Энергоэффективные стекла – уникальная новая разработка, необходимая для каждого дома: особенности

Содержание

Энергоэффективные дома – немного терминологии

Энергоэффективный дом предполагает рациональное потребление ресурсов для поддержания в нем комфортного микроклимата. Энергопотери сводят к минимуму, а все потребляемое используют по-максимуму. Достигают этого путем грамотной прокладки коммуникаций, установки высокотехнологичного оборудования, использования теплосберегающих материалов.

Не стоит путать термины “энергоэффективность” и “энергосбережение”. Первый – качественный показатель, второй – количественный. То есть, энергосбережение дома – это потребление меньшего объема ресурсов для обеспечения прежних условий в нем.

Дом, где энергопотребление близится к нескольким процентам от средних значений в обычных зданиях, называют энергопассивным. Он практически не зависит от привычных внешних источников энергии. Приоритет отдается использованию возобновляемых ресурсов – энергии ветра, солнечному теплу.

Динамическое стекло

Так как традиционное низкоэмиссионное стекло достигло предела повышения производительности, промышленность занимается динамическими возможностями стекла. «Основные события или эволюция (для энергоэффективного стекла) , скорее всего, проходят в области динамического остекления — электрохромные (смарт-стекло), термохромные и т.д.», говорит Сандерс

За последние месяцы популярность изделий из динамического стекла достигла критической отметки, несмотря на то, что эта технология насчитывает десятилетия.

В 1989 году была создана компания Сейдж с целью разработки умного электрохромного стекла (смарт-стекла), которое при изменении внешних условий изменяло бы свои оптические свойства.

К 2003 году компания завершила свой первый коммерческий проект по остеклению. В последние несколько лет производство смарт-стекла достигло крупных масштабов на современных мощностях Сейдж и Вью, www.viewglass.com.

Через несколько лет на рынок вышли производители динамического термохромного стекла, которое реагирует на понижение или повышение температуры. RavenBrick разработала свой термохромный прототип RavenWindow в 2007 году, а Pleotint запустила термохромный продукт Suntuitive на рынок в 2011 году.

«Без сомнения, динамичное стекло — это следующий шаг в эволюции энергоэффективного стекла», говорит Джефф Браун, руководитель проекта Pleotint. «При установке в стеклопакете с нанесением низкоэмиссионного покрытия и заполнения пространства между стеклами газом, динамичное стекло улучшает показатели энергоэффективности, а также позволяет зданиям и жилым домам сохранить внешний вид, оптимизировать естественное освещение, а в дальнейшем снизить затраты на электроэнергию».

А в чем разница?

Что это – энергосберегающие окна? Многие обыватели, покупая обычные конструкции из металлопластика, слышали от продавцов, менеджеров, что это и есть самые настоящие окна, собранные по такой технологии. В процессе эксплуатации многих ждало разочарование. При установке обычной конструкции из полихлорвинила герметичность будет на высоте, но это сильно нарушает нормальный обмен воздуха, что негативно сказывается на влажности, возникает точка росы и выпадает конденсат, что сразу же видно на холодном стекле окна.

Что это – энергосберегающие окна? Это такие конструкции, у которых внутренняя поверхность не охлаждается даже при сильном морозе. Так, если снаружи температура опускается до -26, а внутри помещение прогрето до стандартных 20 градусов тепла, поверхность окна поддерживает температуру на уровне 13 градусов. Конечно, если в помещении очень высокая влажность, даже это не спасет от конденсата, и все же его количество будет намного ниже, нежели при установке окон ПВХ. О том, что это – энергосберегающие окна – надежный производитель обязательно расскажет, а также объяснит, как работает конструкция. Нужно помнить, что эффективность поддерживается только при условии сохранения целостности.

Комфорт и экономия vs стоимость

Российские покупатели новостроек пока редко интересуются классом энергоэффективности дома. На первое место по-прежнему выходят стоимость, локация и инфраструктура. На самом деле энергоэффективностью не стоит пренебрегать, поскольку это залог будущей комфортной жизни и экономии.

️ Разница между счетами за оплату в домах категорий А и С может составить 10-20%, и это уже не говоря о старом фонде, где зачастую энергоэффективность находится на очень низком уровне.

