Установка окон с повышенными теплосберегающими качествами обязательна, если дом претендует на звание энергоэффективного
Каждый год можно наблюдать стабильный рост тарифов на отопление – обогревать улицу становиться дороже с каждым годом. Все больше владельцев частных домов и городских квартир меняют старое остекление на современные стеклопакеты, утепляют лоджии и балконы. В свете этого довольно важной является решение задачи правильного выбора окон — важно найти решения, эффективно сохраняющие тепло, и не потратиться на новинки, не приносящие ощутимой пользы.
В отличие от привычных старых конструкций окон со щелями, установка новых современных стеклопакетов, отвечающих современным строительным нормам, позволяет сократить потери тепла в доме на 30-40 %. Если же отдать предпочтение остеклению с улучшенными энергосберегающими качествами, можно достичь экономии в 50-60 % (в зависимости от особенностей профиля и стеклопакета конкретных моделей).
Необходимый минимум сопротивления теплопередаче окон
Согласно принятым нормам (СНиП II-3-79 Строительная теплотехника, ГОСТ 24866-99 Стеклопакеты клееные строительного назначения), в домах на территории России коэффициент сопротивления теплопередаче окон должен составлять от 0,3 до 0,8 м²°С/Вт, в зависимости от региона и градусо-суток отопительного периода. Значению 0,72 м²°С/Вт соответствует морозостойкий двухкамерный стеклопакет, имеющий теплоотражающее покрытие хотя бы на одном из стекол, и пятикамерным профилем, монтажная глубина которого составляет не менее 70 мм. Для Москвы, по действующим нормам (МГСН 2.01-99 Энергосбережение в зданиях), следует принимать значение не ниже 0,54 м²°С/Вт. В более теплых регионах России коэффициент сопротивления теплопередаче окон может составлять и о,6 м²°С/Вт.
При этом в большинстве стран западной Европы требования строже, и окна должны обладать соответствующим показателем на уровне о,8-0,9 м²°С/Вт. Учитывая, что строительные нормы будут только ужесточаться, а стоимость энергоносителей и тарифов за отопление только расти, при разработке проекта дома или замене старого остекления квартиры разумно изначально закладывать установку светопрозрачных конструкций с улучшенными теплосберегающими свойствами.
Качественные стеклопакеты прослужат 30-50 лет и за это время точно окупятся благодаря экономии на отоплении. Если же планируется строительство дома, использующего альтернативные источники энергии и не зависящего от магистральных сетей, без высокоэнергоэффективного остекления не обойтись. Коэффициент сопротивления теплопередаче окон в этом случае должен быть не менее 0,9 м²°С/Вт, иначе стоимость обогрева жилья будет огромная, а в некоторых случаях дом просто не удастся обогреть. Например, одна из новинок современных окон — Kaleva Titan Plus эффективно обеспечивает теплосбережение (коэффициент сопротивления теплопередаче 0,92 м²°С/Вт).
Современное окно — высокотехнологичное изделие, теплосберегающие свойства которого по большей части зависят от особенностей его профиля и стеклопакета, представляющих собой сложные инженерные конструкции, конечно, при условии грамотного монтажа окна и качественной отделки. Все серьезные производители обязательно сертифицируют свою продукцию, соответственно, для каждой модели окна рассчитывают точный коэффициент сопротивления теплопередаче, определяющий его энергоэффективность.
Kaleva Titan Plus. Вид с улицы
Kaleva Titan Plus. Вид из помещения
Строительная или монтажная глубина окна
Фактически строительная (монтажная) глубина окна это — толщина профиля, и чем она больше, тем теплее будет светопрозрачная конструкция. Строительная глубина профиля наиболее часто составлять не менее 70 мм, но во многих странах Европы, где цены на отопление выше и, соответственно, требования по энергоэффективности жестче, она достигает 85-90 мм. При этом для остекления пассивных домов применяют конструкции с еще большей шириной.
Важно понимать, что при одинаковой строительной глубине разные модели оконных профилей могут иметь различные показатели энергоэффективности — все зависит от того, насколько рационально использовано воздушное пространство внутри стеклопакета.
