بهينه سازی پنجره های ساختمانی

بهينه سازی پنجره های ساختمانی

راهكارهای كاهش هزينه انرژی، ايمن سازی و زيبا سازی

مقدمه

استفاده از شيشه در صنعت ساختمان همواره با مشكلات بسياری روبرو بوده است كه از آن جمله مي توان به مواردی چون ورود بيش از حد حرارت و اشعه های مضر خورشيد، كاهش چشمگير ضريب ايمنی و امنيتی و چالش های مربوط به زيبا سازی ساختمان اشاره نمود. امروزه روكش شيشه جديدترين دستاورد تكنولوژی برای رفع نواقص متعدد شيشه می باشد. هم زمان با پيشرفت فن آوری توليد و ظهور تكنولوژی های مدرن، اقدامات لازم براي بهره گيری از فن آوری مذكور در ايران توسط شركت ایمن گستران صنعت غرب صورت گرفته است.

 با توجه به اينكه 25٪ الي 35% اتلاف انرژی از محل شيشه های ساختمان   می باشد و 40% ميزان گرمايش ساختمان به دليل ورود گرما از شيشه می باشد، استفاده از اين روكش ها می تواند نتايج بسيار مثبتی در جلوگيری از اتلاف انرژی داشته باشد.

ساختار اين روكش ها از جنس پليمر است و مزايای ذيل را به دنبال خواهد داشت:

• كاهش مصرف سوخت و انرژی تا 15% از طريق جلوگيری از ورود حرارت خورشيد به داخل ساختمان

• بازگشت سرمايه از محل كاهش هزينه های جاری ساختمان حداكثر تا 5 سال

• كاهش هزينه های نگهداري سيستم های خنک كننده

• حذف 99% اشعه ماوراء بنفش آفتاب (UV) و در نتيجه كاهش هزينه های نگهداری

دكوراسيون و مبلمان داخل ساختمان

• كاهش هزينه های نوسازی و زيبا سازی ساختمان

• مقاوم سازی شيشه های ساختمان در مقابل ضربه و حوادثی مانند زلزله

• ضمانت بلند مدت كاركرد و زيبايی محصول (10 تا 15 سال)

• ضد زلزله كردن شيشه ها و جلوگيری از پراكندگی قطعات شكسته شيشه

لازم به ذكر است كه دولت آمريكا از سال 2009 معافيت مالياتی براي مصرف كنندگان SunTek، ویندو فیلم هایی که دارای استاندارد NFRC  مي باشد در نظر گرفته است و همچنين از سال 2014 استفاده از اين روكش ها به دليل تاثير آنها در جلوگيری از اتلاف انرژی در ايالت كاليفورنيای آمريكااجباری شده است.

National Fenestration Rating Council (NFRC)

NFRC يك سازمان غيرانتفاعی است كه در زمينه بررسی عملکرد درب، پنجره و نورگير در جلوگيری ازاتلاف انرژی و رتبه بندی آنها فعاليت دارد.

اين سازمان با توجه به ازدياد توليدكنندگان Window film در سراسر جهان و نياز روز افزون به اين محصولات جهت كاهش اتلاف انرژی به بررسی اين محصولات نيز پرداخته است. با توجه به بررسی اين سازمان تنها 13 برند معتبر جهانی توانسته اند اين استاندارد را دريافت نمايند كه شركت (SunTek) Commonwealth يکی از معروفترين آنهاست. از آنجا كه اين سازمان معتبر ترين استاندارد را در اين زمينه ارائه می دهد، داشتن اين استاندارد می تواند يك دليل محکم برای كار آمد بودن محصول باشد. با توجه به اجباری شدن استفاده از Window Film از سال 2014 در ايالت كاليفورنيای آمريکا تنها برند هايی كه دارای استاندارد NFRC می باشند می توانند مورد استفاده قرار گيرند.

شرح روكش ها

پايه اصلی روكش ها پلی استر از نوع پلی اتيلن ترفتالات (PET) می باشد. كل روكش به طور متوسط از 6 لايه تشكيل شده است كه در موارد ويژه ممكن است تعداد و خواص لايه ها تغيير كند.

جزئيات روكش ها به شرح زير است:

1) آستر : پلی استر، هنگام نصب جدا می شود و دارای پوشش سيليكون می باشد. سيليكون به علت خاصيت نچسب بودن به آستر كمک می كند كه قبل از شروع نصب، جداسازی به راحتی صورت گيرد.

