Шкло з эфектыўнай тэхналогіяй прапускання святла для энергаэфектыўнасці
У свеце сучаснай архітэктуры шкло больш не разглядаецца проста як дадатковы матэрыял для вокнаў або фасадаў. Дасягненні ў тэхналогіі матэрыялаў ператварылі шкло ў стратэгічны кампанент, які ўплывае на камфорт памяшканняў, здароўе жыхароў і, самае галоўнае, на спажыванне энергіі ў будынках. На фоне росту попыту на энергаэфектыўныя і экалагічна чыстыя будынкі з'явіліся розныя інавацыі ў шкляных вырабах з эфектыўнай тэхналогіяй прапускання святла. Гэтая тэхналогія забяспечвае аптымальнае пранікненне натуральнага святла, адначасова зніжаючы лішнія нагрузкі на цяпло, астуджэнне і ацяпленне. У гэтым артыкуле абмяркоўваецца канцэпцыя, тыпы тэхналогій, перавагі і прымяненне ў кантэксце энергаэфектыўнасці.
Чаму важная прапусканне святла?
Святлопрапускальнасць адносіцца да колькасці бачнага святла, якое можа праходзіць праз шкло. Чым вышэйшы каэфіцыент прапускання, тым святлейшая ўнутраная прастора, што выключае неабходнасць выкарыстання асвятлення ўдзень. Аднак праблема заключаецца ў тым, што сонечнае святло пераносіць не толькі бачнае святло, але і цеплавую энергію (інфрачырвонае выпраменьванне) і ультрафіялетавае (УФ) выпраменьванне. Калі шкло проста «празрыстае» без дадатковых тэхналогій, святло праходзіць, але цяпло таксама выходзіць, што робіць памяшканне больш награвальным, а кандыцыянер працуе больш інтэнсіўна. Вось тут і прыходзяць на дапамогу сучасныя тэхналогіі шкла: падтрыманне высокай святлопрапускальнасці пры адначасовым падаўленні шкоднай цеплаперадачы і выпраменьвання.
Пры праектаванні энергаэфектыўных будынкаў ідэальна шкло павінна мець баланс паміж:
– Высокая прапускальнасць бачнага святла (VLT) для максімальнага натуральнага асвятлення.
– Нізкі каэфіцыент сонечнага цеплаабнаяўлення (SHGC), каб паменшыць паступленне сонечнага цяпла.
– Нізкае значэнне U, што абцяжарвае перанос цяпла звонку ўнутр (ці наадварот).
– Абарона ад ультрафіялетавага выпраменьвання для абароны матэрыялаў салона і здароўя.
Тыпы эфектыўных тэхналогій шкла
1. Нізкаэмісійнае шкло (Low-E)
Нізкаэмісійнае шкло — адна з самых папулярных інавацый у энергаэфектыўных будынках. Яно пакрыта тонкім, амаль нябачным пластом металу або аксіду металу. Гэта пакрыццё працуе, адлюстроўваючы інфрачырвонае выпраменьванне: яно адлюстроўвае цяпло звонку, не даючы яму пранікаць улетку, і ўтрымлівае цяпло ўнутры ў больш прахалоднае надвор'е.
Перавагі нізкаэмісійнага абсталявання:
– Усё яшчэ добра прапускае бачнае святло.
– Зніжае нагрузку кандыцыянера/ацяплення дзякуючы рэгуляванню тэмпературы.
– Дапамагае падтрымліваць больш стабільную тэмпературу ў памяшканні.
У трапічных раёнах, такіх як Інданезія, часта выбіраюць нізкаэмісійны тып, таму што ён можа падаўляць сонечнае цяпло, не робячы інтэр'ер занадта цёмным.
2. Сонечнае кантрольнае шкло
Сонечнае шкло спецыяльна распрацавана для памяншэння паступаючай сонечнай радыяцыі. Гэтая тэхналогія можа мець выгляд адбівальных або паглынальных пакрыццяў. У адрозненне ад нізкаэмісійнага шкла, якое сканцэнтравана на выдзяленні цяпла, сонечнае шкло, як правіла, падаўляе сонечную энергію з самага пачатку.
