Окна пластиковые. Какие пластиковые окна лучше.
Пластиковые окна, они же окна пвх. Многие потенциальные установщики задаются постоянным вопросом: «Какие пластиковые окна лучше?» или «Как выбрать пластиковые окна?». На самом деле, вопрос, я думаю, нужно ставить не такой. Более правильный вопрос: «Какие окна эффективнее?» Этому вопросу и посвящена статья про окна пвх (окна из поливинилхлорида – безопасный сертифицированный пластик). В предыдущих статьях о строительных материалах мы бились над тем, какой же материал лучше для строительства: дерево, кирпич, газобетон, каркас… материалов масса. Приводились таблицы теплопроводности разных материалов. Более-менее что-то стало понятно из большей массы строительных материалов, что какие-то материалы хорошо держат тепло, какие-то – хуже. Однако мы совсем не задумываемся о том, какие окна поставить во вновь построенный дом. А зря! Площадь окон, по отношению к площади наружных стен не менее 15%. А характеристики любых окон, даже самых хороших, намного (в разы) хуже стеновых строительных материалов. К примеру, коэффициент теплопроводности окна варьируется от 0,85 Вт/(м2*ОС) до 1,8 Вт/(м2*ОС) (не учитывая различного рода эксклюзивных видов окон). Для сравнения, коэффициент теплопроводности газобетона 0,14 Вт/(м2*ОС). Теперь понимаете о чем речь? Нет смысла строить дом из «сверх-материалов», если в окна «утекает» всё тепло в прямом смысле этого слова. Допустим, построили вы дом из газосиликатных блоков, вставили хорошие окна (окна с двухкамерным стеклопакетом, а это – 3 стекла, – шумоизолированные с шестикамерным профилем rehauтм geneo с коэффициентом теплопередачи 0,85 Вт/(м2*ОС) – поверьте – это лучшее и самое дорогое окно с профилем этой популярной фирмы).
Тогда, если окон 15% от площади всех внешних стен, а теплопроводность стен 0,14 Вт/(м2*ОС), получаем: 0,85/0,14 = 6,07 раз (во столько раз окна лучше отдают тепло, чем стены). 15%х6,07=91,07% (эквивалентный процент теплоотдачи окон по отношению к теплоотдаче стен). То есть, окна по теплоотдаче эквивалентны почти всем внешним стенам дома! А если окно обычное, не шумоизоляционное, а самое, что ни на есть простое? Задумались?
И, если для человека, живущего в обычной квартире на 9 этаже абсолютно все-равно, сколько потратит МУП ЖКХ на отопление его квартиры (ведь о тепловых счетчиках муниципальные службы задумываться не хотят – даже об установке одного теплосчетчика на целый дом речи не идет). То для человека, живущего в частном доме, этот вопрос очень даже актуален, ведь у хозяина каждая килокалория в доме на счету. От этого зависит, сколько вытечет денежных средств из кошелька домовладельца в пользу газовой или другой энергетической компании.
Вопроса о том, почему именно пластиковые окна, а не деревянные или алюминиевые как-то даже не возникает. Причина проста: на сегодняшний день пластик дешевле дерева и по скорости производства и по простоте выполнения окна. Трудозатрат по изготовлению дерева намного больше. Дерево нужно высушить, преобразовать в профиль, склеить, обработать акрилом. В результате столь многочисленных ручных манипуляций стоимость деревянного окна возрастает на треть. Да и за деревом нужно следить. С алюминиевым окном несколько иначе. Да, окно надежнее потому что это металл, но оно холоднее пластика (профиль очень холодный, потому что металл является хорошим проводником тепла и имеет высокий коэффициент теплопередачи). Приведу пару снимков, сделанных тепловизором. Делал на работе. Ничего особенного. Съемка самого посредственного и дешевого пластикового окна однокамерного с плохим пластиковым профилем и такого же дорогого алюминиевого однокамерного окна без открывающихся створок. Как видно – алюминиевый стеклопакет в общем – более темный и фиолетовый, чем пластик, что говорит о его низкой тепловой эффективности. Да и на ощупь без всяких тепловизоров легко ощутить разницу. А на внешний вид окна ничем почти не отличаются. Алюминиевый профиль покрашен в белый цвет и очень похож на пластиковый. Разве что более сглаженный, чем пластиковый профиль. И по снимкам еще видно, что самое холодное место в окне – это не стекло, а сам профиль, в который этот стеклопакет вставлен.
