Коэффициент сопротивления теплопередаче стеклопакетов таблица: Таблица сопротивления теплопередаче стеклопакетов

(2)·°С/ВтМатериал переплета окнаДерево или ПВХАлюминий1Двойное остекление в спаренных переплетах0.4–2Двойное остекление в раздельных переплетах0.44–3Тройное остекление в раздельно-спаренных переплетах0.560.464Однокамерный стеклопакет ( два стекла ):обычного (с расстоянием между стекол 6 мм)0.29—с И — покрытием (с расстоянием между стекол 6 мм)0.38—обычного (с расстоянием между стекол 16 мм)0.320. 31с И — покрытием (с расстоянием между стекол 16 мм)0.550.475Двухкамерный стеклопакет ( три стекла ):oбычного (с расстоянием между стекол 8 мм)0.510.43oбычного (с расстоянием между стекол 12 мм)0.540.45с И — покрытием одно из трёх стекол0.680.52

По результатам таблицы видно значительное повышение характеристики стеклопакета с применением И-стекла. В однокамерном 14 мм. стеклопакете 4-6-И4 прирост до 30% по сравнению с обычным 4-6-4.

Низкоэмиссионное стекло (И-стекло) обладает способностью отражать тепловое излучение. В отопительный период оно «возвращает» в квартиру до 90% тепловых волн, выделенных нагревательными приборами. А летом отражает наружу часть солнечного излучения инфракраснго (ИК) и ультрафиолетового (УФ). В результате зимой в комнате становится теплее, а летом – прохладнее.

И-стекло – низкоэмиссионное стекло с многослойным покрытием (в том числе из серебра), нанесенным путем плазменного напыления. Это «мягкое» покрытие. Слой с таким напылением обращен только внутрь стеклопакета.

Зависимость характеристики стеклопакета от расстояния между стеклами в нем

В таблице приведены значения сопротивления теплопроводности для однокамерного стеклопакета, заполненного воздухом. Как видно из таблицы, увеличение расстояния между стеклами свыше 16 мм. нецелесообразно.

Внимание!

Если из окна тянет холодом это не всегда плохое окно, а возможно холодный стеклопакет. В этом случае нам достаточно заменить ваш стеклопакет на энергосберегающий и тепло сразу наполнит ваш дом!

Мы готовы избавить вас от вечно надоевшей прохлады.

С Мир Окон надежно, потому что мы делаем больше, чем от нас требуют!

Коэффициент сопротивления теплопередачи стеклопакетов — таблица и определение

Чтобы зимой и летом у вас в доме всегда был оптимальный климат, вам нужно установить на окнах качественные стеклопакеты. Это позволит сэкономить потребление электрической энергии на:

• кондиционирование;
• отопление.

Важно учитывать все критерии выбора подходящих для вас стеклопакетов. Почему при выборе стеклопакетов нужно знать их коэффициент теплопередачи?

Если рассматривать понятие теплопередачи, то она представляет собой передачу теплоты от одной среды к другой. При этом температура в той, которая отдает тепло выше, чем во второй. Весь процесс осуществляется сквозь конструкцию между ними.

Коэффициент теплопередачи стеклопакета выражается количеством тепла ( Вт), проходящем через м2 с разницей температур в двух средах 1 градус: Ro (м2. ̊С/Вт) — это значение действует на территории Российской Федерации. Оно служит для правильной оценки теплозащитных свойств строительных конструкций.

Содержание

• 1 Расчет коэффициента теплопроводности
• 2 Таблица сопротивления теплопередаче стеклопакетов
• 3 Технические характеристики стеклопакетов
• 4 Тенденции, наметившиеся в оконной индустрии

Расчет коэффициента теплопроводности

К или коэффициент теплопроводности выражается количеством тепла в Вт, проходящим через 1 м2 ограждающей конструкции с разницей температур в обеих средах 1 градус по шкале Кельвина. А измеряется он в Вт/м2.

