شیشه های Low e 1
شیشه های Low e
امروزه شیشه یکی از رایج ترین و متنوع ترین مصالح ساختمانی است که مورد استفاده قرار می گیرد. استفاده از آن در پنجره ها و نمای بیرون ساختمان باعث استفاده از نور طبیعی در ساختمان شده و محیطی روشن و آرام بخش ایجاد می کند. از سویی عایق بندی شیشه برای صرفه جویی در مصرف انرژی یکی از دغدغه های سازندگان ساختمان به حساب می آید. عایق بندی پنجره ها بدون رعایت استانداردهای روز شیشه های دو و سه جداره امکان پذیر نیست، یک پنجره دوجداره زمانی عایق بندی کاملی خواهد داشت که شیشه بکار رفته در آن قابلیت عایق بندی صوتی و حرارتی مناسبی داشته باشد.
برای دستیابی به این عملکرد استفاده از شیشه های کم گسیل (Low-E ) در پنجره های دوجداره پیشنهاد می شود. این نوع شیشه ها در انواع مختلف می باشد، نوع رنگی این شیشه ها به Low-E-Sun مشهور می باشد.
جهت کارایی بیشتر شیشه های دوجداره، یکی از جداره های آن را از شیشه Low-E استفاده می کنند.
شرکت فرازجام بر اساس استاندارد های روز دنیا و با بهره گیری از دستگاههای نوین، بهترین نوع شیشه های Low-E را تولید و با شعار بالاترین کیفیت، زیباترین محصول تمام تلاش خود را برای تولید محصولات با کیفیت و زیبا در جهت رضایت مشتریان عزیز به کار گرفته است.
این شرکت یکی از تولیدکنندگان اصلی شیشه Low-E در صنعت و معماری است. ما با داشتن بهترین ماشین آلات و تکنولوژی های نوین در صنعت شیشه، سری کاملی از محصولات شیشه ای را برای هر کاربرد در صنعت ساختمان ارائه می دهیم.
ظرفیت بالای تولید و تجربه و بروز بودن دانش فنی ما باعث می شود شیشه های Low-E در اندازه های بسیار متنوعی را ارائه دهیم.
برای درک عملکرد شیشه های Low e لازم است اطلاعاتی در خصوص تابش خورشید و طیفهای نور داشته باشیم . همانطور که می دانید امواج تابشی خورشید بر اساس طول موج به سه طیف اصلی تقسیم میگردد
۱-طیف ماوراءبنفش(UV) (UltraViolet):
این امواج با طول موج ۳۰۰ الی ۳۸۰ نانومتر، برای پوست و چشم انسان مضر بوده و همچنین باعث رنگ پریدگی (تغییر رنگ) اجسامی مانند فرش و وسایل نیز می گردد.
۲- طیف مرئی (قابل رویت):
این امواج با طول موج بین ۳۸۰ تا ۷۸۰ نانومتر، که شامل همه طیف رنگ ها بوده و باعث دیده شدن اشیا می گردد.
۳- طیف مادون قرمز (IR) (InfraRed) :
این این طیف از تابش خورشیدی با طول موج بیش از ۷۸۰ نانومتر، موجب انتقال حرارت به محیط می گردد. بعبارت دیگر امواج مادون قرمز امواج گرمازای خورشید هستند که با طول موج بلند منتشر میشود. در واقع حرارت خورشید بصورت امواج مادون قرمز ساطع میشود.
پوشش کم گسیل (Low-E) مانع عبور بخشهای زیادی از اشعه مضر ماورا بنفش (UV) و امواج گرمازای مادون قرمز (IR) از شیشه ها میگردد.
این عمل بدون کاهش در عبور امواج قابل رويت و مرئی صورت می گیرد، هنگامیکه تابش خورشید به سطح شیشه کم گسیل Low-E برخورد میکند طیف امواج مرئی از آن عبور کرده و امواج گرمازای مادون قرمز و ماورابنفش بازتابش میشوند.
در واقع پوشش های Low-E در حالی که میزان عبور اشعه ماوراء بنفش و مادون قرمز را به حداقل می رسانند به عبور نور مرئی آسیب نمی زنند.
پوشش های Low-E به منظور به حداقل رساندن میزان اشعه ماوراء بنفش و مادون قرمز و بدون آسیب رساندن به میزان نور مرئی منتقل شده از طریق شیشه عبور کنند ، توسعه یافته اند.
