Сопротивление теплопередаче окон: Одна из самых важных характеристик окна – сопротивление теплопередаче

Сопротивление теплопередаче окон – расчет на примере

Энергоэффективность любого окна или двери определяется их общим сопротивлением теплопередаче . Чем выше этот показатель – тем меньше тепла конструкция будет «выпускать» наружу, а значит — экономить Ваши деньги.

Давайте самостоятельно определим сопротивление теплопередаче на примере недорого пластикового окна на базе профильной системы украинского производства OpenTeck Elit.

Исходные данные:

  1. Размеры оконного блока 1300х1400 (шхв) мм, у которого одна створка глухая, вторая – поворотно-откидная;

  2. Двухкамерный стеклопакет с двумя энергосберегающими стеклами (наружное и внутреннее) и аргоном в межкамерном пространстве. Формула стеклопакета толщиной 42 мм – 4i-14Ar-4-16Ar-4i с алюминиевой дистанционной рамкой;

Для расчета нам нужно взять формулу, указанную в ДБН В.2.6-31:2006 (в 2017 году вступит в силу новый ДБН В.2.6-31:2016):

Но, простому обывателю, вероятно, будет сложно ориентироваться в определениях и коэффициентах указанных в формуле. Поэтому приведем ее к более читабельному виду:

Roкс = Sкс/(Sсп/Roсп + Sп/Roп + K*L), где:

  1. Roкс — общий коэффициент сопротивления теплопередаче окна;
  2. Sкс — общая площадь оконного блока;
  3. Sсп — общая площадь видимой части стеклопакета в оконном блоке;
  4. Roсп — сопротивление теплопередаче расчетного стелопакета;
  5. Sп — общая площадь непрозрачного элемента, в данном случае оконного профиля;
  6. Roп — сопротивление теплопередаче оконного профиля;
  7. K — линейный коэффициент сопротивления теплопередаче дистанционной рамки в стеклопакете;
  8. L — общая длина дистанционной рамки в стеклопакете.

Данные для коэффициента К берем из этой таблицы, учитывая, что глубина посадки стеклопакета – 5 мм.

Почему так, и почему так много коэффициентов в формуле?

Современное пластиковое окно — это большой технологичный конструктор, который состоит из различных элементов с разными теплоизоляционными свойствами, совокупность которых и определяет общий Ro оконного блока.

Получаем следующие значения:

  1. Sкс — 1,3 * 1,4 = 1,82 м2

  2. Sсп – (0,546*(1,4-2*0,064))+(0,447*(1,4-2*0,114)) =1,2183 м2

  3. Sп – (1,4*0,064+2*(0,546*0,064)+1,4*0,129+2*(0,447*0,114)+1,4*0,114) =0,6015 м2

  4. Roсп – 1,14 м2*оС/Вт (данные из таблицы «М» ДБН В.2.6-31:2006)

  5. Roп – 0,86 м2*оС/Вт согласно сертификационных испытаний профиля

  6. K – 0,06 Вт/м*оС

  7. L – (2*(0,546+1,4-2*0,064)+2*(0,447+1,4-2*0,114) = 6,874 м

Подставляем полученные значения в формулу:

Roкс = 1,82/(1,2183/1,14 + 0,6015/0,86 + 0,06*6,874)=0,8463 м2*оС/Вт

Общий коэффициент сопротивления теплопередаче окна в нашем примере полностью отвечает установленным нормам для всех температурных зон Украины согласно ДБН 2. 6-31:2016. И рекомендуется для установки как в жилых так и коммерческих помещениях.

 

Тепловые характеристики пластиковых окон

Тепло из помещения уходит через стены (~ 30 %), кровлю (~ 14%), пол (~ 12 %) и окна (~ 44%). А 80% тепла, проходящего через окно, «утекает» именно через стеклопакет.

Хорошая теплоизоляция – основное требование, которое предъявляется к современным оконным конструкциям, поскольку именно она обеспечивает комфортные условия внутри помещения. Однако не все окна одинаково хорошо сохраняют тепло.

Тепловые характеристики окон можно достаточно точно рассчитать. В России для оценки теплозащитных характеристик конструкций принят коэффициент сопротивления теплопередаче Ro.

Приведем пример расчета коэффициента Ro для стандартного окна размером 1300х1400 мм.

