Энергосберегающие окна: принцип работы и особенности выбора. Энергосберегающее окно

Эффективная технология повышения теплоизоляционных качеств стекла - метод катодного напыления на его поверхность металлосодержащих соединений с низкоэмиссионными свойствами. Технология, получившая обозначение как "i-стекло", обеспечивает отражение инфракрасного спектра излучения и способствует уменьшению тепловых потерь.

Низкоэмиссионное покрытие

Низкоэмиссионные ("low-e") покрытия были разработаны, чтобы минимизировать прохождение инфракрасного излучения (тепла) через стекло.

i-стекло - технология предусматривает нанесение низкоэмиссионного металлического нано-слоя вакуумным методом на готовые листы стекла. Для защиты напыления от воздушного окисления, природных осадков или механического воздействия i-стекло используется в составе стеклопакетов или защищается другим способом.

Как это работает

Нагретые предметы в помещении излучают тепло (длинные инфракрасные волны ∼ 2500 нм). Обычное стекло "пропускает" практически весь спектр излучения. Это определяет достаточно большие тепловые потери окон пвх.

Низкоэмиссионное селективное покрытие отражает тепловое инфракрасное излучение обратно в помещение, не задерживая коротковолновый спектр(видимый свет и ультрафиолет).

Стоимость энергосберегающих стеклопакетов

Однокамерный обычный

4 - 16 - 4
Тепло 0,36 м²С/Вт
Цена 990 руб/м²

Однокамерный с i-стеклом

4 - 16 - 4i
Тепло 0,59 м²С/Вт
Цена 1050 руб/м²

Двухкамерный обычный

4 - 10 - 4 - 10 - 4
Тепло 0,44 м²С/Вт
Цена 1450 руб/м²

Двухкамерный с i-стеклом

4 - 10 - 4 - 10 - 4i
Тепло 0,72 м²С/Вт
Цена 1500 руб/м²

Однокамерный стеклопакет с i-стеклом сопоставим по теплоизоляционным качествам с обычным двухкамерным. Мы предлагаем использовать преимущества энергосберегающих стеклопакетов во всех конструкциях остекления.

Дополнительные преимущества

Внутреннее стекло в энергосберегающем стеклопакете теплее, чем в обычном.

Это обстоятельство минимизирует т. н. "эффект холодной стены" - когда от холодной поверхности "тянет" холодом из-за потока воздуха, который остывая, опускается вниз.

Более теплое i-стекло снижает этот эффект, что позволяет с большим комфортом использовать пространство у окна.

Тепловые потери через стеклопакет

Тепло через стеклопакет теряется несколькими способами: помимо излучения - из-за низкой теплопроводности стекла, а так же путем внутренней конвекции. В энергосберегающем стеклопакете селективное покрытие на основе серебра отражает длинные ИК-волны, что снижает потерю тепла от конвекции и теплопроводности.

ТЕПЛОПРОВОДНОСТЬ

Передача тепла стеклом путем переноса энергии от нагретой поверхности к более холодной.

Величина теплопроводности стекла зависит от разности температур на его поверхностях. В энергосберегающем стеклопакете отраженное тепло от внешнего i-стекла нагревает внутреннее, снижая его теплопроводность.

При сильных морозах энергосберегающий стеклопакет имеет меньше тенденций к запотеванию.

КОНВЕКЦИЯ

Потеря тепла в зимнее время путем смешивания воздуха внутри стеклопакета.

Нагретый внутренним стеклом воздух подымается вверх, а остывающий от внешнего стекла - опускается вниз. Таким образом, внутри стеклопакета идет постоянный оборот воздуха, скорость которого зависит от разницы температур стекол. Из-за поглощения ИК-излучения, поверхность i-стекла теплее обычного стекла, что уменьшает остывание и конвекцию воздуха в энергосберегающем стеклопакете

Преимущества стеклопакетов с i-стеклом

  • Экономическая выгода от использования энергосберегающего i-стекла в эффективных профильных системах достигает 100% по сравнению с обычными окнами.
  • В конструкциях с большой площадью остекления появляется возможность использовать энергосберегающие стеклопакеты с меньшим количеством стекол, при сохранении теплоизоляционных качеств и уменьшении общего веса конструкции
  • Низкоэмиссионное покрытие отражает только длинноволновое инфракрасное излучение (тепло) и не задерживает ультрафиолет, что обеспечивает условия для роста комнатных растений.
  • Стеклопакеты с i-стеклом можно монтировать в уже установленные конструкции остекления, повышая их эффективность.

