Коэффициент остекленности фасада: Коэффициент остекленности фасада здания: правильный расчет ?

Содержание

Коэффициент остекленности фасада здания: нормативное значение

Мода на фасадное панорамное остекление появилась в 60-е годы прошлого века вместе со стилем техно, в струе эйфории от всеобщей индустриализации и комфорта, который принесли в повседневную жизнь современные технологии.

В начале нового века, с появлением новых технологий, фасадное панорамное остекление стало особенно популярным в архитектуре жилья и офисных зданий.

Цель создания любой ограждающей конструкции:

  • Теплоизоляция.
  • Звукоизоляция.
  • Защита от солнца.
  • Безопасность.

Наружное остекление должно соответствовать нормативам, для ограждений это нормируемое сопротивление теплопередаче и коэффициент остекленности.

Содержание:

  • 1 Нормируемое сопротивление теплопередаче
  • 2 О коэффициенте остекленности фасада
  • 3 Температура внутренней поверхности стекла
  • 4 Виды панорамного остекления
    • 4.1 Структурное фасадное остекление
    • 4. 2 Планарная система
    • 4.3 Плюсы панорамного остекления
    • 4.4 Минусы панорамного остекления
  • 5 И снова о коэффициенте остекленности

Нормируемое сопротивление теплопередаче

Этот коэффициент важен для расчета энергоэффективности здания, отопления, а также общей комфортности помещений. Так как само стекло является плохим теплоизолятором, увеличение фасадного остекления неминуемо ведет к увеличению затрат на отопление здания, а, значит, увеличению эксплуатационных расходов.

Нормируемое сопротивление теплопередаче разных конструкций приведено в СП 50.13330.2010 «Тепловая защита зданий» СНиП 23-02-2003, актуализированная редакция, в соответствии с назначением здания и градусо-сутками отопительного периода D, значение которых определяется по географическому местоположению постройки и соответствующим формулам, приведенным в СП.

О коэффициенте остекленности фасада

Коэффициент остекленности фасада здания – это отношение площадей световых проемов к общей площади наружного ограждения здания, включая световые проемы:

f = AF / (AW + AF),

где AF – площадь окон и балконных дверей, м2;

AW – площадь наружных стен, м2

— обозначение коэффициента остекленности.

При подсчете в площадь ограждения включают все стены периметра здания (торцы и продольные стены).

Коэффициент остекленности важен для выбора конструкции оконного заполнения и подсчета энергоэффективности здания, которая приводится в энергетическом паспорте здания.

В случае, когда коэффициент остекленности фасада для жилья не превышает 18%, для общественных зданий соответственно – 25%,то подбирают оконное заполнение с приведенным сопротивлением теплопередаче больше требуемого сопротивления теплопередаче, то есть,

R0 ≥ Rreq.

Если коэффициент остекленности фасада больше указанных выше значений, то оконное заполнение выбирают по приведенному сопротивлению теплопередаче R0:

когда D ≤ 3500, °С×сут — R0 ≥ 0,51;

когда 3500 ≤ D ≤ 5200, °С×сут — R0 ≥ 0,56;

когда 5200 ≤ D ≤ 7000, °С×сут — R0 ≥ 0,65.

Приведенное сопротивление теплопередаче окон, балконных дверей и фонарей

Данная таблица не учитывает значение приведенного сопротивления теплопередаче для окон со стеклопакетами, заполненными инертным газом, которые в настоящее время имеют наилучшие показатели.

Температура внутренней поверхности стекла

В соответствии с нормам температура внутренней поверхности стекла tsi окон жилых и общественных зданий должна составлять не менее +3 °С. Несоблюдение этого норматива приведет к конденсации на стекле влаги, наледи в мороз, появлению на откосах плесени из-за положения точки росы на внутренней поверхности стекла или внутри стеклопакета. Предотвращает это явление правильный подбор конструкции стеклопакета. При относительной влажности в жилом помещении 60% и температуре воздуха 20°С, температура стекла должна быть не ниже 12 °С, иначе стекло будет «плакать».

Показатель температуры вычисляют с помощью формулы:

tsi = tint — Dt;

где D t — разница между температурой помещения и поверхностью стекла внутри, значение вычисляют по формуле (4) СП 50.13330.2010 «Тепловая защита зданий» СНиП 23-02-2003, актуализированная редакция.

Если результат расчета получится меньше требуемого значения, то необходимо выбрать другую конструкцию окна с большим значением приведенного сопротивления теплопередаче.

Конечно, если в доме заложено классическое остекление, подобными вычислениями можно не заморачиваться, однако, если хозяин дома – любитель современной архитектуры с большими поверхностями светопрозрачных конструкций, он должен четко представлять себе, как конструкция и площадь остекления влияет на стоимость отопления.

Дело в том, что через 1 м2 светопрозрачных конструкций выход тепла (теплопотери) в 6–7 раз больше чем через 1 м2 утепленной стены, и в 9–10 раз превышает теплопотери через утепленную крышу дома.

Виды панорамного остекления

Существующие технологии фасадного остекления:

  1. Холодный фасад – воздушный зазор между остеклением и стеной выступает в роли теплоизолятора (классическое остекление).
  2. Двойной фасад – стекло навешивается с зазором от 20 см до нескольких метров от основного остекления. Воздух из помещения отводится в этот зазор, где смешивается с холодным воздухом, поступающим извне.
  3. Структурный фасад – остекление переплетами особой конструкции, невидимой снаружи.
  4. Планарная система (или спайдерное остекление) – остекление без переплетов, состоящее из стеклянных панелей, несущей подсистемы и крепежных кронштейнов.

Технологии фасадного остекления двойной фасад, структурный фасад и планарная система относятся к панорамному остеклению.

Структурное фасадное остекление

В системе структурного остекления алюминиевые переплеты расположены со стороны помещения, наружное стекло большего размера, чем внутреннее, и закрывает раму. Для остекления используют закаленное стекло, для крепления стекол в переплете используют клей – силиконовый герметик, который воспринимает нагрузки по двум либо четырем сторонам стеклопакета.

Силиконовый герметик обладает долговечностью, стойкостью к изменению температурного режима, влагостойкостью, надежно защищая конструкцию от проникновения влаги внутрь здания.

Герметик может быть окрашенным в цвет тонировки стекла или бесцветным. Система надежна и позволяет выполнять остекление фасадов большой площади, но требует абсолютной жесткости каркаса, особой конструктивной точности, так как швы между стеклами должны быть не более 1–2 мм. Размер используемых для остекления панелей стандартный – 1,5х2,5 метра.

Планарная система

Особой популярностью у архитекторов пользуется планарная система остекления, самая молодая и эффективная. Особая система креплений точечного крепления и натяжной конструкции без переплетов была разработана компанией из Великобритании Pilkington около 40 лет назад.

Система позволяет создавать светопрозрачные конструкции любой формы и больших площадей, единственное требование для горизонтальных конструкций – угол наклона 3 градуса для стока воды. По ширине такого остекления нет ограничений, максимальная высота для опорных конструкций 8 метров, для подвесных — 23 метра.

Сейчас в мире большое количество фирм занимаются проектированием и установкой планарного остекления, каждая фирма разрабатывает свои конструкции крепления стеклянных панелей, а несущей системе, индивидуальные несущие системы и шарниры крепления стекла. Практически для каждого объекта рассчитывается и создается индивидуальная конструкция, что повышает стоимость системы в целом.

В системе могут использоваться одинарные закаленные стекла, многослойные стекла – закаленное снаружи, триплекс изнутри или стеклопакеты с заполнением инертным газом или с низкоэмиссионным покрытием стекла изнутри стеклопакета. Показатели такой светопрозрачной конструкции соответствуют приведенному сопротивлению лучших стеклопакетов 0,8 м2·°С/Вт.