Доля площади пластиковой системы (профиля) в окне примерно 25-30%, доля площади стеклопакета порядка 70-75%. Таким образом, коэффициент сопротивление теплопередаче Ro окна будет рассчитываться по формуле:


Исходя из значений коэффициента Ro, рассчитанных производителями профильных систем и стекла, получаем значения коэффициентов Ro для окна в целом.











 КБЕ Энджин
58 мм
КБЕ Эксперт
70 мм
TROCAL Balance
70 мм
КБЕ
88 мм
 Ro0,620,760,841,07
1 камерный стеклопакет 24 мм0,320,22 + 0,19 = 0,410,22 +0,23 = 0,450,22 + 0,25 = 0,470,22 + 0,32 = 0,54
2 камерный стеклопакет 32 мм0,470,33 +0,19 = 0,520,33 +0,23 = 0,560,33 + 0,25 = 0,580,33 + 0,32 = 0,65
2 камерный стеклопакет 38 мм0,490,34 +0,19 = 0,530,34 +0,23 = 0,570,34 + 0,25 = 0,590,34 + 0,32 = 0,66
2 камерный стеклопакет 42 мм0,510,36 +0,19 = 0,550,36 +0,23 = 0,590,36 + 0,25 = 0,610,36 + 0,32 = 0,68
1 камерный стеклопакет 24 мм +Э0,590,41 +0,19 = 0,600,41 + 0,23 = 0,640,41 + 0,25 = 0,660,41 + 0,32 = 0,73
2 камерный стеклопакет 32 мм + Э0,640,45 + 0,19 = 0,650,45 +0,23 = 0,680,45 + 0,25 = 0,700,45 + 0,32 = 0,77
2 камерный стеклопакет 38 мм + Э0,680,48 +0,19 = 0,670,48 + 0,23 = 0,710,48 + 0,25 = 0,730,48 + 0,32 = 0,80
2 камерный стеклопакет 42 мм + Э0,710,50 +0,19 = 0,690,50 +0,23 = 0,730,50 + 0,25 = 0,750,50 + 0,32 = 0,82
+ Э – стеклопакет с энергосберегающим или мультифункциональным стеклом.

Чем больше показатель Ro, тем меньше теплопередача через конструкцию, а значит, меньшее количество тепла теряется через такое окно. Из таблицы, к примеру, видно, что окно, сделанное из профильной системы КБЕ Энджин с монтажной шириной 58 мм, с однокамерным стеклопакетом имеет коэффициент Ro, равный 0,41. Конструкция такого же размера и той же конфигурации, но выполненная из профиля КБЕ 88 мм, с 2-х камерным энергосберегающим стеклопакетом имеет коэффициент Ro = 0,82. Эти цифры означают, что последнее окно отдает тепла в 2 раза меньше, чем первое.

Требуемые значения величины Ro для каждого региона нашей страны различны и определяются в соответствии с продолжительностью отопительного периода.

Таким образом, толщина и геометрия профильной системы, а также количество камер и наличие специальных энергосберегающих покрытий на стекле напрямую влияют на то, насколько эффективно окно сохраняет тепло в доме.

Для достижения максимальных показателей по энергосбережению завод «ROMAX» рекомендует сочетать в двухкамерном стеклопакете мультифункциональное и энергосберегающее стекло, а также заполнять стеклопакет инертным газом аргоном.


Учебное пособие по физике

На предыдущих страницах этого урока мы узнали, что тепло — это форма передачи энергии из места с высокой температурой в место с низкой температурой. Три основных метода передачи тепла — теплопроводность, конвекция и излучение — подробно обсуждались на предыдущей странице. Теперь мы исследуем тему скорости теплопередачи. Эта тема имеет большое значение из-за частой необходимости либо увеличивать, либо уменьшать скорость, с которой тепло перемещается между двумя точками. Например, те из нас, кто живет в более холодном зимнем климате, постоянно ищут способы согреть свои дома, не тратя слишком много денег. Тепло уходит из дома с более высокой температурой на улицу с более низкой температурой через стены, потолки, окна и двери. Мы прилагаем усилия, чтобы уменьшить эту потерю тепла, улучшая изоляцию стен и чердаков, заделывая окна и двери и покупая высокоэффективные окна и двери. В качестве другого примера рассмотрим производство электроэнергии. Бытовая электроэнергия чаще всего изготовлено с использованием ископаемого топлива или ядерного топлива . Способ включает выделение тепла в реакторе. Тепло передается воде, и вода переносит тепло к паровой турбине (или другому типу электрогенератора), где производится электричество . Задача состоит в том, чтобы эффективно передать тепло воде и паровой турбине с минимальными потерями. Следует обратить внимание на увеличение скоростей теплообмена в реакторе и турбине и уменьшение скоростей теплообмена в трубах между реактором и турбиной.