Применение стеклопакетов с i-стеклом:

ОКНА ДЛЯ КОТТЕДЖЕЙ »

Оптимальные решения остекления для загородных домов

На сегодняшний день оформить селективное покрытие для стекол солнечных панелей вполне реально и своими силами. Для этого можно использовать самые разные материалы, которые созданы как своими руками, так и куплены в специальном магазине.

Разновидность покрытия

В настоящее время селективное покрытие бывает трех видов. Это может быть как обычная краска, так и химически обработанный металл. Третий вариант - это уже готовые для использования пленки, которые можно клеить на стекла. Эти три вида сырья отличаются между собой по следующим показателям:

  • способность к поглощению;
  • излучательная способность;
  • общий уровень эффективности.

Если говорить о первом параметре, то в этом случае определяется количество тепла, которое селективное покрытие может преобразовать из солнечной энергии. Данный показатель играет очень важную роль, но не является главным при выборе.

При выборе покрытия, то есть абсорбера, нужно очень внимательно выбирать вещество по излучательной способности. Она характеризует то количество тепла, которое будет отдано в окружающую среду, в виде излучения. Другими словами, чем выше этот параметр, тем больше будут потери тепла, а следовательно, снизится эффективность приспособления.

Что касается общей эффективности, то она обычно представлена в виде общего коэффициента, который считается отношением первых двух показателей. Реальная тепловая производительность не будет отражена точно, а вот эффективность селективного покрытия определяется достаточно точно.

Применение краски

На сегодняшний день некоторые люди считают, что в качестве хорошего покрытия для стекла солнечного коллектора можно использовать черную краску, так как она хорошо прогревается и хорошо поглощает солнечные лучи. Однако это не так, и есть несколько причин, почему такая краска не является эффективной.

Во-первых, краска способна поглотить только ту часть излучения, которую видно, остальное же излучение не используется. Во-вторых, она способна излучать тепло в инфракрасном спектре в атмосферу. В-третьих, такое покрытие будет со временем выцветать из-за воздействия ультрафиолетовых лучей солнца, из-за чего способность к поглощению будет уменьшаться. Еще один недостаток - это сильное уменьшение эффективности абсорбера при высоких температурах. Последнее, о чем стоит сказать, это о том, что покрытие краской будет служить еще и теплоизоляцией, из-за чего тепло не будет проходить внутрь.

Данные недостатки полностью исключают возможность применения обычной краски в качестве селективного покрытия стекла. Для этой цели необходимо применять лишь специальные средства.

На что наносить краску?

После приобретения подходящей краски встает вопрос о том, как правильно нанести ее на стекло. Для начала стоит сказать, что она наносится на подложку, а не на саму панель. В качестве подложки используется алюминий или медь. Этот вид металла отлично подходит потому, что он способен эффективно отбирать тепло у абсорбера, то есть краски, и передавать его панели.

Как покрыть стекло панели краской?

Прежде чем приступить к нанесению селективного покрытия на солнечные панели, нужно отполировать лист меди или алюминия. Для этого используется механический способ шлифовки, а также дальнейшее покрытие пастой ГОИ. Здесь важно отметить, что провести работы нужно максимально качественно, так как любая шероховатость - это увеличение потерь тепла, так как будет расти излучательная способность.

Наиболее простой способ покрыть нужные листы - это использовать краскопульт. Наносится краска, как обычная, но есть минус, который заключается в том, что сложно контролировать толщину слоя. Если она будет слишком велика, то снизится качество поглощения тепла, если слой будет слишком тонкий, то увеличится потеря тепла.

Пленка для панелей

Есть другой вариант нанесения селективного поглощающего покрытия. Для этого была разработана специальная пленка, которая в настоящее время представлена в двух типах: однослойная и многослойная на металлизированной подложке.

Что касается эффективности пленок, то коэффициент достаточно высок и сравним с этим же показателем у красок, однако если говорить о стоимости, то она сильно отличается. Качественная пленка характеризуется тем, что ее излучательная способность составляет 5% и менее.

Что касается процесса нанесения, то процедура очень проста. Однослойная самоклеящаяся пленка крепится к листу металла, который может быть изготовлен из цинка, меди, алюминия. Каких-либо сложных манипуляций проводить не приходится, пленка клеится очень легко. Однако перед ее нанесением стоит обработать металлический лист так же, как это делалось в случае с краской, то есть нужно обработать его шлифовальной машинкой с

Селективные стекла для дома

Кроме применения в качестве покрытия солнечных панелей, селективное покрытие стеклопакета пользуется не меньшим спросом. Селективные стекла, или же мультифункциональные, как их еще называют, применяются для обычных домовых, для остекления коммерческих зданий, спортивных комплексов, муниципальных учреждений и т. д. Такие стекла способны обеспечить хорошую защиту от солнечных лучей и создать благоприятный микроклимат внутри помещения.

