Теплоизоляция (теплозащита)

Тепловые потери помещения определяются двумя факторами:

• Трансмиссионными потерями, которые складываются из потоков тепла, которое помещение отдает через стены, окна, двери, потолок и пол.
• Вентиляционными потерями, под которыми понимается количество тепла, необходимое для нагрева до температуры помещения холодного воздуха, проникающего через негерметичности окна и в результате вентиляции.

В России для оценки теплозащитных характеристик конструкций принято сопротивление теплопередаче

Ro (м²·°C/Вт), величина, обратная коэффициенту теплопроводности k, который принят в нормах DIN.

Коэффициент теплопроводности kхарактеризует количество тепла в ваттах (Вт), которое проходит через1м² конструкции при разности температур по обе стороны в один градус пошкале Кельвина (К), единица измерения Вт/м² К. Чем меньше значение k, тем меньше теплопередача через конструкцию, т.е. выше ее изоляционные свойства.

К сожалению, простой пересчет k в R_o (k=1/R_o)не вполне корректен из-за различия методик измерений в России и другихстранах. Однако, если продукция сертифицирована, то производительобязан представить заказчику именно показатель сопротивлениятеплопередаче.

Основными факторами влияющими на значение приведенного сопротивления теплопередаче окна являются:

• размер окна (в т.ч. отношение площади остекления к площади оконного блока);
• поперечное сечение рамы и створки;
• материал оконного блока;
• тип остекления (в т.ч. ширина дистанционной рамки стеклопакета, наличие селективного стекла и специального газа в стеклопакете);
• количество и местоположение уплотнителей в системе рама/створка.

От значения показателей R_o зависити температура поверхности ограждающей конструкции, обращенная во внутрьпомещения. При большой разнице температур происходит излучение тепла всторону холодной поверхности. Плохие теплозащитные свойства окон неизбежноприводят к появлению холодного излучения в зоне окон и возможностипоявления конденсата на самих окнах или в зоне их примыкания к другимконструкциям. Причем это может происходить не только, в следствие,низкого сопротивления теплопередачи конструкции окна, но также иплохого уплотнения стыков рамы и створки.

Сопротивление теплопередаче ограждающих конструкций нормируется СНиП II-3-79* "Строительная теплотехника", который является переизданием СНиП II-3-79"Строительная теплотехника" с изменениями, утвержденными и введенными вдействие с 1 июля 1989 г. постановлением Госстроя СССР от 12 декабря1985 г. 241, изменением 3, введенным в действие с 1 сентября 1995 г.постановлением Минстроя России от 11 августа 1995 г. 18-81 и изменением4, утвержденным постановлением Госстроя России от 19 января 1998 г.18-8 и введенным в действие 1 марта 1998 г.

В соответствии с этим документом, при проектировании приведенное сопротивление теплопередаче окон и балконных дверей R_o следует принимать не менее требуемых значений,

Roтр (см. таблицу 1).

Таблица 1. Приведенное сопротивление теплопередаче окон и балконных дверей

Здания и сооружения	Градусо-сутки отопительного периода, °C сут	Приведенное сопротивление теплопередаче окон и балконных дверей не менее Rотр , м²·°C/Вт
Жилые, лечебно-профилактические и детские учреждения, школы, интернаты	2000 4000 6000 8000 10000 12000	0,30 0,45 0,60 0,70 0,75 0,80
Общественные, кроме указанных выше, административные и бытовые, за исключением помещений с влажностным или мокрым режимом	2000 4000 6000 8000 10000 12000	0,30 0,40 0,50 0,60 0,70 0,80
Производственные с сухим и нормальным режимом	2000 4000 6000 8000 10000 12000	0,25 0,30 0,35 0,40 0,45 0,50
Примечание: 1. Промежуточные значения Rотр следует определять интерполяцией 2. Нормы сопротивления теплопередаче светопрозрачных ограждающих конструкций для помещений производственных зданий с влажностным или мокрым режимом, с избытками явного тепла от 23 Вт/м3 , а также для помещений общественных, административных и бытовых зданий с влажностным или мокрым режимом следует принимать как для помещений с сухим и нормальным режимами производственных зданий. 3. Приведенное сопротивление теплопередаче глухой части балконных дверей должно быть не менее, чем в 1,5 раза выше сопротивления теплопередаче светопрозрачной части этих изделий. 4. В отдельных обоснованных случаях, связанных с конкретными конструктивными решениями заполнения оконных и других проемов, допускается применять конструкции окон, балконных дверей и фонарей с приведенным сопротивлением теплопередаче на 5% ниже устанавливаемого в таблице.