Итак, какие переменные влияют на скорость теплопередачи? Как можно регулировать скорость теплопередачи? Это вопросы, которые будут обсуждаться на этой странице Урока 1. Наше обсуждение будет ограничено переменными, влияющими на скорость теплопередачи путем теплопроводности . После обсуждения переменных, влияющих на скорость теплопередачи, мы рассмотрим математическое уравнение, выражающее зависимость скорости от этих переменных.

 

Разница температур

При теплопроводности тепло передается от места с высокой температурой к месту с низкой температурой. Передача тепла будет продолжаться до тех пор, пока существует разница температур между двумя точками. Как только в двух точках достигается одинаковая температура, устанавливается тепловое равновесие, и теплопередача прекращается. Ранее в этом уроке мы обсуждали передачу тепла в ситуации, когда металлическая банка с водой высокой температуры была помещена в чашку из пенопласта с водой низкой температуры. Если две пробы воды снабжены датчиками температуры, регистрирующими изменения температуры во времени, то получаются следующие графики.

На приведенных выше графиках наклон линии представляет собой скорость изменения температуры каждой отдельной пробы воды. Температура меняется из-за теплопередачи от горячей воды к холодной. Горячая вода теряет энергию, поэтому ее наклон отрицательный. Холодная вода набирает энергию, поэтому ее наклон положительный. Скорость изменения температуры пропорциональна скорости передачи тепла. Температура образца изменяется быстрее, если тепло передается с высокой скоростью, и медленнее, если тепло передается с низкой скоростью. Когда два образца достигают теплового равновесия, теплопередача прекращается и наклон равен нулю. Таким образом, мы можем рассматривать уклоны как меру скорости теплопередачи. С течением времени скорость теплопередачи уменьшается. Первоначально тепло передается с высокой скоростью, что отражается в более крутых склонах. И с течением времени наклоны линий становятся менее крутыми и более пологими.

Какая переменная способствует этому уменьшению скорости теплопередачи с течением времени? Ответ: разница температур двух емкостей с водой. Первоначально, когда скорость теплопередачи высока, горячая вода имеет температуру 70°C, а холодная вода имеет температуру 5°C. Два контейнера имеют разницу температур в 65°C. По мере того как горячая вода начинает остывать, а холодная вода начинает нагреваться, разница в их температурах уменьшается и скорость теплообмена уменьшается. По мере приближения к тепловому равновесию их температуры приближаются к одному и тому же значению. При приближении разности температур к нулю скорость теплообмена приближается к нулю. В заключение, на скорость кондуктивной теплопередачи между двумя точками влияет разница температур между двумя точками.

 

Материал

Первая переменная, которую мы определили как влияющую на скорость кондуктивной теплопередачи, — это разница температур между двумя точками. Второй важной переменной являются материалы, участвующие в передаче. В предыдущем обсуждаемом сценарии металлическая банка с водой высокой температуры была помещена в чашку из пенопласта с водой низкой температуры. Тепло передавалось от воды через металл к воде. Важными материалами были вода, металл и вода. Что произойдет, если передать теплоту от горячей воды через стекло к холодной воде? Что произойдет, если теплота будет передаваться от горячей воды через пенопласт к холодной воде? Ответ: скорость теплообмена была бы другой. Замена внутренней металлической банки стеклянной банкой или чашкой из пенопласта изменит скорость теплопередачи. Скорость теплопередачи зависит от материала, через который передается тепло.

Влияние материала на скорость теплопередачи часто выражается числом, известным как теплопроводность. Значения теплопроводности представляют собой числовые значения, которые определяются экспериментальным путем. Чем выше это значение для конкретного материала, тем быстрее тепло будет передаваться через этот материал. Материалы с относительно высокой теплопроводностью называют теплопроводниками. Материалы с относительно низкими значениями теплопроводности называются теплоизоляторами. В таблице ниже приведены значения теплопроводности (k) для различных материалов в единицах Вт/м/°C.

