Окна энергосберегающие стекла что это

Энергосберегающие окна: что делает их «теплыми» и как они помогают экономить на отоплении?

Энергосберегающие стекла с низкоэмиссионным покрытием, способным значительно сократить утечки тепла через остекление, начали опробовать в строительной отрасли еще в 60-х гг. прошлого века. Однако в ту пору проблема энергоэффективности жилища хоть уже и стояла, но не была столь критически острой, как сейчас. Сегодня же приходится констатировать, что время на раздумья, стоит ли использовать в доме «теплое» стекло, — истекло

Как стекло становится энергосберегающим?

Как известно, из совокупных теплопотерь в здании на долю окон приходится порядка 35% (притом свыше ⅔ тепла утекает через стекло, а остальное через другие элементы конструкции), на втором месте стены (≈ 20%), далее идут кровля (≈ 15%), пол и фундамент (≈ 15%) и, наконец, дымовая труба (те же 15%). Таким образом, очевидно, что применение энергосберегающих окон более чем оправданно.

Существует три вида теплообмена — за счет конвекции воздуха, теплопроводности материала и излучения. Соответственно, уменьшить потери тепла через окно можно, также действуя в трех направлениях: 1) использовать вместо обычной рамы с двумя стеклами герметичный стеклопакет, 2) увеличить толщину и количество стекол с заполнением камер осушенным воздухом или инертным газом; 3) повысить способность стекла отражать длинноволновое инфракрасное излучение.

Показателем энергосбережения стекла является излучательная способность его поверхности, обозначаемая коэффициентом эмиссии e (эмисситентом). Чем большую мощность излучения отражает стекло, то есть чем ниже значение коэффициента, тем эффективнее «работает» стеклопакет. (У обычного стекла е равно примерно 0,84, это означает, что оно пропускает около 84% тепловой энергии. Правда, сегодня уже выпускают листовые стекла с эмисситентом 0,06, «пропускная способность» которых заметно снижена.)

Увеличить сопротивление теплопередаче и уменьшить теплопроводность стекла позволяет нанесение на него низкоэмиссионного, или селективного, оптического покрытия, которое свободно пропускает в дом коротковолновое излучение (солнечный свет), но не дает выходить наружу длинноволновому тепловому излучению (с длиной волны 5,6–50 мкм), — иными словами, удерживает тепло от отопительных устройств внутри помещения.

Бытовые нагреватели длинноволнового ИК-диапазона

Согласно СНиП 41-01-2003 температура поверхности высокотемпературных приборов лучистого обогрева не должна превышать 250°С. Это ограничение связано с тем, что длительное нахождение вблизи устройства, разогретого до 300°С и более, может нанести вред здоровью человека, поскольку тепловые лучи проникают на достаточную глубину от поверхности кожи. Именно поэтому в быту предпочтительны такие источники тепла, как теплые полы (до 27°С), теплые стены (40°С), пленочные ИК-обогреватели (45°С), ИК-нагреватели с карбоновыми панелями (до 75°С), батареи центрального отопления (до 90°С), масляные радиаторы (до 150°С), кирпичная печь (до 100°С), металлическая печь (до 150°С), ИК-обогреватели с алюминиевыми пластинами (250°С).

Длина волны ИК-излучения от перечисленных приборов находится в диапазоне 8–80 мкм и не попадает даже в зону средневолнового диапазона с длиной волны менее 5,6 мкм и температурой выше 300°С.

Для придания стеклу селективных свойств применяют два типа покрытий — твердое (k) из тонкослойной окиси металлов и мягкое (i) из оксидов металлов.

К-покрытие наносят методом пиролиза на горячую поверхность в процессе производства стекла и затем отжигают. Его достоинством является более высокая твердость, чем у самого стекла. В роли светового фильтра в данном случае выступает слой окислов цветных металлов — индия или олова. Коэффициент эмиссии e у k-стекол составляет не более 0,2. В стеклопакете их ставят так, чтобы той стороной, на которую нанесено покрытие, они смотрели внутрь помещения: отражающий слой достаточно прочный, так что можно не бояться нечаянно его повредить.

Селективные стекла отличаются по составу отражающего слоя, способу его нанесения, а также по своим энергосберегающим характеристикам. При этом современные изделия с любым типом оптического покрытия абсолютно прозрачны и выглядят как обычные стекла

I-покрытие наносят методом вакуумного напыления на уже изготовленное стекло. В его составе — два или более слоев оксида титана, разделенных тонкой пленкой из серебра. Покрытие мягкое и нестойко к царапинам, поэтому i-стекло должно быть обращено отражающей поверхностью внутрь стеклопакета. По энергосбережению такие стекла вне конкуренции: теплопотери через оконную конструкцию сокращаются на 90%.

Стеклопакеты однокамерные (СПО) и двухкамерные (СПД)

Что лучше выбрать? На сегодняшний день большинство владельцев домов в среднерусском регионе предпочитают устанавливать СПД 4М1-10-4М1-10-4М1, что означает стеклопакет с тремя простыми стеклами толщиной 4 мм, разделенными 10-миллиметровыми дистанционными рамками. При условии грамотно рассчитанной, надежной системы отопления этого достаточно для того, чтобы не испытывать дискомфорта от естественных утечек тепла через окна. Если же стоит задача повысить уровень энергоэффективности жилища, чтобы максимально снизить затраты на его обогрев, то справиться с ней без окон с селективными стеклами практически невозможно.

Одним из решений будет использование, например, СПО 4М1-16Ar-И4 со следующей структурой: наружное стекло толщиной 4 мм, далее — 16-миллиметровая полость, куда закачан аргон, и внутреннее стекло с i-покрытием, обращенное отражающей поверхностью к улице.

Прежде всего, в этом случае существенно улучшатся энергосберегающие свойства оконной конструкции. Зимой она будет эффективно отражать тепло от отопительных устройств обратно в помещение, а летом — препятствовать проникновению туда того же длинноволнового излучения от разогретых на солнце предметов и поверхностей (камней, дорожного покрытия и т. п.), снижая тем самым затраты на нагрев и охлаждение воздуха в доме в зависимости от сезонных потребностей.

Интенсивность ультрафиолетового излучения, проходящего сквозь окна с i-стеклом, снижается по сравнению с обычным остеклением на 15–17%, а значит, обивочная ткань, бумажные и красочные покрытия и прочие элементы интерьера защищаются от преждевременного выцветания

За счет того, что поверхность стекла с i-покрытием более теплая, чем у обычного стекла, вероятность образования на нем конденсата гораздо меньше. Немаловажно и то, что однокамерный стеклопакет выйдет однозначно дешевле, чем двухкамерный, к тому же он и в полтора раза легче. Одним словом, преимущества налицо. К сведению: то же количество тепла, которое сохраняет один СПО типовых размеров с i-стеклом за отопительный сезон, выделяется при сгорании около 150 л солярки. Что в масштабе двухэтажного дома площадью 300–350 м² оборачивается экономией более чем тонны топлива.

Повысить энергоэффективность здания поможет и применение двухкамерных стеклопакетов, в составе которых будет хотя бы одно стекло с i-покрытием. Желательно, чтобы толщина пакета была не менее 36 мм. Ширина дистанционной рамки влияет на теплоизоляционные свойства конструкции не слишком ощутимо, но если она будет составлять 12 мм и более, заметно лучше станет звукоизоляция.

Рамы стоит предпочесть деревянные. Коэффициент температурного расширения у ПВХ в несколько раз выше, чем у дерева, поэтому ПВХ-профили подвержены более серьезным деформациям при перепадах температур, особенно в случае крупноформатных окон. Изменения размеров в первую очередь сказываются на контурах уплотнения оконных рам, что вызывает необходимость более частой их регулировки.

Подписывайтесь на наш канал в Яндекс Дзен, чтобы ничего не пропустить!

Источник

Энергосберегающие стеклопакеты

Окна Проф >> Всё про окна >> Энергосберегающие стеклопакеты: недостатки, мифы и реальность, как отличить

Окна с энергосберегающими стеклопакетами появились на строительном рынке сравнительно недавно, а внешне почти не отличаются от обычных оконных конструкций ПВХ. Покупатели еще ориентируются на стоимость товара. Но изготовленные по новым технологиям энергосберегающие окна позволяют сэкономить на отоплении помещений, а также создать благоприятный микроклимат.