️ Помимо очевидной материальной выгоды дом с высокой энергоэффективностью гарантирует комфортные условия проживания. На ум приходят сравнения со старыми квартирами, в которых батареи работаю на полную мощность, при этом невозможно изменить уровень тепла. Или наоборот, зимой очень холодно, приходится включать дополнительные электрические приборы, которые сжигают кислород. В квартире становится душно, приходится открывать окна, становится еще холоднее, человек простужается. Получается замкнутый круг. Совсем другое дело, когда комфортную температуру можно регулировать самостоятельно, а вся система дома изначально настроена на то, чтобы подобрать оптимальное значение.

️ Еще одно преимущество, о котором в России задумываются нечасто, — ответственное потребление ресурсов. Количество используемой людьми энергии необходимо снижать, а не тратить вхолостую, как это происходит в домах старого фонда. Как бы пафосно это ни звучало, но энергоэффективные дома – наш вклад в сохранение окружающей среды.

Недостаток энергоэффективных домов можно выявить, пожалуй, только один – их проектирование и строительство требует больших затрат, которые отражаются на стоимости жилья. Однако покупатель может рассчитывать на то, что эти затраты окупятся вместе с коммунальными платежами, за которые не придется переплачивать.

Идея создавать дома, экономящие ресурсы, прекрасна. Но на практике иногда выходит не совсем то, что планировалось. Застройщики могут экономить на материалах, а управляющая компания неправильно эксплуатировать системы. На форумах немало историй о том, как в жилом комплексе с высоким классом энергоэффективности неправильно работают системы отопления в местах общего пользования или приходится платить большие суммы за услуги, которые не требуются. Часто ситуация исправляется только под натиском неравнодушных жителей.

Плюсы и минусы окон с подогревом

Рассмотрим плюсы и минусы окон с подогревом, согласно отзывам клиентов.

Среди преимуществ я выделил:

Эффективную борьбу с конденсатом. Температура всегда выше точки росы – той, при которой влажность 100%, а пар, содержащийся в воздухе, меняет состояние на жидкое.
Экономию свободного места, этим они выгодно отличаются от радиаторов.
Простоту ухода, ничем не отличается от поддержания в порядке обычных ПВХ окон.
Поверхность прогревается равномерно, поэтому риск терморисунков и проталин минимален.
Экономию электроэнергии.
Безопасность для детей и взрослых. Шины, по которым движется ток, располагаются внутри конструкции. Датчики обеспечивают дополнительную безопасность. Подача электричества будет отключена при трещине на стекле.
Возможность ремонта или замены элементов при повреждении.
Зимой хорошо удерживают тепло (сохранение до 30% теплопотерь), летом защищают от зноя. Владелец может отказаться от включения отопительных приборов или кондиционеров.
Современные модели позволяют регулировать уровень подачи тепла.
Окна могут быть мансардными. Есть возможность монтажа и панорамных окон с подогревом.
Антивандальная защита. Сверхпрочное стекло исключает риск механического повреждения. Закаленные стекла могут использоваться в температурном диапазоне от -40 до +400 градусов. Отдельные типы стекла обеспечивают защиту от пулевых выстрелов.

Такие окна ничем не отличаются от стандартных конструкций. При необходимости их можно оснастить сигнализационной системой.

По отрицательным отзывам выясним минусы окон с подогревом:

Более дорогие по сравнению со стандартными конструкциями.
Сложность монтажа при нестандартной форме оконного проема.
Расход электроэнергии неизбежно возрастет. Мощность тока – 30-100 Вт на кв.м. стекла.
Перед установкой требуется предварительная подготовка: демонтаж подоконника и части стены, подвод электрических коммуникаций. После завершения монтажа потребуется восстанавливающий ремонт.

Спросить

Энергосберегающие пластиковые окна – отличительные особенности и причины выбора. Низкоэмиссионное напыление для пвх окон, как его отличить не специалисту

Энергосберегающие пластиковые окна приобрели особую популярность, и подобная ситуация на рынке вполне обоснована

Вопросам энергосбережения отводится в последнее время особое внимание во всей мировой практике

И вполне логично, что производителей интересует сохранение тепла в помещении, которое обеспечивают современные окна с энергосберегающим стеклом. Поэтому столь актуальная продукция заслуживает отдельного внимания в нашей статье.