Материал

 

к

 

Материал

к

Алюминий(и)

 

237

 

Песок(и)

0,06

Латунь(и)

 

110

 

Целлюлоза (ы)

0,039

Медь(и)

 

398

 

Стекловата(и)

0,040

Золото (а)

 

315

 

Вата (вата)

0,029

Чугун(ы)

 

55

 

Овечья шерсть(и)

0,038

Лид(ы)

 

35,2

 

Целлюлоза (ы)

0,039

Серебро (ы)

 

427

 

Пенополистирол (ы)

0,03

Цинк

 

113

 

Древесина (и)

0,13

Полиэтилен (HDPE) (s)

 

0,5

 

Ацетон (л)

0,16

Поливинилхлорид (ПВХ)

 

0,19

 

Вода (л)

0,58

Плотный кирпич (и)

 

1,6

 

Воздух (г)

0,024

Бетон (низкой плотности) (s)

 

0,2 ​​

 

Аргон (г)

0,016

Бетон (высокой плотности) (s)

 

1,5

 

Гелий (г)

0,142

Лед (ы)

 

2,18

 

Кислород (г)

0,024

Фарфор(ы)

 

1,05

 

Азот (г)

0,024

Источник: http://www. roymech.co.uk/Related/Thermos/Thermos_HeatTransfer.html

Как видно из таблицы, теплопроводность обычно передается со значительно большей скоростью через твердые тела (вещества) в сравнение с жидкостями (l) и газами (g). Теплопередача происходит с наивысшей скоростью для металлов (первые восемь элементов в левой колонке), потому что механизм проводимости включает подвижные электроны (как обсуждалось на предыдущей странице). Некоторые твердые вещества в правой колонке имеют очень низкие значения теплопроводности и считаются изоляторами. Структура этих твердых тел характеризуется карманами захваченного воздуха, перемежающимися между волокнами твердого тела. Поскольку воздух является отличным изолятором, воздушные карманы, расположенные между этими твердыми волокнами, придают этим твердым телам низкие значения теплопроводности. Одним из таких твердых изоляторов является пенополистирол, материал, используемый в изделиях из пенополистирола. Такие изделия из пенополистирола изготавливаются путем вдувания инертного газа под высоким давлением в полистирол перед впрыскиванием в форму. Газ заставляет полистирол расширяться, оставляя заполненные воздухом карманы, которые способствуют изолирующей способности готового продукта. Пенополистирол используется в кулерах, изоляторах для банок, термосах и даже пенопластовых плитах для домашней изоляции. Еще одним твердым изолятором является целлюлоза. Целлюлозный утеплитель используется для утепления чердаков и стен в домах. Он изолирует дома от потерь тепла, а также от проникновения звука. Его часто задувает на чердаки как сыпучий целлюлозный утеплитель . Он также применяется в виде стекловолоконных плит (длинных листов бумаги с изоляцией) для заполнения зазоров между стойками 2×4 наружных (а иногда и внутренних) стен домов.

Площадь

Другой переменной, влияющей на скорость кондуктивной теплопередачи, является площадь, через которую передается тепло. Например, передача тепла через окна домов зависит от размера окна. Через большое окно из дома будет теряться больше тепла, чем через меньшее окно того же состава и толщины. Через большую крышу дом будет терять больше тепла, чем через меньшую крышу с такими же изоляционными характеристиками. Каждая отдельная частица на поверхности объекта участвует в процессе теплопроводности. Объект с большей площадью имеет больше поверхностных частиц, работающих для проведения тепла. Таким образом, скорость теплопередачи прямо пропорциональна площади поверхности, через которую проходит тепло.

Толщина или расстояние

Последней переменной, влияющей на скорость кондуктивной теплопередачи, является расстояние, на которое должно передаваться тепло. Тепло, выходящее через чашку из пенопласта, будет выходить быстрее через чашку с тонкими стенками, чем через чашку с толстыми стенками. Скорость теплопередачи обратно пропорциональна толщине чашки. Аналогичное утверждение можно сделать и для тепла, проводимого через слой целлюлозной изоляции в стене дома. Чем толще изоляция, тем ниже скорость теплопередачи. Те из нас, кто живет в более холодном зимнем климате, хорошо знают этот принцип. Нам говорят одеваться слоями перед выходом на улицу. Это увеличивает толщину материалов, через которые передается тепло, а также задерживает воздушные карманы (с высокой изоляционной способностью) между отдельными слоями.

