инфильтрация воздуха что это
Инфильтрация воздуха
Инфильтрация воздуха
Применительно к строительным конструкциям, инфильтрация – это проникновение наружного воздуха в помещение через ограждающие конструкции. Очевидно, что это возможно только тогда, когда такие конструкции имеют различного рода неплотности – отверстия, зазоры, др.
Инфильтрация воздуха
– процесс, имеющий как положительную, так и отрицательную стороны.
Благодаря инфильтрации в помещение поступает свежий воздух, однако в то же самое время – зимой увеличивается нагрузка на отопительную систему, а летом – на систему охлаждения.
С другой стороны инфильтрация является основной причиной возникновения эффекта «тяги». Данный эффект, в зависимости от его величины, также может являться как полезным так и вредным. Величина тяги зависит от разницы температур наружного и внутреннего воздуха, а также от высотности здания или сооружения. Посредством тяги наружный воздух входит в здание на нижних этажах и выходит на верхних.
Поэтому при проектировании зданий одной из задач является нормирование значения инфильтрации воздуха. Одним из средств достижения этой цели является установка специальных устройств – приточных клапанов, которые обеспечивают контролируемое поступление наружного воздуха в помещение.
Установка приточных клапанов в конструкцию окна, либо витража, позволяет обеспечить работу естественной вентиляции помещения, и, тем самым, избежать указанных выше проблем. В проектах современных жилых и общественных зданий всё чаще встречаются требования по нормированию поступления свежего воздуха в помещение путём установки приточных клапанов. Требования проектов устанавливают минимальные значения поступления воздуха для обеспечения комфортного климата в помещении.
Применительно к приточным устройствам, следует различать понятия инфильтрации и расхода воздуха.
Расход воздуха — максимальное количество воздуха, на обработку и перемещение которого рассчитана система (установка) в стационарных условиях.
(Движение воздуха из помещения на улицу называется эксфильтрация)
Инфильтрация
Инфильтрация – что это такое?
В общем смысле, инфильтрация это поступление воздуха в помещение, через не плотности окон и дверей. При проектировании систем вентиляции мы учитываем коэффициент инфильтрации. Он зависит от типа зданий, величины и количества окон, силы и направления ветра, количество и тип дверей и ворот. Этот коэффициент используют для расчета не только систем вентиляции, но и для определения необходимого количества теплоты в помещении.
Инфильтрация в вентиляции
Требования к ограждающим конструкциям зданий повышается с каждым годом. Воздух практически не проникает через многослойный пирог, из которого состоят ваши стены. Единственный источник поступления воздуха, если нет приточной вентиляции, это инфильтрация. В современных квартирах инфильтрация снизилась до опасного уровня. Эта причина частых головных болей, хронической усталости, появление в доме грибковых образований. Отсутствие поступления воздуха в помещение приводят к таким явлением как обратная тяга в вытяжном воздуховоде, когда воздух в поступает через вытяжной канал. В этом случае канал в зимнее время начинает обмерзать и в квартиру попадают неприятные запахи. Наличие вентиляторов принудительной тяги на вытяжном канале не всегда позволяет решить эти проблемы. Во первых вентилятор не всегда включен в работу, обычно только когда в санузле горит свет. Во вторых, он создает дополнительный шум. Без поступления воздуха современное жилище не комфортно и зачастую не отвечает требованиям по санитарной безопасности.
Если у вас установлены современные пластиковые окна, необходимо позаботится о том, чтобы в них был предусмотрен оконный проветриватель. Такой проветриватель имеет регулировку и его можно полностью перекрыть. Кроме того, самые лучшие модели оснащены акустическим клапаном и даже гигрометром.
В инфильтрации также важный фактор планировка квартиры. Если преобладающие с одной стороны ветра создают приемлемый подпор воздуха в помещениях, то с другой, как правило, воздух не будет проникать в необходимых объемах. Поэтому предпочтительно чтобы квартира выходила на обе стороны дома.