Теплопроводность стеклопакета показывает, насколько эффективными изоляционными свойствами он обладает. Маленькое значение k означает небольшую теплопередачу и, соответственно, незначительную потерю тепла через конструкцию. (2)·°С/ВтМатериал переплетаДерево или ПВХАлюминий1Двойное остекление в спаренных переплетах0.4–2Двойное остекление в раздельных переплетах0.44–3Тройное остекление в раздельно-спаренных переплетах0.560.464Однокамерный стеклопакет ( два стекла ) :обычного (с расстоянием между стекол 6 мм)0.31—с И — покрытием (с расстоянием между стекол 6 мм)0.39—обычного (с расстоянием между стекол 16 мм)0.380. 34с И — покрытием (с расстоянием между стекол 16 мм)0.560.475 Двухкамерный стеклопакет ( три стекла ):oбычного (с расстоянием между стекол 8 мм)0.510.43oбычного (с расстоянием между стекол 12 мм)0.540.45с И — покрытием одно из трёх стекол0.680.52

*Основные ( популярные ) типы стеклопакетов выделены красным цветом.

Технические характеристики стеклопакетов

Количество камер изделия влияет на теплосопротивление стеклопакета даже, если стекла имеют одинаковую толщину. Чем больше в конструкции предусмотрено камер, тем она будет более теплосберегающей.

Последние современные конструкции отличают более высокие теплотехнические характеристики стеклопакетов. Чтобы добиться максимального значения сопротивления теплопередаче, современные компании-производители оконной индустрии заполнили камеры изделий с помощью специального наполнения инертными газами и нанесли на поверхность стекла низкоэмиссионного покрытие.

Надежные компании-производители светопрозрачных конструкций ставят коэффициент сопротивления теплопередаче стеклопакета в зависимость не только от качества самой конструкции, но и от применения особых технологических операций в процессе изготовления продукции, например, нанесения специального магнетронного, солнцезащитного и энергосберегающего покрытия на поверхность стекла, специальных технологий герметизации, заполнения междустекольного пространства инертными газами и т.п.

Перенос тепла в такой современной конструкции между стеклами происходит благодаря излучению. Эффективность сопротивления теплопередачи при этом увеличивается в 2 раза, если сравнивать данную конструкцию с обычной. Покрытие, обладающее теплоотражающими свойствами, способно намного снизить теплообмен лучей, происходящий между стеклами. Используемый для заполнения камер аргон позволяет уменьшить теплопроводность с конвекцией в прослойке между стеклами.

Дополнительно: Чем отличается энергосберегающий стеклопакет от обычного

В результате газовое наполнение вместе с низкоэмиссионным покрытием увеличивают сопротивление теплопередаче стеклопакетов на 80%, если сравнивать их с обычными стеклопакетами, которые не являются энергосберегающими.

Тенденции, наметившиеся в оконной индустрии

Стеклопакет, занимающий не менее 70% от оконной конструкции, был усовершенствован, чтобы максимально снизить теплопотери через него. Благодаря внедрению в производство новых разработок, на рынке появились селективные стекла, имеющие специальное покрытие:

• К-стекло, характеризующееся твердым покрытием;
• i-стекло, характеризующееся мягким покрытием.

На сегодняшний день все больше потребителей предпочитают стеклопакеты с i-стеклами, теплоизоляционные характеристики которых выше, чем у К-стекол в 1,5 раза. Если обратиться к данным статистики, то продажи стеклопакетов с нанесенными теплосберегающими покрытиями увеличилось до 70% от объема всех продаж в США, до 95% в Западной Европе, до 45% в России. А значения коэффициента сопротивления теплопередаче стеклопакетов варьируется от 0.60 до 1.15 м2 *0С\Вт.

Коэффициенты теплопередачи U-фактор для окон

Связанные ресурсы: теплопередача

Коэффициенты теплопередачи U-фактор для окон

Техника теплопередачи
Коэффициенты термодинамики

5 Общие коэффициенты теплопередачи

5 для различных окон и световых люков в Вт/(м ² · °C) (из ASHRAE Handbook of Fundamentals, ссылка 1, глава 27, таблица 5)

Примечания:

(1) Умножьте на 0,176, чтобы получить коэффициент U в БТЕ/ч · футы ² · °F.

(2) Коэффициенты U в этой таблице учитывают влияние поверхностных коэффициентов теплопередачи и основаны на зимних условиях при температуре наружного воздуха -18°C и температуре воздуха в помещении 21°C при скорости 24 км/ч (15 миль/ч). ветры на открытом воздухе и нулевой солнечный поток. Небольшие изменения внутренней и наружной температуры не сильно повлияют на общий U-фактор. Предполагается, что окна расположены вертикально, а световые люки наклонены на 20° от горизонтали с восходящим тепловым потоком. Изоляционные прокладки изготавливаются из дерева, стекловолокна или бутила. Предполагается, что эффект края стекла расширяет полосу шириной 65 мм по периметру каждого остекления. Размеры продукта составляют 1,2 м x 1,8 м для глухих окон, 1,8 м x 2,0 м для двустворчатых окон и 1,2 м x 0,6 х 18 м для мансардных окон, но указанные значения могут также использоваться для продуктов аналогичных размеров. Все данные основаны на стекле толщиной 3 мм (1/8 дюйма), если не указано иное.

