انواع شیشه های ساختمانی
انواع شیشه و کاربرد آنها:
شـیشـه به اشکال مختلف مورداستفاده قرار میگیرد. در ساخت وسایل تزیینی مانند گل، تابلو و...، در ساختن ظروف آزمایشگاهی و یا ظروف آشپزخانه چون: لیوان، بطری و... و در پایان در ساختن شیشههای مسطح که در دو نوع ساده و مشجر عرضه میگردد و مصارف مخـتـلـفی دارد که عمدهترین آن بهعنوان در و پنجره در کارهای ساختمانی است که به شکلهای مختلف از شامل: شیشههای شفاف، نیمه شفاف و رنگی، جاذب حرارت، ایمنی، دوجداره، سکوریت و... وجود دارد. خم چنین در آینهسازی، صنایع نشکن، صنایع یخچال سازی، میزهای شیشهای، انواع شیشه رومیزی و تیغه کاری ساختمان کاربرد دارد.
- شیشهرنگی:
به دو طریق میتوان شیشهرنگی به دست آورد
با افـزودن و کم کردن بعضی مواد شیمیایی در مصالح اولیه تهیه شیشه. برای نمونه اکسیدهای مسی به شیشه رنگهای مختلف قرمز میدهند و رنگ آبی پررنگ بهوسیله اکسید کبالت به دست میآید. رنگ زرد با افزودن اکسید اورانیوم و کادمیوم حاصل میشود.
شیشه سفید را در شیشه مذاب رنگی فرومیکنند تا دوروی آن رنگی شود. شیشههای رنگی در ویترین مغازهها، نمایشگاهها، آزمایشگاهها و ساختمانهای صنعتی به کار میروند.
- شیشه ضد آتش (نسوز)
همراه مواد اولیه این شیشهها در مقابل حرارت، مقاومت زیادی دارند، مقدار زیادی اکـسـید بوریک به کار میرود و سـیلـیس آنها از انواع شیشههای معمولی بیشتر است. معمولاً از آنها بهعنوان ظروف آزمایشگاه و آشپزخانه و یا در جلوی بخاریهای دیواری و اجاقها استفاده مینماید.
- شیشه مسطح
این نوع شیشه را با اضافه نمودن توری فلزی، میان شیشه میسازند و بیشـتر برای درهای ورودی، کارگاهها، موتورخانهها، آسانبرها و هرجایی که خطر شکـسـتن و فروریختن شیشه وجود دارد، استفاده مینمایند.
- شیشه دوجداره (مضاعف)
این نوع شیشه از دولایه ساده و گاهی رنگی که بهموازات یکدیگر قرارگرفتهاند و لبهها یا درزهای آنها هوابندی شده است و فضای بین آنها با مواد خشککنندهای مانند ســیـلــیکــاژل پر و یا در بعضی از موارد بین دولایه خلأ ایجاد میشود. این نوع شیشه که عایق گرما، سرما و صداست در بسیاری از ساختمانها مانند فرودگاهها، هتلها و بیمارستانها به کار میرود.
- شیشه سکوریت
در این حالت، شیشه مجدداً تا حدود 700 درجه سانتیگراد حرارت دادهشده و بعد بهطور ناگهانی و تحت شرایط خاص و نظارتشدهای سـرد میشود. این عمل باعث کاهش افزایش مقاومت شیشه (حدود 3 الی 5 برابر ) در مقابل ضربه و نیز شوکهای حرارتی میشود. این شیشهها در صورت شکستن، به ذرات ریز و مکعب شکل تقسیم میشوند که آسیبرسان نیسـتند. از این نوع شـیشـه در ویترین فروشگاهها، درهای شیشهای و پنجرههای جانبی خودروها استفاده میشوند.
- شیشه نشکن
این نوع شیشهها شامل دو یا چندلایه شیشهاند که بهوسیله ورقههایی از نایلون شفاف تحت حرارت و فشار به هم متصل میشوند. همچنین بعضی از انواع شیشههای تلق دار بهعنوان عایق صوتی، جاذب حرارت، کاهنده شفافیت و شیشه ایمنی بهکاربرده میشوند. وقتیکه این شیشهها میشکنند، خاصیت کشسانی نایلون، مانع از پخش و پراکندگی ذرات شیشه میشود.
- شیشه انعکاسی (بازتابنده یا رفلکس)
در این نوع شیشهها، یک سطح شیشه با یک پوشش منعکسکننده نور و حرارت و از جنس فلز یا اکسید فلزی دارای این خاصیت، پوشانده میشود. این نوع شیشهها، نور خورشید را منعکس میکنند و در کاهش حرارت و درخشندگی نور مؤثرند. اگر در روشنایی روز از بیرون به شیشه انعکاسی نگاه کنیم مشاهده میکنیم که تصاویر اطراف را مانند آینه بازمیتاباند و اگر از داخل به بیرون نگاه کنیم شیشه کاملاً شفاف خواهد بود. شبها پدیده مذکور برعکس است یعنی شیشه از خارج شفاف و از داخل مانند آینه است این شیشه با انعکاس نور خورشید، حرارت ناشی از تابش خورشید را بهطور فراوانی کاهش میدهد و درنتیجه باعث صرفهجویی در هزینههای احداث، راهاندازی و نگهداری دستگاههای تهویه و تبدیل میشود.
