Теплоизоляция окон и фасадов

Чтобы удовлетворить требования теплоизоляции окон и фасадов, следует четко разграничить зоны их применения и сферы деятельности. Эти требования действуют независимо от материала рамы, строительной ситуации и т.п.

К важным качествам окон, наружных дверей и фасадов относятся как летняя и зимняя теплоизоляция, так и влагоизоляция. Окна, двери и фасады должны производиться из пригодных к употреблению стройматериалов. За соблюдение и выполнение этих требований ответственность несет исполнитель.

Через четкое разграничение зон применения и сфер деятельности можно подобрать материалы, которые идеально подходят для определенной ситуации. Так, в зонах атмосферного воздействия можно применять атмосферостойкие материалы, которые выдержат ожидаемые нагрузки. Для профессиональных требований используются оптимизированные материалы, которые обеспечивают теплоизоляцию, герметичность, статику, установку фурнитуры и стекла и т.д. Для декорации пригодны разнообразные материалы для отделки. Эти отдельные сферы должны быть четко установленными и конструктивно исполненными. Представленная модель характерна для среднеевропейской климатической зоны и для местности с умеренным климатом. Во время рассмотрения и оценки ситуации должна учитываться вся внешняя стена.

Теплоизоляция окон и фасадов
Изданная в 2002 году директива об энергоэффективности зданий «EPBD» (Energy Performance of Buildings Directive) указывает на необходимость разумного обращения с энергетическими ресурсами. Все страны (члены ЕС) должны следовать этой директиве. Так, в Германии были внесены изменения в административное постановление об экономии энергии (EnEV), и должны были быть осуществлены следующие аспекты:
• комплексная характеристика энергетической эффективности зданий;
• улучшенная энергетическая модернизация состояния зданий;
• подача информации о потребителях через энергобаланс и сведений о потреблении энергии;
• подача информации и требований об энергетическом улучшении технического оснащения зданий.


Рисунок 1. Модель зон ИОТ Розенхайм

Окна и фасады играют решающую роль при расходе энергии зданием. При установке окон и фасадов следует принимать во внимание следующие параметры:

• теплопотеря через трансмиссию

Теплопотеря происходит как через термомосты, так и через строительные элементы. Это обусловлено тем, что окно встроено в наружную стену. Ее параметрами являются коэффициент теплопередачи окна (UW), фасада (Ucw), а также линейный коэффициент термомоста (Ψ).

• Инертная солнечная выгода и польза дневного света

Они характеризуются балом общей энергии g как и коэффициентом пропускания света τv. При оценке пассивной солнечной выгоды следует обращать внимание на то, что наряду с желательными приростами в отопительный сезон также есть приросты в летнее время. Чтобы избежать перегрева здания и последующего использования охлаждающей энергии, нужно соблюдать взаимодействие выбора дневного освещения и затенения.

• Потери тепловентиляции

Оконные строительные элементы оцениваются качеством герметичности. Сегодня простые конструкции показывают высокое качество герметичности, поэтому исчезает потребность в дополнительном отоплении. За EnEV для 2-этажных зданий функциональный стык должен быть минимум 2 класса, для 3-этажных — 3 класса. Согласно немецкому промышленному стандарту 4 108 (DIN), величина строительных элементов присоединений должна быть меньше 0,1 м³ / (lfm (daPa) 2/3).


Рисунок 2. Схематическое изображение энергопотоков на примере окна

Коэффициент теплопередачи окон, стекла и фасадов

Существуют разные варианты определения Uw законченного окна по европейским нормам:
• таблицы — EN ISO 10077-1;
• расчет — EN ISO 10077-1 в сочетании с EN ISO 10077-2;
• измерение — EN ISO 12567-2.

В процессе расчета таблиц входные параметры Ug, Uf и Y должны быть известными. Входные параметры выборочно могут определяться как табличная величина (таблица C2 из EN ISO 10077-1) при расчете или измерении. Для определения коэффициента теплопередачи рамы Uf в распоряжении находятся разные таблицы и соответственно диаграммы. Для определения коэффициента теплопередачи термомоста (Ψ) можно использовать таблицу E1 или таблицу E2 EN ISO 10077-1. Чтобы рассчитать теплотехническую мощность систем держателя расстояния, следует производить расчет за EN ISO 10077-2. Коэффициент теплопередачи окна (Uw) получается из теплотехнических характеристик отдельных компонентов:



Как коэффициент теплопередачи окна, так и фасада (Ucw) устанавливается из теплотехнических характеристик отдельных компонентов (немецкий промышленный стандарт DIN EN 13947). На основе комплексного строительства фасадов коэффициент теплопередачи фасада подтверждается расчетом. Для отдельных компонентов находятся в распоряжении процессы расчета таблиц, расчета и измерения.



Теплопередача остекления может определяться табличной величиной EN ISO 10077-1 стандартных сооружений, расчетной техникой по EN 673 или измерением плоских участков EN 674. Для расчета EN 673, который является стандартным процессом для выяснения величины Ug, должны быть известны наряду с геометрическим установлением стекла также газовое наполнение и эмиссионная способность (n) используемых покрытий. Так как вычисление теплотехнических характеристик с помощью расчета имеет много преимуществ, в последние годы расчет все больше и больше заменяет расчетную технику.


Рисунок 3. Связь теплотехнических характеристик окна


Дипломированный физик Норберт Зак, дипломированный инженер Вольфганг Ель