זכוכית רב תכליתית: מה זה

תאורה טבעית של דירות: חלונות פנורמיים, חזיתות מזוגגות מלאות של מבנים - אלו הן המגמות בהתפתחות האדריכלות המודרנית. כדי ליצור סביבה נוחה ולחסוך בחשבונות החשמל, תכונות כגון יעילות אנרגטית והגנה סולארית חשובות.

מהי זכוכית רב תכליתית?

זהו חומר המסוגל להעביר גלי חום אינפרא אדום באופן סלקטיבי. הציפוי הרב תכליתי אינו מכניס קרינת חום מהרחוב בקיץ, חוסך אותו מהתחממות יתר, וצובר חום המוקרן על ידי מכשירי חימום בתוך הבית בחורף. החומר חייב את איכויותיו לסרטי המתכת הדקים ביותר שנוצרו על ידי קיצוץ מגנטרונים בוואקום.

מבנה זכוכית

הריסוס מיושם לרוחב ויוצר חמש שכבות נפרדות, שונות בתכלית ובהרכבן:

• מידת הספקולריות, גוון פני השטח ויכולת העברת האור תלויים בשכבה הראשונה והאחרונה. שכבות נוצרות מתחמוצות וניטרידים;
• באמצע - שכבה פונקציונלית של כסף עם כרום, המשקפת גלי חום;

• משני הצדדים, הציפוי הפונקציונלי מוגן מפני השפעות כימיות ומכאניות על ידי שכבות הגנה. הם מעורבים גם בבליעה ובהחזרה של קרינה אינפרא אדומה.

להגנה נוספת, הצד המצופה של הזכוכית ממוקם בתוך החלון בעל זיגוג כפול. אטימותו מונעת הרס כימי של סרטי מתכת שהופקדו.

משקפיים רב-תכליתיים משלימים עם חלונות בעלי זיגוג כפול מכל התצורות, אפילו חד-תאיים. יעילות מוגברת מאפשרת שימוש בפחות זכוכית: המשקל הכולל של המבנה מצטמצם, והצירים והפרזולים מחזיקים מעמד זמן רב יותר.

כיצד פועלת זכוכית רב תכליתית?

ריסוס מתכת משמש כמראה תרמית: הוא מחזיר קרינה תרמית, עובר גלי אור. הודות לכך, החום שנוצר ממכשירי החימום נשמר בחדר, והחימום מקרני השמש מצטמצם.

סוגי משקפיים חסכוניים באנרגיה

מדובר בכוסות עם סרט מתכת שקוף על פני השטח, המורכבות מתחמוצות מתכת. היא משמשת כמעין "מראה" המשקפת גלי חום אינפרא אדום. ישנם שלושה סוגים של כיסוי כזה:

• משקפיים מוצקים או K. הם משמשים בחלונות עם זיגוג כפול, כמו גם עם זיגוג יחיד. ציפוי המתכת מיושם בפירוליזה בשלב הייצור. במונחים של מאפייני חיסכון בחום, הוא נחות מסוגים אחרים, הוא משמש בעיקר לזיגוג משרדים, מבני תעשייה ומנהלה.

• I-glass עם ציפוי רך משמש אך ורק בחלונות עם זיגוג כפול. ההידוק שלהם מגן על שכבת הכסף ועל הסרט המגן של תחמוצת טיטניום מפני הרס. גז אינרטי, לרוב ארגון, הנשאב ליחידת הזכוכית מגביר את תכונות הבידוד התרמי של המבנה.
• משקפיים רב תכליתיים או iM. מגוון זה מצופה רך נבדל במספר הסרטים המתכתיים המיושמים: ישנם לפחות חמישה מהם לעומת שניים עבור i-glass רגילה. בהתאם לכך, המאפיינים של החומר משתפרים: בידוד תרמי, כמו גם תכונות תפעוליות.

ההבדל בין i-glass למולטי-פונקציונלי: האם כדאי לשלם יותר מדי?

