează economii semnificative de încălzire prin recuperarea căldurii din aerul extras.

Pierderea de căldură prin acoperiș

Căldura tinde inițial spre vârful casei, făcând acoperișul unul dintre cele mai vulnerabile elemente. Acesta reprezintă până la 25% din toate pierderile de căldură.

O cameră la mansardă rece sau o mansardă rezidențială este izolată la fel de strâns

Este de dorit să prelucrați această zonă împreună cu Mauerlat.


Bordura peretelui cu trecerea la acoperiș

Izolația principală are, de asemenea, propriile nuanțe, asociate mai mult cu materialele utilizate. De exemplu:

  1. Izolația din vată minerală trebuie protejată de umiditate și este recomandabil să o schimbați la fiecare 10 - 15 ani. În timp, se coace și începe să lase să treacă căldura.
  2. Ecowool, care are proprietăți excelente de izolare „respiratorie”, nu ar trebui să se afle în apropierea izvoarelor termale - atunci când este încălzit, arde, lăsând găuri în izolație.
  3. Atunci când se utilizează spumă poliuretanică, trebuie asigurată ventilația. Materialul este rezistent la vapori și este mai bine să nu acumulați exces de umiditate sub acoperiș - alte materiale sunt deteriorate și apare un spațiu în izolație.
  4. Plăcile cu izolație termică multistrat trebuie să fie eșalonate și trebuie să fie aproape de elemente.

Geamuri termopan și transferul lor de căldură

Geamurile termopan și transferul lor de căldură (mituri și concepții greșite).

Nu cu mult timp în urmă, exista opinia că orice fereastră este, ia în considerare, o gaură în perete, care îl costă pe proprietarul casei mult mai scump decât peretele în sine! Mai mult, atât în ​​etapa de construcție, cât și în etapa de funcționare a clădirii. Dacă acordați atenție caselor satului - ferestrele sunt întotdeauna destul de mici - aceasta este cea mai rece și mai aerisită parte a casei. Acum vremurile sunt diferite, ferestrele au geamuri termopan sigilate și nicio bandă de hârtie pe pastă, niciun vânt nu sufla lângă ferestre. Dar cât de mult s-a schimbat performanța termică a ferestrelor? De ce s-au încălzit brusc și, cel mai important, cât s-au încălzit?

Conform normelor de inginerie termică a clădirilor, umplerea deschiderilor luminoase ar fi trebuit să fie. În funcție de gradul-zi al perioadei de încălzire, coeficientul rezistenței necesare la transferul de căldură pentru ferestre, uși de balcon, vitrine și vitralii variază de la R = 0,3 la R = 0,8 m² · ° С / W (SP 50.13330 .2012).

Pierdere de căldură

în ferestre sunt compuse din două valori: transferul de căldură al unității de sticlă;

transferul de căldură al ramei ferestrei și joncțiunea sticlei către rama.

Există o mare varietate de rame pentru ferestre, atât ca profil, cât și ca marcă, dar materialele pentru fabricarea ramelor sunt în principal: plastic PVC, lemn, aluminiu. Profilele din PVC și aluminiu pentru rame de ferestre sunt un subiect important! Având în vedere designul acestor profile, înțelegeți că inginerii au făcut o treabă excelentă. Cele din lemn sunt puțin mai simple, dar nu mai puțin interesante.

Cantitatea de pierdere de căldură prin cadrul ferestrei depinde nu atât de mult material, cât de soluția constructivă a profilului în sine. Câte camere de aer închise, care sunt modalitățile de combatere a convecției de aer în aceste camere, drenarea condensului din caneluri și așa mai departe.

Ferestrele cu geam termopan constau din două sau mai multe sticle, fixate (lipite) una de cealaltă de-a lungul conturului folosind distanțiere și etanșanți. Cadrele pot fi din metal sau plastic și, desigur, afectează și imaginea generală a pierderii de căldură, dar asta este o poveste puțin diferită! O unitate de sticlă este una sau mai multe camere etanșe închise între geamurile de sticlă. Conform GOST 24866, geamurile termopan pot fi clasificate:

După numărul de camere. Se formează un spațiu între fiecare două pahare, numit cameră. În acest sens, ferestrele cu geam termopan sunt împărțite în o singură cameră (două pahare), cu două camere (trei pahare) etc.