۲) چسب : چسب های حاوی مواد جاذب اشعه فرابنفش (UV Absorbers) اين چسب ها در انواع مختلفیموجود است و با مكانيزم های مختلف (شيميايی و مكانيكی) به شيشه می چسبند.

3) لايه رنگي: پلی استر، حاوی مواد جاذب اشعه فرا بنفش ( UV Absorbers) می باشد. اين لايه به كمک لايه چسب تا 99% از ورود اشعه فرابنفش به داخل جلوگيری مينمايد.

4) لايه فلزی: اين لايه  پليمری با روشهای مختلف ( Metalizing Sputtering ) فلزی می گردد. فلزات سنگين (واناديم , طلا يا آلياژ نيكل و كروم) به كاررفته دراين لايه اين قابليت را دارند كه با حفظ شفافيت، اشعه حرارتی خورشيد (مادون قرمز) را دفع نمايند.

5) لايه شفاف: اين لايه از جنس پليمر پلی استر تقويت شده می باشد و خواص فيزيكی و مكانيكی محصول مانند استحكام كششی را بهبود می بخشد.

6) پوشش ضد خراش ( S/R ) : لايه سطحی محصول از جنس اكريليک است و در مقابل مواد و لوازم پاككننده رايج ضد خراش می باشد.

انرژی

امروزه افزايش هزينه های مصرف انرژی از مهمترين مسائلی است كه مالكين و كاربران ساختمان ها درايران با آن مواجه هستند. برای عبور از اين بحران بهترين استراتژی، بهينه كردن مصرف انرژی می باشد. يكی از كارآمدترين تكنولوژی های موجود در زمينه صرفه جويی در انرژی و كاهش اتلاف آندرساختمان های مسكونی و اداری استفاده از روكش شيشه ميباشد.

پنج مرحله كاهش هزينه های ساختمان ازطريق روكش شيشه

1) كاهش مصرف انرژی در تابستان

روكش شيشه با استفاده از فلزاتی كه در ساختارش به كار رفته است، تا 80% از ورود حرارت خورشيد به داخل ساختمان جلوگيری به عمل می آورد. كاهش ورود حرارت خورشيد به داخل ساختمان موجب می شود سيستم های خنك كننده كمتر كار كنند و مصرف انرژی تا 31% كاهش می يابد. ضمنا علی رغم دفع حرارت خورشيد، نور آن به ميزان مطلوبی به داخل راه می يابد. لازم به ذكر است كه روكش های قديمی و نامرغوب حرارت را به خود جذب می كنند.

۲)كاهش مصرف سوخت در زمستان

انواع روكش های SunTek می توانند از خروج گرما در زمستان نيز جلوگيری كنند. لایه Low-e از دو طريق از اتلاف حرارت به بيرون جلوگيری مي كنند: 1.( بازتاب گرمای محيط به داخل 2.( عدم تابش گرمای محيط به خارج، زيرا اين محصولات كم تابش يا كم گسيل هستند. به دليل مذكور استفاده از اين محصولات بر روی شيشه های تك جداره، كاركرد آنها را تا حد شيشه های دو جداره ارتقا ميدهد.

3)كاهش هزينه های نگهداری مبلمان و دكوراسيون داخلی

رنگ پریدگی و پوسيدگی پارچه و چرم به دليل اشعه UV خورشيد می باشد. اين روكش ها 99% از اشعه ماورا بنفش خورشيد ( UV) را دفع می كند، لذا از آسيب ديدن مبلمان ، پرده و ... جلوگيری می كند. بدين صورت از نياز به ترميم ، تعمير و تهيه مجدد مبلمان، كفپوش و ديگر لوازم داخل ساختمان جلوگيری نمايد.

4) كاهش هزينه های تعمير و نگهداری سيستم های خنک كننده

هزينه های تعمير و نگه داری سيستم های خنك كننده بسته به ميزان استفاده از آنها بالا می رود. استفاده مکرر از آنها عمر كل سيستم ها را كاهش می دهد كه هزينه های بسيار بالايی را به سازمان ها تحميل می كند .همچنين عمر مفيد كولرهای گازی نيز به ساعات مصرف آنها بستگی دارد، لذا با استفاده از روكش های شيشه از آنجا كه حرارت بسيار كمی وارد محيط می شود، اين سيستم ها كمتر كار می كنند و هزينه های تعمير و نگه داری آن ها نيز كاهش ميابد.