8. Теплопередача через окна

Окна представляют собой застекленные проемы в оболочке здания, которые обычно состоят из одинарного или многослойного остекления (стекло или пластик), обрамления и затемнения. В ограждающих конструкциях окна оказывают наименьшее сопротивление теплопередаче. В типичном доме около трети всех теплопотерь зимой происходит через окна. Кроме того, большая часть проникновения воздуха происходит по краям окон. Приток солнечного тепла через окна отвечает за большую часть охлаждающей нагрузки летом. Чистое влияние окна на тепловой баланс здания зависит от характеристик и ориентации окна, а также от солнечных и погодных данных. Качество изготовления очень важно при строительстве и установке окон, чтобы обеспечить эффективную герметизацию по краям, позволяя легко открывать и закрывать окна.

Несмотря на то, что окна нежелательны с точки зрения энергосбережения, они являются важной частью ограждающих конструкций любого здания, поскольку они улучшают внешний вид здания, пропускают дневной свет и солнечное тепло, а также позволяют людям смотреть и наблюдать снаружи без покидая свой дом. В малоэтажных зданиях окна также обеспечивают удобные зоны выхода во время чрезвычайных ситуаций, таких как пожар. Важными соображениями при выборе окон являются тепловой комфорт и энергосбережение. Окно должно иметь хорошую светопропускную способность и при этом обеспечивать эффективное сопротивление теплопередаче. Требования к освещению здания можно свести к минимуму за счет максимального использования естественного дневного света. Потери тепла зимой через окна можно свести к минимуму, используя герметичные окна с двойным или тройным остеклением со спектрально-селективными пленками или покрытиями и пропуская как можно больше солнечного излучения. Приток тепла и, следовательно, охлаждающая нагрузка летом могут быть сведены к минимуму с помощью эффективного внутреннего или внешнего затенения окон.

РИСУНОК 41
Три области окна, учитываемые при анализе теплопередачи.

Даже при отсутствии солнечной радиации и инфильтрации воздуха теплообмен через окна сложнее, чем кажется. Это связано с тем, что структура и свойства рамы сильно отличаются от остекления. В результате теплообмен через раму и примыкающий к раме краевой участок остекления двухмерный. Поэтому при анализе теплопередачи через него принято рассматривать окно в трех областях: (1) центр стекла, (2) край стекла и (3) области рамы, как показано на рис. Рис. 41. Тогда общая скорость теплопередачи через окно определяется суммированием теплопередачи через каждую область как

, где

— U-фактор или общий коэффициент теплопередачи окна; Окно — это площадь окна; Центр _{, край} А _{и рама} А _{являются областями центральной, краевой и рамочной секций окна соответственно; и U центр , U край и U рама — коэффициенты теплопередачи для центральной, краевой и рамной частей окна. Обратите внимание, что A окно = A центр + A край + A кадр , и общий U фактор окна определяется из взвешенных по площади U-факторов каждой области окна. Кроме того, обратным U-фактору является значение R, которое представляет собой единичное тепловое сопротивление окна (тепловое сопротивление на единицу площади).}

РИСУНОК 42
Сеть теплового сопротивления для передачи тепла через одно стекло.

Рассмотрим стационарный одномерный теплообмен через однослойное стекло толщиной L и теплопроводностью k. Сеть тепловых сопротивлений этой задачи состоит из поверхностных сопротивлений на внутренней и внешней поверхностях и последовательного сопротивления проводимости стекла, как показано на рис. 42, а общее сопротивление на единицу площади может быть выражено как

Используя общепринятые значения 3 мм для толщины и 0,92 Вт/м · ºC для теплопроводности стекла и зимние расчетные значения 8,29 и 34,0 Вт/м ² · ºC для теплопередачи внутренней и внешней поверхности коэффициентов, тепловое сопротивление стекла определено как

Обратите внимание, что отношение сопротивления стекла к общему сопротивлению составляет

То есть сам слой стекла вносит около 2 процентов от общего теплового сопротивления окна, что незначительно. Ситуация не сильно отличалась бы, если бы мы использовали акрил, теплопроводность которого равна 0,19.Вт/м · ºC вместо стекла. Следовательно, мы не можем эффективно уменьшить теплопередачу через окно, просто увеличив толщину стекла. Но мы можем уменьшить его, удерживая неподвижный воздух между двумя слоями стекла. В результате получилось окно с двойным остеклением, ставшее нормой в оконном строительстве.

