Привет, друзья!
Сегодня я постараюсь дать развёрнутый ответ на вопрос:
«Двухкамерный стеклопакет или однокамерный? Какой лучше выбрать в частный дом?» Этот вопрос мне задают достаточно часто.
Приходится слышать мнения:
— от однокамерных стеклопакетов веет холодом, надо ставить двухкамерные;
— с однокамерными разоришься на отоплении;
— однокамерные стеклопакеты не проходят по нормативам;
— двухкамерные гораздо лучше по звукоизоляции.
Оговорюсь, что не выступаю как сторонник того или иного решения. Я просто анализирую, делаю выводы и этими выводами хочу поделиться с вами. Считаю, что каждый из вариантов может применятся в зависимости от условий и обстоятельств, вопрос — в осознанности выбора.
Если вам не нужны мои расчеты и рассуждения и вы хотите сразу получить ответ — переходите сразу в конец статьи.
Алгоритм исследования
О том, как я рекомендую принимать решения в частной стройке — в этом видео.
Вкратце напомню алгоритм:
1. Определить все варианты выбора.
2. Определить факторы, влияющие на выбор, и их вес в принятии решения. Есть значительные факторы, есть незначительные.
3. Собрать данные по каждому из вариантов.
4. Проанализировать эти данные и сделать выбор.
Варианты выбора
Итак, сегодня сравним
Вариант 1: Однокамерный стеклопакет
Вариант 2: Двухкамерный стеклопакет
Какие факторы важны
Для начала определим важные факторы, которые влияют на выбор (расположил их в порядке значимости):
Фактор 1: Расходы на отопление и окупаемость варианта. В целом понятно, что однокамерный пакет стоит дешевле, имеет хуже характеристики. Характеристики двухкамерного лучше, но стоит он дороже. Вопрос в том, окупается ли это.
Фактор 2: Тепловой комфорт (ваши ощущения, когда вы находитесь рядом с окном). Это частый аргумент: ощущение, что от окна веет холодом.
Фактор 3: Звукоизоляция. Принято считать, что двухкамерный пакет существенно лучше по звукоизоляции.
Фактор 4: Удобство монтажа, вес пакета. Тут и так понятно, что преимущества у однокамерного стеклопакета — он, очевидно, меньше весит, и его удобнее монтировать. Не будем останавливаться на этом факторе, думаю, что наибольший интерес представляют первые три.
Предварительные тезисы, на которые будем опираться
1. Хочу акцентировать внимание на том, что очень важно сравнивать именно одинаковые параметры. Иначе сравнение не будет объективным. То есть, если мы сравниваем одно- и двухкамерный пакеты, то мы должны взять оба пакета с одинаковым газом, например, аргоном, одинаковыми стеклами, профилями и тд.
Некорректно сравнивать однокамерный стеклопакет с обычным стеклом без инертного газа и двухкамерный пакет с ксеноном и всякими супернаворотами. Такое сравнение не будет объективным в силу того, что на свойства окна помимо однокамерности или двухкамерности будут влиять другие параметры. В таком случае мы не сможем с уверенностью сказать, вызван ли тот или иной эффект количеством камер или другими характеристиками.
2. Очень часто продавцы, заказчики и строители оперируют рекламными цифрами, которые к реальности отношения не имеют. Я беру характеристики «из жизни». Это, конечно, дискуссионный вопрос. Для самых любознательных читателей я раскрываю его в отдельном приложении в конце статьи — собираю данные из разных источников и обосновываю коэффициенты теплосопротивления. Сейчас я не буду забивать вам голову тем, откуда берутся эти цифры. Итак:
Однокамерный стеклопакет с аргоном, И-стеклом, рамкой 16мм, коэффициентом 0,66 м² *°С/Вт.
Двухкамерный стеклопакет с аргоном, И-стеклом, рамкой 16 мм, коэффициентом 0,8.
Прошу не путать сопротивление самого стеклопакета и окна в целом. В случае с окном добавляется профиль. Тем не менее в калькуляторе SmartCalс, который мы будем использовать для расчетов, учитывается в том числе и профиль.
Мы берём рамку 16 мм, но лучше брать рамку 20 мм — у нее коэффициент теплосопротивления по идее лучше.
Нам важны не столько абсолютные параметры, сколько дельта значений — то есть величина разницы между двумя значениями. Эта дельта и формирует дополнительные теплопотери при применении более дешёвого однокамерного стеклопакета.
