Селективные стеклопакеты. Перспективы энергосберегающих окон

Современный уровень технологий позволяет окнам Rehau не только пропускать солнечный свет, но и защищать от него в чрезмерно жаркую погоду. Для этого используются селективные (мультифункциональные) окна, способные, задерживая чрезмерно жаркие солнечные лучи, обеспечить комфортный микроклимат в помещении. С таким окном не придется задергивать шторы: оно обеспечит достаточный уровень освещенности и защитит от чрезмерного нагревания воздуха в комнате.

Свойства селективного стекла востребованы не только в жилых помещениях, но и зданиях общественного назначения:

торговых и офисных центрах;
административных учреждениях;
спортивных и развлекательных комплексах.

Эта функция особенно востребована для зданий со значительной площадью остекления. Она позволяет добиться достаточной освещенности и снизить нагрузку на оборудование для кондиционирования. Стекло работает и зимой и летом: в холодное время задерживает тепло внутри, зимой препятствует его попаданию в комнаты.

Специфика работы в жару и холод

Технология селективного покрытия оконных стекол пришла на смену другим способам борьбы с жарой:

наклеиванию солнцезащитной пленки;
шторам и жалюзи;
дополнительному кондиционированию.

Ее преимущество в невысокой стоимости в сравнении с затратами на кондиционирование, и в достаточном уровне освещения, в отличие от любых способов затенения окон. Серебряное напыление на стеклянной поверхности и использование нанотехнологий позволяет задерживать тепло солнечных лучей (длинные волны) и пропускать достаточно света (короткие волны) для комфортного ощущения людей внутри.

В холодные дни те же технологии способствуют созданию комфортной атмосферы. Через такое окно теряется меньше тепловой энергии, тепловая энергия отражается от поверхности специально обработанного стекла и возвращается в дом. Потери составляют только 13%.

В зимнее время через обычные окна из помещения уходит значительно больше тепла, чем через стены. Если площадь остекления велика, это выливается в существенные затраты на отопление или сказывается на снижении комфорта в помещении. Селективное стекло позволяет справиться с проблемой, способствуя большему теплосбережению, благодаря особой отражательной функции.

Особенности покрытия селективного стекла

При изготовления селективного стекла используются особые технологии, которые позволяют создавать два типа покрытий:

твердое (пиролитическое) с маркировкой «k»;
мягкое (магнетронное) с маркировкой «i».

Технологии имеют разные коэффициенты теплосбережения. Оценить их можно на конкретном примере. Если на улице будет 26 градусов мороза, а в помещении 20 градусов тепла, то температура внутренней поверхности стекла будет:

при обычном стеклопакете, без покрытия - +5;
с покрытием К-типа - +11;
с покрытием I-типа - +14.

Удивительный эффект светопрозрачных алюминиевых конструкций - это веская причина для массового распространения и накопления опыта в плане умелого применения и создания новых технологий. Приятным сюрпризом для потребителя может служить производство материалов и конструкций, приближающихся к совершенству.

Невзирая на различие климатических особенностей, светопрозрачные конструкции уверенно завоёвывают все регионы планеты. Комплексное решение функциональных задач отмечается в фасадном остеклении, где фундаментом служит массовое производство стёкол, обладающих самыми разными свойствами. Наиважнейшей проблемой, возникшей перед строителями, сооружающими фасады, является оптимальная возможность защиты от солнечных лучей.

Регулирование светового потока - основная проблема в светопрозрачных конструкциях

А если многие считают, что главная задача светопрозрачных алюминиевых конструкций – это максимально проникновение света внутрь помещений, то можно их уверить в обратном. Вряд ли кому-то из нас захочется превратить свою квартиру или офис в парилку.

Все мы помним те времена, когда избавление от чрезмерного количества солнечного света зависело от жалюзи, штор или специальной плёнки. А наши прабабушки, обитавшие в деревянных домах, в подобных случаях спешили закрыть ставни. Но сегодня появляется возможность просто не пустить солнечные лучи в помещение. На примере зимних садов, человечество уже убедилось в эффективности внешних защитных экранов, поскольку исчезает сама возможность прямого нагревания внутреннего пространства.

Современный способ избавления от чрезмерного солнечного света - солнцезащитное стекло

Вот тем-то и ценно современное солнцезащитное стекло, что задерживает и рассеивает инфракрасные лучи , несущие тепло в здание. А перед светопрозрачными конструкциями стоит не только задача солнцезащиты, поскольку оптимальным выходом будет не только избавиться от избыточного теплового излучения. Главное - обеспечить максимальный комфорт , дополнительно оградив человека от светового потока, вызывающего боль в глазах и неудобство работы с мониторами. Притом, чересчур интенсивный свет вредит мебели, ведёт к выцветанию обоев и обивки.

