سایت مرجع در و پنجره دو جداره ، پنجره یو پی وی سی ، پنجره آلمینیوم ، پروفیل یو پی وی سی، شیشه دو جداره، شیشه سه جداره، درب و پنجره upvc ، نما، ساختمان

انواع شیشه و کاربرد آن ها از لحاظ شکل ظاهری

شیشه به اشکال مختلف مورد اسـتفاده قرار می گیرد ؛ به صورت شیشه های شفاف ، نیمه شفاف ، رنگی ، مشجر، جاذب حرارت ، ایمنی ، سکوریت  ،  دوجداره ، خم و ...   

 از شیشه در ساخت و سایل تزیینی ، در ساختن ظروف مختلف ، در آینه و عدسی سازی ، در صنعت ساختمان ، در مبلمان و دکوراسیون ، در لوازم خانگی ، در صنعت الکترونیک و IT ، در صنعت خودرو  و ... استفاده می شود .

با توجه به شکل ظاهری ، شیشه به انواع مختلفی تقسیم می شود و معمولا کارایی شیشه با ظاهر آن ارتباط مستقیم و تنگاتنگ دارد.

شیشه رفلکس ( بازتابنده )

در این نوع شیشه ها ، یک سطح شیشه با یک پوشش منعکس کننده نور و حرارت و از جنس فلز یا اکسید فلزی دارای این خاصیت ، پوشانده می شود . این نوع شیشه ها ، نور خورشید رامنعکس می کنند و در کاهش حرارت و درخشندگی نور موثرند . اگر در روشنایی روز از بیرون به شیشه رفلکس نگاه کنیم مشاهده می کنیم که تصاویر اطراف را مانند آینه باز می تاباند و اگر از داخل به بیرون نگاه کنیم شیشه کاملا شفاف خواهد بود . شب ها پدیده مذکور برعکس است یعنی شیشه از خارج شفاف و از داخل مانند آینه است . این شیشه با انعکاس نور خورشید ، حرارت ناشی از تابش خورشید را به طور قابل ملاحظه ای کاهش می دهد و در نتیجه باعث صرفه جویی در هزینه های احداث ، راه اندازی و نگهداری دستگاه های تهویه و تبدیل می شود و برای مناطق گرم و پر نور بسیار مناسب است .

شیشه ضد آتش ( پیرکس)

همراه مواد اولیه این شیشه ها در مقابل حرارت ، مقاومت زیادی دارند ، مقدار زیادی اکسید بوریک به کار می رود و سیلیس آن ها از انواع شیشه های معمولی بیشتر است . معمولا از آن ها به عنوان ظروف آزمایشگاه و آشپزخانه و یا در جلوی بخاری های دیواری و اجاق ها استفاده می نماید .

 شیشه مسلح

این نوع شیشه را با اضافه نمودن توری فلزی ، میان شیشه می سازند و بیشتر برای درهای ورودی ، کارگاه ها ، موتورخانه ها ، آسانبرها و هـر جایی که خطر شکستن و فرو ریختن شیشه وجود دارد ، استفاده می نمایند .

شیشه سکوریت

در این حالت ، شیشه مجددا تا حدود 700 درجه سانتی گراد حرارت داده شده و بعد به طور ناگهانی و تحت شرایط خاص و نظارت شده ای سـرد می شود . این عمل باعث کاهش افزایش مقاومت شیشه ( حدود 3 الی 5 برابر ) در مقابل ضربه و نیز شوک های حرارتی می شود . این شیشه ها در صورت شکستن ، به ذرات ریز و مکعب شکل تقسیم می شوند که آسیب رسان نیسـتند . از این نوع شـیشـه در ویترین فروشگاه ها ، درهای شـیشـه ای و پنجره های جانبی خودروها استفاده می شوند .

شیشه نشکن

این نوع شیشه ها شامل دو یا چند لایه شیشه اند که به وسیله ورقه هایی از نایلون شفاف تحت حرارات و فشار به هم متصل می شوند . همچنین بعضی از انواع شیشه های طلق دار به عنوان عایق صوتی ، جاذب حرارت ، کاهنده شفافیت و شیشه ایمنی به کار برده می شوند . وقتی که این شیشه ها می شکنند ، خاصیت کشسانی نایلون ، مانع از پخش و پراکندگی ذرات شیشه می شود . از جمله کاربردهای این نوع شیشه ها در خودرو ها و ویترین مغازه هایی که اشیا گران قیمت می فروشند استفاده می گردد . ممکن است شیشه نشکن را از جنس شیشه سکوریت بسازند .