3. В расчетах я не учёл теплопоступление от окон. В одной из моих статей о панорамных окнах есть детальный расчет и рекомендации, как сделать так, чтобы стекло в глобальном тепловом балансе за сезон не только теряло, но и приносило тепло. Для этого и существует концепция солнечной архитектуры.
4. Расчеты делаю для Московской области. Для Сибири цифры чуть-чуть изменятся.
5. Расчеты веду для оконного изделия 1*2 метра. Так как при расчетах учитывается профиль, я взял «среднее окно» — потом мы просто экстраполируем результаты на весь дом.
Сравнение теплопотерь
Формулирую вопрос: насколько за сезон в Московской области будут выше теплопотери при использовании однокамерного стеклопакета вместо двухкамерного стеклопакета?
Вот что мы видим:
Жилое помещение, Москва, рама Rehau Delight Design — мы такие рекомендуем ставить в наших проектах. ГСОП (градусо-сутки отопительного периода) для Москвы — 5000-6000. Окно 2 кв м. В нашем проекте Вестервальд общая площадь окон — 30 кв м. Вот как он выглядит:
Получаем теплопотери 348 кВт/час за отопительный сезон.
30/2 * 348 = 5220 кВт*ч — суммарные теплопотери через все окна.
Теперь возьмем те же вводные данные и поставим двухкамерный стеклопакет с аргоном, большой дистанционной рамкой (по 16 мм):
Получаем, что за сезон с одного окна в 2 кв м мы получаем теплопотери — 296 кВт*ч.
30/2*296 = 4 440 кВт*ч — общие теплопотери за сезон.
Определим дельту на весь дом:
5220-4440 = 780 кВт*ч — это та самая разница за один сезон для Московской области, которая будет иметь место в случае более дорогих стеклопакетов.
Расчет окупаемости
Далее, предполагая отопление электричеством, в качестве стоимости кВт*ч беру 5 рублей, хотя во многих регионах цифры гораздо ниже. Я нарочно беру такую высокую цену, чтобы экономия была наибольшей.
Получаю 780 * 5 = 3900 рублей — экономия за сезон при использовании двухкамерного стеклопакета.
Если сравнивать по коэффициентам, то двухкамерный стеклопакет оказывается примерно на 20% теплее однокамерного:
Разница в коэффициентах: 0,68*1,18=0,8024 18%
Разница на дом в %: 296*1,18=349,28 также 18%
Теперь оценим, сколько потребуется лет, чтобы при такой экономии на теплопотерях окупилась стоимость двухкамерных окон.
Вот наш проект Вестервальд, видите достаточно большое остекление. Повторюсь — сейчас я не учитываю теплопоступление, потому что как это всё (это зависит от правильности посадки дома на участок) работает должным образом при правильной посадке дома на участок.
Берем наш проект Вестервальд. Остекление — 30 квадратов. Вот скрин коммерческого предложения, которое прислали оконщики одному из моих заказчиков.
Хочу акцентировать внимание, что заказчик уже провёл определенную работу, разослал множество предложений, отсеял множество контор — и здесь представлены уже самые нормальные и выгодные варианты. Они одинаковы по наполнению, разница в количестве камер. Цена двухкамерного стеклопакета — 276 тр. Цена однокамерного от той же конторы — 173 тр.
А вот он также скинул спецификацию от другой конторы, тоже по двухкамерному стеклопакету, но ценник уже 356, то есть чуть ли не на сотку выше:
И это, к сожалению, норма. Я всегда рекомендую относится к таким вопросам очень внимательно. О том, на что стоит расходовать своё время, у меня есть отдельное видео. Считаю, что на поиски адекватных вариантов заказчику обязательно стоит потратить свое время.
Итак, мы понимаем, что двухкамерный стеклопакет стоит на 60% дороже, то есть нужно заплатить 276 – 173 = 103 тр, чтобы экономить 4 тысячи в сезон.
Теперь посчитаем окупаемость: 103 000/3900 = 26,4103 — то есть вложения окупятся примерно за 26 лет.
Однако, в случае с однокамерным стеклопакетом мы не просто можем сэкономить эти 103 тысячи. Они остаются нашим активом. Предположим, что они у нас лежат на вкладе под 6% в год — и, соответственно, получается, что окупаемость вообще отрицательная:
103000/(3900-(103000*0,06))=-45,1754.
