Энергоэффективное стекло
Что такое энергоэффективное стекло?
Стекло является одним из самых популярных и универсальных строительных материалов, используемых сегодня. Одна из причин заключается в постоянном улучшении солнечных и тепловых характеристик. И одним из способов достижения этой производительности является использование пассивных и солнцезащитных низкоэмиссионных покрытий. Итак, что такое low-e стекло? В этом разделе мы предоставляем вам всесторонний обзор покрытий.
Чтобы понять покрытия, важно понять спектр солнечной энергии или энергию солнца. Ультрафиолетовый (УФ) свет, видимый свет и инфракрасный (ИК) свет занимают разные части солнечного спектра - различия между ними определяются их длинами волн.
- Ультрафиолетовый свет, который вызывает исчезновение внутренних материалов, таких как ткани и настенные покрытия, имеет длину волны 310-380 нанометров при представлении характеристик стекла.
- Видимый свет занимает часть спектра между длинами волн примерно от 380-780 нанометров.
- Инфракрасный свет или тепловая энергия передаются в виде тепла в здание и начинаются с длины волны 780 нанометров. Солнечное инфракрасное излучение обычно называют коротковолновой инфракрасной энергией, в то время как тепло, излучаемое теплыми объектами, имеет большую длину волны, чем солнце, и называют длинноволновым инфракрасным излучением.
Покрытия Low-e были разработаны, чтобы минимизировать количество ультрафиолетового и инфракрасного света, которые могут проходить через стекло без ущерба для количества видимого света, который передается.
Когда тепло или световая энергия поглощаются стеклом, они либо удаляются движущимся воздухом, либо переизлучаются стеклянной поверхностью. Способность материала излучать энергию известна как излучательная способность. Как правило, материалы с высокой отражательной способностью обладают низкой излучательной способностью, а материалы с тусклыми темными цветами имеют высокую излучательную способность. Все материалы, включая окна, излучают тепло в виде длинноволновой, инфракрасной энергии в зависимости от излучательной способности и температуры их поверхностей. Лучистая энергия является одним из важных способов передачи тепла с окнами. Снижение излучательной способности одной или нескольких стеклянных поверхностей улучшает теплоизоляционные свойства окна. Например, непокрытое стекло имеет излучательную способность .84, в то время как солнцезащитное стекло PPG Solarban 70XL имеет излучательную способность .02.
Именно здесь вступают в игру покрытия с низким коэффициентом излучения или с низким содержанием стекла. Стекло Low-e имеет микроскопически тонкое прозрачное покрытие - оно намного тоньше человеческого волоса, которое отражает длинноволновую инфракрасную энергию (или тепло). Некоторые low-e также отражают значительное количество коротковолновой солнечной инфракрасной энергии. Когда внутренняя тепловая энергия пытается выйти наружу в холодную погоду зимой, покрытие с низким энергопотреблением отражает тепло обратно внутрь, уменьшая лучистую потерю тепла через стекло. В летнее время происходит обратное. Если использовать простую аналогию, стекло low-e работает так же, как и термос. Термос имеет серебряную подкладку, которая отражает температуру напитка, в котором он содержится. Температура поддерживается благодаря постоянному отражению, а также изоляционным преимуществам, которые воздушное пространство обеспечивает между внутренней и внешней оболочками корпуса. термос… похож на стеклопакет. Поскольку низкоэмиссионное стекло состоит из чрезвычайно тонких слоев серебра или других материалов с низкой излучательной способностью, применяется та же теория. Серебристое низкоэмиссионное покрытие отражает внутреннюю температуру внутри помещения, сохраняя в комнате тепло или холод.
На самом деле существует два разных типа low-e покрытий: пассивные low-e покрытия и покрытия low-e от солнечного контроля. Большинство пассивных низкоэмиссионных покрытий изготавливаются с использованием пиролитического процесса - покрытие наносится на стеклянную ленту, пока оно производится на линии поплавка, затем покрытие «плавится» на поверхности горячего стекла, создавая прочную связь, или «Твёрдый слой», который очень прочен при изготовлении. Наконец, стекло разрезается на листы разных размеров для отправки производителям. Пассивные низкоэмиссионные покрытия хороши для очень холодного климата, потому что они пропускают часть коротковолновой инфракрасной энергии солнца и помогают обогревать здание зимой, но все же отражают внутреннюю длинноволновую тепловую энергию обратно внутрь.
Большинство низкоэмиссионных покрытий с контролем солнечной энергии, таких как те, что используются для солнцезащитного стекла Solarban 70XL, изготавливаются с использованием процесса MSVD - покрытие наносится в автономном режиме для предварительной резки стекла в вакуумной камере при комнатной температуре. Это покрытие, иногда называемое «мягким покрытием», должно быть герметизировано в IG или ламинированном блоке и обладает более низкой излучательной способностью и превосходными характеристиками солнечного контроля. При этом наиболее эффективными покрытиями для защиты от солнца являются MSVD, которые идеально подходят для умеренного или жаркого климата, где преобладает использование кондиционеров в коммерческих зданиях.
Low-E покрытия наносятся на различные поверхности стеклопакетов. В стандартной двойной панели IG есть четыре потенциальные поверхности покрытия, на которые они могут быть нанесены: первая (#1) поверхность обращена наружу, вторая (#2) и третья (#3) поверхности обращены друг к другу внутри стеклопакета и разделены воздушным пространством и изолирующей прокладкой, а четвертая (#4) поверхность обращена непосредственно в помещение.
Независимо от того, считается ли покрытие с низким уровнем шума пассивным или солнечным, они улучшают показатели производительности. Для измерения эффективности стекла с низкоэмиссионным покрытием используются:
- U-значение это оценка окна, основанная на том, сколько потерь тепла оно допускает.
- Пропускание видимого света мера того, сколько света проходит через окно.
- Коэффициент усиления солнечного тепла - это доля падающего солнечного излучения, пропускаемого через окно, как непосредственно передаваемого, так и поглощаемого и повторно излучаемого внутрь. Чем меньше коэффициент поступления солнечного тепла в окно, тем меньше солнечного тепла оно передает.
- Свет к солнечному усилению - это соотношение между коэффициентом усиления солнечного тепла (SHGC) окна и его рейтингом пропускания видимого света (VLT).
Вот как измеряются покрытия, сводя к минимуму количество ультрафиолетового и инфракрасного света, которое может проходить через стекло без ущерба для количества видимого света, который пропускается.
Как правило, пиролитические покрытия хорошо работают при климате с преобладающим нагревом, в то время как MSVD хорошо подходит для климатов с преобладающим охлаждением.
Когда вспоминаются окна, размер, оттенок и другие эстетические качества приходят на ум, но покрытия с низким содержанием е играют важную роль в общей производительности окна и могут значительно повлиять на общую стоимость отопления, освещения и охлаждения здания.