شیشه دوجداره

برای اینکه شیشه های درب و پنجره ها عایق گرما ، سرما و صدا باشد از دو لایه شیشه که به موازات یکدیگر قرار گرفته اند استفاده می شود و لبه ها و درزهای آن ها آب بندی شده و فضای بین آن ها با مواد خشک کننده ای مانند سیلیکاژل پر می شود .

شیشه رنگی

به دو طریق می توان شیشه رنگی به دست آورد .

1 . با افـزودن و کم کردن بعضی مواد شیمیایی در مصالح اولیه تهیه شیشه . برای نمونه اکسیدهای مسی به شیشه رنگ های مختلف قرمز می دهند و رنگ آبی پر رنگ به وسیله اکسید کبالت به دست می آید . رنگ زرد با افزودن اکسید اورانیوم و کادمیوم حاصل می شود .

2 . شیشه ساده یا رنگی را در شیشه مذاب رنگی دیگری فـرومی کنند .

 شیشه های رنگی در  ظروف و شیشه های تزئینی ، صنایع دارویی و غذایی ، در ساختمانها و ... به کار می روند .

فرمول و مراحل ساخت شیشه

شیشه جسمی است شـفـاف که نور به خوبی از آن عبور می کند و پشت آن به طور وضوح قابل رویت است.شیشه به دلیل آرایش اتمی ملکولی خاص خود حالت جامد دارد ولی بر خلاف دیگر جامدها بلوری است. این حالت هنگامی رخ می‌دهد که ماده مذاب تشکیل دهنده شیشه قبل از رسیدن به دمای خاصی به سرعت سرد می‌شود .

شیشه از نظر ساختمان مولکولی در حالت جامد آرایش مولکولی نامنظم دارد . و در درجه حرارت های بالا مثل هر مایع دیگری رفتار می کند . شیشه از نظر ساختمان مولکولی مانند مایعات نامنظم است ولی این ساختمان غـیر منظم دیگر متحرک نیست .

سختی شیشه حدود 8 می باشد و همه چیز به جز الماس را خط می اندازد . وزن مخصوص شیشه 5/2 گرم بر سانتی متر مکعب بوده و بسیار ترد و شکننده است . شیشه در مقابل تمام مواد شیمیایی حتی اسیدهای قوی و بازها مقاومت کرده و تحت تاثیر خورندگی واقع نمی شود ، به همین عـلت ظروف آزمایشگاهی را از آن می سازند . فقط اسید فلوئوریک بر آن اثر داشته و شیشه را در خود حل می کند .

با وجود هزاران فرمول جدید شیشه که طی 30 سال گذشته بوجود آمده ، درخور توجه است که هنوز مانند 2000 سال پیش ، 90 درصد تمام شیشه‌های جهان از آهک ، سیلیس و کربنات سدیم تشکیل یافته‌اند .

کمتر عنصری را در جدول عناصر می توان یافت که از آن شیشه به دست نیاید ولی سه ماده کربنات دو سود ، سنگ آهک و سیلیس مواد اصلی تشکیل دهنده شیشه می باشند .

در طی سالیان دراز در ترکیبات اصلی شیشه تغییرات کمی بوجود آمده است و تغییرات مهم در ترکیبات فرعی ، پدید آمده است .

ترکیبات اصلی عبارتند از: ماسه ، آهک و کربنات سدیم .

هر ماده خام دیگر ، جزء ترکیبات فرعی تلقی می‌شود، هرچند که بر اثر استفاده از آن ، نتایج مهمی بدست آید.

 مواد شیشه ساز مورد تایید موسسه استاندارد و تحقیقات صنعتی ایران عبارتند از سیلیس ، دی اکسید بور ، پنتا اکسید فسفر که از هـر یک به تنهایی می توان شیشه تهیه کرد .

شیشه‌های معمولی که در زندگی روزمره بکار می‌روند، عمدتا شامل سیـلیس ، کربنات کلسیم ( یا آهک ) و کربنات سدیم و زغال کک است ( گاهی از فلدسپار و دولومیت نیز استفاده می‌شود ).

معمولا این مواد را به صورت پودر یا دانه‌هایی به قطر 0.2 تا 2 سانتی‌متر ، مصرف می‌کنند. البته برای تهیه شیشه‌های مرغوب و کریستال ، از سیلیس تقریبا خالص (کوارتز) استفاده می‌شود. در شیشه‌های معمولی حدود ½ درصد آلومین و 0.08 درصد اکسید آهن نیز وجود دارد.