На мой взгляд для Московского региона вывод достаточно очевидный — двухкамерный стеклопакет не окупается никогда.
Кроме того, если вы топитесь газом, то цифра у вас может быть не 26 лет, а 50 лет и выше. Потому что стоимость кВт*ч будет уже меньше 5 рублей.
Тепловой комфорт
Теперь поговорим про тепловой комфорт. Это когда говорят, что от стеклопакета веет холодом и так далее.
Возьмем тот же самый калькулятор (спасибо его создателю — очень классная штука =)). Берем наши сопротивление, теплопередачу всей конструкции с профилем и двухкамерным пакетом и тд.
Возьмем -30 градусов на улице и 22 — в доме. Соответствующая дельта — 52 градуса.
Я хочу посчитать в соответствии с методикой из СНиП «Строительная теплотехника», как определить температуру на внутренней поверхности ограждающей конструкции из стекла. Проще говоря, считаем, какая температура на окне — это как раз то, на что влияет ощущение холода.
Не буду расписывать каждый параметр. Кому интересно — можете сами все пересчитать и проверить (а вот источник). Коэффициент беру 0,64 — ещё ниже, чем тот, который я определил ранее.
Найти T внутренней поверхности окна:
t ок = t В – n*(t В – t Н )/ (Rо*aв)
n — по табл.3 для стен =1
ав — 8,7 (из пособия к СНиП II-3-79 табл.4)
Rо стеклопакета однокамерного с i-стеклом и аргоном — 0,64
t ок = 22-((22-(-30)/(0,64*8,7))= 22-(52/5,568)=12,6609 градусов
Для двухкамерного 0,8:
t ок = 22-((22-(-30)/(0,8*8,7))= 22-(52/6,96)=14,5287 градусов
Получаем разницу в 14,53 – 12,66 = 1,87 градусов.
Иными словами, если мы используем двухкамерный стеклопакет с коэффициентом 0,8 и однокамерный с коэффициентом 0,64, то разница температур на поверхности стекла — менее 2 градусов. И это если у вас жесткий дубак в -30))
Если температура -10, то тот же расчёт даёт разницу около 1 градуса:
22-(32/5,568)=16,2529
22-(32/6,96)=17,4023
17,4-16,25=1,15
Вопрос ощущений — субъективный, поэтому определите сами, насколько такая разница существенна. Кому-то — существенна, кому-то — нет. Стараюсь не давать своих эмоциональных оценок, но на мой взгляд, если говорить про 1 градус — это ни о чём. В случае 2 градусов, возможно, уже есть какие-то ощущения.
Что еще влияет на тепловой комфорт
Тут важно упомянуть следующее:
На ощущение «прохлады, ветерка» и тд. влияет множество факторов:
1. Качество монтажа. Как сделан пенный шов? Как сделана герметизация, пароизоляция? Как окно? обработано снаружи.
2. Откосы. Сделана ли теплая четверть или нет — это имеет очень большое значение. Как она сделана? Как устроен внутренний откос?
3. Температура внутри помещения.
4. Температура снаружи помещения.
5. Влажность и вентиляция в помещении. Об этом у меня есть статья «Будет ли конденсат на панорамных окнах». Я привожу в ней параметры, которые влияют на выпадение конденсата. Например, будет ли появляться конденсат на окнах или нет при -30 в Новосибирске.
6. В некоторых случаях (когда у вас окна в два этажа высотой) возможен конвективный нисходящий поток холодного воздуха. Это вопрос уже скорее к вентиляции, и решать его, конечно, лучше не перегревом стеклопакета и не добавлением конвекторов и тд. О моих предложениях по решению этой задачи также можно прочитать в упомянутой статье про вентиляцию.
Вывод:
если хотите объективно сравнить ощущение “холодка” от однокамерного и двухкамерного стеклопакетов, то нужно сидеть в одном доме, в одной комнате, у двух окон, выходящих на одну сторону света, с одним качеством монтажа и только тогда оценивать свои субъективные ощущения. Или термометр прикладывать.
Кстати, возможно, на этот счет скоро будут результаты: один из подписчиков в моем телеграм-канале (советую подписаться, чтобы следить за всеми новостями) обещал провести тест. Так получилось, что у него в одном помещении все эти вводные данные как раз совпадают, и он обещал провести сравнение по температуре. Если данные появятся, я их сюда приложу.