După lățime. Lățimea unei unități de sticlă izolatoare este lățimea totală a unității împreună cu porțiunea de sticlă și aer. Există ferestre cu geam termopan cu lățimea de 14, 16, 18, 20, 22, 24, 28, 32, 36, 40, 42, 44 mm etc.

După tipurile de sticlă utilizate: obișnuite; economie de energie - sticlă cu un strat cu emisii reduse (acoperire dură sau moale - cunoscută și sub numele de tip K sau I); protecție împotriva zgomotului - triplex; protecție solară - sticlă colorată în vrac sau colorată cu un film; rezistent la impact - sticlă triplex cu o clasă de protecție ridicată.

Marcare unitate de sticlă izolatoare - sticlă / marcă - distanță / umplere - sticlă / marcă. Marcajul începe întotdeauna cu sticla exterioară orientată spre stradă.

Exemplu: 4M0-16-4M1-12Ar-4K - sticlă M0 de 4 mm, cameră de aer de 16 mm, sticlă M1 de 4 mm, distanță de 12 mm, umplând camera cu argon, sticlă K de 4 mm.

Paharele mărcii M sunt realizate prin metoda desenului. Numărul după M reprezintă defecte admise, cu cât numărul este mai mic, cu atât sunt mai puține defecte.

Sticlă marca F - sticlă plutită, care este produsă folosind tablă fierbinte, rezultând o suprafață perfect netedă pe ambele părți.

Paharele marcate cu K sunt pahare cu economii de energie, cu emisii reduse, cu un strat dur aplicat direct în timpul procesului de producție a sticlei.

Ochelarii marca I sunt ochelari cu consum redus de energie, cu emisii reduse, cu un strat moale aplicat de echipamente speciale în condiții de vid.

Paharele de calitate S sunt pahare de culoare masă produse prin procesul de plutire prin adăugarea de oxizi metalici la materia primă. Intensitatea culorii și performanța protecției solare variază în funcție de grosimea sticlei.O astfel de sticlă vine în următoarele nuanțe: bronz, verde, gri, albastru.

Triplex este o sticlă laminată lipită împreună cu un film de polimer. Avantajul acestei sticle este că, la impact, o astfel de sticlă nu se sparge în fragmente mici, ci este reținută pe film.

Lățimea camerei (izolarea fonică).

Dacă o sticlă cu o singură cameră este de obicei calculată conform formulei 4-16-4 (unde 4 mm este sticlă, 16 mm spațiu între sticle), atunci pentru o unitate de sticlă cu două camere formula este deja diferită. Aici intervine problema zgomotului: pentru ca zgomotul să fie amortizat cel mai eficient, distanțele dintre ochelarii dintr-un bloc trebuie să fie diferite. Formula ar putea fi 18-18-6-20-8. Lățimea distanței are o mare influență asupra protecției împotriva zgomotului; cu cât este mai mare, cu atât sunt mai mari proprietățile de izolare fonică a unității de sticlă + diferența de dimensiune a camerelor. Utilizarea ochelarilor triplex și a unor ochelari mai groși oferă un rezultat tangibil.

Ochelarii cu economie de energie sunt împărțiți în 2 tipuri:

Acoperire dură cu sticlă K (Low-E) - duritatea se obține datorită faptului că pulverizarea oxizilor metalici, care se aplică pe planul sticlei fierbinți, este fuzionată cu această sticlă. În majoritatea cazurilor, este instalat în geamuri termopan din interiorul camerei. S-a constatat că caracteristicile izolației termice sunt cu 20% mai mari, iar armăturile durează de obicei cu 30% mai mult.

Acoperire moale I-glass (Double Low-E) - acest tip de sticlă este produsă prin pulverizarea unui strat special de economisire a energiei, a cărui compoziție predominantă constă din oxizi metalici. Acest lucru face ca sticla I să fie mai transparentă decât sticla K. Sticla I de economisire a energiei are caracteristici de transmitere a luminii care practic nu diferă de ochelarii obișnuiți. Cu toate acestea, în același timp, sticla unui strat moale are o performanță mai bună de protecție termică. De exemplu, la o temperatură ambiantă de -26 ° C și o temperatură interioară de + 20 ° C, temperatura sticlei cu economie de energie cu un strat moale va fi de + 14 ° C, în timp ce temperatura sticlei obișnuite va nu depășește + 5 ° C, iar temperatura geamului K cu emisii reduse va fi de + 11 ° С. Acest tip de sticlă este montat cel mai adesea în interiorul unei unități cu geam termopan, atunci acest dezavantaj practic nu afectează performanța.