ההבדל טמון במספר השכבות ובפונקציות המבוצעות על ידן:

• המשימה העיקרית של i-glasses היא בידוד תרמי, בעוד שמקדם העברת האור גבוה למדי. הציפוי הרב תכליתי ממלא גם את תפקיד ההגנה מפני השמש. יחד עם זאת, לחומר יש לא רק עמעום, אלא גם אפקט מראה.
• זכוכית רב תכליתית, בניגוד למקבילתה עם ציפוי רך, עמידה יותר ועמידה בפני מתח מכני. פחות "קפריזית" בעיבוד ובתפעול: הוא מוקשה, כפוף. זה מאפשר לך ליצור מסגרות של התצורה הרצויה.
• מספר השכבות מגדיל את מאפייני הבידוד התרמי של החומר: שכבות הגנה מעורבות גם בהחזרה של קרינת אינפרא אדום. לכן, בהשוואה לשאר הדברים, זכוכית רב-תכליתית שומרת על חום טוב יותר מ"אחיה".
• מבחר רחב של סולם צבעים של משטח, הזדמנות לבצע את הלמינציה שלו.

לפיכך, ההבדל במחיר הוא יותר מפיצוי על ידי עליונות הציפוי הרב-שכבתי בנוחות, עמידות וקלות שימוש.

הבדל בין דורות של משקפיים רב תכליתיים

מאז הקמתו, הציפוי הרב תכליתי השתפר ללא הרף. הדור השני של חומר זה עם ציפוי כפול של כסף כבר הופיע בשוק. במקרה זה, השכבות מיושמות לרוחב, מה שמגביר את החוזק והעמידות של הציפוי. גם תכונות אחרות שופרו:

• מקדם העברת החום ירד מ-1.1-1.3 W˟m²/K עד 1.0.
• העברת האור השתפרה מ-66% ל-75%, שהם קרוב ל-88% עבור זכוכית קונבנציונלית.
• הספקולריות ירדה מ-26% ל-13%.

יכולת העברת חום שמש

ה"שיא" העיקרי של זכוכית רב תכליתית הוא הגנה מפני השמש. למרבה הפלא, מזגן הפועל בקיץ צורך פי שניים חשמל ממה שהוא מושקע בחימום חדר בחורף!

רמת ההגנה מפני השמש מאופיינת במדד SF – אחוז האנרגיה הסולארית המועברת. ככל שנתון זה נמוך יותר, כך רמת ההגנה מפני השמש גבוהה יותר.

ציפוי כסף משקף עד 68% מהאנרגיה התרמית של קרני השמש הנופלות עליו. האפקט דומה לתריסים מונמכים או וילונות סגורים היטב. אבל יחד עם זאת, התאורה הטבעית של החדר אינה סובלת, וזה חשוב עבור אנשים וצמחים מקורה.

כדי לשמור על הטמפרטורה האופטימלית, מספיק לאוורר את החדר בלילה ולסגור היטב את החלונות בשעות הבוקר המאוחרות, לפני תחילת החום. הקרירות תישאר בחדר במשך כל היום. אנשים וצמחים מאחורי זכוכית רב תכליתית מוגנים באופן אמין מפני קרינה אולטרה סגולה, רהיטים ופריטי פנים לא ידהו בהשפעתה.

חלונות רב תכליתיים בקיץ ובחורף

ציפוי כסף רב שכבתי מגן על החדר מפני חום וקור, בהתאם לתקופת השנה:

• בחורף, הוא אינו משחרר גלי חום אינפרא אדום הנוצרים ממכשירי חימום לרחוב. עד 78% מהחום נשמר ועלויות החימום מופחתות.
• בקיץ, הוא לא מכניס את החום מהרחוב לחדר. יותר מ-60% מהמרכיב התרמי של קרני השמש משתקף, ועלות המיזוג מופחתת.

היכן משתמשים בזכוכית עם ציפוי רב תכליתי?

היקף היישום שלהם הוא מגורים, משרדים ותעשיה. איפה יש מיזוג בקיץ וחימום בחורף. המחיר הגבוה של החומר ישתלם תוך שלוש שנים בשל חיסכון באנרגיה.

רלוונטית במיוחד היא התקנת חלונות עם זיגוג כפול עם זכוכית רב תכליתית לחדרים בהם נדרשת אור טבעי והגנה מפני השמש: חזיתות מבנים, סלונים וחדרי ילדים, עליות גג, גינות חורף. הם הכרחיים בבתי קפה, מסעדות או חנויות עם חזיתות מזוגגות, שבהם אי אפשר להשתמש בגווני שמש, תריסים או מכשירים אחרים המגנים מפני השמש.