Асноўныя перавагі:
– Зніжае блікі і цяпло.
– Падыходзіць для шырокіх фасадаў офісных будынкаў.
– Дапамагае павысіць энергаэфектыўнасць будынкаў з высокай ступенню сонечнага святла.
Аднак некаторыя тыпы сонечна-кантраляванага шкла могуць зніжаць прапусканне святла. Таму пры выбары вырабу варта ўлічваць патрабаванні да натуральнага асвятлення, каб пазбегнуць павелічэння спажывання электраэнергіі на асвятленне.
3. Падвойнае і патройнае шкло (шкло з шматслаёвымі палоскамі)
Гэтая тэхналогія выкарыстоўвае два ці тры пласты шкла, падзеленыя паветранай або інэртнай газавай праслойкай, напрыклад, аргонам. Гэтая праслойка дзейнічае як бар'ер для цеплаперадачы, значна паляпшаючы цеплаізаляцыю.
Перавага:
– Зніжае каэфіцыент цеплаперадачы, таму цяплу цяжка пранікаць.
– Паляпшаюць цеплавы і акустычны камфорт.
– Змяншае кандэнсат на шкляных паверхнях.
Для трапічнага клімату падвойнае шкло часта спалучаецца з нізкаэмісійным шклом або сонечным кантролем для большай эфектыўнасці. Хоць першапачатковыя інвестыцыі вышэйшыя, доўгатэрміновая эканомія энергіі можа кампенсаваць выдаткі.
4. Ламінаванае шкло са спецыяльным прамежкавым пластом
Ламінаванае шкло складаецца з двух лістоў шкла, злучаных паміж сабой плёнкай (прамежкавым пластом), напрыклад, ПВБ. Акрамя бяспекі (устойлівасці да разбівання і расколвання), прамежкавы пласт прызначаны для блакавання ультрафіялетавых прамянёў і зніжэння цяпла і блікаў.
Манфаат:
– Высокая абарона ад ультрафіялетавага выпраменьвання, памяншае выцвітанне мэблі і падлогі.
– Можа палепшыць візуальны камфорт.
– Дадатковая бяспека для грамадскіх месцаў і высотных будынкаў.
5. Электрахромнае шкло (разумнае шкло)
Электрахромнае шкло — гэта тэхналогія «разумнага шкла», якое змяняе сваю цемру пры падачы электрычнага току. Карыстальнікі могуць рэгуляваць колькасць святла і цяпла, якія прапускаюцца, у залежнасці ад сваіх патрэб.
Перавага:
– Змяншае патрэбу ў жалюзі/фіранках.
– Больш дакладны кантроль блікаў.
– Велізарны патэнцыял эканоміі энергіі ў будынках з шырокімі шклянымі фасадамі.
Яе абмежаванні ўключаюць пачатковы кошт і неабходнасць сістэмы кіравання. Аднак гэтая тэхналогія набірае папулярнасць у прэміяльных будынках і зялёных офісных будынках.
6. Фотахромнае і тэрмахромнае шкло
Акрамя электрахромнага, існуе шкло, якое аўтаматычна змяняе колер у залежнасці ад інтэнсіўнасці святла (фотахромнае) або тэмпературы (тэрмахромнае). Перавага ў тым, што для адаптацыі не патрабуецца электрычнасць. Гэтая тэхналогія можа дапамагчы падтрымліваць камфорт і зніжаць цяпло, хоць яе налады не такія гнуткія, як у электрахромнага.
Прамы ўплыў на энергаэфектыўнасць
Шкло з эфектыўнай прапускальнасцю святла можа забяспечыць эканомію энергіі трыма асноўнымі спосабамі:
1. Скараціце выкарыстанне святла ўдзень
Пры высокім VLT і правільным праектаванні праёмаў натуральнае асвятленне можа задавальняць патрэбы ў асвятленні большую частку часу працы. У офісных будынках эканомія энергіі за кошт асвятлення можа быць значнай.
