Развитие технологий магнетронных покрытий сделало немыслимым современное остекление без энергосберегающих стекол и стеклопакетов. Все большее значение архитекторы придают тому, чтобы в помещения попадало больше света, и отдают предпочтение панорамным окнам или цельностеклянным фасадам. Поэтому возникает задача эффективного контроля над потерями тепла. Вновь строящихся или реконструируемых зданий остекляются с применением энергосберегающих или мультифункциональных стеклопакетов.

Завод ООО «Дон-Витраж», сотрудничая с крупнейшими мировыми производителями стекла, компаниями AGC, Guardianи, производит современные и энегроэффективные стеклопакеты для остекления крупных архитектурных объектов. При архитектурном остеклении важно помнить и о параметрах безопасности, ведь часто используются стеклопакеты больших форматов. В этом случае стекло необходимо закаливать.

Для понимания проблем энергосберегающего остекления обратимся к природе вещей.

Причины потерь тепла

Нагретые предметы внутри зданий излучают тепло в форме длинноволнового ИК (около 2500 нм). Поскольку стекло практически не пропускает данный тип излучения, происходит его поглощение, в результате чего стекло нагревается и снова излучает тепло.

Обычное стекло без покрытия в основном будет излучать тепло в холодную сторону, т.е. зимой в сторону улицы, что означает потерю энергии.

image1.jpeg


Разница в температуре между двумя точками стекла вызывает перенос тепла от горячей точки к холодной.

Перенос тепла происходит различными путями:

  • Теплопередача внутри самого стекла. Тепло передается последовательно от одной молекулы к другой.
  • Конвекция в газах. Разность температур создает разницу в плотности. Молекулы из более легких теплых участков поднимаются вверх, в то время как холодные массы движутся в противоположном направлении; эти перемещения приводят к выравниванию температур. В случае с остеклением конвекция возникает внутри стеклопакета и вызывает потери тепла.
  • Излучение: любое нагретое тело испускает энергию в форме длинноволнового ИК излучения. Обычное стекло прозрачно для электромагнитных волн. Но когда волны встречают препятствие, они отдают часть своей энергии препятствию, которое в свою очередь испускает тепло. 

Теплопроводность

Коэффициент теплопроводности λ определяет количество тепла, прошедшее за 1 с через панель толщиной 1 м и площадью поверхности 1 м2 при разнице температур между поверхностями в 1°C.

Теплопроводность стекла составляет 1Вт/(м•K). Оно не является теплоизоляционным материалом. Теплоизоляционным считается материал с коэффициентом теплопроводности менее 0,065 Вт/(м•K).

R коэффициент сопротивления теплопередаче остекления (м2•K/Вт)

U = 1/R коэффициент теплопередачи остекления (Вт/(м2•K)

Для минимизации потерь тепловой энергии коэффициент теплопередачи остекления U должен быть максимально низким, и соответственно, сопротивление теплопередаче остекления R должно быть максимально высоким.


Низкоэмиссионное стекло

image2.jpeg

Нанесение низкоэмиссионного металлического покрытия на стекло делает его энергоэффективным. По сути низкоэмиссионное покрытие отражает поглощенное остеклением тепло обратно внутрь здания. Это многослойное селективное покрытие (серебро, титан, оксид серебра) обладает двумя важными свойствами: стекло имеет нейтральный вид и высокое сопротивление теплопередаче. В современном производстве низкоэмиссионных стекол используются магнетронные (вакуумные) покрытия, которые должны располагаться внутри стеклопакета.


И еще немного об эмиссии…

Эмиссивитет – это мера способности какой-либо поверхности поглощать или терять тепло. Принято оценивать эмиссивитет по шкале от «0» до «1» (от 0 до 100%).

То есть чем ниже эмиссивитет (поглощение), тем больше отражение и больше тепла удерживается в помещении. Например, эмиссивитет стекла 0,2 означает, что 80% теплового потока поглощается покрытием и отражается обратно в здание.

Эмиссивитет поверхности обычного стекла = 0.9 . Эмиссивитет поверхности стекла с энергосберегающим покрытием = 0.15 – 0.17 , поэтому такое стекло и названо низкоэмиссионным.


image3.jpeg

Заполнение СП аргоном.

Чтобы снизить конвекцию внутри стеклопакета,

его заполняют инертным газом, имеющим более

низкую теплопроводность и большую плотность. Инертные газы имеют низкий коэффициент

теплопередачи, и используются только в стеклопакетах,

с низкоэмиссионными стеклами На практике главным образом используется аргон

(λ = 0.017 Вт/(м•K), ρ = 1.70 кг/м3).

Для сравнения

Воздух имеет теплопроводность λ =0.025 Вт/(м•K)

и плотность ρ = 1.22 кг/м3 (при 10°C).

На заводе «Дон-Витраж» мы выпускаем архитектурные стеклопакеты с заполнением аргоном. Процедура заполнения аргоном происходит автоматически в прессе газозаполнения на линии сборки. Это гарантирует герметичность и прочность готовых стеклопакетов.