Эффективность процесса энергосбережения значительно зависит от того, каким образом обрабатываются стеклянные листы. В зависимости от технологии, которая применяется при нанесении защитных компонентов, способствующих удержанию тепла, стекла делятся на два типа: K и I.
Чем отличается энергосберегающий стеклопакет от других типов
Около 40% тепловой энергии уходит из дома или квартиры именно через окна. В условиях постоянного роста цен на отопление подобные потери становятся невыносимыми. Установка металлопластиковых окон позволяет частично решить эту проблему, однако для значительного снижения расходов на отопление, а также для защиты от теплопотерь и избыточного солнечного света, инженеры разработали специальные энергосберегающие стеклопакеты. Внешне эти продукты не отличаются от традиционных стеклопакетов, но их изоляционные свойства значительно превосходят таковые стандартных разновидностей. Использование энергосберегающих стеклопакетов существенно улучшает комфорт проживания в доме или квартире.
По конструкции энергосберегающие стеклопакеты аналогичны стандартным. Они обычно состоят из двух либо трех стеклянных листов, что соответствует одно- или двухкамерным пакетам. В промежутках между стеклянными листами установлены дистанционные рамки, заполненные силикагелем, что предотвращает конденсацию воды на внутренней поверхности стекла. Воздушное пространство между стеклами препятствует прямому выходу тепла из конструкции. Для поддержания такой эффективности важна полная герметичность, поэтому все элементы стеклопакета должны быть тщательно запаяны.
Однако ключевым элементом, обеспечивающим энергосберегающие свойства стеклопакета, является само стекло, а не профиль с большим количеством камер. Стекло, проходящее специальную обработку с применением оксидов металлов или ионного напыления, становится тепловым зеркалом: инфракрасное излучение, ответственное за передачу тепла, отражается обратно в помещение. При этом свет, видимый человеческим глазом, проходит без ограничений, что позволяет сохранять необходимую освещенность внутри помещения.
Технические характеристики и маркировка
Для достижения эффекта энергосбережения стеклопакету достаточно использовать одно низкоэмиссионное стекло. Эмиссия обозначает излучение, то есть выход тепла, таким образом, низкоэмиссионное стекло подразумевает малую степень излучения. Однокамерный стеклопакет, состоящий из двух обычных стекол, имеет сопротивление теплопередаче 0,32, но если заменить одно обычное стекло на теплосберегающее, эта характеристика возрастает до 0,59. Эффективность увеличивается ещё на 5-7%, если заменить высушенный воздух в камере инертным газом, например, аргазом, который служит отличным теплоизолятором.
Технические характеристики, как правило, указываются в сопроводительной документации на стеклопакет. Часто маркировка наносится непосредственно на дистанционную рамку стеклопакета. Согласно ГОСТ 24866-2014, для определения характеристик пакета уменьшается, описывая его состав специальной формулой.
Образец маркировки однокамерного энергосберегающего стеклопакета выглядит так: 4М1-Ar10-И4, где:
- 4М1 — стекло типа М1 толщиной 4 мм;
- Ar10 — воздушная камера шириной 10 мм, заполненная аргоном;
- И4 — низкоэмиссионное стекло И-типа, иногда обозначающееся латинской буквой i.
Если воздушная камера заполнена обычным высушенным воздухом, то вместо Ar10 в таком обозначении будет указана только ширина дистанционной рамки (то есть расстояние между стеклянными листами), например, 10 мм.
Что такое стеклопакет, какие стекла для него используются
Стеклопакеты представляют собой многослойные конструкции, которые обеспечивают светопропускаемость и состоят из двух и более соединенных стекол. Соединение стеклянных листов происходит с помощью дистанционных рамок и полимерных герметиков. Эти стекла фиксируются по всему контуру, что позволяет поддерживать постоянное расстояние камер внутри на протяжении всей высоты рамы. Преимущества стеклопакетов по сравнению с одинарными стеклами включают значительно сниженные теплопроводность и отличную шумоизоляцию. Стеклопакеты классифицируют по количеству камер, которые могут составлять 1, 2 или 3. Однако функциональные свойства также зависят от характеристик самих стеклянных листов.
