Как развивалась технология энергосбережения в окнах?

Рациональное использование ресурсов – одна из распространенных проблем в современном мире. Поэтому компании ориентированы на разработку и практическую реализацию энергосберегающих технологий в каждой сфере деятельности и жизни человека.

Если рассматривать сферу строительства, а точнее – рынок светопрозрачных конструкций, уже на момент первого появления оконных проемов возник вопрос о максимальном сохранении тепла.

Энергосбережение

За счет беспрерывного развития человечества, технологий и материалов, оконные проемы в жилье подверглись значительным изменениям. Если сначала это были проемы, прикрытые шкурами животных, теперь это современные энергоэффективные окна, характеризующиеся прекрасными теплоизоляционными характеристиками.

История развития оконных конструкций в Украине и мире

Еще несколько десятилетий назад украинские оконные конструкции состояли только из деревянной рамы и одного листа стекла. По сути, они никак не могли противодействовать проникновению холода в помещение.

На смену этим произведениям столярного мастерства пришли светопрозрачные конструкции, оснащенные системой двойного остекления. Другими словами, в раме присутствовали два стекла, а между ними сохранялась воздушная прослойка. Применение такой компоновки позволило в два раза повысить теплоизоляционные характеристики.

Энергосбережение дома

Переломный момент в мировой истории случился на этапе развития энергетического кризиса в 70-х годах прошлого века. Получив необходимую поддержку от американского Министерства энергетики, в 1976 году компании Lawrence Berkeley National Lab и Southwall начинают работать над созданием низкоэмиссионного стекла.

Первые результаты появились спустя пять лет. Первая версия низкоэмиссионного стекла смогла завоевать пятую часть американского жилого сектора. Появление таких листов привело к настоящей революции на профильном рынке.

Конец 80-х и начало 90-х годов знаменуется появлением понятий К-стекла и И-стекла. Первая разновидность не стала популярной во многом из-за дороговизны и трудоемкости технологии. Она предусматривала нанесение специального покрытия на основе олова.

Специфика низкоэмиссионного И-стекла (low-e)

Появление этой продукции становится возможным благодаря нанесению специального покрытия на основе серебренных ионов на уже готовый лист. Покрытие практически невозможно заметить невооруженным взглядом. Пленка без проблем пропускает солнечный свет, поскольку толщина пленки не превышает несколько сотых миллиметра.

Низкоэмиссионное стекло работает следующим образом. Тепло проникает вовнутрь помещения, но обратно уже не уходит – этому препятствует серебренная пленка. В летний период стекло, созданное по технологии low-e, уменьшает расходы на кондиционирование, так как отлично сохраняет прохладу внутри помещения.

Даже после создания низкоэмиссионных стекол ученые не остановили работу над совершенствованием полученных показателей. Разработчики добавили стеклопакеты, оснащенные двумя энергосберегающими покрытиями.

Энергосберегающие окна

Пространство между стеклами заполняют криптоном или аргоном – инертным газом, отличающимся повышенной плотностью и вязкостью, из-за чего движение молекул происходит с гораздо меньшей скоростью. Как результат, замедляется теплопередача между стеклами.

Почему максимальное внедрение энергосберегающих окон тормозится?

Несмотря на список очевидных преимуществ, на территории нашей страны сформировался перечень причин, не позволяющих внедрить технологию повсеместно.

• Нет жестких правил, регламентирующих энергосбережение. В ведущих странах мира применение пакета энергосберегающих окон закреплено государственным законодательством. У нас таких норм нет.
• Стоимость продукции. Учитывая сложную экономическую обстановку на территории Украины, компаниям-производителям сложно убедить клиентов в необходимости установить энергосберегающее окно. Также стоит отметить, что в некоторых ситуациях у заказчика попросту нет стимула к монтажу – старый многоквартирный дом попросту не оборудован счетчиками тепла.
• Говоря о новостроях, установка оконных конструкций происходит уже в самом конце, после завершения основного фронта работ и израсходования основного бюджета строительства. Это, как показывает практика, во многом и является причиной не только отсутствия энергосберегающих конструкций, но и качественных окон в принципе.

Динамическое стекло – новинка на мировом рынке

Развитые страны, где повсеместно используются низкоэмиссионные покрытия, столкнулись с пределом собственных возможностей. Теперь инженерам в области производства окон приходится совершенствовать динамические возможности стекол. Динамическое стекло «умеет» менять уровень прозрачности, а также реагировать на снижение или повышение температуры.

Динамическое стекло – это многослойный продукт со сложной технической конфигурацией. Структура состоит из семи слоев. Рабочий и ионизированный слои разделены между собой электролитом.

Между оксидными токопроводящими пленками присутствует оксидная пленка. С наружной стороны установлены обычные листы стекла. На оксидные электроды подается напряжение, что провоцирует мгновенное изменение прозрачности стекла.

Задействование обратного тока приводит к обратному результату – повышению прозрачности. Стеклом можно управлять с помощью приложения на смартфоне. Естественно, мировые лидеры в области производства стекла считают, что это – следующий этап в развитии энергоэффективных светопрозрачных конструкций.

SMART-стекло