Puertas y ventanas - control del aumento del calor solar para ventanas Las ventanas orientadas hacia el Sur presentan la mejor oportunidad para que usted utilice el calor del sol en su hogar. Cualquier cosa que usted puede hacer para animar al sol que brille en ventanas orientadas hacia el Sur durante el época en que la calefacción se enciende ayudará a reducir sus cuentas de la calefacción. Pero las ventanas orientadas hacia el Sur pueden también perder calor durante la noche, así que usted necesita cerrarse cubre en la noche. Al construir una nueva casa o substituyendo ventanas en una casa existente, usted puede especificar las ventanas de alta tecnología que permitirán la cantidad máxima de luz del sol hacia adentro mientras que pierden calor muy pequeño en la noche.
Antes de innovaciones en cristal, películas, y las capas en la última década, una ventana residencial típica con uno o dos capas de esmaltar áspero 75-85% permitido de la energía solar para inscribir un edificio, que tiene un impacto negativo en comodidad del verano y cuentas de enfriamiento, especialmente en climas calientes.
Los dispositivos externos del shading de la ventana tales como toldos, las proyecciones de la azotea, los obturadores, y las pantallas solares, y los dispositivos internos del shading tales como cortinas y persianas, pueden controlar la entrada del calor solar. Sin embargo, los obturadores, las pantallas solares, las cortinas, y las persianas hacen obscuridad de los cuartos. Las cortinas y las persianas también permitieron hacia adentro algo del calor indeseable. Mientras que los dispositivos que sombrean exteriores son los cerca de 50% más eficaces que los dispositivos internos en cegar calor solar, pueden crear problemas con la estética del edificio y son a veces costosos construir. Es también impráctico construir proyecciones de la azotea para sombrear con eficacia las ventanas del este y del oeste del revestimiento.
Los siguientes son los porcentajes de la energía radiante que diversos tipos de dispositivos internos del shading transmiten, reflejan, o absorben:
* Pantallas del rodillo: el hasta 25%, 15-80%, 20-65%
* Persianas de la vertical: el 0%, el 23%, el 77%
* Persianas: el 5%, 40-60%, 35-55%
Las características termales débiles de ventanas se convirtieron en una meta primera para la investigación y desarrollo en la tentativa de controlar temperaturas de interior de edificios. Esto llevó al revelado de la bajo-emisividad o “bajo-e,” el cristal y las películas que el aumento y la pérdida del calor del control, reducen fulgor, disminuyen la tela que se descolora, proporcionan aislamiento, y proporcionar de vez en cuando la fianza adicional en el viento, sísmico, y otras zonas del alto-peligro. Las aplicaciones de la nueva construcción y del reemplazo de la ventana utilizan común el satinado con estas capas.
Algunas capas bajas-e y películas solares del control reducen aumento del calor solar sin el empeoramiento de la transmisión pálida visible excesivamente. Éstos incluyen el cristal teñido y espectral las capas selectivas, que transmiten la luz visible mientras que reflejan la porción infrarroja de onda larga de luz del sol. Muchas capas espectral selectivas también tienen algunas características bajas-e también. Caídas satinadas de la ventana moderna en tres categorías: cristal químicamente o físicamente alterado, cristal o películas revestidas, y asambleas múltiple-acodadas con o sin cualquiera de los primeros dos items.
Cristal químicamente o físicamente alterado: El teñido es el más viejo de todas las tecnologías modernas de la ventana y, bajo condiciones favorables, puede reducir aumento del calor solar durante la estación de enfriamiento por el 25% a el 55%. El cristal teñido es hecho por la alteración de las características químicas del cristal. El cristal y el laminado del plástico pueden ser teñidos. Los tintes absorben una porción de la luz del sol y del calor solar antes de que pueda pasar completamente la ventana al cuarto. Los glazings teñidos reducen estes 3ultimo por 25-55%. El cristal teñido de absorción del “calor” maximiza su absorción a través de alguno, o todo el, espectro solar. Desafortunadamente, las transferencias absorbentes de la energía a menudo por la radiación y convección al interior. Los tintes selectivos reducen espectral la transmisión de la luz infrarroja (calor) mientras que permiten que una luz relativamente más visible pase a través (comparado para broncear o gris-teñido cristal). Para los edificios que utilizan la luz del día para la iluminación, una ventana espectral selectiva es una buena opción. El cristal selectivo también absorbe espectral mucha de la porción (UV) ultravioleta del espectro solar. En una ventana multi-paned, funcionan mejor como la hoja exterior del satinado. Se aumenta el funcionamiento termal cuando está combinado con una capa baja-e. Las capas selectivas tienen espectral a menudo un tinte azul claro o verde.