 

Математическое уравнение

Итак, мы узнали о четырех переменных, влияющих на скорость теплопередачи между двумя точками. Переменными являются разница температур между двумя точками, материал, присутствующий между двумя точками, площадь, через которую будет передаваться тепло, и расстояние, на которое оно должно быть передано. Как это часто бывает в физике, математическая связь между этими переменными и скоростью теплопередачи может быть выражена в виде уравнения. Рассмотрим передачу тепла через стеклянное окно изнутри дома с температурой Т 1 снаружи дома с температурой T 2 . Окно имеет площадь поверхности А и толщину d. Значение теплопроводности оконного стекла равно k. Уравнение, связывающее скорость теплопередачи с этими переменными, имеет вид ватт. Это уравнение применимо к любой ситуации, когда тепло передается в одном и том же направлении через плоский прямоугольник 9.0003 стена . Оно применимо к проводимости через окна, плоские стены, наклонные крыши (без кривизны) и т. д. Немного другое уравнение применимо к проводимости через изогнутые стены, такие как стены банок, чашек, стаканов и труб. Мы не будем обсуждать это уравнение здесь.

Пример задачи

Чтобы проиллюстрировать использование приведенного выше уравнения, рассчитаем скорость теплопередачи в холодный день через прямоугольное окно шириной 1,2 м и высотой 1,8 м, толщиной 6,2 мм, значение теплопроводности 0,27 Вт/м/°C. Температура внутри дома 21°С, снаружи дома -4°С.

Чтобы решить эту задачу, нам нужно знать площадь поверхности окна. Будучи прямоугольником, мы можем вычислить площадь как ширина • высота.

Площадь = (1,2 м)•(1,8 м) = 2,16 м 2 .

Нам также необходимо обратить внимание на единицу толщины (d). Дается в единицах см; нам нужно будет преобразовать единицы в метры, чтобы единицы соответствовали единицам k и A.

d = 6,2 мм = 0,0062 м

Теперь мы готовы рассчитать скорость теплопередачи путем подстановки известных значений в приведенное выше уравнение.

Скорость = (0,27 Вт/м/°C)•(2,16 м 2 )•(21°C — -4°C)/(0,0062 м)
Норма = 2400 Вт (округлено от 2352 Вт)

Полезно отметить, что значение теплопроводности окна дома намного ниже, чем значение теплопроводности самого стекла. Теплопроводность стекла составляет около 0,96 Вт/м/°С. Стеклянные окна изготавливаются в виде двойных и тройных окон со слоем инертного газа низкого давления между стеклами. Кроме того, на окна наносят покрытия для повышения эффективности. В результате получается ряд веществ, через которые тепло должно последовательно проходить, чтобы быть переданным из дома (или в него). Подобно последовательно соединенным электрическим резисторам, ряд теплоизоляционных материалов оказывает аддитивное влияние на общее сопротивление, оказываемое тепловому потоку. Суммарный эффект различных слоев материалов в окне приводит к тому, что общая проводимость намного меньше, чем у одного стекла без покрытия.

 

Урок 1 этой главы по теплофизике был посвящен значению температуры и тепла. Особое внимание уделялось разработке модели частиц материалов, способной объяснить макроскопические наблюдения. Были предприняты усилия для разработки прочного концептуального понимания темы в отсутствие математических формул. Это прочное концептуальное понимание сослужит вам хорошую службу по мере приближения к Уроку 2. Глава станет немного более математической, поскольку мы будем исследовать вопрос: как можно измерить количество тепла, выделяемого или получаемого системой? Урок 2 будет относиться к науке калориметрии.

 

Проверьте свое понимание

1. Предскажите влияние следующих изменений на скорость, с которой тепло передается через прямоугольный объект, заполнив пропуски.

а. Если площадь, через которую передается теплота, увеличить в 2 раза, то скорость теплопередачи ________________ (увеличилась, уменьшилась) в _________ раз (число).

б. Если толщину материала, через который передается тепло, увеличить в 2 раза, то скорость теплопередачи составит ________________ в _________ раз.

в. Если толщину материала, через который передается тепло, уменьшить в 3 раза, то скорость теплопередачи будет ________________ в _________ раз.

д. Если теплопроводность материала, через который передается теплота, увеличить в 5 раз, то скорость теплопередачи будет ________________ в _________ раз.

эл. Если теплопроводность материала, через который передается тепло, уменьшить в 10 раз, то скорость теплопередачи будет ________________ в _________ раз.

