Теплоизоляция и гидроизоляция металлопластиковых окон

Этот раздел руководства по монтажу посвящен основам строительной физики, что важно для понимания правил конструирования и их использования в практической деятельности.

Тепло- и гидроизоляция пластиковых окон

Целями тепло- и гидроизоляции являются:

• создание комфортного и здорового микроклимата в жилых помещениях;

• защита зданий от повреждений, вызванных климатическими условиями;

• снижение расхода энергии на отопление и охлаждение и соответственно уменьшение выделений С02, то есть создание экономичных и экологически «чистых» зданий.

Оболочка здания - это граница раздела между климатическими параметрами снаружи и микроклиматом внутри здания. Однако разделение не является абсолютным:

Тепловая энергия распространяется из области высокой температуры в область с низкой температурой. Тепло движется от «тепла» к «холоду».

Парциальное давление водяных паров в воздухе также выравнивается. Тёплый воздух вбирает в себя больше влаги чем холодный. Во время отопительного сезона наблюдается выравнивание давления пара по отношению к холодному воздуху снаружи.

Влага, содержащаяся в воздухе, при охлаждении может выпасть в виде конденсата на металлопластиковом окне. Температура точки росы - это степень насыщения (относительная влажность воздуха = 100%) воздуха при определённой температуре.

Кривая точки росы для определения точки росы.

С помощью графика можно установить, при какой температуре в зависимости от температуры и влажности воздуха внутри помещения, возникает конденсат. Если при температуре воздуха в помещении 20°С и относительной влажности 50% температура элементов здания ниже чем 9,3°С, то на последних выделяется конденсат.

В основу DIN 4108 часть 3 заложены следующие климатические нормы:

• температура внутри помещения 20 °С, относительная влажность воздуха 50%

• температура снаружи 15 °С, относительная влажность воздуха 80%

Направление тепловых потоков и способность воздуха отдавать содержащуюся в нём влагу при охлаждении ниже точки росы обязательно необходимо учитывать в строительной практике:

• тепло из отапливаемых внутренних помещений стремится наружу. Величина этого теплового потока определяет выбор теплоизоляционных строительных элементов с сответствующим значением (Ro-коэффициент), Каждый материал, в зависимости от его теплопроводности (λ), обладает специфическими теплоизоляционными свойствами. Соответственно каждая строительная конструкция характеризуется своим показателем (Ro-коэффициент).

Температура воздуха в °С	Точка росы при относительной влажности воздуха:
Температура воздуха в °С	30%	35%	40%	45%	50%	55%	60%	65%	70%	75%	80%	85%	90%	95%
30°	10.5	12.9	14.9	16.8	18.4	20	21.4	22.7	23.9	25.1	26.2	27.2	28.2	29.1
29°	9.7	12.0	14.0	15.9	17.5	19.0	20.4	21.7	23.0	24.1	25.2	26.2	27.2	28.1
28°	8.8	11.1	13.4	15.0	16.6	18.1	19.5	20.8	22.0	23.2	24.2	25.2	26.2	27.1
27°	8.0	10.2	12.2	14.1	15.7	17.2	18.6	19.9	21.1	22.2	23.3	24.3	25.2	26.1
26°	7.1	9.4	11.4	13.2	14.8	16.3	17.6	18.9	20.1	21.2	22.3	23.3	24.2	25.1
25°	6.2	8.5	10.5	12.2	13.9	15.3	16.7	18.0	19.1	20.3	21.3	22.3	23.2	24.1
24°	5.4	7.6	9.6	11.3	12.9	14.4	15.8	17.0	18.2	19.3	20.3	21.3	22.3	23.1
23°	4.5	6.7	8.7	10.4	12.0	13.5	14.8	16.1	17.2	18.3	19.4	20.3	21.3	22.2
22°	3.6	5.9	7.8	9.5	11.1	12.5	13.9	15.1	16.3	17.4	18.4	19.4	20.3	21.1
21°	2.8	5.0	6.9	8.6	10.2	11.6	12.9	14.2	15.3	16.4	17.4	18.4	19.3	20.2
20°	1.9	4.1	6.0	7.7	9.3	10.7	12.0	13.2	14.4	15.4	16.4	17.4	18.3	19.2
19°	1.0	3.2	5.1	6.8	8.3	9.8	11.1	12.3	13.4	14.5	15.5	16.4	17.3	18.2
18°	0.2	2.3	4.2	5.9	7.4	8.8	10.1	11.3	12.5	13.5	14.5	15.4	16.3	17.2
17°	-0.6	1.4	3.3	5.0	6.5	7.9	9.2	10.4	11.5	12.5	13.5	14.5	15.3	16.2
16°	-1.4	0.5	2.4	4.1	5.6	7.0	8.2	9.4	10.5	11.6	12.6	13.5	14.4	15.2
15°	-2.2	-0.3	1.5	3.2	4.7	6.1	7.3	8.5	9.6	10.6	11.6	12.5	13.4	14.2
14°	-2.9	-1.0	0.6	2.3	3.7	5.1	6.4	7.5	8.6	9.6	10.6	11.5	12.4	13.2
13°	-3.7	-1.9	-0.1	1.3	2.8	4.2	5.5	6.6	7.7	8.7	9.6	10.5	11.4	12.2
12°	-4.5	-2.6	-1.0	0.4	1.9	3.2	4.5	5.7	6.7	7.7	8.7	9.6	10.4	11.2
11°	-5.2	-3.4	-1.8	-0.4	1.0	2.3	3.5	4.7	5.8	6.7	7.7	8.6	9.4	10.2
10°	-6.0	-4.2	-2.6	-1.2	0.1	1.4	2.6	3.7	4.8	5.8	6.7	7.6	8.4	9.2
Температура точки росы q в зависимости от температуры и относительной влажности воздуха