برای ساخت شیشه ، مراحلی وجود دارد که باید طی شود تا مواد اولیه شیشه به محصولی با کیفیت و قابل قبول تبدیل شود. اما در طی ساخت شیشه ، ظرافت‌هایی وجود دارد که بهتر است آنها را در یک کارخانه تولید شیشه مشاهده کرد .

برخی از ترکیبات فرعی شیشه باعث ایجاد کیفیت در شیشه شده و عدم وجودشان در مواد اولیه باعـث از بین رفتن مرغـوبیت کالای تولیدی می شوند که به چند نمونه از آنها اشاره می گردد .

تثبیت کـننده ها

کربنات سدیم ، کربنات پتاسیم ، سـیلـیکات سدیم در آب حل می شوند و از شفافیت شیشه به تدریج کم می کنند به هـمین عـلـت است که اغلب شیشه های مصرف شده در گـلخانه پس از چند سال کدر می شوند و نور از آن ها به خوبی عـبور نمی کند .

برای آن که مقاومت شـیشـه را در مقابل آب وهـوا ثابت کنیم باید اکسـیدهای دوظرفـیتی باریم ، سرب ، کـلسیم ، مـنـیزیم و روی به مـخـلـوط اضافه کنیم که به این عـناصر تثبیت کـننده می گـویند .

تصفیه کننده ها

تصفیه کننده ها موجب کاستن حباب هوای شیشه می شوند و بر دو نوع اند :

    1 ) فـیزیکی : سولفات سدیم ، کلرات سدیم

با ایجاد حباب های بزرگ ، حباب های کوچک را جذب و از شیشه مذاب خارج می کنند .

    2 ) شیمیایی : املاح آرسنیک و آنتیموان

ترکیباتی ایجاد می کنند که حباب های کوچک داخل شیشه را از بین می برند .

ایجاد رنگ شفاف در شیشه و بالا بردن مقاومت آن

استفاده از نیترات سدیم برای از بین بردن رنگ سبز شیشه ناشی از اکسید آهن که همراه مواد دیگر وارد کوره می شود باعث شفافیت و بی رنگی شیشه می شود.

برای ایجاد مقاومت بیشتر در مقابل عـوامل جوی و شفاف تر شدن شیشه از اکسید منگنز استفاده می شود .

اسـتفاده از فلدسپار نیز باعـث بالاتر بردن مقاومت شیشه در مقابل مواد شیمیایی می شود .

برای این که شیشه در برابر اسید فلوئوریدریک هم مقاوم باشد ، ترکیباتی از فـسـفـات به آن می افزایند .

برای ساختن شیشه های مرغـوب بلور که درخشندگی بیشتری دارند از اکسید سرب به جای کلسیم اکسید استفاده

می شوند .

برای ساختن بلور مرغـوب از اکسـید نقـره اسـتفاده می کنند .

  برخی دیگر از افزونی های دیگر شیشه :

1) استفاده از خرده شیشه که به ذوب مواد سرعت بیشتری می دهد .

2 ) استفاده از بوراکس به جای اکسید و کربنات سدیم که در اثر حرارت به سدیم اکسید و بورم اکسید تجزیه می شود و در واقع به جای هر دو ماده عمل می کند .

3) استفاده از اکسید فلزات برای تهیه شیشه های رنگی .

4 ) اکسید سزیم برای جذب پرتو مادون قرمز خورشید

5) اکسیدبرم ، برای ازدیاد مقاومت حرارتی شیشه مورد استفاده قرار می گیرند .

    دو نمونه از ترکیبات منجر به تولید شیشه

 (1) ترکیبات  : اکسید سیلیسیم حدود 74 تا 80 درصد و بقیه شامل پر اکسید سـدیم تا 15 درصد و اکسـید کلسیم 7 تا 12 درصد اکسـید منیزیم 2 تا 4 درصد و 2 درصد هم عـناصر دیگر چون اکسید آهن ، اکسید آلومینیوم ، اکسید منیزیم ، فسفید تیتانیم ، سیلیسیم تری اکیسد .

 (2) ترکیبات : اکسـید سیلیسیم در حدود 73 درصد ، اکسـید سـدیم 15 درصد ، اکسـید کـلـسـیم 55/5 درصد ، اکـسـید منیزیم 6/3 درصد ، اکـسـید آلـومـیـنـیـوم 5/1 درصد ، اکـسـید بور و اکـسـید پتاسـیم هر کدام 4/0 درصد ، اکـسـید آهن و اکـسید سـیلـیـسـیم 6 ظرفـیتی هـریک 3/0 درصد .

    عـلاوه بر موارد بالا هـمـیشـه مـقـداری خرده شـیشـه نیز با این مواد وارد کوره می گـردد .