Оконные технологии постоянно развиваются, поэтому чаще всего новые модели окон имеют лучшие теплосберегающие качества, чем старые аналогичной толщины. Стоит также учитывать, что продукция крупных фирм, у которых есть возможность больше тратить на проектирование, зачастую превосходит по энергоэффективности аналогичные на первый взгляд изделия небольших компаний. Отличным примером может служить профильная система SCHTERN FEST, которая на международной строительной выставке BATIMAT RUSSIA 2014 получила первое место в номинации «Эффективность».
SCHTERN FEST 82 — профильная система с шириной профиля 82 мм и двухкамерным стеклопакетом, обеспечивает сопротивление теплопередаче до 1,38 м²°С/Вт
SCHTERN FEST 70 — профильная система с шириной профиля 70 мм и двухкамерным стеклопакетом, обеспечивает сопротивление теплопередаче до 1,2 м²°С/Вт
Количество камер
Количество камер напрямую зависит от строительной глубины — чем она значительнее, тем больше внутри профиля можно устроить отдельных отсеков-камер, способствующих сохранению тепла. В стандартном профиле толщиной 70 мм обычно выделяют пять, максимум шесть камер. Попытка сделать большее их количество не увеличит энергоэффективность, а скорее снизит ее, так как отсеки получатся слишком маленькими и содержащийся в них воздух (аргон) не сможет предотвратить промерзание конструкции. Сохранение тепла обеспечивают камеры размером 5 мм и более. Внутри профилей со строительной глубиной 85-100 мм может быть до восьми секций, заполненных воздухом или вспененным утеплителем (последний вариант применяют для окон с улучшенными теплосберегающими качествами).
Окно «Пластика Окон Эдинбург» обладает отличным дизайном и хорошо смотрится в любом интерьере
Ключевую роль в повышении энергоэффективности играют взаимное расположение секций и строение камеры армирования. Усиливающий элемент конструкции традиционно выполняют из металла (алюминия или стали), который из-за своей высокой теплопроводности становится слабым звеном в цепочке теплосберегающих решений. Главная задача проектировщиков — изолировать металл от стенок соседних камер, чтобы препятствовать его охлаждению со стороны улицы и передаче низкой температуры по цепочке соединенных друг с другом секций пространству внутри дома. Наиболее энергоэффективный вариант профиля — с покрытым теплоизолирующим материалом усилителем, окруженным значительной воздушной прослойкой.
Совместная разработка компаний REHAU и Пластика окон — окно EDINBURGH. Обеспечивает отличную тепло- и звукоизоляцию благодаря ширине профиля 84 мм, 6 воздушным камерам и напылением ионами серебра. Сопротивление теплопередаче 0,92 м²°С/Вт
Оконная система компании Greiner — FAUST MAXUS с шириной ПВХ профиля 80 мм, 6 воздушными камерами и сроком службы более 50 лет, обеспечивает высокий уровень тепло- и шумоизоляции. Сопротивление теплопередаче 0,87 м²°С/Вт
Производители постоянно совершенствуют конструкцию оконных профилей, поэтому появляется все больше экономичных энергоэффективных моделей, теплосберегающие качества которых высоки благодаря правильному размещению внутренних камер, а не увеличению толщины изделия или применению более дорогих изолирующих материалов. Окна с разработанными в последние годы профилями относительно доступны по цене и при этом имеют такие же показатели сопротивления теплопередаче как модели, считавшиеся «супертеплосберегающими» всего 5-7 лет назад.
Материалы оконных профилей
Профиль окна чаще всего выполняют из поливинилхлорида (ПВХ). Этот материал — относительно недорогой и при этом обладает низкой теплопроводностью. Вопреки распространенному мнению, профиль из ПВХ теплее, чем обычный деревянный, ведь внутри пластиковой конструкции находится воздух. Рама же из массива не имеет энергоэффективных пустот, поэтому лучше проводит холод.
