توسعه فناوری ساخت شیشه مداما در حال توسعه میباشد. شیشههای low-E از سال 1995 میلادی در صنایع شیشه مطرح و مورد استفاده قرار گرفتهاند. در طی فرآیندی خاص یک پوشش نازک بر پایه تکنولوژی نانو از جنس فلزات نوبل (فلزاتی که برخلاف دیگر فلزات دارای مقاومت بالا در برابر خوردگی و اکسیداسیون در محیط رطوبتی میباشند. شایعترین این نوع فلزات طلا و نقره هستند، فلزات پالادیوم و ایریدیوم نیز جزو این دسته محسوب میشوند.) در سطح داخلی شیشه بیرونی نشانده میشود.
این لایه فلزی به قدری نازک است که با چشم غیر مسلح دیده نمیشود. در نتیجه امواج نور خورشید با طول موج کوتاه از این لایه عبور کرده در صورتیکه اکثر امواج نور با طول موج بلند که هدایت کننده اصلی گرما میباشند به محیط خارج بازگردانده میشود.
این مطلب را می توان به این صورت بیان کرد که در صورتیکه دو نورافکن با شدت نور و گرمای یکسان به دو شیشه دوجداره معمولی و low-E بتابند، جداره دیگر شیشه معمولی بسیار گرم و جداره دوم محصول LOW-E سرد خواهند ماند.
هرچه اندازه اسپیسر بزرگتر باشد عملکرد ایزولاسیون آن مناسبتر است ولی درصد بهبود خیلی چشمگیر نیست، مثلاً بهبود در اسپیسر ۱۲ نسبت به اسپیسر ۶ میلیمتر فقط ۱۰٪ است.
استفاده از شیشههای دوجداره low-E با u-value در محدوده ۸.۱ الی ۸.۲ میتواند تا ۷۰٪ از افت حرارتی نسبت به شیشهی تک جداره جلوگیری کند. استفاده از شیشههای دوجداره معمولی با u-value در محدوده ۷.۲ الی ۲.۴ نیز میتواند تا ۵۵٪ از افت حرارتی نسبت به شیشههای تک جداره جلوگیری کند.
انواع شيشه Low-E و كاربرد آنها
براي انتخاب شيشههاي Low-E مناسب براي هر منطقه آب و هوايي بايد به دو پارامتر توجه كرد:
1) U-value
2) SHGC
U-value كم شيشههاي Low-E باعث ميشود كه اين شيشهها عايق حرارتي خوبي باشند و تبادل حرارتي را از طريق هدايتي، جابجايي و تابشي كاهش دهند و اما شيشههاي Low-E به خاطر تفاوت در كسب حرارت خورشيدي به چند دسته تقسيم ميشوند كه عبارتند از:
1) شيشه Low-E با كسب حرارت خورشيدي بالا High-SHGC Low-E
اين نوع Low-E، اتلاف حرارت را كاهش ميدهند اما به حرارت خورشيد اجازه عبور ميدهند. در مناطقي كه فصول سرد بيشتر از فصلهاي گرم هستند، پنجرههايي با اين نوع شيشهها مناسبترند. عملكرد اين شيشهها در فصل زمستان بهتر از فصول ديگر است.
2) شيشه Low-E با كسب حرارت خورشيدي متوسط Moderate-SHGC Low-E
اين نوع شيشهها اتلاف حرارت را كاهش ميدهند و امكان كسب نور خورشيد را در حد قابل قبولي فراهم ميكنند، لذا براي هر دو منطقه سرد و گرم مناسبند.
3) شيشههاي Low-E با كسب حرارت خورشيدي پائينLow-SHGC Low-E
هوايي گرم هستند يا تابستان گرمتري دارند، ايدهآل ميباشند. شيشههاي Low-E-Sun از اين دستهاند كه ميتوانند مانند شيشه رفلكس در رنگهاي مختلف وجود داشته باشند و حتي ميتوانند مانند شيشه معمولي بدون رنگ باشند.
دو پارامتر مهم شيشههاي كنترلكننده انرژي يعني U-value و SHGC باعث ميشود كه اين شيشه هم در تابستان و هم در زمستان عملكرد خوبي داشته باشد، در زمستان گرماي ساختمان را حفظ كرده اما اجازه عبور گرماي خورشيد به ساختمان را بدهد و در تابستان از عبور گرما به داخل ساختمان جلوگيري كند.