مراحل ساخت شیشه

   1-  تهیه مواد اولیه و تبدیل آنها به پودر با دانه‌بندی بین 0.1 تا 2 میلی‌متر

    2- توزین هر یک از مواد اولیه به نسبتهای مورد نظر و مخلوط کردن آنها همراه با 4 تا 5 درصد آب و انتقال مخلوط به کوره

   3-  ذوب کردن مخلوط در کوره و تهیه خمیر شیشه

کوره‌های شیشه‌سازی را می‌توان به کوره‌های بوته‌ای یا کوره‌های مخزنی تقسیم‌بندی کرد. کوره‌های بوته‌ای با ظرفیت تقریبی 2 تن یا کمتر برای تولید شیشه‌های ویژه به مقدار کم یا هنگامی که حفاظت از پیمانه مذاب در برابر محصولات احتراق الزامی است، بسیار مفیدند. بوته‌ها از جنس خاک رس یا پلاتین هستند. در کوره مخزنی ، مواد پیمانه از یک سر مخزن بزرگی که از جنس بلوکهای نسوز است، وارد می‌شوند. این کوره‌ها با گاز یا برق گرم می‌شوند.

 بسته به توانایی آجر نسوز کوره برای تحمل انبساط ، دمای کوره‌ای که به‌تازگی شروع به تولید کرده است، روزانه تنها به اندازه معینی افزایش می‌یابد. پس از گرم شدن کوره بازیابی گرما ، در تمام اوقات دمایی که دست‌کم معادل با 1200 درجه سانتی‌گراد است، همچنان حفظ می‌شود. بخش زیادی از گرما به جهت تابش در کوره تلف می‌شود و در واقع مقدار بسیار کمتری از گرما برای ذوب شیشه به‌مصرف می‌رسد.

در هر حال ، دمای دیواره‌های کوره ممکن است چنان بالا رود که شیشه مذاب آنها را حل کند یا بپوساند، مگر اینکه اجازه داده شود دیواره‌ها ضمن تابش مقداری خنک شوند. به‌منظور کاهش کنش شیشه مذاب ، غالبا در دیواره‌های کوره ، لوله‌های آب خنک‌کن کار گذاشته می‌شود.

    4-  بی‌رنگ کردن خمیر شیشه و خارج کردن گازها

   5-  تبدیل به فرآورده‌های مورد نیاز بازار و صنایع

   6- پختن شیشه ( قرار دادن شیشه داغ در کوره‌هایی که دمای کمی دارد، برای کاهش شکنندگی شیشه)

  شکل دهی

شیشه را می‌توان با قالب‌گیری ماشینی یا دستی شکل داد. عامل مهمی که باید در قالب‌گیری ماشینی شیشه مدنظر داشت، این است که طراحی ماشین باید چنان باشد که کالای موردنظر ، ظرف چند ثانیه کاملا شکل گیرد. در طی این زمان نسبتا کوتاه ، شیشه از حالت یک مایع گرانرو به جامدی شفاف تبدیل می‌شود. در نتیجه به‌سهولت می‌توان دریافت که حل مشکلات طراحی همچون جریان گرما ، پایداری فلزات و لقی یاتاقانها بسیار پیچیده است و موفقیت چنین ماشینهایی به مهندس شیشه کمک شایانی می‌کند. شیشه پنجره ، شیشه جام ، شیشه شناور ، شیشه نشکن و مشجر ، شیشه دمشی و … ، با ماشین شکل داده می‌شوند.

تابکاری

 به‌منظور کاهش کرنش در تمام کالاهای شیشه‌ای ، اعم از آنکه به روشهای ماشینی یا دستی قالب‌گیری شده‌اند، لازم است که تحت عملیات تابکاری قرار گیرند. بطور خلاصه ، عملیات تابکاری دو بخش دارد:

    • اول ،‌ نگه داشتن توده‌ای از شیشه در دمایی بالاتر از یک دمای بحرانی معین تا زمانی که میزان کرنش درونی ، ضمن ایجاد یک سیلان پلاستیکی ، کمتر از یک مقدار حداکثر از پیش تعیین شده گردد.

    • دوم ، خنک کردن تدریجی این توده تا دمای اتاق به‌نحوی‌که مقدار کرنش همچنان کمتر از آن میزان حداکثر باقی بماند.

 تابدان یا آون تابکاری چیزی بیش از یک محفظه گرم و به‌دقت طراحی شده نیست که در آن سرعت خنک کردن چنان کنترل می‌شود که شرایط گفته شده رعایت شود. ایجاد یک رابطه کمی میان تنش و شکست مضاعف ناشی از تنش ، متخصصان شیشه را قادر به طراحی شیشه ای کرده است که می‌تواند شرایط خاصی از تنش‌های مکانیکی و گرمایی را تحمل کند.

