Главная » Статьи » Сравнение параметров стеклопакетов симметричной и асимметричной композиции

Сравнение параметров стеклопакетов симметричной и асимметричной композиции

Симметричная композиция

Три параметра.

При сравнении характеристик двухкамерного стеклопакета с применением дистанционных рамок одинаковой ширины (4М1–10–4М1–10–4М1) и двухкамерного стеклопакета с асимметричной шириной рамок (4М1–6–4М1–14–4М1), необходимо рассмотреть как минимум три параметра:

 

1. Изменение теплоизоляционных свойств светопрозрачной конструкции, а именно значения коэффициента сопротивления теплопередаче R0 [м2•oС/Вт].

Для оценки значения сопротивления теплопередаче указанных выше формул стеклопакетов были проведены расчеты теплотехнических параметров конструкции. Расчет сопротивления теплопередаче R0 [м2•oС/Вт] был проведен в соответствии со: СНиП 23-02-2003 «Тепловая защита зданий», СП-23-101-2004 «Свод правил. Проектирование тепловой защиты зданий», СНиП 23-01-99 «Строительная климатология» для условий средней климатической полосы (температура наружного воздуха принята -28 oС по СНиП 23-01-99 «Строительная климатология»).

articles simmetrichnaya kompoziciya 01 Сравнение параметров стеклопакетов симметричной и асимметричной композицииВ результате расчета были получены следующие данные:
Стеклопакет с формулой (4М1–10–4М1–10–4М1) имеет значение сопротивления теплопередаче по центру стеклопакета R0 = 0.55 [м2•0С/Вт], в то время как асимметричная формула стеклопакета (4М1–6–4М1–14–4М1) имеет значение сопротивления теплопередаче уже на уровне R0 = 0.52 [м2•oС/Вт] !
По данным расчета видно, что стеклопакет с симметричным размером камер обладает лучшими теплоизоляционными характеристиками нежели стеклопакет с асимметричной шириной.
Связано это прежде всего с дисбалансом тепловых потерь (рис.1) за счет прямой теплопередачи (чем уже рамка, тем больше потери через прямую теплопередачу, соприкасающиеся элементы, дистанционную рамку) и потерь за счет конвекции (чем шире камера, тем больше объема воздуха перемещается и передает тепло от более теплой поверхности к более холодной).

Примечание:
Напомним, что максимальное значение по сопротивлению теплопередаче, будут иметь стеклопакеты с одним или двумя энергосберегающими стеклами серии ClimaGuard:
R0 = до 0.95[м2·oС/Вт] с заполнением камер воздухом, и
R0 = до 1,2 (!)[м2·oС/Вт] с заполнением камер аргоном.

 

2. Изменение звукоизоляционных свойств стеклопакета Rw / RА тран [дБ]

Согласно требованиям МГСН 2.04-97 “Допустимые уровни шума, вибрации и требования к звукоизоляции в жилых и общественных зданиях” (п. 6.5 и табл. 7) и СниП 23-03-2003 “Защита от шума” нормируемым параметром звукоизоляции наружных ограждающих конструкций (окон) является звукоизоляция RА тран, представляющая собой изоляцию внешнего шума, производимого потоком городского транспорта (уровень звуковой волны в диапазоне от 100 Гц до 3150 Гц).

К сожалению, в распоряжении компании Guardian нет точных данных измерения коэффициента звукоизоляции воздушного шума для стеклопакетов данных конфигураций. Поэтому в данном случае предоставлены лишь примерные значения данного параметра, основанные на экспериментальных данных для стеклопакетов близкой конфигурации. Так, стеклопакет с симметричной шириной
камер имеет значение RА тран = ~ 28 дБА (Rw = ~ 32-33 дБ), в то время как стеклопакет с асимметричной шириной камер будет иметь значение RА тран = ~ 29 дБА (Rw = ~ 33- 34 дБ).

articles simmetrichnaya kompoziciya 02 Сравнение параметров стеклопакетов симметричной и асимметричной композиции

Стоит отметить, что из-за акустической связи между стеклами и возникновения резонансных явлений (рис.2) в тонких воздушных промежутках двухкамерные стеклопакеты, как правило, не обеспечивают значительной звукоизоляции от транспортного и воздушного шума по сравнению с однокамерными стеклопакетами аналогичной ширины и суммарной толщиной стекол.

Другими словами, для увеличения звукоизоляции окна, разница в 8мм ширины камер стеклопакета – недостаточно, для какого-либо существенного улучшения звукоизоляционных характеристик окна, гораздо большее значение играет асимметричность толщины стекол в стеклопакете!

В случае необходимости обеспечения повышенных звукоизоляционных свойств, рекомендуется применять стекла разной толщины, для примера приводим несколько вариантов стеклопакетов с повышенными звукоизоляционными свойствами:
1–10–4М1–10–4М1 RА тран = ~ 28 дБА (Rw = ~ 34 дБ)
1–12–4М1–12–4М1 RА тран = ~ 30 дБА (Rw = ~ 36 дБ)
1–12–4М1–12–6М1 RА тран = ~ 32 дБА (Rw = ~ 38 дБ)

Помимо этого, профильная система должна обеспечивать трехконтурное  уплотнение створки по периметру окна. В реальных условиях качество притвора влияет на звукоизоляцию окна даже больше, чем формула стеклопакета.

