Hoe laag-e glas werkt

glas is een van de meest populaire en veelzijdige bouwmaterialen die vandaag de dag worden gebruikt, mede dankzij de voortdurend verbeterende zonne-en thermische prestaties. Een manier om deze prestaties te bereiken is door het gebruik van passieve en solar control low-e coatings. Dus, wat is low-e glas? In deze sectie bieden we u een diepgaand overzicht van coatings.

om coatings te begrijpen, is het belangrijk om het zonne-energiespectrum of de energie van de zon te begrijpen. Ultraviolet (UV) licht, zichtbaar licht en infrarood (IR) licht bezetten allemaal verschillende delen van het zonnespectrum – de verschillen tussen de drie worden bepaald door hun golflengten.

• Ultraviolet licht, waardoor interieurmaterialen zoals stoffen en wandbekledingen vervagen, heeft golflengten van 310-380 nanometer bij het rapporteren van glasprestaties.
• zichtbaar licht beslaat het deel van het spectrum tussen golflengten van ongeveer 380-780 nanometer.Infrarood licht (of warmte-energie) wordt als warmte naar een gebouw overgebracht en begint bij een golflengte van 780 nanometer. Het zonne-infrarood wordt algemeen bedoeld als korte-golf infrarode energie, terwijl de hitte die van warme voorwerpen uitstralen hogere golflengten dan de zon heeft en als lange-golf infrarood wordt bedoeld.

laag-E-coatings zijn ontwikkeld om de hoeveelheid ultraviolet en infrarood licht die door glas kan gaan tot een minimum te beperken zonder de hoeveelheid zichtbaar licht die wordt overgebracht in gevaar te brengen.

wanneer warmte of lichtenergie door glas wordt geabsorbeerd, wordt deze door bewegende lucht weggeschoven of door het glasoppervlak opnieuw uitgestraald. Het vermogen van een materiaal om energie uit te stralen staat bekend als emissiviteit. Over het algemeen hebben sterk reflecterende materialen een lage emissiviteit en doffe donkerder gekleurde materialen een hoge emissiviteit. Alle materialen, inclusief ramen, stralen warmte uit in de vorm van lange golven, infraroodenergie, afhankelijk van de emissiviteit en temperatuur van hun oppervlakken. Stralingsenergie is een van de belangrijke manieren waarop warmteoverdracht plaatsvindt met ramen. Het verminderen van de emissiviteit van een of meer van de glasoppervlakken verbetert de isolerende eigenschappen van een raam. Bijvoorbeeld, ongecoat glas heeft een emissiviteit van .84, terwijl Vitro architecturaal glas ‘ (voorheen PPG glas) solar control Solarban® 70XL glas heeft een emissiviteit van .02.

dit is waar lage emissiviteit (of lage-E glas) coatings in het spel komen. Low-E glas heeft een microscopisch dunne, transparante coating-het is veel dunner dan een menselijk haar—dat reflecteert lange-golf infrarood energie (of warmte). Sommige lage-e ‘ s reflecteren ook aanzienlijke hoeveelheden korte-golf zonne-infrarode energie. Wanneer de binnenwarmte tijdens de winter naar de koudere buiten probeert te ontsnappen, reflecteert de laag-e de warmte terug naar binnen, waardoor het warmteverlies door het glas wordt verminderd. Het omgekeerde gebeurt tijdens de zomer. Om een eenvoudige analogie te gebruiken, low-e glas werkt op dezelfde manier als een thermoskan. Een thermoskan heeft een zilveren voering, die de temperatuur van de drank die het bevat weergeeft. De temperatuur wordt gehandhaafd vanwege de constante reflectie die optreedt, evenals de isolerende voordelen die de luchtruimte biedt tussen de binnenste en buitenste schalen van de thermoskan, vergelijkbaar met een isolerende glazen eenheid. Omdat low-e glas bestaat uit extreem dunne lagen zilver of andere materialen met lage emissiviteit, geldt dezelfde theorie. De silver low-e coating reflecteert de binnentemperaturen weer naar binnen, waardoor de kamer warm of koud blijft.

laag-e coatings & fabricageprocessen

er zijn eigenlijk twee verschillende soorten laag-e coatings: passieve low-e coatings en solar control low-e coatings. Passieve laag-e coatings zijn ontworpen om de zonnewarmte in een huis of gebouw te maximaliseren om het effect van “passieve” verwarming te creëren en de afhankelijkheid van kunstmatige verwarming te verminderen. Solar control low-e coatings zijn ontworpen om de hoeveelheid zonnewarmte die naar een huis of gebouw gaat te beperken om gebouwen koeler te houden en het energieverbruik in verband met airconditioning te verminderen.

beide types laag-e glas, passieve en zonwerende regeling, worden geproduceerd door twee primaire productiemethoden – pyrolytisch, of “hard coat”, en Magnetron Sputter Vacuum Deposition (MSVD), of”soft coat”. In het pyrolytische proces, dat begin jaren 1970 gebruikelijk werd, wordt de coating aangebracht op het glaslint terwijl het op de floatlijn wordt geproduceerd. De coating “smelt” vervolgens op het hete glasoppervlak, waardoor een sterke binding ontstaat die zeer duurzaam is voor de verwerking van glas tijdens de fabricage. Tot slot wordt het glas gesneden in voorraad vellen van verschillende maten voor verzending naar fabrikanten. In het MSVD-proces, dat in de jaren 1980 werd geïntroduceerd en de laatste decennia voortdurend werd verfijnd, wordt de coating off-line aangebracht op voorgesneden glas in vacuümkamers bij kamertemperatuur.

vanwege de historische evolutie van deze coatingtechnologieën worden passieve laag-e coatings soms geassocieerd met het pyrolytische proces en solar control laag-e coatings met MSVD, maar dit is niet langer volledig accuraat. Bovendien variëren de prestaties sterk van product tot product en van fabrikant tot fabrikant (zie onderstaande tabel), maar de tabellen met prestatiegegevens zijn gemakkelijk beschikbaar en er kunnen verschillende online tools worden gebruikt om alle Laag-e-coatings op de markt te vergelijken.

Coatinglocatie

in een standaard dubbelpaneel IG zijn er vier potentiële oppervlakken waarop coatings kunnen worden aangebracht: het eerste (#1) oppervlak is naar buiten gericht, het tweede (#2) en derde (#3) oppervlak zijn naar binnen gericht en worden gescheiden door een perifere afstandhouder die een isolerende luchtruimte creëert, terwijl het vierde (#4) oppervlak rechtstreeks naar binnen gericht is. Passieve low-e coatings werken het beste op het derde of vierde oppervlak (het verst van de zon verwijderd), terwijl solar control low-e coatings het beste werken op de lite die het dichtst bij de zon staat, meestal het tweede oppervlak.

laag-e Coatingprestaties

laag-e coatings worden toegepast op de verschillende oppervlakken van isolatieglaseenheden. Of een low-e coating nu als passieve of solar control wordt beschouwd, ze bieden verbeteringen in prestatiewaarden. De volgende worden gebruikt om de effectiviteit van glas met laag-e coatings te meten:

• U-waarde is de waardering die aan een venster wordt gegeven op basis van hoeveel warmteverlies het toelaat.
• de doorlaatbaarheid van zichtbaar licht is een maat voor de hoeveelheid licht die door een raam gaat.
• de Warmtewisselingscoëfficiënt voor zonnewarmte is de fractie van de invallende zonnestraling die door een venster wordt toegelaten, zowel direct uitgezonden als geabsorbeerd & naar binnen wordt uitgestraald. Hoe lager de versterkingscoëfficiënt voor zonnewarmte van een raam, hoe minder zonnewarmte het overbrengt.
• licht / Zonneaanwinst is de verhouding tussen de Zonnewarmteversterkingscoëfficiënt (SHGC) van het raam en de zichtbare lichtdoorlatendheid (VLT).

hier is hoe de coatings meten door de hoeveelheid ultraviolet en infrarood licht (energie) die door glas kan gaan te minimaliseren zonder de hoeveelheid zichtbaar licht die wordt overgebracht in gevaar te brengen.

bij het denken aan raamontwerpen: grootte, tint en andere esthetische kwaliteiten komen voor. Low-e coatings spelen echter een even belangrijke rol en beïnvloeden de algehele prestaties van een raam en de totale verwarmings -, verlichtings-en koelkosten van een gebouw aanzienlijk.

voor volledige technische informatie over het ontwerpen met laag-e glas, lees het technische document TD-131 van architecturaal glas in Vitro. Voor andere glasvragen kunt u contact opnemen met Vitroglas of bellen met 1-855-VTRO-GLS (1-855-887-6457).

Kom meer te weten over onze volledige lijn van Low-E glasproducten.