השוואה בין חלונות עם זיגוג כפול עם זכוכית רגילה ורב תכליתית

על פי הפרמטרים היוצרים את המיקרו אקלים של החדר, זכוכית רגילה נחותה כמעט פי שניים:

	זכוכית רגילה	ריסוס iM
מקדם התנגדות להעברת חום, ˚C˟m2/W (אחוז מהחום המאוחסן)	0,45	0,73
גורם פליטה	0,83	0,13
נתח האנרגיה הסולארית המועברת	72%	40%
תעבורת אור	76%	66%
בידוד רעשים	31 dB	31 dB

חיסכון באנרגיה

העלות הגבוהה של זכוכית מצופה מתכת יותר משתלמת בתהליך השימוש בה:

• עלויות המיזוג בקיץ מופחתות פי שניים עד שלושה. באזורי מגורים רבים לא יהיה צורך להפעיל את המזגן כלל אם תשתמשו במצב סביר של אוורור טבעי של החדרים.
• עלויות החימום בחורף נמוכות ב-50-60% בגלל איבוד חום מופחת דרך חלונות.

יתרונות וחסרונות

יתרונות:

• הסוג החסכוני ביותר של זיגוג לצרכן.
• בידוד תרמי מעולה והגנה מפני השמש.
• בידוד אקוסטי טוב.
• חוסר קרינה "קרה", עיבוי וערפול משקפיים.
• שמירה על אור טבעי בחדרים.
• עמידות בפני נזק מכני, עמידות בפני פגיעות, בטיחות.
• מגוון רחב של צבעי משקפיים, אפשרות למינציה וגוון.
• פרטיות החדר עקב אפקט המראה.

החיסרון העיקרי הוא העלות הגבוהה. כמו כן יש לקחת בחשבון שבחורף תכונות ההגנה מפני השמש של זיגוג יפחיתו מעט את החימום הטבעי של החדר על ידי קרני השמש. חלונות בעלי זיגוג כפול עם זכוכית רב תכליתית מומלץ להתקין באותם חדרים בהם עלויות המיזוג משמעותיות.

ייצור חלונות iM עם זיגוג כפול

ההבדל העיקרי הוא בתהליך ייצור הזכוכית. היריעות עוברות דרך המסוע דרך תאי המגנטרון, בהם נוצרות שכבות התצהיר. לדוגמה, הדור השני של Multiglass כפול כסף של Pilkington Suncool משתמש ב-22 תאים כאלה.

זכוכית רב תכליתית מותקנת בחלון בעל זיגוג כפול על ידי ריסוס פנימה, הגנה על שכבת המתכת מהרס כימי באוויר, כמו גם מנזק פיזי. הגנה נוספת ובידוד תרמי מסופקים על ידי גז אינרטי, לרוב ארגון, הנשאב בין השמשות.

ריסוס IM יעיל אפילו בחלונות בעלי זיגוג כפול חד-תאיים, אך בשימוש נרחב ביותר בחלונות דו-חדריים. עיצובים עם שלושה וארבעה תאים שומרים על חום טוב יותר, אבל שומרים על הרבה אור - החדר יכול להיות חשוך, לא נוח. לכן, הם מותקנים באזורים הצפוניים.

על פי תכונות ההתקנה, כללי ההפעלה, חלון בעל זיגוג כפול עם זכוכית רב תכליתית אינו שונה מחלון קונבנציונלי.

מה מצוין בנוסחת יחידת iM-glass?

זה קל לפענוח. דרך מקפים מצוינים עובי הכוסות ורוחב המרווחים בחלון בעל זיגוג כפול. הנוסחה מתחילה בזכוכית החיצונית ומסתיימת בזו הפנימית.

לדוגמא: 4-14-4-14-4 - חלון בעל זיגוג כפול, עובי זכוכית 4 מ"מ, עובי תא - 14 מ"מ.

