Некоторые думают, что дома состоят из стен… Нет, дома состоят из окон

Известный австрийский архитектор Фриденсрайх Хундертвассер как-то сказал: «Некоторые думают, что дома состоят из стен. Я же утверждаю, что дома состоят из окон…» С ним нельзя не согласиться, ведь окна занимают не менее четверти площади фасада и во многом определяют архитектурные особенности здания.

В нашем довольно суровом климате противоречивость выполняемых оконными конструкциями функций создает немало проблем. С одной стороны, они должны пропускать как можно больше солнечного света, участвовать в снабжении помещений свежим воздухом, а с другой — вставать на пути ветра и холодов. И морозной зимой любой житель квартиры в многоэтажке или владелец частного дома понимает, что первостепенная задача окна — именно сохранение тепла. Можно поставить мощный отопительный котел, утеплить стены, полы и крышу, но если по комнатам гуляют сквозняки, уюта не будет. Как же добиться того, чтобы в оконные щели не задувал ветер, на подоконнике не лежал слой льда, а счета за отопление не были столь разорительны?

Проблемы и их решение

Деревянные окна советских времен (официально они называются «оконный блок с раздельно-спаренными переплетами») известны нам целым списком недостатков: кривые, потрескавшиеся, плохо закрывающиеся, с огромными щелями. С наступлением холодов их приходится заклеивать, замазывать, прокладывать поролоном. Причем все эти народные способы весьма малоэффективны. Зимой от окон в любом случае будет веять холодом, а в межстекольном промежутке наметает сугробы или вырастают айсберги. Решать эту проблему следует радикально — заменять старые рамы современными оконными системами с герметичными стеклопакетами, уплотнениями между рамой и створками и другими энергосберегающими решениями. Подсчитано, что эта мера позволяет сэкономить около 50% тепла в квартире и, что также важно, навсегда избавляет от сквозняков. К тому же, только эти конструкции могут соответствовать современным нормативам по энергосбережению.

Насколько хорошо окно справляется с функцией обеспечения тепла, характеризуется таким параметром, как сопротивление теплопередаче. Этот показатель считается усредненно для всей оконной системы и зависит от термосопротивления как остекления, так и непрозрачной части (рамы и створок). В общефедеральных строительных нормах СНиП 23-02-2003 «Строительная теплотехника» прописаны минимальные значения этого параметра для разных климатических условий. Например, для Москвы сопротивление теплопередаче должно быть не менее 0,54 м2°С/Вт. В некоторых регионах еще существуют местные строительные нормативы ТСН, которые зачастую устанавливают более высокие минимально необходимые сопротивления теплопередаче, чем это прописано в федеральных строительных нормах. В той же Москве в соответствии с МГСН "Энергосбережение в строительстве" от 1999 года значение для окон составляет 0,56 м2°С/Вт.

Самый теплый материал

Какие же факторы влияют на способность окон удерживать тепло? Разумеется, прежде всего, это их размеры и отношение площади остекления к площади всего блока. Конечно же, многим хочется, чтобы в доме было как можно больше света, но огромные окна во всю стену будут гораздо хуже удерживать тепло. Кроме того, важны толщина рам и створок, а также материал, из которого они сделаны (дерево, алюминий, ПВХ или их сочетания). Сегодня на рынке предлагают оконные системы из разных материалов: дерева, алюминия и ПВХ. В чем их преимущества и недостатки?

Современные деревянные окна делают не из массива дерева, а из клееного бруса. Это помогает избежать трещин и деформаций при изменении влажности. Однако древесина горюча, и во избежание проблем ее пропитывают специальными антипиреновыми составами. Стоит учитывать еще и тот факт, что из-за сложной технологии изготовления качественные окна из дерева довольно дорогостоящие. Оконные системы из алюминия хоть и отличаются прочностью, но из-за высокой теплопроводности их нельзя назвать теплыми. Так что для жилых помещений их обычно не рекомендуют. Окна из ПВХ (поливинилхлорида) сейчас приобретают в России заслуженную популярность. Они состоят из многокамерных профилей с укрепляющими металлическими вставками. Такие конструкции позволяют добиваться высоких теплотехнических характеристик. Основные причины большой популярности пластиковых окон — долговечность, неприхотливость и эстетичность ПВХ-профиля. Более того, на протяжении всего срока эксплуатации (у различных производителей условный срок эксплуатации профиля составляет 40 или 60 лет) этот материал сохраняет все первоначальные свойства. К тому же, ПВХ является экологически безопасным материалом, так как не выделяет никаких веществ в процессе использования.