Transfer termic al profilului din PVC

Cerințele de eficiență energetică pentru sistemele din plastic sunt reglementate de prevederile GOST 30673-99. Deoarece cadrele și canelurile ocupă aproximativ 30% din suprafața de deschidere, coeficientul de rezistență la transferul de căldură al ferestrei depinde cu o treime de proprietățile profilelor din PVC. Caracteristicile sistemelor din plastic sunt influențate de numărul de camere, de grosimea pereților exteriori și interiori, de prezența unui insert de armare și de adâncimea de instalare. De asemenea, trebuie să țineți cont de locația camerelor interne una față de cealaltă.

Tabel comparativ al caracteristicilor profilelor populare din PVC

În urmă cu aproximativ 10 ani, cumpărătorii erau cel mai probabil să aleagă sisteme cu 3 camere. Astăzi, blocurile de ferestre și uși asamblate din astfel de profile sunt utilizate în principal pentru funcționarea în regiunile sudice și pentru geamurile încăperilor neîncălzite. Acest lucru se datorează faptului că pe piața rusă se vând semnificativ mai multe profile cu 5 camere ale diferitelor mărci, iar consumatorii preferă tehnologii eficiente din punct de vedere energetic. Cel mai bine va fi capabil să demonstreze modul în care diferite sisteme afectează rezistența generală la transferul de căldură al ferestrelor, un tabel comparând mai multe mărci de profiluri cu 3 și 5 camere.

Marca sistemului de profilRezistența la transferul de căldură a profilelor cu 3 camereRezistența la transferul de căldură a profilelor cu 5 camere
Adâncime de montare 58 mmAdâncime de montare 70 mmAdâncime de montare 70 mmAdâncime de montare 80 mm
REHAU0,630,83
VEKA0,640,77
CEE0,70,80,830,93
NOVOTEX0,640,80,86
Salamandră0,911,25
KRAUSS0,620,730,75
Gealan0,630,820,85
Aluplast0,620,710,83

La studierea factorilor care afectează conductivitatea termică a ferestrelor din PVC, tabelul arată că această valoare depinde chiar de marcă.Dacă comparăm sistemele cu aceiași parametri, profilurile de la mărci de renume sunt mai eficiente din punct de vedere energetic. Această caracteristică se explică prin compoziția amestecului de PVC, dispunerea cu succes a camerelor și grosimea pereților, precum și numărul de punți interne suplimentare. Cu toate acestea, nu se recomandă etichetarea prematură a tuturor profilelor cu 3 camere cu eticheta sistemului rece. Același tabel arată că unele modele nu sunt practic inferioare în ceea ce privește economisirea căldurii față de ferestrele cu 5 camere.

Unii producători sunt dificili și indică coeficientul de conductivitate termică a ferestrelor din plastic, care sunt asamblate din profile fără armături. Acestea sunt informații incorecte, deoarece căptușelile din oțel reduc eficiența energetică a canelurilor și a cadrelor cu aproximativ 10%. La urma urmei, metalul este un excelent conductor de căldură. Deoarece ferestrele fără armături sunt supuse deformărilor de temperatură și de vânt, este imposibil să se ia în considerare opțiunea de a comanda astfel de modele. Prin urmare, este întotdeauna necesar să se studieze numai caracteristicile profilelor cu căptușeli metalice interne.

Compararea unităților de sticlă izolatoare după conductivitatea termică

Apelați un maestru sau obțineți o consultație gratuită

Program de lucru: 08:00 - 22:00

O fereastră cu geam termopan este un element de fereastră translucid, care este o structură etanșă a două sau mai multe pahare, fixate împreună de un distanțier (distanțier) din aluminiu sau plastic. Spațiul dintre ochelari se numește cameră cu geam dublu și, în funcție de numărul de camere, unitățile cu geam dublu sunt cu o singură cameră, cu două camere și, mai rar, cu trei camere.

Este demn de remarcat faptul că „mai cald” sau „mai rece” va fi o fereastră cu geam termopan în funcție de lățimea camerei (distanța dintre ochelari). Lățimea optimă a camerei este între 16 și 20 mm. Dacă spațiul inter-sticlă este mai mare de 20 mm, atunci există o creștere a transferului de căldură convectivă, ca urmare a căreia aerul din cameră se răcește mai repede.