 با استفاده از این اطلاعات ، مهندسان ، مبنایی برای تولید تجهیزات پیوسته تابکاری یافته‌اند. این تجهیزات ، مجهز به وسایل خودکار تنظیم دما و گردش کنترل شده هستند که امکان انجام بهتر تابکاری با هزینه سوخت پایین‌تر و ضایعات کمتر محصول را فراهم می‌آورند.  

 معروف‌ترین انواع شیشه‌ها

 معروف‌ترین شیشه‌هایی که در مقیاس صنعتی تولید می‌شوند، عبارتند از شیشه‌های سودالایم (شیشه جام)، شیشه‌های بوروسیلیکاتی و شیشه‌های کریستال .

    شیشه سودا لایم (شیشه جام)

 بیشتر از ۹۵ درصد از میزان کل شیشه تولیدی در جهان، شیشه سودالایم است. شیشه‌های در و پنجره ساختمان، شیشه‌های خودرو، بطری‌ها و بسیاری دیگر از محصولات شیشه‌ای روزمره از جنس شیشه سودالایم هستند. مهمترین اجزای تشکیل‌دهنده این نوع شیشه عبارتند از اکسید سیلیسیوم، اکسید کلسیم و اکسید سدیم.

شیشه بوروسیلیکاتی

این نوع شیشه‌ها ضریب انبساط حرارتی کم تا متوسط داشته، رفتار ویسکوزیته - دمای بلند و چگالی کمی دارند.  بسیاری از ظروف شیشه‌ای آزمایشگاهی ، صنعتی و خانگی با استفاده از این نوع شیشه ساخته می‌شوند. این شیشه‌ها در بازار با نام‌های تجارتی مانند پیرکس، سیماکس، ترکس و ... شناخته می‌شوند.

شیشه کریستال

شیشه کریستال یا شیشه سرب‌دار یکی از انواع شیشه‌های سیلیکاتی است که در ترکیب خود حاوی اکسید سرب است. این نوع شیشه‌، دارای ظاهری درخشنده و شبیه به کریستال‌های کوارتز است و به نظر می‌رسد علت نامگذاری آن نیز همین شباهت باشد. این شیشه‌ها همچنین سختی کمی دارند و امکان تراشکاری این شیشه‌ها وجود دارد. بنابراین ظروف تزیینی موسوم به ظروف کریستال از این جنس ساخته می‌شوند.

سایر :

سایر انواع شیشه عبارتند از: شیشه فتوکرومیک، شیشه اپال و شیشه سیلیسی. همچنین انواع مختلفی از شیشه نیز وجود دارد که در مقیاس صنعتی تولید نمی‌شوند.

انواع شیشه از لحاظ نوع و کاربرد آن

شیشه جام

این نوع شیشه ، برای مصرف در پنجره ، قاب عکس و غیره تهیه می‌شود و دارای سطح کاملا صاف است. در مرحله تولید با عبور خمیر شیشه بین دو غلطک صاف افقی ، عمودی و یا عبور از روی قلع مذاب به دستگاه برش و کوره پخت هدایت می‌شود.

انواع بطری

    برای تهیه بطری ، خمیر شیشه را از بالای ماشین قالب‌زنی توسط قیچی مخصوص به صورت لقمه‌هایی در آورده ، به قسمت قالب‌زنی وارد می‌کنند و از پایین ، هوا در آن می‌دمند تا شکل مطلوب به خود بگیرد. برای تهیه انواع لیوان ، استکان ، لوله چراغ نفتی و فانوس ، مانند تهیه بطری عمل می‌شود، ولی بجای دمیدن هوا ، از قالب ویژه استفاده می‌شود.

الیاف شیشه‌ای

 این نوع الیاف ، با عبور خمیر شیشه از منافذ باریک یک قسمت غربال مانند ، تهیه می‌شوند. از این نوع الیاف ، در تهیه پارچه ، پتو و لحاف و عایق‌بندی دستگاه‌های حرارتی و برودتی و عایق الکتریکی ، صحافی و غیره استفاده می‌شود.

شیشه‌های ایمنی بدون تلق

این نوع شیشه‌ها برای ویترینها و شیشه‌های عقب و کناری خودرو تهیه می‌شوند. پس از مراحل برش و شکل‌دهی ، در پرسهای مخصوص ، آنها را در کوره الکتریکی تا °650C گرم کرده ، بطور ناگهانی سرد می‌کنند تا بر اثر تبلور جزئی ، بر مقاومت آنها افزوده می‌شود.

