ما هي العوامل التي تؤثر على كفاءة الطاقة للزجاج العازل
سماكة الزجاج:
||| ||| UNTRANSLATED_CONTENT_START ||| ||| عند زيادة سمك الزجاج ، سيؤدي ذلك حتماً إلى زيادة قدرة حجب قطعة الزجاج على نقل الحرارة ، وبالتالي تقليل معامل نقل الحرارة لنظام الزجاج العازل بأكمله. حساب الزجاج العازل العادي بطبقة تباعد هواء 12 مم ، عندما تكون كلتا القطعتين من الزجاج الأبيض 3 مم ، K = 2.745W / m2K ، كلاهما زجاج أبيض 10 مم ، K = 2.64 واط / م 2 ك ، انخفاض حوالي 3.8٪ ، والتغير في قيمة K والتغير في سمك الزجاج هو في الأساس علاقة خطية. من نتائج الحساب ، يمكن أيضًا ملاحظة أن تأثير زيادة سماكة الزجاج على تقليل قيمة K للزجاج العازل ليس كبيرًا جدًا ، وأن تركيبة 8 + 12 + 8 أقل بنسبة 0.03 وات / م 2 كلفن فقط من الاستخدام الشائع مزيج من 6 + 12 + 6 ، والذي له تأثير ضئيل على استهلاك الطاقة في المباني. يتكون نظام العزل من زجاج ممتص للحرارة أو زجاج مطلي ، والتغيير مشابه للزجاج الأبيض ، وبالتالي فإن تحليل العوامل الأخرى في ما يلي سوف يعتمد على زجاج 6 مم شائع الاستخدام.
نوع الزجاج:
أنواع الزجاج التي تشكل التجويف هي الزجاج الأبيض ، والزجاج الماص للحرارة ، وطلاء التحكم في الشمس ، والزجاج Low-E ، وما إلى ذلك ، بالإضافة إلى منتجات المعالجة العميقة التي تنتجها هذه الزجاجات. ستتغير الخصائص الحرارية الضوئية للزجاج بشكل طفيف بعد الانحناء الحراري والتقسية ، ولكن لن تكون هناك تغييرات كبيرة في النظام المجوف ، لذلك يتم تحليل الزجاج الأصلي فقط بدون معالجة عميقة هنا. تختلف خصائص توفير الطاقة للأنواع المختلفة من الزجاج اختلافًا كبيرًا عند استخدامها في قطعة واحدة ، وعندما يُظهر تجويف اصطناعي ، فإن مزيج الأشكال المختلفة سيُظهر أيضًا خصائص متغيرة مختلفة.
يتم تلوين الزجاج الماص للحرارة بواسطة الجسم لتقليل معدل النقل وزيادة معدل امتصاص الحرارة الشمسية ، ولأن معدل تدفق الهواء على سطح الزجاج الخارجي سيكون أكبر من ذلك في الداخل ، فإنه يمكن أن يزيل المزيد من الحرارة من الزجاج نفسه ، وبالتالي تقليل درجة حرارة الإشعاع الشمسي التي تدخل الغرفة. سوف تتسبب أنواع الألوان المختلفة والظلال المختلفة للزجاج الممتص للحرارة في تغيير قيمة SHGC ومعدل نقل الضوء المرئي للزجاج بشكل كبير. ومع ذلك ، فإن الزجاج الذي يمتص الحرارة من سلسلة ألوان مختلفة له نفس الانبعاثية مثل الزجاج الأبيض العادي ، والتي تبلغ حوالي 0.84. لذلك ، فإن قيمة معامل نقل الحرارة K هي نفسها عندما يتكون الزجاج العازل من نفس السماكة. يتم اختيار العديد من الزجاجات الممتصة للحرارة بسمك 6 مم من مختلف الشركات المصنعة ، والمزيج المجوف عبارة عن زجاج ممتص للحرارة + 12 مم هواء + زجاج أبيض 6 مم
انبعاث الزجاج Low-E:
يرتبط معامل انتقال الحرارة لزجاج Low-E ارتباطًا مباشرًا بانبعاثية سطح الفيلم. كلما كانت الابتعاثية أصغر ، زاد معدل انعكاس الأشعة تحت الحمراء البعيدة ، وانخفض معامل انتقال الحرارة للزجاج. على سبيل المثال ، عندما يكون إشعاع سطح الفيلم من زجاج Low-E أحادي 6 مم هو 0.2 ، يكون معامل نقل الحرارة 3.80 واط / م 2 كلفن ؛ عندما يكون الإشعاع 0.1 ، يكون معامل انتقال الحرارة 3.45 واط / م 2 كلفن. سيؤدي تغيير قيمة K للزجاج المنفرد حتماً إلى تغيير قيمة K للزجاج العازل ، وبالتالي فإن معامل نقل الحرارة للزجاج العازل Low-E سيتغير مع تغير إشعاع طبقة الفيلم ذات الإشعاع المنخفض. تُظهر البيانات الموضحة في الشكل 3 التغيير في قيمة K للزجاج العازل الخاضع للتغيير في إشعاع طبقة الفيلم عند استخدام مزيج 6 + 12 + 6 للزجاج الأبيض والزجاج Low-E. يمكن ملاحظة أنه عندما يتم تقليل الابتعاثية من 0.2 إلى 0.1 ، يتم تقليل قيمة K فقط بمقدار 0.17 واط / م 2 كلفن. يشير هذا إلى أن التغيير في قيمة K للزجاج العازل Low-E لا يتأثر بشكل كبير بالانبعاثية مقارنةً بتغيير Low-E الفردي.
