شیشه دو جداره یکی از محبوب ترین محصولات شیشه ای است که به طور گسترده در صنعت ساختمان استفاده می شود. این محصول از دو لایه شیشه تشکیل می شود که توسط یک فاصله انداز از یکدیگر جدا می شوند.فضای خالی بین دو شیشه توسط چسب های مخصوص کاملا آب بندی شده و یونیت شیشه را در برابر سرما، گرما و صوت عایق می کند.فاصله بین دو شیشه معمولا با گازی بی اثر نظیر آرگون، زنون و یا کریپتون پر می شود که ویژگی عایق بودن شیشه را افزایش می دهند.این یونیت عایق معمولا به صورت دو جداره و یا دو لایه به کار برده می شود اما امروزه محبوبیت شیشه های سه جداره به دلیل عملکرد مطلوب آن ها در ذخیره و بهره وری انرژی رو به افزایش است.
اجزا ساختار دو یا چند چند جداره:
1.شیشه:
ضخامت شیشه مورد استفاده در این ساختار معمولا از ۳ تا ۱۰ میلی متر و بسته به کاربرد آن متغیر است.در مصارف امنیتی و یا زمانی که تولید یک محصول آکوستیک مورد نظر است،ضخامت شیشه ممکن است از ۱۰ میلی متر بیشتر شود. گپ یا فاصله بین دو شیشه نیز به طور معمول در بازه ۶ تا ۲۰ میلی متر متغیر است.به کارگیری شیشه های متنوع نظیر سکوریت،لمینت، رنگی، چاپدار،دکوراتیو و … و هم چنین ترکیب آن ها می تواند بسیار سودمند باشد.
2.اسپیسر:
جداره های شیشه ای توسط اسپیسر از یکدیگر جدا می شوند. اسپیسرها که عموما از جنس آلومینیوم هستند توسط چسب اولیه یا بوتیل به شیشه چسبیده و حفره ایجاد شده بین دو لایه را آب بندی می کنند. علت استفاده گسترده از آلومینیوم در ساخت اسپیسرها، دوام، شکل پذیری بالا و قیمت پایین آن است. با این حال ضعف آلومینیوم دراین است که حرارت را به خوبی انتقال می دهد و عایق حرارتی مناسبی نیست. این مسئله ممکن است باعث ایجاد میعان در سطح اسپیسر و شیشه شده و در نهایت با ایجاد لکه های دائمی و ورود رطوبت به داخل ساختار دوجداره عملکرد آن را مختل کند. لذا اسپیسرهایی نظیر warm-edge که در ساخت آن ها ترکیبی از ترموپلاستیک ها و آلومینیوم به کار گرفته می شود باعث کاهش انتقال و میرایی بهتر صوت شده و در نتیجه انتخاب هوشمندانه تری در تولید شیشه های دوجداره هستند.
3.رطوبت گیر یا سیلیکاژل:
داخل اسپیسرها معمولا با یک ماده رطوبت گیر پر می شود که وظیفه آن از بین بردن هر گونه رطوبت احتمالی است که در هنگام تولید بین دو جداره محبوس شده اند. این ماده رطوبت گیر که با نام سیلیکاژل شناخته می شود با عملکرد موثر خود می تواند از بخار گرفتگی شیشه جلوگیری کند. با توجه به واکنش پذیری بالای این ماده به رطوبت در فرآیند تولید باید به شرایط انبار و نگهداری سیلیکاژل توجه ویژه ای داشت.
4.گاز آرگون
جهت بهبود عملکرد عایق حرارتی و صوتی در شیشه دو جداره از نوعی گاز بی اثر برای پر کردن فاصله بین دو شیشه استفاده می شود. پر کاربردترین و در دسترس ترین گاز بی اثر، گاز آرگون است که به صورت گسترده در ساخت شیشه دو جداره استفاده می شود. کیفیت این گاز و خلوص آن و هم چنین نحوه تزریق آن به داخل شیشه دو جداره از عواملی هستند که بر عملکرد عایق بودن ساختار تاثیر می گذارند.