Проектировщикам также известно такое неприятное явление характерное для многоквартирных домов как «тяга». Когда наружный воздух проходит по лестничным пролетам и шахтам лифта и выходят через проемы и не плотности кровли сверху. Из-за этого дом быстро выхолаживается в зимний период и появляется шум двигающегося воздуха. Для борьбы с этим явлением создают помеху движению воздуха.
Формула для расчета инфильтрации.
Для расчета инфильтрации можно пользоваться формулой из СНиП 2.04.05-91. «Отопление, вентиляция и кондиционирование»
По формуле: Qинф=0,28*L*k*A*(tвн-tнар)
Где L– кратность воздухообмена; k– коэффициент, зависящий от вида остекления; A– площадь помещения.
Естественная вентиляция, инфильтрация и эксфильтрация
Гигротермический микроклимат
Обеспечение оптимальной температуры в квартире является простым делом благодаря современному регулированию качества гибких систем отопления. Вопрос заключается в том, какую внутреннюю температуру необходимо нагревать, если это требование не предусмотрено законодательством, в котором оговариваются детали эффективности использования энергии при потреблении тепла в зданиях. С точки зрения теплового комфорта, здоровый температурный диапазон 22 ± 2 ° C является оптимальным для здорового человека.
Проблема здесь в влажности. Суточная выработка водяного пара для средней квартиры колеблется в пределах 10-15 кг. Воздействие уровней влаги может быть поглощено сорбцией пластырей, но если отсутствует их постепенное удаление посредством, по крайней мере, достаточной инфильтрации (и, конечно, периодической вентиляции через открытые окна), существуют известные проблемы с ростом плесени и увеличением процента выживших микроорганизмов. Оптимальное значение относительной влажности круглый год составляет 30–40%. Ясно, что это требование не может быть выполнено во время естественной вентиляции в течение всего года, но избыточная влага может быть надежно удалена изнутри при достаточной вентиляции. Но это действительно должно быть проветрено. Улучшение качества внутренней среды квартир с естественной вентиляцией и герметичными окнами без дополнительных вентиляционных элементов возможно только при изменении привычек пользователей квартир, когда необходимо регулярно проветривать даже в морозные дни.
Количество вентиляционного воздуха
Окна закрыты не только для уменьшения потерь тепла, но и для снижения шума. Для того чтобы сохранить требования к вентиляции защищенных внутренних помещений при работе с шумовыми ситуациями в жилых районах, использовался термин «сохранение необходимой вентиляции», но без каких-либо конкретных требований.
В настоящее время основным обсуждаемым вопросом является определение общего понятия «необходимая вентиляция».
Как указано во введении, не существует обязательных требований к вентиляции многоквартирных домов. Требования к вентиляции установлены для рабочей среды, школ и предприятий общественного питания, а также для бассейнов. Постановление о жилых помещениях также не касается вентиляции. Единственным подтверждением того, что соблюдаются как гигиенические, так и энергетические требования, являются значения, приведенные в «Тепловая защита зданий», «Функциональные требования». Количество вентиляционного воздуха определяется частотой воздухообмена в помещении. В соответствии с требованиями иностранных правил и этого стандарта воздухообмен должен составлять от 0,3 до 0,6 м3/час в зависимости от использования пространства, выполняемой деятельности и т. д. Воздухообмен в квартирах является очень сложным нестационарным процессом, зависящим от ряда условий, и проектировщик всегда сможет включить все эти условия в начальные условия для вентиляции жилища, соблюдая, по меньшей мере, минимальные требования.
Ясно, что естественная вентиляция остается важным средством воздухообмена, но она должна контролироваться в соответствии с непосредственными условиями окружающей среды и внутренними требованиями. Современная тенденция как стандартная и энергоэффективная должна контролироваться вентиляцией квартир с рекуперацией тепла со скоростью воздухообмена n = 0,3–0,6 м3/ч.
Есть из чего выбирать. Тем не менее, замена окон всегда должна выполняться уполномоченным лицом, которое понимает проблему, а не какой-либо компанией, которая пытается заработать деньги, не соблюдая при этом основные требования к вентиляции.