Următoarele sunt caracteristici comparative ale unităților de sticlă izolatoare în ceea ce privește conductivitatea termică și izolarea fonică (tabel)

Formula unei unități cu geam dublu - elemente structurale ale unei unități cu geam dublu, listate sub formă de numere care indică grosimea elementului în milimetri. Numărătoarea inversă începe de la geamul exterior (stradă). De exemplu: 4-16-4 reprezintă o unitate cu geam dublu cu o singură cameră, cu două ochelari obișnuiți cu grosimea de 4 mm și o cameră cu aer (spațiu inter-sticlă) de 16 mm.

K - sticlă acoperită cu pulverizare transparentă care reflectă căldura (sticlă cu emisii reduse). O trăsătură caracteristică a acestor ochelari este capacitatea lor de a reflecta radiația termică din cameră înapoi în cameră. Dacă temperatura camerei are o valoare pozitivă (cel puțin +1 Celsius), atunci sticla cu emisii reduse va avea întotdeauna o temperatură pozitivă, indiferent de temperatura exterioară.

Alegeți produsele pe clase

Desigur, terminologia tehnică este complet străină de consumatorul mediu. Pentru ca potențialii clienți ai producătorilor de unități de sticlă izolatoare să nu se confunde cu o mare varietate de produse oferite, a fost introdus un sistem de împărțire a acestor produse în anumite clase. În general, se propune o împărțire a mărfurilor în zece clase, ultima dintre acestea fiind cea mai bună:

  • A1;
  • A2;
  • B1;
  • B2;
  • ÎN 1;
  • AT 2;
  • G1;
  • G2;
  • D1;
  • D 2.

Între timp, chiar și o astfel de distribuție nu este prea informativă pentru un cumpărător obișnuit. Este destul de dificil pentru un consumator obișnuit să-și dea seama ce clasă de produse se va potrivi în mod optim în condiții climatice și de funcționare specifice. Organizațiile guvernamentale oferă, de asemenea, opțiuni alternative pentru împărțirea produselor din acest segment în categorii. Deci, sistemul este destul de înțeles, ceea ce sugerează alegerea unui pachet pe baza duratei sezonului de încălzire și a diferenței de temperatură în afara și în interiorul incintei.


În funcție de gradul de izolare al clădirii, trebuie să alegeți diferite ferestre cu geam termopan

Geamuri termopan cu o singură cameră

Formula unității de sticlăRezistența la transferul de căldurăIzolare fonică., DBA
4 - 6 - 4 (14mm)0,308 m2 * C / W30
4 - 8 - 4 (16mm)0,330 m2 * C / W30
4-10-4 (18mm)0,347 m2 * C / W30
4 - 12 - 4 (20 mm)0,358 m2 * C / W30
4 - 14 - 4 (22 mm)0,361 m2 * C / W30
4 - 16 - 4 (24 mm)0,362 m2 * C / W30
4 - 16 - 4K (24 mm)0,524 m2 * C / W30

Ferestre cu geam termopan

Formula unității de sticlăRezistența la transferul de căldurăIzolare fonică., DBA
4 - 6 - 4 - 6 - 4 (24mm)0,452 m2 * C / W34
4 - 8 - 4 - 8 - 4 (28mm)0,495 m2 * C / W35
4 - 10 - 4 - 10 - 4 (32mm)0,529 m2 * C / W36
4-12 - 4-12 - 4 (36mm)0,555 m2 * C / W37
4 - 14 - 4 - 14 - 4 (40mm)0,561 m2 * C / W38
4 - 6 - 4 - 6 - 4K (24mm)0,526 m2 * C / W34

Avantajele unităților de sticlă izolatoare eficiente din punct de vedere energetic

Se poate observa de pe masă că o fereastră cu geam dublu monocamer de 24 mm lățime, echipată cu sticlă cu economie de energie, are o rezistență semnificativ mai mare la transferul de căldură decât o fereastră cu geam dublu cu aceeași lățime. Un alt avantaj important al sticlei cu emisii reduse este că temperatura pe o astfel de sticlă este întotdeauna pozitivă - acest factor afectează o reducere semnificativă a condensului pe geamuri și, prin urmare, înghețarea acestuia cu o scădere bruscă a temperaturii în exterior. Prin urmare, dacă trebuie să înlocuiți o unitate de sticlă, atunci este mai oportun să comandați un produs cu ochelari cu economie de energie. Acest lucru va crește într-o oarecare măsură costul unei unități cu geam termopan, dar în ceea ce privește caracteristicile termice va fi mult mai bun, în special în regiuni precum Moscova sau regiunea Moscovei.