2. Зменшце нагрузку на астуджэнне
У гарачым клімаце найбольшая нагрузка звычайна прыпадае на кандыцыянеры. Шкло з нізкім каэфіцыентам уцечкі сонца і добрай ізаляцыяй памяншае сонечнае цяпло, што прыводзіць да меншай нагрузкі і зніжэння спажывання энергіі.
3. Павышэнне камфорту і прадукцыйнасці
Хоць цеплавы і візуальны камфорт не заўсёды вымяраецца непасрэдна ў кВт·г, яны ўплываюць на якасць прасторы. Перагрэў або бліскае святло ў памяшканнях прымушае жыльцоў зачыняць шторы і ўключаць святло, што ў канчатковым выніку павялічвае спажыванне энергіі.
Важныя параметры пры выбары энергазберагальнага шкла
Каб выбраць правільнае шкло, трэба ўлічваць некалькі тэхнічных параметраў:
– VLT (каэфіцыент прапускання бачнага святла): чым вышэй, тым ярчэй.
– SHGC: чым ніжэйшы ён, тым менш сонечнага цяпла паступае.
– U-значэнне: чым яно ніжэйшае, тым лепшая цеплаізаляцыя.
– Адбівальная здольнасць: адбівальнае шкло можа паменшыць цяпло, але неабходна ўлічваць эстэтычны ўплыў і блікі на навакольнае асяроддзе.
– Прапусканне ультрафіялетавага выпраменьвання: важна для абароны інтэр'еру.
Не існуе адзінага тыпу шкла, які б "лепш падыходзіў" для ўсіх умоў. Арыентацыя будынка (усход/захад гарачэйшы), функцыянальнасць памяшкання і стратэгіі пасіўнага дызайну (зацяненне, навісі, вентыляцыя) павінны ўлічвацца комплексна.
Укараненне ў будынках: эфектыўныя стратэгіі
Тэхналогія шкла будзе больш аптымальнай у спалучэнні з дызайнерскімі стратэгіямі, напрыклад:
– Выкарыстоўвайце навесы, жалюзі або зацяненне, каб паменшыць прамое ўздзеянне сонечных прамянёў.
– Адкарэктуйце суадносіны памераў акна і сцяны, каб яно не было празмерным.
– Максімізуйце паступленне святла з больш стабільнага кірунку (напрыклад, поўнач/поўдзень) і кантралюйце ўсходнія/заходнія праёмы.
– Інтэгруе датчык дзённага святла і аўтаматычныя сістэмы асвятлення, каб штучнае асвятленне падладжвалася пад інтэнсіўнасць натуральнага святла.
Пры такім падыходзе высокатэхналагічнае шкло не проста «дарагі і вытанчаны», але і сапраўды дае вымерную эканомію энергіі.
Выснова
Шкло з эфектыўнай тэхналогіяй прапускання святла з'яўляецца ключавым фактарам у стварэнні энергаэфектыўных будынкаў. Дзякуючы спалучэнню высокай прапускальнасці бачнага святла, кантролю сонечнага цяпла і выдатнай цеплаізаляцыі, сучаснае шкло можа знізіць спажыванне электраэнергіі на асвятленне і астуджэнне, адначасова павялічваючы камфорт у памяшканні. Такія інавацыі, як нізкаэмісійнае шкло, кантроль сонечнага выпраменьвання, падвойнае шкленне, спецыяльныя ламінаты і разумнае шкло, прапануюць варыянты, адаптаваныя да патрэб дызайну і клімату. Пры правільным выбары параметраў і інтэграцыі з пасіўнымі архітэктурнымі стратэгіямі шкло становіцца не проста эстэтычным элементам, а доўгатэрміновай інвестыцыяй у энергаэфектыўнасць і ўстойлівае развіццё.