Крепление панелей разработано двух типов – со сквозными отверстиями и без сквозных отверстий, со встроенными в многослойное стекло болтами. в последнем случае болты устанавливают на заводе при изготовлении стеклопакета. На монтаже промежутки между соседними панелями заполняют силиконовым герметиком.

Все элементы крепежа изготавливаются из стали, в некоторых системах присутствуют разделители из стекла.

Существует три системы крепления планарного остекления, различающиеся конструктивно:

  • несущая балка с системой оснастки — за счет большого количества стандартных балок и элементов оснастки система отличается наибольшей экономичностью;

  • система оснастки тросами — имеет легкий вес и максимально прозрачна;

  • изогнутая струнная оснастка — отличается быстрой установкой и средней ценой;

Плюсы панорамного остекления

Любой вид панорамного остекления визуально выделяется на фоне городской застройки, особенно привлекая внимание, если использовано тонированное стекло.

Возможно встраивание панелей из металла, керамики, пластика вместо внутреннего стекла, что придаст зданию индивидуальность, и делает эффектным. Выразительность фасада – основное преимущество панорамного остекления. Кроме этого, достоинства систем:

  • Долговечность.
  • Ремонтопригодность.
  • Хорошая звукоизоляция.
  • Устойчивость к негативным погодным факторам.
  • Устойчивость к высоким и низким температурам.
  • Эффективность.

Монтаж планарной системы остекления производят снизу вверх, в разных конструктивных системах возможен монтаж снаружи или изнутри здания. Внутренний монтаж остекления дает дополнительную экономию на строительстве лесов.

Если с наружной стороны фасад производит впечатления монолита, отлитого из стекла, то в интерьере несущие конструкции имеют индустриальный вид пространственного каркаса, сотканного из паутины тросов.

Минусы панорамного остекления

Основным минусом панорамных конструкций является снижение энергоэффективности зданий и увеличение эксплуатационных затрат (то есть затрат на отопление), а также:

  • Высокая стоимость.
  • Индивидуальный сложный расчет каждой конструкции.
  • Требование высокого профессионализма исполнителей при сборке конструкции.

И снова о коэффициенте остекленности

Для контроля соблюдения норм тепловой защиты каждый проект, будь то индивидуальный особняк, многоквартирный дом, офисное здание или торговый центр, должен сопровождаться энергетическим паспортом, в котором указывают класс энергоэффективности постройки.

Несоблюдение нормативного значения остекленности здания ведет к перегрузке энергосистемы зимой из-за потерь тепла через панорамное остекление, а в весеннее – летний период к перегрузке энергосистемы из-за повышения затрат энергии на вентиляцию и кондиционирование воздуха в связи с увеличением солнечной активности.

И последнее: исследования зарубежных медиков выявили проблемы с психикой у офисных сотрудников, вынужденных в течение рабочего дня находиться в помещениях с панорамным остеклением.

Коэффициент остекленности фасада здания: нормативное значение

Особенности ремонта

Ремонт конструкции ведётся при изнашивании герметизаторов проёма и резиновых прокладок. В ряде случаев могут происходить изменения в алюминиевом профиле. Рекомендовано периодически регулировать фурнитуру окон.

Заменять петли для стеклянных фасадов и проводить другие виды работ могут только специалисты. Ремонт высотной алюминиевой конструкции проводится альпинистами, менять стёкла для фасадов самостоятельно не рекомендуется.

Заменять петли для стеклянных фасадов и проводить другие виды работ могут только специалисты

Стеклянные фасады выглядят презентабельно и отличаются долгим сроком эксплуатации. Материал устанавливают без сверления стоечно, технология монтажа непростая, но результат того стоит.

Ремонт фасадов со стеклом должен вестись профессионалами, иначе срок эксплуатации существенно снизится.

Выбор системы

Система остекления для саун и зданий без сверления может быть различной. Наиболее популярные стеклянные фасады выполнены на основе данных технологий:

  • Структурное остекление фасадов зданий и саун. Метод предполагает объединение в общей конструкции с применением клеящих герметиков стекла, металла и керамики. Технология даёт возможность архитекторам собрать гладкий цельностеклянный фасад.
  • Вытяжная система: внешний слой включает стеклопакет и стекло, смонтированное на расстоянии в 17 см от стеклопакета. Получаемая воздушная прослойка или отводит воздух, или обеспечивает приток кислорода.
  • Холодный фасад для саун и зданий. Остеклить фасады в данном случае предстоит, применяя панели стекла. В роли теплоизоляции выступает конструкция стены, на которую крепят с зазором для воздуха внешний слой. Усилить эффект от фасада под стекло помогает подсветка.

Чтобы система функционировала долго, требуются совместные усилия проектировщика, архитектора и поставщиков материалов. Ключевой вопрос при проведении работ — гнутые системы или прямой профиль при выборе стекла для фасадов и конструкции стеклопакета. Технология остекления

Сплошное остекление фасадов выглядит респектабельно, так как позволяет получить идеально ровную поверхность в особенности при наличии подсветки. Не выделить фасад со стеклом достаточно сложно. Особого ухода панелям не требуется, а конструкция стоит относительно недорого. Ремонт жилых зданий, облицованных стеклом, ведётся быстро.

Сплошное остекление фасадов выглядит респектабельно, так как позволяет получить идеально ровную поверхность в особенности при наличии подсветки

Для коттеджей и прочих зданий применяется несколько технологий остекления:

  • Классическая.
  • Планарное (или ленточное) остекление. Система предполагает остекление на высоту менее 0,6 м. Планарное остекление отличается тем, что лист не вставляют в профиль.
  • Витражное остекление. На рамочный профиль крепят разного цвета стеклопакеты, позволяющие воплотить любую задумку дизайнера. Усиливает эффект от облицовки подсветка.
  • Конструктор. Подходит для саун и прочих строений.
  • Полуструктурное остекление на рамке.
  • Структурное остекление. Коэффициент остекленности фасада здания в данном случае выбирается согласно проекту.

Формула расчёта

Коэффициент остеклённости фасада здания – это численное значение отношения суммарной площади всех светопрозрачных конструкций, к общей площади внешних стен здания включая светопрозрачные системы. Он обозначается латинской буквой f и рассчитывается по формуле:

f=Bf/(Bw+Bf),

Bf – сумма площадей светопрозрачных систем здания.

Bw – сумма площадей внешних стен включая светопрозрачные системы здания.

Полученное расчетное сравнивается с нормативным значением коэффициента остекленности фасада здания.

