Выбор профильной системы и стеклопакета по условиям теплозащиты является обязательным первым этапом проектирования светопрозрачных конструкций. Это справедливо как для оконных блоков, так и для элементов панорамного остекления.

В России требуемые теплозащитные качества оконных конструкций регламентируются СНиП 23-02-2003 «Тепловая защита зданий» (табл. 4.1.1.1). Расчётные зимние параметры наружного воздуха принимаются на основании СНиП 23-01-99 «Строительная климатология».

Поскольку характер теплообмена принципиально различен для остекления и непрозрачной части, образуемой профильными элементами, в теплотехнических расчётах окно рассматривается как неоднородная конструкция. При этом основной нормируемой величиной, характеризующей теплозащитные качества светопрозрачных конструкций, является приведенное сопротивление теплопередаче, обозначаемое в технической документации как R₀ ^пр (Rreg — согласно обозначениям СНиП 23-02-2003). В значении величины R0 пр учитываются сложные условия теплообмена для стеклопакета и профильной системы. Согласно требованиям СНиП 23-02-2003, приведенное сопротивление теплопередаче оконных блоков нормируется в зависимости от показателя «градусосутки отопительного периода» (D_d — согласно обозначениям СНиП 23-02-2003).

Градусосутки отопительного периода Dd определяют согласно п. 5.3 СНиП 23-02-2003, по формуле:

Dd = (tint – tht) Zht (4.1.1.1)

где
t_int — расчётная средняя температура внутреннего воздуха здания (помещения) [^oС], принимаемая по минимальным значениям оптимальной температуры согласно ГОСТ 30494-96 «Здания жилые и общественные. Параметры микроклимата в помещениях» в интервале 20 – 22 ^oС (см. раздел 2.1.1).

tht и Zht — средняя температура наружного воздуха, ^oС, и продолжительность отопительного периода [сут], принимаемые по СНиП 23-01-99 «Строительная климатология» (Таблица прил. 1 — графа 8 и 9) для периода со средней суточной температурой наружного воздуха для жилых зданий не более 8 ^oС.

В зарубежной технической литературе и в соответствующих нормативных документах в качестве величины, характеризующей теплозащитные качества остекления, приводится величина, которая может быть приближенно определена как обратная сопротивлению теплопередаче, т. е. U = 1/R. Эта величина называется коэффициентом теплопередачи.

В соответствии с общей концепцией энергосбережения, европейские требования по теплозащите окон намного превышают российские. Так до 2008 года в Германии требуемое значение U составляло для окон U w = 1,4 – 1,5 Вт/м2 К (что соответствует R = 0,66 – 0,71 м2 ^oС/Вт). В 2009 году эта величина возрастёт до U w = 1,0 – 1,2 Вт/м2 К ( R = 0,83 – 1,00 м2 ^oС/Вт) и до U w = 0,8 – 1,2 Вт/м2 К ( R = 1,00 – 1,25 м2 ^oС/Вт) в 2012 году [10].

Указанный подход к проблеме является физически обоснованным и логичным. Ведь очевидно, что сколько бы не утеплялись наружные стены здания, основная доля теплопотерь всё равно будет приходиться на окна. Следовательно, разумная и грамотная концепция проектирования наружной оболочки здания должна выстраиваться из условия максимально возможного достижения некоторого сбалансированного значения теплозащитных характеристик стен и окон; в этом случае теплопотери здания будут равномерно распределены по всей поверхности фасадов.

При этом в действующих российских нормативных документах можноувидеть очевидное противоречие. Требуемые теплозащитные характеристики для наружных стен согласно российским нормам превышают аналогичные требования для окон в 5 – 6 раз! (см. табл. 4.1.1.1).

Пример.
Определить требуемое сопротивление теплопередаче Rreg согласно СНиП 23-02-2003 «Тепловая защита зданий» для оконных конструкций жилого дома, возводимого в Московской области.

1. Температура внутреннего воздуха помещения принимается равной
tint = 20 ^oС по ГОСТ 30494-96.

2. Средняя температура наружного воздуха и продолжительность отопительного периода принимаются для г. Москвы по СНиП 23-01-99 «Строительная климатология» (см. Прил. ***) соответственно равными
tht = – 3,1 ^oС и Zht = 214 сут.

3. Показатель «градусосутки отопительного периода» Dd (ГСОП) для г. Москвы будет равен
Dd (Москва) = (20 — (–3,1)) x 214 = 4943 = 5000

4. Поскольку значение ГСОП=5000 отсутствует в табл. 4.1.1.1, значение
Rreg определяем по интерполяции:
Rreg = 0,45 + (6000 – 5000)/(6000 – 4000) x (0,6 – 0,45) = 0,45 + 0,075 = 0,53 м2 ^oС/Вт

Табл. 4.1.1.1. Нормируемые значения сопротивления теплопередаче наружных стен, окон, балконных дверей, витрин и витражей для жилых зданий (в соответствии с табл. 4 СНиП 23-02-2003)

Примечание. Значения Rreg для величин Dd, отличающиеся от табличных, следует определять по интерполяции.

Возврат к списку