Разнообразие стекол, используемых для стеклопакетов:
- Флоат-стекло. Это идеально отполированные листы, которые не искажают изображение. Они изготавливаются из расплава олова или минеральных добавок и являются базовым стеклом на сегодняшнем рынке.
- Закаленное стекло. Этот тип представляет собой флоат-стекло, подвергнутое термической обработке, что придает ему повышенную прочность и устойчивость.
- Армированное стекло. Внутри силикатной массы находится армирующая сетка из хромированной или никелированной стальной проволоки, что придает дополнительную прочность.
- Самоочищающиеся стекла. Эти стекла имеют специальное покрытие, которое разлагает органические загрязнители и обеспечивает равномерное стекание дождевой воды без разводов.
- Энергосберегающее стекло. Данный тип имеет селективное покрытие, созданное с использованием ионов металлов или более сложных соединений, контролирующее пропускание теплового излучения.
- Мультифункциональное стекло. Оно сочетает в себе свойства по сбережению тепла внутри здания и защиту от УФ-излучения.
- Тонированное стекло. Оно может быть оклеенным, тонированным в массе или иметь специальное пиролизное покрытие, регулирующее световой поток и доступный в различных оттенках.
Сегодняшние стеклопакеты подходят для создания полностью прозрачных фасадов, которые способны выдерживать механические нагрузки не хуже, чем железобетонные стены.
Что такое энергосберегающий стеклопакет
Энергосберегающее стекло, установленное в стеклопакет, нацелено на значительное снижение тепловых потерь в помещениях. Оно пропускает видимый свет и инфракрасное излучение от солнца, при этом используя свои свойства, направляет инфракрасные лучи обратно в комнату, предотвращая их выход на улицу. Эффективность энергосберегающих стеклопакетов может повыситься на 30-70% в зависимости от газа, используемого для заполнения камер.
Энергосберегающие стеклопакеты могут быть одно- или двухкамерными — для современных тонких профилей подходят однокамерные модели, а в более холодных климатах, где требуются более широкие профили, выбор падает на двухкамерные стеклопакеты. Такие конструкции собираются на заводе аналогично прочим типам стеклопакетов. Основной принцип энергосбережения заключается в нанесении тонкого слоя метала или его оксидов на стекло. Достаточно даже микроскопического слоя, чтобы стекло стало избирательно пропускать видимое и инфракрасное излучение. Это позволяет теплу оставаться в помещении, возвращаясь внутрь вместо того, чтобы выходить наружу.
Энергосберегающее покрытие на стекле подразделяется на два типа, что влияет на характеристики стеклопакета:
- С мягким покрытием (i-тип). Напыление осуществляется магнетронным способом в вакуумной среде. Такая поверхность остается проницаемой для УФ-лучей. Это современный материал, подходящий для остекления различных проемов в зданиях со сложной архитектурой.
- С твердым покрытием (k-тип). Оксиды металлов наносятся на горячие плиты стекла, а затем эта пленка спекается с основным стеклом. Это сложная и относительно дорогая технология. Однако, постепенно она заменяется новыми методами.
Несмотря на тип покрытия, стекла по своим эксплуатационным характеристикам не имеют особых отличий — их легко обрабатывать и комбинировать с профилем, как и флоат-стекла. Кроме того, использование энергосберегающего стеклопакета i-типа позволяет экономить энергию, эквивалентную сгоранию примерно 120 кг твердого топлива при стандартных размерах окон.
Как определить формулу стеклопакета
Стекло со специальными покрытиями, как правило, стоит дороже стандартных, что создает риск подделок. Чтобы отличить энергосберегающие стеклопакеты от обычных, можно воспользоваться двумя методами: с помощью визуального осмотра или при анализе документации на продукцию.