Если уже определились с необходимостью замены окон, следует подумать о предпочтительном для себя выборе. Привычно для большинства требуются долговечные, теплые, удобные в использовании и достаточно эстетичные решения. Но всё же одной из главных задач использования окна Rehau является сохранение тепла. Качественные энергосберегающие пластиковые окна поддерживают эффективную теплозащиту благодаря ряду важных особенностей, в том числе увеличенной ширине створки и рамы, минимум двум контурам уплотнения между ними и герметичному стеклопакету.

Все нагретые тела будут излучать тепловую энергию. Стандартные стекла не способны задерживать излучение тепловой энергии в пространство. Но низкоэмиссионное оптическое покрытие на поверхности данного стекла позволяет отражать инфракрасные волны от поверхности обратно – непосредственно в помещение, для оптимального энергосберегающего эффекта. По своему качеству энергосберегающие пластиковые окна во многом зависят от выбранного вида покрытия. В частности, при использовании оптического покрытия с низким значением эмисситента в помещение будет отражаться обратно более 90% тепловой энергии, которая направлена через окно.

На современном рынке представлены энергосберегающие пластиковые стекла двух видов: с мягким (I-стекло) и твердым (К-стекло) покрытием. Для стекла с мягким покрытием коэффициент энергосбережения является в 1. 5 раза выше К-стекла.

Главное отличие заключается в коэффициенте излучательной способности и производственной технологии. I-стекло является трехслойной структурой, в которой чередуются слои серебра. Для изготовления используется вакуумное напыление.

Но по своей прочности , I-стекло уступает аналогу с твердым покрытием, поэтому существуют различные ограничения и сложности для транспортировки.

Хотя сам покупатель стеклопакетов с особыми проблемами не столкнется, поскольку стекло находится уже в стеклопакетах, поэтому механические воздействия исключены. Благодаря I-стеклу в некоторых ситуациях можно отказаться от использования 2-камерного стеклопакета, что способствует снижению веса конструкции, для оконной фурнитуры нагрузка будет значительно меньше.

Энергосберегающие окна ПВХ – гарантированные преимущества использования:

— Окна металлопластиковые стандартные обеспечивают отличные свойства теплоизоляции.

— Минимизация влияния ультрафиолетового излучения (выгорание на солнце и другие проблемы)

— Повышение срока эксплуатации фурнитуры, благодаря сокращению нагрузки на неё.

— Высокое светопропускание.

Поддержание приемлемой температуры для поверхности стеклопакета, сокращая конденсат.

Специалисты в стекольной индустрии уверены в перспективности использования энергосберегающих окон, поскольку открываются возможности для изготовления практически незаменимых стеклопакетов для зданий жилого и общественного назначения. А стандартное остекление не способно справиться с соответствующими требованиями: при увеличении площади окон для лучшего обзора и освещенности возрастет уровень теплопотерь, шума и перегрева помещения.

Источник : https://oknadnepr.com.ua/okna/energosberegayushie-plastikovie-okna-osobennosti

Энергосберегающие стекла в стеклопакетах

Так называемое энергосберегающее стекло отличается от обычного оконного наличием металлизированного слоя, благодаря которому оно отражает тепловые инфракрасные лучи, но пропускает световые.

Другое название энергосберегающего стекла – низкоэмиссионное, так как ему свойственна низкая излучающая способность.

Зачем нужны энергоэффективные стеклопакеты?

Многие предметы в помещениях излучают тепловую энергию. Радиаторы отопления, печи, лампы – источники длинноволнового излучения.

Низкоэмиссионный слой характеризуется высокой электронной плотностью атомов, и длинноволновая энергия, не пройдя сквозь него, отражается обратно в комнату.

Солнечная энергия, напротив, представлена коротковолновым излучением. Эту энергию К стекло и I стекло прекрасно пропускают внутрь помещения, откуда выйти ей уже практически не удается.

Внешне стеклопакеты не отличаются от обычных, при этом теплоизоляционные характеристики значительно выше.

Также низкоэмисионные стеклопакеты отражают электромагнитное излучение и солнечную радиацию.