نوع الغاز الخلالي:
الموصلية الحرارية للزجاج العازل أقل بحوالي 1٪ من تلك الخاصة بقطعة واحدة من الزجاج ، وهو تأثير طبقة المباعد الغازية بشكل أساسي. زجاج عازل مملوء بالغاز بالداخل بالإضافة إلى الهواء ، يوجد الأرجون وغاز الكريبتون وغازات خاملة أخرى. بسبب الموصلية الحرارية المنخفضة للغاز (الهواء 0.024W / mK ؛ الأرجون 0.016W / mK) ، لذلك تحسن المقاومة الحرارية لأداء الزجاج العازل بشكل كبير. تركيبة مجوفة من الزجاج الأبيض 6 + 12 + 6 ، عند ملؤها بالهواء K بقيمة حوالي 2.7 واط / م 2 ك ، مملوءة بنسبة 90 ٪ من الأرجون K بقيمة حوالي 2.55 واط / م 2 ك ، مملوءة بنسبة 100 ٪ من الأرجون K بقيمة حوالي 2.53 واط / م 2 ك بالمقارنة مع الغازين الخاملة ، فإن الأرجون أكثر وفرة في الهواء ، وأسهل في الاستخراج وأقل تكلفة في الاستخدام ، لذلك فهو يستخدم على نطاق واسع. بغض النظر عن نوع الغاز المملوء ، تظل قيمة SHGC ومعدل نقل الضوء المرئي للزجاج العازل كما هو في الأساس تحت نفس السماكة.
سمك طبقة المباعد الغازية.
سمك طبقة مباعد الزجاج العازل شائعة الاستخدام 6 مم ، 9 مم ، 12 مم ، إلخ. يرتبط سمك طبقة مباعد الغاز مباشرة بحجم مقاومة نقل الحرارة. في حالة نفس مادة الزجاج ، هيكل الختم ، كلما زادت طبقة مباعد الغاز ، زادت مقاومة نقل الحرارة. ولكن بعد أن يصل سمك طبقة الغاز إلى مستوى معين ، يكون معدل نمو مقاومة انتقال الحرارة صغيرًا جدًا. لأنه عندما يزداد سمك طبقة الغاز إلى حد معين ، فإن الغاز سينتج عملية حمل حراري معينة تحت تأثير اختلاف درجة الحرارة بين الزجاج ، وبالتالي تقليل تأثير سماكة طبقة الغاز. عندما تزداد طبقة الغاز من 1 مم إلى 9 مم ، تنخفض قيمة K بنسبة 37٪ عندما يمتلئ الزجاج الأبيض المجوف بالهواء ، و 53٪ عندما يمتلئ الزجاج المجوف Low-E بالهواء ، و 59٪ عند ملئه بالأرجون غاز. من 9 مم إلى 13 مم ، يبدأ معدل الانخفاض في التباطؤ. بعد 13 مم ، قيمة K لها انتعاش طفيف. لذلك ، بالنسبة لتركيبة الزجاج المجوف بسمك 6 مم ، فإن سماكة طبقة مباعد الغاز التي تزيد عن 13 مم لن ينتج عنها تأثير كبير في توفير الطاقة.
العمارة الحديثة في السعي وراء الوظائف العملية ، بناءً على المتطلبات المتزايدة للجماليات المعمارية ، يمكن تقديم جدران الستارة الزجاجية في ظلال مختلفة من ضوء الشمس وإظهار جمال ديناميكي مع تغيرات في ضوء الشمس والإضاءة وما إلى ذلك. مع التقدم المستمر للعلم و التكنولوجيا ، أصبحت أصناف ووظائف الزجاج أكثر سخونة ، والزجاج العازل الموفر للطاقة ، باعتباره الرائد في الزجاج الجديد ، يمكن أن يقلل بشكل فعال من فقد الطاقة في بناء النوافذ الخارجية ، وبالتالي يلبي احتياجات توفير الطاقة في مشروع بناء كامل. في بناء اليوم لمجتمع موجه نحو الحفظ ، سيصبح الترويج لمواد البناء الموفرة للطاقة عنصراً أساسياً في تعزيز التنمية المستدامة لمجتمعنا. إن الترويج للزجاج العازل الموفر للطاقة واستخدامه يلبي الطلب على بناء كفاءة الطاقة ويسرع الإنجاز المبكر للمباني الخضراء. مع التوسع المتزايد في النوافذ والأبواب السكنية الحديثة ونقص الموارد الطبيعية ، يتمتع الزجاج العازل الموفر للطاقة بإمكانية تطوير واسعة في كل من السوق المحلي والسوق الدولي.
