Пишу статью про энергоэффективность дома и один из вопросов встал рациональный выбор окна. На сколько эффективно использование более дорогого стеклопакета? Окупятся ли вложения? Давайте ответим на этот вопрос с практической точки зрения. Сравнивать будем размер затрат на установку более эффективного стеклопакета с экономией, полученной при эксплуатации дома.

Сразу хочу сказать, что врятли можно дать однозначный ответ для всех регионов России. Где-то зима более суровая, где-то отопление включают лишь на месяц, поэтому давайте рассмотрим эффективность для Подмосковья. Климат в Подмосковье умеренно-континентальный. Зима снежная, но не слишком холодная, лето теплое, бывают жаркие дни.

Климатическую характеристику можно найти в СП 131.13330.2011 Строительная климатология. Нас интересует отопительный сезон, т.е. сезон со среднесуточной температурой ниже 8 ºС. Для Москвы средняя температура отопительного сезона -2,2 ºС, продолжительность 205 дней.

Температура внутри помещения +22 ºС.

Чтобы оценить эффективность конструкций нам также необходимо знать стоимость энергоресурсов в процессе эксплуатации здания. Трудно предсказать какая будет цена за газ или электроэнергию за весь срок службы здания, но уж точно она не будет ниже чем сейчас, поэтому я беру в расчёт цены на июль 2016 г.:

Электроэнергия — 4,81 руб/кВт*ч;

Газ 5,14 руб/м³.

Эффективность электрообогревателя почти 100% поэтому с 1 кВт*ч мы получим примерно 3,6 МДж. Соответственно 1 МДж=4,81/3,6=1,336 рублей.

Газ даёт примерно 34 МДж/м³, КПД современного котла примерно 92% итого мы получаем 31,28 МДж/м³. 1 МДж=5,14/31,28=0,164 рубля.

Теперь переходим к расчёту теплопотерь окон.

Т.к. по термическому сопротивлению окна гораздо хуже чем любая современная стена, то нет смысла говорить, что в холодном климате для сохранения тепла площадь окон должна быть минимальна. Но это уже вопрос инсоляции. Мы же зададимся сейчас вопросом окупаются ли более дорогие окна? Сравнивать будем только стеклопакеты т.к. основная площадь проема занимает остекление, а теплопроводность профиля сильно не влияет т.к. в общей площади окна занимает не так много. Цены нашел в интернете, у разных производителей цены могут отличаться

Наименование стеклопакета	Термическое сопротивление (м2 ∙ °С)/Вт	Цена за 1 м²
Однокамерный стеклопакет (4х16х4)	0,32	950
Однокамерный теплосберегающий (4х16х4)	0,55	1200
Двухкамерный стеклопакет (4х12х4х12х4)	0,54	1440
Двухкамерный теплосберегающий (4х12х4х12х4)	0,68	1690

Теплосберегающий стеклопакет имеет энергосберегающее низкоэмиссионное стекло, отличающееся от обычного специальным прозрачным покрытием из оксидов металлов. Данное покрытие отражает тепловое длинноволновое излучение обратно в помещение. Обычно такое стекло обозначают i-стекло. Также встречаются более энергоэффективные стеклопакеты с заполнением аргоном, но есть мнение, что аргон из такого стеклопакета улетучивается в течении 5 лет, а потом стеклопакет становиться таким-же как с воздухом. Фурнитуру и профиль в расчёт не беру, т.к. её покупать в любом случае, а нам важна разница в цене стеклопакетов и их окупаемость.

Данные по ценам и термическому сопротивлению могут отличаться. Некоторые пишут, что у 2-х камерного теплосберегающего стеклопакета термическое сопротивление доходит до 0,96 (м² ∙ °С)/Вт, подтвердить это или опровергнуть очень сложно. Я просмотрел многих производителей, примерно одинаковые цифры и взял те, которые на мой взгляд наиболее реальные.

Давайте теперь сравним стеклопакеты по окупаемости. Для этого давайте рассчитаем сколько тепла уходит через 1 м² стеклопакета за 1 отопительный сезон.

где t внутр — температура внутри помещения;

t наруж — температура снаружи (в нашем случае средняя для отопительного периода);

F — площадь поверхности (принимаем 1 м²);

τ — время (в часах).

R — термическое сопротивление (в (м² ∙ °С)/Вт).

Вычислив потери тепла за отопительный сезон и умножив это число на стоимость этого тепла получим стоимость обслуживания. Прибавив стоимость стеклопакета вычислим общие затраты и сделаем сравнение.

Я сделал таблицу Excel с которой вы можете ознакомиться здесь.

Выводы полученные при расчёте:

В любом случае выгодно использовать стеклопакет с теплосберегающим стеклом (i-стекло). Кроме того такое стекло будет препятствовать нагреву помещения от солнечной радиации летом, что тоже экономия на охлаждении. Даже двухкамерный стеклопакет без i-стекла менее выгоден чем однокамерный с i-стеклом.

При отоплении электричеством выгоднее брать как можно более эффективный стеклопакет, я даже не исключаю, что стеклопакет с аргоном окупиться за 5 лет т.к. стоимость отопления очень высокая. Даже для южных регионов если отопление электрическое, то лучше брать самое теплосберегающее окно.

При отоплении газом до 20 лет для Москвы более экономичен получается одинарный теплосберегающий стеклопакет, при более длительном сроке лучше использовать двухкамерный теплосберегающий стеклопакет. Кроме того двухкамерный теплосберегающий стеклопакет более целесообразен если мы будем учитывать индексацию стоимости газа, а также для более холодных регионов России. В общем если строите для себя и надолго берите самые лучшие по теплоизоляции окна.

Для южных регионов России экономически более целесообразен одинарный теплосберегающий стеклопакет, если конечно у вас не электрическое отопление.

Если отопление на пеллетах или какое-то другое, то вероятнее всего это будет дороже чем магистральный газ, поэтому в данном случае лучше использовать двойной теплосберегающий стеклопакет.

Для квартиры с точки зрения экономии нет особого смысла переплачивать за самые энергосберегающие окна,если конечно у вас нет счётчиков на отоплении. Однако имеет смысл поставить i-стекло если окна выходят на солнечную сторону т.к. это позволить сэкономить на охлаждении летом. Если же в квартире поставить более теплые окна, то на сэкономленное тепло можно увеличить вентиляцию помещений, но для этого нужно устанавливать специальную систему вентиляции или хотя бы клапаны в окна.

В общем нельзя однозначно сказать что чем больше тем лучше, для разных регионов и разной системой отопления ситуация может меняться. Скачайте расчёт в Excel, подставьте свои данные по стоимости стеклопакета, климату, стоимости отопления и выбирайте оптимальный вариант.