Portas e janelas - controle do ganho do calor solar para janelas As janelas South-facing apresentam a melhor oportunidade para que você use o calor do sol em seu repouso. Qualquer coisa que você pode fazer para incentivar o sol brilhar em umas janelas south-facing durante a estação de aquecimento ajudará a reduzir suas contas do aquecimento. Mas as janelas south-facing podem igualmente perder o calor durante a noite, assim que você precisa de fechar-se drapeja na noite. Ao construir uma casa nova ou ao substituir janelas em uma casa existente, você pode especific as janelas high-tech que permitirão a quantidade máxima de luz solar dentro ao perder o calor muito pequeno na noite.
Antes das inovações no vidro, nas películas, e nos revestimentos na década passada, uma janela residencial típica com uma ou dois camadas de vitrificar aproximadamente 75-85% permitido da energia solar para inscrever um edifício, que tenha um impato negativo no conforto do verão e em contas refrigerando, especial em climas quentes.
Os dispositivos externos da proteção da janela tais como toldos, saliências do telhado, obturadores, e telas solares, e dispositivos internos da proteção tais como cortinas e cortinas, podem controlar a entrada do calor solar. Entretanto, os obturadores, as telas solares, as cortinas, e as cortinas fazem a obscuridade dos quartos. As cortinas e as cortinas igualmente deixaram dentro algum do calor indesejável. Quando os dispositivos de proteção exteriores forem aproximadamente 50% mais eficazes do que dispositivos internos em obstruir o calor solar, podem criar problemas com a estética do edifício e são às vezes caros construir. É igualmente pouco prático construir saliências do telhado para proteger eficazmente as janelas do leste e as ocidentais do revestimento.
Os seguintes são as porcentagens da energia radiante que os tipos diferentes de dispositivos internos da proteção transmitem, refletem, ou absorvem: * Máscaras do rolo: até 25%, 15-80%, 20-65% * Cortinas do vertical: 0%, 23%, 77% * Cortinas Venetian: 5%, 40-60%, 35-55%
As caraterísticas térmicas fracas das janelas transformaram-se um alvo principal para a pesquisa e o desenvolvimento na tentativa de controlar temperaturas internas dos edifícios. Isto conduziu ao desenvolvimento da baixo-emissividade ou “baixo-e,” o vidro e as películas que o ganho e a perda do calor do controle, reduzem o brilho, minimizam a tela que se desvanece, fornecem a privacidade, e fornecer ocasionalmente a segurança adicionada no vento, sísmico, e nas outras zonas do elevado-perigo. As aplicações da construção nova e da recolocação da janela usam geralmente a vitrificação com estes revestimentos.
Alguns baixos-e revestimentos e películas solares do controle reduzem o ganho do calor solar sem danificar a transmissão clara visível excessivamente. Estes incluem o vidro matizado e spectrally os revestimentos seletivos, que transmitem a luz visível ao refletir a parcela infravermelha long-wave de luz solar. Muitos revestimentos spectrally seletivos igualmente têm algumas baixas-e propriedades também. Quedas de vitrificação da janela moderna em três categorias: vidro quimicamente ou fisicamente alterado, vidro ou películas revestidas, e conjuntos múltiplo-mergulhados com ou sem o qualquer um dos primeiros dois itens.
Vidro quimicamente ou fisicamente alterado: Matizar é a mais velha de todas as tecnologias modernas da janela e, sob circunstâncias favoráveis, pode reduzir o ganho do calor solar durante a estação refrigerando por 25% a 55%. O vidro matizado é feito pela alteração das propriedades químicas do vidro. O vidro e a estratificação do plástico podem ser matizados. Os matizes absorvem uma parcela da luz solar e do calor solar antes que possa passar por completo a janela ao quarto. Os glazings matizados reduzem os últimos por 25-55%. Do “o vidro matizado de absorção calor” maximiza sua absorção através de algum, ou todo o, espetro solar. Infelizmente, transferências absorvidas da energia frequentemente pela radiação e conveção ao interior. Spectrally os matizes seletivos reduzem a transmissão da luz infra-vermelha (calor) ao permitir que uma luz relativamente mais visível passe completamente (comparado para bronzear ou vidro cinzento-ser matizado). Para os edifícios que usam a luz do dia para a iluminação, uma janela spectrally seletiva é uma boa escolha. Spectrally o vidro seletivo igualmente absorve muita da parcela (UV) ultravioleta do espetro solar. Em uma multi-paned janela, funcionam melhor como a folha ultraperiférica da vitrificação. O desempenho térmico é aumentado quando combinado com um baixo-e revestimento. Spectrally os revestimentos seletivos têm frequentemente um matiz azul ou verde da luz -.
