Окно

**Окно́** (*окóнный проём*) или витраж — специально задуманная в конструкции здания архитектурная деталь строительства: проём в стене, служащий для поступления света в помещение и/или вентиляции. Расположение, количество и размеры окон играют важную роль в проектировании и композиции фасада здания. Окна являются главным (до 50 %) источником теплопотерь в зданиях.[1]

## Современные окна

Окна различаются по материалам, из которых изготовлены, конструкциям и назначению. Оконная рама может быть изготовлена из:В современных окнах используются преимущественно стеклопакеты, реже (когда не нужна надежная теплоизоляция и шумоизоляция) — одиночные стёкла.

- дерева (брус, клееный брус);
- алюминия (включая сплавы);
- поливинилхлорида (ПВХ)
[2]; - стеклопластика (стеклокомпозита);
- стали (в том числе нержавеющей);
- комбинации материалов (деревоалюминиевые, деревополивинилхлоридные и т. п.).

Современные оконные рамы имеют специальные уплотнители, позволяющие свести к минимуму продувания, проникновение шума и потери тепла через щели в окнах, т.е. обеспечивают относительную герметичность окон. Высокая герметичность большинства современных окон требует более внимательного отношения к вопросам микроклимата и гигиене воздуха в помещении. Для обеспечения нормативного воздухообмена существует масса способов, от установки в окнах приточных устройств (эффективно работаю только при условии нормальной работы вытяжной вентиляции), до щелевого проветривания (обеспечивается посредством функционала фурнитурной системы) и обычного проветривания, путем периодического открывания створок.

Для повышения теплового сопротивления алюминиевых профилей в окнах «тёплых» серий используют стеклопластиковую (полиамидную) вставку в качестве теплоизолятора.

Ламинация, или ламинирование окна – это покрытие оконного профиля прочной декоративной пленкой, которая принципиально меняет вид окна. Материал наносится с помощью профессионального оборудования, под давлением и при высокой температуре.[3]

### История

Оконные рамы, в которых был использован поливинилхлорид, были запатентованы в 1952 году немецким конструктором Хайнцем Паше. В них были использованы металлические конструкции, облицованные мягким и полумягким пластиком. Профиль из твёрдого ПВХ, усиленный деревянными и металлическими вкладышами, появился несколько позднее.

Использование оксида титана, стабилизаторов и различных добавок повышает срок службы современных пластиковых окон до 40 лет.

### Теплообмен и теплопотери окон

Через окна здания теряют достаточно существенное количества тепла, величина которого достигает 35 % от расчётного значения для всего объекта. Согласно СП 50.13330.2012, коэффициент сопротивления теплопередачи окон зависит от среднесуточных колебаний температур и варьируется в пределах от 0,3 до 0,8 м2∙°С/Вт. Потери обратно пропорциональны сопротивлению теплопередачи и прямо пропорциональны разности температур внутренней и внешней средами. Потери тепла через окна в стеклопакетах могут достигать 60 %. В связи с этим многие компании применяют специальные тонкоплёночные покрытиями на основе оксидов металлов. Подобный способ позволяет уменьшить потерю тепла до 95 %[ источник не указан 1247 дней].

При использовании многослойных конструкций величины теплосопротивлений суммируются. С целью минимизации теплопотерь обычно прибегают к использованию энергоэффективных стеклопакетов и рам из материалов с высоким теплосопротивлением.

Теплопотери светоограждающих конструкций зависят от теплопередачи:

— стеклопакета;

— оконной рамы и места примыкания стекла к раме;

— количества контуров уплотнения и материала из которого они изготовлены ;

На размер теплопотерь, которые осуществляются через оконную раму, влияют материал и устройство профиля, а именно: тепловое сопротивление материала, эффективность отведения конденсата через специальные пазы, монтажная глубина и количество герметичных камер профиля, а также газовых конвективных потоков внутри них.

Конденсат представляет собой капельки, которые содержатся в воздухе и оседают на поверхности стекла. Как правило, потеют пластиковые окна зимой или межсезонье из-за того, что определенное количество влаги содержится в воздухе в квартире. Из-за разницы температур в помещении и на улице водяной пар становится жидкостью.[4]

ГОСТ 24866 классифицирует стеклопакеты по следующим критериям:

— по количеству камер (однокамерные — СПО, двухкамерные — СПД и т. п.);

— типам применяемого стекла (листовое бесцветное; узорчатое; армированное; многослойное; окрашенное в массе, молированное, солнцезащитное, низкоэмиссионное, огнестойкое, декоративное);

— по толщине применяемого стекла (3,4,5,6,8 мм и т. д.);

— по заполнению внутренних камер внутри стеклопакета (осушенный воздух, инертный газ, смесь газов);

— ширине, где шириной стеклопакета является полная ширина блока вместе со стеклянной и воздушной частью.

С целью снижения конвективных теплопотерь обеспечивают оптимальную энергоёмкость стеклопакета. При увеличении объёма камеры снижается теплопроводность окна. Кроме того, при уменьшении скорости перемещения атомов газа внутри камеры стеклопакета (то есть при сокращении интенсивности конвективных процессов) повышается уровень энергосбережения стеклопакета. Оптимальным расстоянием между стёклами считается диапазон от 16 до 24 мм, но он может меняться в зависимости от размеров и формы окна.

Простой однокамерный стеклопакет уменьшает теплопотери на 30-40 % в сравнении с классическим двойным остеклением. Не рекомендовано применение однокамерного стеклопакета с обычным стеклом, в жилых помещениях, в связи с тем, что он не отвечает требованиям СНиП II-3-79 в части соответствия нормативам энергосбережения.

Основные способы повышения энергоэффективности стеклопакетов — применение низкоэмиссионных стёкол и заполнение камеры инертными (аргон, криптон) или активными газами (углекислым и смесями на его основе).