Примечание:
Согласно требованиям таблицы 7 МГСН 2.04-97 при эквивалентном уровне звука у фасада здания при наиболее интенсивном движении (в час “пик”), равном 75 дБА, требуемое значение RА тран для рабочих комнат, кабинетов в административных зданиях и офисах:
• категории А составляет RА тран треб =20 дБА
• категории Б и В составляет RА тран треб =15 дБА

Таким образом, данные стеклопакеты полностью удовлетворяют требованиям МГСН 2.04-97 “Допустимые уровни шума, вибрации и требования к звукоизоляции в жилых и общественных зданиях”.

 

3. Изменение эксплуатационных (прочностных) характеристик изделия.

articles simmetrichnaya kompoziciya 03 Сравнение параметров стеклопакетов симметричной и асимметричной композиции

В случае использования формулы с асимметричной шириной камер в стеклопакете, необходимо также учесть фактор повышенного риска самопроизвольного разрушения стеклопакета (схлопывания/раздува, рис.3) по причине разности давления в камерах, климатических нагрузок (уменьшение объема газа в камерах зимой и увеличение объема в летнее время) и, как правило, малых размеров.

 

Прежде всего необходимо отметить, что межкамерное пространство в стеклопакете – герметично изолированного от наружного воздуха. А давление воздуха в камере стеклопакета, относится к давлению воздуха в день производства стеклопакета. Как только барометрическое давление снаружи возрастает, стекло прогибается внутрь стеклопакета, и наоборот, при понижении давления воздуха на улице стеклопакет «раздувается» (рис.4). Уменьшение и увеличение объема газа/воздуха в стеклопакете, по такому же принципу, связывают с изменением температуры наружного воздуха и температуры внутри помещения.

articles simmetrichnaya kompoziciya 04 Сравнение параметров стеклопакетов симметричной и асимметричной композиции

Это явление особенно заметно на стеклопакетах большого размера и широким межкамерным пространством. Маленькие же размеры, где одна из сторон менее 700мм, менее гибкие и следовательно прогибаются меньше, несмотря на то, что напряжение от прогиба в стекле возрастает. Особенно критичны в этом случае двухкамерные стеклопакеты, т.к. зачастую объем газа/воздуха в них больше.


При использовании камер с различной шириной в двухкамерном стеклопакете, сила давления в камерах из-за изменяющихся климатических условий также различается, что заставляет прогибаться и среднее стекло, что в свою очередь может привести к, так называемому «слипанию» стекол в стеклопакете (рис.5). В случае же использования симметричной формулы, давление в обоих камерах  одинаковое, а следовательно на среднее стекло в стеклопакете оказывается одинаковое давление с обоих сторон, тем самым предотвращается его существенный прогиб к наружному или внутреннему стеклу (рис.5).

В случае неизбежности использования стеклопакетов маленьких размеров, рекомендуется использовать закаленные либо более толстые стекла (в зависимости от результатов расчета, в основе которого учитываются не только на прочностные характеристики стекла, но и физическое поведение стеклопакета в целом).

articles simmetrichnaya kompoziciya 05 Сравнение параметров стеклопакетов симметричной и асимметричной композиции

Выводы:

В связи со всем вышеперечисленным, и основываясь на опыте Европейских стран, компания Guardian рекомендует:
• в двухкамерных стеклопакетах использовать рамки одинаковой ширины;
• исключить установку и хранение стеклопакетов в неотпаливаемых помещениях (в соответствии с требованием ГОСТ 24866-99 п.8.8);
• избегать использование тонкого незакаленного стекла в стеклопакетах с размером одной из сторон менее 700мм;
• следовать рекомендациям Европейских норм, по нанесению достаточного слоя герметика, что позволит снизить напряжение от прогиба стекла в краевой зоне (табл.1)

articles simmetrichnaya kompoziciya 06 Сравнение параметров стеклопакетов симметричной и асимметричной композиции

Заявление об ограничении ответственности

 Информация представленная на этом документе, является лишь общим описанием характеристик изделий из стекла. Компания Guardian настоящим заявляет, что не несет какой-либо ответственности за точность или полноту представленных материалов и за все последствия их  использования. Лица, использующие данные материалы, несут ответственность за должное применение стекла в  соответствии с предполагаемым назначением и всеми применимыми законами, правилами, стандартами, нормативными актами и иными требованиями. Предприятиям-переработчикам стекла SunGuard® рекомендуется ознакомиться со специальными указаниями по правильному обращению, хранению, обработке, переработке, использованию и установке стекла, которые изложены в Инструкциях по переработке, предусмотренных компанией Guardian.

Инструкции по переработке поставляются с первой партией стекла, или по отдельному требованию у регионального представителя компании Guardian.

 

Технический центр компании Guardian


 

Интересная информация:

Как выбрать зеркало
Зеркалу найдется значительное место в абсолютно лю...
Зеркало для ванной комнаты
Зеркало для ванной комнаты это незаменимая деталь ...
Несколько исторических фактов о стекле и зеркалах
Выбор зеркал — ответственное мероприятие. Нынешн...
Зеркальная плитка
Зеркальная плитка – это плитка из зеркального стек...
Полноцветная печать на стекле
В настоящее время техника настолько продвинулась в...
Кухонные фартуки в интерьере кухни
Отдельную нишу в оформлении дизайна кухни занимает...
10 сумасшедших фактов о зеркалах
Зеркала не только помогают нам приводить себя в по...
Как энергосберегающее стекло влияет на растения
Многие считают, что за окном с энергосберегающим с...
Влияние специализированного стекла на рост растений внутри помещения
Стекло энергосберегающее и солнцезащитное. Один и...