Но это не означает, что алюминий – это совсем плохо. У него есть один немаловажный недостаток – он дороже. Но порой, без алюминиевого профиля никак не обойтись, например там, где нужна повышенная вандалоустойчивость, прочность и мощный стеклопакет. Это магазины, офисы, высотные сооружения, промышленные здания, банковские системы, автобусы, алюминиевые дверные системы.
Снова приведу таблицу теплопроводности некоторых материалов, применительно к статье о пластиковых окнах. Не буду сильно расписывать какой именно сорт материала, какой теплопроводности, а лишь бы порядок цифры понимать.
Но как же так, скажете вы, ведь у стекла коэффициент теплопроводности 1,0-1,16 Вт/(м2*ОС), а у воздуха 0,027 Вт/(м2*ОС). А у нас в однокамерном стеклопакете аж целых 2 стекла и целая прослойка воздуха. Так-то оно так, но характеристики приведены для неподвижного воздуха внутри замкнутого небольшого пространства. У нас же окно представляет собой достаточно высокую воздушную ячейку, в которой свободно конвектирует воздух, свободно, с высокой скоростью расхолаживая внутреннее стекло и передавая полезное тепло стеклу наружнему, которое, в свою очередь также передает тепло внешнему уличному воздуху. Конвекция происходит за счет физического явления, при котором теплый воздух скапливается сверху, а холодный снизу. Охлаждаясь, теплый воздух опускается вниз, а холодный, нагреваясь, поднимается вверх стеклопакета. Идеальным был бы стеклопакет, у которого было бы много поперечных перегородок, типа «жалюзи», но, к сожалению, такое окно было бы частично непрозрачным и похоже на какую-то решетку. Хотя, есть и такие решения, хотя жалюзи в них не для сохранения тепла предусмотрены. Также, большая часть тепла из дома через окно выходит за счет инфракрасного излучения, для которого само по себе стекло, а также воздух внутри него не представляет серьезной преграды (корпускулярно-волновой дуализм в действии, не вдаваясь в основы физических явлений). Хорошей изолирующей способностью для инфракрасного излучения обладают металлы или их напыление. Вспомните термос для чая. Там стенки обработаны снаружи зеркальным слоем. Стекла с подобным напылением дают серьезный прирост теплоизоляции стеклопакету. Стекло с подобным напылением называется низкоэмиссионным. Кроме того, есть технология (на самом деле старая, разработанная в соединенных штатах еще в 1970 году), когда внутри стеклопакета помещается натянутая полимерная пленка с металлическим прозрачным напылением. Пленка может быть одна, может быть даже три на некотором расстоянии. Вот такие стеклопакеты очень хорошо сохраняют тепло, однако у нас, почему-то, широко на рынке не представлены. Технология называется Heat Mirrorтм. Теплопроводность такого стеклопакета многократно меньше обычного стеклопакета и равна около 0,33 Вт/(м2*ОС). Такие оконные стеклопакеты имеет смысл ставить в условиях крайнего севера. Еще одним шагом на пути к повышению энергоэффективности оконных систем является заполнение стеклопакета инертным газом (аргоном, ксеноном). Этот способ дает некоторый прирост теплоизоляции стеклопакета.
И прежде, чем перейти к цифрам, немного терминологии, потому что она будет использоваться в общем описании окна:
1. Однокамерный стеклопакет. Это означает, что в пластиковое окно вставлен пакет из двух стекол и одной воздушной камеры. То есть, между двумя стеклами воздушный зазор. Иногда путают термины однокамерный стеклопакет и одинарный стеклопакет. Одинарным стеклопакетом вообще называют одно стекло, вставленное в профиль пвх (и такое бывает, например, для холодного остекления балкона в слайдер-профиле или для тепличных систем). На рисунке представлен однокамерный стеклопакет и 5-камерный профиль ПВХ. 2. n-камерный профиль пвх. Это означает, что в оконном пластиковом профиле (раме, створках) между внутренним (комнатным) пространством и улицей n-камер (воздушных локализованных полых ограниченных емкостей) из пластика. К примеру, бывает 3, 4, 5, 6-камерные профили пластика. На рисунке изображен 5-камерный пластиковый профиль. Считаем на рисунке: 1,2,3 (красная – усиленная П-образным профилем емкость), 4,5 камер. Чем больше камер, тем теплее профиль пвх, ну, и дороже.
Таблица теплопроводности некоторых типов оконных систем (чем меньше коэффициент, тем лучше):
Цены даны на октябрь 2012 года. Окна стандартные 1400х1400 двустворчатые. Обе створки открываются. Правая створка открывается в двух плоскостях. Подоконник шириной 300-450 мм., отлив 150-200 мм., откосы ПВХ 260-300 мм., в общем, как обычно и бывает. Просмотрим еще раз таблицу. Увеличение камерности пластикового профиля дает эффект. Увеличение количества камер стеклопакетов дает тоже некий эффект. Но, до бесконечности эти цифры наращивать не получится. Упираемся в некоторую величину, ниже которой опуститься весьма затруднительно. И без смены технологии добиться дополнительной эффективности окна не получится.