מותגי הזכוכית המשמשים בחלונות עם זיגוג כפול מסומנים בסמלים מיוחדים:

• M1 - זכוכית רגילה. חלק מהיצרנים מציינים רק את העובי, תוך השמטת קיצור זה. לכן, אם אין אותיות אחרי המספרים, הכוונה לזכוכית שקופה רגילה.
• Mf - רב תכליתי. בחלון בעל זיגוג כפול, הוא תמיד מותקן ראשון מבחוץ. ניתן להתייחס אליו גם באותיות "iM", שמות מותגים של יצרנים או קיצורים. לדוגמה, SunCool, GuSolar, DS, Sunergy ואחרים.
• וגם - חסכוני באנרגיה עם ציפוי רך. כינויים חלופיים: האות "i", שמות ClimaGard N, Top N+, ClimaGuard N.
• "s" - קרם הגנה. או לפי שמות מותגים: SunGuard Solar, Stopsol Supersilver ואחרים.
• א - ניקוי עצמי (Active Clear).

כינויים למילוי תאי:

• אין ייעוד - אוויר.
• Ar - ארגון משמש.
• Xe - קסנון.
• Kr הוא קריפטון.
• Sf הוא hexafluoride גופרית.

כינויים של אלמנטים מיוחדים של מצלמות:

• אין ייעוד - מסגרת האלומיניום הרגילה.
• TP - הפסקה תרמית, מרווח חם מיוחד.
• ייעודי מותג של יצרנים.

דוגמאות לפענוח נוסחת החלון בעל הזכוכית הכפולה:

• 4s-10Ar-4-10Ar-4i הוא חלון בעל זיגוג כפול במילוי ארגון, עם שכבת הגנה אחת, שכבה אחת לחסכון באנרגיה.
• 4Mf-12Ar-4M1 הוא חלון חד-תא בעל זיגוג כפול עם זכוכית אחת רב תכליתית וזכוכית אחת רגילה בעובי 4 מ"מ, עם תא ברוחב 12 מ"מ מלא בארגון.
• 4 DS Clear Diamond-10 TSS -4M1 -10 TSS -4M1 - חלון בעל זיגוג כפול, עם זכוכית כפולה כפולה ניקוי עצמי רב תכליתי בעובי 4 מ"מ, שתי כוסות רגילות של 4 מ"מ כל אחת ושני תאים, ברוחב 12 מ"מ, מצוידות עם מערכת שבירה תרמית TSS קניינית.

השוואה בין חלונות בעלי זיגוג כפול שונים

סוג	נוּסחָה	מקדם העברת אור, %	מקדם התנגדות להעברת חום, С˟m2/W	בידוד אקוסטי, dB	שידור UV, %	גורם סולארי, SF
חדר יחיד רגיל	4-16-4	82	0,32	24	53	78
דו קאמרי קונבנציונלי	4-10-4-10-4	72	0,47	36	43	71
חד קאמרית חסכונית באנרגיה	4-16-4i	76	0,57	30	35	65
חיסכון באנרגיה דו קאמרי	4-10-4-10-4i	68	0,72	36	25	59
תא יחיד רב תכליתי	4Mf-16-4	71	0,6	30	13	38
רב תכליתי דו קאמרי	4MF-10-4-10-4	68	0,75	38	11	35

כיצד להבחין בחלון בעל זיגוג כפול עם ציפוי רב תכליתי?

• הדרך האמינה ביותר היא לתייג את החלון בעל זיגוג כפול. לזכוכית מודבקת מדבקה מיוחדת.

• על ידי נוכחות של שכבת מראה.
• בצבע - גוון ירקרק או כחול.
• הגלאי האופטי יציין את שקיעת המתכת, תוך התמקדות בהתנגדות החשמלית של פני השטח.
• מבחן "עממי" עם מצית: אם אתה מביא מקור להבה לזכוכית מצופה מתכת, אז אחת ההשתקפויות תהיה שונה בצבע. זה יקבל גוון אדמדם או ארגמן.

עמידות ותפעול

הציפוי הרב-תכליתי ממוקם בתוך החלון בעל זיגוג כפול האטום ויחזיק מעמד עד להורדת הלחץ. אורך החיים המשוער של החלון הוא 15-20 שנים, עד שהארגון מתאדה מהחדר. לאחר מכן, ציפוי המתכת יתחמצן ויתמוטט.

עם הרכבה איכותית, תפעול זהיר ושאיבה תקופתית של ארגון, חיי השירות של יחידת iM-glass הוא כמעט בלתי מוגבל.