Если расчетное значение коэффициента не превышает:

  • Для жилых домов 18%;
  • Для других сооружений 25%,

то вид и плотность остекления подбирают со значением приведенного коэффициента теплопередачи больше требуемого:

R0≥Rreq

Если расчетное значение больше нормативных показателей, то для подбора остекления используется R0 – приведенное сопротивление теплопередачи:

D≤3500, 0C×сут. – R0≥0.51

3500≤D≤5200, 0C×сут. – R0≥0.56

3500≤D≤7000, 0C×сут. – R0≥0.65

Приведенный коэффициент сопротивление теплопередаче заполнений из стекла для фасадов бывает разный:

Вид стеклаДеревянные и ПВХ рамы, RМеталлические рамы, R
Парные рамы из простого сдвоенного стекла0,4
Парные рамы со сдвоенным стеклом и мультифункциональным покрытием0,55
Отдельные рамы с заполнением из простого сдвоенного стекла0,44
Отдельные рамы с заполнением из сдвоенного мультифункционального стекла0,57
Зенитные фонари со сдвоенным остеклением из органического стекла0,36
Зенитные фонари с тройным остеклением из органического стекла0,52
Раздельно-спаренные рамы с заполнением из тройного простого стекла0,55
Раздельно-спаренные рамы с тройным мультифункциональным остеклением0,6
Пакет однокамерный из:Стекла простогоС жестким мультифункциональным покрытиемС мягким мультифункциональным покрытием 0,350,510,56 0,340,430,47
Пакет двухкамерный из стекла:Простого с расстоянием 8 ммПростого с расстоянием 12 ммС жестким мультифункциональным покрытиемС мягким мультифункциональным покрытиемС жестким мультифункциональным покрытием и заполнением пространства между стеклами аргоном 0,50,540,580,680,65 0,430,450,480,520,53
Однокамерный пакет в отдельных рамах из стекла:ПростогоС жестким мультифункциональным покрытиемС мягким мультифункциональным покрытиемС жестким мультифункциональным покрытием и заполнением пространства между стеклами пространства аргоном  0,560,650,720,69  0,50,560,60,6
Пакет из двух камер в отдельных рамах из стекла:ПростогоС жестким мультифункциональным покрытиемС мягким мультифункциональным покрытиемС жестким мультифункциональным покрытием и заполнением аргоном  0,650,720,80,82  —-
Парные рамы с двумя стеклоблоками по одной камере в каждом0,7
Отдельные рамы с двумя стеклоблоками по одной камере в каждом0,75
Две спаренные рамы с заполнением из простого стекла в 4 слоя0,8

Строго следуя порядку расчета и нормативным показателям, приведенным в таблице выше, можно точно рассчитать количество и качество остекления любого общественного и жилого здания.

Температура внутренней поверхности стекла

В соответствии с нормам температура внутренней поверхности стекла tsi окон жилых и общественных зданий должна составлять не менее +3 °С. Несоблюдение этого норматива приведет к конденсации на стекле влаги, наледи в мороз, появлению на откосах плесени из-за положения точки росы на внутренней поверхности стекла или внутри стеклопакета. Предотвращает это явление правильный подбор конструкции стеклопакета. При относительной влажности в жилом помещении 60% и температуре воздуха 20°С, температура стекла должна быть не ниже 12 °С, иначе стекло будет «плакать».

Показатель температуры вычисляют с помощью формулы:

tsi = tint — Dt;

где D t — разница между температурой помещения и поверхностью стекла внутри, значение вычисляют по формуле (4) СП 50.13330.2010 «Тепловая защита зданий» СНиП 23-02-2003, актуализированная редакция.

Если результат расчета получится меньше требуемого значения, то необходимо выбрать другую конструкцию окна с большим значением приведенного сопротивления теплопередаче.

Конечно, если в доме заложено классическое остекление, подобными вычислениями можно не заморачиваться, однако, если хозяин дома – любитель современной архитектуры с большими поверхностями светопрозрачных конструкций, он должен четко представлять себе, как конструкция и площадь остекления влияет на стоимость отопления.

Дело в том, что через 1 м2 светопрозрачных конструкций выход тепла (теплопотери) в 6–7 раз больше чем через 1 м2 утепленной стены, и в 9–10 раз превышает теплопотери через утепленную крышу дома.

Коэффициент остекления фасадов

Есть некоторое практическое замечание для тех, кто собирается строить дом свой мечты. Сейчас в моде большие площади остекления, но пока нет таких оконных конструкций, которые имели хотя бы приближенную к стенам теплозащиту. Поэтому потери тепла при остеклении очень существенны.

Для этого в нормы введён коэффициент остекления фасадов: «В жилых зданиях коэффициент остеклённости фасада f должен быть не более 18%, в общественных — не более 25%, если приведённое сопротивление теплопередаче окон (кроме мансардных) меньше: 0,51м2ºC/Вт при градусо-сутках 3500 и ниже; 0,56м2ºC/Вт при градусо-сутках выше 3500 до 5200; 0,65м2ºC/Вт при градусо-сутках выше 5200 до 7000 и 0,81м2ºC/Вт при градусо-сутках выше 7000. Площадь мансардных окон не должна превышать 10% площади пола освещаемых помещений.

Если заказчику (архитектору) нравится большая площадь остекления, то окна делают более тёплыми, чем при стандартном соотношении площади окон к площади помещений — от 1:8 до 1:5,5 (норма для достаточной естественной освещённости). Но, например, средний вариант из предусмотренных нормами — 0,56м2ooC/Вт — это и есть требуемое значение при 5200 градусо-сутках. В городе Чебоксары, к примеру, этому параметру может соответствовать полностью остеклённый фасад жилого дома с сопротивлением теплопередаче 0,56м2ºC/Вт. То есть, в нормах нет ограничения по верхней границе коэффициента остекления фасадов! В этом случае, конечно, нельзя говорить об экономии энергии, и вопросы комфорта проживания тоже довольно сомнительны.

В странах Запада при полном остеклении фасадов применяются специальные конструкции стен с непривычными для россиян системами отопления. Есть наружная стеклянная оболочка, есть внутренняя, а между ними подаётся тёплый воздух — в таком варианте это работает. Но когда (случай из практики) в г. Иркутске главная проектная организация города проектирует жилой дом со сплошным фасадом из стандартных пластиковых окон, то это, мягко говоря, неправильно.

Существующие системы фасадного остекления

На сегодняшний день существует достаточное количество систем остекления, что позволяет выбрать для себя наиболее удобную и выгодную. Так, например, в разнообразии имеется:

  1. панорамная система остекленности,
  2. классическая,
  3. структурная,
  4. полуструктурное остекление,
  5. и планарная система.

Каждая из них имеет свои особенности, что в большей степени могут подходить или не подходить именно под ваше здание. В частности это касается выбора между жилым и общественным зданием.

Панорамное остекление

Панорамное остекление проводиться на всю стену, что в свою очередь подчеркивает элитарность здания, и внешне усиливает впечатление от панорамы города.

Чаще всего применяется для остекления общественных зданий, в частности торгово-развлекательных комплексов или бизнес-центров. Такие системы изготавливаются из алюминия и по сравнению с другими славятся прочностью, высокими энергосберегающими и звукоизоляционными показателями. Еще он пожаробезопасен и идеально подходит для разных систем фасадного остекления.

При панорамном остеклении дома, необходимо чтобы были установлены полы с подогревом или встроены батареи в стяжку возле окон, иначе будут потеть окна

Классическое остекление

Фасадное остекления по классической системе заключается во внешней и внутренней сборке. С внутренней стороны идет алюминиевый профиль из ригеля и стойки, а внешняя сторона выполнена из декоративной крышки и зажима. Между внутренней и внешней частью есть место непосредственно для установления резинового уплотнителя, которые в дополнении служат для зажима стекла в стеклопакете. Кроме этого система оснащена еще и декоративными крышками, что служат для проветривания помещения.

На рисунке наглядно показана конструкция стеклянного фасада

Структурное остекление фасада

Структурное остекление фасада заключается в создании эффекта сплошного стекла, так как здесь отсутствуют алюминиевые профили на наружной части фасада. Все части стеклопакета крепятся исключительно на клей-герметик, при этом внутреннее стекло должно быть обязательно меньше внешнего. Лучше всего использовать закаленные стекло. Можно сказать, что такая система остекленности фасада здания подходит не только для общественной, но и для жилой постройки.

Полуструктурное остекление фасада

Полуструктурное остекление фасада предусматривает использование стандартных алюминиевых профелей и лицевых шпатиков. Такие принадлежности нужны непосредственно для удержания всех дополнительных элементов остекления. Основная часть стеклопакета устанавливается в раму, которая совсем не видна с внешней стороны улицы. Остекления полуструктурной системы выполняется только изнутри, что в больше степени облегчает работу для самих монтажников.