Энергосберегающие окна: мифы и реальность

Несмотря на популярность энергосберегающих окон, существует и скептическое отношение к ним. Однако, на практике уже подтверждено, что они очень эффективно сохраняют нормальную температуру в доме. Высокая стоимость компенсируется за счет экономии на отоплении. По многочисленным отзывам покупателей известно, что кроме сбережения энергоресурсов, «теплые» окна избавляют и от других проблем.

Преимущества энергосберегающих стеклопакетов:

Энергосберегающие окна имеют пластиковые стеклопакеты с особой модификацией, препятствующие теплообмену между улицей и комнатой. Это помогает в холодный сезон тратить меньше средств на отопление. Особенно это важно для владельцев частных домов. В многоквартирных зданиях, где подача тепла не регулируется, к преимуществам относится сохранение тепла зимой, а также прохлады в летнюю жару. Ведь такие окна не позволяют нагреваться воздуху в помещении, даже когда за окном очень высокая температура.

Еще одно большое преимущество таких окон — снижение вероятности появления конденсата. Ведь для образования капель на стекле способствуют 2 фактора — высокая влажность воздуха и холодная поверхность. Энергосберегающие стеклопакеты позволяют поддерживать более высокую температуру стекла со стороны комнаты. Поэтому на нем очень редко может появляться конденсат.

Эти окна также предохраняют поверхности внутри помещения от выцветания под воздействием солнечных лучей. Мебель, текстиль, картины и другие предметы интерьера надолго сохраняют свой первоначальный цвет, даже если комната расположена с солнечной стороны.

Защитный барьер ограничивает проникновение ультрафиолетовых лучей снаружи в дом. Но это никак не влияет на рост и развитие комнатных растений, потому что достаточный уровень 35% УФ-излучения цветы получают.

Однокамерные энергосберегающие стеклопакеты могут быть эффективнее обычных двухкамерных на 20%. Еще большими теплоизоляционными свойствами обладают двухкамерные и трехкамерные, изготавливаемые с применением новой улучшенной технологии.

Но преимущества и применение таких однокамерных окон незаменимы там, где конструкция дома не позволяет значительно утяжелять весовые нагрузки. Легкие однокамерные изделия в таких случаях полноценно заменяют обычные окна ПВХ с многокамерными стеклопакетами.

Самые распространенные мифы про энергосберегающие окна и их опровержения:

Энергосберегающее стекло в стеклопакете

По внешнему виду они не отличаются от обычных окон ПВХ. Они представляют собой однокамерные или многокамерные пакеты с несколькими стеклянными поверхностями и соединительными перегородками с уплотнителями. Внутри камер пространство заполняется инертным газом, чаще аргоном. Это улучшает теплоизоляционные свойства и дополнительно звукоизоляционные.

Поверхности стекол внутри камер еще до сборки в пакеты покрываются специальным напылением слоя с ионами серебра или оксидов индия и олова. Применяется также технология двухслойного покрытия из серебра и титана. В зависимости от вида напыления на окна, различаются технические характеристики по стойкости поверхности к химическим и физическим воздействиям.

Напыляемые покрытия наносятся тончайшим слоем (толщиной 0,08-0,12 микрон), который невидим человеческим глазом. Если производитель не сделал такого напыления, то приобретают специальную защитную пленку и наносят ее уже с обеих наружных сторон на стекла. В продаже имеются прозрачные и тонированные защитные пленки.

Эта технология позволила воплотить в одном материале такие свойства:

Технология их изготовления сложная. Она требует применения дорогостоящего современного оборудования. Такие приобретения доступны только крупным компаниям-производителям. Необходимо строгое соблюдение всех этапов технологического процесса. В кустарных условиях изготовить эти изделия невозможно.

Неподготовленному человеку сложно визуально отличить стеклопакет с энергосберегающими свойствами от обычного. Лучше выбирать продукцию известных крупных компаний.

Обязательно надо проверять соответствующую маркировку. Это позволит приобрести качественный товар с гарантией.