Căldura specifică, compoziția și alte proprietăți fizice ale porțelanului

Tabelul prezintă compoziția, proprietățile termice și fizice ale porțelanului la temperatura camerei. Proprietățile porțelanului sunt specificate pentru următoarele tipuri: instalație, joasă tensiune, înaltă tensiune și porțelan rezistent la substanțe chimice.

Sunt prezentate următoarele proprietăți ale porțelanului:

  • compoziție de porțelan;
  • Duritatea Mohs;
  • capacitatea termică specifică porțelanului, kJ / (kg · deg);
  • conductivitatea termică a sticlei, W / (m · deg);
  • rezistență electrică specifică Ohm · m;
  • tensiunea de rupere, kV / mm;
  • limită refractară, K.

Trebuie remarcat în special o astfel de proprietate a porțelanului ca capacitatea de căldură. Capacitatea specifică de căldură a porțelanului este de la 750 la 925 J / (kg deg)... Porțelanul de instalare are cea mai mare capacitate termică, iar cel mai mic este rezistent chimic.

Proprietăți de porțelan - tabel

Ce determină izolarea fonică a ferestrelor

În ceea ce privește ferestrele cu geam termopan, izolarea fonică a ferestrelor depinde de doi factori: numărul de camere și dimensiunea acestora. Din tabelele de mai sus, se poate observa că o unitate triplă de sticlă (care are 3 pahare și 2 camere) are cele mai bune proprietăți de izolare fonică. Distanța dintre ochelari (distanță) afectează, de asemenea, caracteristicile izolației fonice, dar nu uitați că, cu o lățime foarte mare a camerei (mai mare de 18 mm), performanța termică se deteriorează. O altă metodă este mult mai eficientă - realizarea unei unități cu geam termopan cu două camere de lățimi diferite. Dacă lățimea profilului ferestrei permite, puteți instala o unitate cu geam termopan cu sticlă mai groasă (5 sau 6 milimetri), iar umplerea camerelor cu un gaz inert (de obicei se folosește argon) vă va face geamurile cât mai silențioase posibil. Cu toate acestea, o astfel de modernizare crește costul ferestrei de aproape trei ori. Și al doilea punct - un astfel de design devine mult mai greu, ceea ce este inacceptabil în unele cazuri, cum ar fi când fereastra ferestrei sau ușa balconului este foarte largă (mai mult de 90 cm).

Proprietățile termofizice ale faianței

Tabelul prezintă proprietățile termofizice ale faianței la temperatura camerei. Proprietățile faianței sunt date pentru următoarele tipuri: lut, faianță de var, faianță de feldspat: economic, sanitar.

Tabelul prezintă următoarele proprietăți ale faianței:

  • densitatea faianței, kg / m3;
  • porozitate,%;
  • coeficient de expansiune termică (CTE), 1 / deg;
  • rezistența la compresiune, kg / cm2;
  • rezistența la îndoire, kg / cm2;
  • conductivitatea termică a faianței, W / (m · deg).

Proprietăți ale faianței, densității faianței - tabel
Surse:

  1. Mărimi fizice. Director. A. P. Babichev, N. A. Babushkina, A. M. Bratkovsky etc. Ed. I. S. Grigorieva, E. Z. Meilikhova.- M.: Energoatomizdat, 1991. - 1232 p.
  2. Sticlă: un manual. Ed. N.M. Pavlushkina. Moscova: Stroyizdat, 1973.
  3. Chirkin V.S. Proprietățile termofizice ale materialelor pentru tehnologia nucleară.
  4. Sentyurin G. G., Pavlushkin N. M. și colab. Workshop despre tehnologia sticlei și a saloanelor - ed. A II-a. revizuit si adauga. Moscova: Stroyizdat, 1970.
  5. GOST 13569-78 Sticlă optică incoloră Caracteristici fizice și chimice. Setări principale

Cazane

Cuptoare

Ferestre din plastic