Вентиляция в помещениях с газовой техникой
Учитывая, что значение 0,003% СО считается безопасным, а предельная концентрация составляет 0,03% СО, когда эта концентрация уже начинает проявлять легкое отравление (головная боль, тошнота, усталость), Необходимого единственного воздухообмена недостаточно для обеспечения комфортных условий. Необходим вытяжной колпак над печью (не рециркулирующий) с достаточной подачей воздуха в помещение.
Вышеупомянутый технический регламент также устанавливает требования к вентиляции помещений с помощью приборов конструкции B (газовые котлы, забирающие воздух для горения из помещения, выхлопные газы в окружающую среду). В соответствии с этим правилом «Условие достаточной подачи воздуха для горения выполняется, если при разности давлений снаружи и помещения Δp 0,67 = 4 Па объемный поток воздуха в помещение составляет не менее 1,6 м3/ч на 1 кВт номинальной мощности.
Это дает понять, что если в помещении газового прибора без выхлопных газов имеются плотные окна и двери, необходимо обеспечить необходимый воздухообмен другим способом, независимо от физического вмешательства пользователя квартиры (открытие окна). Открытие вентиляционных отверстий должно контролироваться с помощью соответствующего датчика CO, датчика влажности и т. д. Для приборов с атмосферной горелкой типа B вентиляция в помещении не должна быть вызвана вентиляцией.
Инфильтрация воздуха что это
Расчет инфильтрации за счет перепада давления
В этой статье рассмотрим пример расчета инфильтрации. Расчет расхода поступаемого воздуха за счет перепада давления вызванный ветром и тяжестью воздуха из-за разницы температур воздуха.
Инфильтрация – это процесс проникновения воздуха в помещение через неплотности ограждающих конструкций или открытых окон. Ограждающие конструкции это наружные стены, окна и двери, которые отделяют помещение от наружного воздуха.
Для расчета вентиляции(инфильтрации) необходимо вычислить, какое количество воздуха будет поступать в помещение через неплотности ограждающих конструкций. Воздух поступает через неполтности ограждающих конструкций – это в основном окна и двери. Поступления воздуха в неплотностях стыков стен не учитываются, потому что они ничтожно малы по отношению к старым деревянным окнам и дверям. На сегодня пластиковые окна настолько герметичны, что их тоже не учитывают. Если имеются современные пластиковые окна, то для расчета расхода воздуха берется минимальный норматив воздухообмена в час. Эти нормативы указаны в специальных документах. Об этом написано тут: Расчет теплопотерь дома
Предыстория прошлых расчетов
В 1992 году был опубликован документ СНиП 2.04.05-91* ОТОПЛЕНИЕ, ВЕНТИЛЯЦИЯ И КОНДИЦИОНИРОВАНИЕ. В приложении 10 указаны формулы такого содержания:
На сегодня используются другие формулы:
Согласно свежим правилам расчета СП 50.13330.2012 в разделе 7, используются другие формулы:
Формула указана в СП 50.13330.2012 в приложении Г.4 на странице 38.
Сопротивление воздухопроницаемости может быть выражено двумя способами, об этом ниже в примере расчета рассмотрим.
А – открытые побережья морей, озер и водохранилищ, пустыни, степи, лесостепи, тундра.
B – Городские территории, лесные массивы и другие местности, равномерно покрытые препятствиями более 10 метров в высоту.
С – Городские районы с застройкой зданиями высотой более 25 метров.
Примечание: сооружение считается расположенным в местности данного типа, если эта местность сохраняется с наветренной стороны сооружения на расстоянии 30H – при высоте сооружения H до 60 м. и 2 км. – при большой высоте.
сн, сз – аэродинамические коэффициенты на наветренном и подветренном фасадах, для большинства зданий на наветренной стороне сн = 0,8, а на заветренной сз = –0,6. Для зданий со сложным фасадом аэродинамические коэффициенты определяются с помощью моделирования или специального расчета;
Рв – внутреннее давление в расчетном помещении, Па, определяется расчетом системы уравнений баланса воздуха в каждом помещении здания. Ниже представлены 5 формулы для различных условий работы вентиляции.
(формула 1) Для зданий со сбалансированной механической вентиляцией и равномерно распределенными по фасадам воздухопроницаемыми элементами – половине полного гравитационного давления в здании и половине ветрового давления.
