Розуміння принципів теплопровідності і конвекції необхідно перед покупкою будь-якого вікна. Чим більше розмір вікна, тим важливішим це стає.

Чому дує із закритого вікна?

Чи помічали Ви, що, коли на вулиці холодно, особливо взимку, від вікна відчувається прохолода? Здавалось би, вікно щільно закрите, то звідки холод?

Насправді, це зовсім не протяги, адже вікно закрите і немає ніяких щілин, через які б утворювалися протяги. Це явище конвекції – теплообмін в газоподібних середовищах (повітря), який відбувається за рахунок руху потоків газу різної температури. Всі знають, що гаряче повітря легке і тому піднімається вгору, під стелю, тоді як холодне важке і «стелиться» по підлозі.

Саме це і відбувається, коли Ви відчуваєте псевдо-протяги: холодне повітря з вулиці охолоджує скло, від нього охолоджується повітря всередині приміщення, яке контактує зі склом. Це повітря трохи прохолодніше, ніж взагалі в кімнаті, тому рухається вниз, створюючи холодні конвекційні потоки.

Розрізняють два види конвекції: природну (вільну) і вимушену. Вільна конвекція проходить тоді, коли шари газу або рідини міняються місцями без допомоги зовнішніх сил, наприклад, нагрівання повітря батареєю в кімнаті відбувається шляхом природної конвекції, а от швидкість нагрівання води в каструлі, можна забезпечити шляхом перемішування шарів рідини ложкою, така конвекція є вимушеною.

Не дуже приємна новина, правда? Що ж виходить, – вікно ніби і не утворює протягів, тому що герметичне, але все одно пропускає холод в кімнату?

Конвекція залежить від теплопровідності в першу чергу скла, адже площа скла у віконній конструкції найбільша, в другу – профілю вікна, а також від ізоляції відкосів. Якщо вікно не охолоджується з вулиці, то не передає цей холод до кімнати. Матеріали, з якого виготовлене вікно, визначатимуть його теплопровідність, і, відповідно, можливість утворення конвекції. Наприклад, для вікна із профільної системи Rehau Geneo теплопровідність низька, тому що із конструкції виключеий «холодний» метал, а жорсткість забезпечена інноваційним фіброволоконним матеріалом RAU-FIPRO.

Досягти низької теплопровідності можна декількома способами:

• чим більше камер у профілі і чим більша його конструктивна глибина (товщина), тим краще його теплоізоляція;
• чим більше листів скла у склопакеті, тим більше перепон на шляху холоду;
• чим більший проміжок між листами скла, тим краще (а різні дистанції необхідні для  кращої звукоізоляції), адже повітря поганий теплопровідник.
• інертний газ гірше проводить тепло, ніж повітря, тому для кращої теплоізоляції всередину склопакета закачують, наприклад, аргон чи криптон;
• енергозберігаюче скло зі спеціальним надтонким покриттям із декількох шарів металу в декілька разів краще зберігає тепло за звичайне;
• ефект теплоізоляції буде найвищим, якщо у склопакеті буде два енергозберігаючих скла (проте для нашої кліматичної  достатньо одного, різниця ж між одним і двома енергозберігаючими листами скла в склопакеті буде майже не відчутна);

Щоб зменшити конвекціїні потоки:

• забезпечте притік теплого повітря від опалювального приладу до вікна: тоді теплі конвекційні потоки утворять своєрідну теплову завісу і не пустять холодне повітря до кімнати;
• зверніть увагу на радіатор. Підвіконня повинно закривати його не більше, ніж на 1/3. Інакше необхідно зробити вентиляційні отвори, щоб тепле повітря від радіатора піднімалося до вікна;
• якщо у Вас інший вид опалення, забезпечте примусову конвекцію вентилятором або відповідною системою вентиляції;
• не закривайте вікно щільно шторами чи жалюзі, адже це перешдожає доступу теплого повітря до вікна, зате не затримує холодне.

Зауважте, що чим більше вікно, тим більш відчутним буде ефект конвекції. А ще конвекція від вікна зростає, коли існує велика різниця температур між зовнішньою і внутрішньою.

Цікаво знати:

Навіть у найсильніші морози глибокі водойми не промерзають до самого дна і вода в нижніх шарах має температуру +4°С. Виявляється, що вода при такій температурі має найбільшу щільність і опускається на дно. Тому подальша конвекція води є неможливою і вода більше не охолоджується.

Було підраховано, що, якби не існувало конвекції, середня температура повітря на Землі було б близько +51.67°С, а не +15°С, як є зараз.