Флоат способ производства стекла

С 1959 года в производстве стекол используется флоат-способ. Он заключается в следующем:

стекломасса заливается на поверхность флоат-ванны, заполненной расплавленным оловом;
стекломасса растекается по поверхности металла, образуя движущуюся ленту;
по бокам флоат-ванны находятся регуляторы скорости движения стеклоленты и угла ее наклона, с помощью которых устанавливается необходимая толщина стекла;
преодолевая расстояние от одного края флоат-ванны до другого лента остывает с 1100 градусов до 600;
далее, лента поступает в печь отжига, где принимает температуру окружающей среды, после чего стекло нарезают на листы.

Производственный процесс позволяет наносить на поверхность металлизированный слой, создавая низкоэмиссионное стекло.

Существует два типа энергосберегающих стекол – с «жестким» и с «мягким» покрытием. В обоих случаях слой наносится с одной стороны стекла, разница заключается в способе нанесения. Разумеется, два типа несколько различны по своим характеристикам.

K стекло

Это стекло с так называемым жестким покрытием, которое наносится в процессе изготовления флоат-методом.

Когда стекло находится во флоат-ванне, его температура очень высока, следовательно, плотность довольно низкая. Поэтому металлизированное низкоэмиссионное покрытие при нанесении методом пиролиза проникает вглубь стекломассы, сливаясь со стеклом воедино.

Таким образом, получается очень прочное энергосберегающее К стекло, стойкое к высоким температурам, влаге, пару.

I стекло

Это стекло с «мягким» покрытием, которое наносится в условиях вакуума. В электромагнитном поле частички покрытия распыляются на поверхность уже готовых стекол.

Чтобы металлизированное покрытие получилось прозрачным, его делают определенной толщины.

Это обеспечивает неплотную структуру слоя и его уязвимость для воздуха и влаги. Чтобы избежать окисления металлического напыления, изделие устанавливается напылением внутрь в стеклопакет с инертным газом.

В отличие от К стекла I стекло требует осторожности в обработке, его край перед монтажом нужно очистить от покрытия для обеспечения адгезии также I- стекло имеет ограничения по сроку годности 25 лет

Энергосберегающая пленка

Существует упрощенный вариант производства энергосберегающих стеклопакетов.

На обычное стекло наносят клеевой состав. Затем его разогревают до 40 градусов. На клей укладывают пленку с составом близким к I стеклу.

Такие пакеты стоят дешевле, но имеют ряд недостатков.

Однокамерный энергосберегающий стеклопакет или двухкамерный

Часто такой вопрос встает у рядового покупателя. Вопрос довольно простой.

Все знают чем толще стеклопакет и больше в нем камер тем он теплее.

Разница в деньгах между однокамерным и двухкамерным невелика.

А разница в деньгах между обычным стеклопакетом и энергоэффективным довольно существенна.

Производители утверждают низкоэмисионное стекло сохраняет от 8 до 14% тепла. Согласитесь немного. В это время стеклопакет, который на 50% толще на 50% и теплее.

Смысла ставить пакет меньшей глубины, но с энергосберегающим стеклом нет.

Энергосберегающие стеклопакеты недостатки

Недостатков несколько. Энергоэффективное стекло имеет высокую стоимость. Из-за напыления частиц такое стекло имеет постоянное напряжение, что редко, но приводит к появлению трещин без видимых причин. Если стеклопакет собран с помощью пленок, то эти пленки могут отслаиваться от стекол.

Теряем тепло: как?

Почему энергосберегающие стекла работают? В чем логика такой конструкции? Производители обращают внимание: при установке современной системы необходимо особенное внимание уделить площади остекления, так как рама – это не более пятой части всей территории окна. Эффективны энергосберегающие стекла за счет применённого типа остекления, количества использованных в процессе изготовления конструкции стекол и расстояния, которое отделяет их друг от друга. Кроме того, эффективность сохранения тепла определяется материалом, из которого произведена рама, и газовой средой, наполняющей пространство между стеклами

Кроме того, эффективность сохранения тепла определяется материалом, из которого произведена рама, и газовой средой, наполняющей пространство между стеклами.