Однокамерный стеклопакет не проходит по нормативам?
Есть аргумент, что однокамерные стеклопакеты больше на проходят по нормативам. Недавно, если я не ошибаюсь, нормы ужесточились еще больше.
Берем Новосибирскую область с ГСОП 6400 и видим, что действительно — сопротивление теплопередаче не проходит. Выходит 0,68, а надо 0,73. Но что это такое на самом деле? Это 10%. Формально — не проходит. Но если мы начнём рассуждать — а что нам этот норматив даёт и зачем он нужен? Я убежден, что норматив — это некий ориентир, а не догма. Есть куча устаревших нормативов и так далее. Суть в том, чтобы понимать плюсы и минусы решения, которые мы сейчас рассмотрели.
Выходит, что дополнительные теплопотери компенсируются теплопоступлениями, грубо говоря, от отопления, а вложения в стеклопакет не окупаются. Даже при оплате электрического отопления за 5 рублей кВт*ч, однокамерный стеклопакет оказывается все равно выгоднее, чем двухкамерный — даже в Новосибирске, даже с отставанием от норматива на 10%.
Другой вопрос, если у вас не хватает мощностей отопления — тогда да.
Звукоизоляция
В этом вопросе я сам не сопоставлял мнения экспертов. Я взял выдержку из статьи одного из адекватных, на мой взгляд специалистов:
Он пишет, что на звукоизоляцию влияют толщина и количество стекол. Это ведь, по сути, то же самое, что с перегородками (передаю привет любителям газобетонных перегородок =)).
Эффективная перегородка — это конструкция, где есть масса, демпфер в виде акустической минплиты, потом ещё раз масса. По сути, это конструкция ГКЛ-перегородки.
В стеклопакете то же самое — стекло + масса + демпфер + воздушная прослойка + ещё раз стекло.
Второе, что, как он говорит, влияет на звукоизоляцию — это величина воздушного промежутка и плотность притворов. Однако мы сравниваем одинаковые стеклопакеты, в нашем случае это не так важно.
Обратим внимание на две разных формулы сравниваемых стеклопакетов: 6-20-6 и 4-10-4-10-4. Исследования я не проверял, но вывод, что однокамерный звукоизолирует лучше.
Да, здесь сравниваются не «шестерки». Да, здесь маленькая рамка — всего 10 мм. Я думаю, авторы сравнивают именно такие стеклопакеты, потому что и в случае 6-20-6, и в случае 4-10-4-10-4 суммарная толщина стекол — 12 мм, а суммарная толщина воздушной прослойки — 20 мм. И получается, что первое решение — однокамерное, даже без разбивки на две камеры — оказывается более эффективным за счёт этой более широкой дистанционной рамки.
Получается, с точки зрения звукоизоляции, будет у нас однокамерный или двухкамерный стеклопакет — не так важно. Более того, однокамерный в некоторых случаях может и выигрывать.
Я не хочу сказать, что однокамерные стеклопакеты неизбежно лучше. Но я считаю, что мнение о том, что двухкамерный пакет существенно лучше, — некорректно.
Рамка у нас ограничена 20 мм. Потому что, когда рамка больше 20 мм, начинается конвективный теплообмен, и начинают падать показатели по теплосопротивлению.
И вот при рамке 20 мм, если вам нужна дополнительная звукоизоляция, можно использовать стекла разной толщины. Допустим 6-ку и 8-ку, или 4-ку и 6-ку — разнотолщинность положительно влияет на звукоизоляцию. Если же этого недостаточно, тогда уже имеет смысл переходить на двухкамерный стеклопакет и, соответственно, там уже играть с толщинами стекол, рамками и так далее.
Вот выдержка из форума того же эксперта:
«Миф № 4: Окна с двухкамерным стеклопакетом (3 стекла) имеют более высокие звукоизоляционные характеристики по сравнению с окнами с однокамерным стеклопакетом (2 стекла).
Факты: Из-за акустической связи между стеклами и возникновения резонансных явлений в тонких воздушных промежутках (обычно они составляют 8-10 мм) двухкамерные стеклопакеты, как правило, не обеспечивают значительной звукоизоляции от внешнего шума по сравнению с однокамерными стеклопакетами аналогичной ширины и суммарной толщиной стекол. При одинаковой толщине стеклопакетов и суммарной толщине стекол в них однокамерный стеклопакет всегда будет обладать более высоким значением индекса изоляции воздушного шума Rw по сравнению с двухкамерным.