Revestimentos e películas: Os Baixos-e e revestimentos reflexivos consistem geralmente em uma camada de metal algumas moléculas densamente. A espessura e o reflectivity do metal mergulham (o baixo-e revestimento) e a posição do vidro que é unida a diretamente afeta a quantidade de ganho do calor solar no quarto. A maioria de fabricantes da janela usam agora umas ou várias camadas de baixos-e revestimentos em suas linhas de produto.
Todo o baixo-e revestimento é aproximadamente equivalente a adicionar uma placa de vidro adicional a uma janela. Os Baixos-e revestimentos reduzem a transferência térmica long-wave da radiação em 5 a 10 vezes. Mais baixo o valor da emissividade (uma medida da quantidade de transmissão de calor com da vitrificação), melhor o material reduz a transferência térmica do interior à parte externa. A maioria baixos-e de revestimentos igualmente reduzem ligeira a quantidade de luz visível transmitida com da vitrificação relativo ao vidro desobstruído. Estão aqui os valores representativos da emissividade para tipos diferentes de vidro: * Vidro desobstruído, sem revestimento: 0.84 * Vidro com o único revestimento duro baixo-e: 0.15 * Vidro com o único revestimento macio baixo-e: 0.10
Um revestimento pyrolytic cozeu sobre em uma alta temperatura constitui “um baixo-e revestimento do revestimento duro”. Estes são feitos frequentemente de um óxido metálico. Uma camada é aproximadamente 1/10.000 do diâmetro de um cabelo humano.
“Os baixos-e revestimentos do revestimento macio” são aplicados ao vidro em umas mais baixas temperaturas e mesmo em umas espessuras mais finas do que duramente revestimentos. Ambos os tipos de baixos-e revestimentos (dentro dos conjuntos de vitrificação isolados) são autorizados tipicamente por 10 a 50 anos.
Os únicos spectrally revestimentos seletivos agora disponíveis são baixos-e revestimentos modificados do revestimento macio. As propriedades seletivas dos revestimentos são determinadas modificando a espessura e o número de revestimento de camadas. Um spectrally seletivo matizado vitrificar com um revestimento duro pyrolytic sere uma finalidade similar. Estes revestimentos duros spectrally seletivos estão atualmente sob o desenvolvimento.
As películas do “mercado de acessórios” estão disponíveis para a aplicação em janelas existentes. São relativamente fácil de aplicar-se na vitrificação acima de 36 polegadas quadradas (91.5 centímetros quadrados). São aplicados frequentemente ao vidro com água - adesivo solúvel. Para reduzir a possibilidade de bolhas e de enrugamentos em grandes janelas, ter a película instalada profissional. A maioria de películas devem ser aplicadas à superfície interior do vidro desde que podem ser danificadas facilmente pelo tempo. Se você planeia instalar a película você mesmo, ser cuidadoso selecionar a película apropriada para suas necessidades, e compreender todos os sentidos antes de começar. As películas plásticas duram geralmente aproximadamente 8 a 10 anos antes que comecem olhar desgastadas.
Seleção do desempenho: As medidas chaves do desempenho da janela são o U-Fator, o coeficiente do ganho do calor solar, e o Transmittance visível. A avaliação do escapamento de ar (medida da taxa de perda do ar em torno de uma janela sob um diferencial de pressão específico) é igualmente importante, mas não endereçado aqui.