(формула 2) Упрощенный метод расчета внутреннего давления в здании. Наиболее распространен подход, когда за внутреннее давление в здании рв, Па, принимается полусумма ветрового и гравитационного давлений.
(формула 3) Для зданий со сбалансированной приточно-вытяжной вентиляцией и неравномерно распределенными по фасадам воздухопроницаемыми элементами половине полного гравитационного давления здания и усредненной величине ветровых давлений по площадям наветренного, подветренного и боковых фасадов.
(формула 4) Для помещений, оборудованных только вытяжной вентиляцией, – по величине аэродинамического сопротивления, которое преодолевает вытяжной воздух из этого помещения, приближенно можно считать равным располагаемому давлению систем естественной вентиляции.
(формула 5) Для незадымляемых лестничных клеток и поэтажных переходов, помещений, оборудованных только вытяжной вентиляцией или в периоды выключения механической приточной вентиляции, в городских районах допускается расчетную разность давлений ΔP, Па, находить, полагая, что все фасады наветренные.
Если расчет инфильтрации через неплотности ограждающих конструкций показывает меньше нормы воздухообмена для помещения, то берется значение нормы по специальным документам. Об этом рассказано тут: Расчет теплопотерь дома
Если у Вас малоэтажное здание, то инфильтрация получается меньше нормы. Например, 3 этажный коттедж.
Формула для расчета теплопотерь от поступления холодного воздуха
Литература, где подробно описан расчет инфильтрации тут:
У Малявиной в главе 7.5 есть пример расчета.
Пример расчета инфильтрации
Рассмотрим трехэтажный дом высотой 9 метров. Квартиры с естественной вентиляцией. Воздух заходит через окна, и выходит в общий вентиляционный канал. Общий вентиляционный канал связан со всеми этажами.
Возьмем для расчета помещение на первом этаже. Возьмем одну стенку и окно, на которую дует ветер 2 метра в секунду. Информацию о скорости ветра и ее направление указаны в СП 131.13330.2018 Строительная климатология.
Для расчета берем центр окна на высоте 2 метров от уровня земли.
Температура помещения 20 градусов.
Давление в помещении
Рассчитаем перепад давления воздуха на окно первого этажа по формуле:
Рассчитаем перепад давления воздуха на окно последнего этажа по формуле:
При расчете могут появляться отрицательные значение. В таком случае расход воздуха берется по нормативам воздухообмена указано тут: Расчет теплопотерь дома
Рассчитаем расход воздуха через окно по формуле:
1 кг воздуха это примерно 1 кубический метр.
Если значение инфильтрации получилось меньше нормы, то делается расчет воздуха по нормам. Нормы расхода воздуха указаны тут: Расчет теплопотерь дома
Если расход воздуха по нормам должен быть 30 м3 час, то делаем расчет воздуха на эту норму по формуле:
Даже если считать указанным способом как в этой статье, получается слишком маленькие расходы воздуха через окно. Эти расходы намного ниже норм, указанных по расходу воздуха тут: Расчет теплопотерь дома
Как узнать сопротивление воздухопроницаемости у моделей окон и дверей
Необходимо обратится к производителю окон или дверей определенной модели и потребовать протоколы(результаты) испытаний на воздухопроницаемость или просто спросить к какому классу принадлежит оконное изделие по воздухопроницаемости.
В ГОСТ 31167 указаны условия испытания окон для получения значения воздухопроницаемости.
В ГОСТ 23166-99 БЛОКИ ОКОННЫЕ. ОБЩИЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ в приложении Б, описаны классы А, Б, В, Г, Д. Каждый класс обладает своим значением воздухопроницаемости.
Оно же определяется по графику:
Какие должны быть нормы по воздухопроницаемости окон и дверей.
В справочном пособии Е.Г.Малявина имеется информация о расчетах нормы воздухопроницаемости.
Также в СП 50.13330.2012 разделе 7 написано, как определяется сопротивление воздухопроницаемости.
Норма сопротивления воздухопроницаемости вычисляется по формуле:
Данная таблица находится в СП 50.13330.2012 разделе 7.3 в таблице 19
Значение Gн расхода нельзя превышать.
Расчет нормативов сопротивления воздухопроницаемости
Если хотим перевести норматив к Δp=100 Па. То считаем по формуле ниже.
Далее необходимо перевести массовый расход в объемный расход, м3/час
Теперь, зная сопротивление воздухопроницаемости при Δp=100 Па, можем вычислить класс окна по таблице. Окно с таким значением воздухопроницаемости соответствует классу Г.
Класс Г = (17 2 ⋅ч /кг и перепад давления Па. И алгоритм расчета за вас выполнит расчеты.
Перед расчетом нужно указать:
В графе как считать поступаемый воздух: Воздухопроницаемость окон и дверей
Рассчитать направление ветра: Не направленный ветер
Средняя скорость ветра: Значение находится для каждого города в СНиП 23-01-99 Строительная климатология.
Повышение герметичности окон
Причины инфильтрации и эксфильтрации воздуха
Помимо более низкой теплозащиты по сравнению со стенами оконные заполнения имеют большую воздухопроницаемость. Проникание холодного воздуха через неплотности оконных проемов снижает их теплозащиту примерно в 2 раза. Наибольшая воздухопроницаемость окон, отрицательно сказывающаяся на микроклимате помещения, наблюдается в холодное время года.
Струи холодного воздуха, попадая в помещение через щели окон, вызывают понижение температуры внутри помещения в первую очередь в непосредственной близости от окон, создавая там зону дискомфорта.
Воздух проникает в помещение из-за разности температур по сторонам ограждения, называемой «тепловым напором», и под влиянием ветра — ветрового напора.
Разность температур внутреннего теплого и наружного холодного воздуха обусловливает разность их плотностей, в результате чего между ними создается перепад давлений. Более легкий теплый воздух вытесняется тяжелым холодным. При воздухопроницаемых ограждениях, в частности окнах, тяжелый холодный воздух снаружи поступает в помещение через нижний этаж — это явление называется инфильтрацией, а легкий теплый выходит через верхний этаж — это явление называется эксфильтрацией. Чем больше разница между температурой снаружи и внутри помещения, тем интенсивнее происходит этот процесс. В связи с этим сильнее всего подвержены охлаждению в холодное время комнаты первого этажа, где наблюдается наиболее активная инфильтрация.
Наиболее активная эксфильтрация, вызванная тепловым напором, происходит в помещениях верхнего этажа. При этом теплый воздух, содержащий определенное количество влаги, проникает в межстёкольное пространство, в полость стыка между оконной коробкой и стеной. По мере того, как он охлаждается, его относительная влажность повышается, и при определенной температуре происходит конденсация. В результате этого при плохой герметизации окон в верхнем этаже чаще наблюдается запотевание окон, образование инея, отсыревание утеплителя, вызывающее понижение теплозащиты окна и загнивание древесины оконных коробок.
Кроме теплового напора на интенсивность воздухопроницаемости влияет ветровой напор, который обусловливается действием на здание ветра. Чем сильнее ветер, тем большее давление испытывает ограждение, тем больший перепад давлений возникает между наружным и внутренним воздухом. При увеличении разности давлений происходит более интенсивная инфильтрация. В то же время с противоположной стороны здания (подветренной) наблюдается определенное разряжение, вызывающее эксфильтрацию.
Таким образом, возникающая под действием теплового и ветрового напоров инфильтрация и эксфильтрация ведут к понижению теплозащитных характеристик оконных конструкций и созданию неблагоприятных условий в помещениях. Для уменьшения отрицательного влияния воздухопроницаемости существуют различные способы уплотнения окон и их сопряжений со стенами, повышающие герметичность и, следовательно, теплозащиту.
Установка оконного блока
Оконный блок должен быть установлен в проем в строго вертикальном положении и надежно укреплен в конструкции, обрамляющей проем, деревянной пробкой или другой закладной деталью. Наружному подоконному сливу придают уклон, обеспечивающий отвод дождевой воды от поверхности окна. При этом не допускается устраивать уклон верхнего откоса в сторону проема.