5.چسب اولیه و ثانویه
در تولید یونیت های دوجداره عموما دو گروه چسب تحت عنوان چسب های اولیه یا بوتیل و چسب های ثانویه به کار برده می شوند.
بوتیل (Polyisobutylene) یا چسب اولیه باعث چسبندگی کامل اسپیسر به شیشه ها می شود این نوع چسب به صورت سرد و گرم به کار برده می شود و کیفیت و یکپارچگی آن در آب بندی ساختار بسیار مهم است.
آب بندی نهایی یونیت دوجداره توسط چسب ثانویه صورت می پذیرد، چسب های پلی سولفاید و سیلیکون پرکاربردترین انواع سیلانتهای مصرفی در تولید شیشه دوجداره هستند. با توجه به نوع کاربرد و محل استفاده از شیشه دوجداره نوع چسب مصرفی حائز اهمیت است.
مزایای ساختارهای دو یا چند جداره:
1.کاهش اتلاف انرژی در مقایسه با شیشه تک لایه:
شیشه های دو جداره عملکرد بسیار خوبی در عایق بندی جداره های ساختمان دارند. به این معنا که در فصول سرد، هوای گرم داخل ساختمان را حفظ کرده و از هدر رفت آن به خارج جلوگیری می کند.هم چنین در فصول گرم نیز پنجره های دو جداره می توانند برخی از اشعه ها را در یک روز گرم تابستان از طریق پنجره ها به دام بیندازند و باعث خنک شدن اتاق شما شوند. این بدان معنی است که تهویه مطبوع کمتری مورد نیاز است.
2. صرفه جویی در هزینه های مصرف انرژی
به میزانی که بتوانیم از هدر رفت انرژی از طریق جداره های ساختمان و خصوصا پنجره های شیشه ای آن جلوگیری کرده و از ساختار های هوشمندانه تر نظیر یونیت های دو و یا چند جداره استفاده کنیم، هزینه های مصرف انرژی را نیز کاهش می دهیم.این امر منجر به کاهش قبوض انرژی و صرفه جویی در هزینه می شود. افزودن لایه های شیشه ای بیشتر نیز باعث افزایش سطح عایق و صرفه جویی بیشتر در مصرف انرژی می شود.
3.کاهش ورود صدای ناخواسته به داخل
شنیدن سر و صدای ناخواسته باعث کاهش آسایش ما در هنگام انجام فعالیت های روزمره در محیط خانه و یا محیط کار می شود و بر عملکرد ما تاثیر منفی می گذارد. استفاده از ساختار دو جداره در صدا با فرکانس متوسط تا زیاد مانند صدای انسان موثر است. تفاوت در ضخامت شیشه بین شیشه های داخلی و خارجی باعث کاهش بیشتر صدا می شود.
4.کاهش تعریق و میعان قطرات آب بر روی شیشه
دمای جداره داخلی ساختار دو جداره همواره نزدیک به دمای داخلی ساختمان بوده و مستقل از جداره خارجی است به علاوه فاصله پر شده از گاز و یا خالی میان دو لایه از ایجاد میعان و بخار گرفتگی روی سطح شیشه جلوگیری می کند.
در نهایت انتخاب یک ساختارشیشه ای مناسب می تواند نقش بسیار مهمی در عملکرد در بهره وری انرژی نمای یک ساختمان بازی کند. امروزه طراحان و مهندسان بیش از گذشته به نقش مهم پوشش های نما پی برده اند و می توانند با انتخاب هوشمندانه مواد و مصالح آن تاثیر به سزایی در آسایش کاربران بگذارند.
این یادداشت بر اساس منابع زیر نوشته شده است.
https://build.com.au/what-are-double-glazed-windows
https://www.thespruce.com/double-glazed-windows-1821739
https://www.doubleglazingnetwork.com/blog/benefits-double-glazed-windows