شیشه ضد گلوله

این نوع شیشه شامل چهار لایه 6 میلی‌متری و دو لایه تلق ضخیم است. در هر مورد ، ابتدا از طریق وصل کردن به خلاء ، هوای بین لایه‌‌ها را خارج کرده ، ضخامت شیشه و تلق را به هم می‌جشبانند و بعد تحت فشار 13 اتمسفر در دمای °120C ، به مدت سه ساعت نگه می‌دارند تا لایه‌ها کاملا به همدیگر بچسبند.

شیشه نشکن

این نوع شیشه‌ها دارای ضریب انبساط بسیار کم‌اند و در مقابل تغییر ناگهانی دما یا ضربه ، مقاومت زیادی دارند. از این رو ، از آنها برای تهیه ظروف و وسایل آزمایشگاهی و اخیرا ظروف آشپزخانه استفاده می‌شود.

برای تهیه این نوع شیشه‌ها ، به جای Na2O و CaO از Zr2O3 ، Al2O3 و B2O3 استفاده می‌کنند که به نام شیشه‌های پیرکس ، ینا و کیماکس شهرت دارند.

شیشه‌های بلور

این نوع شیشه‌ها بسیار ظریف و مشابه به کریستال‌اند. اما سنگین و صدا دهندگی کریستال را ندارند و خاصیت شکست نور در آنها کمتر است. دارای 75 درصد سیلیس ، 18 درصد و 7 درصد Cao اند.

شیشه‌های سرب‌دار

این نوع شیشه‌ها از شیشه‌های معمولی شفافتر و سنگی‌ترند و ضریب شکست بالاتری دارند و دارای سه نوع‌اند:

    کریستال:

    که بسیار شفاف ، سنگین ، صدادار و قابل تراش است و نور را در خود می‌شکند و طیف رنگی می‌دهد. از این رو ، در تهیه گلدان ، لوستر و … بکار می‌رود. دارای 53 درصد سیلیس ، 11 درصد و 35 درصد Pbo است.

    اشتراس:

    که سنگ نو نیز نامیده می‌شود و از آن ،‌ جواهرات مصنوعی درست می‌کنند. دارای 40 درصد سیلیس 7 درصد و 52 درصد Pbo است.

    فلینت:

    که در تهیه عدسی دوربینهای عکاسی و اسباب دقیق فیزیکی بکار می‌رود. دارای 20 تا 54 درصد سیلیس ، 5 تا 12 درصد و 34 تا 80 درصد سرب است.

شیشه ضد پرتوها

این نوع شیشه ، شامل یک قسمت و چهار قسمت pbo است، به مقدار قابل توجهی پرتوهای ایکس و پرتوهای رادیواکتیو را جذب کرده ، جلوی اثرات زیان‌بار آنها را می‌گیرد.

شیشه جاذب نوترون

این نوع شیشه‌ها با افزایش اکسید کادمیم ( CdO ) به شیشه معمولی تهیه می‌شوند و به‌عنوان حفاظ در مقابل تابشهای نوترونی ، بویژه در ارتباط با راکتورهای اتمی کاربرد دارند.

شیشه شفاف در مقابل IR

این نوع شیشه با اضافه کردن مقدار زیادی آلومین Al2O3 به شیشه معمولی حاصل می‌شود و در دستگاههای طیف نمایی و طیف نگاری IR مورد استفاده قرار می‌گیرند.

شیشه ضد اسید فلوئوریدریک

می‌دانیم که بعضی مواد شیمیایی مانند HF بر شیشه اثر می‌کنند. این تاثیر در واقع به واکنش سیلیسی موجود در شیشه با فلوئورید هیدروژن است که تولید اسید می‌کند. از این خاصیت در حکاکی و نقاشی روی شیشه استفاده می‌شود. اگر مقدار کافی فسفات آلومینیم که ساختار سیلیکات آلومینیم را دارد، در ساختار شیشه وارد شود، شیشه بدست آمده ، مقاومت قابل توجهی در برابر HF از خود نشان می‌دهد. علت این است که HF بر فسفات آلومینیم اثر ندارد.

شیشه‌های رنگی

برای برخی مصارف ویژه ، تهیه شیشه‌های رنگی ضرورت دارد. برای این کار ، عمدتا از اکسید فلزات استفاده می‌شود. برای مات یا شیری کردن شیشه ، فلوئوریت کلسیم ، کریولیت ، اکسید آنتیموان ، فسفات کلسیم ، سولفات کلسیم و دی‌اکسید قلع استفاده می شود، زیرا این مواد ، رسوبهای کلوئیدی در خمیر شیشه تولید می کنند که پس از سرد شدن ، سبب شیری شدن آن می‌شوند.