ф. Если разность температур на противоположных сторонах материала, через который передается теплота, увеличить в 2 раза, то скорость теплопередачи будет ________________ в _________ раз.

2. Используйте информацию на этой странице, чтобы объяснить, почему слой жира толщиной 2–4 дюйма помогает согревать белых медведей в холодную арктическую погоду.

3. Рассмотрим приведенный выше пример задачи. Предположим, что место, где расположено окно, заменено стеной с толстым утеплителем. Теплопроводность той же площади уменьшится до 0,0039.Вт/м/°C и толщина будет увеличена до 16 см. Определить скорость теплопередачи через эту площадь 2,16 м 2 .

 

Перейти к следующему уроку:

Окно — Energy Education

Energy Education

Меню навигации

ИСТОЧНИКИ ЭНЕРГИИ

ЭНЕРГОПОТРЕБЛЕНИЕ

ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЕ ВОЗДЕЙСТВИЕ

ИНДЕКС

Поиск

Рисунок 1. Работающие и неработающие окна. [1]

Окна — это отверстия в стенах, дверях или транспортных средствах, через которые проходит свет. Окна важны для энергоэффективности дома, потому что через них дома пропускают тепло и свет внутрь и наружу. Правильное размещение и тип окна имеют важное значение для энергоэффективного проектирования здания, что делает его важной частью оболочки здания.

Управляемые окна можно открывать и закрывать, а также обеспечивать прохождение через них воздуха и звука из одной среды в другую. Некоторые примеры действующих окон включают створчатые окна и окна бункера. Окна, которые не открываются, называются неработающими (фиксированными) окнами. [2] В жилых домах более желательны открывающиеся окна, поскольку их можно открывать для проветривания дома.

Технический термин для окон, дверей и световых люков – оконные проемы.

Устройство окна

Окно состоит из множества частей. Каждая часть должна иметь возможность выполнять свою уникальную функцию, а также интегрироваться в окно в целом. [3]

Части окна
Имя Функция
Рама Создает проем, в котором размещаются оконные компоненты и состоит из верхней части, косяков и подоконника.
Остекление Термин, используемый для обозначения прозрачного материала окна. Остекление иногда может быть покрыто различными покрытиями, которые могут изменить его энергоэффективность.
Решетки/Сетка/Облицовка Разделите стекло окна на более мелкие части. В современных окнах они в основном используются только в эстетических целях.
Головка Формирует верхнюю часть оконной рамы
Косяк Формирует вертикальные стороны оконной рамы
Створка Каркас, который удерживает различные панели окна внутри самой оконной рамы.
Порог Образует нижнюю часть оконной рамы

Потери тепла в окнах

При рассмотрении аспектов потерь тепла в домах исследования показывают, что окна вносят наибольший вклад. Потери тепла в окнах происходят через механизмы теплопередачи и через утечки воздуха. [4]

Применительно к окнам эти типы потерь тепла происходят, как описано ниже:

Тепловое излучение – остекление окна поглощает тепло и повторно излучает его во внутреннюю или внешнюю среду, в зависимости от того, что прохладнее

Теплопроводность. Тепло проходит через твердые части окна, такие как косяки, верх, подоконник и остекление.

Конвекция – тепло, которое теряется при движении воздуха вблизи и в пространстве между стеклом

Утечка воздуха – Учет тепла, передаваемого при движении воздуха через зазоры в раме из-за недостатков при установке или изготовлении окна

Полностью остановить потери тепла через окна невозможно, но есть способы значительно уменьшить их.

Сокращение потерь тепла

Для получения более подробной информации о том, как сделать окна, двери и световые люки максимально энергоэффективными, см. руководство Natural Resource Canada здесь.

Уплотнитель

Основной артикул

Один из способов уменьшить потери тепла из-за утечки воздуха — это уплотнитель окна. Герметизация — это использование уплотнения между рамой и створкой окна. Существует три основных типа герметизирующих уплотнений: щеточные, заметающие и компрессионные. В большинстве работающих окон в качестве основного воздушного барьера используются компрессионные уплотнители. [4]

В дополнение к уменьшению утечек воздуха через окна, уплотнители также препятствуют проникновению дождя и помогают уменьшить обмен шумом между окружающей средой и внутренней частью дома. [5]

Остекление

основной артикул

Остекление представляет собой стекло в окне. Использование остекления с различными свойствами может существенно повлиять на эксплуатационные характеристики окна.

