Широко відомим є факт, що вікна є головним осередком втрат тепла в будь-якому будинку. Тому основне завдання проєктування – мінімізувати такі втрати, а також забезпечити надходження залишкової сонячної енергії в будинок, особливо якщо він спроєктований в концепції nZEB.


 

Коротко, про концепцію nZEB.

nZEB - Nearly Zero Energy Buildings - це будівлі з близьким до нульового споживанням енергії. Вони мають високі показники енергоефективності, а значна частина їхнього енергоспоживання забезпечується з відновлювальних джерел енергії, зокрема, вітру або сонця.

Отже, розкладемо вікно на складові, і сформуємо декілька порад для архітекторів з обовʼязковими акцентами саме на проєктування світлопрозорих конструкцій перед початком створення проєкту будинку.

  • Правильне розташування будинку. Вікна та їх властивості мають чітко відповідати тій сонячній зоні, де вони будуть встановлені. Йдеться про географічне положення: для південної сторони своя специфіка, північної своя. Західна та східна є більш нейтральними сторонами. Не слід забувати облаштовувати на південній стороні сонцезахисні елементи, чи то козирки, можливо рафштори, або сонцезахисні панелі. Це все має захистити ваше вікно від нав’язливого прямого попадання сонячних променів, а відтак і зайвого ультрафіолету та тепла. Відомо, що у сучасних будівлях дорожче охолодити будинок ніж його нагріти. І це вже стало аксіомою. 
  • Віконна конструкція. Визначившись із розташуванням окремих елементів, розгляньмо безпосередньо віконні конструкції. Вони складаються з трьох основних елементів: склопакета, профільної системи та фурнітури.

Найбільшу частину вікна займає саме склопакет, тому на ньому потрібно зосередити особливу увагу.

По-перше, використовувати мультифункціональне скло у конструкціях, розташованих на південній частині будівлі. Мультифункціональне скло має ефект віддзеркалювання та відсікання залишкового ультрафіолетового випромінювання, а це не дасть вашій будівлі нагріватись, як це могло б бути у випадку використання звичайного скла.

По-друге, обов’язкове використання енергоефективного скла, яке не дає тепловій енергії виходити назовні і зберігає тепло всередині будівлі, коли це необхідно. 

По-третє, важливий елемент склопакетів - дистанційна рамка. Вона має бути теплою, тобто виготовленою зі спеціального матеріалу (полікарбонату). Це значно зменшує охолодження крайової зони склопакета, перешкоджає утворенню конденсату та плісняви навколо вікна. Нажаль, сьогодні в Україні близько 80% дистанційних рамок - алюмінієві, і це дуже прикрий факт.

По-четверте, і останнє – обов’язкове наповнення склопакета аргоном. Це інертний газ, який робить склопакет ще теплішим. 

В деяких випадках, якщо будинок буде розташований у гірській місцевості, у склопакетах необхідно передбачити спеціальні компенсуючі клапани. Вони інтегруються у склопакет для нормалізації перепадів тиску. 

Профільна система. 

Це важливий елемент вікна, який суттєво впливає на його ключові характеристики, особливо теплофізичні та механічні. 

Профільні системи, які використовуються при проєктуванні вікон для nZEB-будівель, повинні обов’язково мати монтажну ширину 80+ мм. GEALAN , як провідна інжинірингова компанія, що спеціалізується на розробці енергоефективних ПВХ-систем, може навести приклад та рекомендувати використовувати фактично ідеальні профілі для вікон у nZEB-будівлі - нашу базову профільну систему Gealan S 9000 з монтажною шириною 82,5 мм. Базовою вона є тому, що у GEALAN навіть базова система вже має сертифікат інституту пасивного будинку Passiv Haus Institute, що в Німеччині. Він є законодавцем технології пасивних будинків, яка відповідає концепції NZEB. 