РИСУНОК 43
Сеть тепловых сопротивлений для передачи тепла через центральную часть двухкамерного окна (сопротивлением стекол пренебречь).

Теплопроводность воздуха при комнатной температуре составляет k _воздух = 0,025 Вт/м · ºC, что составляет одну тридцатую теплопроводности стекла. Следовательно, термическое сопротивление неподвижного воздуха толщиной 1 см эквивалентно термическому сопротивлению слоя стекла толщиной 30 см. Без учета термических сопротивлений слоев стекла термическое сопротивление и U-фактор двухкамерного окна можно выразить как (рис. 43)

, где h _пробел = h _рад , пробел + h _усл , пространство — это комбинированный коэффициент теплопередачи излучения и конвекции пространства, захваченного между двумя слоями стекла.

Примерно половина теплопередачи через воздушное пространство двухкамерного окна осуществляется за счет излучения, а другая половина — за счет теплопроводности (или конвекции, если есть какое-либо движение воздуха). Следовательно, есть два способа минимизировать h _{пространство} и, следовательно, скорость теплопередачи через стеклопакет:

1. Минимизировать радиационную теплопередачу через воздушное пространство. Этого можно добиться путем снижения коэффициента излучения стеклянных поверхностей путем покрытия их низкоэмиссионным материалом
(или «low-e» для краткости). Напомним, что эффективное
Коэффициент излучения двух параллельных пластин с коэффициентами излучения ε ₁ и ε ₂ равен

Коэффициент излучения обычной стеклянной поверхности равен 0,84. Следовательно, эффективный коэффициент излучения двух параллельных стеклянных поверхностей, обращенных друг к другу, равен 0,72. Но когда стеклянные поверхности покрыты пленкой с коэффициентом излучения 0,1, эффективный коэффициент излучения снижается до 0,05, что составляет одну четырнадцатую от 0,72. Тогда при тех же температурах поверхности теплопередача излучением также снизится в 14 раз. Даже если покрыта только одна из поверхностей, общий коэффициент излучения снижается до 0,1, что является коэффициентом излучения покрытия. Поэтому неудивительно, что около четверти всех окон, продаваемых для жилых домов, имеют низкоэмиссионное покрытие. Коэффициент теплопередачи h _{пространство} для воздушного пространства, захваченного между двумя вертикальными параллельными слоями стекла, указано в таблице 16 для воздушных пространств толщиной 13 мм (1/2 дюйма) и 6 мм (1/4 дюйма) для различных эффективных Коэффициенты излучения и перепады температур.

Можно показать, что покрытие только одной из двух параллельных поверхностей, обращенных друг к другу, материалом с коэффициентом излучения e снижает эффективный коэффициент излучения почти до ε. Поэтому обычно экономичнее покрывать только одну из облицовочных поверхностей. Обратите внимание на рис. 44, что покрытие одной из внутренних поверхностей двухкамерного окна материалом с коэффициентом излучения 0,1 снижает скорость теплопередачи через центральную часть окна вдвое.

РИСУНОК 44
Изменение U-фактора для центральной секции двух- и трехкамерных окон с одинаковым расстоянием между стеклами.

2. Минимизирует кондуктивную передачу тепла через воздушное пространство. Это можно сделать, увеличив расстояние d между двумя стеклами. Однако это не может быть сделано бесконечно, поскольку увеличение расстояния сверх критического значения инициирует конвекционные потоки в замкнутом воздушном пространстве, что увеличивает коэффициент теплопередачи и, таким образом, не позволяет достичь поставленной цели. Кроме того, увеличение промежутка также увеличивает толщину необходимого обрамления и стоимость окна.

Экспериментальные исследования показали, что когда расстояние d составляет менее примерно 13 мм, конвекция отсутствует, а передача тепла по воздуху осуществляется за счет теплопроводности.