کاربردهای مختلف شیشه‌ای در صنعت

    در حال حاضر ، صنایع شیشه‌سازی عمدتا در پنج شاخه اصلی مصرف در ایران فعالیت دارند:

    1. ساختمان سازی

    2. صنایع غذایی

    3. تهیه لوازم خانگی

    4. صنایع خودرو سازی

    5. صنایع دارو سازی و آزمایشگاه

انواع شیشه دوجداره و تاثیر آنها در کاهش مصرف انرژی ساختمان

میزان مصرف انرژی ساختمان به شرایط اقلیمی، ارتفاع ساختمان، جهت و زاویه قرارگیری پنجره و نوع شیشه و نوع عایق‌کاری ساختمان وابسته است.

انتخاب شیشه مناسب برای ساختمان، همواره چالشی بزرگ در ذهن طراحان بوده است .

با توجه به عملکرد انواع شیشه ، با انتخاب مناسب نوع شیشه در 6 ناحیه متفاوت اقلیمی کشور مانند تهران، تبریز، یزد، اصفهان ، بندرعباس و رشت ، می‌توان به‌طور متوسط تا 15 درصد در مصرف انرژی سالیانه ساختمانها کاهش ایجاد کرد.

به‌طور مثال با استفاده از شیشه دوجداره رفلکس یا تیره به جای شیشه تک‌ جداره شفاف در ساختمانهای شهرهای گرم سیر مثل یزد می‌توان در حدود 10 درصد در انرژی مصرفی سالیانه صرفه‌جویی کرد.

شیشه در نماهای مدرن ساختمانی

امروزه نماهای مدرن به ابزاری چند کاربرده تبدیل شده اند. در ساختمانهای امروزی نما نقش مهمی در تامین سرمایش، گرمایش، تهویه مطبوع و روشنایی ساختمان‌ها ایفا می‌کند.

نما که لایه بیرونی ساختمان را تشکیل می دهد مهم‌ترین نقش را در حفظ تعادل حرارتی ساختمان دارد و به این ترتیب با  فضای داخلی و در نتیجه آرامش ساکنان ارتباط مستقیم دارد.

قسمتهای شیشه‌ای نمای ساختمان میدان دید ساکنان و پیوند میان آن‌ها و محیط پیرامون را گسترش می‌دهند.

نماهای شیشه‌ای امروزه تنها به عنوان پوششی برای ساختمان عمل نمی‌کنند و به یکی از اجزای کاملا مدرن با کاربردهای متنوع در ساختمان تبدیل شده‌اند.

کارکرد اصلی نماهای شیشه‌ای محافظت از ساکنان در برابر شرایط جوی و آب‌و‌هوای محیط خارج از جمله گرما، سرما، باد، باران، تابش خورشید و... است.

با پیشرفت صنایع شیشه‌سازی و گسترش شیوه‌های جدید ساخت‌وساز در سال‌های اخیر، عایق‌بندی حرارتی نیز بیش از گذشته مورد توجه قرار گرفته است.

استفاده از شیشه، آلومینیوم و فولاد در کنار سنگ‌های طبیعی و سایر مصالح در نمای ساختمان‌ها رواج یافته است.

شیشه‌ها و پوشش‌های جدید و چراغها و تابلوهای LED نما را به ابزاری ارتباطی نیز تبدیل کرده‌اند.

معماران و طراحان نما گاهی با برنامه‌ریزی قبلی، از نما به عنوان ابزاری برای برندسازی استفاده می‌کنند.

 نماهای دو لایه و فتو ولتاییک استفاده از انرژی محیط پیرامونی را در ساختمان امکان‌پذیر ساخته‌اند.

این نماها سبب کاهش هزینه‌ها در ساختمان نیز می‌شوند. در واقع، امروزه نما به یکی از اجزای اصلی ساختمان تبدیل شده و نقش مهمی در بهینه‌سازی مصرف انرژی ایفا می کند. به گونه‌ای که در برخی مواقع می‌تواند ساختمان را به نوعی نیروگاه مولد انرژی تبدیل کند.