5) كاهش هزينه های نوسازی و زيبا سازی

بسياری از سازمان ها درصدد تغيير و زيباسازی نمای ساختمان های اداری خود هستند. ايجاد تغيير عمده درنما، هزينه های بسيار بالايی را به سازمان ها تحميل می كند. استفاده از انواع روكش های رنگي و رفلکس بر روی شيشه ها، امکان زيبا سازي نمای ساختمان با هزينه های مقرون به صرفه را برای اين سازمان ها مهيا می نمايد.

دلايل بكارگيری روكش های شيشه

شيشه های دو جداره مانع ورود حرارت خورشيد نميشوند

شيشه های دوجداره، رسانش را كاهش داده و جلوی تبادل حرارت را از طريق رسانش می گيرند. لذا در بهينه سازی نقش داشته ولی از ورود حرارت خورشيد جلوگيری نمی نمايند، زيرا حرارت از شيشه ها عبور می نمايد و حداكثر 15% گرما از اين طريق گرفته می شود . اين در حالی است كه فلزاتی كه در ساختار روكش شيشه به كار رفته اند تا 80% از ورود حرارت خورشيد به داخل جلوگيری مينمايند و به اينصورت برق و گاز مصرفی خنك كننده های ساختمان را كاهش ميدهند.

شيشه های رنگی و رفلكس به تنهايی دارای خواص بهينه سازی نيستند:

نور نامرئی بخشی از طيف نور خورشيد را تشکيل می دهد كه شيشه های رنگی و رفلکس بر اين طيف اثر می گذارند و باعث زيبايی نمای ساختمان ميگردند، درصورتيکه بخش حرارت زای خورشيد، اشعه مادون قرمز است كه اين شيشه ها قادر به جلوگيری از ورود آن نمی باشند. تنها فلزات موجود در ساختار روكششيشه می تواند جلوی گرمای خورشيد را بگيرد.

عمليات اجرائی بدون ايجاد هيچگونه اخلالی در روند كاری روزمره  صورت می گيرد:

از آنجا كه نصب روكش شيشه بر روی شيشه ها، به صورت سرد انجام می گيرد، در كمترين زمان، عملياتنصب بر روی شيشه ها از سمت داخل اجرا می شود.

سهولت نگهداری از شيشه پس از نصب روكش ها:

پس از نصب روكش، امکان شستشوی شيشه همچون سابق، با مواد و لوازم رايج وجود دارد و هيچگونه اخلالی در كارايی روكش ها ايجاد نخواهد شد. ضمناً، كل پروژه دارای 15 سال ضمانت خواهد بود.

زيبا سازی

بکار گيری رنگ ها و مواد با خاصيت انعکاسی (رفلکس) در بستر پليمری بسيار ساده تر از بکار گيریآنها در ساختار شيشه است. انواع روكش های SunTek دارای طيف های بسيار متنوع رنگی، رفلکس،نيمه رفلکس و شفاف می باشند. همچنين به علت دفع بالای UV در انواع روكش های SunTek رنگ وجلوه در شيشه های SunTek دوام بيشتری خواهد داشت.

فرآيند نصب

فرايند نصب روكش ها كاملاً تخصصی و حرفه ای ميباشد و برای اين كار از ابزار و محلول های ويژه ای استفاده می شود. مراحل اصلی كار شامل-تميز كاری،- نصب و- پيرايش می باشد. در هر مرحله از لوازم و تيچه های مخصوص استفاده ميگردد. در مرحله اول از محلولی قوی برای تميز نمودن شيشه و در مرحلهدوم از يك محلول ويژه برای فعال كردن چسب روكش استفاده ميشود.

امکان نصب بر روی شيشه های موجود امکان پذير است ونيازی به تعويض يا خارج نمودن شيشه ها از قاب نمی باشد. اين فرآيند كمترين اخلال در محيط كار را ايجاد مينمايد و در نتيجه تمام سازمان ها بدون توقف در سير كارها و كارخانه ها بدون احتياج به متوقف نمودن خط توليد، می توانند از مزايای اين فنآوری بهره مند شوند.

كادر متخصص نصب اين روكش ها تحت آموزش های تئوری و عملی ويژه ای قرار گرفته اند. آنها براساس آزمون تعيين سطح، با توجه به واحد هاي تئوری گذرانده و سابقه كار، با درجه های متفاوت به فعاليت می پردازند. رعايت اين مقررات كه در كشورهای بهره مند از اين فن آوری رايج است، باعث نصب آسان دقيق و با كيفيت توسط كادر متخصص ميگردد.