Недостатки энергосберегающих пакетов

В этих изделиях имеются плюсы и минусы. К самым большим недостаткам относится высокая стоимость. Потому что процесс изготовления сложный. Но в результате, с течением времени эксплуатации такие затраты оправдываются экономией энергоресурсов, созданием более комфортных условий в помещении.

В отдельных случаях, когда производилось некачественное напыление защитного слоя в процессе производства или нарушилась герметизация стеклопакета, то его энергосберегающие свойства утрачиваются. При покупке сразу сложно определить их качество. Но известные фирмы-производители дорожат своей репутацией. Они проверяют свою продукцию на наличие дефектов. Поэтому их товары можно покупать без опасений и с гарантией.

Если теплозащитные окна устанавливаются с солнечной стороны, то это заметно сокращает их срок эксплуатации с качественными защитными свойствами. Сами окна ПВХ прослужат еще долго, но их теплоизоляционные свойства намного снизятся. Самый низкий срок эксплуатации при применении защитной пленки — уже через 10 лет она утратит свои полезные функции.

Как отличить энергосберегающий пакет от обычного

Визуально сложно различить обычный и энергосберегающий стеклопакеты. Поэтому надо при выборе проверять маркировку товара. Например, у обычного аналогичного изделия она будет 4-16-3, а у такого же теплозащитного с наличием в камерах аргона — 4-16-Ar-4И.

Расшифровка маркировки энергосберегающего пакета в этом примере означает, что он двухкамерный с толщиной листа 4 мм, внутри камер газ аргон, на одном из стекол нанесенное энергосберегающее И-покрытие.

Специальные приборы с точностью способны определить свойства энергосберегающих стеклопакетов — толщину стекол, вид защитного покрытия, даже могут вывести формулу изделия. Но такие устройства мало кому доступны. Они обычно применяются в крупных строительных компаниях для отслеживания качества материалов и выполняемых работ по остеклению объектов.

Доступные способы проверки:

Какой стороной ставить энергосберегающий стеклопакет

Для правильного функционирования стеклопакета надо соблюдать правила установки. Тогда защитные пленки будут выполнять свое предназначение. Большинство из них наносятся внутри камер, чтобы предохранить эти покрытия от окислений и повреждений.

Поверхности с эффектом самоочищения, твердые к-стекло, многофункциональные и предназначенные для отражения солнечных лучей от поверхности размещаются всегда со стороны улицы.

Низкоэмиссионные покрытия должны располагаться или внутри камер, или со стороны помещения. Потому что их главная функция — сохранять длинноволновые инфракрасные излучения, предотвращать утечку тепла из комнаты.

Класс энергоэффективности окон

Все привыкли, что на бытовых приборах размещаются наклейки со шкалой показателей их энергоэффективности. К стеклопакетам тоже применяется такая информация. Они означают, сколько изделия данной маркировки позволяют сэкономить на отоплении и охлаждении (кондиционировании) помещения.

Во многих странах приняты стандарты, суммирующие два вида экономии энергоресурсов. Показатели требования в регионах с холодным климатом или в жарких странах разные. Создана шкала класса энергоэффективности.

В России применяется такая классификация:

В России много разных климатических регионов и в каждом из них требования к стеклопакетам различаются. Например, с Московской области, где средние показатели жары и холода, они по энергоэффективности включают самый высокий класс и для жаркого сезона, и для зимнего.

Срок службы серебряного покрытия на окне

Основной характеристикой стеклопакетов с серебряным напылением на стеклах является низкая эмиссионность — медленное нагревание. Поэтому они не подвержены разрушающим термическим воздействиям. Такие покрытия обычно устанавливаются внутри камер и повредить механически их тоже практически невозможно. Поэтому их срок службы будет длиться столько, сколько всего стеклопакета.

Источник

Что нужно знать об энергосберегающем стекле?

Статья будет полезна покупателям окон, которые отнеслись к информации о волшебных свойствах энергосберегающего стекла со скептицизмом. В чем его отличие от обычного флоат-стекла, какие преимущества и недостатки?

