W marcu bieżącego roku w przepisach budowlanych, wydanych przez Niemiecki Instytut Techniki Budowlanej, wyliczanie i pomiar wartości U dla przeszkleń zostało przestawione z DIN na EN.

W konsekwencji wartość Ug dla większości szyb zespolonych jest o 0,1 W/m2K wyższa od dotychczas stosowanej wartości Uv według DIN.

 

Dlaczego z Uv na Ug?
Uprzednio obowiazujace przepisy wymagały dla wieloszybowego szkła izolacyjnego współczynnika przepuszczalności cieplnej Uv.


Mógł on byc:
- mierzony zgodnie z DIN 52619 lub
- wyliczany według EN 673.


Uwaga: norma EN 673 obowiązywała także dotąd do obliczania wartości Uv. Jednakże w Niemczech EN 673 musiała być stosowana zgodnie z uprzednimi przepisami, z niewielka, ale znacząca zmiana: różnica temperatur 10 K zamiast 15 K, jak właściwie zaleca norma EN.


Rysunek 1 pokazuje ten stan rzeczy. Aby zmierzyć współczynnik przepuszczalności cieplnej, należy uruchomić strumień ciepła, a ten zaś wymaga różnicy temperatur na obu stronach prze- szklenia (tzn. miedzy „wewnątrz” i „zewnątrz”). Norma DIN 52 619 dla mierzenia wartości U ustala gradient temperatury 10 K (=10oC). Ustalona w ta- kim pomiarze wartość określana była wcześniej według przepisów kv, a od 2001 r. symbolem Uv.


Jako normę do wyliczeń wprowadzono w przepisach budowlanych nor- me EN 673, jednakże musiano skorygować gradient temperatury z 15 K (jak wymaga norma EN) na 10 K, żeby stworzyć zgodność miedzy pomiarem i wyliczeniem. Tak wiec, wartość U dla przeszklenia, mierzona według DIN 52 619 jest równoważna z pomiarem według EN 673 dla różnicy temperatur 10 K.


Wraz z przejściem w przepisach na Ug pomiar wartości U nie następuje juz według DIN 52 619, lecz według EN 674 (czyli dla różnicy temperatur 15 K). Jako formuła obliczeniowa dla wartości Ug pozostaje EN 673, oczywiście bez zakotwiczonej dotychczas w przepisach zmiany różnicy temperatury. Poprzez to norma EN 673 stosowana jest obecnie bez zmian.

 

Skutkiem kwestii „10 K czy 15 K?”, która jako szczegół techniczny mogłaby być właściwie nieistotna dla branży, jest fakt, iz wartosc Ug mierzona dla 15 K jest najczęściej o 0,1 W/m2K wyższa niż wartość Uv ustalona dla 10 K.

 

 

2003 10 48 1 

Rys. 1. Ustalanie wartości U według DIN i EN – różnica leży w różnicy temperatur wewnątrz i na zewnątrz.

 

 

Przypadek skrajny:
Czy z emisyjnoscia 4% mozliwe jest Ug=1,1


Emisyjnosc 4% dla szkła bazowego odpowiada standardowi szkła ciepłochronnego z aktualnym Ug=1,2 W/m2K. Przy wysokim stopniu napełnienia gazem i przestrzeni miedzyszybowej 15 mm i 16 mm z napełnieniem argonem formalnie mozliwe jest osiagniecie Ug=1,1 W/m2K. Jak jednak nalezy oceniac takie konstrukcje?

 

Konkretnie przykładowa konstrukcja float 4 mm/15 mm Ar>92%/Low-E/4 mm z powłoka ciepłochronna o emisyjnosci 4% wykazuje współczynnik Ug=1,1. Uwzgledniajac wynik posredni wyliczenia – tzn. przed zaokragleniem – to uzyskujemy Ug=1,149 W/m2K. Po matematycznym zaokragleniu konstrukcji 4/15 Ar>92%/4 nalezałoby przyporzadkowac wartosc 1,2 W/m2K – ale reguły zaokraglania dla wartosci U odbiegaja od czystej matematyki. Nor- ma EN 673 ustala, ze trzecie miejsce po przecinku jest odrzucane i dopiero wtedy nastepuje zaokraglenie. Zatem z liczby 1,149 pozostaje 1,14, a po zaokragleniu współczynnik Ug=1,1 W/m2K. Teoretycznie jest wszystko prawidłowe, ale czy konstrukcja ta osiaga to, co obiecuje?

 

Na ile godny zaufania jest ten wynik? Juz przy 91% argonu albo tez przestrzeni miedzy- szybowej 16 mm współczynnik Ug wynosi 1,2 W/m2K. Nawet jednak gdy dotrzymane zostana oba te parametry (to zalezy jeszcze od producenta szyb zespolonych), to wartosc 1,1 zostanie osiagnieta wyłacznie przy emisyjnosci 4,0%. Jezeli przyjmiemy do obliczen 4,1%, to Ug wynosi juz 1,2. Poniewaz dostawca szkła bazowego nie moze bezpiecznie zagwarantowac emisyjnosci 4,0%, to producent szyb zespolonych nie moze realnie wyprodukowac Ug=1,1 W/m2K. Wartosc współczynnika Ug=1,1 W/m2K jest wprawdzie przy powłoce ciepłochronnej rachunkowo prawidłowa, ale w produkcji jest jednak fikcja.

 

Przepisy budowlane zezwalaja wyraznie, zeby wartosc U obliczac nie tylko według EN 673, lecz takze przeprowadzac pomiar na szybie zespolonej zgodnie z norma EN 674. Obie metody obowiazuja jako równowazne.