در واقع دو نوع مختلف از پوششهای low-e وجود دارد:
پوششهای low-e غیرفعال
و پوششهای low-e با کنترل خورشیدی.
پوششهای غیر فعال برای حداکثر افزایش حرارت خورشید در خانه یا ساختمان طراحی شده اند تا اثر گرمایش "غیرفعال" را ایجاد کرده و وابستگی به گرمایش مصنوعی را کاهش دهند.
پوشش های خورشیدی low-e کنترل خورشیدی به منظور محدود کردن میزان گرمای خورشیدی که به منظور خنک نگه داشتن ساختمانها و کاهش مصرف انرژی مربوط به تهویه مطبوع به داخل خانه یا ساختمان منتقل می شود ، طراحی شده اند.
هر دو نوع شیشه، با دو روش تولید اولیه تولید می شوند
· پیرولیتیک
· وکیوم کردن در خلا Magnetron Sputter Vacuum Deposition (MSVD).
در فرآیند پیرولیتیک ، که در اوایل دهه 1970 رایج شد ، روکش روی نوار شیشه ای داغ در داخل کوره اعمال می شود. سپس پوشش با سطح شیشه داغ "جوش می خورد" و یک پیوند قوی ایجاد می کند که بسیار با دوام است. سرانجام ، شیشه به صورت ورقه های مختلف با اندازه های مختلف برای حمل به سازندگان بریده می شود.
در فرایند MSVD ، که در دهه 1980 معرفی شد و در دهه های اخیر به طور مداوم بهینه شد ، این پوشش بصورت آفلاین روی شیشه های برش داده شده در محفظه های خلاء در دمای اتاق اعمال می شود.
همانطور كه مي دانيم انتقال حرارت به واسطه سه مكانيسم رسانش, همرفت و تابش صورت مي پذيرد. در مورد چهار چوب پنجره فقط انتقال حرارت رسانشی اهميت دارد اما در مورد شيشه انتقال حرارت تابشی مهمتر بوده و كنترل تابش (بخصوص تابش خورشيد) از اهميت بسزايی برخوردار است. هنگام برخورد نور به شیشه:
1- يك قسمت مستقيما منعكس ميشود.
2- یك قسمت در داخل شيشه جذب می شود
3- يك قسمت مستقيما از شيشه عبور ميكند.
روکش های low-e حاوی نانولایه‌های فلزی و سرامیکی است که برای جلوگیری از انتقال حرارت طراحی شده است. زمانی که شیشه گرم میشود به جای اینکه گرمای خود را گسیل کند، آن را بازتابش میکند. شیشه دو جداره تولید شده دارای یک جداره شیشه کنترل کننده انرژی است که ضریب انتقال حرارت آن بسیار کمتر از شیشه‌های معمولی است و باعث صرفه جویی در مصرف انرژی در فصل سرما و گرما میشود و به عنوان یک عایق حرارتی شفاف عمل میکند.
پارامترهای زیر برای اندازه گیری اثربخشی شیشه با روکش های low-e استفاده می شود:
U-Value : درجه ای است که بر اساس میزان انتقال حرارت به پنجره داده می شود.
Visible Light Transmittance : میزان انتقال نور مرئی اندازه گیری میزان عبور نور از پنجره است.
Solar Heat Gain Coefficient : ضریب حرارتی خورشیدی بخشی از تابش خورشیدی است که از طریق یک پنجره وارد می شود ، مستقیماً منتقل می شود و جذب می شود و دوباره به داخل تابش می شود. هرچه ضریب افزایش گرمای خورشیدی پنجره پایین تر باشد ، گرمای خورشیدی کمتری منتقل می کند.
Light to Solar Gain : نور خورشیدی نسبت بین ضریب افزایش حرارتی خورشیدی (SHGC) پنجره و میزان عبور نور مرئی (VLT) آن است.
در اینجا نحوه اندازه گیری پوشش ها با به حداقل رساندن میزان نور ماوراء بنفش و مادون قرمز (انرژی) که می تواند از طریق شیشه بدون آسیب رساندن به میزان نور مرئی منتقل شود ، اندازه گیری می شود.
درست است که در طراحی پنجره ها اندازه ، رنگ و دیگر ویژگی های زیبایی عوامل مهمی هستند اما ، پوشش های low-e در عملکرد کلی یک پنجره و کل هزینه های گرمایش ، روشنایی و سرمایش ساختمان تأثیر قابل توجهی می گذارند.
