Представьте себе стекло, которое пропускает свет, но задерживает тепло. Именно так работает низкоэмиссионное стекло с мягким покрытием. Его часто называют i-стеклом. Такое стекло стало революцией в строительной отрасли. Оно позволило делать окна и двери одновременно прозрачными и тёплыми. ГОСТ 31364-2014 — это стандарт, который определяет требования к i-стеклу. Он действует по всей России, включая Свердловскую область и города УрФО. В этой статье мы разберём, как устроено i-стекло. Далее рассмотрим его ключевые характеристики. Затем выясним, как его испытывают и где применяют.
Как работает i-стекло
Принцип действия i-стекла основан на физике теплового излучения. Любое нагретое тело испускает инфракрасные лучи. В помещении это батареи, тёплый пол и даже сам человек. Обычное стекло пропускает эти лучи наружу. Тепло уходит. i-стекло же работает как зеркало для тепла. Оно отражает инфракрасное излучение обратно в комнату.
Секрет кроется в покрытии. На поверхность стекла наносят тончайший слой оксидов металлов. Чаще всего используется оксид серебра. Толщина покрытия составляет всего несколько нанометров. Оно настолько тонкое, что абсолютно прозрачно для глаза. При этом для тепловых лучей это покрытие является непреодолимым барьером. Физики называют это свойство низкой излучательной способностью. Отсюда и термин — низкоэмиссионное.
Важно понимать разницу между твёрдым и мягким покрытием. Твёрдое покрытие наносится в процессе производства стекла. Оно получается прочным, но менее эффективным. Мягкое покрытие наносится на готовое стекло в вакуумной камере. Оно даёт лучшую теплоизоляцию. Однако оно чувствительно к влаге и механическим воздействиям. Поэтому i-стекло с мягким покрытием всегда устанавливается покрытием внутрь стеклопакета.
Область применения i-стекла
ГОСТ 31364-2014 определяет сферу использования низкоэмиссионного стекла. Оно применяется исключительно в составе стеклопакетов. Наружу покрытие не выставляется.
В строительстве i-стекло востребовано повсеместно. Прежде всего, это жилые дома. В Екатеринбурге и городах Свердловской области зимы суровые. Каждый градус тепла на счету. i-стекло в составе двухкамерного стеклопакета сокращает теплопотери на 40% по сравнению с обычным стеклом.
Кроме того, i-стекло ставят в офисные здания. Там оно не только сохраняет тепло зимой, но и защищает от перегрева летом. Это снижает затраты на кондиционирование. Также i-стекло применяется в торговых центрах и спортивных объектах. Везде, где большие площади остекления должны быть энергоэффективными.
Компания «Профильные решения» использует i-стекло в тёплых алюминиевых конструкциях. Системы TDS65 и TWS65 комплектуются стеклопакетами с низкоэмиссионным покрытием. Это даёт заказчику реальную экономию на отоплении.
Технические характеристики по ГОСТ 31364-2014
Стандарт нормирует несколько ключевых параметров i-стекла.
Эмисситентность — это главный показатель. Он измеряется в долях единицы. Чем он ниже, тем лучше стекло отражает тепло. ГОСТ 31364-2014 требует, чтобы эмисситентность была не более 0,05 для стекла с мягким покрытием. Для сравнения: у обычного стекла этот показатель составляет 0,84. Разница огромная. Именно она и даёт эффект энергосбережения.
Коэффициент теплопередачи стеклопакета с i-стеклом существенно ниже, чем с обычным. Для однокамерного стеклопакета 4-16-4 с i-стеклом он составляет около 1,3 Вт/(м²·°C). Для двухкамерного 4-10-4-10-4 с двумя i-стёклами — около 0,7 Вт/(м²·°C). Такой показатель сопоставим с кирпичной стеной толщиной в полметра.
Светопропускание у i-стекла высокое. ГОСТ 31364-2014 требует не менее 75% для прозрачного стекла. Это значит, что комната остаётся светлой. Покрытие практически не влияет на видимость.
Солнцезащитные свойства тоже нормируются. Коэффициент затенения показывает, какая доля солнечного тепла проходит внутрь. Для i-стекла он составляет около 0,65. Это оптимальный баланс: зимой солнечное тепло используется, летом избыток отсекается.
Классы i-стекла
ГОСТ 31364-2014 выделяет несколько классов низкоэмиссионного стекла.
По типу покрытия различают стекло с мягким покрытием и с твёрдым покрытием. Мягкое обозначается буквой «М». Твёрдое — буквой «Т». Мягкое эффективнее, но требует защиты внутри стеклопакета. Твёрдое можно использовать в одинарном остеклении.