 

Poniewaz przy pomiarze wyprodukowanej szyby zespolonej o opisanej powyzej konstrukcji juz tylko z samego powodu emisyjnosci szkła bazowego nie nalezy oczekiwac innego wyniku jak 1,2 W/m2K, to nie nalezy oferowac konstrukcji szklanych w tym skrajnym zakresie. Po pierwsze pojawia sie trudnosci w zakresie kontroli zewnetrznej, po drugie – znacznie wazniejsze – moga byc skutki gwarancji za produkt – gdyz zagwarantowana cecha (wartosc U) nie zostanie osiagnieta w produkcji.

 

Tabele wartości współczynnika U
Wartość współczynnika Ug szyby zespolonej zależy jak wiadomo od następujących parametrów:

- emisyjność sn powłoki ciepłochronnej lub przeciwsłonecznej,

-szerokosc przestrzeni miedzyszybowej,
-rodzaj gazu,
-stopien napełnienia gazem.

 

Gdy wszystkie cztery parametry sa ustalone, to można z tego wyliczyć wartość współczynnika U zgodnie z norma EN 673. Dla uproszczenia wyniki dla określonego szkła bazowego z ustalona emisyjnością mogą zostać przedstawione w formie tabeli – w przyszłości może być zbędne ich każdorazowe wyliczanie dla konstrukcji standardowych. Instytut IFT Rosenheim systematycznie sporządza tabele wartości U, jakie publikowane sa przez Federalne Zrzeszenie Flachglas.

 

Saint-Gobain Glass rozszerzył opracowania IFT i w broszurze Tabele wartości Ug zgodnie z DIN EN 673 oferuje wartości Ug dla konstrukcji szklanych do 32 mm przestrzeni międzyszybowej, z wypełnieniem kryptonem, a także dla potrójnych szyb zespolonych.


Jako stopień nominalnego napełnienia przyjęto 90%. Zgodnie z norma EN 1279-3 wartość Ug ustalona przy 90% argonu obowiązuje dla stopnia napełnienia gazem miedzy 85% i 100%. Stopień napełnienia 100% jest wartością czysto teoretyczna i dlatego nie występuje w tabelach. W produkcji osiąga sie na linii stopień napełnienia 90%, przy produktach specjalnych trochę więcej – wymaga to jednak znacznie większej staranności i kontroli podczas produkcji. Stopień napełnienia 95% nie jest jednak możliwy do produkowania na skale przemysłowa.

 

2003 10 48 2

 

Z tabeli 1 wynika, ze szkło z emisyjnością 2% wykazuje Ug=1,1 W/m2K dla szerokiego zakresu:
przestrzeni międzyszybowej od 14 mm do 20 mm i stopnia napełnienia powyżej 85% argonu. To uwidacznia, ze klient z takim szkłem osiągnie Ug=1,1 W/m2K pomimo dużych wahan stopnia napełnienia gazem. Jest to wiec szyba zespolona o bardzo dobrych parametrach dająca sie produkować na linii o ruchu ciągłym.

 

Z wprowadzeniem Ug i certyfikatów dla szkła bazowego wzrasta znaczenie Emisyjnoscia. Powszechnie wiadomo, ze przy nominalnym stopniu napełnienia gazem 90% w konstrukcji 4/16 Ar/4 poniższe wartości sa stabilne i dają sie w produkcji osiagac w sposób powtarzalny:
- U =1,2 W/m2K z powłoka o emisyj-nosci 4% lub 5%,
- U =1,1 W/m2K z powłoka o emisyjności 2% lub 3%.

 

 

Czy istnieje jeszcze Ug=0,9 dla szyb zespolonych?
Wprowadzenie szkła o emisyjności 2% w listopadzie 2001 r. było kamieniem milowym w izolacji cieplnej: według DIN osiągane sa wartosci U=1,0 z wypełnieniem argonem oraz 0,9 z wypełnieniem kryptonem. Wartosc U=0,9 została przyjęta dla podwójnej szyby zespolonej jako miara dla izolacji cieplnej. Jak wygląda kwestia Ug
po przejściu na normy europejskie?


Zgodnie z EN 673 przy powłokach o emisyjności 2% i wypełnieniu argonem wartość Ug=0,9 nie jest możliwa do osiągnięcia, a przy wypełnieniu kryptonem – tylko przy stopniu napełnienia bliskim 100%. Tak wiec Ug=0,9 jest tylko możliwe teoretycznie, a w dwuszybowym szkle zespolonym najniższa wartością Ug jest 1,0. Także bonus z tytułu ciepłej krawędzi zgodnie z DIN V 4108-4 nie może tutaj pomóc – może jedynie pomniejszyć wartość Uv o 0,1 W/m2K, jeżeli zastosowana jest szy- ba zespolona z termicznie rozdzielająca ramka dystansowa.


Nikolaus Janke
Glaswelt 9/2003

 

 

Całość artykułu w wydaniu drukowanym i elektronicznym 
Inne artykuły o podobnej tematyce patrz Serwisy Tematyczne 
Więcej informacji: Świat Szkła 10/2003
  

  • Logo - alu
  • Logo aw
  • Logo - fenzi
  • Logo - glass serwis
  • Logo - lisec
  • Logo - mc diam
  • Logo - polflam
  • Logo - saint gobain
  • Logo termo
  • Logo - swiss
  • Logo - guardian
  • Logo - forel
  • vitrintec wall solutions logo

Copyright © Świat Szkła - Wszelkie prawa zastrzeżone.