5- مزایای استفاده از شیشه Low e
طبق تحقيقات شورای اقتصاد صرفه جويی انرژی امريكا (ACEEE), حتی در خانه های جديد حدود 20% از اتلاف حرارت در زمستان و 75% از ورود گرما در تابستان از طريق پنجره ها صورت می گيرد. بديهی است گسترده ترين قسمت پنجره از لحاظ اتلاف انرژی, همان شيشه است.
قبل از پيشرفت هاي اخير, روشی كه براي جلوگيری از انتقال حرارت در شيشه مورد توجه قرار مي گرفته, تنها بر پايه دوجداره كردن شيشه ها استوار بوده كه البته دو جداره كردن شيشه ها نمی تواند انتقال حرارت تابشی را به ميزان مطلوب كاهش دهد.
با پیشرفت تکنولوژی، امروزه شیشه‌های کنترل‌کننده انرژی معروف به Low-E این امکان را به طراحان و مشاوران می‌دهد تا با استفاده از آن‌ها بتوانند طرح‌های زیبا و درعین‌حال با خصوصیات ذاتی بهتری برای حفظ و هدر رفت انرژی به وجود آورند. این شیشه‌ها درصورتی‌که در محل مناسب استفاده شوند، عملکرد بسیار مناسبی را از خود نشان خواهند داد.
مهمترین مزایای این شیشه ها عبارتند از:
· نگه‌داشتن گرما در داخل زمستان و کاهش هزینه‌های انرژی
· بازتاب گرما در تابستان برای کاهش هزینه‌های خنک‌کننده
· محافظت از اشیایی همچون پارچه، مبلمان و پوشش کف با مسدود کردن 90 درصد از اشعه‌ی UV
· کنترل درخشان در آب و هوای روشن و آفتابی
· قابل استفاده در انواع مختلف پنجره با رنگ‌بندی متنوع
· بهترین برای استفاده در همه‌ی اقلیم‌ها به‌ویژه در مواردی که شدت سرد یا شدید گرما افزایش می‌یابد.
· دارای بالاترین امتیاز بهره‌وری انرژی
6- موارد استفاده از شیشه Low e
باتوجه به ضرورت جلوگیری از هدررفت انرژی در جهان امروز در بخش ها و صنایع مختلف از جمله صنعت ساختمان و صنایع دیگر و با توجه به اينكه حدود ۴۵-۵۰ درصد از میزان هدر رفت انرژی گرمایشی در ساختمانها از طریق درب و پنجره ها صورت میگیرد ، لذا پژوهش و تحقیق در این مورد میتواند باعث کاهش مصرف انرژی و به طبع آن باعث کاهش ابزار تاسیساتی در ساختمانها و دیگر صنایع میگردد. یکی از مفاهیم اندازه گیری هدررفت انرژی در ساختمان ، مفهوم علمی، کاربردی و مهم U-Value (ضریب تبادل حرارتی) می باشد. بعبارتی می توان این گونه توصیف نمود که شرح محاسبه مقادیر از دست دادن حرارت و حجم گرمایی در ساختمان، یا ضریب تبادل حرارتی و هدررفت انرژی در ساختمان را در اصطلاح فنی U-Value می گویند که برحسب واحد w/m2k محاسبه می گردد. (اندازه گیری وات در متر هر درجه کلوین) بعبارت ساده تر میزان هدررفت انرژی در یک سازه مشخص را با مقدار U-Value تعیین می نمایند که هرچقدر عدد بدست آمده به صفر و یک نردیکتر باشد میزان هدررفت انرژی کمتر است. از کاربردهای اندازه گیری U-Value میتوان کمک به صنایع مختلف تولیدی جهت چینش استراتژی تولید به این معنی که مشخص می کند در کالایی که توسط مجموعه های مختلف تولید خواهد شد مقدار تبادل حرارتی آن به چه میزان خواهد بود. همچنین اندازه گیری هدررفت انرژی در بخش های مختلف ساختمان و صنایع دیگر. شیشه های Low-e با توجه با لایه کوتینگ آن میتواند این مسئولیت را به بهترین نحو انجام دهد. با توجه به نوع اکسید فلزی که روی سطح بیرونی شیشه پوشش ( coat ) داده میشود ، میتواند خواص متفاوتی از نظر مورد مصرف داشته باشد. میتواند برای شیشه های اتوموبیل مصرف بشود