Селективное поглощающее покрытие, нанесенное на обычные стекла, создает хорошую защитную пленку. Основная задача таких элементов - это создание максимально благоприятных условий внутри помещения как в летнее время года, так и в зимнее. Суть их работы достаточно простая: летом стекла отсеивают некоторое количество солнечных лучей, чем не дает помещению сильно нагреваться, зимой же они будут служить отличным препятствием для тепловой энергии, не давая ей покидать комнату.

Важность селективных стекол в холодное время

На сегодняшний день все знают, что окна являются защитой определенной части стены, препятствуя выходу тепла из комнаты. Однако, если реально смотреть на вещи, то через некачественное стекло будет уходить большее количество тепла, чем через вентиляцию или даже приоткрытую дверь. Вся проблема заключается в том, что выбрать качественный материал для окна будет недостаточно. Примерно 90% окна занято стеклом, а это значит, что оно также должно быть максимально полезным, в плане сохранения тепла. Именно с этой задачей лучше всего справляются селективные стекла. Особенность напыления заключается еще и в том, что на поверхности имеется тончайший слой атомов серебра. Они прекрасно пропускают короткие волны, которые излучает Солнце, тем самым пропускают тепло внутрь. Но при этом серебро достаточно сильно блокирует прохождение длинных волн, которые обычно излучают нагревательные приспособления. Таким образом и получается, что тепло максимально хорошо сохраняется внутри помещения.

Мягкие и твердые покрытия

В настоящее время существует два разных вида покрытия стекла. Это может быть мягкое селективное покрытие, или же оно может быть твердым. Отличаются они между собой технологией нанесения. Из-за этого, естественно, будет отличаться и уровень их теплоизоляции. Для сравнения можно привести простой пример. Допустим, температура воздуха внутри комнаты составляет +20 градусов по Цельсию, а температура за окном составляет -26 градусов по Цельсию. Обычный стеклопакет в таком случае будет поддерживать температуру внутри около +5 градусов, твердое селективное покрытие обеспечит температуру в +11 градусов по Цельсию, мягкое покрытие будет поддерживать +14 градусов.

Здесь стоит добавить, что для такой поверхности существует специальная маркировка. Твердые или же пиролитические поверхности будут отмечаться буквой K. Мягкая поверхность, или, как ее еще называют, магнетронная, маркируется буквой I.

Если подводить итог всему выше сказанному, то можно сделать два небольших вывода. Во-первых, селективное покрытие можно наносить самостоятельно, если в наличии имеются солнечные панели. Это может повысить их эффективность. Во-вторых, селективные стекла отлично подойдут для утепления дома.

Из статьи Вы узнаете:

Селективным (мультифункциональным) принято называть стекло, призванное обеспечивать определенный уровень защиты от солнечных лучей, а также, за счет присущих ему свойств, создавать оптимальный микроклимат в помещении для комфортного нахождения в нем человека.

Сфера применения селективного стекла не ограничивается жилыми домами . Его энергоэффективность и создаваемая защита от солнца позволяют его использовать при остеклении зданий коммерческой направленности, спортивных комплексов, муниципальных учреждений и ряда других узкоспециализированных строений, которым необходима подобная защищенность.

Первостепенная задача селективного стекла - создавать комфортные условия для человека внутри остекленного помещения, причем в любое время года. Стоит отметить, что рассматриваемый светопропускающий материал отлично с этим справляется: в зимний период стекло препятствует выходу тепла из помещения наружу, летом же стекло попросту отсеивает часть поступающих солнечных лучей, не давая, тем самым, помещению нагреваться.

Специфика работы в жару.

С приходом сезона весна-лето многие люди пытаются избавиться от жары в своей квартире старинными методами – наклеить , скрыться за жалюзи, либо просто стараясь закрыть поплотнее занавески. Некоторые прибегают к весьма затратному способу охлаждения помещения – к покупке и установке кондиционера.

Однако такие ухищрения или делают помещение темнее, или же, как в случае с , заставляют потребителя дополнительно «раскошелиться» на оплату счетов за израсходованную электроэнергию, необходимую для работы охлаждающего устройства. Со стеклом с селективным покрытием такие манипуляции остались в прошлом, ведь оно вполне способно заменить все вышеописанные решения и обеспечить достойный уровень охлаждения остекленного помещения.