Планарная система остекления

Планарная система остекления на сегодняшний день считается самой молодой, современной и передовой по сравнению со всеми другими. Здесь совершенно не нужны никакие дополнительные рамы и перегородки, так как крепление происходит специальных спайдеров.

Монтаж стекла планарной системы осуществляется на крепежи — СПАЙДЕР

Спайдер – это своеобразный кронштейн, изготовленный из высококачественной стали, имеющий несколько точек для крепления со стеклом. Так же имеется специальный точечный зажим, действие которого направлено на компенсацию температурного изменения стекла.

Что такое коэффициент остекленности фасада?

Мода на фасадное панорамное остекление появилась в 60-е годы прошлого века вместе со стилем техно, в струе эйфории от всеобщей индустриализации и комфорта, который принесли в повседневную жизнь современные технологии.

В начале нового века, с появлением новых технологий, фасадное панорамное остекление стало особенно популярным в архитектуре жилья и офисных зданий.

Цель создания любой ограждающей конструкции:

  • Теплоизоляция.
  • Звукоизоляция.
  • Защита от солнца.
  • Безопасность.

Наружное остекление должно соответствовать нормативам, для ограждений это нормируемое сопротивление теплопередаче и коэффициент остекленности.

Пригласить на тендер

Если у Вас идет тендер и нужны еще участники:

Выберите из списка инересующий вас вид работАудит промышленной безопасностиИдентификация и классификация ОПО, получение лицензии на эксплуатацию ОПОРазработка ПЛА, планов мероприятий, документации, связанной с готовностью предприятий к ГОЧС и пожарной безопасностиОбследование и экспертиза промышленной безопасности зданий и сооруженийРаботы на подъемных сооруженияхРаботы на объектах котлонадзора и энергетического оборудованияРаботы на объектах газового надзораРаботы на объектах химии и нефтехимииРаботы на объектах, связанных с транспортированием опасных веществРаботы на производствах по хранению и переработке растительного сырьяРаботы на металлургических литейных производствахРаботы на горнорудных производствахОценка соответствия лифтов, техническое освидетельствование лифтовРазработка обоснования безопасности опасного производственного объектаРазработка документации системы управления промышленной безопасностьюРазработка деклараций промышленной безопасностиРаботы на объектах Минобороны (ОПО воинских частей) и объектах ФСИН России (ОПО исправительных учреждений)ПроектированиеРемонтно-монтажные работыРемонт автомобильной грузоподъемной техникиЭлектроремонтные и электроизмерительные работыРазработка и производство приборов безопасности для промышленных объектовРазработка и изготовление нестандартных металлоизделий и оборудованияНегосударственная экспертиза проектной документации (инженерных изысканий)Предаттестационная подготовка по правилам и нормам безопасностиПрофессиональное обучение (рабочие профессии)Обучение по охране труда, пожарной безопасности и электробезопасности, теплоэнергетикеСпециальная оценка условий труда (СОУТ) (до 2014г. аттестация рабочих мест)Аккредитация и аттестация в системе экспертизы промышленной безопасностиСертификация оборудования, декларирование соответствияРазработка схем теплоснабжения и водоснабженияДругие работыПовышение квалификации, профессиональная переподготовкаОсвидетельствование стеллажейСкопируйте в это поле ссылку на Ваш тендер, для этого перейдите в браузер, откройте Вашу площадку, выделите и скопируйте строку адреса, затем вставьте в это поле. Если не получится напишите просто номер тендера и название площадки.персональных данных

Виды стекла

Стеклянный лист для отделки зданий может обладать теми или иными характеристиками. Например:

  • Прозрачное стекло для фасадов является наиболее распространённым вариантом. На первый взгляд лист материала кажется простым, но на самом деле он имеет высокие показатели прочности. Разбить материал на стоечно-ригельной конструкции непросто, значит, люди внутри строения останутся в безопасности. Установка стекла для фасадов идёт без сверления.
  • Полупрозрачное или тонированное стекло для фасадов. Большой популярностью обладает тонированный лист на рамке, дающий ощущение яркого пятна и скрывающий от посторонних взглядов то, что находится внутри помещения. Фасады под стекло предстают тёмными и покрытыми сплошной стеной из стекла. Полупрозрачный стекломагниевый лист даёт возможность людям, находящимся внутри дома, осматривать окрестности. Если остеклить фасады полупрозрачным материалом, силуэты людей будут скрытыми от глаз.

Большой популярностью обладает тонированный лист на рамке, дающий ощущение яркого пятна и скрывающий от посторонних взглядов то, что находится внутри помещения

Достоинства и недостатки отделки

Преимущества отделки

Стеклянные фасады для саун и зданий, установленные на профиле, обладают рядом преимуществ над другими типами отделки. Если остеклить фасады стоечно или другим способом, можно получить ряд плюсов:

  • здания позволяют использовать внутренний объём саун и иные виды строений максимально;
  • внешний вид дома со стеклянным фасадом более презентабельный, особенно при наличии подсветки;
  • минимизируются расходы на освещение помещения;
  • косметический ремонт после установки стекла для фасадов не требуется.

Стеклянные фасады для саун и зданий, установленные на профиле, обладают рядом преимуществ над другими типами отделки

Стоечно-ригельная система имеет и недостатки:

  • остеклить фасад будет дорого;
  • стекломагниевый лист требует тщательного ухода и вызова клининговых компаний;
  • теплоизоляция вызывает сложности;
  • конструкция монтируется нелегко.

СНиПы по остеклению фасадов

Карта районирования территории РФ по давлению ветра

Карта снеговых нагрузок

Карта районирования территории РФ по весу снегового покрова

Так, например, профессиональные компании по предоставлению услуг остекления должны руководствоваться, как минимум следующими СНиПами:

  • содержащими нагрузки, которые могут действовать на стекло и возможные форс-мажорные обстоятельства;
  • описание климатических факторов, которые при разных погодах могут действовать на стекло в данной местности;
  • описание требований к имеющему или будущему отоплению, а так же к вентиляции и кондиционированию помещения;
  • СНиП по требованиям пожарной безопасности в зависимости от изначального назначения эксплуатации помещения;
  • описание правил монтажа, проектирования и эксплуатации проектов;
  • СНиП требований по обеспечению освещенности помещения в ночное и дневное время суток;
  • требования к возможным потерям тепла в помещении, особенно в зимнее время года.

Коэффициент остекленности фасада здания

Остекление фасада появилось уже достаточно давно и сейчас почти большая часть современных зданий на 90% состоит именно из стекла. Стоит отметить, что такое остекление является достаточно трудоемкой работой и требует много времени, финансов и обязательно руки профессионала. Это касается и жилого и общественного здания. Если ровняться на современную инфраструктуру городов, то больше всего общественные здания подвержены фасадному остеклению. Это красиво, по-современному, стильно и придает городу элегантного вида.

Фасадное остекление придает усовершенствованный и привлекательный вид, а так же обеспечивает довольно комфортное пребывание изнутри. Кроме своего внешнего вида стеклянный фасад обязательно должен хорошо сохранять тепло, показатели звукоизоляции и обязательно защищать от воздействия всяких неблагоприятных воздействий окружающей среды. Стекло для фасада должно быть очень прочным и как можно больше обеспечивать долговечность и устойчивость здания в целом

Самой важной характеристикой фасадного стекла является показатели гидроизоляции и пароизоляции, а так же вентиляции непосредственно на стыках всей общей конструкции. От этого зависит насколько в зимнее или осеннее сырое время года будет потеть стекло изнутри

Что такое коэффициент остекленности фасада здания?

