کاهش هدررفت حرارتی با شیشه‌های نامرئی

کاهش هدررفت حرارتی با شیشه‌های نامرئی


زمان مطالعه : 3 دقیقه
کد خبر : 22117
*فرهاد افشار*

 

بنابر آخرین آمار بیش از 40 درصد انرژی تولید شده در متوسط ساختمان‌ها، هدر می‌رود. ساخت ساختمان‌ها و بناهای جدید به لحاظ تمام جنبه‌های صرفه جویی انرژی ضرورت اساسی دارد و آن را مقابل گرم شدن جهانی و سایر هدر رفت های انرژی قرار می‌دهد.
امروزه شیشه از جمله اجزاء سازنده ساختمان محسوب می‌شود که علاوه بر زیبایی عملکرد صحیح آن در برابر تغییرات جوی، رطوبتی، دمایی و شوک‌های مکانیکی و حرارتی نیز از پارامترهای قابل توجه است، به طوری که در مورد هر یک از این فاکتورها به عنوان قابلیت، استانداردهای ویژه ای بر حسب شرایط اقلیمی، نوع ساختمان، ارتفاع یافته‌اند و حتی شرایط نصب و نوع چهار چوب نیز بر عملکرد آن مؤثر است.

شیشه، شکل ساختمان‌های مدرن وامروزی را زیباتر کرده است. علاوه بر آن نور شبانه‌روزی را در برخی موارد تأمین می‌کند و در برابر تغییرات سالیانه آب و هوا مقاوم است. برای مثال، شیشه‌های مناطق بیابانی گرما را به کندی عبور می‌دهند وگرمای خورشید را به سرعت گذر می‌دهند.

بنابر آخرین آمار بیش از 40 درصد انرژی تولید شده در ساختمان‌ها به مصرف می‌رسد،  ساخت ساختمان‌ها و بناهای جدید با لحاظ صرفه‌جویی انرژی ضرورت اصلی است، موردی که مقابل Global warmingو وابستگی‌های انرژی قرار دارد.


شیشه‌های کم مصرف انرژی شامل لایه‌هایی هستند که به عنوان عایق دمایی عمل می‌کنند که حالت نامریی و شفاف دارند و با میکروسکوپ قابل تشخیص هستند. این پوشش‌ها مانع ورود حرارت از محیط به داخل ساختمان و یا بالعکس می‌شوند، همچنین مانع از انتقال گرمای داخلی ساختمان به خارج و یا سرمای داخل اتاق به محیط می‌شوند؛ بنابراین هدررفت حرارتی از طریق این شیشه‌ها به حداقل می‌رسد.

پیشرفت تکنولوژی‌های جدید تولید و مواد اولیه، بهینه شده است. در گذشته کارایی شیشه‌های مختلف ساختمانی را در عملیات اولیه تولید که شامل افزودن برخی واکنشگرها و اکسیدهای فلزی به بچ مواد اولیه یا در مناطقی ازکوره ذوب می‌دانسته‌اند. برای مثال درتولید انواع شیشه رنگی یا فتوکرومیک، از اکسید فلزات واسطه در حد افزودنی که در آن استفاده از شیشه رنگی علاوه بر جنبه تزئیناتی جذب بازتاب‌های مشخص نوری مدنظر بوده است یا در شیشه‌های فتوکرومیک تغییر رنگ در برابر شدت و نوع تابش نیز از جنبه‌های دیگر محافظت در برابر انرژی بوده است.

همچنین در فرآیندهای فیزیکی در پس عملیات آنیلینگ وتمپرینگ که مقاومت شیشه را در برابر شوکهای حرارتی تغییر می‌دهند یا در پروسه نشکن سازی که در آن با اعمال روش‌های مکانیکی لایه‌های متعدد و لمینیت کاری انجام می‌شود که مقاومت مکانیکی افزایش می‌یابد یا روش‌های فیزیکوشیمیایی مانند اچ کردن وتراش که شیشه‌های مشجر ومات تولید می‌شود و به نحوی در پراکنش بازتاب‌های نوری مؤثر است.همانطور که گفته شد اصول این فرآیندها از ابتدا تولید شیشه ساختمانی یکسان بوده و تا به امروز در مسیر پیشرفت فناوری‌های مختلف، به روز شده و ارتقاء یافته است.

ازجمله پارامترهای محوری، موضوع انرژی است. محافظت‌های نوری، تبادلات گرمایی و سایر منظورها به‌نوعی بحث استفاده بهینه از انرژی را همراه داشته است. پوشش دهی یا کوتینگ فرآیند فیزیکی- مکانیکی‌ است که طی آن مواد شیمیایی خاصی روی سطح به‌طور یکنواخت پوشش می‌دهند. لایه حاصل بدون هیچ واکنش شیمیایی و صرفاً بر اساس برهم‌کنش‌های فیزیکی، پیوندی را با سطح شیشه ایجاد می‌کند که طبق شرایط تعریف‌شده پایدار است. ضخامت لایه، میکرونی بوده و سایز ذرات نیز از 50 تا 800 میکرون متغیر است.

* کارشناس ستاد بهینه‌سازی انرژی و محیط‌زیست معاونت علمی

تصاویر

نظرات شما
تهران، میدان ونک، خیابان ملاصدرا، خیابان شیخ بهایی شمالی،
خیابان لادن، پلاک 20 (کد پستی : 1991745681)
تلفن : 83530
ایمیل : pr@isti.ir
بیشتر بخوانیم