شیشه دوجداره رفلکس بهطورمعمول از یک جداره شیشه شفاف و یک جداره شیشه رفلکس تهیه میشود. از ویژگیهای این نوع شیشه پنجره دوجداره میتوان: عدم دید از بیرون در روز (در شب این ویژگی برعکس میشود)، بازتاب نور، کاهش ورود گرما از طریق نور زیباسازی نمای ساختمان به دلیل استفاده از شیشههای رنگی میباشد.
همانطور که در شکل زیر مشاهده میکنید میزان عبور نور در شیشه دوجداره رفلکس برابر با 61 درصد و میزان عبور گرمای حاصل از تابش خورشید 63 درصد میباشد. لازم به ذکر است این مقایسه تنها بیانگر میزان عبور و عایقبندی در برابر نور خورشید میباشد و نه میزان عایقبندی در برابر سرما و گرما.
اولین خاصیت شیشههای رفلکس عدم دید ناظر بیرونی در روز میباشد یعنی حتی اگر پردهها کنار باشد کسی نمیتواند از بیرون داخل را مشاهده کند (گرچه این مسئله در شب برعکس شده و حتماً باید پردهها کشیده باشد(. دومین خاصیت شیشههای رفلکس با توجه به رنگبندی این نوع شیشهها ایجاد نمای زیبا برای ساختمان است. یکی دیگر از خواص شیشههای رفلکس بازتاب نور مستقیم خورشید و کاهش ورود گرمای تابستان به داخل است.
عیب عمده شیشههای رفلکس یکی کاهش نور ورودی به داخل ساختمان با توجه به رنگ شیشههای فوق بوده و نیز تغییر دید ناظر از داخل ساختمان به بیرون (دید) میباشد.
- شیشههای: Low-e
این شیشهها پرتوهای گرمازای مادونقرمز را بازتاب نموده اما نور مرئی را از خود عبور میدهند. در مناطق گرمسیر انتخاب این نوع شیشه سبب جلوگیری از اتلاف انرژی حرارتی داخل ساختمان به بیرون میگردد.
- شیشههای Laminate:
این نوع شیشه مانع عبور 99% از پرتوهای ماوراءبنفش میشود و همزمان نور مرئی و مادونقرمز را از خود عبور میدهد.
پارامترهاي اساسي جهت دستهبندی پنجرهها ازنظر کارانی انرژي
- نرخ نشت هوا (Air Leakage):
اتلاف حرارتي و گرماي خورشيد ورودي به ساختمان سبب جابجايي هوا از روزنهها و درزهاي موجود در قسمتهای مختلف پنجره میشود. براي اين منظور بهمنظور مقايسه کار آیی پنجرهها از پارامتر نرخ نشت هوا (AL) استفاده میشود. AL كمتر بيانگر جابجايي كمتر هوا از ميان درزهاي پنجره میباشد.
- ضريب عبور نور (Visible Transmittance)
ضريب عبور نور به خصوصيات اپتيكي لايه شيشه مورداستفاده در پنجره بستگي دارد و ضريب عبور نور بيشتر در پنجره بيانگر عبور نور مرئي در طول روز میباشد. پنجرههای با عبور نور بيشتر بهمنظور ديد بهتر و حداكثر استفاده از روشنايي در طول روز مناسبتر میباشد.
- ضريب گرماي ورودي تابش خورشيد (Solar Heat Gain Coefficient)
ضريب گرماي ورودي تابش خورشيد (SHGC) بيانگر بخشي از انرژي گرمايي تابش مستقيم خورشيد است كه از ميان پنجره عبور میکند و وارد اتاق میشود و يا در شيشه جذب میشود و سپس به اتاق انتقال مییابد. SHGC كمتر، بيانگر ورود گرماي كمتر خورشيد به داخل ساختمان است.
- ضريب انتقال حرارتي كلي (U-Factor)
افت حرارتي از پنجره با ضريب انتقال حرارت كلي پنجره بيان میشود. مقدار عايق بودن پنجره در برابر عبور گرما با ضريب عايق حرارتي (R-Value) بيان میشود كه ضريب عايق حرارتي عكس ضريب انتقال حرارت میباشد. ضريب عايق حرارتي بزرگتر در پنجرهها بيانگر تبادل حرارت كمتر ميان اتاق و محيط بيرون از طريق پنجره میباشد.