Деревянный профиль, отвечающий современным требованиям теплосбережения, выполняют из клееного материала — он меньше подвержен усадке и лучше переносит негативное воздействие окружающей среды. Внутри профиля должны быть камеры, которые заполняют высокоэффективным вспененным утеплителем. Такие модифицированные конструкции могут иметь коэффициент сопротивления теплопередаче о,8 м²°С/Вт и более, однако стоят они значительно дороже, чем обладающие аналогичными показателями изделия из ПВХ.
Алюминиевые профили используют при необходимости выполнить нестандартно большие окна или раздвижные системы, так как металл имеет большую конструктивную жесткость, чем дерево или армированный ПВХ. Однако изделия из алюминия обладают довольно высокой теплопроводностью, поэтому их внутреннюю часть разделяют специальными термовставками и заполняют вспененным утеплителем. Алюминиевые окна, как и деревянные, относят к премиум-сегменту.
Оконные профили из сплошной древесины очень популярны на Западе, но для российского климата могут быть не достаточно теплыми
Стандартный пяти или шестикамерный профиль из ПВХ обеспечивает соответствие всем требованиям по сопротивлению теплопередаче
Алюминиевый профиль с отделкой из дерева обеспечивает высокую теплозащиту, но из-за сложности конструкции относится к элитному сегменту
Эффективный профиль из ПВХ с большой строительной глубиной позволяет установить трехкамерный стеклопакет
Уплотнители для окон
Энергоэффективность оконных конструкций повышается за счет систем уплотнения. Существует два основных способа их выполнения. Первый — это уплотнение притвора (герметизирующая полоска из резины или силикона размещается на раме). Второй — так называемое среднее уплотнение (когда герметизирующие элементы находятся на створке, ближе к ее центральной части).
Чтобы оконные уплотнители долго не рассыхались и сохраняли тепло, их нужно очищать от загрязнений и смазывать специальными средствами
Второй вариант позволяет лучше сохранять тепло, поэтому его применяют для систем с повышенными требованиями к энергоэффективности. Кроме того, среднее уплотнение рекомендуется для окон домов, расположенных в горных и прибрежных регионах, отличающихся сильными ветрами. Самую надежную защиту от продуваний обеспечивает комбинированное использование обеих систем уплотнения.
Теплый стеклопакет
Количество камер
Стеклопакеты, как и профили, могут иметь несколько камер. Однокамерные конструкции, состоящие из двух стекол, применяют, например, на летних верандах и в холодных хозяйственных помещениях, где нет нужды поддерживать зимой высокую температуру.
Если помещение предназначено для круглогодичной эксплуатации, лучше использовать двухкамерный стеклопакет — в сочетании с профилем толщиной 70 мм он обеспечит достаточную защиту от холода. В случае, когда от окон требуется повышенная энергоэффективность, часто применяют трехкамерный стеклопакет в обрамлении широкого профиля, имеющего строительную глубину 85-90 мм (на более узком не удастся последовательно разместить четыре стекла).
Однако наличие даже трех камер не делает конструкцию достаточно энергосберегающей, так как стекло само по себе слабо препятствует выходу тепла из дома на улицу. Сохранение энергии обеспечивается специальным покрытием на стеклах.
Отражающие покрытия
Энергоэффективные покрытия бывают двух видов — низкоэмиссионные и селективные. Оба они создаются напылением на стекло частиц серебра, однако работают по-разному, отражая тот или иной спектр излучения.
Низкоэмиссионное отражает только длинноволновое, так называемое вторичное тепловое излучение, которое создают нагретые предметы в комнате. Этот вид напыления обычно наносят с внутренней стороны стекла, ближе всего расположенного к помещению. Отражающий слой возвращает всю поступающую изнутри дома энергию обратно, таким образом, почти не выпуская тепло наружу. При этом низкоэмиссионное покрытие свободно пропускает в помещение солнечные лучи, по природе имеющие коротковолновую структуру.
Чтобы достичь достаточного уровня энергоэффективности, стеклопакет должен иметь хотя бы одно стекло с низкоэмиссионным напылением. В окнах пассивных домов минимум два стекла должны отражать энергию обратно в помещение.
