Значение
выбора рам и остекления для сокращения теплопотерь зданий
Осознанный выбор окон, позволяющий снизить до минимума расход энергии, необходимой для обогрева зданий, актуален во все времена. Однако до настоящего времени возможность регулировать потери тепла была минимальной. Когда-то с целью экономии энергии использовались окна небольшой площади, которые в зимний период закрывались ставнями и жалюзи, завешивались изнутри плотными занавесями. В наше время во всем мире появилось множество технических новинок, применение которых позволяет подобрать окна, характеризующиеся целой гаммой разнообразных технических и теплоизоляционных свойств.
Самым значительным на сегодняшний день событием в этой области стало использование стекол с низкоэмиссионными (LOW-E) покрытиями. Огромное значение имеет повсеместное применение стеклопакетов и оконных рам с определенным сопротивлением теплопередаче R и контролируемым коэффициентом инфильтрации воздуха а. Ведется дальнейший поиск новых, более усовершенствованных решений.
К их числу можно
отнести разработки новых конструкций и разновидностей дистанционных
рамок стеклопакетов. Это рамки из пеностекла, а также использование
специальных лент, сочетающих свойства адсорбирующего элемента
и элемента, сохраняющего дистанцию между стеклами (типа Tremco). Кроме
того, все более широкое применение находят стеклопакеты с энергосберегающими
покрытиями, нанесенными на пленках, расположенных внутри (типа Тепловое
зеркало киевской фирмы "Барс") или на одном из стекол стеклопакета.
За время развития оконного рынка появились нормативные
документы, касающиеся использования окон и внешних застекленных перегородок
с определенным уровнем термоизоляции и инфильтрации воздуха.
Так
в Украине принят новый государственный стандарт,
регламетнтирующий требования к качеству
металлопластиковых окон, дверей и комплектующих к ним (читайте
об этом на стр.12-19).
Однако подобные документы, как правило, не содержат
определенных требований к зависимости
сопротивления теплопередаче окна Roк от сопротивления теплопередаче
оконной рамы Rр и типа остекления. Ниже
представлена методика выбора окон, стекол и оконных рам с определенным
уровнем термоизоляции. В
зависимости от величины сопротивления теплопередаче
оконные профили можно разделить на несколько групп:
- группа 1 - деревянный профиль, металлопластиковый профиль, все
остальные типы профиля, сопротивление теплопередаче которых, в соответствии
с проведенными исследованиями, составляет R > 0,5 м2 · 0С/Вт;
- группа 2.1 - металлический профиль с термомостом,
сопротивление теплопередаче которого составляет R > 0,36 м2 · 0С/Вт;
- группа 2.2 - профили с сопротивлением теплопередаче, составляющим
R > 0,29 м2 · 0С/Вт;
- группа 2.3 - профили, сопротивление теплопередаче
которого составляет R > 0,22 м2 · 0С/Вт;
- группа 3 - профили из алюминия, стали, и все остальные
типы профилей.
Потери энергии
и значение замены окон для сокращения расхода энергии
Пути возможных потерь тепла показаны на рис. 1 (для
коттеджа) и рис. 2 (для многоэтажного жилого здания). Эти данные
относятся к домам старого жилищного фонда с показателем сезонного потребления
энергии Ег =200/300 кВт/м2. 
Утечка тепла через окна велика для обоих типов домов, а для многоэтажного жилого дома, она превышает все другие виды теплопотерь. Наиболее эффективными способами снижения потерь тепла через окна являются (табл. 2):
- применение стекол с низкоэмиссионным (LOW-E) покрытием;
- заполнение пространства между стеклами стеклопакета аргоном
или другим инертным газом;
-
применение в конструкции стеклопакета рамки достаточной ширины
(оптимальная ширина рамки находится в пределах 12-16 мм);
- применение окон с тройным остеклением, изготовленных из обычного
стекла (такой способ находит все меньше сторонников, хотя до сих пор
остается популярным);
- тщательное уплотнение окон.
Представляем вниманию читателей диаграмму расчета коэффициента сезонного потребления энергии, расходуемой на обогрев здания дельтаЕг, которая является разницей между потреблением энергии до и после замены окон на новые с более высоким сопротивлением теплопередаче Roк . Для большей наглядности диаграмы приводим зависимость дельтаЕг от коэффициента теплопередачи k, который представляет собой величину обратную Roк.
Обозначения:
дельта Ег - экономия электроэнергии в течение года
k1 - коэффициент теплопередачи старого окна
k2 - коэффициент теплопередачи нового окна
Аок - площадь окон
Vн - объем наземной части здания.
Представленная методика приближенного расчета экономии энергии, возможной при условии замены окон, может быть полезна на этапе проектирования модернизации здания, а также при замене окон владельцами или администрацией зданий.