Особенности функционирования в холод.

Всем известно, что одним из важнейших предназначений окна является защита от холода как одного помещения, так и всей квартиры (дома). Однако не многие знают, что помещением через окно теряется тепла гораздо больше, чем, скажем, через стены, вентиляцию и даже дверь. Поэтому так важно, для обеспечения комфортных условий, озаботиться установкой качественного современного окна. Неважно, какой профиль вы выберете: ПВХ, деревянный или алюминиевый. Необходимо особое внимание для него, ведь именно оно занимает практически 90% оконной конструкции, а значит, является одним из главных составляющих элементов.

Чтобы повысить теплоизоляционные характеристики стеклопакета вместо обычного, можно задействовать низкоэмиссионное, особенностью которого является его покрытие, включающее в себя тонкий слой напыления атомов серебра. Технология с включением серебра позволяет стеклу беспрепятственно пропускать короткие волны, излучаемые небесным Светилом (попросту говоря пропускать свет). Длинные же, излучаемые отопительными приборами, при этом блокируются и не «просачиваются» наружу.

Высокий уровень теплоизоляции селективного стекла достигается за счет применения особых технологий при изготовлении покрытий. Таких покрытий на сегодняшний день существует всего два:

  • твердое (пиролитическое);
  • мягкое (магинетронное).

Твердое покрытие селективного стекла принято обозначать буквой «k», мягкое «i». Их различие состоит в технологии нанесения и, соответственно, в уровне сбережения тепла. Вы можете сами оценить разницу теплосбережения с использованием таких стекол. Например, если температура воздуха внутри помещения составляет +20 град. Цельсия, а на улице -26, то значения температуры с внутренней стороны поверхности стекла будут:

  • для обычного стеклопакета - +5,1°С;
  • для стеклопакета с К-стеклом - +11°С;
  • для стеклопакета с I-стеклом - +14°С.

Указанные значения наглядно демонстрируют , в составе которых присутствуют селективные стекла, независимо от того, как они промаркированы – k или i, над обычными светопропускающими конструкциями.

Стекло "Бронзовый тон 42" на отражение имеет бронзовый оттенок, а на просвет нейтральный серый цвет, может легко монтироваться в стеклопакет с целью обеспечения более эффективной теплоизоляции.

Интересным стеклом является "Голубой тон". На отражение это стекло имеет неброский сине-голубой цвет, а на просвет - приятный для глаза слегка желтовато-солнечный оттенок. В тоже время, по сравнению с синими, голубыми окрашенными в массе стеклами такой же интенсивности, насыщенности цвета и прозрачности "Голубой тон" лучше отражает солнечную энергию, меньше ее поглощает и не требует термостойкой обработки.

Стекло "Голубой тон-38" имеет насыщенный яркий сине-голубой цвет на отражение и легкий голубой оттенок на просвет. Насыщенный цвет данного стекла придает уникальные эстетические свойства современных архитектурных решений.

Стекло "Серо-голубой тон" на отражение имеет голубоватый цвет, а на просвет -неброский серо-голубой оттенок. Стекло создает комфортабельный интерьер без потерь в естественном освещении.

Стекло "Голубой тон-люкс" на отражение и на просвет работает, как голубое. Благодаря высокой прозрачности, стекло "Голубой тон-люкс" обеспечивает неискаженный, естественный вид изнутри помещения.

Солнцезащитное селективное стекло в деталях

Доказав пагубное воздействие солнечного света, ученые начали разрабатывать всевозможные средства защиты от ультрафиолета. Среди них стоит выделить вполне доступное и достаточно эффективное . Это разновидность изделий, имеющих высокую степень защиты от ИК и УФ излучения и низкую степень отражаемости. При этом приятное тепло с легкостью проникает в помещение, а длинные патологические лучи успешно отражаются от стекла.

Процесс производства данного типа покрытия достаточно прост. Защитный слой наносится на поверхность путем плазменного напыления в условиях отсутствия кислорода (вакуум) после изготовления стекла, либо прямо в процессе производства.

Качественное имеет отличные энергосберегающие характеристики. Поэтому его активно используют при изготовлении стеклопакетов. Соответственно, вы получите отменную защиту от пагубного воздействия ультрафиолета, обеспечите максимальную долговечность ремонту и декору в помещении и получите все э\то по доступной цене.

Поделиться: