Zeraks

Развитие технологий магнетронных покрытий сделало немыслимым современное остекление без энергосберегающих стекол и стеклопакетов. Все большее значение архитекторы придают тому, чтобы в помещения попадало больше света, и отдают предпочтение панорамным окнам или цельностеклянным фасадам. Поэтому возникает задача эффективного контроля над потерями тепла. Вновь строящихся или реконструируемых зданий остекляются с применением энергосберегающих или мультифункциональных стеклопакетов.

Завод ООО «Дон-Витраж», сотрудничая с крупнейшими мировыми производителями стекла, компаниями AGC, Guardianи, производит современные и энегроэффективные стеклопакеты для остекления крупных архитектурных объектов. При архитектурном остеклении важно помнить и о параметрах безопасности, ведь часто используются стеклопакеты больших форматов. В этом случае стекло необходимо закаливать.

Для понимания проблем энергосберегающего остекления обратимся к природе вещей.

Причины потерь тепла

Нагретые предметы внутри зданий излучают тепло в форме длинноволнового ИК (около 2500 нм). Поскольку стекло практически не пропускает данный тип излучения, происходит его поглощение, в результате чего стекло нагревается и снова излучает тепло.

Обычное стекло без покрытия в основном будет излучать тепло в холодную сторону, т.е. зимой в сторону улицы, что означает потерю энергии.

Разница в температуре между двумя точками стекла вызывает перенос тепла от горячей точки к холодной.

Перенос тепла происходит различными путями:

• Теплопередача внутри самого стекла. Тепло передается последовательно от одной молекулы к другой.
• Конвекция в газах. Разность температур создает разницу в плотности. Молекулы из более легких теплых участков поднимаются вверх, в то время как холодные массы движутся в противоположном направлении; эти перемещения приводят к выравниванию температур. В случае с остеклением конвекция возникает внутри стеклопакета и вызывает потери тепла.
• Излучение: любое нагретое тело испускает энергию в форме длинноволнового ИК излучения. Обычное стекло прозрачно для электромагнитных волн. Но когда волны встречают препятствие, они отдают часть своей энергии препятствию, которое в свою очередь испускает тепло. 

Теплопроводность

Коэффициент теплопроводности λ определяет количество тепла, прошедшее за 1 с через панель толщиной 1 м и площадью поверхности 1 м2 при разнице температур между поверхностями в 1°C.

Теплопроводность стекла составляет 1Вт/(м•K). Оно не является теплоизоляционным материалом. Теплоизоляционным считается материал с коэффициентом теплопроводности менее 0,065 Вт/(м•K).

R коэффициент сопротивления теплопередаче остекления (м2•K/Вт)

U = 1/R коэффициент теплопередачи остекления (Вт/(м2•K)

Для минимизации потерь тепловой энергии коэффициент теплопередачи остекления U должен быть максимально низким, и соответственно, сопротивление теплопередаче остекления R должно быть максимально высоким.

Низкоэмиссионное стекло

Нанесение низкоэмиссионного металлического покрытия на стекло делает его энергоэффективным. По сути низкоэмиссионное покрытие отражает поглощенное остеклением тепло обратно внутрь здания. Это многослойное селективное покрытие (серебро, титан, оксид серебра) обладает двумя важными свойствами: стекло имеет нейтральный вид и высокое сопротивление теплопередаче. В современном производстве низкоэмиссионных стекол используются магнетронные (вакуумные) покрытия, которые должны располагаться внутри стеклопакета.

И еще немного об эмиссии…

Эмиссивитет – это мера способности какой-либо поверхности поглощать или терять тепло. Принято оценивать эмиссивитет по шкале от «0» до «1» (от 0 до 100%).

То есть чем ниже эмиссивитет (поглощение), тем больше отражение и больше тепла удерживается в помещении. Например, эмиссивитет стекла 0,2 означает, что 80% теплового потока поглощается покрытием и отражается обратно в здание.

Эмиссивитет поверхности обычного стекла = 0.9 . Эмиссивитет поверхности стекла с энергосберегающим покрытием = 0.15 – 0.17 , поэтому такое стекло и названо низкоэмиссионным.

Заполнение СП аргоном.

Чтобы снизить конвекцию внутри стеклопакета,

его заполняют инертным газом, имеющим более

низкую теплопроводность и большую плотность. Инертные газы имеют низкий коэффициент

теплопередачи, и используются только в стеклопакетах,

с низкоэмиссионными стеклами На практике главным образом используется аргон

(λ = 0.017 Вт/(м•K), ρ = 1.70 кг/м3).

Для сравнения

Воздух имеет теплопроводность λ =0.025 Вт/(м•K)

и плотность ρ = 1.22 кг/м3 (при 10°C).

На заводе «Дон-Витраж» мы выпускаем архитектурные стеклопакеты с заполнением аргоном. Процедура заполнения аргоном происходит автоматически в прессе газозаполнения на линии сборки. Это гарантирует герметичность и прочность готовых стеклопакетов.

Теплый профиль ПВХ или теплопакет? — Домашний мастер

Skip to content

Теплый профиль ПВХ или теплопакет?

Теплый профиль ПВХ или теплопакет? Какие окна лучше выбирать в зависимости от их конфигурации.

Сегодня почти каждая фирма-производитель пластикового профиля для окон и дверей предлагает так называемые «теплые профили» — как правило, это многокамерная система с увеличенной монтажной шириной коробки. Коэффициент теплопередачи непосредственно пластиковых профилей таких систем гораздо выше обычных трех-пяти камерных систем. В качестве примера приведем.

— REHAU Geneo (86 мм, 6 камер, сопротивление теплопередаче 1,05 м²С/Вт)
— SALAMANDER BluEvolution (92 мм, 6 камер, сопротивление теплопередаче 1 м²С/Вт), VEKA Alphaline (90 мм, 6 камер, сопротивление теплопередаче 1,04 м²С/Вт)
— КБЕ_88 мм (88 мм, 6 камер, сопротивление теплопередаче 0,95 м²С/Вт), MONTBLANC grand (80 мм, 6 камер, сопротивление теплопередаче 0,82 м²С/Вт)
— ДЕКЕНИНК Эфорте (84 мм, 6 камер, сопротивление теплопередаче 1,05 м²С/Вт). При этом сопротивление теплопередаче стандартных профильных систем лежит в пределах 0,63-0,75 м²С/Вт, при разнице 30-40% применение «теплого профиля» кажется обоснованным и эффективным.

Однако, не следует забывать, что основную часть площади пластикового окна составляет стеклопакет, и основная потеря тепла оконного блока происходит именно через стеклопакет (при отсутствии продувания через створки окна). Коэффициент теплопроводности стандартного однокамерного стеклопакета 0,36 м²С/Вт, для стандартного двухкамерного стеклопакета 0,53 м²С/Вт. Для повышения сопротивления теплопередаче стеклопакета в настоящее время применяется низкоэмиссионное (энергосберегающее) И-стекло, и пластиковые дистанционные рамки, защищающие от холода краевую зону стеклопакета. В сочетании с заполнением внутренних камер в стеклопакете инертным газом, как правило, аргоном, получается «теплопакет», с коэффициентом теплопроводности уже 0,75 м²С/Вт и выше, разница более 40%.
Чтобы выбрать пластиковые окна правильно, нужно вычислить удельное сопротивление теплопередаче оконного блока в целом, учитывая соотношение площадей стекла и пластика в окне. Для практического сравнения мы вычислим удельное сопротивление теплопередаче оконной системы VEKA Alphaline и стандартного профиля Рехау-Делайт. Заполнение в двери — теплопакет с пластиковыми дистанционными рамками.
Для примера возьмем пластиковую дверь размером 1685х2150 мм. Общая площадь 3,63 м2, из них площадь стекла 2,92 м2, профилей 0,71 м2.
Приведенное термическое сопротивление окна R0пр определяется по формуле

где Foс и Fпер — площади остекления и непрозрачной части (рамы и переплета), [м2], Rоос — сопротивление теплопередаче остекления, [м2 °С/ Вт], Rопер — сопротивление теплопередаче непрозрачной части (рамы и переплета), [м2 °С/Вт]
Для Рехау (недорогой профиль) к/т для профиля берем 0,78 м2°С/Вт, для теплопакета 40 мм берем 0,72 м2°С/Вт. Получается
Ro = (2.92*0.72 + 0.71*0.78)/3.63 = 0.73 м2°С/Вт
Теперь ВЕКА (дорогой профиль): для профиля к/т 1,05 м2°С/Вт, для теплопакета 52 мм берем 0,73 м2°С/Вт.
Получается
Ro = (2.92*0.73 + 0.71*1,05)/3.63 = 0.79 м2°С/Вт

Разница по показателю теплопроводности получилась 8%, а разница в цене отличается в два раза, то есть для оконных и дверных блоков, в которых площадь стекла составляет более 70% от общей площади, экономически невыгодно использование дорогих профильных систем, разница в стоимости пластикового окна не оправдывает приобретенную выгоду от экономии на отоплении.

Широкие и дорогие окна имеет смысл поставить при относительно небольших размерах и большом количестве открываемых створок, когда возрастает доля пластика в общей площади окна. А какое пластиковое окно лучше – Рехау или КБЕ, Века или Саламандер — вы можете рассчитать сами, зная размеры. Все коэффициенты теплопроводности профилей и стеклопакетов можно найти на сайтах фирм-производителей.

admin2021-03-07T16:51:01+03:00

Популярные оконные блокираторы

Замки с тросиком

Купить

Замки поворотные

Купить

Блокираторы BSL

Купить

Блокираторы Пенкид

Купить

Для оптовых покупателей мы можем предложить оконные замки безопасности, блокираторы, фиксаторы со скидкой в нашем интернет-магазине «Замки оптом».

А знаете ли Вы что…

Оконные замки и блокираторы не подлежат обязательной сертификации в РФ. Но некоторые производители и импортеры самостоятельно проводят сертификацию и испытания своей продукции. При покупке ограничителя благоразумно поинтересоваться подобными документами.

В соответствии с новыми стандартами ГОСТа оконные конструкции, устанавливаемые в школьныхи дошкольных учреждениях, должны оснащаться замкам безопасности.

Москитные сетки на окнах создают у детей обманчивое ощущение безопасности окон. Дети не осознают мнимости преграды.

В зимнее время большая часть дачных домиков подвергается взлому именно со сторону окон. Не все ставят противовзломные замки на окна.

Как выглядят на окне ограничители с тросиками

Результат поиска:

Page load link

Go to Top

Теплопроводность стекла

Теплопроводность стекла составляет около

К = 1 Вт/м·К

Стекло представляет собой некристаллическое аморфное твердое вещество, которое часто бывает прозрачным и имеет широкое практическое, технологическое и декоративное применение в например, оконные стекла. Стекло состоит из песка и других минералов, которые сплавляются вместе при очень высоких температурах, образуя материал, который идеально подходит для широкого спектра применений. Поскольку это аморфный твердый материал, он не имеет высокой теплопроводности , а его теплопроводность составляет около к = 1 Вт/м·К.

Пример – Поток тепла через окно

Основным источником теплопотерь дома являются окна. Рассчитайте скорость теплового потока через стеклянное окно площадью 1,5 м x   площадью 1,0 м и толщиной 3,0 мм, если температуры на внутренней и внешней поверхностях равны 14,0°С и 13,0°С соответственно. Рассчитайте поток тепла через это окно.

Решение:

На данный момент мы знаем температуры на поверхности материала, и эти температуры также определяются условиями внутри дома и снаружи дома. В этом случае тепло передается за счет теплопроводности через стекло от более высокой внутренней температуры к более низкой внешней температуре. Используем уравнение теплопроводности:

Предположим, что теплопроводность обычного стекла k = 0,96 Вт/м·К.

Тогда тепловой поток будет:

q = 0,96 [Вт/м.K] x 1 [K] / 3,0 x 10 ^-3  [м] = 320 Вт/м ²

Суммарные потери тепла через это окно составят:

q _потеря = q . A = 320 x 1,5 x 1,0 = 480 Вт

Теплопроводность неметаллов

Для твердых неметаллических тел , k определяется, в основном, уменьшается. Решеточная теплопроводность является доминирующим механизмом теплопроводности в неметаллах, если не единственным. В твердых телах атомы колеблются вокруг своих положений равновесия (кристаллическая решетка). Колебания атомов не независимы друг от друга, а довольно сильно связаны с соседними атомами. Регулярность расположения решетки существенно влияет на k _ph , с кристаллическими (хорошо упорядоченными) материалами, такими как кварц , имеющими более высокую теплопроводность, чем аморфные материалы, такие как стекло, при достаточно высоких температурах k _ph ∝ 1/T.

кванта колебательного поля кристалла называются « фононами ». Фонон — это коллективное возбуждение в периодическом упругом расположении атомов или молекул в конденсированных веществах, таких как твердые тела и некоторые жидкости. Фононы играют важную роль во многих физических свойствах конденсированного вещества, таких как теплопроводность и электропроводность. Фактически, для кристаллических неметаллических твердых тел, таких как алмаз k _ph может быть довольно большим, превышая значения k, связанные с хорошими проводниками, такими как алюминий. В частности, алмаз обладает самой высокой твердостью и теплопроводностью (k = 1000 Вт/м·К) среди всех объемных материалов.

Ссылки:

Теплопередача:

1. Основы тепломассообмена, 7-е издание. Теодор Л. Бергман, Эдриенн С. Лавин, Фрэнк П. Инкропера. John Wiley & Sons, Incorporated, 2011. ISBN: 9781118137253.
2. Тепломассообмен. Юнус А. Ценгель. McGraw-Hill Education, 2011. ISBN: 9780071077866.
3. Основы тепломассообмена. CP Котандараман. New Age International, 2006 г., ISBN: 9788122417722.
4. Министерство энергетики США, термодинамики, теплопередачи и течения жидкости. Справочник по основам Министерства энергетики, том 2 из 3, май 2016 г.

Ядерная и реакторная физика:

1. Дж. Р. Ламарш, Введение в теорию ядерных реакторов, 2-е изд., Аддисон-Уэсли, Рединг, Массачусетс (1983).
2. Дж. Р. Ламарш, А. Дж. Баратта, Введение в ядерную технику, 3-е изд., Prentice-Hall, 2001, ISBN: 0-201-82498-1.
3. WM Стейси, Физика ядерных реакторов, John Wiley & Sons, 2001, ISBN: 0-471-39127-1.
4. Гласстоун, Сезонске. Разработка ядерных реакторов: разработка реакторных систем, Springer; 4-е издание, 1994 г., ISBN: 978-0412985317
5. WSC. Уильямс. Ядерная физика и физика элементарных частиц. Кларендон Пресс; 1 издание, 1991 г. , ISBN: 978-0198520467
6. Г.Р.Кипин. Физика ядерной кинетики. Паб Эддисон-Уэсли. Ко; 1-е издание, 1965 г.
7. Роберт Рид Берн, Введение в работу ядерных реакторов, 1988 г.
8. Министерство энергетики, ядерной физики и теории реакторов США. Справочник по основам Министерства энергетики, том 1 и 2. Январь 1993 г.
9. Пол Ройсс, Нейтронная физика. EDP ​​Sciences, 2008. ISBN: 978-2759800414.

Advanced Reactor Physics:

1. K. O. Ott, WA Bezella, Introductory Nuclear Reactor Static, American Nuclear Society, Revised edition (1989), 1989, ISBN: 0-894-48033-2.
2. К. О. Отт, Р. Дж. Нойхольд, Введение в динамику ядерных реакторов, Американское ядерное общество, 1985, ISBN: 0-894-48029-4.
3. Д. Л. Хетрик, Динамика ядерных реакторов, Американское ядерное общество, 1993, ISBN: 0-894-48453-2.
4. Э. Э. Льюис, В. Ф. Миллер, Вычислительные методы переноса нейтронов, Американское ядерное общество, 1993, ISBN: 0-894-48452-4.

См. выше:

Теплопроводность

Проводит ли стекло тепло? — Техник

Стекло — это твердый, невидимый (прозрачный) материал, используемый в неполном списке продуктов, которые мы используем ежедневно. От посуды и зданий до медицинских приборов и лабораторного оборудования стекло повсюду. Он часто остается незамеченным, но представить нашу жизнь без него непросто.

Итак, стекло проводит тепло? Не совсем так. Стекло является изолятором. Однако при нагревании до очень высокой температуры он может проводить тепло. Хотя его теплопроводность намного медленнее по сравнению с металлами и алмазами, которые являются отличными теплопроводниками. Тем не менее, стекло является лучшим проводником тепла, чем воздух, шерсть и пластик, которые являются прекрасными изоляторами, но плохо проводят тепло.

Чтобы узнать информацию подробно, давайте изучим ее подробно, как показано ниже.

Атомная структура стекла

Стекло представляет собой аморфное твердое вещество. Основным компонентом стекла является SiO2 (кремнезем/песок) в виде нерегулярной сети атомов кремния, удерживаемых вместе связями Si-O-Si, образующих жесткий тетраэдр.

Модифицирующие агенты, такие как известь (CaO) и кальцинированная сода (Na2CO3), добавляются для замены иона кремния связей Si—O—Si ионами Na+ или Ca+2.

Эта замена разделяет тетраэдр SiO2, чтобы сделать его более подвижным, чтобы придать стеклу текучесть; поэтому стекло также называют переохлажденной жидкостью.

Когда обычное твердое тело нагревается, его молекулы хаотично перемещаются из-за вибрации, а при охлаждении они застывают в правильном и жестком порядке, образуя кристаллическую структуру.

Когда стекло нагревается, молекулы движутся в случайном свободном движении, как стандартное твердое тело, но они замерзают в случайном порядке, образуя аморфную структуру при охлаждении.

Изолирует ли стекло тепло?

Стекло — хороший изолятор.

Дело в том, что изоляторы плотно удерживают электроны, что заставляет их сопротивляться их потоку. В то же время проводники, такие как серебро, медь и некоторые другие металлы, делают обратное, обеспечивая легкий поток электронов от одного атома к другому.

Наблюдая за поведением атомов стекла, мы можем заключить, что стекло является изолятором при нормальной температуре, но проводит тепло при очень высоких температурах.

Стекло лучше проводит тепло, чем металл?

Стекло — хороший изолятор. Дело в том, что изоляторы плотно удерживают электроны, что заставляет их сопротивляться их потоку.

В то же время проводники, такие как серебро, медь и некоторые другие металлы, делают обратное, обеспечивая легкий поток электронов от одного атома к другому.

Наблюдая за поведением атомов стекла, мы можем заключить, что стекло является изолятором при нормальной температуре, но проводит тепло при очень высоких температурах.

В целом стекло проводит тепло не лучше, чем металлы.

Теплопроводность материала зависит от его способности теплопередачи, в зависимости от площади поперечного сечения, толщины и температуры между источником тепла и местом назначения.

Стекло имеет, по-видимому, очень низкую теплопроводность по сравнению с теплопроводностью некоторых повседневно используемых металлов, таких как железо, серебро, алюминий и латунь.

Почему стекло плохо проводит тепло?

Поскольку стекло представляет собой прозрачный материал с прочно удерживаемыми электронами, оно является плохим проводником тепла.

Точная причина кроется в науке о теплопроводности, где она прямо упоминается. Стекло весьма сопротивляется потоку электронов.

Напротив, теплопроводность требует легкого потока электронов как одного из самых очевидных требований.

Как тепло влияет на стекло?

Нагрев стекла при различных температурах, т. е. от комнатной температуры до максимум 1800 градусов — вы увидите более мягкую сторону стекла!