И так следует сразу отметить, что сам по себе коэффициент остекленности – это отношение площадей суммарной площади наружных ограждающих конструкция фасада к площадям светопроемов. Так, например, в жилых помещениях коэффициент остекленности должен быть не более 18%, а для частных домов — не больше 25%. Для того, чтобы правильно просчитать коэффициент остекленности, нужно в суммарную площадь всех ограждающих конструкций обязательно включать все торцевые и продольные стены. Таким образом, общая площадь светопроемов зенитных фонарей ни в коем случае не должна превышать 15% площади освещаемых помещений всего пола. Что касается мансардных окон, то здесь площадь светопроемов не должна быть больше 10%.

Кроме этого есть ряд определенных СНиПов по остеклению фасадов и ряд требований, которые в обязательном порядке необходимо придерживаться для достижения максимально качественного и долговечного результата.

Структурное остекление

Система для коттеджей и саун, смонтированная не стоечно, наиболее сложная. Её ремонт вести непросто, а остеклить фасад без профессионалов часто бывает невозможно. Технология включает в себя крепление к конструкции стеклопакетов на профиль и герметик. Стеклянные двойные фасады могут быть декоративным дополнением или функциональной частью здания.

В отличие от стоечно-ригельной конструкции прижимные механизмы и декоративные крышки на фасадах под стекло отсутствуют, что усложняет ремонт. К алюминиевой рамке стеклопакет приклеивают, а зазор заполняется герметиком. Система для коттеджей получается единой поверхностью без различимых глазом зазоров на стекле для фасадов, что выглядит эффектно при наличии подсветки.

Система для коттеджей и саун, смонтированная не стоечно, наиболее сложная

Проекты для частного строительства, в которых планируется проведение полуструктурного остекления, предполагают наличие фасадов со стеклом: гладких, с силиконовыми швами, не превышающими 2 см. Стёкла для фасадов крепят на герметик к алюминиевой рамке. Такая отделка стоит на порядок дешевле.

Зачем нужно учитывать коэффициент остекленности фасада здания?

Коэффициент остекленности в первую очередь влияет на аспекты комфортности самого здания. То есть перед началом работ по остеклению нужно рассчитывать показатели гидроизоляции здания, теплоизоляции, звукоизоляции и многие другие. Независимо от того, какую именно систему остекления вы выберете, коэффициент не изменяется. Единственное, что может повлиять на его цифру, так это предназначение здания.

В особенности нужно следить за показателями жилого помещения, ведь в данном случае наиболее важным показателем является влагоустойчивость, теплоизоляция и звукоизоляция. Если же не придерживаться этих показателей, то есть большая вероятность, что при первых же снижениях температуры будут потеть окна и со временем из-за сырости прорезиненные стыки почернеют.

Окна и остекление | WBDG

Грегг Д. Андер, FAIA
Южная Калифорния Edison

Введение

На этой странице
  • Введение
  • Описание
  • Заявка
  • Соответствующие нормы и стандарты
  • Дополнительные ресурсы

Окна уже давно используются в зданиях для дневного освещения и вентиляции. Многие исследования показали, что здоровье, комфорт и производительность улучшаются благодаря хорошо проветриваемым помещениям и доступу к естественному свету. Однако окна также представляют собой основной источник нежелательных потерь тепла, дискомфорта и проблем с конденсацией. В 19Только в 90 году энергия, используемая для компенсации нежелательных тепловых потерь и теплопотерь через окна в жилых и коммерческих зданиях, стоила Соединенным Штатам 20 миллиардов долларов (четверть всей энергии, используемой для отопления и охлаждения помещений).

В последние годы окна претерпели технологическую революцию. Теперь доступны высокопроизводительные, энергоэффективные оконные и стеклопакеты, которые могут значительно сократить потребление энергии и источники загрязнения: они имеют меньшие потери тепла, меньшую утечку воздуха и более теплые поверхности окон, что повышает комфорт и минимизирует образование конденсата. Эти высокоэффективные окна имеют двойное или тройное остекление, специальные прозрачные покрытия, изоляционный газ, зажатый между стеклами, и улучшенные рамы. Все эти функции уменьшают теплопередачу, тем самым сокращая потери энергии через окна.

Эта страница ресурсов охватывает основные понятия для спецификации окон и систем остекления, в частности, энергоэффективных окон.

Описание

Оконные системы состоят из стеклянных панелей, структурных рам, распорок и уплотнителей. В последние годы разнообразие типов стекол, покрытий и рам, доступных для использования в оконных системах, резко увеличилось, а также появилась возможность точной настройки и оптимизации выбора окон для каждого проекта.

Факторы, влияющие на характеристики окон.
Изображение предоставлено Energy User News

Тщательная спецификация окон и систем остекления имеет важное значение для энергоэффективности и комфорта всех зданий. В жилых конструкциях с преобладанием поверхностной нагрузки (таких как жилые дома) оптимальная конструкция окон и характеристики остекления могут снизить потребление энергии на 10–50 % по сравнению с принятой практикой в ​​большинстве климатических условий. В коммерческих, промышленных и институциональных зданиях с преобладанием внутренней нагрузки правильно подобранные системы окон могут снизить затраты на освещение и ОВК на 10–40%.

Выбор окон и остекления следует рассматривать комплексно. Как только команда дизайнеров и владелец согласуют проблему дизайна, можно будет оценить варианты окон и остекления. Вопросы для рассмотрения включают:

  • Притоки и потери тепла
  • Визуальные требования (конфиденциальность, яркий свет, вид)
  • Затенение и защита от солнца
  • Тепловой комфорт
  • Устройство контроля конденсации
  • Ультрафиолетовый контроль
  • Акустический контроль
  • Цветовые эффекты
  • Дневной свет
  • Требования к энергии

В конечном счете, оптимальный выбор окон и систем остекления будет зависеть от многих факторов, включая тип использования здания, местный климат, тарифы на коммунальные услуги и ориентацию здания.

A.

Указание окон и остекления

Чтобы полностью указать оконную систему, необходимо указать следующие характеристики:

  • Значение коэффициента теплопередачи окна
  • Коэффициент солнечного теплопритока окна (SHGC) или коэффициент затенения (SC)
  • Прозрачность стекла (T vis-glass )

Для конкретных эстетических и эксплуатационных целей составитель спецификации может также указать:

  • Оттенки (цвета) и покрытия
Значение U

Значение U указывает скорость теплового потока за счет теплопроводности, конвекции и излучения через окно в результате разницы температур внутри и снаружи. Чем выше U-фактор, тем больше тепла передается (теряется) через окно зимой.

  • Единицы значения U: БТЕ в час на квадратный фут на °F (БТЕ/час · фут² · °F)

  • Коэффициент U

    обычно варьируется от 1,3 (для типичного окна с одинарным остеклением в алюминиевой раме) до 0,2 (для многослойного окна с высокими эксплуатационными характеристиками с низкоэмиссионными покрытиями и изолированными рамами).

  • Окно с коэффициентом теплопередачи 0,6 теряет в два раза больше тепла при тех же условиях, что и окно с коэффициентом теплопередачи 0,3.

  • Общий (или чистый) коэффициент U окна может быть значительно выше, чем коэффициент U центра стекла.

Коэффициент усиления солнечного тепла (SHGC)

SHGC показывает, какая часть солнечной энергии, падающей на окно, передается через окно в виде тепла. По мере увеличения SHGC потенциал солнечного усиления через данное окно увеличивается.

  • SHGC представляет собой отношение от 0 до 1. SHGC = 0 означает, что никакая падающая солнечная энергия не передается через окно в виде тепла, а SHGC = 1 означает, что вся падающая солнечная энергия передается через окно в виде тепла.

