Путь решения проблемы краевых зон стеклопакетов

Опыт монтажа и гарантийного обслуживания оконных блоков производства ЗАО «БФК» показывает, что одной из общих проблем окон с применением стеклопакетов является резкое понижение температуры внутренней поверхности остекления – так называемая «проблема краевых зон».

В холодный период года понижение температуры внутренней поверхности остекления приводит к выпадению конденсата по периметру окна, увлажнению профилей и подоконников, а при низких температурах наружного воздуха – к замерзанию конденсата с образованием инея и наледей (особенно в нижней части окна), что вызывает обоснованные жалобы заказчиков.

Падение температуры в зоне сопряжения стеклопакета с переплётами по сравнению с центральной частью окна может составлять от 6 до 12 оС, при этом температура внутренней поверхности остекления может опускаться ниже 0оС.

Актуальность этой проблемы в настоящее время обострена введением в действие СНиП 23-02-2003 «Тепловая защита зданий», предусматривающего ограничение минимальной температуры внутренней поверхности окна (не ниже 3оС при расчётной температуре наружного воздуха для района строительства).

Таким образом, решение проблемы краевых зон, или хотя бы снятие её остроты в соответствии с действующими СНиП, является актуальнейшей задачей и представляет интерес, как для производителей окон, так и для потребителей.

Один из путей решения – применение дистанционных рамок с низкими коэффициентами теплопроводности, в частности ПВХ.

Применяемые большинством изготовителей стеклопакетов дистанционные рамки из алюминия характеризуются достаточно большим коэффициентом теплопроводности 200-220 Вт/(м2оС). Для сравнения, у ПВХ – 0,16-0,20 Вт/(м2оС).

Промерзание углов окон с металлическими дистанционными рамками стеклопакетов### Теплопроводность дистанционных рамок

Таблица 1. Характеристика теплопроводности некоторых дистанционных рамок

Эскиз

Характеристика материала

Коэффициент теплопроводности, Вт/(м2оС)

Металлическая рамка

Алюминий
Оцинкованная сталь
Нержавеющая сталь

~200-220
~58
~14-20

"Swiggle Strip" 1 - герметик
2 - слой с осушителем
3 - алюминиевая лента

~0,4-0,5
~0,3-0,4
~200-220

"Thermo Plastic Spacer" (ТPS) 1 - герметик
2 - слой с осушителем

~0,4-0,5
~0,3-0,4

"Super Speiser" 1 - вспененный герметик с осушителем
2 - алюминиевая лента
3 - клеевая полоса

~0,4-0,5
~0,3-0,4

Рамка из ПВХ (ЗАО "БФК") Твёрдый ПВХ ~0,16-0,18 Рамка с термовставкой 1 - алюминий
2 - термовставка из пластмассы

~200-220

Необходимость решения этой проблемы привела к тому, что уже в 2004 г. ЗАО «БФК» было принято решение о постановке на производство дистанционных рамок из твёрдого ПВХ. Что представляют собой дистанционные рамки из ПВХ? Материал рамки – твёрдый ПВХ, который применяют для изготовления профилей.
Рамка ЗАО «БФК» выпускает 4-х типоразмеров: шириной 8-10-12-16 мм, что позволяет собирать стеклопакеты различной толщины.

Форма и основные размеры дистанционной рамкиДистанционная рамка из твёрдого ПВХ для современного стеклопакета Дистанционная рамка из твёрдого ПВХ — вид серху

Значения размеров дистанционных рамок, не указанных на рисунке, приведены в таблице 2.

Размеры дистанционной рамки Размер на рисунке/Обозначение рамки

РД 8,5

РД 9,5

РД11,5

РД15,5

А 8,5 9,5 11,5 15,5 В 4,5 5,5 7,5 11,5 С 7,5 7,5 7,5 7,5

После запуска дистанционной рамки в серийное производство «БФК» было принято решение сертифицировать её.

На сертификационных испытаниях проверялись следующие параметры: стойкость к УФО, термостойкость и другие параметры, характеризующие ПВХ-профили. Все испытания были проведены в лаборатории «Сибстринэксперт». Получены положительные заключения и сертификат.

**Что даёт применение рамки?**Сравнительные испытания стеклопакетов проведены в ИЦ «Стройтест-СибАДИ».
Некоторые результаты представлены на графиках (при -26оС и при -40оС).

Параметры стеклопакетов
Показатели испытаний стеклопакетовРезультаты замеров распределения температур по внутренней поверхности оконного блока из ПВХ-профилей "VEKA" с двухкамерными стеклопакетами толщиной 40 мм: верхний рисунок – с дистанционными рамками из алюминия; нижний рисунок – с дистанционными рамками из ПВХ производства ЗАО «БФК».

Как видно из диаграмм, применение рамок из ПВХ позволяет повысить температуру в краевых зонах на 3-4 оС. Расчётная температура для города Новосибирска составляет -39 градусов, поэтому было принято решение о проведении дополнительного испытания оконного блока при таком значении температуры. Результат этих испытаний приведён ниже. Показатели теплового испытания стеклопакета с дистанционной рамкой из ПВХКак видно из диаграммы даже при температуре -40 градусов минимальная температура на внутренней поверхности стеклопакета составляет +3,1 оС.

ЗаключениеПрименение дистанционных рамок из твёрдого ПВХ, позволяет существенно улучшить температурный режим стеклопакетов в краевых зонах и в сочетании с заглублением стеклопакетов в оконных профилях в состоянии обеспечить выполнение требований СНиП 23-02-2003 по минимальной температуре внутренней поверхности в климатических районах с расчетной температурой наружного воздуха до минус 40 оС.

Для дальнейшего улучшения температурного режима в краевых зонах, в том числе расширения области применения однокамерных стеклопакетов с низкоэмиссионным покрытием стекла, необходимо решение задачи уменьшения конвективного теплопереноса в воздушных прослойках.

Исследования в этом плане ведёт ЗАО «БФК» совместно с СибАДИ.

Начальник службы качества ЗАО «БФК» Лаптев В.И.