Излучение

Любое нагретое тело излучает тепло в более холодное пространство. Величина энергии передаваемой таким способом определяется температурой нагретого тела и степенью его черноты. Чем более черным является тело, тем больше энергии оно излучает. Степень черноты обычного флоат-стекла составляет - 0,837. Излучение тепловой энергии нагретым стеклом можно существенно уменьшить, уменьшая степень его черноты, путем напыления прозрачных полупроводниковых покрытий или металлодиэлектрических покрытий. Степень черноты стекол с покрытиями составляет 0,2 и 0,05 соответственно.

 

Использование стекла с напыленным полупроводниковым покрытием (К-стекло), степень черноты которого составляет 0,18. Использование такого стекла при прочих равных условиях увеличивает величину приведенного сопротивления теплопередаче Rт в 1,75 раза.

Теплопроводность. Вторым по значимости механизмом передачи тепла является передача тепла путем движения атомов и молекул. В отличии от стекла воздух является очень плохим проводником тепла. Поэтому увеличение толщины воздушной камеры приводит к увеличению приведенного сопротивления теплопередаче Rт.

Конвекция. Конвекция - это перенос тепла движущимся газами. Поток газа как бы "слизывает" тепло с нагретых поверхностей. Существование таких потоков делает нецелесообразным увеличение межстекольного расстояния больше 20 мм, когда конвективные потоки практически "съедают" увеличение величины приведенного сопротивления теплопередаче, достигнутого за счет увеличения слоя газа. Конвективная составляющая теплопередачи в стеклопакетах может быть существенно снижена при заполнении его тяжелым газом аргоном или криптоном.

Увеличение межстекольного пространства более 16 мм не приводит к увеличению приведенного сопротивления теплопередачи Rт из-за увеличения конвективных потоков. Существенное повышение сопротивления теплопередаче может быть достигнуто путем увеличения числа камер в стеклопакете, использования стекол с теплоотражающим покрытием и наполнением стеклопакета инертным газом.

Целесообразность использования теплосберегающих стеклопакетов в ПВХ окнах диктуется следующими соображениями:

1.  С увеличением величины Rт уменьшается риск появления конденсата на стекле в холодные дни.

2.  За счет уменьшения продувания и использования теплосберегающих стеклопакетов достигается экономия энергии, необходимой для отопления помещения.

3.  С увеличением величины сопротивления теплопередаче повышается температура внутренней поверхности стекла, что уменьшает воздушные потоки на поверхности стекла (так называемое холодное дыхание окон). Согласно исследованиям, для достижения комфортных условий в помещении с температурой +20° С температура внутреннего стекла должна быть не ниже +14° С. Этот фактор повышает комфортность помещения вблизи окна, что позволяет снизить температуру воздуха в помещении.

Приведенное сопротивление теплопередаче и эквивалентная толщина кирпичной кладки основных типов стеклопакетов приведена в таблице.

 

 

 

Обозначение

Наименование

Приведенное сопротивление теплопередаче RО, м2 град./Вт

Температура на поверхности стекла в помещении, oС

Температура на улице, oС

Толщина эквивалентной кирпичной кладки, см

Примерная стоимость комплектующих

СП1 К0 Г0 24

Базовый однокамерный

0,33

+7

-3

15

9,64

СП2 К0 Г0 24

Базовый двухкамерный

0,44

+11

-6

19

12,85

СП2 К0 Г2 24

Серебряный тепловой щит

0,53

+12

-7,5

28

14,85

СП1 К1 Г0 24

Золотой тепловой щит

0,57

+13

-8

30

29,64

СП1 К1 Г1 24

Платиновый тепловой щит

0,66

+14

-9

39

30,9

СП2 К1 Г1 24

Бриллиантовый тепловой щит

1,4

+18

-12

85

34,2

 

Температура стекла в помещении рассчитывалась при следующих условиях:
температура воздуха в помещении +20o С
температура воздуха на улице -15o С.

 

Запотевание стеклопакетов.

Под запотеванием стеклопакетов понимается процесс конденсации паров воды на поверхности внутреннего стекла. Запотевание происходит в том случае, когда температура стекла становится равной температуре конденсации водяного пара (точка росы). Температура внутреннего стекла зависит от величины приведенного сопротивления теплопередаче Rт. Чем выше величина Rт тем выше температура внутреннего стекла при прочих равных условиях, а следовательно выше величина относительной влажности, при которой происходит запотевание. При температуре наружного воздуха -10o С стеклопакеты СП2 К0 Г0 24, СП2 K0 Г2 24 и СП1 К1 Г1 24 начинают запотевать при 48%, 58% и 62% относительной влажности соответственно.  Наличие теплопроводящей алюминиевой дистанционной рамки приводит к эффективному захолаживанию края стеклопакета, и следовательно способствует конденсации паров воды по его периметру.

Учитывая вышесказанное в условиях российского климата более предпочтительно использовать двухкамерные стеклопакеты, имеющие терморазрыв алюминиевой дистанционной рамки.

 

 

Факторы влияющие на запотевание:

1. Плотность уплотнения стеклопакета в створке

2. Вентиляция в помещении.

3. Ускорение конвективных потоков

4. Влажность в помещении

5. "Холодный мостик" в стеклопакетах

 

Звукоизоляционные свойства стеклопакетов.

Под звукоизоляционной способностью стеклопакета понимают соотношение мощности звука, падающего на стеклопакет, проходящего через него. Звукоизоляционная способность определяется десятичным числом десятичного логарифма и измеряется в децибелах. Так, ослабление в 30 дБ означает, что отношение мощности падающего и проходящего шума составляет Wi-/ Wti = 103. Коэффициент звукоизоляции RЗ зависит от частоты акустических колебаний. При совпадении частоты падающего звука и собственной частоты оконной конструкции происходит резкое уменьшение величины RЗ. Как правило, резонансная частота оконных конструкций лежит в диапазоне 100 - 400 Гц. В этом диапазоне величина RЗ составляет 24 - 25 дБ и не зависит от количества камер в пакете. В диапазоне частот больших 800 Гц однокамерные и двухкамерные стеклопакеты имеют величину коэффициента звукоизоляции на уровне 34 и 37 дБ соответственно.

В ряде случаев (окна выходят на оживленную автомагистраль) требуется ослабить шум в низкочастотном диапазоне. В этом случае необходимо использовать стеклопакеты СП1 К1 Г1 ЗТ1 24 (наружное стекло в стеклопакете - триплекс) или СП2 К0 Г0 ЗТ1 32 и СП2 К0 Г0 ЗТ1 36 (положение триплекса аналогично). В случае использования таких стеклопакетов величина звукоизоляции составляет 33 - 34 дБ на частоте 250 - 500 Гц.