Тонирование - самый простой способ избавиться от излишков инфракрасного излучения

Защитить же внутренне пространство от светового наваждения, можно с помощью тонированных стёкол. Подобное решение опирается на коэффициент светопропускания , который ниже, чем у обыкновенного прозрачного стекла. Тон же стекла выбирается в соответствии с интенсивностью света. И когда, принадлежащее Вам помещение расположено с южной или юго-западной стороны, то избежать чрезмерного света можно только с помощью тонированных стёкол. Инфракрасная составляющая, присутствующая в солнечном свете, не станет причиной дискомфорта, если на вооружении у человечества есть стёкла, имеющие свойство отражать тепло, а в иных случаях, даже поглощать его. А изготовление, как энергоотражающих , так и энергопоглощающих стёкол, имеет различие не только в способах применения, но и в технологиях производства.

Селективные и неселективные стекла

Среди светоотражающих стёкол есть группа неселективных, которые отражают весь спектр . Другая группа - селективное стекло, имеет преимущество только в отражении тепловых волн . Также имеется группа стёкол, наделённых способностью поглощения теплового излучения.

Рефлекторные стекла

Для изготовления рефлекторных стёкол применяется метод, когда тонкий металлический слой наносится на разогретое стекло, тем самым создавая препятствие для проникновения излучения. А вот отразить весь спектр энергии сможет неселективное стекло, которое, будучи твёрдым, может быть использовано, как в одинарном остеклении, так и в стеклопакете. Эффект же селективного стекла заключается в отражении инфракрасных лучей, без препятствования проникновению света . Но данное покрытие относится к мягким видам, что позволяет использовать его только в стеклопакетах. А наносится такое покрытие не только на прозрачное стекло, но и на тонированное, чем и сказывается на светопропускной способности.

Поглощающие стекла

Для изготовления поглощающих стёкол требуются специальные добавки (оксиды металлов), которые необходимо вносить в расплавленную массу стекла. Оксиды железа, кобальта и меди, отражаются на цвете, придавая стеклу зелёные и голубые оттенки. Хоть металлические добавки и ведут к нагреванию стекла, но, при этом, 60% инфракрасных лучей поглощается, а максимальная часть тепла рассеивается. Но часть тепла, всё же, проникает во внутренне пространство. А так как поглощающие стёкла реагируют на температурные изменения, то применять их следует только в стеклопакетах.

Снижение затрат на охлаждение здания во многом связано с умелым применением солнцезащитных стёкол. В таких случаях удаётся решить массу проблем, связанных с экономией энергоресурсов. Эффективной становиться защита от ультрафиолетового излучения и ослепляющего света. С применением солцезащитных стёкол в современном виде появляются гарантии взрывобезопасности , безосколочности и ударопрочности остекления. К преимуществам стоит отнести и защищённость от прослушивания, что ведёт к повышению конфиденциальности. А внешний вид подобных конструкций вызывает только эстетическое наслаждение.

Появившееся на отечественном рынке солнцезащитное стекло позволяет решать вопросы, как с фасадным остеклением зданий, так и сооружением общественных и промышленных помещений. Вызывает восхищение витражное остекление домов, витрин магазинов, павильнов . Применение подобных стёкол считается целесообразным и в создании зенитных фонарей, остеклении лоджий, сооружении светопрозрачной кровли оранжерей и зимних садов.

Как известно, наиболее чувствительной частью окна является стеклопакет, поскольку более всего подвержен вредному тепловому и ультрафиолетовому воздействию. Поэтому производители флоат стекла сегодня предлагают многочисленные продукты, способные решить проблему чрезмерной инсоляции.

Солнцезащитное стекло

В условиях жаркого климата солнцезащитное стекло или стекло солнечного контроля, как его называют на Западе, уменьшает поступление солнечного тепла и защищает от слепящего света, а в условиях умеренного климата оно помогает поддерживать баланс солнцезащиты и высокий уровень естественного освещения.

Солнцезащитное стекло может применяться везде, где существует избыточное поступление солнечного света, которое может стать проблемой при эксплуатации здания, от остекления фасадов до атриумов, от обширных оранжерей до стеклянных переходов. Сегодня предлагаемая линейка солнцезащитных стёкол позволяет подобрать спектр характеристик, отвечающих почти любой потребности, причём каждый продукт можно применять в ламинированном или закаленном виде.

Солнцезащитное стекло – это окрашенное одним из возможных способов стекло, противостоящее проникновению солнечной энергии, бывает двух типов: отражающее и поглощающее. Поглощающие стёкла подразделяются: стекло с пиролитическим покрытием, наносимое во время изготовления продукта (on-line-процесс) и стекло с электромагнетическим покрытием материалами на основе металлов, оксидов металлов и драгоценных металлов, наносимое уже на готовый продукт (off-line-процесс).

Традиционно принято считать, что оптимального эффекта можно достичь при помощи солнцезащитного стекла, окрашенное в массе, поскольку его свойства сохраняются более длительное время. Данная технология изготовления предусматривает добавление красителей, которыми выступают оксиды металлов, в стекломассу в процессе производства флоат стекла.