Оконные проемы должны иметь верхние и боковые четверти не менее 70. 100 мм. Такое заглубление оконного блока по отношению к плоскости фасада позволяет уменьшить возможность проникания влаги в узел сопряжения оконной коробки со стеной и внутрь оконного блока.
Установленную коробку крепят к стенам гвоздями размерами 4х100, 5х120, 5х150 мм, стальными штырями или ершами, которые забивают в швы кирпичной кладки или в специально установленные деревянные пробки. Откосы оконных проемов окрашивают водостойкими красками. Сливы устанавливают на переплетах с наружной стороны и врезают в нижнюю обвязку переплета на 5 мм. На сливах обязательно устраивают желобок-капельник.
Уплотнение примыканий
Большое значение для создания условий теплового комфорта в помещении имеют теплозащитные качества стыкового соединения оконной коробки со стеной. Древесина имеет отличные от материала стены влажностные деформации. Кроме того, в средней полосе при переходе от зимы к лету происходит высыхание древесины с наружной стороны и увлажнение с внутренней и наоборот — при переходе от лета к зиме.
Из-за постоянных деформаций происходит то увеличение, то уменьшение зазоров между стеной и оконной коробкой, в результате чего появляются трещины, через которые в помещение проникает холодный воздух и влага, снижающие теплозащитные качества стыка. Это вызывает понижение температуры на поверхности внутренних откосов, создает условия для образования конденсата, понижает температуру в помещении в результате инфильтрации и может привести к загниванию материала оконной коробки. В связи с этим необходимо обратить особое внимание на качественное выполнение узла примыкания оконной коробки к стене при его установке во время ремонта, реконструкции или строительства дома.
На протяжении долгого времени для теплоизоляции стыкового соединения оконной коробки со стеной используют сухую антисептированную паклю, пеньку низкого сорта, шлаковату или стекловату, очесы, войлок. До начала работ пеньку или паклю разделяют на отдельные пряди, а войлок — на куски. Теплоизоляционные материалы закладывают в паз между стеной и оконной коробкой и уплотняют деревянной или металлической конопаткой — зубилом с широким тонким концом. По нему наносят удары молотком.
Полость стыка заполняют конопаткой не до самого уровня коробки, а оставляют паз 20. 30 мм. При оштукатуривании откосов его заполняют штукатурным раствором. Если зазор между оконным блоком и стеной проконопатить вплотную с коробкой, то между нею и штукатуркой может образоваться трещина. Недостаток этого способа конопатки состоит в том, что качество стыка, его теплозащита и воздухопроницаемость в большей степени зависят от квалификации мастера, конопатящего окна. Недостаточное уплотнение материала в зазоре вызывает сильную воздухопроницаемость стыка и снижение теплозащиты.
Для устранения этих недостатков, отрицательно сказывающихся на теплозащите помещений, полость стыка между оконной коробкой и стеной стали заделывать гипсоперлитовым раствором. Но, как показала практика, этот способ весьма несовершенен, т.к. в процессе эксплуатации происходит усушка древесины оконного блока и в заделке из гипсоперлитового раствора появляются трещины, резко повышающие воздухопроницаемость узла сопряжения оконной коробки со стеной.
Разработана конструкция угла сопряжения оконного блока со стеной без конопатки зазора паклей. Принципиальным отличием данного решения является использование двух слоем мастики МПС, которую в устье заделки зачеканивают раствором. Однако проведенные исследования показали, что такая конструкция также не обеспечивает требуемых тепло- и воздухозащитных качеств.
Возможно замоноличивание оконной коробки непосредственно в оконный проем стены. Для лучшей адгезии торцов оконного блока с поверхностью откосов оконного проема стены коробку покрывают клеем. Но и это конструктивное решение неудачно, т.к. из-за усушки древесины и температурных деформаций при эксплуатации образовывается большое количество трещин в зоне примыкания оконной коробки к стене, температура на внутренней поверхности оконных откосов сильно снижается, вызывая образование конденсата и дополнительные теплопотери.