  • Окно с SHGC 0,6 пропускает в два раза больше солнечного тепла, чем окно с SHGC 0,3.

  • Как правило, окна с низкими значениями SHGC желательны в зданиях с высокой нагрузкой на кондиционирование воздуха, а окна с высокими значениями SHGC желательны в зданиях, где требуется пассивное солнечное отопление.

  • Термин «КЗЗ» является относительно новым и предназначен для замены термина «коэффициент затенения (КЗ)». Хотя эти термины связаны, коэффициент затенения стекла определяется как отношение притока солнечного тепла через данное остекление по сравнению с прозрачным одинарным стеклом толщиной 1/8 дюйма.

Солнечное излучение
Предоставлено Efficient Windows Collaborative

Тепловой поток
Предоставлено Efficient Windows Collaborative

Видимое пропускание (Tvis-стекло) 70-9 Tvis-glass

указывает процент видимой части солнечного спектра, проходящего через данное изделие из стекла.

  • Солнечный свет — это электромагнитная форма обмена энергией между Солнцем и Землей. Он состоит из диапазона электромагнитных длин волн, обычно классифицируемых как ультрафиолетовый (УФ), видимый и инфракрасный (ИК), которые вместе называются солнечным спектром.

  • Короткие волны УФ-излучения в основном невидимы невооруженным глазом, но вызывают обесцвечивание тканей и повреждение кожи. Видимый свет состоит из тех длин волн, которые различимы человеческим глазом. Этот свет содержит около 47% энергии солнечного света. Более длинные волны ИК-излучения также невидимы и содержат около 46% энергии солнечного света.

  • Для данной системы остекления термин «индекс прохлады (K e )», также называемый коэффициентом эффективности, представляет собой отношение T vis-glass к коэффициенту затенения (SC).

Оттенки (цвет) и покрытия

Свойства данного стекла могут быть изменены путем окрашивания или нанесения на стекло различных покрытий или пленок.

  • Оттенки стекла обычно являются результатом добавления красителей в стекло во время производства. Некоторые оттенки также производятся путем приклеивания цветных пленок к стеклу после производства.

  • Оттенки

    обычно выбирают из эстетических соображений. Некоторые оттенки также помогают уменьшить солнечное излучение.

  • Покрытия, обычно в виде оксидов металлов, также могут наноситься на стекло в процессе производства. Некоторые из этих покрытий, называемые «низкоэмиссионными» или «low-e», помогают уменьшить лучистую теплопередачу между стеклами, блокируя некоторые или все длины волн ИК-излучения. Эти покрытия могут значительно снизить U-фактор окна.

  • Следует соблюдать осторожность при выборе оттенков и покрытий, так как их применение может значительно повлиять на теплопотери и теплоприток окна. Неправильная спецификация может привести к полной противоположности желаемой производительности.

  • С точки зрения производительности, указание коэффициента U окна, SHGC и коэффициента пропускания видимого света (T vis-glass ) означает, что нет необходимости указывать оттенки и покрытия.

Сегодня для зданий доступно гораздо больше остекления, чем даже несколько лет назад.

Некоторые рекомендации по выбору окон и остекления включают:

  • В общих случаях указывайте низкий коэффициент U (< 0,40) для жилых помещений. Даже более низкие значения могут быть желательны в экстремально жарком климате.

  • При указании производительности Windows позаботьтесь о том, чтобы указать «значения производительности всего продукта» для U-фактора и SHGC. Следует избегать использования U-факторов «только для стекла», поскольку они могут быть на 10–40 % лучше, чем стоимость всего продукта.

  • В климатических условиях со значительными нагрузками на кондиционирование воздуха выбирайте окна с низкими значениями SHGC (< 0,40).

  • Как правило, требуется высокий (> 70%) коэффициент пропускания видимого света стеклом, особенно при дневном освещении.

  • Для коммерческих зданий в сочетании со стратегиями дневного освещения проанализируйте компромисс между стандартным остеклением и стеклом с высоким индексом прохлады (также называемым спектрально селективным). Спектрально-селективное стекло имеет относительно высокий коэффициент пропускания видимого света и относительно низкий SHGC.

  • В целом, низкие окна SHGC следует рассматривать для остекления, выходящего на восток и запад, как средство контроля притока солнечного тепла и повышения комфорта жильцов. Для крупных коммерческих и промышленных сооружений предусмотреть невысокие окна ШГК на восточном, южном и западном фасадах. SHGC для окон, выходящих на север, не является критичным для большинства широт континентальной части США.

  • Для зданий, в которых желательна пассивная солнечная энергия для обогрева, должны быть указаны окна, выходящие на юг, с высокими значениями SHGC в сочетании с низким коэффициентом теплопередачи.

  • Выбирайте окна с заботой о комфорте. Правильная спецификация окон может привести к более высокой средней температуре излучения (MRT) зимой и более низкой MRT летом, повышая комфорт и производительность. MRT представляет собой среднюю температуру, которую человек ощущает в результате лучистого теплообмена с окружающей средой.

B.

Стандартные характеристики стекла
Тип стекла (изделие) Толщина стекла (дюймы) Видимый
Коэффициент пропускания
(% дневного света)
U-фактор (Зима) Коэффициент усиления солнечного тепла (SHGC)
Однослойное стекло (стандартное прозрачное) 0,25 89 1,09 0,81
Однослойная белая ламинированная с термоотталкивающим покрытием
( Саутволл, Калифорния, серия ®)
0,25 73 1,06 0,46
Двойное изоляционное стекло (стандартное прозрачное) 0,25 79 0,48 0,70
Двойное бронзовое отражающее стекло
( LOF Eclipse ®)
0,25 21 0,48 0,35
Тройное изоляционное стекло (стандартное прозрачное) 0,125 74 0,36 0,67
Низкоэмиссионное пиролитическое двойное стекло
( LOF Clear Low-e ®)
0,125 75 0,33 0,71
Низкоэмиссионное двойное стекло с мягким покрытием и наполнением аргоном
( PPG Sungate ® 100 Clear )
0,25 73 0,26 0,57
Высокоэффективный низкоэмиссионный
( Соларскрин 2000 ВЭИ-2М ™)
0,25 70 0,29 0,37
Подвесная пленка с покрытием
( Тепловое зеркало 66 Прозрачное )
0,125 55 0,25 0,35
Подвесная пленка с покрытием с наполнением аргоном
( Azurlite ® Heat Mirror SC75 )
0,125 53 0,190,27
Пленки с двойным подвесным покрытием и криптоном
( Тепловое зеркало 77 Суперстекло )
0,125 55 0,10 0,34

Информация о производительности была рассчитана с использованием программы компьютерного анализа WINDOW Национальной лаборатории Лоуренса Беркли
Azurlite® и Sungate® являются зарегистрированными товарными знаками PPG Industries
Heat Mirror™ и California Series® являются товарными знаками Southwall Technologies
LOF Eclipse® — зарегистрированная торговая марка Pilkington/Libby-Owens-Ford Co.
Solarscreen 2000 VEI-2M™ — зарегистрированная торговая марка Viracon

C. Другие атрибуты

Другие важные атрибуты окон и систем остекления включают:

  • Газовые наполнители — Инертные газы, такие как аргон и криптон, часто вводят между стеклами для уменьшения кондуктивной и конвективной теплопередачи. Эти недорогие газовые наполнители снижают коэффициент теплопередачи, не влияя на коэффициенты затенения или коэффициент пропускания видимого света.

  • Фриттинг — Обожженные керамические покрытия, или фритты, могут наноситься на поверхность стекла с различными узорами, цветами и плотностью.