Солнцезащитное стекло, окрашенное в массе , пропускает 65-75% света, при этом инфракрасного излучения всего 30-35%, причём толщина листа влияет на их способность пропускать и поглощать лучи. Такая технология, помимо простого изменения цвета стекла, придаёт ему свойства поглощать свет и часть солнечной энергии.

Установка солнцезащитного стекла способствует снижению перегрева и уровня освещенности в комнате. В очень ярких помещениях человек сразу почувствует снижение нагрузки на органы зрения, при этом все объекты за окном остаются видимыми, просто приобретают теплый оттенок. Данное стекло можно закалять или покрывать защитной пленкой. Применяется солнцезащитное стекло в стеклопакете, заменяя одно из обычных стекол.

Другая, более современная, технология заключается в нанесении на стекло нескольких слоев прозрачных покрытий, разнообразных по составу, которые условно подразделяются на селективные и неселективные:

Неселективное покрытие (его также называют «жестким») обладает свойством отражать весь спектр солнечного излучения, в том числе и видимый свет. В состав покрытия, толщина слоя 5-30 нм, в основном состоящего из элементов 8-й подгруппы периодической таблицы Менделеева, входят оксиды хрома, титана, железа и никеля. В основу солнцезащитного эффекта положена способность металла к отражению и абсорбции энергии солнца. Металлический слой можно покрыть одним или двумя низко абсорбирующими слоями диэлектрика с целью получения эффекта интерференции.

Селективное покрытие , которое также называют «мягким», частично отражает инфракрасное излучение и выполняется на основе серебристого слоя толщиной 10-20 нм, благодаря наличию в серебре свободных электронов и происходит отражение коротковолнового излучения. Для уменьшения поглощающей способности и предотвращения нагрева стекла на солнце, в покрытие могут добавляться дополнительные слои из материалов, обладающих низкой абсорбцией, такие как цинк, оксид титана, олова и другие. Также данные металлы определяют цвет стекла. «Мягкое покрытие» рекомендуется для производства пластиковых окон, но оно должно быть обращено внутрь стеклопакета.

Благодаря современным технологиям, постоянно совершенствующим солнцезащитные покрытия, обеспечивается и поясняется растущая в последнее время популярность стекол, окрашенных не в массе, а методом напыления. Данное покрытие наносится на одну из поверхностей стекла при температуре 600 С в процессе производства. Солнцезащитное покрытие проникает также в структуру стекла, что способствует надежности и долговечности последнего. Такой способ нанесения позволяет покрывать, оксидом металла как внутреннюю, так и наружную часть стекла, при этом придавая ему характерный цветовой оттенок.

По механизму действия солнцезащитные стекла подразделяются на три группы:

1 Преимущественно отражающие излучение поверхности

Изготовление стекла преимущественно отражающего излучение, отличает нанесение в процессе производства на поверхность тонкого металлического слоя, препятствующего впоследствии проникновению излучения сквозь стекло. Необходимо отметить, что отражающие слои параллельно поглощают какую-то долю излучения.

2 Преимущественно поглощающие излучение поверхности

При производстве поглощающего стекла на расплавленную стекольную массу наносятся либо кристаллы металлов, либо оксиды металлов, обладающие способностью поглощать солнечное излучение. Параллельно стекло нагревается и отдаёт большую часть полученного им тепла в наружное пространство. При этом, часть тепла, передающаяся внутрь помещения, является нежелательным явлением, поскольку увеличивает расход энергии на охлаждение помещения. «Темное» теплопоглощающее стекло с высоким коэффициентом поглощения света может сильно нагреваться, поэтому не пригодно для использования в наружном остеклении, а также его нежелательно подвергать неравномерному охлаждению или нагреву.

3 Полностью отражающие поверхности

Полностью отражающую поверхность прозрачного стекла получают путем нанесения последовательно покрытия его поверхность. Обычно количество покрывающих слоев достигает пяти, четыре из которых - окислы металлов, а 5-й работающий слой - серебро. В основу данной технологии положена способность серебра пропускать видимый свет, что присуще обычному стеклу. Если длина волны превышает 0,76 мкм, серебро практически полностью отражает все излучение. Помимо этого, такое стекло обладает и хорошей способностью к теплоизоляции, а также поглощает часть теплового солнечного излучения, при этом нагревается значительно меньше и на его светотехнические характеристики практически не влияет толщина листа.

Преимущество применения солнцезащитных стекол летом налицо - в помещении не так жарко, при этом уменьшается яркость и контрастность освещаемых предметов. Стоит заметить, что полированные стёкла, на которые нанесено покрытие, значительно позволяют увеличить цветовую гамму продукции.

Солнцезащитное стекло обладает следующими свойствами :ударопрочностью, безосколочностью, взрывобезопасностью, конфиденциальностью, эстетичностью и дизайном, а также обеспечивают защиту от ультрафиолетового излучения, слепящего солнечного света, прослушивания и экономию энергоресурсов.