По оптическим свойствам i-стекло бывает прозрачным и тонированным. Тонированное дополнительно снижает нагрев от солнца. Его часто применяют в южных регионах. В Свердловской области более востребовано прозрачное i-стекло. Оно даёт максимум света, которого зимой не хватает.
По энергоэффективности выделяют классы А, Б и В. Класс А — это стекло с эмисситентностью не более 0,03. Класс Б — не более 0,05. Класс В — не более 0,10. Для уральского климата рекомендуется класс А или Б.
Отличие i-стекла от мультифункционального
Часто заказчики путают i-стекло и мультифункциональное стекло. Разница между ними существенная.
i-стекло в первую очередь сохраняет тепло. Оно отражает инфракрасные лучи обратно в помещение. Солнцезащита у него умеренная. Мультифункциональное стекло совмещает энергосбережение и защиту от солнца. Оно имеет несколько слоёв покрытия. Зимой оно работает как i-стекло. Летом — отражает солнечный жар.
Для Екатеринбурга специалисты «Профильных решений» обычно рекомендуют i-стекло. Зимой здесь холоднее, чем жарко летом. Однако для панорамного остекления на южную сторону лучше взять мультифункциональное стекло. Оно не даст комнате перегреться в июле.
Испытания i-стекла по ГОСТ 31364-2014
Стандарт описывает несколько обязательных испытаний.
Измерение эмисситентности. Это основной тест. Стекло помещают в специальный прибор. Он измеряет, сколько тепла отражает поверхность. Результат должен укладываться в заявленный класс.
Испытание на долговечность покрытия. Образец помещают в климатическую камеру. Циклически меняют температуру и влажность. После 60 циклов покрытие не должно отслаиваться. Это проверка на годы эксплуатации.
Испытание на химическую стойкость. Покрытие обрабатывают кислотой и щёлочью. Оно должно выдержать воздействие без повреждений. Это важно, потому что внутри стеклопакета может образовываться конденсат со слабокислой реакцией.
Измерение светопропускания. Стекло просвечивают специальной лампой. Прибор фиксирует, сколько света прошло. Результат сравнивают с нормой.
Маркировка i-стекла
ГОСТ 31364-2014 требует обязательной маркировки.
На этикетке или упаковке указываются: наименование производителя, марка стекла и тип покрытия, эмисситентность и светопропускание, размеры и толщина, дата выпуска и номер партии, а также знак соответствия стандарту.
Кроме того, на поверхность стекла может наноситься временная маркировка. Она показывает, с какой стороны находится покрытие. Это нужно монтажникам, чтобы правильно установить стеклопакет. Покрытие всегда должно смотреть внутрь камеры.
Преимущества i-стекла для УрФО
Климат Свердловской области делает i-стекло не роскошью, а необходимостью.
Первое преимущество — экономия тепла. Зимой в Екатеринбурге батареи работают на полную мощность. Стеклопакет с i-стеклом сокращает теплопотери через окна почти вдвое. За сезон экономия на отоплении может составить десятки тысяч рублей.
Второе преимущество — отсутствие конденсата. На обычном стекле зимой выпадает влага. На i-стекле внутренняя поверхность теплее. Поэтому конденсат не образуется. Окна не «плачут». Откосы не плесневеют.
Третье преимущество — защита от выгорания. i-стекло задерживает ультрафиолет. Мебель и шторы не выцветают. Это актуально и для офисов, и для жилых комнат.
Почему i-стекло стоит дороже обычного
Разница в цене обусловлена технологией производства. Нанесение мягкого покрытия требует вакуумной камеры. Это высокотехнологичное оборудование. Кроме того, сам процесс нанесения сложен и энергоёмок.
Однако переплата окупается. Приведём пример для частного дома в Свердловской области. Площадь остекления — 20 квадратных метров. Разница в цене между обычным стеклопакетом и пакетом с i-стеклом — около 20%. Срок окупаемости — от трёх до пяти отопительных сезонов. После этого i-стекло начинает приносить чистую экономию. А служить оно будет столько же, сколько сам стеклопакет — 20 и более лет.
Заключение
ГОСТ 31364-2014 — это стандарт, который определяет качество низкоэмиссионного стекла. i-стекло отражает тепло обратно в помещение. Оно сокращает теплопотери почти вдвое. При этом оно остаётся прозрачным и пропускает свет. Для уральского климата это оптимальное решение.
Компания «Профильные решения» комплектует алюминиевые двери и окна стеклопакетами с i-стеклом по ГОСТ 31364-2014. Мы производим конструкции в Екатеринбурге и поставляем их по всей Свердловской области и УрФО. Хотите тёплое и светлое остекление? Свяжитесь с нами.