  • Защитное стекло — Информацию о применении и преимуществах многослойного архитектурного стекла можно найти здесь. Для получения конкретной информации посетите веб-сайты производителей, перечисленных в разделе «Дополнительные ресурсы» на этой странице.

В здании международного терминала стамбульского аэропорта имени Ататюрка используется многослойное стекло для обеспечения безопасности
Фото предоставлено DuPont Laminated Technologies

D. Возможности и предостережения

В рамках кредитной программы NYSERDA помогло Управлению железных дорог столичного округа установить новые энергосберегающие стекла и высокоэффективное оборудование для обогрева и охлаждения на этой железнодорожной станции в г. Ренсселер, Нью-Йорк.
Фото предоставлено NYSERDA

Некоторые возможности проектирования и предостережения относительно спецификации и применения окон и систем остекления включают:0004

Возможности
  • Использование окон с высокими эксплуатационными характеристиками может значительно снизить нагрузку на отопление и охлаждение, а также устранить необходимость в обогреве по периметру в зданиях с преобладанием внутренней нагрузки из-за влияния повышенной средней лучистой температуры (MRT) на комфорт жильцов (см. Высокопроизводительные системы ОВКВ).

  • Оконные системы с низкоэмиссионными и спектрально-селективными покрытиями могут отфильтровывать вредные ультрафиолетовые волны и увеличивать срок службы мебели в помещении.

  • Оптимизированные системы окон для пассивного отопления в жилых домах или для дневного освещения в коммерческих/промышленных зданиях снизят нагрузку и сократят затраты на эксплуатацию и техническое обслуживание.

Меры предосторожности
  • Всегда указывайте сертифицированные значения энергоэффективности всего продукта.

  • Все низкоэмиссионные покрытия не одинаковы! Если селективные покрытия были определены как стратегия повышения производительности, убедитесь, что покрытие полностью и правильно соответствует вашим требованиям.

  • Всегда учитывайте защиту от бликов, особенно в коммерческих и промышленных помещениях. Ограничение коэффициентов контрастности и обеспечение зрительного комфорта в поле зрения имеет решающее значение, особенно при дневном освещении.

  • Избегайте проблем с конденсацией. Конденсация происходит, когда температура поверхности стекла падает ниже точки росы комнатного воздуха. Он может повредить оконные и стеновые элементы и затруднить обзор.

  • Исторические здания часто требуют особой детализации окон. Желание добиться исторической точности иногда может противоречить желанию обеспечить энергоэффективность. К счастью, сейчас несколько компаний предлагают высокопроизводительные продукты, которые могут воспроизводить внешний вид старых окон, сохраняя при этом энергоэффективность.

Заявка

Практический пример

Аргоннская национальная лаборатория — Аргонн, Иллинойс

Корпорация по усовершенствованию объектов штата Айова (SIFIC) и Институт психического здоровья в Индепенденсе, штат Айова, объединили усилия для выявления и внедрения улучшений в области управления энергопотреблением. Среди нескольких стратегий команда установила энергосберегающие окна на сумму более 300 000 долларов. На сегодняшний день Институт сэкономил более 100 000 долларов в год на затратах на электроэнергию.

Аргоннская национальная лаборатория, Аргонн, штат Иллинойс, является одним из первых зданий Министерства энергетики, получивших сертификат LEED от Совета по экологическому строительству США. Дизайн включает в себя более 15 строительных материалов, выбранных из-за их переработанного, возобновляемого или низкоэмиссионного содержания. Кроме того, некоторые функции энергосбережения, такие как высокопроизводительные окна, ориентированные на запад и север, снизят потребление электроэнергии на 20% и природного газа на 30%, снизив воздействие парниковых газов здания на 55 тонн в год. Подробнее

Соответствующие нормы и стандарты

  • ASHRAE Справочник по основам Американского общества инженеров по отоплению, охлаждению и кондиционированию воздуха
  • Закон об энергетической политике 2005 г. (EPACT)
  • Окна Energy Star®
  • Справочник сертифицированных продуктов Национального совета по рейтингу окон (NFRC) — Содержит рабочие характеристики оконных конструкций большинства производителей.

Дополнительные ресурсы

Ассоциации и организации

  • Американская ассоциация архитектурных производителей (AAMA) — Торговая ассоциация фирм, занимающихся производством и продажей компонентов строительных окон и сопутствующих товаров.
  • Efficient Windows Collaborative — предоставляет информацию о преимуществах энергосберегающих окон в домах по всей территории США. Этот сайт спонсируется Министерством энергетики США.
  • Центр солнечной энергии Флориды — Группа исследования окон — Эта группа изучает характеристики систем окон. Основное внимание уделяется притоку солнечного тепла и его влиянию на затраты энергии на отопление и охлаждение.
  • National Fenestration Rating Council (NFRC) — некоммерческое государственное и частное объединение производителей, строителей, проектировщиков, спецификаторов, должностных лиц по нормам, потребителей, коммунальных служб и регулирующих органов, работающее над созданием национальной системы оценки энергоэффективности оконных изделий.
  • Национальная стекольная ассоциация

Инструменты проектирования и анализа

Свойства окна
  • Окна Energy Star®
  • Обычно физические свойства систем остекления легко узнать из документации по продуктам и сертифицировать Национальным советом по рейтингу окон (NFRC).
  • WINDOW, компьютерная программа, финансируемая из федерального бюджета, разработанная Национальной лабораторией Лоуренса в Беркли (LBNL), рассчитывает значения U, SHGC и Tvis оконных систем, изготовленных из стекла и рам с известными свойствами.
Стратегии дизайна окон

Коммерческие и институциональные — Чтобы проанализировать влияние различных площадей окон и свойств стекла, исследуйте следующее: влияние сложных оконных систем на воздушные потоки и внутреннюю вентиляцию. Для получения дополнительной информации: CFD Online

  • DOE-2 — программное обеспечение для почасового моделирования зданий, предназначенное для анализа сложных многозонных зданий.
  • eQuest® — замена PowerDOE.
  • Справочник по световым люкам — метод ручного расчета оптимальной конструкции световых люков, разработанный Национальной лабораторией Лоуренса в Беркли (LBNL). Доступен в AAMA (код продукта SHDG-1-88).
  • Другое
    • Инструмент устойчивого развития GSA (SFTool) — иммерсивная виртуальная среда SFTool удовлетворяет все ваши потребности в области устойчивого планирования, проектирования и закупок.

    Публикации

    • Справочник по проектированию остекления по энергоэффективности Американского института архитекторов (AIA). Вашингтон, округ Колумбия, 1997 г.
    • .
    • Жилые окна: руководство по новым технологиям и энергоэффективности Джон Кармоди, Стивен Селковиц, Дариуш Арастех и Лиза Хешонг. Нью-Йорк: WW Norton & Company.

    Другие

    • Информационный бюллетень EREC — Энергоэффективные окна
    • Понимание энергосберегающей Windows

    Остекленные фасады: мифы и факты

    Могут ли остекленные здания быть энергоэффективными? Какой оптимальный процент остекления должен быть у здания? В диалоге об энергоэффективности зданий всегда считается, что застекленные здания неэффективны с точки зрения энергии, а стекло рассматривается как единственный крупнейший источник увеличения потребления энергии. Но давайте сделаем паузу… поразмышляем рационально… и зададим себе простой вопрос… можно ли обойтись без стекла?