Как видно, дополнительные покрытия на стекле (или пленке), так называемые термоэмиссионные (низкоэмиссионные) покрытия, дают серьезный прирост тепловой эффективности оконных систем. Прозрачность окна при этом не страдает, но прирост эффективности окна возрастает в разы. Цена же низкоэмиссионного стекла от 20 до 25$ за квадратный метр, что примерно в два раза дороже обычного стекла. Готовое изделие окна обойдется на 30-40$ дороже стеклопакета с обычным стеклом. Но его эффективность будет выше и окупит себя очень скоро. При выборе стеклопакета следует обратить внимание на марку стекла в стеклопакете.
Пример 1. Стеклопакет: 4М1-12-4М1-12-4М1. Это означает что это двухкамерный стеклопакет (3 стекла толщиной 4 мм, стекло полированное обычное первого класса) с зазором между стеклами 12 мм. Буква М означает, что стекло обычное полированное, цифра после буквы означает класс стекла и его качество – чем ниже цифра, тем лучше. Цифра перед буквой М – означает толщину стекла. Стеклопакет с обычными стеклами будет с буквой М. Пример 2. Стеклопакет с низкоэмиссионным стеклом: 4М1-16Ar-4M1-16Ar-4И (два стекла обычных, одно низкоэмиссионное по И-технологии напыления эмиссионного слоя, обе камеры стеклопакета заполнены инертным газом аргоном и расположены стекла на расстоянии 16 мм. друг от друга).
Еще пример: 4М1-12Ar-4M1-12Ar-4К (два стекла обычных, одно низкоэмиссионное по К-технологии нанесения эмиссионного слоя, обе камеры стеклопакета заполнены инертным газом аргоном и расположены стекла на расстоянии 12 мм. друг от друга). Низкоэмиссионные стекла И-типа эффективнее К-стекол как минимум в 5 раз, при одинаковой стоимости. Поэтому, лучше выбирать стеклопакет с И-типом стекол.
К-стекла – нанесение термоэмиссионного слоя в процессе его производства на горячую поверхность. Металл спекается с поверхностью стекла в процессе его проката.
И-стекла – нанесение термоэмиссионного слоя в процессе многократного напыления металла в условиях вакуума.
Раньше низкоэмиссионные стекла использовались лишь зарубежного производства. С 1999 года производство низкоэмиссионных стекол началось и у нас. Однако не все производители окон предлагают стеклопакеты с низкоэмиссионным стеклом. Это обусловлено технологией производства.
Заполнение инертным газом стеклопакета.
Еще одна новая фишка производителей теплых окон. И в этом есть смысл. Теплопроводность аргона при температурах ниже -10 градусов по Цельсию почти в 2 раза ниже осушенного воздуха. То есть стеклопакет будет теплее, чем при заполнении стеклопакета обычным воздухом. К тому же, инертный газ не взаимодействует ни с чем, то есть инертен по отношению к низкоэмиссионному покрытию стекла, а это означает, что низкоэмиссионный слой стекол прослужит дольше. Кроме того, газ аргон более вязкий, по сравнению с воздухом, то есть он менее текуч и хуже перемещается в воздушной камере стеклопакета, а значит и хуже расхолаживает стеклопакет. Как видите, одни плюсы. Так что, аргон внутри стеклопакета - еще один шаг к утеплению собственного дома.
И в качестве резюме, добавлю. Если вы владелец частного дома и хотите поставить окна - не стоит на них экономить. Окна постепенно себя окупят. Лучше вставьте на сразу во всем доме, а разбейте на несколько этапов установку стеклопакетов. Если же вы владелец квартиры, то тут другая сторона - теплосчетчиков нет, вроде бы и все равно, какое окно вставить. Но тут вы натолкнетесь на другую проблему - дома-то будет тепло, но окна будут "плакать" и доставлять массу неудобств своему хозяину поутру. На подоконнике будут постоянно лужи. Особенно, в панельных домах, где старые деревянные окна были источником приточной вентиляции (по сути - щели в старых деревянных окнах были заложены в проект). А так, вам решать, я просто рассказал, какие есть подводные камни в оконной индустрии.
Ну, вот, пожалуй и все, что я хотел рассказать о пластиковых окнах. Надеюсь, теперь вы немного подкованы в теоретической базе. Удачной установки окон!