 

 

Система S 9000 MD

  • Висота перекриття (рама/стулка) – 26 мм
  • Кількість камер (рама/стулка) – 6
  • Висота профілю (рама/стулка) – 70/82 мм
  • Видима висота вузла рама/стулка – 118 мм
  • Монтажна ширина профілю – 82,5 мм
  • Макс. товщина склопакета – 56 мм (STV® 58 мм)
  • Додаткові інновації GEALAN: STV ®, GEALAN-acrylcolor®
  • Коефіцієнт теплопровідності вікна, Uw – 0,73 Вт/м²К*
  • Коефіцієнт теплопровідності профілю, Uf – 1,00 Вт/м²К
  • Водонепроникність відповідно до DIN EN 12208 – до класу 9A
  • Повітропроникність відповідно до DIN EN 12207 – до класу 4
  • Стійкість до вітрового навантаження відповідно до DIN EN 12210 – до класу C5
  • Звукоізоляція – від 34 до 46 дБ**
  • Клас зламостійкості – RC2.
* Значення Uw розраховані на основі стандартного розміру вікна Ш 1,23 м x В 1,48 м, (Ug= 0,5 Вт/(м²К), PsiGlas 0,030) з дистанційною рамкою Swiss Spacer Ultimate 0,030 Вт/мК
** Випробувано з різними комбінаціями профілю та скла.


 

Ця профільна система може бути як у класичному виконанні, вироблена з первинного ПВХ та рецикляту (переробленого пластику), так і в найбільш енергоефективній комплектації, з додаванням спеціального утеплювача в раму. Ми називаємо таку технологію IKD – інтенсивне ущільнення камер профілю. Профільна система  з використанням технології IKD має назву GEALAN FUTURA

 

 


Система GEALAN FUTURA®

  • на базі системи S 9000 MD
  • Висота перекриття (рама/стулка) – 26 мм
  • Кількість камер (рама/стулка) – 6
  • Висота профілю (рама/стулка) – 84/82 мм
  • Видима висота вузла рама/стулка – 132 мм
  • Монтажна ширина профілю – 82,5 мм
  • Макс. товщина склопакета – 56 мм (STV® 58 мм)
  • Додаткові інновації GEALAN: STV®, IKD®, GEALAN-acrylcolor®
  • Коефіцієнт теплопровідності вікна, Uw – 0,71 Вт/м²К*
  • Коефіцієнт теплопровідності профілю, Uf – 0,89 Вт/м²К
  • Водонепроникність відповідно до DIN EN 12208 – до класу 9A
  • Повітропроникність відповідно до DIN EN 12207 – до класу 4
  • Стійкість до вітрового навантаження відповідно до DIN EN 12210 – до класу C5
  • Звукоізоляція – від 34 до 46 дБ**
  • Клас зламостійкості – RC2.
* Значення Uw розраховані на основі стандартного розміру вікна Ш 1,23 м x В 1,48 м, (Ug= 0,5 Вт/(м²К), PsiGlas 0,030) з дистанційною рамкою Swiss Spacer Ultimate 0,030 Вт/мК
** Випробувано з різними комбінаціями профілю та скла.
 

 

Проте незаперечним лідером по показниках коефіцієнта теплопровідності U  як профілю так і вікна є наша топова система GEALAN KUBUS. Вона має абсолютний рекорд як по вузькій комбінації рама/стулка – усього 100 мм, так і по теплофізичним характеристикам:

 

 


Система GEALAN-KUBUS®

  • Висота перекриття (рама/стулка) – 56/18 мм
  • Кількість камер (рама/стулка) – 4/3
  • Висота профілю (рама/стулка) – 100/64 мм
  • Видима висота вузла рама/стулка – 100 мм
  • Монтажна ширина профілю – 82,5 мм
  • Товщина склопакета – 48 мм
  • Додаткові інновації GEALAN: STV®, IKD®, GEALAN-acrylcolor®
  • Коефіцієнт теплопровідності вікна, Uw – 0,68 Вт/м²К*
  • Коефіцієнт теплопровідності профілю, Uf – 0,88 Вт/м²К
  • Водонепроникність відповідно до DIN EN 12208 – до класу 9A
  • Повітропроникність відповідно до DIN EN 12207 – до класу 4
  • Стійкість до вітрового навантаження відповідно до DIN EN 12210 – до класу C5/B5
  • Звукоізоляція – від 35 до 44 дБ**
  • Клас зламостійкості – RC2.
* Значення Uw розраховані на основі стандартного розміру вікна Ш 1,23 м x В 1,48 м, (Ug= 0,5 Вт/(м²К), PsiGlas 0,030) з дистанційною рамкою Swiss Spacer Ultimate 0,030 Вт/мК
** Випробувано з різними комбінаціями скла.

