Внедрение инновационного тройного остекления с учетом качества и безопасности

Последний доклад Министерства строительства ФРГ (BMVBS) о СО 2 в сооружениях показывает, что на строительный сектор приходится около 40% выброса СО 2 в Германии. Поэтому наиболее важной мерой является энергетическое усовершенствование действующих зданий. Согласно исследованиям Немецкого энергетического агентства (dena) потребление энергии существующими зданиями может быть снижено на 85%. Особенно это касается замены энергетически устаревших окон и остеклений. Таким образом ежегодно можно коэффициента теплопроводности сэкономить около 1,2 литра мазута на 1м2 и достичь улучшения коэффициента теплопроводности U 0,1 Вт/(Км2), т.е. до 720 литров на дом с площадью окон 30 м² и окнами с коэффициентом телоизоляции Uw 1,0 вместо 3,0 Вт/(Км2). В Германии таким образом можно сєкономить до 8,6 млрд. литров мазута («Исследование по энергетической модернизации устаревших окон» Отраслевые объединение VFF и BF 12/2007).

Вместе с коэффициентом теплоотдачи U, известным параметром для определения потери тепла, должен учитываться также коэффициент пропускания суммарной энергии (g) стекла согласно Промышленному стандарту ФРГ DIN EN 410. Эта норма указывает, количество солнечной радиации, которая сквозь остекление проникает в помещение и может быть использована как пассивный метод получения солнечной энергии. При помощи новых изоляционных стекол можно также избежать неприятного охлаждения поверхностей, типичных для остеклений старого образца. Потребитель воспринимает слишком низкую температуру поверхности стекла со стороны комнаты как неприятную в сравнении с температурой стен (асимметрия излучения), особенно при больших поверхностях окон и значительной температурной разнице. Это также касается и "холодного воздуха", который исходит от холодных поверхностей стекла, и воспринимается как беспокоящий сквозняк. Часто после замены стекла или окна температура в помещении может изменится на 2-3?С, в следствии чего расход энергии на каждый градус уменьшиться на приблизительно 6%. Таким образом стекла с высокими теплоизоляционными качествами повышают комфортность жилого помещения и уменьшают образование конденсата по краям стекла и на его поверхности. В большей мере этот эффект проявляется при применении так называемых систем "warm-edge" ("теплый край"), которые обеспечивают большую теплоизоляцию по краям стекла. В поисках мер, рациональных с энергетической и финансовой точки зрения, застройщики часто задают вопрос, имеет ли смысл заменять только остекление или лучше было бы заменить окно полностью. В первую очередь необходимо установить коэффициент теплоотдачи стекла, чтобы определить потенциал рационализации использования энергии. После этого нужно проверить пригодность оконной рамы, фурнитуры и швов примыкания, чтобы оценить рентабельность проведения таких мер.

• Share

Фото ift Rosenheim

Хронологический обзор развития оконных конструкций и остекления

Определение коэффициента теплоотдачи

Замена простых остеклений старого образца в любом случае целесообразна. Обычное стекло оптически легко определить по монолитной структуре листа. При этом речь может идти как о полированном листовом стекле, так и о безосколочном стекле (однослойное безопасное стекло и триплекс, армированное стекло). Простое стекло имеет очень высокий коэффициент теплоотдачи 5,8 Вт/(м 2 К). Поэтому из-за больших потерь энергии и некомфортных низких температур поверхности стекло в любом случае стоит заменять.

Среди изоляционных стекол следует различать изоляционные стекла с нанесенным покрытием и без него. Типичное на сегодняшний день теплоизоляционное покрытие на основе серебра обращает на себя внимание благодаря низкому коэффициенту теплоотдачи. Изоляционные стекла без покрытия и без газового наполнения использовались до внесения второй поправки в Постановлении о теплоизоляции 1995 года (WSchVo) и обладают коэффициентом теплоотдачи около 2,7 Вт/(м 2 К). Если отсутствуют отгрузочные материалы, указание наименования продукта и маркировка на дистанционной прокладке в пространстве между стеклами, которые позволяют судить о коэффициенте теплоотдачи, коэффициент теплоотдачи остекления можно определить по году монтажа или при помощи опыта с пламенем, при котором стекла с покрытием можно узнать по изменению цвета пламени в отражении. Судить о качествах покрытия не возможно. Тем не менее, рекомендуется осторожность, так как при некоторых видах покрытий (например, пиролитическое покрытие) не наблюдается изменения окраски пламени. Однако специалист непосредственно на месте при помощи соответствующих измерительных приборов может однозначно выявить наличие покрытия и таким образом определить коэффициент теплоотдачи остекления.

• Share

Фото ift Rosenheim

Тест при помощи пламени для определения инфракрасного покрытия

Критерии для замены стекла

При произведении замены стекла также должны быть прояснены вопросы строительной физики, тепловых мостов и образования конденсата. Если простое стекло заменяется изолированным с лучшим коэффициентом теплоотдачи, то поверхность стекла в зависимости от обстоятельств не является более самой холодной поверхностью помещения, поэтому конденсат может появляться и на других поверхностях наружной стены и наносить вред зданию. Ввиду этого рекомендуется прибегнуть к услугам специалиста-проектировщика, который может разработать надлежащие предложения по общей реконструкции. С энергетической точки зрения наиболее рациональным является замена на тройное изоляционное стекло с коэффициентом теплоотдачи 0,7 Вт/(м2 К) и коэффициентом пропускания суммарной энергии около 60%. Однако для этого требуется соответствующая оконная конструкция, которая способна служить опорой для тройного изоляционного стекла с монтажной шириной от минимум 36 мм, и фурнитура, которая выдержит больший вес стекла. Но даже при замене на современное двойное изоляционное стекло (коэффициент теплоотдачи 1,1 Вт/(м2 К)) можно достичь значительных улучшений. Замена многослойного изоляционного стекла (коэффициент теплоотдачи от 1,7 – 1,3 Вт/(м2 К)) является рациональным только тогда, когда важную роль отыгрывают возраст остекления, нейтральность цвета и требования к эксплуатации (безопасность, звукоизоляция и т.д.). При оценивании экономии энергии всегда должен приниматься во внимание коэффициент пропускания суммарной энергии остекления, так как пассивное получение солнечной энергии может значительно снизить потребление энергии за счет оптимизированных коэффициентов пропускания суммарной энергии остекления.

Таблица 1 Технические параметры различных видов остекления в хронологии

Требования немецкого Постановления об экономии энергии EnEV 2009

Требования к максимальным показателям для замены стекол в Немецком Постановлении об экономии энергии EnEV, вступившее в силу 1 октября 2009 года, значительно повысились и являются важной причиной замены окон и стекла. В сравнении с EnEV 2007 года значение коэффициента для изолированного остекления было понижено с 1,5 до 1,10 Вт/(м2 К), а для окна полностью с 1,7 до 1,30 Вт/(м2 К). Если окно по техническим причинам не может принять остекление с коэффициентом теплоотдачи 1,10 Вт/(м2 К), то согласно Приложению 3 Раздела 2 EnEV 2009 года может быть также применено остекление с коэффициентом теплопроводности 1,30 Вт/(м2 К). Требования Приложения 3 EnEV должны всегда соблюдаться в тех случаях, если площадь измененных строительных элементов, в данном случае остекления, составляет более 10% площади соответствующих строительных элементов здания. Таким образом, обычное остекление в целях ремонта не подпадает под нормы EnEV. Приняты во внимание должны быть также положения об особых видах остекления, приведенные в Приложении 3 Таблица 1 Абзац 3b, например, это касается звукоизоляционных и многослойных безопасных стекол (VSG).

• Share

Фото ift Rosenheim

Максимальный показатель коэффициента пропускания энергии U при реконструкции для различных строительных элементов

Замена окон

Наряду с энергетическими и функциональными причинами для замены окон полностью также существуют стилистическая мотивация. Новые окна дают возможность реализовать другие размеры, формы и материалы, а окна высотой в потолок позволяют значительно улучшить освещение внутреннего пространства при помощи дневного света. При замене окон можно также устранить слабые места в примыканиях строительных конструкций к корпусу здания, например, тепловые мосты или неплотную герметизацию, что позволяет значительно улучшить общую систему "окно-фасад".

• Share

Фото ift Rosenheim

Типичные слабые места при установке окон

Обновление окон, разумеется, означает основательное вмешательство в существующий баланс здания. Например, снижается, не зависящая от пользователя, вентиляция вследствие более герметичной оконной конструкции и монтировочных швов, либо же с увеличением поверхности стекла возникает потребность в дополнительных солнцезащитных средствах. Поэтому важным является тщательное проектирование и оценка предстоящего строительства архитекторами, экспертами по энергообеспечению здания, а также производителями окон или их поставщиками. Установка также является более комплексной и трудоемкой и должна проводиться квалифицированными фирмами во избежание нежелательного строительного ущерба. При этом весьма ценную помощь может оказать разработанное Институтом оконных технологий ift Rosenheim "Руководство по проектировке и выполнению установки окон и наружных дверей", содержащее множество спецификаций, чертежей и комментариев.

Таблица 2 Спецификация для замены остекления или окон

Замена остекления может стать интересной альтернативой замены окон в том случае, если оконная рама и фурнитура находятся в хорошем состоянии и обладают достаточной способностью выдержать нагрузку нового изоляционного стекла, если остекление возможно по техническим нормам, коэффициент Uf рамы приемлем, воздухопроницаемость окна достигает минимум 2 класса согласно EN 12207 (вращающаяся активная прокладка) и могут быть выполнены требования EnEV.