Одним из удачных конструктивных решений узла примыкания оконной коробки к стене является одновременное использование строительной пакли и алебастрового или цементного раствора. Возможно проконопачивание полости стыка на всю глубину зазора паклей, смоченной в цементном растворе и гипсовом тесте, или заделка зазора на 2/3..3/4 глубины сухой антисептированной паклей и на 1/3. 1/4 оставшейся глубины со стороны помещения паклей (жгутом из пакли), смоченной в алебастровом молоке или цементном растворе. Иногда полость стыка заделывают паклей, смоченной в цементном растворе, и заливают раствором ГЦПВ на керамзитовом песке. Эти варианты заделки обеспечивают хорошую теплозащиту и сопротивление воздухопроницанию, однако они во многом зависят от квалификации исполнителей и, соответственно, качества выполнения работ.
Более совершенным методом уплотнения зазора между оконным блоком и стеной по сравнению с конопаткой паклей является использование синтетических жгутов, монтажной пены с последующей герметизацией стыков самовулканизирующимися мастиками. Следует помнить, что эта технология требует наличия высококачественных сертифицированных материалов и квалифицированных исполнителей.
Герметизация оконного блока
Большое значение для теплозащиты помещений имеет и герметичность самого оконного блока. В период эксплуатации окон происходят высыхание, набухание, коробление древесины переплетов и оконной коробки, приводящие к образованию щелей и увеличению воздухопроницаемости окон через неплотности между стеклом и переплетом, переплетом и оконной коробкой. При этом большое значение для повышения теплозащиты и герметичности окон имеет способ установки и крепления стекла в переплете.
Теплоизоляция и герметичность окон во многом зависят от правильной эксплуатации. Оконный блок должен изготовляться из древесины влажностью 12. 15%, но часто при установке блока ее влажность оказывается выше. Из-за этого при высыхании древесина коробится, образуются щели, из окон сильно дует, возникают дополнительные теплопотери. Во избежание этого рекомендуется либо не открывать, либо как можно реже открывать окна, пока древесина не высохнет полностью.
Наиболее эффективным способом уплотнения оконных переплетов является установка в их притворах по периметру открывающихся форточек, полотен, створок, клапанов, упругих уплотняющих прокладок из полиуретана.
Устройство уплотняющих прокладок позволяет снизить воздухопроницаемость окон, уменьшить загрязнение стекол и переплетов в межстекольном пространстве, повысить температуру на внутренней поверхности окна в среднем на 1,5. 2°С, исключить возможность запотевания и образования конденсата на внутренней поверхности наружного стекла в межстекольном пространстве. В итого уплотнение притворов позволяет повысить теплозащиту окон в среднем на 20%.
Считается, что при двойном остеклении прокладки следует устанавливать в притворах внутренних переплетов, чтобы уменьшить проникание в межстекольное пространство теплого воздуха из внутреннего помещения с большой влажностью и исключить возможность запотевания окон, а наружные переплеты уплотнять не нужно. Однако в нижнем этаже жилого дома опасность образования конденсата на стеклах практически отсутствует. Это объясняется тем, что из-за разности температур внутреннего и наружного воздуха вытесняемый холодным и тяжелым теплый и легкий воздух поднимается вверх, в результате чего в нижнем этаже дома (приблизительно до середины высоты здания) наблюдается интенсивная инфильтрация, а в верхнем этаже — эксфильтрация. При инфильтрации теплый воздух из помещения не попадает в межстекольное пространство, потому что движение воздуха направлено снаружи внутрь помещения.
Из-за большого перепада давлений по сторонам ограждений инфильтрация через окна нижнего этажа идет интенсивно, вызывая понижение температуры в помещении, сильное дутье из окон и требуя дополнительных затрат энергии на отопление. В связи с этим в нижнем этаже целесообразно уплотнять оба оконных притвора — внутренний и наружный. В этом случае воздухопроницаемость окна снижается в среднем на 40% по сравнению с уплотнением только внутреннего переплета. Таким образом, это достаточно простое мероприятие является очень эффективным.
С течением времени происходит старение материала прокладок, уменьшается их упругость, в результате чего воздухопроницаемость окон увеличивается. Поэтому для повышения теплозащиты целесообразно заменять прокладки через каждые 2. 4 года.