Стеклопакет с обычным стеклом
Низкоэмиссионное покрытие
Селективное покрытие стекла
Низкоэмиссионное и селективное покрытие
Селективное покрытие реагирует и на длинноволновое, и на коротковолновое излучение. Такое напыление обычно наносят на внутреннюю часть стекла, ближе всего расположенного к улице. В зимнее время селективное покрытие работает подобно низкоэмиссионному, отражая тепло назад в помещение, а в жаркий летний период оно блокирует часть солнечных лучей, пытающихся проникнуть в дом. Этот вид напыления отлично работает в паре с низкоэмиссионным и часто используется при остеклении коттеджей, так как позволяет экономить не только на отоплении зимой, но и на кондиционировании летом.
Однако селективное покрытие не применяют для домов с очень высокими требованиями к сбережению тепла, так как подобные проекты предполагают использование энергии солнца для пассивного отопления в холодное время года. В летний же период, чтобы избежать перегрева помещений, окна частично закрывают роллетами или маркизами.
Заполнение газом
Достичь нормативного коэффициента сопротивления теплопередаче можно и без заполнения газом. Однако эта дополнительная опция стоит недорого, а выгода от ее использования вполне ощутима (энергоэффективность конструкции повышается на 5-10 %), поэтому специалисты рекомендуют приобретать стеклопакет с заполнением хотя бы одной камеры — той, внутри которой есть напыление на стекле. Дело в том, что наличие газа влияет не только на теплосберегающие качества стеклопакета, но также на долговечность отражающего покрытия и на срок службы окна в целом (влажный воздух, неизбежно проникающий в стеклопакет, оказывает на него разрушительное воздействие, а наличие газа создает среду с избыточным давлением и препятствует деструктивным процессам).
Необходимо также отметить, что распространенное мнение о быстром улетучивании газа из конструкции не имеет под собой оснований. Качественный стеклопакет допускает эмиссию не более 1 % в год, что даже с течением лет не снижает теплосберегающие качества окна. Самый популярный газ — аргон. Именно его применение в обычном стеклопакете наиболее оправдано. Криптон и ксенон, как правило, используют только для окон пассивных домов, поскольку эти газы, хоть и обеспечивают высокий уровень энергосбережения, стоят значительно дороже.
Теплопакет 2.0 на базе уникальной разработки промышленно-строительной группы SP Glass
Дистанционная рамка
Этот элемент позволяет удерживать между стеклами заданное расстояние. Обычно дистанционную рамку выполняют из стали или алюминия, но теплопроводный материал делает торец стеклопакета более холодным, отчего во влажных помещениях на окнах по периметру может образовываться конденсат. Для повышения энергоэффективности металл заменяют полимером.
Теплый усилитель
Традиционно для армирования окон из ПВХ используют стальные оцинкованные усилители, номинальная толщина которых должна быть не менее 1,5 мм. Однако этот металлический элемент является мостиком холода. Чтобы нивелировать теплопотери, производители окон разработали целый ряд решений.
Например, выполняют усилители усложненной формы с термовставкой и заполнением из вспененного утеплителя. В окнах относительно небольшого размера можно вообще отказаться от армирования, применив технологию вклеивания стеклопакета с использованием специальных двухкомпонентных клеевых систем.
Но высший пилотаж энергоэффективности — интегрирование несущего слоя непосредственно в конструкцию профиля. Речь может идти как о специальных вставках из твердого полимера, так и о сплошном слое композита, армированного стекловолокном специальной формы. На рынке представлены такие усиленные профили, которые, кроме того, имеют свободную камеру для применения дополнительного армирования в больших окнах. При выполнении конструкций стандартного размера пустующую камеру можно заполнить утеплителем, что даст возможность повысить энергоэффективность окон до стандарта, позволяющего устанавливать их в пассивных домах.
Правильный монтаж окон
Процент окон, установленных в соответствии с технологией, ничтожно мал. Для качественного монтажа необходимо подключать высококлассных специалистов, работа которых, по сравнению с услугами обычных мастеров, стоит дороже, особенно это касается установки окон зимой. Кроме того, приобретение профессиональных материалов для монтажа также требует затрат, на которые не хотят идти многие застройщики. Однако следует помнить, что экономия в данном случае приводит к потере энергоэффективности конструкции, а в некоторых случаях может привести к полному отсутствию каких-либо положительных эффектов.