Совет: Для увеличения звукоизоляции окна рекомендуется применять стеклопакеты максимально возможной ширины (не менее 36 мм), состоящие из двух массивных стекол, желательно разной толщины (например, 6 и 8 мм) и максимально широкой дистанционной планки. Если применяется все же стеклопакет двухкамерный, то рекомендуется применять и стекла разной толщины и воздушные промежутки разной ширины. Профильная система должна обеспечивать трехконтурное уплотнение створки по периметру окна. В реальных условиях качество притвора влияет на звукоизоляцию окна даже больше, чем формула стеклопакета. Необходимо учесть, что звукоизоляция это частотно-зависимая характеристика. Иногда стеклопакет с большим значением индекса Rw может быть менее эффективным по сравнению с стеклопакетом с меньшим значением индекса Rw в некоторых частотных диапазонах.»
Общий вывод
Итак, в каких случаях я считаю обоснованным ставить двухкамерный стеклопакет:
1. Требуется абсолютный тепловой комфорт. Когда 1 градус в -10 и 2 градуса в -30 критичны.
2. Ограниченность возможностей по отоплению. Допустим, вы топитесь электричеством, и у вас 15 кВт — выделенная мощность. Вы понимаете, что двухкамерный стеклопакет не окупится, но у вас нет вариантов — надо просто выжать максимум и создать максимальную тепловую броню для обеспечения тепла в доме. В таком случае решения по доплатам в сторону увеличения теплосопротивления окна оправданы.
3. Очень шумная улица, и увеличение толщины стекла не помогает. Тут важно уточнить следующий момент.
Как правило, в загородном доме шума на улице мало, и важна прежде всего звукоизоляция между помещениями. Для квартиры ситуация иная: если ее окна выходят на оживленную магистраль — это абсолютно не то же самое, когда у вас дом в коттеджном поселке.
В доме даже если и есть какой-то шум, он совершенно не такой, как в квартире.
Так вот, когда увеличение толщины стекла в однокамерном стеклопакете не помогает, имеет смысл переходить на двухкамерный.
4. Климат с экстремальными температурами (ГСОП 8000-10000 Норильск, Салехард, Якутск и тд.) Понятно, что в регионах с экстремальным климатом двухкамерные стеклопакеты оправданы. К тому же там и другие требования по ограждающим конструкциям.
Приложение
Наконец, привожу обещанное приложение. Здесь вы найдете мои исследования и обоснование использования мной тех или иных характеристик. Здесь есть ссылки на нормы, на производителей стекла, на ГОСТы, на форумы, даже на СТИС, и результаты испытаний тут тоже есть, и строительные правила у меня тоже приведены. На основании всего этого анализа я и пришел к используемым цифрам по коэффициенту теплосопротивления.
Рекомендую вам изучить и обсудить в комментариях или в чате моего телеграм-канала.
Вот мнение специалиста с профессионального форума оконщиков (человек занимается испытаниями и сертификацией стеклопакетов):
Существует разница между методиками подсчета тепловых характеристик стеклопакета:
Считаю правильным опираться на ГОСТ (информация отсюда):
ГОСТ 24866-2014 Стеклопакеты клееные
В этой версии убрали табличку, но в предыдущей ГОСТ 24866-99 было вот это:
В этом ГОСТ’е 24866-99 (приложение А) есть два стеклопакета: с аргоном M1-Ar16-И4 и без аргона 4M1-16-И4. Для первого R=0.66, а для второго 0.59.
Данные от пилкингтон:
https://youtu.be/9STkJiQboaE?t=994
Пилкингтон говорит:
А вот протокол испытаний (информация отсюда):
Созвонился с производителем. Сказали что производят по нормативам. Испытаниями подтверждают — на их сайте документация. Испытаниями подтверждают соответствие своей продукции нормативам.
Вот выдержки СТИС:
Мы видим: 0,66 для однокамерного и 0,8 для двухкамерного. Разница — двухкамерный теплее на 22%.
Еще косвенные данные из СНиП 2-3-79:
СНиП 23-02-2003 «Тепловая защита зданий»
СП 50.13330.2012
Это все что я хотел сегодня рассказать. Спасибо вам за внимание! Всего доброго!