Энергосберегающее стекло – стоит ли выбирать

Современную архитектуру невозможно представить без огромных стеклянных фасадов, панорамных окон и дверей. За хрупкой прозрачностью стоят инновации от лидирующих мировых корпораций. Новые технологии сделали стекло прочным и безопасным, при этом теплым и солнцезащитным. Энергосберегающее стекло в 2 раза лучше сберегает тепло и на 40% больше защищает помещение от солнца. Архитектура больше не будет прежней.

Фото: за счет своих превосходных свойств стекло стремительно вытесняет бетон и дерево с фасадов зданий, открывая новые горизонты Энергосберегающее стекло – это стекло нового поколения, специальные свойства которого позволяют снизить расход энергии на отопление и кондиционирование дома.

Когда и как изобрели энергосберегающее стекло?

Открытие энергосберегающего стекла произошло в 50-х годах 20-го века. Phillips занималась разработкой покрытий для повышения КПД газоразрядных ламп. Компания представила покрытие на основе оксидов олова и индия. Решение предотвращало потери тепла лампой, в результате чего температура газа внутри лампы увеличивалась, а КПД лампы повышался.

В строительную отрасль изобретение пришло позже. В 1964 году в Америке был представлен прототип первого энергосберегающего стекла. Покрытие Solarban в прототипе отражало инфракрасное излучение и солнечные лучи, а стекло быстро стало хитом остекления в стране. Американские компании продолжили разработки энергоэффективных стекол и в 1981 году получили первое низкоэмиссионное стекло с покрытием. За семь лет 20% жилого фонда Америки было остеклено новинкой. В начале 90х годов появилось первое стекло с мягким покрытием толщиной 1/1000 человеческого волоса – поистине революционный прорыв в энергосбережении.

Энергосберегающее или теплосберегающее стекло – как правильно?

Энергосберегающее стекло в России называют по-разному.

Все эти названия верны, потому что нет точной формулировки даже в ГОСТе.

Формулировка ГОСТа звучит так: «Стекло с низкоэмиссионным покрытием предназначено для изготовления стеклопакетов с целью снижения потерь тепла». Поэтому и название «низкоэмиссионное стекло» наиболее верное с документальной точки зрения. Термины «энергосберегающее или теплосберегающее стекло» вполне отражают свойства стекла, а также имеют право на существование. Частным потребителям больше нравится термин – энергосберегающее, как более легкое и понятное название.

Как работает энергосберегающее стекло?

Принцип работы низкоэмиссионного стекла можно понять, если разобраться с термином «эмиссивитет» – это способность поверхности терять (выпускать) тепло.

Эффективность энергосберегающих стекол оценивают по коэффициенту эмиссии Ƹ – величине, показывающей способность стекла отражать тепловое излучение.

Максимальное значение коэффициента эмиссии – 1, минимальное – 0. Чем меньше значение Ƹ, тем эффективнее стекло и больше тепла остается в помещении.

Коэффициент эмиссии обычного стекла 4мм = 0,89, для И-стекла с мягким покрытием коэффициент равен 0,03 что в 30 раз меньше, а значит лучше.

Фото: как работает энергосберегающее стекло?

Виды энергосберегающего стекла

Существуют 3 вида энергосберегающего стекла:

К-стекло – в настоящее время очень редко применяется вследствие низкой эффективности по сравнению с аналогами. Это стекло с твердым низкоэмиссионным покрытием из оксидов металлов, которое наносится на горячее стекло и буквально сплавляется с ним. К плюсам стекла можно отнести покрытие, устойчивое к механическому воздействию, его можно использовать в моноостеклении (одним стеклом без стеклопакета). Минусом стекла является более высокий коэффициент эмиссии по сравнению с I-стеклом – у К-стекла он равен 0,15-0,18. В России это стекло не производится.

И-стекло (i-стекло) «зима» – самый распространенный вид энергосберегающего стекла. Это стекло с мягким низкоэмиссионным покрытием из серебра, которое наносится на готовый лист стекла в вакуумно-магнетронной установке. Полученные тончайшие слои серебра толщиной в несколько нанометров, невидны невооруженным глазом.

Коэффициент эмиссии И-стекла равен 0,03, что в 30 раз меньше, чем у обычного и в 20 раз меньше, чем у К-стекла.