Современные стеклопакеты – обычные двухкамерные окна – при высокой герметичности не могут считаться в достаточной степени эффективными с точки зрения сохранения энергии. Это обусловлено применением в их конструкции обычных стекол, хорошо проводящих тепло. Чтобы двухкамерные окна сохраняли энергию внутри помещения, необходимо использование специфических изоляторов. Определить окно с низкой тепловодностью можно в холодное время года – изнутри оно остывает, а при повышении влажности быстро образуется конденсат. Все это указывает на низкую эффективность системы.

Особенности формирования энергоэффективных жилых зданий средней этажности

Далее будет более подробно рассказано о проектировании модели энергоэффективного многоквартирного дома средней этажности для условий Северо-Запада России

Важно отметить, что этот тип здания выбран не случайно. Многоквартирные дома предоставляют много возможностей для повышения энергосбережения

Прежде всего, это связано с компактностью планировок квартир и использованием общественных пространств (для возможного устройства в них зимних садов или теплиц), а также с использованием придомовой территории. Стоит особо отметить, что в домах такого типа можно максимально эффективно использовать замкнутую термическую (теплоизоляционную) оболочку, охватывающую комфортные зоны . Такая оболочка включает в себя улучшенную теплоизоляцию стен, утепление подвала, кровли и другие меры по созданию непрерывного теплового контура здания. В многоквартирных домах средней этажности за счет правильного соотношения количества и размеров, особенностей конструкции световых проемов, ориентированных на южную, юго-западную сторону, можно добиться пассивного солнечного обогрева помещений. Также эффективно использование окон с тройным остеклением или с заполнением инертным газом. Вкупе с применением системы естественной вентиляции и кондиционирования такие дома становятся действительно энергоэффективными. Принцип блокировки зданий также позволяет сберегать тепло, но уже на градостроительном уровне.

Из инженерных решений, которые можно эффективно применять в многоквартирных домах, упомянем следующие: применение тепловых насосов в системе горячего водоснабжения, применение рекуператоров тепла в системе центральной механической вентиляции, а также применение солнечных фотоэлектрических установок для выработки электрической энергии, и солнечных коллекторов, подогревающих воду для нужд отопления.

Комплексный подход в проектировании и в исследовании энергетических показателей зданий, а также поиск правильных решений оптимизации их энергоэффективности определяют решение сложных взаимосвязанных задач, которые охватывают три основных направления:

организация микроклимата помещений дома;
минимизация энергетических затрат;
экономичность здания, рациональное расходование материальных ресурсов.

Выбор оптимальной формы здания, его ориентации и расположения, назначение площадей световых проемов, управление микроклиматом помещений позволяют уменьшить негативное воздействие климата на тепловой баланс здания . Взаимосвязь основных архитектурных и инженерных решений, которые должны учитываться при проектировании энергоэффективного дома, показана на рис. 3.

Рис. 3. Взаимосвязь архитектурных и инженерных решений в процессе проектирования энергоэффективного дома

В нашей стране развитие архитектуры энергоэффективных зданий находится на начальном этапе. Тем не менее, уже разработаны некоторые принципы формирования архитектуры различных типов таких зданий, а также построены отдельные жилые здания в таких регионах, как Московская область, республика Татарстан, Якутия и Алтайский край (Рис. 4).

Рис. 4. Энергоэффективный многоквартирный дом средней этажности в г. Барнауле

В последние годы в связи с развитием государственных программ по энергосбережению, в частности, в области городского жилищного сектора, понятие энергоэффективность и энергоэффективные дома стали известны более широкому числу владельцев жилья. В 2009 году в России был принят новый Федеральный Закон № 261 «Об энергосбережении» , начала свою работу городская программа г. Москвы «Энергосбережение в городе Москве на 2009-2011 гг. и на перспективу до 2020 года» , а также выдвинута «Энергетическая стратегия России на период до 2030 года» .

Можно ли повысить ранее установленный класс энергоэффективности дома

Когда показатель энергоэффективности не соответствует заявленному, может применяться намеренное повышение энергетической эффективности здания. Повышение находится в компетенции УК и органов местного самоуправления. Для этого производится несколько мероприятий:

Утепление многоквартирного дома, полов, стен, чердаков.
Герметизация различных стыков и щелей.
Замена осветительных приборов на энергоэффективные, установка датчиков движения и т.п.
Замена окон, котлов, насосного оборудования, электрических сетей, трубопроводов.