O U-Fator é uma medida de como facilmente o calor viaja através de um material. Mais baixo o valor, mais baixa a quantidade de transferência térmica através da janela (do interior ao exterior). Desempenho térmico da taxa de alguns fabricantes using R-Fatores. O R-Fator é o inverse do U-Fator, isto é, 1/U = R, 1/R = U. por exemplo: um U-Fator de 0.25 é o mesmo que um R-Fator de 4.0. O U-Fator do macacão ou do “total” ou “da janela inteira” de toda a janela depende do tipo de vitrificação, materiais e tamanho do frame, revestimentos de vitrificação, e tipo de gás (ar, ou argônio ou crípton inerte) entre as placas. Algumas escalas típicas do U-Fator para os conjuntos diferentes da janela são: * Escolhir vitrificado: 0.91 - 1.11 * Dobro vitrificado: 0.43 - 0.57 * Triplicar-se vitrificado: 0.15 - 0.33
O coeficiente do ganho do calor solar (SHGC) é a fração do calor solar que entra na janela e se transforma calor. Isto inclui ambos transmitidos diretamente e a radiação solar absorvida. Mais baixo o SHGC, menos solar o calor que a janela transmite com da vitrificação do exterior ao interior, e o maior sua habilidade da proteção. Geralmente, as janelas sul do revestimento nas casas projetadas para o aquecimento solar passivo (com uma saliência do telhado para as proteger no verão) devem ter janelas com elevação um SHGC a permitir no ganho benéfico do calor solar no inverno. As janelas do leste ou as ocidentais do revestimento que começ muito sol indesejável nas manhãs e nas tardes, e janelas nas casas em climas quentes, devem ter uns mais baixos conjuntos de SHGC.
O transmittance visível (VT) refere a porcentagem do espetro visível (380-720 nanômetros) que é transmitido com da vitrificação. Quando a luz do dia em um espaço é desejável, como nas salas de exposições e nos estúdios, a vitrificação elevada do VT é uma escolha lógica. Entretanto, os baixos VT que vitrificam como o bronze, o cinza, ou as janelas da reflexivo-película são mais lógicos para edifícios de escritório ou onde reduzindo o brilho interior são desejáveis. Um espaço livre típico, janela da único-placa tem um VT de 0.90, significando que admite 90% da luz visível.
A relação entre SHGC e VT é chamada a relação luz-à-solar do ganho (LSG.) Isto fornece um calibre da eficiência relativa de de vidro diferente datilografa a luz do dia dentro transmissora ao obstruir ganhos do calor. Mais elevado o número da relação mais brilhante o quarto é sem adicionar quantidades excessivas de calor. | Figura 93: Estão aqui os valores típicos para a janela e o centro totais do vidro () para tipos diferentes de janelas: | | Janela e tipos de vitrificação | SHG | VT | LSG | | Único-vitrificado, desobstruído | 0.79 (0.86) | 0.69 (0.90) | 0.87 (1.04) | | Double-glazed, desobstruído | 0.58 (0.76) | 0.57 (0.81) | 0.98 (1.07) | | Double-glazed, bronze | 0.48 (0.62) | 0.43 (0.61) | 0.89 (0.98) | | Double-glazed, spectrally seletivo | 0.31 (0.41) | 0.51 (0.72) | 1.65 (1.75) | | Double-glazed, spectrally seletivo | 0.26 (0.32) | 0.31 (0.44) | 1.19 (1.38) | | baixo-e Triplo-vitrificado, novo | 0.37 (0.49) | 0.48 (0.68) | 1.29 (1.39) | | Os fatores para considerar quando escolhendo janelas são: clima, projeto de construção, orientação de construção, e proteção externa. Verific com os fabricantes para ver se há especificações de produto. |
Economias de energia calculadoras: As economias de energia da vitrificação solar do controle são difíceis de prever exatamente. As predições das economias são baseadas em muitas variáveis como: tamanho e orientação das janelas, do coeficiente do ganho do calor solar (SHGC), e do fator de carga refrigerando (CLF; a relação de refrigerar total real comparado com refrigerar de estado estacionário total durante o mesmo período em circunstâncias ambientais constantes.) Para fazer este um tanto mais simples, algumas referências combinam estas variáveis em uma figura: o multiplicador da transferência térmica (HTM). O htm variará com posição, mudanças sazonais, hora, proteção, orientação, temperatura, e cor do edifício.
Há igualmente uns programas informáticos para a cola do aquecimento/sistemas refrigerando. Estes podem igualmente ser usados para estimar o ganho do calor solar dos tipos diferentes de janelas (dadas o SHGC e o clima). Tipicamente, você funciona o mesmo programa para cada escolha no tipo da janela e encontra o valor do dólar da diferença na energia conservada entre as escolhas. Você pode então dividir o preço de aquisição pelas economias estimadas para determinar o reembolso simples.
Algumas películas solares do controle são muito caras e podem ter períodos de reembolso muito longos. Nesses casos pode fazer o melhor sentido considerar outros dispositivos da proteção tais como toldos, saliências, telas solares, obturadores, máscaras do rolo, cortinas, e draperies. |