בניגוד ל-i-glass, זכוכית רב תכליתית יכולה להיות מחוסמת וכפופה. הוא עמיד יותר ללחץ מכני, פחות טראומטי.

מקדם U וערכו

הוא נמדד בוואטים למ"ר כפול מעלות צלזיוס. מעריך את איכויות הבידוד התרמי של חלקים בודדים של הבית, כולל פתחי חלונות. עם שיפור הבידוד התרמי - יורד:

	U (W/(m2עם)
כוס אחת	5,6
זיגוג כפול רגיל	2,8
חלון בעל זיגוג כפול חד קאמרי עם משקפי iM	1,1-1,4

GOST עבור זכוכית רב תכליתית

ייצור זכוכית עם ציפוי מתכת נשלט על ידי GOST 31364-2014, אשר קובע:

• פרמטרים של זכוכית, מידות, חריגות מותרות מהם.
• מפרטים: מקדמי ספיגה, השתקפות, העברת אור, עמידות בפני העברת חום; עמידות הציפוי, פגמי משטח וקצה מותרים, מעמד חיסכון באנרגיה.
• דרכים ושיטות של בקרת איכות.
• דרישות לסימון, שינוע ואחסון יריעות.

השפעה על צמחים

מרחבים ירוקים נוחים מאחורי חלונות בעלי זיגוג כפול בציפוי iM:

• התחממות יתר על ידי אור שמש ישיר אינו נכלל.
• אין קרינה קרה - צמחים לא יקפאו אפילו על אדן החלון.
• כמות מספקת של קרינה אולטרה סגולה ותאורה לפיתוח צמחים ותהליכי פוטוסינתזה מסופקת על ידי העברת אור גבוהה של זכוכית.

יצרני משקפיים רב תכליתיים

• החברה האמריקאית GUARDIAN - מותגים SunGuard, ClimaGuard. נוסדה בשנת 1932, יש לה משרדים ב-22 מדינות בחמש יבשות. לחברה שני מפעלים ברוסיה - ייצור ברוסטוב וריאזאן.
• החברה האנגלית Pilkington - Suncool, Eclipse Advantage, סדרת Life Glass. הוא פועל מאז 1826. משרדי נציגות ב-130 מדינות. נישואים הם נדירים ביותר, כל מקרה נחשב על ידי ההנהלה כמצב חירום אמיתי.
• היצרנית היפנית AGC - מותגים Sunergy, Stopray, Energy. ישנם שני מפעלים של החברה ברוסיה (באזורי מוסקבה וניז'ני נובגורוד). רשת מפיצים מקלינינגרד ועד אירקוטסק.

מאפיינים טכניים של כמה דוגמאות של מוצרים של שלוש חברות מובילות מוצגים בטבלה.

מותג זכוכית	תעבורת אור, %	העברה ישירה של אנרגיה, %	גורם שמש, %	מקדם העברת חום, W/m2*ל
Guardian SunGuard SNX60 Ultra	13	28	29	1
גרדיאן ClimaGuard Solar	67	43	43	1
AGC Sunergy Grey	34	30	42	4,1
AGC Stopray Vision-60T	59	33	37	1
פילקינגטון סאנקול 70/40	71	39	43	1,1
Pilkington Eclipse Advantage Clear	61	50	55	1,6

• חברת Glas Trösch השוויצרית - Comfort SILVERSTAR ZERO glass. נוסדה בשנת 1905, יש לה יותר מ-60 מפעלים במערב ובמזרח אירופה. בקרת האיכות המחמירה ביותר.
• הרוסי "Salavatsteklo" - המותג MUKTICOMFORT. המפעל נוסד בשנת 1962, יצרנית הזכוכית הגדולה ברוסיה. נציגויות ב-20 מדינות בעולם.

יש מגוון עצום של דגמים של זכוכית רב תכליתית, הנבדלים במאפיינים ובאיכויות שלהם.על מנת שחלונות חדשים ישרתו כמה שיותר זמן ויעיל, יש לקחת את הבחירה בקפידה ככל האפשר. השווה את המאפיינים של דגמים מיצרנים מובילים, זהה את היתרונות שלהם ובחר את האפשרות המתאימה לתנאים שלך.