چه نوع شیشه‌ای را برای اتاق آفتابی آلومینیومی انتخاب کنید و چرا این انتخاب اهمیت بسیار زیادی دارد؟

انتخاب شیشه مهم‌ترین تصمیم در پروژه اتاق آفتابی آلومینیومی است.

انتخاب نادرست شیشه باعث ایجاد مشکلاتی می‌شود که پس از نصب بسیار دشوار و پرهزینه خواهد بود. افزایش بیش از حد گرما، اتاق آفتابی را در تابستان غیرقابل استفاده می‌کند. افت بیش از حد گرما، آن را در زمستان سرد می‌کند. مشکلات مرتبط با رطوبت (تشکیل قطرات آب) باعث آسیب‌دیدگی ناشی از آب می‌شود. کنترل ضعیف اشعه فرابنفش (UV) منجر به کمرنگ شدن مبلمان و کفپوش می‌گردد. انتخاب صحیح شیشه از همان ابتدا، در آینده از بروز دردسرها و هزینه‌های اضافی جلوگیری می‌کند.

شیشه تک‌لایه ارزان‌ترین گزینه است، اما فقط برای کابینت‌های باغچه یا کاربردهای انبارداری مناسب است. این نوع شیشه هیچ عایق‌بندی حرارتی‌ای فراهم نمی‌کند، در آب و هوای سرد به‌طور قابل توجهی روی سطح داخلی آن رطوبت تقطیر می‌شود و هیچ حفاظت معناداری در برابر نوسانات شدید دما ارائه نمی‌دهد. برای هر اتاق خورشیدی که قصد گذراندن زمان در آن را دارید، شیشه تک‌لایه گزینه‌ای قابل قبول نیست.

واحد شیشه‌ای عایق دو لایه استاندارد (IGU) حداقل مشخصات مورد نیاز برای اتاق خورشیدی سه فصل است.

این واحد از دو لایه شیشه تشکیل شده که با فاصله‌گذار آلومینیومی یا فاصله‌گذار لبه گرم پر شده با هوا یا گاز آرگون خشک از هم جدا شده‌اند. پیکربندی معمول آن شامل شیشه‌ای به ضخامت ۵ میلی‌متر، فاصله‌ای ۱۲ میلی‌متری و دوباره شیشه‌ای ۵ میلی‌متری است که به‌صورت ۵+۱۲A+۵ نوشته می‌شود. این پیکربندی عایق‌بندی حرارتی پایه‌ای با ضریب انتقال حرارت (U-value) حدود ۲٫۸ تا ۳٫۲ وات بر مترمربع کلوین فراهم می‌کند. این مشخصات برای آب و هوای معتدل کافی است، اما همچنان در تابستان باعث افزایش قابل توجه گرما و در زمستان منجر به اتلاف گرمای قابل توجهی می‌شود.

شیشه دو لایه با پوشش کم‌تابش (Low-E) بهبود قابل توجهی است و برای هر کاربردی از اتاق خورشیدی چهار فصل به شدت توصیه می‌شود. Low-E مخفف پایین‌بودن ساطع‌کنندگی است. این اصطلاح به پوشش ریزفلزی روی سطح شیشه اشاره دارد که تابش حرارتی مادون قرمز را منعکس می‌کند، در حالی که نور مرئی را از خود عبور می‌دهد. اثر پوشش Low-E بسیار چشمگیر است. در تابستان، این پوشش تابش حرارتی خورشیدی را به بیرون منعکس می‌کند و از افزایش بیش از حد دما در داخل اتاق خورشیدی جلوگیری می‌کند. در زمستان نیز حرارت داخلی را به سمت داخل بازتاب می‌کند و از اتلاف حرارت از طریق شیشه کاسته می‌شود.