Энергосберегающие окна стоят дороже обычных моделей. Вследствие этого для большинства покупателей важно сразу выяснить, окупят ли они в обозримом будущем свои вложения. Причем многие заказчики не могут сделать правильные выводы, поскольку сегодня об энергосберегающих технологиях создано много мифов. В комплексе с недостатком информации они дезинформируют покупателей и не позволяют в полной мере оценить конкретную пользу от использования инновационных решений. Эта статья развеет подобные мифы и понятно объяснит, почему сегодня абсолютно для всех выгодно устанавливать энергоэффективные окна.

Что представляют собой энергосберегающие окна

Для производства таких изделий используют специальные стеклопакеты, которые способны самостоятельно удерживать тепло внутри помещений. Внешне они не отличаются от стандартных моделей, могут иметь разную толщину и одну или две камеры. Энергосберегающие стеклопакеты функционируют так, что не требуется даже минимальное участие человека. Окна самостоятельно без дополнительных приспособлений удерживают тепло внутри помещений.

Такого результата ученым удалось добиться путем разделения всех волн спектра на длинные и короткие при помощи специального покрытия. Оно наносится на поверхность обычного полированного флоат-стекла и способно отражать именно длинные тепловые волны. При этом короткие лучи видимого спектра практически беспрепятственно проходят сквозь такое покрытие. То есть фактически внутренняя поверхность стеклопакета самостоятельно возвращает обратно в помещение стремящееся вырваться наружу тепло и свободно пропускает свет. Такое покрытие называется селективным или низкоэмиссионным.

Лучше всего понять, что же такое энергосберегающие окна, можно путем их сравнения с обычным ситом, которое пропускает мелкие и задерживает крупные частицы. Аналогично функционирует стекло со специальным покрытием, состоящим из цветных металлов и полупроводниковых оксидов металлов. Оно пропускает короткие световые волны и оставляет внутри помещений длинные тепловые. Благодаря этой технологии удалось значительно увеличить энергоэффективность окон. На текущий момент производители используют два вида стекол – с мягким и твердым покрытием.

Стекло с мягким (i) энергосберегающим покрытием

Эти энергосберегающие стекла получают на специальном высоковакуумном оборудовании, в которое вмонтирована система равномерного распыления мельчайших частиц по поверхности стекол – именно с ее помощью наносится покрытие на основе окислов металлов. Основными компонентами энергоэффективного состава являются окись титана и серебро. Они последовательно равномерными слоями распыляются и закрепляются на поверхности. Благодаря им i-стекло с мягким покрытием отражает тепло внутрь помещений.

Достоинства	Недостатки
Почти не задерживает видимые солнечные лучи и по светопропускной способности не уступает обычным флоат-стеклам	Уязвимо перед механическим воздействием - любой контакт с покрытием может нарушить его целостность и снизить энергоэффективность стекол
Задерживает UV-лучи	Теряет свои свойства при длительном воздействии кислорода. Вследствие этого при разгерметизации стеклопакета даже после удачного ремонта почти никогда не удается восстановить прежнюю энергоэффективность окна
Дополнительно защищает от перегрева	С течением времени теряет свои свойства - производители гарантируют от 20 до 25 лет службы. Однако проверить правдивость этой информации пока не было возможности. К тому же считается, что на солнечной стороне зданий при длительном воздействии прямых лучей стекла с мягким покрытием еще быстрее теряют свои свойства

Стекло с твердым (k) энергосберегающим покрытием

Этот вид покрытия фактически спекается с поверхностью стекла, и удалить его достаточно проблематично. Теплосберегающий слой представляет собой химическое соединение кислорода, кремния и индия. Он наносится при высокой температуре пиролитическим методом. Энергоэффективные окна и энергосберегающие стекла с этим видом напыления с твердым покрытием имеют маркировку «Low-E» или «k».

Стеклопакеты с i-стеклом

Энергосберегающие однокамерные окна с i-стеклом стоят меньше моделей, оснащенных k-стеклами. При этом они уязвимее изделий со стеклопакетами, имеющими твердое покрытие – уже отмечалось, что мягкий слой легко повредить и он теряет свойства при длительном воздействии кислорода. Однако эти минусы i-стекол при эксплуатации современных окон не имеют особого значения. Ведь такая модификация стекол используется только в герметичных стеклопакетах, в которых металлизированное покрытие расположено изнутри и надежно защищено со всех сторон. Лучшие энергосберегающие окна сегодня изготавливают с применением именно этой технологии.

Если производитель привез энергоэффективные окна с радужными разводами, это значит, что теплосберегающее покрытие повреждено и утратило свои свойства. Чаще всего это происходит, когда при изготовлении стеклопакетов превышены сроки хранения распечатанных паллет с i-стеклами. В таких случаях покупателю нужно требовать замену окон.

Стеклопакеты с к-стеклом

У энергосберегающих окон с твердым защитным слоем выше цена, но ниже эффективность. Они способны отразить до 70% теплового потока, а изделия с мягким покрытием – до 90% и больше. При этом стоят они в 2-2,5 раза больше стекол с мягким покрытием. Вследствие этого окна с k-стеклами сегодня почти не производятся, так как эта технология считается морально устаревшей. Ее используют только в тех случаях, когда необходимо:

изготовить ударопрочные окна с применением технологии закаливания стекол;
немного снизить поступление солнечного света;
выполнить одинарное остекление.