Слід зазначити, що на сьогоднішній день відповідно до ДБН В.2.6-31:2021 «Теплова ізоляція та енергоефективність будівель» мінімально допустимі значення приведеного опору теплопередачі Rq min для вікон та дверей для житлових та громадських будівель є такі: 0,9 м2·°С/Вт для вікон, та 0,7 м2·°С/Вт для дверей. 

Вікна із системою GEALAN-KUBUS® мають значення Rw = 1,47 м2·°С/Вт (Uw = 0,68 Вт/м²К), що більше ніж у 1,5 рази перевищує норми ДБН. 

 

 

Проте у будівлях nZEB свої вимоги, і відповідно до Додатку 4 до Вимог до будівель з близьким до нульового рівнем споживання енергії (пункт 4 розділу VI) - Вимоги до значень приведеного опору теплопередачі для світлопрозорих огороджувальних конструкцій - 1,1 м2·°С/Вт для першої зони клімату, і одиниця для другої.

І попри це - наші системи майже на 35% перевищують ці підвищені вимоги! 

Те ж саме стосується і наших базових віконних систем S 9000, де показники Rw приблизно схожі: 1,41 та 1,37 м2·°С/Вт.

 

 

Тож слід ще раз наголосити, що підчас проєктування вікон слід правильно підібрати профільну систему, яка буде в них використовуватися. Це є важливим фактором впливу на енергоефективність будівлі в цілому. 

 

 

 

Ущільнення та ущільнювачі. 

У простіших профільних системах, як правило, два контури ущільнення: внутрішній та зовнішній. 

Але ми говоримо про складніші речі, для якісних комфортних вікон. 

Про два контури слід забути, повинно бути тільки три!  Чому?
 

  • По-перше - підвищення енергоефективності, 
  • по-друге - підвищення шумоізоляції. 

Є також декілька додаткових опцій, які стосуються віконної інженерії і не надто впливають на енергоефективність вікна, але впливають на стабільність роботи рухомих елементів, їх розміри та безпеку вікна в цілому: це вклеювання склопакета в стулку вікна та жорсткий третій контур ущільнення. 

Ще кілька слів про ущільнювачі. 

Поширеним трендом у виробництві віконних профілів стає коекструзія ущільнювача в профіль ПВХ. Ця технологія дозволяє оптимізувати виробничі процеси та покращити характеристики профільної системи.

Якісний ущільнювач повинен бути зроблений з матеріалу EPDM. Цей різновид термостійкого полімеру-еластомеру, який у разі механічного впливу (притискання і т.п.) легко відновлює початкову форму. Не має залишкової деформації та, що важливо, не твердіє на морозі, і тому дуже добре зберігає герметичність вікна по всьому контуру ущільнення за будь-яких погодних умов. Термін придатності EPDM-ущільнювачів значно довший, аніж у звичайних силіконових. 

І нарешті. 

Фурнітура. 

Цей елемент не є особливо принциповим у концепції nZEB, проте….

За допомогою фурнітури, а також в тому числі і за допомогою профільних систем у найвищій комплектації, у віконні конструкції можна інтегрувати певні рішення – елементи «розумного будинку», він же Smart House. Це наприклад, автоматична вентиляція, закривання-відкривання дверей, системи електронного доступу в приміщення як елемент додаткової безпеки і таке інше. 

 

Якщо під час проєктування дотриматися всіх вимог і рекомендацій, які зазначені вище – вважайте, ви отримали вікно, наближене до ідеального. 

Але і це ще не все. 

Один із двох основних постулатів успішного скління, окрім надійного вікна - це ще правильний монтаж такого вікна. Але це вже інша історія і окрема тема для статті.

 

Більш детально ознайомитись із системами GEALAN можна на сайті