Заказывать оконные конструкции и их установку лучше у авторизованных партнеров крупных производителей оконных профилей
Важный этап, который почти всегда упускают при установке окон, — защита монтажного шва паро- и гидроизоляцией. Первую размещают с внутренней стороны помещения, чтобы предотвратить проникновение влаги в пеноутеплитель. Вторую монтируют со стороны улицы для защиты от атмосферных осадков. Если пренебречь этими важными элементами, пена будет насыщаться влагой, при низких температурах превращающейся в лед и разрушающей структуру утеплителя. В результате монтажный шов начнет пропускать холод.
Тёплое остекление лоджии и балкона. Секреты выбора и установки ПВХ-окон для балкона:
Если нет возможности устроить профессиональную гидро- и пароизоляцию, нужно защитить утеплитель хотя бы обычным жидким паропроницаемым герметиком. Для этого через сутки после монтажа нужно аккуратно срезать пену и с помощью кисти нанести один слой герметика с наружной стороны шва и два слоя с внутренней. При повторном нанесении материал теряет свои паропроницаемые качества и блокирует попадание влаги из помещения внутрь утеплителя. Паро- и гидроизоляция монтажных швов необходима для защиты от продуваний и разрушения пенных швов.
После обработки шов заштукатуривают. На этом этапе допускают еще одну ошибку, приводящую к теплопотерям. Чаще всего откос подводят вплотную к окну, чего делать нельзя. Профиль нагревается больше, чем штукатурка, и тепловое расширение материала со временем приводит к образованию трещин в месте контакта. Чтобы этого избежать, необходимо использовать профили примыкания, которые предлагают все солидные производители штукатурных смесей.
Рекомендую к просмотру. Очень подробное и очень полезное видео про ПВХ-откосы для пластиковых окон и секреты отделки:
Мансардные окна
Мансардные окна широко используют при возведении энегоэффективного жилья. Через наклонные окна, установленные в крыше, в дом проникает больше света и тепла, чем сквозь обычные вертикальные конструкции.
Из-за наклонного расположения остекление в крыше требует особенно качественной изоляции контура монтажного шва и не прощает ошибок при установке мансардных окон. Для решения этой задачи производители разрабатывают специальные комплекты тепло- и гидроизоляции, предотвращающие промерзание конструкции и появление конденсата. Высокие требования к герметичности приводят к тому, что мансардные окна обладают повышенными теплосберегающими качествами.
Наклонное расположение мансардных окон требует использования надежных уплотнителей, предотвращающих протекания во время осадков и сокращающих теплопотери.
В летнее время эффект тяги, возникающий при открывании мансардных и фасадных окон, позволяет охлаждать помещения без кондиционера и экономить таким образом на электроэнергии.
Чтобы в жаркие дни дом не перегревался, на мансардные окна устанавливают солнцезащитные аксессуары. Зачастую они питаются от солнечной энергии, поэтому не нуждаются в подключении к электросети.
Роллеты помогут сохранить тепло
Роллетные системы защищают дом, как от проникновения недоброжелателей, так и от потерь тепла. Дело в том, что профиль, из которого производят полотно роллет, заполняют специальным материалом, обладающим высокими тепло- и звукоизоляционными характеристиками. Важную роль играет расположение роллетной системы — между оконным стеклом и полотном изделия образуется воздушная подушка, защищающая окно от холода.
Чтобы быть уверенными в теплоэффективности выпускаемой продукции, крупные производители тестируют рольставни в соответствии с мировыми стандартами. Так, одна из ведущих европейских компаний по выпуску роллет провела комплекс испытаний в Институте оконных технологий Rosenheim (Германия). Тесты подтвердили, что при установке окна с однокамерным стеклопакетом рольставни этого производителя позволяют снизить теплопотери на 30 % и более.
Источник: https://remstd.ru/archives/sovremennoe-osteklenie-na-zashhite-tepla/