Фото: энергосберегающее стекло дает возможность строить дома со стеклянными фасадами Мультифункциональное стекло (мультистекло) «зима-лето» – самый продвинутый вид среди энергоэффективных стекол, «старший брат» И-стекла. Коэффициент эмиссии у него еще ниже, чем у И-стекла и составляет 0,01. Мультифункциональное стекло за счет многослойного покрытия из различных металлов «работает» и зимой и летом, а экономия энергии получается более значительной. Зимой эффективно сберегает тепло в доме и сокращает счета за отопление, а летом не дает помещению перегреваться от солнца, сокращает счета на электроэнергию для кондиционера.

Характеристики энергосберегающих стекол по сравнению с обычным стеклом

Сколько энергосберегающих стекол поставить, как правильно

Энергосберегающее стекло с мягким покрытием используют только в составе стеклопакета. Таким образом покрытие защищается от негативного воздействия окружающей среды, не повреждается и долго служит.

✔ 1 энергосберегающее стекло в стеклопакете

И-стекло можно устанавливать первым со стороны помещения или со стороны улицы. Теплозащитные функции практически не отличаются в зависимости от расположения стекла в стеклопакете.

Мультифункциональное стекло помимо теплосберегающей функции дополнительно обладает солнцезащитной, поэтому в стеклопакете оно всегда ставится первым со стороны улицы покрытием внутрь.

✔ 2 энергосберегающих стекла в стеклопакете

Два И-стекла. Если в 2-х камерный стеклопакет поставить два И-стекла, то стеклопакет будет в 4 раза теплее стеклопакета с обычными флоат-стеклами и в 2 раза теплее стеклопакета с одним I-стеклом. i-стекло ставится в стеклопакете первым и последним покрытиями внутрь.

Мультифункциональное+I-стекло. Комбинация стекол создает высокую солнцезащиту летом и теплосбережение зимой. Такой стеклопакет в 4 раза эффективнее, чем стеклопакет с обычными стеклами. Мультифункциональное стекло ставится первым снаружи, а i-стекло первым изнутри покрытиями внутрь.

Средним стеклом в 2-х камерном стеклопакете энергосберегающее стекло не ставят. Отраженное тепло может привести к перегреву воздушной камеры и разрушению стеклопакета (термошоку).

Energy Light – мультифункциональное стекло нового поколения

Мультифункциональное стекло Energy Light от компании AGC* по праву считается наиболее эффективным среди энергосберегающих стекол. Максимальное светопропускание, высокая солнцезащита и непревзойденная теплоизоляция – за это Energy Light полюбили клиенты и застройщики.

Фото: максимальное светопропускание, высокая солнцезащита и непревзойденная теплоизоляция – за это Energy Light полюбили клиенты и застройщики* Стекло выпускается на стекле Planibel Clear и на просветленном Planibel Crystalvision (нейтральный оттенок без изменения цветопередачи). Закаливаемые версии мультифункционального стекла, позволяют сделать его в 6 раз прочнее обычного стекла и в 12 раз крепче в составе триплекса.

Сравнительные характеристики стеклопакетов – обычные против мультифункциональных на примере стекла AGC

Купить окна с энергосберегающим стеклом*

Как проверить наличие энергосберегающего стекла в стеклопакете?

Определить наличие напыления и его положение в стеклопакете можно при помощи специального тестера или источника открытого огня (спичка, свеча, зажигалка).

Фото: тестер для определения напыления: зеленая лампочка – чистое стекло, желтая – покрытие с обратной стороны, красная – сторона с покрытием

Отраженное пламя от:

Фото: разница в цвете пламени лучше видна в темное время суток Благодаря высоким потребительским свойствам энергосберегающее стекло окупает себя через год за счет экономии на отоплении и кондиционировании. Комфортная температура в помещении поддерживается круглый год. Одно мультифункциональное стекло позволяет снизить теплопотери в 2 раза, а в комбинации мультифункционального стекла с И-стеклом в 4 раза. Это выбор домовладедьцев, умеющих считать деньги и думающих на перспективу.

*Статья содержит контекстную и визуальную рекламу

Источник