Для оконных систем из ПВХ довольно важным параметром является число полых камер в профиле — обычно их от трех до пяти. Они позволяют избежать появления «мостиков холода» (точек повышенного теплообмена) — следовательно, чем больше этих камер, тем лучше профиль сохраняет тепло. Толщина профиля также влияет на его теплозащитные свойства, особенно по линии примыкания окна к стене. Ведущие производители сегодня предлагают оконные системы, которые можно использовать в самых разных климатических зонах России — от Кубани до Крайнего Севера. Наиболее доступные системы имеют толщину профиля 58-62 мм. По мнению специалистов компании «ПРОПЛЕКС» — одного из крупнейших производителей ПВХ-профилей в России, для климатических условий Москвы и более северных регионов лучше всего подойдут оконные системы с шириной профиля 70 мм. Такие окна по сравнению со стандартными позволяют сохранить примерно на 25% больше тепла. К тому же, с ними возможна установка более широких стеклопакетов (до 40 мм). Для очень толстых стен можно применять оконные системы с еще более широкой рамой — до 127 мм — например, PROPLEX-Lux. Они позволяют избежать промерзания окна по периметру стыка со стенами, то есть в самых уязвимых местах.

Прозрачная броня

Не стоит забывать о том, что до 80% площади окна занимает остекление. Поэтому теплозащитные свойства стеклопакета ничуть не менее важны, чем рамы и створки. Простейшее изделие состоит из двух стекол толщиной 4 мм, герметично соединенных по периметру, и камеры между ними размером от 10 мм (в сумме 18 мм). Чтобы повысить термосопротивление, увеличивают толщину камер (до 16 мм) или используют двухкамерные стеклопакеты. Наиболее распространенные в России однокамерные изделия 24 мм имеют термосопротивление 0,32 м2°С/Вт, двухкамерные — 32 мм — 0,47 м2 °С/Вт, а у двухкамерной системы с шириной 40 мм эта величина составляет 0,52 м2°С/Вт. Очевидно, что только третий вариант (например, окно из профильной системы PROPLEX-Premium) будет надежно защищать дом от зимних морозов.

Для существенного уменьшения теплопотерь через остекленную часть специалисты рекомендуют применять в составе стеклопакетов так называемые «теплосберегающие» стекла. Что они собой представляют? На поверхность стекла наносится тонкий слой из оксидов металла, который не дает выйти наружу тепловому излучению и тем самым удерживает тепло в квартире. Устанавливается теплосберегающее стекло со стороны помещения отражающим слоем внутрь стеклопакета. Самым распространенным в России является К-стекло (или Low-E) производства Борского стекольного завода. Подсчитано, что стеклопакет из двух слоев такого стекла, заполненный внутри инертным газом, защищает от холода так же, как кирпичная стена толщиной в 68 см. Также применяется импортное I-стекло (или Double Low-E), самым известным производителем которого является немецкий концерн Interpane. Оно гораздо лучше K-стекла по уровню прозрачности и обладает улучшенными показателями теплозащиты. Например, при наружной температуре -26°С и температуре в помещении +20°С на поверхности стекла внутри помещения у обычного стеклопакета (два стекла 4 мм и камера в 16 мм) будет +5°С, у такого же стеклопакета с K-стеклом — +11°С, а у стеклопакета с I-стеклом — +14°С. Комментарии, как говорится, излишни. Есть и еще один плюс применения теплосберегающих стекол. Обычный двухкамерный стеклопакет толщиной 32 мм будет стоить столько же, сколько однокамерный с I-стеклом. Но термосопротивление первого — 0,47 м2°С/Вт, а второго — 0,59 м2°С/Вт. То есть при равной цене более тонкий стеклопакет с I-стеклом будет на 20% лучше удерживать тепло. Кроме того, практикуется заполнение внутренних камер стеклопакета инертным газом (в России применяется в основном аргон). Наибольший эффект получается при совместном использовании теплосберегающего стекла и инертного газа: заполненный аргоном однокамерный стеклопакет толщиной 24 мм с К-стеклом имеет термосопротивление 0,59 м2°С/Вт.

Выводы очевидны: старые окна не могут сохранить тепло и обеспечить комфорт обитателям квартир, и их повсеместная замена на современные оконные системы — только вопрос времени.