شیشه‌های Low-E در انواع مختلفی برای اقلیم‌های متفاوت موجودند. شیشه‌های Low-E کنترل‌کننده‌ی نور خورشید با ضریب عبور حرارت خورشیدی (SHGC) پایین در محدودهٔ ۰٫۲۵ تا ۰٫۳۵، برای اقلیم‌های گرم بهترین گزینه هستند که در آن‌ها سرمایش اصلی‌ترین نگرانی است. این شیشه‌ها مقدار زیادی از حرارت خورشیدی را مسدود می‌کنند، در عین حال نور طبیعی کافی را وارد فضا می‌سازند. شیشه‌های Low-E غیرفعال با SHGC بالاتر در محدودهٔ ۰٫۴ تا ۰٫۵۵ برای اقلیم‌های سرد مناسب‌ترند، جایی که هدف استفاده از بهره‌برداری از گرمای خورشیدی در زمستان و همچنین کاهش گرم‌شدن بیش از حد در تابستان است. ضریب انتقال حرارت (U-value) برای شیشه‌های دوپانله‌ی Low-E معمولاً در محدودهٔ ۱٫۴ تا ۱٫۸ وات بر مترمربع کلوین قرار دارد که به‌طور قابل‌توجهی بهتر از شیشه‌های دوپانله‌ی استاندارد است.

پرکردن فضای بین پانل‌ها با گاز آرگون ارتقاء‌ای است که به‌خوبی با پوشش Low-E همکاری می‌کند.

آرگون گازی بی‌اثر است که چگالی آن بیشتر از هواست. هنگامی که آرگون جای هوا را در فاصله بین شیشه‌ها می‌گیرد، توانایی هدایت حرارتی آن کمتر از هوا است. این امر باعث بهبود مقدار U واحد شیشه‌ای تا ۱۰ تا ۱۵ درصد نسبت به واحد شیشه‌ای پر شده با هوا (با همان نوع شیشه) می‌شود. پرکردن فاصله بین شیشه‌ها با آرگون در ترکیب با پوشش Low-E استاندارد مشخصات شیشه‌های اتاق خورشیدی با کیفیت برای هر چهار فصل است. این ترکیب می‌تواند مقدار U را در محدوده ۱٫۲ تا ۱٫۶ وات بر مترمربع کلوین (W/m²K) به دست آورد.

شیشه ایمنی لامینات برای کاربرد پنل سقفی اتاق آفتابی ضروری است. هنگامی که شیشه در بالای سر قرار می‌گیرد، ایمنی به یک نگرانی حیاتی تبدیل می‌شود. اگر شیشه سخت‌شده معمولی شکسته شود، به تکه‌های کوچکی تبدیل می‌شود که روی افراد زیر آن می‌ریزند. شیشه لامینات دارای لایه میانی PVB یا SGP است که حتی در صورت شکستن، تکه‌های شیشه را در کنار هم نگه می‌دارد. شیشه ممکن است ترک بخورد اما به‌صورت یکپارچه باقی می‌ماند و روی افراد زیر خود نمی‌ریزد. این ویژگی برای شیشه سقفی در هر طراحی جدی اتاق آفتابی اختیاری نیست؛ بلکه مسئله‌ای مربوط به ایمنی است. بیشتر قوانین ساختمانی کشورهای توسعه‌یافته، شیشه ایمنی لامینات یا شیشه ایمنی خاصی را برای شیشه‌کاری بالاسری الزامی می‌دانند. Zcsung به همین دلیل از شیشه ایمنی لامینات به‌عنوان استاندارد برای تمامی پنل‌های سقفی اتاق آفتابی خود استفاده می‌کند.

شیشه سه‌لایه بالاترین عملکرد حرارتی موجود را ارائه می‌دهد.

سه لایه شیشه با دو فاصله پر از گاز می‌تواند ضریب انتقال حرارت (U-value) بین ۰٫۶ تا ۱٫۰ وات بر مترمربع کلوین را به دست آورد. این عملکرد معادل استاندارد خانه‌های غیرفعال (Passive House) است. شیشه سه‌لایه وزن بیشتری دارد و هزینه‌اش بیش از دو برابر شیشه دو لایه است، اما برای اتاق‌های آفتابی چهارفصل در اقلیم‌های بسیار سرد مانند کانادا، اسکاندیناوی یا شمال چین، محیط داخلی را بدون اینکه سیستم گرمایشی گران‌قیمت زیادی تحت فشار قرار گیرد، راحت و مطبوع نگه می‌دارد. Zcsung گزینه شیشه سه‌لایه را برای پروژه‌هایی در اقلیم‌های بسیار سرد که حداکثر عملکرد حرارتی ضروری است، ارائه می‌دهد.