که مانع ورود گرما به داخل بشود و باعث عملکرد بهتر کولر بشود. در ساختمانها باعث ورود نور و مانع خروج و ورود گرما میشود. در صنایع لوازم خانگی ، جهت محبوس شدن انرژی سرمایش و گرمایشی و مانع از برون رفت آن و راندمان بیشتر میشود اشاره کرد. بیشترین مصرف شیشه های Low-e در صنایع لوازم خانگی، مربوط به یخچالهای ویترینی میباشد و پس از آن فرهای برقی. در استفاده این نوع شیشه در یخچالهای ویترینی ، کمپرسور مورد استفاده ، پس از رساندن دمای داخل به حد مطلوب که معمولا در فریزرها تا منفی ۲۲ درجه میباشد میتواند به حالت Standby برگردد تا در زمان نیاز دوباره شروع به کار بکند. ولی چنانچه به جای شیشه Low-e از شیشه معمولی استفاده شود ، دمای داخل فریزر پایین تر از منفی ۸-۹ درجه نمیرود و کمپرسور نیز کماکان در زیر بار و فشار حداکثری میباشد. در موارد استفاده از شیشه های Low-e در گازهای برقی نیز همین روند جهت نگهداری گرما در داخل فر بصورت معکوس عمل میکند. شیشه های Low-e یا همان Low-emissivity ( شیشه های کم انتشار ) دارای دو گونه تولید میباشند که یکی Hard Coating که همزمان با تولید شیشه فلوت در سر خط به روی سطح شیشه گرم، پوشش داده میشود و دارای استقامت بالا میباشد. گونه دوم شیشه های Soft Coating میباشند که پروسه کوتینگ بر روی شیشه های سرد شده در انبار انجام میگیرد. شیشه های ‘سافت کوتینگ ‘ یا افلاین دارای خواص بیشتری برای مصارف کاهش انرژی میباشند.
برای سکوریت شیشه های ‘سافت کوتینگ’ تنها میتوان از کوره های Convection استفاده نمود که در این نوع کوره ها گرما نه بصورت القایی ، بلکه بصورت کانوکشن هوای گرم به شیشه میرسد که باعث گرم شدن همزمان کل شیشه میگردد و مانع از بین رفتن سطح لایه پوشش میشود. در مورد شیشه های ‘هارد کوتینگ’ یا شیشه های انلاین نیز نتیجه محصول با عملکرد کوره های ‘کانوکشن ‘ بسیار مطلوبتر میباشد زیرا گرمای کوره بصورت تابشی نیست و خاصیت بازتابی و یا رفلکتیو سطح شیشه نمیتواند روی گرم شدن شیشه تاثیر منفی بگذارد. در کوره های القایی یا Induction برای مقابله با عملکرد رفلکتیو شیشه ، مجبور به افزایش دما و زمان میشوند که باعث ایجاد موج زیاد روی شیشه های Low-e و رفلکس میشود. در کوره های کانوکشن به خاطر کاهش هزینه تولید کوره ، معمولا از مدل Top Convection استفاده میشود. بدین گونه که در این روش لایه پوشش دار به سمت بالا قرار میگیرد تا گرمایش آن توسط کانوکشن هوای گرم تامین شود و قسمت زیرین شیشه که لایه کوتینگ ندارد ، بصورت القایی و تابش مستقیم المنت گرم شود. این مدل از کوره ها برای شیشه های ساختمانی استفاده میشوند که یک‌طرف سطح شیشه دارای لایه کوتینگ میباشند و سطح دیگر شیشه بدون پوشش است. ولی در مورد شیشه های چاپدار صنعتی با توجه به اینکه قسمت چاپی شیشه حتما باید رو به بالا باشد و تماسی با سرامیکهای کوره نداشته باشد ، حتما باید قسمت پایین کوره هم از نوع کانوکشن باشد تا آسیبی به لایه کوتینگ وارد نشود. برای همین کوره های Full Convection دارای بهترین نتیجه مطلوب برای کلیه شیشه های صنعتی و ساختمانی بخاطر حداقل موج روی شیشه ، توانایی سکوریت انواع شیشه های Low-e و رفلکس با بهترین دانه بندی شکست شیشه و مورد تایید استاندارد روز اروپا میباشد.
دیدگاه‌ها