Строительство

Протягом всієї історії будівництва вікна з точки зору теплоізоляції були найбільш вразливою частиною будинку, тому що вікнам доводилося виконувати дві протилежних функції:

    * Пропускати якомога більше світла;
    * Захищати приміщення від холоду, вітру, дощу.

Подорожчання енергоносіїв стало спонукальним мотивом численних досліджень у сфері будівельних технологій, де основну увагу приділено саме світлопрозорим конструкціям, як найбільш уразливим елементів будинку. В даний час розвиток технологій досягло такого рівня, що через вікна і вітражі можна отримувати енергії від сонця більше, ніж втрачати.
Тепловідображуючі скла

Конструкція склопакета в його первісному вигляді в даний час не відповідає європейським нормам за теплоізоляції. У сучасному європейському будівництві застосовуються склопакети із стеклами, що мають тепловідображуючі покриття.

Тепловий потік, що проходить через склопакети, складається з 3-х частин:

    * Променистого теплообміну (інфрачервоного випромінювання);
    * Теплопровідності;
    * Конвекції (руху та перемішування) газу між склом.

На променисту складову теплового потоку доводиться 2 / 3 переносимого тепла, а на 2 інших фактори - лише 1 / 3. Найтонше металеве покриття, нанесене на поверхню віконного скла, відображає променисту складову теплового потоку назад всередину приміщення.

Металеве напилення володіє властивостями світлового фільтру, тому його називають селективним, тобто виборчим. Воно пропускає короткохвильове випромінювання, в той час як для довгих хвиль (інфрачервоного спектру) воно працює як теплове дзеркало, відображаючи велику частину випромінювання. Таким чином, тепловідбивне покриття залишаючись прозорим істотно знижує теплові втрати через вікна.

Скло з тепловідбивним селективним покриттям має встановлюватися в склопакет 1-м з боку приміщення. Лише в цьому випадку можна домогтися бажаного ефекту.

Склопакети з тепловідбивним склом необхідно заповнювати інертним газом, наприклад, аргоном, в іншому випадку через великий зрослої різниці температур між внутрішнім і зовнішнім склом всередині склопакета посилюється конвекція повітря.

Тепловідображуючі скла одержують нанесенням на поверхню скла тонким плівок з металів і оксидів металів напиленням, хімічним осадженням. У Європі, де склопакети із селективним напиленням стали стандартом, виробляють скло з тепловідбивними покриттями з золота, срібла, міді, нікелю, алюмінію, хрому, титану та їх оксидів.
Прозора теплоізоляція

Поняття прозорої теплоізоляції (ПТІ) включає в себе цілу групу світлопрозорих матеріалів: акрилову піну, капілярне скло, стільниковий полікарбонат, аерогелі. Шар такого матеріалу товщиною 20 мм має більше тепловий опір, ніж цегляна стіна товщиною в 2 цегли (510 мм). Причини наступні:

    * Всі ці матеріали мають пористу або трубчасту структуру і приблизно на 35% складаються з повітря і, відповідно, володіють відмінними теплоізоляційними властивостями;
    * З-за малого розміру пір в ПТИ практично відсутня конвекція;
    * Всі ці матеріали практично непрозорі для теплового випромінювання.

Найкращими теплоізоляційними властивостями володіють аерогелі, зокрема селикагель. Розмір пор в селикагель набагато менше довжини світлової хвилі видимого спектру, і внаслідок малого розсіювання видимого світла, зразки товщиною 12 мм на 10% прозоріше звичайного двошарового скління. На просвіт селикагель має трохи жовтуватий відтінок.

Прозору теплоізоляцію для уникнення забруднень укладають між двома стеклами.

На Заході прозору теплоізоляція широко використовують в стінах Тромба, тому що вона дозволяє значно знизити нічні втрати тепла, накопиченого протягом дня.

Теги: вікна, склопакети, стіна тромбу, теплоізоляція, тепловтрати