Capas y películas: Las capas Bajas-e y reflexivas consisten en generalmente una capa de metal algunas moléculas densamente. El grueso y la reflectividad del metal acodan (la capa baja-e) y la ubicación del cristal que se une a directo afecta a la cantidad de aumento del calor solar en el cuarto. La mayoría de los fabricantes de la ventana ahora utilizan uno o más capas de capas bajas-e en sus líneas de productos.
Cualquier capa baja-e es áspero equivalente a agregar un cristal del cristal adicional a una ventana. Las capas Bajas-e reducen traspaso térmico de onda larga de la radiación por 5 a 10 veces. Cuanto más bajo es el valor de la emisividad (una medida de la cantidad de transmisión de calor con el satinado), mejor el material reduce el traspaso térmico del interior al exterior. La mayoría de las capas bajas-e también reducen ligeramente la cantidad de luz visible transmitida con el satinado concerniente al cristal sin obstrucción. Aquí están los valores representativos de la emisividad para diversos tipos de cristal:
* Cristal sin obstrucción, sin recubrimiento: 0.84
* Cristal con la sola capa dura baja-e: 0.15
* Cristal con la sola capa suave baja-e: 0.10
Una capa pirolítica coció al horno encendido en una temperatura alta constituye una capa baja-e de la “capa dura”. Éstos se hacen a menudo de un óxido metálico. Una capa es cerca de 1/10.000 del diámetro de un pelo humano.
Las capas bajas-e de la “capa suave” se aplican al cristal en temperaturas más bajas e incluso gruesos más finos que difícilmente capas. Ambos tipos de capas bajas-e (dentro de las asambleas satinadas aisladas) se autorizan típicamente por 10 a 50 años.
Las únicas capas selectivas ahora disponibles son espectral capas bajas-e modificadas de la capa suave. Las características selectivas de las capas son determinadas modificando el grueso y el número de capa de capas. Un espectral selectivo teñido satinado con una capa dura pirolítica responde a un propósito similar. Estas capas duras espectral selectivas están actual en el revelado.
Las películas del “mercado de accesorios” están disponibles para la aplicación en ventanas existentes. Son relativamente fáciles de aplicarse en el satinado encima de 36 pulgadas cuadradas (91.5 centímetros cuadrados). Se aplican a menudo al cristal con un pegamento soluble en agua. Para reducir la posibilidad de burbujas y de arrugas en ventanas grandes, tener la película instalada profesional. La mayoría de las películas se deben aplicar a la superficie interior del cristal puesto que pueden ser dañadas fácilmente por el tiempo. Si usted planea instalar la película usted mismo, tener cuidado de seleccionar la película apropiada para sus necesidades, y entender todas las direcciones antes de comenzar. Las películas plásticas duran generalmente cerca de 8 a 10 años antes de que comienzan a parecer usadas.
Selección del funcionamiento: Las medidas dominantes del funcionamiento de la ventana son el U-Factor, el coeficiente del aumento del calor solar, y la transmitencia visible. El grado de la fuga de aire (medida del índice de pérdida del aire alrededor de una ventana bajo diferencial de presión específico) es también importante, pero no tratado aquí.
El U-Factor es una medida de cómo el calor viaja fácilmente a través de un material. Cuanto más bajo es el valor, más baja es la cantidad de traspaso térmico a través de la ventana (del interior al exterior). Funcionamiento termal del tipo de algunos fabricantes usar R-Factores. El R-Factor es lo contrario del U-Factor, es decir, 1/U = R, 1/R = U. por ejemplo: un U-Factor de 0.25 es igual que un R-Factor de 4.0. El U-Factor del guardapolvo o del “total” o de la “ventana entera” de cualquier ventana depende del tipo de satinado, los materiales y tamaño del bastidor, las capas satinadas, y tipo de gas (aire, o argón o criptón inerte) entre los cristales. Algunas gamas típicas del U-Factor para diversos montajes de la ventana son:
* Escoger esmaltado: 0.91 - 1.11
* Doble esmaltado: 0.43 - 0.57
* Triple esmaltado: 0.15 - 0.33
El coeficiente del aumento del calor solar (SHGC) es la fracción del calor solar que entra en la ventana y se convierte en calor. Esto incluye ambos transmitidos directo y la radiación solar absorbente. Cuanto más bajo es el SHGC, menos solar el calor que la ventana transmite con el satinado del exterior al interior, y el mayor su capacidad del shading. Generalmente las ventanas orientadas hacia el Sur en las casas diseñadas para la calefacción solar pasiva (con una proyección de la azotea para sombrearlas en el verano) deben tener ventanas con colmo un SHGC a permitir en aumento beneficioso del calor solar en el invierno. Las ventanas del este o del oeste del revestimiento que consiguen mucho sol indeseable por mañanas y tardes, y ventanas en casas en climas calientes, deben tener asambleas más bajas de SHGC.
La transmitencia visible (VT) refiere al porcentaje del espectro visible (380-720 nanómetros) que se transmite con el satinado. Cuando la luz del día en un espacio es deseable, como en salones de muestras y estudios, el alto satinado del VT es una opción lógica. Sin embargo, están más lógicos los VT bajos que esmaltan por ejemplo el bronce, el gris, o las ventanas de la reflexivo-película para los edificios de oficinas o donde reduciendo fulgor interior son deseables. Un claro típico, ventana del solo-cristal tiene un VT de 0.90, significando que admite el 90% de la luz visible.
El cociente entre SHGC y el VT se llama el cociente luz-a-solar del aumento (LSG.) Esto proporciona un calibrador de la eficacia relativa de diverso de cristal mecanografía luz del día hacia adentro que transmite mientras que ciega aumentos del calor. Más alto es el número del cociente más brillante el cuarto es sin agregar cantidades excesivas de calor. | Cuadro 93: Aquí están los valores típicos para la ventana y el centro totales del cristal () para diversos tipos de ventanas: | | Ventana y tipos satinados | SHG | VT | LSG | | Solo-esmaltado, sin obstrucción | 0.79 (0.86) | 0.69 (0.90) | 0.87 (1.04) | | Double-glazed, sin obstrucción | 0.58 (0.76) | 0.57 (0.81) | 0.98 (1.07) | | Double-glazed, bronce | 0.48 (0.62) | 0.43 (0.61) | 0.89 (0.98) | | Double-glazed, espectral selectivo | 0.31 (0.41) | 0.51 (0.72) | 1.65 (1.75) | | Double-glazed, espectral selectivo | 0.26 (0.32) | 0.31 (0.44) | 1.19 (1.38) | | bajo-e Triple-esmaltada, nuevo | 0.37 (0.49) | 0.48 (0.68) | 1.29 (1.39) | | Los factores para considerar cuando eligen ventanas son: clima, diseño constructivo, orientación constructiva, y shading externo. Comprobar con los fabricantes para saber si hay especificaciones de producto. |
Ahorros de la energía calculadores: Los ahorros de la energía del satinado solar del control son difíciles de predecir exactamente. Las predicciones de ahorros se basan en muchas variables por ejemplo: tamaño y orientación de las ventanas, del coeficiente del aumento del calor solar (SHGC), y del factor de carga de enfriamiento (CLF; el cociente del enfriamiento total real comparado con el enfriamiento de estado estacionario total durante el mismo período en las condiciones ambiente constantes.) Para hacer este algo más simple, algunas referencias combinan estas variables en una figura: el multiplicador del traspaso térmico (HTM). El htm variará con la ubicación, los cambios estacionales, hora, el shading, la orientación, la temperatura, y el color del edificio.
Hay también programas de computadora para el apresto de los sistemas de la calefacción/de enfriamiento. Éstos se pueden también utilizar para estimar aumento del calor solar de diversos tipos de ventanas (dadas el SHGC y el clima). Típicamente, usted funciona con el mismo programa para cada opción en tipo de la ventana y encuentra el valor del dólar de la diferencia en la energía ahorrada entre las opciones. Usted puede entonces dividir el precio de compra por los ahorros estimados para determinar reembolso simple.
Algunas películas solares del control son muy costosas y pueden tener períodos de reembolso muy largos. En tales casos puede tener mejor sentido de considerar otros dispositivos del shading tales como toldos, proyecciones, pantallas solares, obturadores, pantallas del rodillo, persianas, y pañerías. |
