Полет фантазии архитекторов зачастую ограничен жесткими технологическими требованиями. Ажурные и воздушные башни из стекла и стали не всегда возможно построить в условиях нашего климата из-за того, что требуется применять конструкции, способные надежно удерживать тепло внутри здания. Классическое стекло не очень подходит для этих целей.
С учетом всех требований современности, всеобщего движения за энергоэффективность было разработано низкоэмиссионное стекло. Внедрение в производство этого материала позволяет в полной мере использовать все его эстетические и экономические преимущества.
Принцип действия
Понятие «эмиссия» означает способность отражать тепловое излучение. При низких значениях коэффициента излучающей способности помещение будет терять меньше тепла. Этот показатель – эмисситент поверхности (Е) у энергосберегающих стекол меньше, чем у обычных, в 4 раза. Для создания такой теплоотражающей поверхности на стекло наносят слой окислов металлов. Электроны в этой тонкой пленке расположены так плотно, что длинные волны инфракрасного излучения просто не могут пройти сквозь них, и большинство возвращаются назад.
В результате низкоэмиссионное стекло пропускает короткое ультрафиолетовое солнечное излучение, а тепло внутри помещения аккумулируется. Наружу инфракрасные волны теплового излучения уже не выпускаются, отражаясь от поверхности.
К-стекло
Низкоэмиссионное стекло имеет две разновидности. Материал с жестким покрытием – К-стекло. Металлизация поверхности проводится, когда стекло находится в горячем состоянии. В результате химической реакции молекулы окислов металлов проникают в структуру самого стекла. В итоге получают материал с покрытием, которое успешно сопротивляется истиранию и износу. Его можно обрабатывать как обычное стекло и хранить сколько угодно.
Недостатком является его высокая стоимость, поэтому стекло применяют в сооружениях, где выдвигаются жесткие эксплуатационные требования – в теплицах, оранжереях, зимних садах.
i-стекло
Более распространенным видом является i-стекло с мягким покрытием. Окислы серебра распыляют на поверхности с помощью высоковакуумного оборудования. I-стекло гораздо дешевле своего предшественника и в полтора раза лучше удерживает тепло. При этом такому материалу присущи многие недостатки. Низкоэмиссионное покрытие стекла чувствительно к повреждениям, поэтому поверхность легко поцарапать. Окислы металлов активно реагируют с кислородом, поэтому срок хранения на открытом воздухе довольно ограничен. Решают эту проблему тем, что его применяют в стеклопакетах поляризованной поверхностью внутрь или используют в многослойном стекольном покрытии.
Стеклопакеты
Стеклопакет с низкоэмиссионным стеклом поможет серьезно снизить затраты на отопление. Расчеты показали, что таким образом можно сэкономить до 700 литров условного топлива в год.
При этом можно изменить схему обогревания помещений. На поверхности окна с обычным стеклом температура не выше +5 градусов при наружной температуре в -20 градусов. Окна низкоэмиссионным стеклом помогают добиться показателя в +14 градусов. То есть появляется возможность перераспределения источников тепла, так как конструкция уже не будет являться ярко выраженной холодной зоной. Теперь уже можно будет спокойно проводить время у окна, не опасаясь замерзнуть. Также исчезает угроза конденсации, так как влага образуется лишь на холодной поверхности в теплом помещении.
Оконные однокамерные стеклопакеты с низкоэмиссионным стеклом более эффективны, чем двухкамерные из классического. Это позволяет облегчить конструкцию и снизить затраты на отопление. Расчеты показывают, что затраты на низкоэмиссионное стекло окупаются за счет экономии на энергии за 1,5-2 года.
Энергосберегающие технологии находятся сегодня в авангарде. В Европе активно внедряется низкоэмиссионное стекло. В России это пока еще относительно новое веяние. Использование такой новинки позволит воплотить последнее архитектурное направление – прозрачные фасады. При этом решаются и сугубо практичные задачи – экономия топлива на отоплении.
