Әртүрлі климаттық жағдайларда қолданылатын әйнек материалдарының қолдану стратегиялары

Қазіргі таңда әріпілік өнер құрылыс жобалауындағы негізгі ерекшеліктердің бірі болып табылады, құрылыстың орналасуына байланысты орта жағдайына тәуелді түрлі пайдалы қасиеттер мен көрінетін ашықтықты қамтамасыз етеді. Жасыл құрылыс талаптарының қатаңдауы және дамытушылар үшін энергияны үнемдеудің маңыздылығының артуына байланысты, архитекторлар өз шыны таңдауларын жергілікті ауа райы мен аймақтық климатқа сәйкес бейімдеу жолдарын іздестіруде. Тропиктік аймақтарда жақсы жұмыс істейтін шынының түрлері суық аймақтарда толық қанағаттандырмайтынын ескеру маңызды, сондықтан тұрақты құрылыстар жобалау кезінде осы айырмашылықтарды түсіну өте маңызды.

Архитектуралық шыныны орнату тәсілі әлемнің әр түрлі аймақтарында әлдеқайда өзгереді. Ойланып көріңіз: ыстық тропикалық аймақтарда шыны шешімдері суық полярлық орталарға немесе құрғақ шөлдерге қарағанда толығымен әртүрлі болып келеді. Алмасын орнату жүйелерін таңдап алу кезінде бірнеше негізгі нәрселерді есте сақтау қажет. Күн сәулесі терезелер арқылы әртүрлі орындарда әртүрлі түрде өтеді, сондықтан жылу оқшаулауының маңызы зор. Кейбір аймақтарда жарық шағылулар нақты проблема болуы мүмкін, ал басқалары қыздырмай-ақ ең көп табиғи жарықты қажет етеді. Бұл мақала әртүрлі климаттық жағдайларда архитектуралық шынының ең үлкен пайдалануына тоқталып қарайды. Мақсат тек ғимараттарда тұрғындар үшін ыңғайлылық жасау ғана емес, сонымен қатар уақыт өте келе энергия шығындарын азайту және мүлік иелері үшін инвестициялардан түсетін пайда нормаларын сақтау болып табылады.

Ыстық және ылғалды климаттар үшін шыныны оптимизациялау

Күннің жылуын азайту және күн жарығын сақтау

Қысы жылы және ылғалды аймақтарда жаз кезінде ғимараттар жиі қызумен қүрділік кешіреді, бұл ауаны салқындату шығындарын күрт арттырады. Сол кезде-ақ архитектуралық әйнек пайда болады, ерекше күн радиациясын бақылау қабаты бар болса. Бұл қабаттар неге құнды? Олар күннің инфрақызыл сәулелерінің бір бөлігін кері жіберіп, әрі қарай табиғи жарықты өткізіп отырады. Бұл ғимаратқа аз қызу түседі, бірақ ішкі кеңістіктер жарық және ыңғайлы болып қалады, түсті терезелерден қараңғы сезімге ұшырамайды. Энергия шығындарын қысқартқысы келетін мүлік басқарушылар үшін мұндай әйнек технологиясы қарып-қалмайтын қаржы салу түрі болып табылады.

Шағылыстырушы немесе боялған қабаттары бар екі қабатты әйнек блоктарын пайдалану жылу қорғанысын және күн жарығын қосып өте ыңғайлы тепе-теңдік жасайды. Тиімді бағдарлау мен көлеңке құрылғыларымен бірге қолданғанда, әйнек стратегиясы тропиктік аймақтардағы ғимараттардың энергетикалық тиімділігін біршама арттырады.

Конденсация мен УК сәулесінен бүліну мәселесін шешу

Ауаның жоғары ылғалдылығы шыны беттерінде конденсат түзілу қаупін арттырады, бұл плесеньнің пайда болуына және құрылымдық ыдырауға әкелуі мүмкін. Арнайы қасиеттері бар шыны (Low-E) изоляциялық газбен толтырылған, мысалы, аргон газымен, ішкі және сыртқы беттердің температуралық айырмашылығын азайтып, конденсацияны азайтады.

Сонымен қатар, ультракүлгін сәулелер көп болатын аймақтарда, УК сәулесін бөгетін қабаты бар әйнектер ішкі бөлмелер мен жабдықтардың бүлініп кетуінен қорғап, материалдардың қызмет ету мерзімін ұзартады және ғимараттың эстетикалық түрін сақтайды.

Суық және полярлық аймақтарда энергияны ұстауды арттыру

Көп қабатты әйнектер арқылы жылу оқшаулауын арттыру

Суық климат аймақтарында құрылыс әйнектері жылу ұстап тұрудың негізгі мәніне ие болуы керек. Аргон немесе криптон газымен толтырылған үш қабатты әйнек және жоғары сапалы Low-E қаптамалары жылу изоляциясын арттырып, жылу өткізгіштікті азайтып, бөлмелерді жылы ұстайды.

Бұл құрылғылар сонымен қатар суық желдер мен бетіндегі қылмыстың пайда болуын болдырмаиды. Құрылыс әйнектерін дұрыс таңдау қыс мезгілінде жылыту жүйелеріне тәуелділікті азайтып, энергияны үнемдеуге және тұрғындардың ыңғайлылығын арттыруға ықпал етеді.

Пассивті күн сәулесінен алынған жылуды пайдалану

Суық температура болса да, көптеген полярлық және тымғы жерлерде қатты қыс күн сәулесі болады. Оңтүстікке қараған фасадтардағы әйнектің бағыттауын дұрыс жасау арқылы пассивті күн жылуын қолданып, жылыту қажеттілігін азайтуға болады.

Орташа күн жылуын сіңіру коэффициенті бар таза әйнек табиғи жылудың тұрғын үйдің тереңіне дейін өтуіне мүмкіндік береді. Бұл стратегия жылу массалық материалдармен үйлесіп жұмыс істегенде механикалық энергия пайдалануды арттырмай жылыту жүктемелерін тепе-теңдікке келтіре алады.

Тымғы және континенттік аймақтардағы айнымалы жағдайларды шешу

Мезгіл-мезгіл өзгеріп отыратын қарқындылық

Тропиктік емес аймақтардағы ғимараттар ыстық жазда және суық қыста болады, сондықтан әртүрлі жыл мезгілдеріне бейімделу үшін архитектуралық шыны қажет. Динамикалық әйнек (мысалы, электрхромды немесе термохромды шыны) күн сәулесінің жылуы мен жарығын таратуды нақты уақыт режимінде басқаруға мүмкіндік береді және ортаңғы жағдайларға автоматты түрде бейімделеді.

Бұл инновация жыл мезгілдерінде энергияны пайдалануды азайтады, қосымша күрделі күннен қорғайтын жүйелерге сүйенбей-ақ және қолмен бейімдеу қажетсіз күйде үнемі сапалы өнімділік қамтамасыз етеді.

U-мәні мен SHGC таңдаудың тепе-теңдігі

Орташа климатты аймақтар үшін архитектуралық шыныны таңдау U-мәні (жылу оқшаулауы) мен SHGC (күн жылуының өту коэффициенті) арасындағы дәл үйлесімді талап етеді. Орташа мәндер күзетінде ғимараттар күзетінде салқын, ал қыста жылы болып табылады.

Қазіргі кезде шыны өндірушілер климатқа бейімделген өнімдерді ұсынуда, олар бұл қасиеттерді визуалдық тартымдылықпен үйлестіреді, сападан айырылмай-ақ дизайнерлік еркіндікке мүмкіндік береді.

Құрғақ және шөлді аймақтардағы қарқындылық мәселелерін шешу

Күшейтілген жарық пен жылу әсерін азайту

Шөлді аймақтарда күн сәулесінің әсері мен тәуліктік температура ауытқулары екі еселі қиындық туғызады. Мұндай жағдайда сәулеттік әйнек көру ыңғайлылығы мен жылу өнімділігін қамтамасыз етуі тиіс.

Жоғары көрінетін жарық өткізгіштігі және төменгі SHGC (жылу өткізгіштік коэффициенті) бар жоғары дәлдіктегі төменгі эмиссиялық қаптамалар идеал болып табылады. Әйнектің бетіне шынының қатты күн сәулесін шашыратып, жарықты азайтып, бірақ жарықтылықты сақтап тұру үшін фритті немесе өрнекті әйнек қолдануға болады. Бұл шөлді аймақтарда орналасқан мектептерде, ауруханаларда және кеңселерде қолайлы ортаны қамтамасыз етеді.

Жылытпайтын шынылар арқылы салқындату жүктемесін қолдау

Себебі шөлді аймақтарда салқындатуға деген сұраныс басым болып келеді архитектуралық әйнек инфрақызыл сәулені тиімді түрде бөгетін құрылымдар маңызды болып табылады. Спектрлі таңдамалы қаптамалар мен вакуумдық аралықпен оқшауланған шынылар технологиялары бөлменің ішкі температурасы мен желдеткіш жүйесінің жүктемесін біршама төмендетуі мүмкін.

Ақылды терезе жүйелері – автоматтандырылған шторлар мен фотожарықтандыру көлеңкесін біріктіреді – әсіресе нөлдік энергия тұтыну ғимараттарында тұрақты салқындату стратегияларын қолдауға көмектеседі.

Аймақтық интеграция мен дизайн ерекшеліктері

Терезе әйнегін жергілікті архитектурамен үйлестіру

Техникалық сипаттамалардан тыс архитектуралық әйнек мәдени және контекстуалдық эстетикамен үйлесуі тиіс. Жылы аймақтарда пайдаланылатын машрабия тәрізді перде өрнектері немесе бриз-солейлдер әйнекпен бірге пайдаланылып, күн сәулесін және желді реттеп өткізіп, әрі жарықты, әрі салқын ауаны қамтамасыз етіп, қорғанысты арттырады.

Скандинавия елдерінде қыста күн сәулесін максималды пайдалану үшін үлкен терезелер пайдаланылады, соның арқасында жылы, ашық ішкі кеңістіктер пайда болады, олар минималисттік дизайн тілін бейнелейді. Архитектуралық әйнекті пайдалануды жергілікті ерекшеліктерге сәйкестендіру ғимараттардың мәдени жағынан маңыздылығын арттырады.

Нормативтік сәйкестік пен сертификаттау

Әрбір климат аймағының өзіне тән сәулеттік шарттары мен тұрақтылық сертификаттары бар. ENERGY STAR, NFRC немесе аймақтық климат аймақтарының нормалары сияқты талаптарға сай немесе олардан асатын сәулеттік шыныны таңдау сәйкестікті қамтамасыз етеді және ғимараттың ұзақ мерзімді құнын арттырады.

Климатқа тән шыны шешімдерін ұсынатын өндірушілермен жақын әріп әрекет жасау жобалау процесін жеңілдетеді және сертификация мақсаттарын жылдамдатады.

Жиі қойылатын сұрақтар

Әулеттік шыны әртүрлі климат жағдайларында энергияны үнемдеуге қалай ықпал етеді?

Беткейлерді қаптау, газбен толтыру және арнайы шыны қабаттарын пайдалану арқылы әулеттік шыны жылу алу немесе жоғалтуды реттейді, салқындату немесе жылыту үшін энергияны пайдалануды азайтады.

Ыстық климат үшін қандай шыны ең жақсы?

Төменгі жылу алу коэффициенті бар Low-E немесе спектрлі-сұрыптаушы шыны идеалды, өйткені ол жылуды бөгейді, бірақ табиғи жарық өткізеді.

Бір ғана әулеттік шыны барлық климатта жұмыс істей ала ма?

Кейбір жоғары технологиялық нұсқалар көп жағдайда қолданылса да, шыныны таңдау әдетте әрбір климат аймағының нақты жылу, жарық және ауа-райы жағдайларына негізделуі керек.

Динамикалық шыны айнымалы климаттағы ғимараттарға қалай пайдалы?

Күн жарығы мен температураға сәйкес өз түсін өзгертеді, қолданушының қатысуынсыз маусымдар бойынша ыңғайлы және энергия үнемдеуге мүмкіндік береді.