Поскольку одинарное остекление при проведении мероприятий по теплосбережению применяется крайне редко, покупатели в основном отдают предпочтение стеклопакетам с i-стеклами.

В чем отличие энергосберегающих окон

Чтобы понять, чем отличаются энергосберегающие окна от обычных, рекомендуется ознакомиться с результатами одного простого эксперимента. Специалисты в абсолютно одинаковых условиях измерили температуру внутреннего стекла у разных видов окон, оснащенных однокамерными стеклопакетами.

Чем теплее внутреннее стекло, тем меньше теряется через окна энергии. Его температура – индикатор того, удается ли проникать холоду через стеклопакеты во внутренние помещения. Данные из таблицы свидетельствуют, что обычные окна удерживаю тепло значительно хуже моделей с энергоэффективными стеклами. Если сравнивать между собой эффективность твердого или мягкого покрытия, то эксперимент доказал на практике – лучше сохраняет тепло i-стекло.

Плюсы и минусы энергосберегающих окон

Все основные плюсы и минусы энергосберегающих окон уже хорошо изучены на практике. Экспериментальным путем доказано, что потери тепла через стандартные окна могут составлять от 10 до 40%. Более точный показатель зависит от площади конструкций и их герметичности. Эта проблема решается путем установки теплосберегающих окон, которые имеют значительно больше преимуществ, чем недостатков.

Преимущества энергосберегающих окон	Недостатки энергосберегающих окон
Энергосберегающие стеклопакеты позволяют на 10% сократить суммарные потери тепла из помещений, а также не допускают полного промерзания	«Отражающие» покрытия не рекомендованы для эксплуатации в зонах длительного воздействия прямых солнечных лучей, так как они быстрее теряют свои свойства
Благодаря этой технологии через зону оконных проемов теряется на 38-40% меньше энергии	Не все виды энергоэффективных стекол пригодны для одинарного остекления
Такие окна защищают летом от перегрева и помогают сэкономить на кондиционировании помещений
Технология снижает нагрузку на фурнитуру, так как позволяет заменить стандартные 2-камерные стеклопакеты на более легкие однокамерные модели
Энергоэффективные стеклопакеты препятствуют образованию конденсата
Стекла с теплосберегающим покрытием защищают мебель и предметы интерьера от выцветания, которое провоцируют UV-лучи
У окон улучшается звукоизоляция – это в большей мере относится к моделям, во внутренние камеры которых был закачан инертный газ (аргон или криптон)

В среднестатистическом жилом помещении, имеющем 4 оконных проема общей площадью приблизительно 9-10 м², экономия тепла за отопительный сезон при условии использования энергоэффективных стеклопакетов составит 2070-2100 кВт. Если отапливать помещения электричеством, то экономия составит около 80000 рублей. Однако это самый дорогой вариант обогрева. Экономия на израсходованном в котле природном газе составит около 1500-2000 рублей, а при оплате услуг по счетчику за централизованное отопление - приблизительно 3500 рублей.

Способ проверки стеклопакетов на наличие энергоэффективного покрытия

Визуально отличить энергоэффективное стекло от простого нельзя, поскольку оба изделия выглядят абсолютно одинаково. Идентификация затруднена отсутствием в свободном доступе приборов, позволяющих однозначно подтвердить наличие теплосберегающего слоя. Этим активно пользуются различные мошенники, которые пытаются продать обычные окна по завышенной цене. Чтобы не стать жертвой таких аферистов, важно выяснить, как можно самостоятельно проверить энергосберегающие стеклопакеты на наличие теплосберегающего покрытия. Сделать это очень просто:

К стеклу подносится зажженная свеча или зажигалка.

Затем изучается цвет пламени, которое отражается в окне.

Если производитель использовал энергоэффективное стекло, то отражения на разных сторонах стеклопакета будут заметно отличаться.

В стандартном однокамерном стеклопакете должно появиться 3 отражения желто-оранжевого цвета и одно с малиновым оттенком. Если стеклопакет двухкамерный, желто-оранжевых отражений будет на два больше.

Пламя одного цвета во всех стеклах окна будет сигнализировать о том, что покупателя пытаются обмануть.

Поскольку проверить энергосберегающие окна другими способами настолько же быстро и эффективно нельзя, на текущий момент этот метод является единственным маркером добросовестности исполнителя заказа.

Если не протестировать сразу окна на наличие теплосберегающего покрытия, то обман вскроется только при наступлении морозов. Время будет потеряно, и добиться замены стеклопакетов в таком случае будет очень сложно.

Достаточно ли однокамерных стеклопакетов для энергосберегающих окон

Когда заказываются окна, практичнее всего выбрать для них однокамерные энергосберегающие стеклопакеты. Это позволит снизить вес всех видов створок и значительно уменьшить нагрузку на фурнитуру. Такой щадящий режим гарантированно продлит срок службы механизмов открывания. Однако многие покупатели начинают переживать, что сопротивления теплопередаче у энергоэффективных моделей с одной камерой недостаточно для экономии тепла.