Градусо-сутки отопительного периода (ГСОП) следует определять по формуле:

ГСОП = (t_в - t_от.пер.) · z_от.пер.

где
t_в - расчетная температура внутреннего воздуха, °C (согласно ГОСТ 12.1.005-88 и нормам проектирования соответствующих зданий и сооружений);
t_от.пер. - средняя температура периода со средней суточной температурой воздуха ниже или равной 8°C; °C;z_от.пер. - продолжительность периода со средней суточной температурой воздуха ниже или равной 8°C, Сут (по СНиП 2.01.01-82 "Строительная климатология и геофизика").

По СНиП 2.08.01-89*при расчете ограждающих конструкций жилых зданий следует принимать :температуру внутреннего воздуха 18 °C в районах с температурой наиболеехолодной пятидневки (определяемой согласно СНиП 2.01.01-82) выше -31°Cи 20°C при -31°C и ниже; относительную влажность воздуха равной 55 %.

Таблица 2. Температура наружного воздуха (выборочно, полностью см. СНиП 2.01.01-82)

Город	Температура наружного воздуха, °С
	Наиболее холодной пятидневки		Период со средней суточной температурой воздуха ≤8°С
	0,98	0,92	Продолжительность, сут.	Средняя температура, °С
Брянск	- 30	- 26	206	- 2,6
Владивосток	- 25	- 24	201	- 4,8
Вологда	- 36	- 31	228	- 4,8
Волгоград	- 28	- 25	182	- 3,4
Иркутск	- 38	- 37	241	- 8,9
Калуга	- 30	- 27	214	- 3,5
Киев	- 25	- 22	187	- 1,1
Красноярск	- 43	- 40	235	- 7,2
Краснодар	- 23	- 19	152	1,5
Липецк	- 29	- 27	199	- 3,9
Москва	- 30	- 26	213	- 3,6
Мурманск	- 29	- 27	281	- 3,3
Новгород	- 33	- 27	220	- 2,6
Новосибирск	- 42	- 39	227	- 9,1
Омск	- 39	- 37	220	- 9,5
Оренбург	- 34	- 31	201	- 8,1
Пермь	- 38	- 35	226	- 6,4
Псков	- 29	- 26	212	- 2
Ростов-на-Дону	- 25	- 22	175	- 1.1
Санкт-Петербург	- 29	- 26	219	- 2,2
Ставрополь	- 22	- 19	169	0,3
Тула	- 30	- 27	207	- 3,8
Тюмень	- 42	- 37	220	- 7,5
Уфа	- 38	- 35	214	- 6.6
Хабаровск	- 34	- 31	205	- 10,1
Челябинск	- 35	- 34	218	- 7,3
Якутск	- 57	- 55	254	- 21,2

Для облегчения работы проектировщиков в

СНиП II-3-79*,в приложении приведена также справочная таблица, содержащая приведенныесопротивления теплопередаче окон, балконных дверей и фонарей дляразличных конструкций. Пользоваться этими данными необходимо в томслучае, если значения R отсутствуют в стандартах или технических условиях на конструкции. (см. примечание к табл. 3)

Таблица 3. Приведенное сопротивление теплопередаче окон, балконных дверей и фонарей (справочное)

