Okno w budynku, generalnie postrzegane jest jako przegroda o największych stratach ciepła. Jest to tylko część prawdy. Należy uzupełnić to stwierdzenie o fakt, że przegroda przezroczysta jest jedyną, która dostarcza największych zysków ciepła do budynku.
Przy podejmowaniu decyzji o zakupie czy wymianie okien zawsze padają pytania: jakie okna są najbardziej energooszczędne?
Równoważny współczynnik przenikania ciepła Gęstość strumienia ciepła w przegrodzie przezroczystej to wypadkowa dwóch strumieni – strumienia przenikania ciepła (płynącego przez przegrodę przezroczystą na zewnątrz) i strumienia energii słonecznej (płynącego przez przeszklenie do pomieszczenia). Obliczany on jest wg poniższych wzorów, odpowiednio dla danego miesiąca oraz sezonu grzewczego:
Bazując na metodzie porównawczej [24], wyznacza się równoważny współczynnik przenikania ciepła Ur dla przegrody przezroczystej. Współczynnik Ur w [W/m2K], określa ile ciepła przepływa przez 1 m2 ściany przezroczystej, przy różnicy temperatur powietrza po obu jej stronach wynoszącej 1K oraz zależnie od parametrów konstrukcyjnych okna i warunków klimatycznych.
Opisują go poniższe wzory, odpowiednio dla danego miesiąca oraz sezonu grzewczego:
gdzie:
Ai - indeks heliogrzewczy dla i-tej orientacji w sezonie grzewczym, w W/m2K;
Ai(m) - indeks heliogrzewczy dla i-tej orientacji w miesiącu m-tym, w W/m2K;
Si - średnie godzinowe natężenie promieniowania słonecznego w sezonie grzewczym, w W/m2;
Si(m)- średnie godzinowe natężenie promieniowania słonecznego w miesiącu m-tym, w W/m2;
Ti - średnia temperatura powietrza zewnętrznego w sezonie grzewczym; w °C;
C – parametr przeszklenia;
Równoważny współczynnik przenikania ciepła Ur dla przegrody przezroczystej można również wyznaczyć bazując na bilansie ciepła przegrody. Opisują go poniższe wzory, odpowiednio dla danego miesiąca oraz sezonu grzewczego:
Współczynnik przenikania ciepła Uw oraz iloczyn AC określają właściwości przegrody przezroczystej i jej otoczenia. Od warunków klimatycznych zależy tylko indeks heliogrzewczy A, który znacząco wpływa na funkcjonowanie przezroczystej ściany.
Równoważny współczynnik przenikania ciepła Ur. może przyjmować wartości dodatnie i ujemne. Wartość ujemna oznacza, że przegroda pełni rolę źródła ciepła. Sytuacja ta ma miejsce gdy indeks heliogrzewczy A i parametr przegrody przezroczystej C spełniają następujący warunek:
Ur ≤ 0 dla A ≥ Uw / C (10)
Znając zatem parametr przegrody przezroczystej C, można określić minimalną wartość indeksu heliogrzewczego Amin, dla której bilans ciepła przegrody przezroczystej będzie równy zero (Ur = 0).
Materiał ramy okiennej
--- drewno:
jednorodne, jednorodne (obracane) na połączenie palczaste, warstwowo klejone,
--- tworzywa sztuczne:
- profile z włókna szklanego: małogabarytowe,
- profile z PVC: dwukomorowe, trzykomorowe, pięciokomorowe, sześciokomorowe, siedmiokomorowe.
--- aluminium:
- profile z mostkiem termicznym (tzw. „zimne”),
- profile z przekładką termiczną mocowaną śrubami,
- profile z przekładką termiczną ze sztywnego tworzywa.
--- tzw. kompakt
- (drewno + tworzywo sztuczne + aluminium): profile kompaktowe.
Rodzaje szkła
-- Szkło zwykłe, szkło zwykłe „float”;
-- Szkło niskoemisyjne twardo napylane tzw. Thermofloat, szkło niskoemisyjne miękko napylane tzw. Thermofloat Plus;
-- Szkło przeciwsłoneczne barwione w masie, szkło przeciwsłoneczne refleksyjne;
-- Szkło bezpieczne: hartowane, klejone (antywłamaniowe, kuloodporne).
Rodzaje szyb w oknie
-- Szyby pojedyncze;
-- Szyby zespolone: jednokomorowe, dwukomorowe, trzykomorowe;
-- Układy szyb: pojedyncza + zespolona; zespolona + pojedyncza, zespolona + zespolona;
-- Przeszklenia z tworzyw sztucznych:
- przeźroczyste (pleksyglass);
- matowe (płyty poliwęglanowe wielobarwne, wielokomorowe).
dr inż. Aleksander STARAKIEWICZ
Zakład Budownictwa Ogólnego
Wydział Budownictwa i Inżynierii Środowiska
Politechnika Rzeszowska
Całość artykułu w wydaniu drukowanym i elektronicznym
inne artykuły o podobnej tematyce patrz Serwisy Tematyczne
więcej informacj: Świat Szkła 2/2013