Выяснить это очень просто – достаточно сравнить коэффициент сопротивления теплопередаче у разных стеклопакетов. Этот параметр показывает сколько тепла может уйти через 1 м² стекла при условии, что разница температур внутри и снаружи составляет 1 °C, а формула определения теплопотерь выглядит следующим образом:

Q=S*dT/K , где:

Q - общие теплопотери;
S - площадь стеклопакетов в окне;
dT - общая разница между температурой на улице и внутри помещения;
K - коэффициент сопротивления теплопередачи.

Поскольку формула требует умноженную на разницу температур площадь поделить на коэффициент сопротивления, то из школьного курса математики делаем вывод - чем выше его значение, тем меньше утечка тепла через эти элементы окон.

Предоставленная информация наглядно демонстрирует, что окна с однокамерными энергосберегающими стеклопакетами значительно лучше удерживают тепло, чем обычные модели. То есть для большинства регионов европейской части России с умеренными климатическими условиями такой вариант комплектации считается оптимальным. А вот для зон со слишком суровыми зимами лучше заказывать двухкамерные окна с энергосберегающим стеклом. Установка таких моделей гарантированно позволит без особых проблем пережить самые сильные морозы.

Стоит ли закачивать во внутренние камеры инертный газ

Мифы вокруг энергосберегающих окон иногда способны дезинформировать даже тех, кто уже принял однозначное решение заказать такие изделия. Одно из наиболее распространенных заблуждений заключается в том, что аргон способен значительно увеличить их эффективность. С одной стороны, информация полностью правдива – инертный газ хорошо задерживает тепло. А с другой – его КПД в конкретной ситуации не настолько высок, как обещают некоторые продавцы.

Логика производителей абсолютно понятна и заключается в том, что лично им выгодно продать клиентам дополнительную услугу. Однако нужно ли это заказчику окон? Чтобы не ошибиться и не потратить зря деньги, рекомендуется индивидуально подходить к необходимости использования . В одних случаях имеет смысл закачать аргон, а в других – целесообразнее использовать двойной стеклопакет с энергоэффективным покрытием. Определить оптимальный вид стеклопакета можно только путем сравнения коэффициентов сопротивления теплопередаче у разных модификаций.

Эти данные наглядно показывают, что инертный газ во всех случаях приблизительно на 10% повышает эффективность окон. Для тех, кто хочет заполнить аргоном энергосберегающие окна, отзывы специалистов могут оказать решающее значение. Ведь именно эти люди работают в регионе и обладают достоверной информацией, какой уровень теплоизоляции оптимально подойдет для конкретных климатических условий. При этом самые теплые стеклопакеты с 2 камерами и инертным газом из-за высоких цены и веса пока не пользуются высоким спросом в регионах с умеренным климатом.

Что еще влияет на энергоэффективность окон

Энергоэффективность окон зависит не только от вида теплосберегающего слоя, закачки инертного газа и в стеклопакете. Непосредственное влияние на нее оказывают профили, фурнитура и качество монтажа. Если несерьезно отнестись хоть к одному из пунктов, окна будут хуже удерживать тепло.

ПВХ-профили

От выбора этих элементов зависит стабильность форм оконных конструкций и их герметичность. Также они не должны служить мостиками холода, провоцирующими снижение температуры во внутренних помещениях и образование конденсата. Для этого качественные профили должны иметь:

соответствующую ГОСТу толщину внешних и внутренних стенок;
армирующие вкладыши из стали;
гладкую поверхность без дефектов и желтых пятен.

Если профили из ПВХ не соответствуют перечисленным критериям, то покупка энергоэффективных стеклопакетов лишена смысла. Из-за низкого качества пластика и отсутствия армирования зимой конструкция рам и створок деформируется, и происходит разгерметизация окон.

Фурнитура и уплотнительные контуры

Эти элементы оконных конструкций также обеспечивают . Именно от их качества, надежности и функциональности будет зависеть плотное прилегание активных створок к конструкции рамы. Вследствие этого рекомендуется:

Выбрать для комплектации окон двухкамерные силиконовые уплотнители и регулярно ухаживать за ними - протирать и смазывать глицериновым составом каждые 6 месяцев.

Заказать интеграцию микролифтов, которые предотвращают преждевременный износ фурнитуры.

Попросить производителя использовать для навешивания створок скрытые петли, которые отличаются более высоким уровнем герметичности.

Дополнительно установить устройства микрощелевого проветривания или клапаны приточной вентиляции. Это необходимо, чтобы сократить утечку тепла зимой при проветривании помещений.

Все эти меры лучше всего предпринять на этапе заказа окон. Такие своевременные действия помогут приблизительно на 3-5% уменьшить теплопотери.