Заполнение светового проема	Приведенное сопротивление теплопередаче Rо , м² ·°С/Вт
	в деревянных или ПВХ переплетах	в алюминиевых переплетах
1. Двойное остекление в спаренных переплетах	0,4	-
2. Двойное остекление в раздельных переплетах	0,44	0,34*
3. Блоки стеклянные пустотные (с шириной швов 6 мм) размером, мм: 194х194х98 244х244х98	0,31 (без переплета) 0,33 (без переплета)
4. Профильное стекло коробчатого сечения	0,31 (без переплета)
5. Двойное из органического стекла для зенитных фонарей	0,36	-
6. Тройное из органического стекла для зенитных фонарей	0,52	-
7. Тройное остекление в раздельно-спаренных переплетах	0,55	0,46
8. Однокамерный стеклопакет из стекла: обычного с твердым селективным покрытием с мягким селективным покрытием	0,38 0,51 0,56	0,34 0,43 0,47
9. Двухкамерный стеклопакет из стекла: обычного (с межстекольным расстоянием 6 мм) обычного (с межстекольным расстоянием 12 мм) с твердым селективным покрытием с мягким селективным покрытием с твердым селективным покрытием и заполненным аргоном	0,51 0,54 0,58 0,68 0,65	0,43 0,45 0,48 0,52 0,53
10. Обычное стекло и однокамерный стеклопакет в раздельных переплетах из стекла: обычного с твердым селективным покрытием с мягким селективным покрытием с твердым селективным покрытием и заполненным аргоном	0,56 0,65 0,72 0,69	- - - -
11. Обычное стекло и двухкамерный стеклопакет в раздельных переплетах из стекла: обычного с твердым селективным покрытием с мягким селективным покрытием с твердым селективным покрытием и заполненным аргоном	0,68 0,74 0,81 0,82	- - - -
12. Два однокамерных стеклопакета в спаренных переплетах	0,70	-
13. Два однокамерных стеклопакета в раздельных переплетах	0,74	-
14. Четырехслойное остекление в двух спаренных переплетах	0.80	-
* В стальных переплетах Примечания: 1. К мягким селективным покрытиям стекла относят покрытия с тепловой эмиссией менее 0,15, к твердым - более 0,15. 2. Значения приведенных сопротивлений теплопередаче заполнений световых проемов даны для случаев, когда отношение площади остекления к площади заполнения светового проема равно 0,75. 3. Значения приведенных сопротивлений теплопередаче, указанные в таблице, допускается применять в качестве расчетных при отсутствии этих значений в стандартах или технических условиях на конструкции или не подтвержденных результатами испытаний. 4. Температура внутренней поверхности конструктивных элементов окон зданий (кроме производственных) должна быть не ниже 3°С при расчетной температуре наружного воздуха.

Кроме общероссийских нормативных документовсуществуют еще и местные, в которых определенные требования для данногорегиона могут быть ужесточены.

Например, согласно Московским городским строительным нормам МГСН 2.01-94 "Энергоснабжение в зданиях. Нормативы по теплозащите, тепловодоэлектроснабжению.", приведенное сопротивление теплопередаче (R_o)должно быть не менее 0,55 м²·°C/Вт для окон и балконных дверей(допускается 0,48 м²·°C/Вт в случае применения стеклопакетов степлоотражающими покрытиями).

В этом же документе содержатся и другиеуточнения. Для улучшения теплозащиты заполнений светопроемов в холодныйи переходный периоды года без увеличения числа слоев остекления следуетпредусматривать применение стекол с селективным покрытием, размещая ихс теплой стороны. Все притворы рам окон и балконных дверей должнысодержать уплотнительные прокладки из силиконовых материалов илиморозостойкой резины.

Говоря о теплоизоляции необходимо помнить, чтолетом окна должны выполнять противоположную зимним условиям функцию:защищать помещение от проникновения солнечного тепла в более прохладноепомещение.

Следует также принимать во внимание, чтожалюзи, ставни и т.п. работают как временные теплозащитные устройства исущественно уменьшают теплопередачу через окна.

Таблица 4. Коэффициенты теплопропускания солнцезащитных устройств
(СНиП II-3-79*, приложение 8)

Солнцезащитные устройства	Коэффициент теплопропускания солнцезащитных устройств βсз
А. Наружные Штора или маркиза из светлой ткани Штора или маркиза из темной ткани Ставни-жалюзи с деревянными пластинами Шторы-жалюзи с металлическими пластинами Б. Межстекольные (непроветриваемые) Шторы-жалюзи с металлическими пластинами Штора из светлой ткани Штора из темной ткани В. Внутренние Шторы-жалюзи с металлическими пластинами Штора из светлой ткани Штора из темной ткани	0,15 0,20 0,10/0,15 0,15/0,20 0,30/0,35 0,25 0,40 0,60/0,70 0,40 0,80
Примечание: 1. Коэффициенты теплопропускания даны дробью: до черты - для солнцезащитных устройств с пластинами под углом 45°, после черты - под углом 90° к плоскости проема. 2. Коэффициенты теплопропускания межстекольных солнцезащитных устройств с проветриваемым межстекольным пространством следует принимать в 2 раза меньше.