Это неполный, но обобщающий список необходимых мер. После всех изменений производится расчет, после чего зданию документально присваивается новый класс энергоэффективности дома. Также инициатором повышения может выступать муниципальная программа энергосбережения, реализующая повышение индексов энергосбережения жилых домов.

Как отличить энергосберегающий пакет от обычного

Визуально сложно различить обычный и энергосберегающий стеклопакеты. Поэтому надо при выборе проверять маркировку товара. Например, у обычного аналогичного изделия она будет 4-16-3, а у такого же теплозащитного с наличием в камерах аргона — 4-16-Ar-4И.

Расшифровка маркировки энергосберегающего пакета в этом примере означает, что он двухкамерный с толщиной листа 4 мм, внутри камер газ аргон, на одном из стекол нанесенное энергосберегающее И-покрытие.

Специальные приборы с точностью способны определить свойства энергосберегающих стеклопакетов — толщину стекол, вид защитного покрытия, даже могут вывести формулу изделия. Но такие устройства мало кому доступны. Они обычно применяются в крупных строительных компаниях для отслеживания качества материалов и выполняемых работ по остеклению объектов.

Доступные способы проверки:

Отправляясь в магазин надо взять с собой зажигалку или спички. Если поднести близко к стеклу пламя, то его отражение в обычном стеклопакете не изменится, а если внутри газ аргон, то отражение пламени будет более красноватым.

Еще один способ проверки энергосберегающих стекол стеклопакетов — «методом блика». Если посмотреть на стекло под углом, то на его поверхности, если это энергосберегающее изделие, можно увидеть синевато-фиолетовый отлив.

Советские окна

Советские окна, деревянные, без утепления

«Старые» деревянные окна, без утепления.

В домах и зданиях, которые строились до 2000 года ставили такие окна.

Расскажем об их устройстве.

Рама из массива соснового дерева, покрашена белой краской, такой же оконный профиль.

Устанавливали два стекла и предусматривали возможность раскрыть створку, чтобы мыть стёкла изнутри.

Окна были не герметичными, внутрь попадала пыль.

Стекла вставлялись в деревянную раму просто в паз и крепились деревянной рейкой.

Тепло такое окно сохраняло плохо.

Перед каждой зимой окна нужно было утеплять поролоновым уплотнителем и заклеивать стыки бумагой.

Особенности устройства

Главное отличие таких систем заключается в особой структуре покрытий стекла. Технологи разработали концепцию многослойного напыления, за счет которого обеспечивается эффективная защита от солнечных лучей. Это общее направление защиты, которую обеспечивает мультифункциональный стеклопакет. Что это такое с точки зрения эксплуатации – основной вопрос потребителей, для ответа на которой следует рассмотреть задачи защитных покрытий. Нижнее и верхнее напыление обеспечивает зеркальность и светопропускание стекла. В некоторых моделях от характеристик внешнего слоя зависит и оттенок стеклопакета, к слову, производители уже не первый год предлагают цветные окна.

Основной функциональный слой формируется серебряным напылением, и как раз благодаря этому материалу конструкция защищает помещение от теплового излучения. Верхнее защитное покрытие, которым обеспечен мультифункциональный стеклопакет, также поглощает и отражает солнечное тепло, но это не главная его задача. Оно, скорее, предназначено для защиты самого стекла от химических и механических воздействий.

Энергосберегающее стекло – стоит ли выбирать

Современную архитектуру невозможно представить без огромных стеклянных фасадов, панорамных окон и дверей. За хрупкой прозрачностью стоят инновации от лидирующих мировых корпораций. Новые технологии сделали стекло прочным и безопасным, при этом теплым и солнцезащитным. Энергосберегающее стекло в 2 раза лучше сберегает тепло и на 40% больше защищает помещение от солнца. Архитектура больше не будет прежней.

Фото: за счет своих превосходных свойств стекло стремительно вытесняет бетон и дерево с фасадов зданий, открывая новые горизонтыЭнергосберегающее стекло – это стекло нового поколения, специальные свойства которого позволяют снизить расход энергии на отопление и кондиционирование дома.