    Представьте себе здание без окон и стекол, в котором вы не знаете, день сейчас или ночь, солнечно или идет дождь. Остекление играет большую роль в здании, и исследования доказали, что дневной свет оказывает большое положительное влияние на производительность и здоровье человека. С одной стороны, остекление и стекло позволяют нам соединиться с природой, пропускают дневной свет, облегчают естественную вентиляцию (когда их оставляют открытыми), а с другой стороны, также пропускают тепло, для отвода которого требуется много энергии. В то время как использование меньшего окна/застекленных поверхностей потребовало бы, чтобы мы включали свет в дневное время и увеличивали потребление энергии для освещения и кондиционирования воздуха, чрезмерное использование стекла также приводит к дополнительному теплу и бликам и увеличению нагрузки на кондиционирование воздуха. Таким образом, проблема остается в использовании оптимального количества и качества стекла в здании. Таким образом, нам необходимо понять, как тепло передается через стекло, и взаимосвязь между потреблением энергии и использованием стекла.

    Стекло пропускает тепло в основном двумя способами: за счет усиления теплопроводности и за счет усиления прямого/рассеянного излучения. Усиление проводимости происходит из-за разницы температур снаружи и внутри, а прямое усиление происходит из-за падающего на стекло солнечного излучения. Как правило, составляющая солнечного теплопритока через стекло в несколько раз превышает теплопроводность в жаркий и солнечный день. Приток солнечного тепла через окна является важным фактором, определяющим охлаждающую нагрузку зданий.

    Источником поступления солнечного тепла является прямое и рассеянное излучение, идущее от солнца и неба (или отраженное от земли и других поверхностей). Часть излучения напрямую передается через остекление внутрь здания, а часть может поглощаться остеклением и косвенно проникать внутрь. В то время как усиление теплопроводности можно изменить за счет использования двойного / тройного остекления с воздушным или газовым наполнением, усиление солнечного излучения можно контролировать с помощью количества окон, простых затеняющих устройств и использования усовершенствованных покрытий и пленок на стекле. Приток солнечного тепла к остеклению колеблется от более 80% для прозрачного стекла без покрытия до менее 20% для высокоотражающих покрытий на тонированном стекле. Верно и то, что использование покрытий и пленок снижает проникновение дневного света в здание. Видимое пропускание – это количество света в видимой части спектра, проходящего через материал остекления.

    Более высокий VT означает, что в помещении больше дневного света, что при правильном проектировании может компенсировать электрическое освещение и связанные с ним нагрузки на охлаждение. На коэффициент пропускания видимого света влияет тип остекления, количество оконных стекол и любые стеклянные покрытия. Коэффициент пропускания видимого света остекления колеблется от более 90 % для прозрачного стекла без покрытия до менее 10 % для высокоотражающих покрытий на тонированном стекле. Раньше окна с более низким коэффициентом солнечного излучения (с тонировкой и покрытием) также имели меньший коэффициент пропускания видимого света. Тем не менее, высокоэффективное стекло нового поколения с низкоэмиссионными покрытиями с низким коэффициентом солнечного усиления позволило уменьшить приток солнечного тепла с небольшим снижением коэффициента пропускания видимого света.

    Ключевыми свойствами стекла, влияющими на потребление энергии, являются его U-фактор, солнечный фактор и пропускание видимого света. Процент остекления, который будет использоваться в здании, определяется его ориентацией, потребностью в дневном свете, функцией пространства, примыкающего к пространству, глубиной пространства, эстетическими потребностями и требованиями к вентиляции. Исследования TERI доказывают, что в нашем климате оптимальное соотношение площади окон к площади стен в типичном коммерческом здании дневного использования составляет около 20-40%, что позволяет использовать дневное освещение и оптимизировать прирост энергии. Контроль бликов играет важную роль, если мы хотим использовать застекленные поверхности в качестве источников дневного света, чтобы уменьшить наши потребности в освещении. При ближайшем рассмотрении полностью застекленных зданий в дневное время видно, что жалюзи и занавески задернуты, что в значительной степени сводит на нет цель использования стекла. Доступны передовые инструменты моделирования энергопотребления зданий, которые могут помочь нам спроектировать здания с оптимальными остекленными поверхностями и выбрать свойства стекла и затеняющих устройств, которые обеспечивают необходимый дневной свет без бликов с умеренным проникновением тепла.

    Свойства стекла имеют гораздо меньшее значение, когда окна остаются открытыми, например, при открытых окнах. в жилых домах в дневное время. В таких случаях большое значение имеют затенение, положение, ориентация и размер окон.

    Строительный кодекс по энергосбережению 2007 года (ECBC) Индии содержит предписывающие стандарты использования стекла, что особенно важно в коммерческих зданиях. Кодекс допускает максимальное ограничение в 60% площади остекления, но 40% является рекомендуемым оптимальным верхним пределом. Это убедительно подтверждается тем фактом, что использование солнечного фактора для стекол в зданиях с площадью остекления более 40% является более строгим. Также необходимо понимать, что ECBC — это энергетический код, а не код проекта. Разработчик имеет различные варианты использования положений кода в соответствии со своими требованиями. Неправильно обвинять кодекс в чрезмерном использовании стекла в зданиях.

    GRIHA (Зеленый рейтинг комплексной оценки среды обитания: www.grihaindia. org), собственная рейтинговая система, разработанная TERI при поддержке MNRE, очень эффективно интегрировала требования ECBC. Здание, соответствующее требованиям GRIHA, не может превышать нормативные требования ECBC к остеклению (функция, уникальная только для GRIHA), и GRIHA также требует соблюдения строгих контрольных показателей энергоэффективности и условий дневного освещения, что «вынуждает» проектировщиков использовать меньшее количество стекла, затененное стекло и более качественное стекло.

    Некоторые общие советы по выбору или дизайну проемов/остекления:

    1. Правильно сориентируйте здание, чтобы большинство областей, требующих дневного освещения, были обращены на север или юг (в северном полушарии).
    2.Дизайн напольных плит меньшей глубины; размещайте буферные пространства, такие как лестница, туалеты, магазины и т. д., на восток или запад.
    3. Правильно заштрихуйте восток и запад.
    4.Затенение южного фасада сравнительно проще, чем затенение восточной и западной стен.
    5.Выберите соотношение окна и стены, исходя из требований к дневному свету прилегающих помещений. Если окна планируется держать открытыми для проветривания, соотношение окна и стены определяется также в соответствии с требованиями к вентиляции.
    6. U-фактор (общий коэффициент теплопередачи) для оконного изделия (включая створку и раму) должен быть низким, SHGC (коэффициент солнечного теплопритока) для оконного изделия (включая створку и раму) должен быть низким для жаркий климат, и коэффициент пропускания видимого света должен быть высоким.
    7. Обратите внимание на потери на инфильтрацию, которые могут незначительно влиять на потребление энергии.
    8. Максимально допустимая WWR на фасаде не должна превышать 60%; однако согласно исследованиям TERI доказано, что 20-40% площади остекления является оптимальной для повседневного использования в коммерческих зданиях.
    9.Уравновешивайте конфликт между бликами и светом.
    10. Объедините дневное освещение с искусственным освещением с помощью элементов управления, привязанных к дневному свету.
    11. Используйте затеняющие устройства, такие как чайджи, вертикальные/горизонтальные проекции, чтобы контролировать блики.
    12. Внешние затеняющие устройства намного эффективнее внутренних.
    13. Используйте световые полки, световые трубы, чтобы наполнить дневным светом более глубокие помещения.
    14. Выбор размера окна и остекления может быть компромиссным.
    15. Большие окна требуют лучшего остекления.
    16. Темное стекло не обязательно обеспечивает хорошую защиту от солнца.
    17. Не рассчитывайте, что только остекление уменьшит приток тепла и дискомфорт.

    Наконец, в коммерческих зданиях с высокой внутренней нагрузкой людей, оборудования, компьютеров теплопритоки через ограждающие конструкции могут быть значительно ниже, чем внутреннее тепловыделение. В таких случаях основное внимание следует уделить удалению накопления тепла внутри.

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *