परिचय: इन्सुलेटिंग ग्लास युनिट (IGU) ची ओळख झाल्यापासून, घराच्या थर्मल कार्यक्षमतेत सुधारणा करण्यासाठी खिडकीचे घटक सतत विकसित होत आहेत.स्पेशल एडिटर स्कॉट गिब्सन (स्कॉट गिब्सन) यांनी आयजीयू डिझाईनच्या प्रगतीची ओळख करून दिली, लो-इमिसिव्हिटी कोटिंग्जचा शोध आणि वापरापासून ते डबल ग्लेझिंग, सस्पेन्शन फिल्म्स आणि वेगवेगळ्या प्रकारच्या इन्सुलेटिंग गॅसेस व्यतिरिक्त काचेच्या खिडक्यांच्या विकासापर्यंत आणि भविष्यातील समज. तंत्रज्ञान.
अँडरसन विंडोजने 1952 मध्ये वेल्डेड इन्सुलेटेड ग्लास पॅनेल सादर केले, जे खूप महत्वाचे आहे.ग्राहक असे घटक खरेदी करू शकतात जे एकाच उत्पादनामध्ये काचेचे दोन तुकडे आणि इन्सुलेशनचा थर एकत्र करतात.अगणित घरमालकांसाठी, अँडरसनच्या व्यावसायिक प्रकाशनाचा अर्थ दंगल खिडक्याच्या कंटाळवाण्या कामाचा अंत झाला.सर्वात महत्त्वाचे म्हणजे, गेल्या 70 वर्षांत, उद्योगाच्या सुरुवातीमुळे विंडोजच्या थर्मल कार्यक्षमतेत वारंवार सुधारणा झाली आहे.
मल्टी-पेन इन्सुलेटिंग ग्लास विंडो (IGU) घराला अधिक आरामदायी बनवण्यासाठी आणि हीटिंग आणि कूलिंग खर्च कमी करण्यासाठी मेटल कोटिंग आणि इनर्ट गॅस फिलिंग घटक एकत्र करते.कमी उत्सर्जनशीलता (लो-ई) कोटिंग्जची वैशिष्ट्ये समायोजित करून आणि त्यांना निवडकपणे लागू करून, काचेचे उत्पादक विशिष्ट गरजा आणि हवामानासाठी IGU सानुकूलित करू शकतात.परंतु सर्वोत्तम पेंट आणि गॅससह, काचेचे उत्पादक अजूनही कठोर संघर्ष करीत आहेत.
उच्च-कार्यक्षमता असलेल्या घरांच्या बाह्य भिंतींच्या तुलनेत, सर्वोत्तम काच इन्सुलेटरला कनिष्ठ बनवेल.उदाहरणार्थ, ऊर्जा-कार्यक्षम घरातील भिंतीला R-40 रेट केले जाते, तर उच्च-गुणवत्तेच्या थ्री-पेन विंडोचा U-फॅक्टर 0.15 असू शकतो, जो केवळ R-6.6 च्या समतुल्य आहे.2018 च्या आंतरराष्ट्रीय ऊर्जा संवर्धन कायद्यानुसार देशातील सर्वात थंड भागात खिडक्यांचे किमान U गुणांक फक्त 0.32 असणे आवश्यक आहे, जे अंदाजे R-3 आहे.
त्याच वेळी, नवीन तंत्रज्ञानावर काम सुरूच आहे आणि या नवीन तंत्रज्ञानामुळे अधिक चांगल्या विंडोचा अधिक प्रमाणात वापर करता येऊ शकतो.नाविन्यपूर्ण तंत्रज्ञानामध्ये अल्ट्रा-थिन सेंट्रल पेनसह तीन-फलक डिझाइन, आठ आतील स्तरांसह निलंबित फिल्म युनिट, R-19 पेक्षा जास्त असलेल्या ग्लास सेंटर इन्सुलेशन संभाव्यतेसह व्हॅक्यूम इन्सुलेशन युनिट आणि व्हॅक्यूम इन्सुलेशनचा समावेश आहे. सिंगल पॅन युनिट कप सारखे पातळ.
अँडरसन वेल्डिंग इन्सुलेटिंग ग्लासच्या सर्व फायद्यांसाठी, त्याच्या काही मर्यादा आहेत.1982 मध्ये कमी-उत्सर्जक कोटिंग्जचा परिचय हे आणखी एक मोठे पाऊल होते.नॅशनल विंडो डेकोरेशन रेटिंग बोर्ड प्रोग्रामचे संचालक स्टीव्ह उरिच यांनी सांगितले की, या कोटिंग्जचे अचूक फॉर्म्युलेशन निर्मात्यानुसार बदलतात, परंतु ते सर्व धातूचे सूक्ष्म पातळ थर आहेत जे तेजस्वी ऊर्जा त्याच्या स्त्रोताकडे परत परावर्तित करतात.- खिडकीच्या आत किंवा बाहेर.
कोटिंगच्या दोन पद्धती आहेत, ज्याला हार्ड कोटिंग आणि सॉफ्ट कोटिंग म्हणतात.हार्ड कोटिंग ऍप्लिकेशन्स (ज्याला पायरोलिटिक कोटिंग्स देखील म्हणतात) हे 1990 च्या दशकाच्या उत्तरार्धाचे आहे आणि ते अजूनही वापरात आहेत.काचेच्या निर्मितीमध्ये, कोटिंग काचेच्या पृष्ठभागावर लागू केली जाते-अत्यावश्यकपणे पृष्ठभागावर भाजलेले.खरडून काढता येत नाही.व्हॅक्यूम डिपॉझिशन चेंबरमध्ये मऊ कोटिंग (याला स्पटर कोटिंग देखील म्हणतात) वापरले जाते.ते कठोर कोटिंग्ससारखे मजबूत नसतात आणि हवेच्या संपर्कात येऊ शकत नाहीत, म्हणून उत्पादक त्यांना सीलबंद करण्यासाठी केवळ पृष्ठभागावर लागू करतात.जेव्हा खोलीच्या बाजूच्या पृष्ठभागावर कमी-उत्सर्जक कोटिंग लावले जाते, तेव्हा ते कठोर कोटिंग असेल.सौर उष्णता नियंत्रित करण्यासाठी मऊ आवरण अधिक प्रभावी आहे.कार्डिनल ग्लास टेक्निकल मार्केटिंग डायरेक्टर जिम लार्सन (जिम लार्सन) म्हणाले की उत्सर्जन गुणांक 0.015 पर्यंत खाली येऊ शकतो, याचा अर्थ 98% पेक्षा जास्त तेजस्वी ऊर्जा परावर्तित होते.
केवळ 2500 नॅनोमीटरच्या जाडीसह एकसमान धातूचा थर लागू करण्यात अंतर्निहित अडचणी असूनही, उत्पादक काचेमधून जाणाऱ्या उष्णता आणि प्रकाशाचे प्रमाण नियंत्रित करण्यासाठी कमी-उत्सर्जक कोटिंग्जमध्ये फेरफार करण्यात अधिकाधिक पारंगत झाले आहेत.लार्सन म्हणाले की, मल्टीलेअर लो-इमिसिव्हिटी कोटिंगमध्ये, अँटी-रिफ्लेक्शन आणि सिल्व्हर लेयर सौर उष्णता (इन्फ्रारेड प्रकाश) शोषण्यास मर्यादित करतात आणि शक्य तितका दृश्यमान प्रकाश राखतात.
"आम्ही प्रकाशाच्या भौतिकशास्त्राचा अभ्यास करत आहोत," लार्सन म्हणाले."हे अचूक ऑप्टिकल फिल्टर आहेत आणि कोटिंगचा रंग संतुलन राखण्यासाठी प्रत्येक लेयरची जाडी महत्त्वपूर्ण आहे."
लो-ई कोटिंगचे घटक फक्त एक घटक आहेत.दुसरे म्हणजे ते जिथे लागू केले जातात.लो-ई कोटिंग तेजस्वी ऊर्जा त्याच्या स्त्रोताकडे परत प्रतिबिंबित करते.अशाप्रकारे, काचेच्या बाह्य पृष्ठभागावर लेप लावल्यास, सूर्यप्रकाशातील तेजस्वी ऊर्जा बाहेरून परावर्तित होईल, ज्यामुळे खिडक्या आणि घराच्या आत उष्णता शोषण कमी होईल.त्याचप्रमाणे, खोलीच्या समोर असलेल्या मल्टी-पेन युनिटच्या बाजूला लागू केलेले कमी-किरणोत्सर्ग कोटिंग घराच्या आत निर्माण होणारी तेजस्वी ऊर्जा पुन्हा खोलीत परावर्तित करेल.हिवाळ्यात, हे वैशिष्ट्य घरात उष्णता टिकवून ठेवण्यास मदत करेल.
प्रगत लो-इमिसिव्हिटी कोटिंग्सने IGU मधील U-फॅक्टर स्थिरपणे कमी केले आहे, मूळ अँडरसन पॅनेलसाठी 0.6 किंवा 0.65 वरून 1980 च्या दशकाच्या सुरुवातीला 0.35 पर्यंत.1980 च्या दशकाच्या उत्तरार्धापर्यंत अक्रिय वायू आर्गॉन जोडला गेला होता, ज्याने काच उत्पादक वापरू शकतील असे दुसरे साधन प्रदान केले आणि U घटक सुमारे 0.3 पर्यंत कमी केला.आर्गॉन हवेपेक्षा जड आहे आणि खिडकीच्या सीलच्या मध्यभागी असलेल्या संवहनाला अधिक चांगला प्रतिकार करू शकतो.लार्सन म्हणाले की आर्गॉनची चालकता देखील हवेच्या तुलनेत कमी आहे, ज्यामुळे वहन कमी होऊ शकते आणि काचेच्या केंद्राची थर्मल कार्यक्षमता सुमारे 20% वाढू शकते.
त्यासह, निर्माता ड्युअल-पेन विंडोला त्याच्या कमाल क्षमतेवर ढकलतो.यात दोन 1⁄8 इंच पॅन असतात.काच, आर्गॉन वायूने ​​भरलेली 1⁄2 इंच जागा आणि काचेच्या खोलीच्या बाजूला कमी-उत्सर्जक कोटिंग जोडले आहे.U घटक सुमारे 0.25 किंवा त्यापेक्षा कमी होतो.
तिहेरी-चकाकी असलेली खिडकी हा पुढचा जंपिंग पॉइंट आहे.पारंपारिक घटक 1⁄8 इंचाचे तीन तुकडे आहेत.काच आणि दोन 1⁄2 इंच मोकळी जागा, प्रत्येक पोकळीमध्ये कमी-उत्सर्जक कोटिंग असते.अतिरिक्त वायू आणि अधिक पृष्ठभागांवर कमी-उत्सर्जक कोटिंग्ज वापरण्याची क्षमता मोठ्या प्रमाणात कार्यप्रदर्शन सुधारते.नकारात्मक बाजू अशी आहे की खिडक्या सहसा वर आणि खाली सरकणाऱ्या डबल-हँग सॅशसाठी खूप जड असतात.काच दुहेरी ग्लेझिंगपेक्षा 50% जड आणि 1-3⁄8 इंच आहे.जाड.हे IGU 3⁄4 इंचांच्या आत बसू शकत नाहीत.मानक विंडो फ्रेमसह काचेच्या पिशव्या.
हे दुर्दैवी वास्तव निर्मात्यांना खिडक्यांकडे ढकलते जे आतील काचेच्या थराला (सस्पेंड फिल्म विंडो) पातळ पॉलिमर शीट्सने बदलतात.साऊथवॉल टेक्नॉलॉजीज तिच्या हॉट मिरर फिल्मसह उद्योगाचे प्रतिनिधी बनले आहे, ज्यामुळे डबल ग्लेझिंग युनिटच्या समान वजनासह तीन-स्तर किंवा अगदी चार-लेयर ग्लेझिंग तयार करणे शक्य झाले आहे.तथापि, विंडो युनिटसाठी काचेच्या खिडकीभोवती गळती बंद करणे सोपे आहे, ज्यामुळे इन्सुलेट गॅस बाहेर पडू शकतो आणि आतील भागात आर्द्रता येऊ शकते.हर्डने केलेले विंडो सील फेल होणे हे उद्योगात मोठ्या प्रमाणावर प्रसिद्ध झालेले दुःस्वप्न बनले आहे.तथापि, ईस्टमन केमिकल कंपनीच्या मालकीची हॉट मिरर फिल्म अजूनही मल्टी-पेन विंडोमध्ये एक व्यवहार्य पर्याय आहे आणि तरीही अल्पेन हाय परफॉर्मन्स उत्पादने सारख्या उत्पादकांद्वारे वापरली जाते.
अल्पेनचे सीईओ ब्रॅड बेगिन यांनी हर्ड शोकांतिकेबद्दल सांगितले: "संपूर्ण उद्योग खरोखरच गडद वर्तुळाखाली आहे, ज्यामुळे काही निर्माते निलंबन चित्रपटापासून दूर गेले आहेत.""प्रक्रिया तितकी अवघड नाही, परंतु जर तुम्ही चांगले काम केले नाही किंवा गुणवत्तेकडे लक्ष दिले नाही, जसे की कोणतीही विंडो, कोणत्याही प्रकारचे आयजी, तर तुम्हाला साइटवर खूप अकाली अपयशी ठरेल. .
आज, हॉट मिरर फिल्मची निर्मिती ड्यूपॉन्ट आणि तेजिन यांच्या संयुक्त उपक्रमाद्वारे केली जाते आणि नंतर ईस्टमनला पाठविली जाते, जिथे कमी-उत्सर्जक कोटिंग वाष्प डिपॉझिशन चेंबरमध्ये प्राप्त होते आणि नंतर IGU मध्ये रूपांतरणासाठी निर्मात्याकडे पाठवले जाते.बिगिन म्हणते की फिल्म आणि काचेचे थर एकत्र झाल्यावर ते ओव्हनमध्ये ठेवले जातात आणि 205°F वर 45 मिनिटे बेक केले जातात.चित्रपट लहान होतो आणि युनिटच्या शेवटी गॅस्केटभोवती ताणतो, ज्यामुळे तो मोठ्या प्रमाणात अदृश्य होतो.
जोपर्यंत ते सीलबंद ठेवले जाते तोपर्यंत, विंडो युनिटमध्ये कोणतीही समस्या नसावी.निलंबित चित्रपट IGU बद्दल शंका असूनही, बेगिन म्हणाले की अल्पेनने नऊ वर्षांपूर्वी न्यूयॉर्क सिटी एम्पायर स्टेट बिल्डिंग प्रकल्पासाठी 13,000 युनिट्स प्रदान केल्या होत्या, परंतु अयशस्वी झाल्याचा कोणताही अहवाल प्राप्त झाला नाही.
नवीनतम काचेची रचना उत्पादकांना k चा वापर करण्यास देखील अनुमती देते, जो एक निष्क्रिय वायू आहे ज्यामध्ये आर्गॉनपेक्षा चांगले इन्सुलेट गुणधर्म आहेत.लॉरेन्स बर्कले नॅशनल लॅबोरेटरीतील संशोधक डॉ. चार्ली कर्सिजा यांच्या मते, इष्टतम अंतर 7 मिमी (सुमारे 1⁄4 इंच) आहे, जे आर्गॉनच्या निम्मे आहे.1⁄2 इंच IGU साठी rypto फारसे योग्य नाही.काचेच्या प्लेट्समधील अंतर, परंतु असे दिसून आले की ही पद्धत काचेच्या खिडक्यांमध्ये अतिशय उपयुक्त आहे जेथे काचेच्या प्लेट्स किंवा निलंबित फिल्ममधील अंतर्गत अंतर या अंतरापेक्षा लहान आहे.
केन्सिंग्टन (केन्सिंग्टन) ही निलंबित फिल्म विंडो विकणाऱ्या कंपन्यांपैकी एक आहे.कंपनी काचेच्या मध्यभागी R-10 पर्यंतच्या आर-व्हॅल्यूसह के-भरलेले हॉट मिरर युनिट प्रदान करते.तथापि, कोणतीही कंपनी कॅनडाच्या LiteZone Glass Inc. सारखे निलंबित मेम्ब्रेन तंत्रज्ञान पूर्णपणे स्वीकारत नाही.LiteZoneGlass Inc. ही एक कंपनी आहे जी 19.6 च्या ग्लास सेंटर R मूल्यासह IGU विकते.ते कसे आहे?युनिटची जाडी 7.6 इंच करून.
कंपनीचे मुख्य कार्यकारी अधिकारी ग्रेग क्लाराहन म्हणाले की IGU च्या विकासाला पाच वर्षे उलटून गेली आहेत आणि नोव्हेंबर 2019 मध्ये त्याचे उत्पादन सुरू करण्यात आले. ते म्हणाले की कंपनीची दोन उद्दिष्टे आहेत: “अत्यंत उच्च” इन्सुलेशन मूल्यांसह IGU बनवणे आणि इमारतीचे जीवन टिकवून ठेवण्यासाठी त्यांना पुरेसे मजबूत बनवा.डिझायनरने IGU च्या असुरक्षित कडांचे थर्मल कार्यप्रदर्शन सुधारण्यासाठी जाड काचेच्या युनिट्सची आवश्यकता स्वीकारली.
"एकूण खिडकीची थर्मल कार्यक्षमता सुधारण्यासाठी, काचेच्या आतील तापमान अधिक एकसमान करण्यासाठी आणि संपूर्ण असेंब्लीमध्ये (कडा आणि फ्रेमसह) उष्णता हस्तांतरण अधिक एकसमान करण्यासाठी काचेच्या युनिटची जाडी आवश्यक आहे."म्हणाला.
तथापि, जाड IGU समस्या सादर करते.LiteZone द्वारे निर्मित सर्वात जाड युनिटमध्ये काचेच्या दोन तुकड्यांमधील आठ निलंबित चित्रपट आहेत.जर या सर्व जागा सील केल्या गेल्या तर, दाबातील फरकाची समस्या उद्भवेल, म्हणून LiteZone ने क्लाराहान ज्याला “प्रेशर बॅलन्स डक्ट” म्हणतात त्याचा वापर करून युनिट डिझाइन केले.ही एक लहान व्हेंट ट्यूब आहे जी उपकरणाच्या बाहेरील हवेसह सर्व चेंबरमधील हवेचा दाब संतुलित करू शकते.क्लाराहन म्हणाले की ट्यूबमध्ये तयार केलेले ड्रायिंग चेंबर उपकरणाच्या आत पाण्याची वाफ जमा होण्यापासून प्रतिबंधित करते आणि कमीतकमी 60 वर्षे प्रभावीपणे वापरता येते.
कंपनीने आणखी एक वैशिष्ट्य जोडले आहे.यंत्राच्या आत फिल्म लहान करण्यासाठी उष्णता वापरण्याऐवजी, त्यांनी डिव्हाइसच्या काठासाठी एक गॅस्केट डिझाइन केले जे लहान स्प्रिंग्सच्या क्रियेखाली फिल्मला निलंबित ठेवते.क्लारहान म्हणाले की, चित्रपट तापत नसल्याने ताण कमी होतो.खिडक्यांनी उत्कृष्ट आवाज क्षीणता देखील दर्शविली.
निलंबित फिल्म मल्टी-पॅन IGU चे वजन कमी करण्याचा एक मार्ग आहे.Curcija ने “थिन ट्रिपल” नावाच्या दुसऱ्या उत्पादनाचे वर्णन केले आहे, ज्याने उद्योगात व्यापक लक्ष वेधले आहे.यात 0.7 मिमी ते 1.1 मिमी (0.027 इंच आणि 0.04 इंच) 3 मिमी काचेच्या (0.118 इंच) दोन बाह्य स्तरांमधील अल्ट्रा-पातळ काचेचा थर असतो.के-फिलिंगचा वापर करून, हे उपकरण 3⁄4-इंच रुंद काचेच्या पिशवीत पॅक केले जाऊ शकते, जे पारंपारिक डबल-पेन उपकरणाप्रमाणेच आहे.
Curcija म्हणाले की पातळ तिहेरी नुकतीच युनायटेड स्टेट्समध्ये स्थान घेण्यास सुरुवात झाली आहे आणि त्याचा बाजार हिस्सा आता 1% पेक्षा कमी आहे.एक दशकाहून अधिक काळापूर्वी जेव्हा त्यांचे प्रथम व्यावसायिकीकरण करण्यात आले, तेव्हा या उपकरणांना त्यांच्या उच्च उत्पादन किमतींमुळे बाजारपेठेतील स्वीकृतीसाठी कठीण लढाईचा सामना करावा लागला.केवळ कॉर्निंग ही अल्ट्रा-पातळ काच तयार करते ज्यावर डिझाईन अवलंबून आहे, प्रति चौरस फूट $8 ते $10 या किमतीत.याव्यतिरिक्त, k ची किंमत महाग आहे, आर्गॉनची किंमत सुमारे 100 पट आहे.
कुर्सियाच्या मते, गेल्या पाच वर्षांत दोन गोष्टी घडल्या आहेत.प्रथम, इतर काचेच्या कंपन्यांनी पारंपारिक प्रक्रियेचा वापर करून पातळ काच तरंगण्यास सुरुवात केली, जी वितळलेल्या टिनच्या बेडवर मानक खिडकीची काच बनवायची.हे साधारण काचेच्या समतुल्य प्रति चौरस फूट सुमारे 50 सेंट्सची किंमत कमी करू शकते.LED लाइटिंगमधील स्वारस्य वाढीमुळे झेनॉन उत्पादनात वाढ झाली आहे आणि असे दिसून आले की k हे या प्रक्रियेचे उप-उत्पादन आहे.सध्याची किंमत पूर्वीच्या तुलनेत एक चतुर्थांश आहे आणि पातळ थ्री-लेयर ट्रिपलसाठी एकंदर प्रीमियम हे पारंपरिक डबल-ग्लाझ्ड IGU च्या प्रति चौरस फूट सुमारे $2 आहे.
Curcija म्हणाले: “पातळ तीन-स्तरीय रॅकसह, तुम्ही R-10 पर्यंत वाढवू शकता, म्हणून तुम्ही प्रति चौरस फूट $2 चा प्रीमियम विचारात घेतल्यास, वाजवी किमतीत R-4 च्या तुलनेत ही खूप चांगली किंमत आहे.एक मोठी झेप.”त्यामुळे, Mie IGU चे व्यावसायिक हित वाढेल अशी Curcija ला अपेक्षा आहे.अँडरसनने त्याचा वापर विंडोज व्यावसायिक नूतनीकरण लाइनसाठी केला आहे.युनायटेड स्टेट्समधील सर्वात मोठी खिडकी उत्पादक कंपनी प्लाय जेमला देखील स्वारस्य दिसते.एल्पेनने देखील निलंबित फिल्म विंडोच्या फायद्यांचा प्रचार करणे सुरू ठेवले आहे आणि ट्रिपल फिल्म डिव्हाइसेसचे संभाव्य फायदे शोधले आहेत.
प्लाय जेम येथील यूएस विंडो मार्केटिंगचे वरिष्ठ उपाध्यक्ष मार्क मॉन्टगोमेरी म्हणाले की, कंपनी सध्या 1-इन-1 उत्पादने तयार करते.आणि 7⁄8 इंच तिप्पट.“आम्ही 3⁄4-in सह प्रयोग करत आहोत.त्यांनी ईमेलमध्ये लिहिले.“परंतु (आम्ही) सध्या उच्च पातळीची कामगिरी साध्य करू शकतो."
ताबडतोब पातळ ट्रिपल्समध्ये बॅच रूपांतरण शोधू नका.परंतु बिगिनने सांगितले की, सस्पेंड केलेल्या फिल्मपेक्षा पातळ काचेच्या मध्यभागी लेयर प्रक्रिया करणे सोपे आहे, उत्पादनाला गती देण्याची क्षमता आहे आणि काही निलंबित फिल्म IGU ला आवश्यक असलेल्या मजबूत स्टेनलेस स्टील गॅस्केटच्या जागी उबदार-एज गॅस्केट वापरण्याची परवानगी देते.
शेवटचा मुद्दा महत्त्वाचा आहे.ओव्हनमध्ये संकुचित होणारी निलंबित फिल्म परिधीय गॅस्केटवर लक्षणीय तणाव निर्माण करेल, ज्यामुळे सील तुटते, परंतु पातळ काच ताणणे आवश्यक नाही, ज्यामुळे समस्या कमी होते.
Curcija म्हणाले: "अंतिम विश्लेषणामध्ये, दोन्ही तंत्रज्ञान समान गोष्टी प्रदान करतात, परंतु टिकाऊपणा आणि गुणवत्तेच्या बाबतीत, काच चित्रपटापेक्षा चांगला आहे."
तथापि, लार्सनने काढलेली तीन-स्तरांची शीट इतकी आशावादी नाही.कार्डिनल्स यापैकी काही IGU चे उत्पादन करत आहेत, परंतु त्यांची किंमत पारंपारिक थ्री-इन-वन ग्लासपेक्षा दुप्पट आहे आणि मॉड्यूलच्या मध्यभागी असलेल्या अति-पातळ काचेचा तुटण्याचा दर जास्त आहे.यामुळे कार्डिनलला त्याऐवजी 1.6 मिमी केंद्र स्तर वापरण्यास भाग पाडले.
"या पातळ काचेची संकल्पना अर्धी ताकद आहे," लार्सन म्हणाले.“तुम्ही हाफ-स्ट्रेंथ ग्लास विकत घ्याल आणि ड्युअल-स्ट्रेंथ ग्लास सारख्या आकारात वापरण्याची अपेक्षा कराल का?नाही. हे इतकेच आहे की आमचा हाताळणी तुटण्याचा दर खूपच जास्त आहे.”
वजन कमी करणाऱ्या तिघांनाही इतर अडथळ्यांना सामोरे जावे लागत असल्याचे त्यांनी सांगितले.एक मोठे कारण असे आहे की पातळ काच खूप पातळ आहे, ज्यामुळे ताकद वाढू शकते.टेम्पर्ड ग्लास हा बाजाराचा एक महत्त्वाचा भाग आहे, जो कार्डिनलच्या एकूण IGU विक्रीपैकी 40% आहे.
शेवटी, रिप्टो गॅस भरण्याची समस्या आहे.लार्सन म्हणाले की लॉरेन्स बर्कले लॅबचा खर्चाचा अंदाज खूपच कमी आहे आणि उद्योगाने IGU साठी पुरेसा नैसर्गिक वायू उपलब्ध करून देण्याचे खराब काम केले आहे.प्रभावी होण्यासाठी, सीलबंद अंतर्गत जागांपैकी 90% गॅसने भरली पाहिजे, परंतु उद्योगाच्या मानक पद्धती वास्तविक परिणामांऐवजी उत्पादन गतीवर लक्ष केंद्रित करतात आणि बाजारातील उत्पादनांमध्ये गॅस भरण्याचा दर 20% इतका कमी असू शकतो.
"यामध्ये खूप रस आहे," लार्सनने वजन कमी करणाऱ्या त्रिकूटाबद्दल सांगितले.“तुम्हाला या विंडोवर फक्त 20% फिल लेव्हल मिळाल्यास काय होईल?हा R-8 ग्लास नाही तर R-4 ग्लास आहे.हे ड्युअल-पेन लो-ई वापरताना सारखेच आहे.तुझ्याकडे सर्व काही आहे जे मला मिळाले नाही.”
आर्गॉन आणि k गॅस हे दोन्ही हवेपेक्षा चांगले इन्सुलेटर आहेत, परंतु गॅस न भरल्याने (व्हॅक्यूम) थर्मल कार्यक्षमतेत मोठ्या प्रमाणात सुधारणा होईल आणि R मूल्य क्षमता 10 आणि 14 (0.1 ते 0.07 पर्यंत U गुणांक) दरम्यान आहे.कर्सिजा म्हणाले की युनिटची जाडी सिंगल-पेन ग्लास इतकी पातळ आहे.
निप्पॉन शीट ग्लास (NSG) नावाचा जपानी निर्माता आधीच व्हॅक्यूम इन्सुलेटिंग ग्लास (VIG) उपकरणे तयार करत आहे.Curcija च्या मते, चिनी उत्पादक आणि युनायटेड स्टेट्सचे गार्डियन ग्लास यांनी देखील R-10 VIG उपकरणे तयार करण्यास सुरुवात केली आहे.(आम्ही पालकांशी संपर्क साधण्याचा प्रयत्न केला पण प्रतिसाद मिळाला नाही.)
तांत्रिक आव्हाने आहेत.प्रथम, पूर्णपणे रिकामा केलेला कोर काचेच्या दोन बाह्य स्तरांना एकत्र खेचतो.हे टाळण्यासाठी, थर कोसळण्यापासून रोखण्यासाठी निर्मात्याने काचेच्या दरम्यान लहान स्पेसर घातले.हे छोटे खांब 1 इंच ते 2 इंच अंतराने एकमेकांपासून वेगळे केले जातात आणि सुमारे 50 मायक्रॉन जागा तयार करतात.आपण बारकाईने पाहिल्यास, आपण पाहू शकता की ते एक कमकुवत मॅट्रिक्स आहेत.
पूर्णपणे विश्वासार्ह एज सील कसे तयार करावे याबद्दल उत्पादक देखील संघर्ष करतात.ते अयशस्वी झाल्यास, व्हॅक्यूमिंग अयशस्वी होते आणि खिडकी अनिवार्यपणे कचरा आहे.Curcija म्हणते की ही उपकरणे वितळता येण्याजोग्या IGU वर टेपऐवजी किंवा चिकटवण्याऐवजी वितळलेल्या काचेने कडाभोवती बंद केली जाऊ शकतात.युक्ती म्हणजे एक कंपाऊंड विकसित करणे जे तापमानात वितळण्यास पुरेसे मऊ आहे ज्यामुळे काचेवरील लो-ई कोटिंग खराब होणार नाही.संपूर्ण उपकरणाचे उष्णता हस्तांतरण दोन काचेच्या प्लेट्सला वेगळे करणाऱ्या खांबापुरते मर्यादित असल्याने, कमाल R मूल्य 20 असावे.
कर्सिजा यांनी सांगितले की, व्हीआयजी उपकरण तयार करण्यासाठी लागणारी उपकरणे महाग आहेत आणि ही प्रक्रिया सामान्य काचेच्या उत्पादनाइतकी वेगवान नाही.अशा नवीन तंत्रज्ञानाचे संभाव्य फायदे असूनही, बांधकाम उद्योगाचा कठोर ऊर्जा आणि बिल्डिंग कोडचा मूलभूत प्रतिकार प्रगती मंद करेल.
लार्सन म्हणाले की यू-फॅक्टरच्या दृष्टीने, व्हीआयजी उपकरणे गेम चेंजर असू शकतात, परंतु खिडकी उत्पादकांनी खिडकीच्या काठावर उष्णतेची हानी करणे आवश्यक असलेली एक समस्या आहे.जर VIG अधिक चांगल्या थर्मल कार्यक्षमतेसह मजबूत फ्रेममध्ये एम्बेड केले जाऊ शकते तर ही सुधारणा होईल, परंतु ते उद्योग मानक डबल-पेन, इन्फ्लेटेबल लो-ई उपकरण कधीही बदलणार नाहीत.
Pilkington चे उत्तर अमेरिकन बिझनेस डेव्हलपमेंट मॅनेजर काइल स्वॉर्ड म्हणाले की NSG ची उपकंपनी म्हणून Pilkington ने Spacia नावाच्या VIG युनिट्सची मालिका तयार केली आहे, ज्याचा वापर युनायटेड स्टेट्समधील निवासी आणि व्यावसायिक अनुप्रयोगांमध्ये केला जातो.डिव्हाइस विविध कॉन्फिगरेशनमध्ये येते, ज्यामध्ये फक्त 1⁄4 इंच जाडी असलेल्या उपकरणांचा समावेश आहे.त्यामध्ये लो-ई ग्लासचा बाह्य स्तर, 0.2 मिमी व्हॅक्यूम स्पेस आणि पारदर्शक फ्लोट ग्लासचा आतील थर असतो.0.5 मिमी व्यासाचा स्पेसर काचेचे दोन तुकडे वेगळे करतो.सुपर स्पेसिया आवृत्तीची जाडी 10.2 मिमी (सुमारे 0.40 इंच) आहे आणि काचेच्या केंद्राचा U गुणांक 0.11 (R-9) आहे.
तलवारने ईमेलमध्ये लिहिले: "आमच्या व्हीआयजी विभागाची बहुतेक विक्री सध्याच्या इमारतींमध्ये झाली आहे."“त्यापैकी बहुतेक व्यावसायिक वापरासाठी आहेत, परंतु आम्ही विविध निवासी इमारती देखील पूर्ण केल्या आहेत.हे उत्पादन बाजारातून खरेदी केले जाऊ शकते आणि सानुकूल आकारात ऑर्डर केले जाऊ शकते.स्वॉर्डने सांगितले की हेयरलूम विंडोज नावाची कंपनी आपल्या खिडक्यांमध्ये व्हॅक्यूम युनिट्स वापरते, जे ऐतिहासिक इमारतींमधील मूळ खिडक्यांसारखे दिसण्यासाठी डिझाइन केलेले आहेत.“मी अनेक निवासी विंडो कंपन्यांशी बोललो आहे ज्या आमची उत्पादने वापरू शकतात,” तलवारने लिहिले."तथापि, आज बहुतेक निवासी विंडो कंपन्यांद्वारे वापरलेला IGU सुमारे 1 इंच जाडीचा आहे, त्यामुळे त्याची विंडो डिझाइन आणि एक्स्ट्रुजन मोल्डिंग जाड खिडक्या सामावून घेऊ शकते."
स्वॉर्डने सांगितले की, मानक 1-इंच जाडीच्या IGU साठी प्रति चौरस फूट $8 ते $10 च्या तुलनेत VIG ची किंमत प्रति चौरस फूट सुमारे $14 ते $15 आहे.
खिडक्या तयार करण्यासाठी एअरजेल वापरण्याची दुसरी शक्यता आहे.एअरजेल हे 1931 मध्ये शोधलेले साहित्य आहे. ते जेलमध्ये द्रव काढून आणि गॅसने बदलून बनवले जाते.परिणाम म्हणजे खूप जास्त R मूल्य असलेले जवळजवळ वजनहीन घन.लार्सनने सांगितले की, काचेवर त्याच्या अर्जाची शक्यता विस्तृत आहे, थ्री-लेयर किंवा व्हॅक्यूम IGU पेक्षा चांगल्या थर्मल कामगिरीची क्षमता आहे.समस्या त्याच्या ऑप्टिकल गुणवत्तेची आहे - ती पूर्णपणे पारदर्शक नाही.
अधिक आशादायक तंत्रज्ञान उदयास येणार आहेत, परंतु त्या सर्वांमध्ये अडखळणारा अडथळा आहे: उच्च खर्च.चांगल्या कार्यक्षमतेची आवश्यकता असलेल्या कठोर ऊर्जा नियमांशिवाय, काही तंत्रज्ञान तात्पुरते अनुपलब्ध असतील.माँटगोमेरी म्हणाले: “आम्ही नवीन काचेच्या तंत्रज्ञानाचा अवलंब करणाऱ्या बऱ्याच कंपन्यांशी जवळून काम केले आहे,”-”पेंट्स, थर्मल/ऑप्टिकल/इलेक्ट्रिक डेन्स कोटिंग्ज आणि [व्हॅक्यूम इन्सुलेशन ग्लास].जरी या सर्वांमुळे विंडोची कार्यक्षमता वाढते, परंतु सध्याची किंमत संरचना निवासी बाजारपेठेत दत्तक घेण्यास मर्यादित करेल.
IGU ची थर्मल कार्यक्षमता संपूर्ण विंडोच्या थर्मल कामगिरीपेक्षा वेगळी आहे.हा लेख IGU वर लक्ष केंद्रित करतो, परंतु सामान्यत: विंडोच्या कार्यप्रदर्शन पातळीची तुलना करताना, विशेषत: राष्ट्रीय विंडो फ्रेम रेटिंग बोर्ड आणि निर्मात्याच्या वेबसाइटच्या स्टिकर्सवर, तुम्हाला "संपूर्ण विंडो" रेटिंग मिळेल, जे IGU आणि विंडो विचारात घेते. फ्रेम कामगिरी.एकक म्हणून.संपूर्ण विंडोची कार्यक्षमता नेहमी IGU च्या ग्लास सेंटर ग्रेडपेक्षा कमी असते.IGU चे कार्यप्रदर्शन आणि संपूर्ण विंडो समजून घेण्यासाठी, तुम्हाला खालील तीन संज्ञा समजून घेणे आवश्यक आहे:
U घटक सामग्रीद्वारे उष्णता हस्तांतरणाचा दर मोजतो.U घटक हा R मूल्याचा परस्पर आहे.समतुल्य R मूल्य प्राप्त करण्यासाठी, U घटकाला 1 ने विभाजित करा. कमी U घटक म्हणजे उच्च उष्णता प्रवाह प्रतिरोध आणि चांगली थर्मल कार्यक्षमता.कमी U गुणांक असणे नेहमीच इष्ट असते.
सौर उष्णता वाढ गुणांक (SHGC) काचेच्या सौर विकिरण भागातून जातो.SHGC ही 0 (नो ट्रान्समिशन) आणि 1 (अमर्यादित ट्रान्समिशन) मधली संख्या आहे.देशातील उष्ण, सनी भागात कमी SHGC खिडक्या वापरण्याची शिफारस केली जाते ज्यामुळे उष्णता घराबाहेर पडते आणि थंड होण्याचा खर्च कमी होतो.
दृश्यमान प्रकाश संप्रेषण (VT) काचेतून जाणाऱ्या दृश्यमान प्रकाशाचे प्रमाण देखील 0 आणि 1 मधील संख्या आहे. संख्या जितकी मोठी असेल तितका प्रकाश संप्रेषण जास्त असेल.हा स्तर सामान्यतः आश्चर्यकारकपणे कमी असतो, परंतु याचे कारण असे आहे की संपूर्ण विंडो स्तरामध्ये फ्रेम समाविष्ट आहे.
जेव्हा सूर्य खिडकीतून चमकतो तेव्हा प्रकाश घराच्या आतील पृष्ठभाग उबदार करेल आणि घरातील तापमान वाढेल.मेन मधील थंड हिवाळ्यात ही चांगली गोष्ट होती.टेक्सासमध्ये गरम उन्हाळ्याच्या दिवशी, इतके जास्त नाहीत.कमी सौर उष्णता लाभ गुणांक (SHGC) खिडक्या IGU द्वारे उष्णता हस्तांतरण कमी करण्यास मदत करतात.उत्पादकांसाठी कमी SHGC बनवण्याचा एक मार्ग म्हणजे कमी-उत्सर्जक कोटिंग्ज वापरणे.हे पारदर्शक धातूचे कोटिंग्स अतिनील किरणांना रोखण्यासाठी, दृश्यमान प्रकाशाला जाण्याची परवानगी देण्यासाठी आणि घर आणि त्याच्या हवामानाला अनुरूप इन्फ्रारेड किरण नियंत्रित करण्यासाठी डिझाइन केलेले आहेत.हा केवळ योग्य प्रकारच्या लो-इमिसिव्हिटी कोटिंगचा वापर करण्याचा प्रश्न नाही तर त्याच्या अनुप्रयोगाचे स्थान देखील आहे.लो-इमिसिव्हिटी कोटिंग्जसाठी ॲप्लिकेशन मानकांबद्दल कोणतीही माहिती नसली, आणि मानके उत्पादक आणि कोटिंग प्रकारांमध्ये भिन्न असली तरीही, खालील सामान्य उदाहरणे आहेत.
खिडक्यांद्वारे मिळणारी सौर उष्णता कमी करण्याचा सर्वोत्तम मार्ग म्हणजे त्यांना ओव्हरहँग आणि इतर शेडिंग उपकरणांनी झाकणे.उष्ण हवामानात, कमी उत्सर्जनशील कोटिंगसह कमी SHGC खिडक्या निवडणे देखील चांगली कल्पना आहे.थंड हवामानाच्या खिडक्यांना सहसा बाहेरील काचेच्या आतील पृष्ठभागावर कमी-उत्सर्जक कोटिंग असते - डबल-पॅन विंडोमध्ये दोन पृष्ठभाग, तीन-पॅन विंडोमध्ये दोन आणि चार पृष्ठभाग.
जर तुमचे घर देशाच्या थंड भागात असेल आणि तुम्हाला निष्क्रिय सौर उष्मा काढणीद्वारे काही हिवाळ्यातील गरम पुरवायचे असेल, तर तुम्हाला आतील काचेच्या (तिसऱ्या थराच्या पृष्ठभागाच्या) खिडकीच्या बाहेरील पृष्ठभागावर कमी-उत्सर्जक कोटिंग वापरायचे आहे. , आणि तीन-पेन विंडोवर तीन आणि पाच पृष्ठभाग प्रदर्शित करा).या ठिकाणी कोटेड खिडकी निवडल्यास अधिक सौर उष्णता तर मिळेलच, पण खिडकीमुळे घराच्या आतील तेजस्वी उष्णतेपासून बचाव होईल.
दुप्पट इन्सुलेट गॅस आहे.स्टँडर्ड ड्युअल पेन IGU मध्ये दोन 1⁄8 इंच पॅने आहेत.ग्लास, आर्गॉनने भरलेले 1⁄2 इंच.कमीतकमी एका पृष्ठभागावर हवेची जागा आणि कमी-उत्सर्जकता कोटिंग.दुहेरी फलक ग्लासची कार्यक्षमता सुधारण्यासाठी, निर्मात्याने काचेचा आणखी एक तुकडा जोडला, ज्यामुळे इन्सुलेटिंग गॅससाठी अतिरिक्त पोकळी निर्माण झाली.मानक तीन-फलक विंडोमध्ये तीन 1⁄8-इंच खिडक्या आहेत.काच, 2 1⁄2 इंच गॅसने भरलेली जागा आणि प्रत्येक पोकळीमध्ये लो-ई कोटिंग.घरगुती उत्पादकांकडून तीन-फलक खिडक्यांची ही तीन उदाहरणे आहेत.U घटक आणि SHGC हे संपूर्ण विंडोचे स्तर आहेत.
ग्रेट लेक्स विंडो (प्लाय जेम कंपनी) च्या इकोस्मार्ट विंडोमध्ये पीव्हीसी फ्रेममध्ये पॉलीयुरेथेन फोम इन्सुलेशन असते.तुम्ही डबल-पेन किंवा ट्रिपल-पेन ग्लास आणि आर्गॉन किंवा के गॅससह विंडो ऑर्डर करू शकता.इतर पर्यायांमध्ये कमी-उत्सर्जक कोटिंग्ज आणि इझी-क्लीन नावाच्या पातळ-फिल्म कोटिंग्सचा समावेश होतो.U घटक 0.14 ते 0.20 पर्यंत आणि SHGC 0.14 ते 0.25 पर्यंत आहे.
सिएरा पॅसिफिक विंडोज ही अनुलंब एकात्मिक कंपनी आहे.कंपनीच्या म्हणण्यानुसार, एक्सट्रूडेड ॲल्युमिनियमच्या बाह्य भागावर पोंडेरोसा पाइन किंवा डग्लस पाइनच्या लाकडी संरचनेने झाकलेले आहे, जे त्याच्या स्वतःच्या शाश्वत वनीकरण उपक्रमातून येते.येथे दर्शविलेल्या अस्पेन युनिटमध्ये 2-1⁄4-इंच जाड विंडो सॅशे आहेत आणि 1-3⁄8-इंच जाड तीन-लेयर IGU ला समर्थन देतात.U मूल्य 0.13 ते 0.18 पर्यंत आहे आणि SHGC 0.16 ते 0.36 पर्यंत आहे.
मार्टिनच्या अल्टिमेट डबल हंग G2 विंडोमध्ये ॲल्युमिनियमची बाहेरची भिंत आणि एक अपूर्ण पाइन इंटीरियर आहे.खिडकीचा बाह्य भाग हा उच्च-कार्यक्षमता असलेला PVDF फ्लोरोपॉलिमर कोटिंग आहे, जो येथे कॅस्केड ब्लूमध्ये दर्शविला आहे.ट्रिपल-ग्लाझ्ड विंडो सॅश आर्गॉन किंवा हवेने भरलेले आहे, आणि त्याचा U घटक 0.25 इतका कमी आहे आणि SHGC ची श्रेणी 0.25 ते 0.28 आहे.
थ्री-पेन विंडोमध्ये गैरसोय असल्यास, ते IGU चे वजन आहे.काही उत्पादकांनी थ्री-पेन डबल-हँग विंडो कार्यान्वित केल्या आहेत, परंतु अधिक वेळा, थ्री-पेन IGU फिक्स्ड, साइड-ओपन आणि टिल्ट/टर्न विंडो ऑपरेशन्सपुरते मर्यादित असतात.हलक्या वजनासह तीन-स्तर काचेच्या कार्यक्षमतेसह आयजीयू तयार करण्यासाठी उत्पादकांद्वारे वापरल्या जाणाऱ्या पद्धतींपैकी एक निलंबित फिल्म आहे.
ट्रायड व्यवस्थापित करणे सोपे करा.अल्पेन हॉट मिरर फिल्म IGU ऑफर करते, जी 0.16 U फॅक्टर आणि 0.24 ते 0.51 SHGC असलेल्या दोन गॅस-भरलेल्या चेंबर्ससह कॉन्फिगर केलेली आहे आणि चार गॅस-भरलेल्या चेंबर्ससह रचना आहे, ज्यामध्ये 0.05 U फॅक्टर आहे, SHGC पासून श्रेणी 0.22 आहे. 0.38 पर्यंत.इतर काचेच्या ऐवजी पातळ फिल्म्स वापरल्याने वजन आणि आवाज कमी होऊ शकतो.
मर्यादा मोडून, ​​LiteZone Glass IGU ची जाडी 7-1⁄2 इंचांपर्यंत पोहोचवते आणि चित्रपटाच्या आठ थरांपर्यंत लटकू शकते.तुम्हाला या प्रकारची काच मानक डबल-हँग विंडो पॅन्समध्ये सापडणार नाही, परंतु निश्चित विंडोमध्ये, अतिरिक्त जाडीमुळे काचेच्या मध्यभागी असलेले R-व्हॅल्यू 19.6 पर्यंत वाढेल.फिल्म लेयर्समधील जागा हवेने भरलेली असते आणि प्रेशर इक्वलाइझिंग पाईपला जोडलेली असते.
सर्वात पातळ IGU प्रोफाइल VIG युनिट किंवा व्हॅक्यूम इन्सुलेटेड ग्लास युनिटवर आढळू शकते.IGU वर व्हॅक्यूमचा इन्सुलेशन प्रभाव हवा किंवा दोन प्रकारच्या वायूंपेक्षा चांगला असतो जो सामान्यतः अलगावसाठी वापरला जातो आणि खिडक्यांमधील जागा काही मिलीमीटर इतकी लहान असू शकते.व्हॅक्यूम देखील उपकरणे क्रॅश करण्याचा प्रयत्न करते, म्हणून ही VIG उपकरणे या शक्तीचा प्रतिकार करण्यासाठी डिझाइन केलेली असणे आवश्यक आहे.
Pilkington's Spacia हे VIG साधन आहे ज्याची जाडी फक्त 6 mm आहे, म्हणूनच कंपनीने ऐतिहासिक संरक्षण प्रकल्पांसाठी पर्याय म्हणून त्याची निवड केली आहे.कंपनीच्या साहित्यानुसार, VIG "दुहेरी ग्लेझिंगच्या समान जाडीसह पारंपारिक दुहेरी ग्लेझिंगची थर्मल कार्यक्षमता" प्रदान करते.Spacia चा U घटक 0.12 ते 0.25 पर्यंत आहे आणि SHGC 0.46 ते 0.66 पर्यंत आहे.
पिल्किंग्टनच्या व्हीआयजी उपकरणामध्ये कमी उत्सर्जनशीलता लेप असलेली बाह्य काचेची प्लेट असते आणि आतील काचेची प्लेट पारदर्शक फ्लोट ग्लास असते.0.2 मिमी व्हॅक्यूम जागा कोसळण्यापासून रोखण्यासाठी, आतील काच आणि बाहेरील काच 1⁄2 मिमी स्पेसरद्वारे विभक्त केली जातात.संरक्षक आवरण त्या छिद्रांना कव्हर करते जे उपकरणातून हवा काढते आणि खिडकीच्या आयुष्यासाठी त्या ठिकाणी राहते.
निरोगी, आरामदायी आणि ऊर्जा-कार्यक्षम घर तयार करण्याच्या उद्देशाने व्यावसायिकांनी दिलेले विश्वसनीय आणि सर्वसमावेशक मार्गदर्शन
सदस्य व्हा, तुम्ही हजारो व्हिडिओ, वापर पद्धती, टूल टिप्पण्या आणि डिझाइन वैशिष्ट्यांमध्ये त्वरित प्रवेश करू शकता.
तज्ञांचा सल्ला, ऑपरेटिंग व्हिडिओ, कोड तपासणे इ. तसेच मुद्रित मासिकांसाठी पूर्ण साइट प्रवेश मिळवा.