Трикамерний склопакет. Аргон, криптон та ксенон: оптимальна дистанція в склопакеті

Трикамерний склопакет. Аргон, криптон та ксенон: оптимальна дистанція в склопакеті

Про оптимальні дистанції в склопакетах при заповненні різними видами інертного газу
calendar_today
13 березня 2020
query_builder
visibility
4 724

Періодично чую від спеціалістів віконної галузі штампи на кшталт: «Оптимальна дистанція для криптону становить 10 мм». Насправді це вірно тільки для одного випадку.

Вперше зіткнувся з аналогічним твердженням в кінці дев'яностих. Тоді переважала думка, що оптимальна дистанція для аргону — 10 мм. Це не так. Є кілька параметрів, за якими можна вимірювати «оптимальну» дистанцію. Досліджуємо питання з точки зору коефіцієнта опору теплопередачі R по EN 673:2011.

Перш за все потрібно розрізняти Rg склопакета і Rw вікна і дверей. Для склопакета розраховується коефіцієнт опору теплопередачі в центральній точці, далеко від країв склопакета. А розрахунок приведеного коефіцієнта опору теплопередачі вікна усереднюється відповідно до профілів склопакета і по краях склопакета.

Ar аргон: оптимальна дистанція

Визначимо оптимальну ширину дистанції для трьох типів склопакетів, заповнених 90% аргону і 10% повітря. Три типи склопакетів: однокамерний 4-[D]Ar-4i, двокамерний 4i-[D]Ar-4-[D]Ar-4i і трикамерний 4i-[D]Ar-4-[D]Ar-4i-[D]Ar-4i,
де D — ширина камери в склопакеті: 6, 8, 10, 12, 14, 16, 18, 20, 22 мм. Для простоти розглядаються скла товщиною 4 мм.

Ar аргон: оптимальна дистанція склопакета
Rg для трьох типів склопакетів з різною шириною камери, заповнених аргоном Фото: OKNA.ua

З графіка видно, що R зростає майже лінійно до певної величини, але потім різко зупиняється і дещо знижується при подальшому збільшенні дистанції. P>

Для однокамерного склопакета, заповненого аргоном, видно, що оптимальна ширина дистанції — 14 мм, для двокамерного — 18 мм, а для трикамерного — 22 мм.

Ширина оптимального по R склопакета складе:

  1. Однокамерного 4-14Ar-4i — 22 мм
  2. Двокамерного 4i-18Ar-4-18Ar-4i — 48 мм
  3. Трикамерного 4i-22Ar-4-22Ar-4i-22Ar-4i — 82 мм

Така ширина трикамерного склопакета, заповненого аргоном, звужує його область застосування.

Ви запитаєте, чому оптимальна ширина камери залежить від типу склопакета? Адже ми знаємо, що рух повітря (баранчики) всередині склопакета, що виникає при збільшенні ширини камери, має негативний вплив.
Добре. Але якщо це так, то на швидкість обертання повітря впливатиме різниця температур на стінках камери. А різниця температур однокамерного склопакета у двокамерному ділиться на дві камери, а в трикамерному — на три. Відповідно, теплопередача, пов'язана з рухом повітря, знижується. Таким чином умови «роботи» газу змінюються в залежності від типу склопакета.

Kr криптон: оптимальна дистанція

Kr криптон: оптимальна дистанція склопакета
Rg для трьох типів склопакетів. На графіку показана залежність від ширини камер Фото: OKNA.ua

Оптимальна по Rg ширина камер стеклопакетов, заповнених криптоном:

  1. Однокамерного — 10 мм
  2. Двокамерного — 12 мм
  3. Трикамерного — 14 мм

Таким чином, ширина оптимальних по R склопакетів складе:

  1. Однокамерного 4-10Kr-4i — 18 мм
  2. Двокамерного 4i-12Kr-4-12Kr-4i — 36 мм
  3. Трикамерного 4i-14Kr-4-14Kr-4i-14Kr-4i — 58 мм

Цікаво, що жоден оптимальний склопакет не збігається з поширеними розмірами склопакетів 24, 32, 40, 44 мм. Виходячи з розрахунків, жоден типовий склопакет не оптимiзований для склопакетів з аргоном або криптоном, хоча і близькі до них.

Мені довелося зіткнутися з ксеноном тільки на одному проєкті за 25 років, проте, щоб зняти всі питання і з цього газу, наведемо розрахунок і для нього.

Xe ксенон, оптимальні дистанції склопакетів

Xe ксенон: оптимальна дистанція склопакета
Фото: OKNA.ua

Оптимальні по Rg значення дистанції в склопакетах, наповнених ксеноном:

  1. Однокамерного — 8 мм
  2. Двокамерного — (9) мм
  3. Трикамерного — 10 мм

Відповідно, ширина оптимальних по R склопакетів складе:

  1. Однокамерного 4-8Xe-4i — 16 мм
  2. Двокамерного 4i-9Xe-4-9Xe-4i — 30 мм
  3. Трикамерного 4i-10Xe-4-10Xe-4i-10Xe-4i — 46 мм
Аргон, криптон і ксенон: оптимальна дистанція в склопакеті
Аргон, криптон і ксенон: оптимальна дистанція в склопакеті Фото: OKNA.ua

Висновки: оптимальні дистанції для склопакетів с Ar, Kr, Xe

  1. Оптимальна дистанція для аргону в однокамерному пакеті 14 мм, двокамерному 18 мм, трикамерному 22 мм.
  2. Оптимальна дистанція для криптону в однокамерному пакеті 10 мм, двокамерному 12 мм, трикамерному 14 мм.
  3. Оптимальна дистанція для ксенону в однокамерному пакеті 8 мм, двокамерному 9 мм, трикамерному 10 мм.
  4. Оптимальна ширина камери збільшується зі збільшенням числа камер в склопакеті.

Додаткові висновки

  1. Трикамерні склопакети із заповненням аргоном, схоже, не мають перспектив в традиційних профільних системах.
  2. Трикамерні склопакети із заповненням криптоном приносять істотний приріст R, а вікна на їх основі можуть досягати класу енергоефективності A+ по класифікації OKNA.ua. Кілька таких склопакетів присутні в енергокалькуляторі, можна провести розрахунки енергоефективності вікон з такими склопакетами.
  3. Склопакети із заповненням ксеноном не дають суттєвої переваги в R у порівнянні із заповненням криптоном, якщо склопакети оптимізовані відповідно до дистанції для кожного з газів. Але роблять склопакети тоншими.

Деякі склопакети з оптимальними дистанціями можна замовити для заміни або комплектації вікон.

Умови розрахунку

Розрахунки виконувалися на калькуляторі euroglas згідно з EN 673:2011 року для ΔT = 35 ℃ на прикладі скла EUROFLOAT без і з енергоефективним покриттям EN2plus. Концентрація інертних газів 90%. Склопакет вертикально розміщений.

Результати розрахунків показників склопакетів доступні за посиланням.

Андрей Лесьо
Андрей Лесьо
Директор OKNA.ua
Учасник Консультативної ради Фонду енергоефективності
Автор статей про енергоефективність, будівельних матеріалів і технологій
Автор проекту багатоквартирного еко-активного будинку
Енергозбереження Що таке з'єднувач імпоста у вікні
Що таке з'єднувач імпоста у вікні
Чому покупець вікон має знати про з'єднувач імпоста
Інтерв`ю Ринок вікон в Україні: думки експертів
Ринок вікон в Україні: думки експертів
Підсумки 2019 і плани на 2020 рік від учасників віконного ринку
Інтерв`ю ViVoTech: віконні компанії переходять на металеві кріплення імпоста
ViVoTech: віконні компанії переходять на металеві кріплення імпоста
Інтерв'ю з співзасновниками компанії ViVoTech: головою ради директорів Володимиром Шиманським, співзасновником Віталієм Білоусом і генеральним директором Денисом Давидовим
коментарі
Добрый день!
Благодарю за комментарий. Условия расчета указаны. Результаты расчета не противоречат физике процессов.
Действительно возможно изменение еще массы параметров стеклопакета. В статье рассмотрены четыре из них - зависимости R от газов, дистанции и типа стеклопакета.
Для одной статьи более чем достаточно для четкого понимания модели.
27 бер. 2020 р., 12:29
ВідповістиПоскаржитися на СПАМ
Добрый день! Интересная статья, как минимум, попыткой говорить об свойствах стеклопакетов с точки зрения техники, а не маркетинга. Но есть два момента, которые нужно критически учитывать. Во-первых, происхождение (или метод получения) показанных графиков с оговоркой на принятые при их выводе ограничения. Во-вторых, возможная вариация свойств при использовании стекол с отражающим напылением (МФУ, Солары, низкоэмиссионные). Автору - респект!
27 бер. 2020 р., 12:04
ВідповістиПоскаржитися на СПАМ
Loading
E-Mail:
слідкувати за відповідями