Низкоэмиссионные энергосберегающие стёкла
Современные тенденции в остеклении зданий
В мировом строительстве наблюдается стремление к максимальной прозрачности, что позволяет обеспечить качественное естественное освещение внутри помещений. Такие пространства, обладающие хорошей инсоляцией, не только выглядят привлекательно, но и способствуют улучшению общего состояния здоровья людей.
Воздействие на различные сферы
Например, супермаркеты с полностью остекленными фасадами фиксируют наивысший уровень покупательского интереса. В офисах с обилием света отмечается высокая продуктивность труда, а в медицинских учреждениях наблюдается более быстрое восстановление пациентов.
Проблема энергоэффективности
Однако возникает вопрос энергосбережения, который касается не только больших витражей, но и жилых помещений: квартир, частных домов, детских садов и т.д. По данным, в случае использования обычного стекла, через прозрачные поверхности теряется 40-50% тепловой энергии. В связи с этим ведущие производители стеклянной продукции начали выпуск энергосберегающих стекол.
Технологии низкоэмиссионного стекла
Энергосберегающие свойства стекла достигаются за счет нанесения на его поверхность низкоэмиссионных оптических покрытий. Эти стекла, известные как низкоэмиссионные, обеспечивают проход коротковолнового солнечного излучения в помещение и блокируют выход длинноволнового теплового излучения, например, от отопительных приборов.
Характеристики энергосберегающих стекол
Основным параметром энергоэффективности является коэффициент теплового излучения, характеризующий поверхность стекла, а не весь материал в целом, аналогично плотности или температуре плавления. Эмиссия описывает способность стекла отражать тепловые излучения, длина волны которых менее 16000 Нм. У обычного стекла этот коэффициент составляет 0,83, у селективного — менее 0,04.
Влияние материального состава
Суть теплового излучения связана с движением свободных электронов в атомах на поверхности. Не все проводящие электрический ток металлы могут эффективно отражать длинноволновые тепловые излучения. Наилучшие свойства проявляют благородные металлы — медь, серебро и алюминий.
Типы низкоэмиссионных стекол
Стекло с оптическим покрытием с показателем эмисситента Е = 0,004 может отражать более 90% тепловой энергии, теряемой через окно. Существует два основных типа низкоэмиссионных стекол: с твердым (К) и мягким (I) покрытиями.
Твердое покрытие
Твердое селективное покрытие наносится из жидкой фазы путем распыления на горячее стекло и последующего отжига. Это покрытие отличается высокой стойкостью, позволяя использовать его вне стеклопакетов, однако имеет более высокий коэффициент излучения (0,1-0,15).
Мягкое покрытие
Мягкое селективное покрытие создается методом вакуумного магнетронного распыления. Оно характеризуется низким коэффициентом излучения (менее 0,1), но имеет невысокую стойкость, что не сказывается на потребительских свойствах при производстве стеклопакетов.
Применение низкоэмиссионного стекла
В России активно продолжается реформа в жилищно-коммунальном хозяйстве, частью которой является необходимость серьезного снижения теплопотерь в зданиях. Высокие затраты на отопление могут превышать финансовые возможности граждан, поэтому рекомендовано устанавливать стеклопакеты с низкоэмиссионными стеклами.
Оптимальные решения
Распространено мнение, что на большей территории России лучше использовать двухкамерные стеклопакеты, однако однокамерные с энергосберегающими стеклами оказываются более эффективными. Это связано с тем, что однокамерный стеклопакет с Low-E стеклом может обеспечить лучшую теплоизоляцию, чем двухкамерный с обычным стеклом. Кроме того, он более доступен по цене и легче в использовании.
Эффективность энергосберегающих стекол
Для примера, приведем некоторые характеристики:
Сопротивление теплопередаче (по ГОССТРОЮ РОССИИ) | СПО 4М-16 Ar-И4 — 0,69 м² × С/Вт | СПД 4М-10-4М1-10-4М1 — 0,51 м² × С/Вт |
Масса стеклопакета | СПО 4М1-16 Ar-И4 — 20 кг/м² | СПД 4М1-10-4М1-10-4М1 — 30 кг/м² |
Пропускание УФ-излучения | СПО 4М1-16 Ar-И4 — 21% | СПД 4М1-10-4М1-10-4М1 — 38% |
Данные соответствуют требованиям ГОСТ 24866-99.
Таким образом, можно отметить, что стеклопакеты с Low-E обеспечивают на 20% лучшую теплоизоляцию, увеличивают срок службы фурнитуры на 30%, снижают воздействие УФ-излучения на 17%, и при этом стоят дешевле простых стеклопакетов.