Материал	Теплопроводность в Вт/мК	Фактор
Алюминий	200	1250
Обычный бетон	2,1	13,1
Стекло	0,8	5
Резина (компактная)	0,2	1,25
Дерево (сосна, ель, пихта)	0,13	0,8
Изоляционный материал WLG-040	0,04	0,25
Слой воздуха в состоянии покоя	до 0,026	0,16
ПВХ окна	0,16	1
Теплопроводность различных материалов.

Чем ниже к-коэффициент, тем меньше тепловой поток и соответственно лучше теплоизоляция.

Строительные элементы, в которых рядом располагаются материалы с сильно отличающимися теплоизоляционными свойствами, называются зависимыми от материала тепловыми мостиками.

Строительные элементы, в которых холодные поверхности (наружные) больше теплых (внутренних), что приводит к усиленной утечке тепла, (например, в углах помещений), называются геометрическими тепловыми мостиками.

Оконное присоединение является комбинацией этих двух типов тепловых мостиков. В строительной практике, используя соответствующие мероприятия, следует избегать возникновения таких нежелательных тепловых мостиков.

Попадание конденсата во внутренние полости (например, оконные швы), особенно в переходные периоды года с высокой влажностью воздуха и значительными температурными колебаниями, может привести к повреждениям строительной конструкции

Тепловые мостики

Требования к местам присоединения пластиковых окон:

• низкое значение К-коэффициента, соответственно большее значение Ro- коэффициента для строительных элементов;

• по возможности отсутствие конденсата.

Ранее в Германии для характеристики величины теплопередачи конструкции использовался так называемый К-коэффициент.

Определение «К-коэффициента» для металлопластиковых окон

Коэффициент теплообмена «К» определяет количество тепла, проходящего за единицу времени через 1м² строительного элемента, при разнице температур внутри и снаружи равной 1° Кельвина. Единицей измерения является «Вт/м²К».

В соответствии с новыми общеевропейскими нормами вводится новый U-коэффициент. Ввиду различных методов оценки, могут возникнуть расхождения численных значений К-коэффициента и общеевропейского U-коэффициента.

Остекление

При остеклении европейский коэффициент Ug (английский Glazing = остекление), согласно EN 673, не отличается от немецкого Kv (verglasung = остекление)

Kv=Ug

Оконные рамы

Uf - ( английский = frame, немецкий = Rahmen) - коэффициент теплопередачи для рамы по абсолютной величине будет больше, чем Кr - (немецкий = Rahmen) - старый коэффициент теплопередачи для рамы из-за дополнительного учёта развёрнутой поверхности рамы

Uf = Кr + 0.2

Металлопластиковые окна

Коэффициент теплопередачи всего окна Uw (window) высчитывается из U-коэффициентов остекления (Ug) и рамы Uf с учётом перехода стекло-рама. По абсолютной величине он будет больше старого коэффициента теплопередачи для всего окна Kf (немецкий Fenster= окно).

Uw> Kf

В соответствии со стандартами РФ для характеристики теплоизоляционных свойств конструкций в строительстве используется так называемый коэффициент сопротивления теплопередаче Rо (единица измерения м²°С/Вт), который характеризует способность ограждающей конструкции оказывать сопротивление проходящему через нее тепловому потоку.

Определяя сопротивление теплопередаче конструкции, мы можем количественно оценить теплотехнические свойства конструкции, их соответствие нормативным требованиям и установить реальные потери тепла через конструкцию. Соотношение между немецким коэффициентом по теплопередаче К и коэффициентом сопротивления теплопередаче Ro выглядит следующим образом:

К ≈ 1/Rо (Rо ≈1/К)

Определение теплопроводности пластиковых окон «λ»

Теплопроводность λ (лямбда) определяет, какое количество тепла проходит в течение 1 часа через слой материала толщиной в 1м при разнице температур между обеими поверхностями (снаружи-внутри) в 1° Кельвина. Единицей измерения является «Вт/мК».

звукоизоляция металлопластиковых окон

металлопластиковые окна

Телефоны для связи: (812) 677-32-65, (812) 677-35-16