Способы различия энергосберегающих стеклопакетов:
- Низкоэмиссионные стекла всех типов (i и k) неравномерно отражают свет, так как напыление наносится на внутреннюю сторону камер. Один из самых простых методов проверки — это использование пламени. Необходимо поднести свечу, спичку, зажигалку или любой другой источник огня к стеклопакету. В случае с обычным стеклом пламя будет одинакового цвета, а у низкоэмиссионного оно приобретет различные оттенки: одно отражение останется стандартного цвета, а другое может принять холодный красноватый или малиновый оттенок.
- Изучить формулу стеклопакета. Каждый элемент, включая стекла, ширину дистанционной рамки и другие параметры, должен быть отражён в формуле. Если есть буква i, это означает, что стекло имеет мягкое низкоэмиссионное покрытие.
Более подробная информация о формулах. Толщина стекла указывается цифрами, а затем следует ширина дистанционной рамки. В формуле могут применяться дополнительные обозначения для заполнения инертными газами, определённого типа стекол и прочее.
Стеклопакеты с i-стеклом
Энергосберегающие однокамерные окна с i-стеклом обычно стоят дешевле, чем модели с k-стеклом, однако они менее устойчивы по сравнению с изделиями, имеющими твердое покрытие, поскольку мягкая пленка легко повреждается и теряет свои функции при длительном воздействии кислорода. Тем не менее, эти недостатки i-стекол практически не имеют значения при эксплуатации современных окон. Ведь такая модификация стекол используется только в герметичных стеклопакетах, где металлизированное покрытие защищено со всех сторон. Лучшие энергосберегающие окна на сегодняшний день изготавливаются именно с использованием этой технологии.
Если производитель предлагает энергоэффективные окна с радужными разводами, это указывает на то, что теплосберегающее покрытие повреждено и не выполняет своих функций. Подобное чаще всего случается, когда при изготовлении стеклопакетов превышены сроки хранения распечатанных паллет с i-стеклами. В таких случаях покупатель вправе требовать замену окон.
Стеклопакеты с k-стеклом
Энергосберегающие окна с твердым защитным слоем имеют более высокую стоимость, но их эффективность ниже; они способны отражать до 70% теплового потока, тогда как изделия с мягким покрытием — до 90% и даже выше. При этом стеклопакеты с k-стеклом стоят в два-три раза дороже, чем модели с мягким покрытием, и поэтому их производство практически не встречается на рынке — эта технология считается морально устаревшей. Она применяется только в тех случаях, когда необходимо:
- изготовить ударопрочные окна с использованием технологии закаливания;
- уменьшить поступление солнечного света;
- осуществить одинарное остекление.
Мультифункциональное стекло и энергосберегающее — разница
Нано-покрытия как мультифункциональных, так и энергосберегающих стеклопакетов очень тонкие и визуально незаметные. Они создаются с применением промышленных методов в вакуумных магнетронных устройствах.
Основная особенность мультифункционального стеклопакета заключается в его способности выполнять несколько задач одновременно. В процессе профессионального остекления мультифункциональные окна, по отзывам покупателей и информации от производителей:
- Сильно приглушают и удерживают ультрафиолетовое излучение. Пропускание УФ лучей — в два раза меньше по сравнению с обычными стеклопакетами.
- Защищают помещение от проникновения горячего воздуха, нагретого солнцем, летом. В результате температура в комнате остается комфортной; эффективность такой теплозащиты достигает 68-70%.
- Охраняют помещение от потери тепла в зимние холода. Пропорция сохраняемой тепловой энергии от обогревательных приборов составляет 90%.
- Предотвращают образование наледи и накопление влаги (конденсацию) на оконной поверхности.
- Способствуют ежемесячной экономии на счетах за электроэнергию, используемую для отопления или кондиционирования.
Если провести сравнение между мультифункциональным стеклопакетом и обычным энергосберегающим стеклом, то первый будет:
- Менее устойчивым к ударам, механическим повреждениям, влаге и осадкам. Защитные металлические слои мягче, чем покрытия, выполненные из серебряных оксидов;
- Более конфиденциальным. Мультифункциональные стеклопакеты имеют легкий зелено-голубой оттенок и небольшой зеркальный эффект. Они не уменьшают видимость улицы для людей, находящихся в помещении, однако снижают проницаемость внутреннего пространства комнаты для окружающих.
Не стоит спешить отказываться от энергосберегающих стеклопакетов, несмотря на более высокие расценки для мультифункциональных окон.
Мульти или энергоэффективное остекление — что выбрать?
Нельзя однозначно утверждать, что энергосберегающие стекла для стеклопакетов являются менее выгодными, чем мультифункциональные. Оптимальный выбор остекления зависит от финансовой ситуации и потребностей владельца недвижимости, а также климатических условий региона проживания.
Компания Levelokna предлагает возможность приобрести стеклопакеты обоих типов с доставкой по Москве и области.
Выбор энергосберегающих стекол будет оптимальным, если:
- Финансовые возможности ограничены, но хочется установить окна, способствующие экономии на отоплении.
- Планируется остекление офисного или жилого помещения в городе с высокой плотностью застройки.
- Необходимо провести дополнительную защитно-декоративную обработку окна. Поскольку для предотвращения повреждения многослойного покрытия мультикомфорт стеклопакетов не рекомендуется устанавливать раскладки-шпросы, производить пескоструйные операции, окрашивание и ламинацию.
- Необходима реализация моно-остекления. Мультифункциональные стекла не устанавливаются в одиночку, они подразумеваются только в конструкции стеклопакетов.
Выбор мультифункционального решения, отказавшись от энергосберегающего стеклопакета, имеет смысл, если:
- Есть желание максимально экономить на оплате электроэнергии в любое время года: летом — на кондиционировании, зимой — на обогреве.
- Объект остекления располагается в районе с суровыми климатическими условиями, где требуется максимально сильная защита от негативных погодных факторов.
Менеджеры компании Levelokna всегда готовы ответить на вопросы о различиях между многофункциональным и энергосберегающим стеклом, а также помочь с выбором окон, подходящих именно для вашего случая.
Поделитесь этой информацией в социальных сетях
Бытовые нагреватели длинноволнового ИК-диапазона
Согласно требованиям СНиП 41-01-2003, температура поверхности высокотемпературных приборов лучистого обогрева не может превышать 250°С. Это ограничение связано с тем, что длительное нахождение рядом с нагревательными устройствами, температура которых превышает 300°С, может негативно сказаться на здоровье человека, так как тепловые лучи способны проникающим на значительную глубину от поверхности кожи. Именно поэтому в быту предпочтение отдается таким источникам тепла, как теплые полы (до 27°С), теплые стены (до 40°С), пленочные ИК-обогреватели (до 45°С), ИК-нагреватели с карбоновыми панелями (до 75°С), батареи центрального отопления (до 90°С), масляные радиаторы (до 150°С), кирпичные печи (до 100°С), металлические печи (до 150°С), а также ИК-обогреватели с алюминиевыми пластинами (до 250°С).
Длина волны ИК-излучения, излучаемого этими приборами, колеблется в диапазоне от 8 до 80 мкм и не попадает в область средневолнового диапазона, который начинается с длины волны менее 5,6 мкм и температурой выше 300°С.
Для придания стеклу селективных свойств применяют два типа покрытий — твердое (k) из тонкослойной окиси металлов и мягкое (i) из оксидов металлов.
K-покрытие наносят методом пиролиза на горячую поверхность в процессе производства стекла и затем отжигают. Его преимущество заключается в более высокой твердости по сравнению со стеклом. В качестве светового фильтра в данном случае применяется слой оксидов цветных металлов — индия или олова. Коэффициент эмиссии e для k-стекол составляет не более 0,2. В стеклопакетах их устанавливают так, чтобы покрытая сторона смотрела внутрь: благодаря прочности отражающего слоя не возникает риска его повреждения от случайного удара.
Селективные стекла отличаются по составу отражающих слоев, методам их нанесения и энергосберегающим характеристикам. Примечательно, что современные изделия с любым типом оптического покрытия абсолютно прозрачны и выглядят как привычные стекла.
I-покрытие наносят с помощью вакуумного напыления на уже готовые стеклянные листы. Состав включает два или более слоев оксида титана, отделённых тонким слоем серебра. Это покрытие мягкое и неустойчиво к механическим повреждениям, поэтому i-стекло должно быть обращено отражающей поверхностью внутрь стеклопакета. В плане энергосбережения эти стекла вне конкуренции, так как потери тепла через оконную конструкцию сокращаются на 90%.
Стеклопакеты однокамерные (СПО) и двухкамерные (СПД)
Что выбрать? В настоящее время большинство домовладельцев в средней полосе России отдают предпочтение стеклопакетам типа СПД 4М1-10-4М1-10-4М1, что указывает на наличие трех простых стекол толщиной 4 мм, разделенных дистанционными рамками шириной 10 мм. При условии эффективной системы отопления этого будет достаточно, чтобы избежать дискомфорта от естественной утечки тепла через окна. Тем не менее, если задача состоит в повышении уровня энергоэффективности жилья и максимальном снижении затрат на отопление, без использования окон с селективными стеклами почти невозможно достичь этой цели.
Одним из вариантов станет применение, к примеру, модели СПО 4М1-16Ar-И4. Структура будет такой: наружное стекло толщиной 4 мм, далее — воздушная полость шириной 16 мм с аргоном, а внутреннее стекло с i-покрытием, обращенное отражающей поверхностью на улицу.
В результате значительно повысится энергосберегающий потенциал оконной конструкции. Зимой она будет эффективно отражать тепло от отопительных приборов обратно в помещение, а летом — препятствовать проникновению длинноволнового излучения, исходящего от нагретых на солнце предметов и поверхностей (например, асфальта, камней), что позволит сократить затраты на нагрев и охлаждение воздуха в доме в зависимости от времени года и сезонных потребностей.
Интенсивность ультрафиолетового излучения, проходящего через окна с i-стеклом, составляет на 15–17% меньше, чем через обычные окна, что защищает обивку, бумажные и красочные покрытия и прочие элементы декора от преждевременного выцветания.
Из-за того, что поверхность стекла с i-покрытием имеет более высокую температуру, чем у обычного стекла, вероятность образования конденсата на нем значительно ниже. Кроме того, однокамерный стеклопакет, как правило, менее затратный, чем двухкамерный, и в 1,5 раза легче, что также является преимуществом. Для справки: то же количество тепла, которое удерживает один стандартный СПО с i-стеклом за отопительный сезон, эквивалентно сгоранию около 150 литров солярки. В масштабах двухэтажного дома площадью 300–350 м² это может сэкономить более одной тонны топлива.
Повысить энергоэффективность здания также возможно за счет применения двухкамерных стеклопакетов, содержащих хотя бы одно стекло с i-покрытием. Рекомендуется, чтобы толщина пакета была не менее 36 мм. Ширина дистанционной рамки не оказывает значительного влияния на теплоизоляционные свойства конструкции, однако, если она составит 12 мм или более, это существенно улучшит звукоизоляцию.
Оптимально выбирать деревянные рамы, так как коэффициент температурного расширения ПВХ в несколько раз выше, чем у дерева, что делает ПВХ-профили более подверженными деформациям при резких температурных колебаниях, особенно в крупных оконных конструкциях. Изменения в размерах в первую очередь влияют на уплотнительные контуры оконных рам, что приводит к необходимости их более частой регулировки.