Стекло становится мягче при повышении температуры. Чрезмерная температура может даже привести к разбитию стекла из-за мгновенного теплового удара.

Стекло потеряет свою форму и перейдет в пластичное состояние при воздействии колебаний температуры от горячего источника.

Теплопроводность стекла

Теплопроводность (K) любого материала представляет собой скорость, с которой материал может проводить или передавать тепло в виде энергии.

Уравнение теплопроводности показано ниже, где «q» — поток тепла, измеряемый в ваттах или джоулях в секунду. «A» — это площадь поперечного сечения материала, а «dT/dx» — применяемый температурный градиент.

Высокая теплопроводность указывает на то, что материал является хорошим проводником тепла, а низкая теплопроводность указывает на то, что материал плохо проводит тепло.

В следующей таблице приведены коэффициенты теплопроводности различных материалов в порядке убывания. Стекло имеет теплопроводность 0,8 Дж/с.м°С, что значительно меньше, чем у алмаза с теплопроводностью 1600 Дж/с.м°С.

Таким образом, алмаз является лучшим проводником тепла по сравнению со стеклом. Точно так же металлы с высокой теплопроводностью по сравнению со стеклом являются лучшими проводниками тепла.

Теплопроводность воздуха составляет 0,0256 Дж/с·м°C, что намного меньше, чем у стекла, что говорит о том, что стекло лучше проводит тепло, чем воздух.

Насколько сильно может нагреться стекло, прежде чем треснет?

По данным Национального исследовательского совета Канады, при температуре около 150ºC-200ºC обычное флоат-стекло имеет тенденцию к растрескиванию.

Есть много переменных, влияющих на определение точного результата: толщина и тип стекла при более широком обзоре.

Можно ли плавить стекло с помощью тепловой пушки?

Некоторые виды стекла можно расплавить с помощью тепловой пушки.

Согласно Рекомендациям по тепловым пушкам, опубликованным Принстонским университетом, тепловая пушка может создавать температуру даже 1200F, которая достаточно высока, чтобы ярко расплавить некоторые типы стекла.

Если вы не имеете представления о тепловой пушке, то она внешне похожа на фен с моторным вентилятором, который обычно используется в исследовательских лабораториях для самых разных целей.

Воздействие сильное, в зависимости от сложности модели.

Какое стекло можно нагревать?

Обычное стекло не выдерживает 1000 градусов Цельсия. Тем не менее, у нас есть много видов термостойкого стекла.

Назвать закаленное стекло экрана телефона, стекло пирекс для духовок, стекло робакс для каминов, стекло из пирокерамики для варочных поверхностей, стекло викор для угольных печей, кварцевое стекло.

Эти типы стекол обычно используются на кухнях и в промышленности. Отличительной чертой этих термостойких стекол является то, что они предназначены для защиты от теплового удара.

При какой температуре плавится стекло?

Стекло плавится примерно при температуре от 1400 °C до 1600 °C.

Здесь снова главный фактор, определяющий последствия, зависит от состава стекла, который варьируется от цели использования до типа вещества, используемого при изготовлении стекла.

Во всем мире большинство стаканов состоит из песка, извести и соды.

Что ж, согласно определению плавления, оно включает в себя процесс, при котором твердое тело претерпевает фазовый переход и становится жидкостью, что в большинстве случаев является мгновенным процессом, а не постепенным.

Стекло не претерпевает никаких фазовых переходов, как предыдущее. Он просто продолжает размягчаться, пока не будет достигнута стадия, когда его можно будет формовать.

Можно ли налить в стакан горячую воду?

Вы можете наливать горячую воду в стакан, только если она не очень горячая! Существует универсальная теория, согласно которой всякий раз, когда материал поглощает тепло, он обязательно расширяется.

То же самое относится и к стеклу.

Когда вы наливаете в стакан исключительно горячую воду, он обязательно треснет, так как внутренний слой стекла будет поглощать тепло и, таким образом, расширяться.

Сохраняет ли стекло тепло?

Стекло является отличным изолятором и плохим проводником тепла.