Монтаж

Энергоэффективные окна из пластика, дерева или алюминия автоматически утратят все свои теплосберегающие качества, если монтаж будет произведен не по ГОСТу. Игнорирование этой рекомендации влечет за собой разгерметизацию конструкций по периметру рам. Возможны и другие неприятные проблемы – деформация оконного переплета, регулярное запотевание окон вследствие плохой вентиляции и появление плесени. Покупателям рекомендуется самостоятельно ознакомиться с перечнем нормативов, которые отображены в ГОСТ 30971-2012 . Если установка была выполнена с нарушениями, и в процессе эксплуатации окон возникли проблемы, клиент вправе требовать устранения недостатков. Вся ответственность в этом случае возлагается на фирму, выполнившую некачественный монтаж.

При заказе пластиковых энергосберегающих окон, ПВХ профиль можно подобрать таким образом, чтобы добиться визуального сходства с изделиями из натурального дерева. Это позволяет сделать технология ламинирования.

Энергосберегающие пластиковые окна

Основная область применения стеклопакетов с селективным покрытием – конструкции из ПВХ профилей. При этом эффективность энергосберегающих пластиковых окон в меньшей мере зависит от количества внутренних полостей в рамах и створках, чем от вида стеклопакета. Однако при заказе теплосберегающих окон не рекомендуется выбирать 3-камерные модификации. Оптимальное количество внутренних полостей в таких системах – от 5 единиц в каждом из профильных элементов оконной конструкции.

Энергосберегающие окна из дерева

Энергоэффективные стеклопакеты имеют широкую область применения и предназначены не только для интеграции в конструкции, изготовленные из пластиковых профильных систем. Энергосберегающие деревянные окна также изготавливаются с использованием k- и i-стекол. Лучше всего сократить утечку тепла позволяют двухстворчатые конструкции, которые имеют два ряда остекления. К этому виду относятся следующие модели окон:

финские;
шведские;
норвежские.

Все эти изделия обобщенно называются скандинавскими и рекомендованы для эксплуатации в суровых климатических условиях. Когда устанавливаются именно такие деревянные окна, энергосберегающие свойства стеклопакетов с напылением усиливаются. Это происходит благодаря наличию дополнительной наружной камеры, которая расположена между отдельными створками.

Алюминиевые энергоэффективные окна

Теплые алюминиевые конструкции встречаются не так редко, как кажется. Легкий металлический профиль – отличное решение для надежного остекления проемов с большой площадью. Однако алюминиевые окна всегда отличались более высоким уровнем теплопотерь, если сравнивать их с одинаково укомплектованными конструкциями из ПВХ–профилей или дерева. Эту проблему по периметру створок и рам создавали так называемые «мостики холода» – зоны, через которые происходит интенсивный теплообмен.

Чтобы замедлить интенсивный процесс теплопередачи в этих местах, профили посередине разделили полимерными вкладышами. Они надежно соединяют наружную и внутреннюю части алюминиевого профиля и препятствуют проникновению холода. Благодаря им окна получили дополнительную защиту как со стороны холодных стен, так и с улицы. Такие вставки изготавливаются из политермида или полиамида и называются термомостами. В этом конкретном случае мы имеем дело с ситуацией, когда обе энергосберегающие технологии должны использоваться одновременно.

Только одна установка стеклопакетов с металлизированным покрытием требуемого эффекта не обеспечит. Нужен еще теплый алюминиевый профиль.

Многофункциональные энергосберегающие окна

Хотя стеклопакеты с твердым либо мягким k- или i-покрытием способны частично отражать тепловую солнечную энергию, этот функционал для них не является основным. Такие изделия разрабатывались в первую очередь для сохранения тепла внутри помещений. Поскольку избыток солнечного света – проблема для многих владельцев недвижимости, назрела необходимость в создании новых моделей окон. Они должны были стать в равной степени эффективны и с точки зрения энергосбережения, и в плане способности уменьшать негативные последствия от избытка солнечного света.

С этой целью на основе прежних технологий было разработано мультифункциональное стекло с покрытием, способным работать в течение всего года – и зимой, и летом. То есть по факту покупатель получает солнцезащитные окна с энергосберегающим эффектом. Этого удалось добиться благодаря последовательному нанесению нескольких невидимых слоев металлов и их оксидов. Такие многофункциональные стекла одновременно обладают несколькими полезными свойствами:

обеспечивают точность цветопередачи;
снижают потери тепла через окна приблизительно на 78%;
практически не уменьшают поступление естественного света внутрь помещений;
сокращают расходы на кондиционирование примерно на 40%.

В зависимости от модификации определенные виды многофункциональных стекол подлежат процедуре закалки и термоупрочнения. Некоторые из них можно даже (придавать радиусную форму). Еще имеются серии этих изделий, которые представлены разными цветовыми решениями, что позволяет решить вопрос декоративного оформления окон.

Защитное покрытие у многофункциональных стекол достаточно прочное, так как на молекулярном уровне его разные слои накладываются крест-накрест. Эта технология ощутимо продлевает срок службы окон с двойным эффектом.