Наполнительный газ

основной артикул

Обычно воздух занимает пространство между листами стекла в окнах с двойным или тройным остеклением. Однако специальные газы, такие как аргон или криптон, могут заменить воздух, чтобы повысить его тепловую эффективность. Заполнение пространства между слоями остекления этими инертными газами уменьшит кондуктивные потери тепла, поскольку они имеют более низкую теплопроводность, чем воздух. Использование этих газов также снизит конвективные тепловые потери, поскольку они плотнее воздуха и подавляют движение газа между стеклами. Аргон имеет 67% теплопроводности воздуха, нетоксичен и относительно недорог, что делает его обычным газом-наполнителем. [6] Криптон является более эффективным изолятором, чем аргон, но он дороже, поэтому его реже используют в качестве газа-наполнителя.

Покрытие с низким коэффициентом излучения

основной артикул

Специальное покрытие, называемое электронным покрытием, может уменьшить количество света и тепла, передаваемых в результате теплового излучения.

Изоляционная пленка для окон

Можно приобрести комплекты, содержащие листы пластика и средства для крепления этих листов к существующему окну. Чтобы сэкономить деньги, также существует возможность использовать повседневную сарановую пленку и фен для эффективного выполнения той же задачи. Наборы обычно включают рулон тонкого прозрачного пластика и двухсторонний скотч для крепления пленки к окнам, предотвращая попадание сквозняков холодного воздуха через старые окна, когда для усадки пленки на окно используется фен. [7] Этот метод предотвращения проникновения холодного воздуха в дом особенно эффективен в зимние месяцы.

Энергоэффективность окон

Энергоэффективность окна зависит от того, сколько света и тепла проходит через окно. Есть несколько показателей, которые можно использовать для измерения энергоэффективности окон. В Канаде чаще всего используются:

Значение U

Значение U показывает скорость, с которой тепло передается от теплых участков к холодным. [4] Чем ниже значение, тем выше энергоэффективность окна. Единицами значения u являются ватты на квадратный метр по Кельвину. (Вт/м 2 K) [8]

R-значение

R-значение — это значение сохранения тепла, которое обозначает значение сопротивления. Изоляция жилья оценивается по R-значению, поэтому оценка окон таким же образом упрощает сравнение. Значение R является обратной величиной значения U (значение R = 1/значение U).

Коэффициент солнечного тепла

Коэффициент притока солнечного тепла (SHGC) представляет собой отношение количества солнечного тепла, которое может пройти через окно, к общему падающему солнечному излучению (инсоляции). [4] Чем ниже значение, тем меньше солнечного тепла пропускает окно. [8] Может быть модифицирован покрытием с низким коэффициентом излучения.

Коэффициент пропускания видимого света

Коэффициент пропускания видимого света представляет собой отношение количества видимого света, которое может пройти через окно, к общему падающему видимому свету. [4] Чем выше значение, тем больше видимого света может проходить через него. [8]

Для дальнейшего чтения

  • Окно
  • Энергоэффективное проектирование зданий
  • Защита от атмосферных воздействий
  • Газовое наполнение
  • Е-покрытие
  • Или просмотрите случайную страницу

Ссылки

  1. ↑ Natural Resources Canada. (25 апреля 2015 г.). Энергосберегающие жилые окна, двери и световые люки — рабочее окно [Онлайн]. Доступно: http://www.nrcan.gc.ca/sites/oee.nrcan.gc.ca/files/files/pdf/equipment/windows-door-skylights-e-web-version.pdf
  2. ↑ Министерство природных ресурсов Канады. (22 марта 2015 г.). Windows [Онлайн]. Доступно: http://www.nrcan.gc.ca/energy/products/categories/fenestration/13939
  3. ↑ Пелла. (22 марта 2015 г.). Изучите части вашего окна Пелла [Онлайн]. Доступно: http://www.pella.com/support-center/glossary/window-anatomy/default.aspx
    907:50

  4. 4,0 4,1 4,2 4,3 4,4 Природные ресурсы Канады. (22 марта 2015 г.). Энергоэффективные жилые окна, двери и световые люки [онлайн]. Доступно: http://oee.nrcan.gc.ca/sites/oee.nrcan.gc.ca/files/files/pdf/equipment/windows-door-skylights-e-web-version.pdf
  5. ↑ Л. Макневин. (22 марта 2015 г.). Технология компрессионных уплотнений [Онлайн].