Мифы об энергоэффективных стеклах

Поскольку энергоэффективные окна – относительно новый продукт на российском рынке, о них сегодня создано много мифов. Чтобы не быть дезинформированным, рекомендуем ознакомиться с самыми распространенными заблуждениями.

Установка второго i- или k-стекла увеличивает энергоэффективность окон

Эту информацию распространяют некоторые фирмы, чтобы увеличить продажи. Причем они не лгут – эффективность, действительно, увеличивается, но всего на 2-3%. Ведь все волны, которые можно было отразить, уже вернуло обратно в комнату первое стекло. Зато светопропускная способность таких окон уменьшается на 8-10%, что увеличивает расходы на искусственное освещение.

Энергоэффективные окна оказывают негативное влияние на растения

Это неправда – никакого вреда комнатным цветам установка таких моделей не наносит. Стекла с селективным покрытием в достаточном количестве пропускают необходимый для нормального развития растений ультрафиолет.

Аргон быстро улетучивается и вреден для здоровья

Если стеклопакет изготовлен с соблюдением всех технологий, то утечка инертного газа составляет не более 2-3% в год. Причем это абсолютно нормальный процесс. Ведь сейчас добиться абсолютной герметичности можно только путем запайки камер по периметру при помощи специальной стеклокерамической смеси. Такая дорогая и сложная технология сегодня применяется только при производстве вакуумных стеклопакетов. Во всех остальных случаях в ней нет необходимости, поскольку выход 2-3% аргона в год не влияет ни на функциональность окон, ни на здоровье людей.

Некачественные i-стекла сильно греются

Покупатели, которых продавцы не проинформировали, почему энергосберегающие окна иногда сильно нагреваются, начинают волноваться в процессе их эксплуатации. Беспокойство усиливается, если они еще где-то находят подтверждение тому, что повышение температуры стекла – признак низкого качества. Не стоит переживать по этому поводу, поскольку это недостоверная информация. Для энергоэффективного покрытия, состоящего из металлов и их оксидов, абсолютно нормально аккумулировать часть тепловой энергии. При этом степень нагрева поверхности таких стекол напрямую зависит от интенсивности тепловых потоков. Чем теплее в комнате или на улице, тем выше температура стекла. Этим и объясняется тот факт, что временами окна нагреваются больше обычного.

Энергоэффективные окна редко окупают себя

Среди покупателей преобладает мнение, что цена окон с энергосберегающим стеклопакетом не позволит быстро окупить вложения. В этом случае правильнее всего обратиться к помощи математики и самостоятельно определить экономический эффект. Алгоритм действий предельно прост:

Берется объем энергии, сэкономленной за сезон на 9-10 м² остекления, – 2070-2100 кВт.
Если в стеклопакеты закачан аргон, то к этому значению прибавляется еще 10%.
Затем количество сэкономленной энергии приводится в соответствие с собственной площадью остекления (например, для 15 м² оно будет равно 3150 кВт, а для 6 м² – 1260 кВт).
Для перевода в денежный эквивалент нужно умножить полученное значение на стоимость одного кВт тепловой энергии в конкретном регионе (при этом на перспективу нужно учитывать, что стоимость теплоносителей постоянно растет).
На завершающем этапе вычислений нужно определить разницу в стоимости между моделями с обычными стеклопакетами и энергоэффективными окнами, а затем сравнить полученную сумму с возможной экономией на отоплении.

Когда получается лучше изучить энергосберегающие окна, мифы и реальность окончательно расходятся. Ведь становится очевидным, что большинство слухов об этой перспективной технологии вводят потребителей в заблуждение.

Перспективы энергосберегающих окон

Окна с металлизированным напылением, скорее всего, заменят вакуумные стеклопакеты, которые отлично поглощают звук и удерживают тепло. Такие изделия уже созданы и активно применяются на практике. Однако для массового потребителя это пока еще – технология будущего. На текущий момент недостатки вакуумных энергосберегающих стеклопакетов заключаются в высокой стоимости и сложности производства. Вследствие этого они будут еще какое-то время продуктом, доступным в основном только для состоятельных граждан. А вот окна с i- или k-стеклами, которые постоянно совершенствуются, уже сегодня могут приобрести все россияне.

Примерная цена энергосберегающих окон

Стоимость этих изделий может значительно отличаться. При этом цена за один квадратный метр самых недорогих энергосберегающих пластиковых окон не может быть меньше 3800-4000 рублей. Сумма, которую нужно заплатить, зависит не только от стеклопакетов, но и от вида профиля. Например, модели из 5-камерного профиля с многофункциональными двухкамерными стеклопакетами будут стоить уже 4500-4700 рублей за квадратный метр. К удорожанию приводит дополнительная комплектация конструкций:

встроенными жалюзи;
специальной противовзломной фурнитурой.

Цена энергосберегающих моделей с рамами и створками из натурального дерева минимум в 2-2,5 раза выше, чем у пластиковых окон с такими же точно стеклопакетами. Еще дороже стоят двухстворчатые окна скандинавского типа.