استفاده از انرژی خورشیدی در نماهای شیشه‌ای

افزایش قیمت انواع حامل‌های انرژی، تغییرات آب‌ و‌هوایی و کاهش چشمگیر ذخیره سوخت‌های فسیلی سبب شده است تا میزان مصرف انرژی به یکی از شاخص‌های اصلی در رتبه‌بندی ساختمان‌ها تبدیل شود. از سال 2002 میلادی دولت آلمان در راستای برنامه تامین انرژی خود، صدور گواهینامه مصرف انرژی ساختمان‌ها را اجباری و قوانینی را در خصوص راهکارهای صرفه‌جویی انرژی در ساختمان وضع کرده است.

بر طبق این قوانین که از سال 2007 میلادی لازم‌الاجرا شده‌اند، هر ساختمان باید حایز شرایط تعادل انرژی مندرج در آن‌ها باشد. استفاده از انرژی خورشیدی تا سال 2008 میلادی در این قوانین لحاظ نشده بود که در این سال موضوع بهره‌ برداری از انرژی خورشید جهت تامین انرژی موردنیاز ساختمان‌ها مورد توجه قرار گرفت.

 بهینه‌سازی مصرف انرژی با نما

نمای شیشه‌ای حایلی میان ساختمان و محیط خارج است و گاه می‌تواند در جذب و تولید انرژی کارآیی داشته باشد.

برخی از مهم‌ترین ویژگی‌های فیزیکی در نمای ساختمان که باید همواره به آن‌ها توجه شود عبارتند از: میزان عایق حرارتی و صوتی، قابلیت جذب انرژی و انرژی‌زایی، استحکام، ایمنی در برابر آتش‌سوزی و بارش‌های شدید.

نقش نما در انرژی‌زایی و تعادل انرژی ساختمان

نماهایی که خود به نوعی نقش سیستم تهویه مطبوع را در ساختمان ایفا می‌کنند از انرژی خورشیدی برای گرم نگه داشتن ساختمان در فصول سرد سال استفاده می‌کنند. در این نماها از شیشه‌های دوجداره استفاده می‌شود. این شیشه‌های دوجداره از گرم شدن محیط داخلی ساختمان در ماه‌های گرم سال جلوگیری می‌کنند.

استفاده از نماهای کرتین وال (Curtain Wall) از دهه 1970 میلادی در صنعت ساخت‌و‌ساز دنیا رواج یافت. این نماها از دو لایه شیشه‌ای تشکیل شده‌اند. در فاصله این دو لایه شیشه‌ای هوا به آسانی جریان می‌یابد. در فصل زمستان حرارت تلف شده فضای داخلی ساختمان موجب افزایش دمای لایه داخلی می‌شود. هوایی که در فاصله بین دو لایه جریان دارد بر اثر تابش نور خورشید گرم شده و همراه با هوای راکد کم اکسیژن شدۀ فضای داخلی ساختمان ، به محیط خارج هدایت می‌شود. در تابستان نیز انرژی خورشیدی ذخیره شده در فضای بین دو لایه شیشه‌ای همراه با هوای جریان یافته بین دوشیشه به بیرون هدایت می‌شود تا دمای فضای داخل ساختمان به وضعیت مطلوب برسد.

این نماهای هوشمند را می توان به قطعات جاذب انرژی خورشیدی مجهز و از این طریق به تولید انرژی در ساختمان نیز کمک کرد.

 ایجاد بیشترین آسایش برای ساکنان

در نماهای دو لایه تولید شده در شرکت Josef Gartner از شیشه‌های دوجداره در لایه داخلی استفاده می‌شود. در حالی که در لایه خارجی، شیشه یک جداره به‌کار می‌رود، جداره اضافه شده به لایه داخلی از میزان نفوذ صدای محیط خارج به فضای داخلی ساختمان می‌کاهد.

استفاده از نماهای شیشه‌ای جاذب انرژی خورشیدی نیاز ساکنان ساختمان به نور مصنوعی وهزینه گرمایشی و سرمایشی ساختمان را کاهش می‌دهد.

نماهای دو لایه شیشه‌ای بسیار مقرون به‌صرفه هستند و طبیعی را به میزان زیادی جایگزین نور مصنوعی کرده و از انرژی خورشید برای حفظ تعادل حرارتی در ساختمان استفاده می‌کنند.

نور طبیعی راندمان کاری را افزایش داده و سبب ایجاد حس آرامش و آسایش در ساکنان ساختمان نیز می‌شود.

استفاده از سیستم تهویه مطبوع مصنوعی اثرات ناخوشایندی بر ساکنان ساختمان می‌گذارد. با استفاده از نماهای شیشه‌ای هوشمند و مدرن که خود نوعی سیستم تهویه مطبوع محسوب می‌شوند این اثر نامطلوب نیز از بین می‌رود. علاوه بر این، از فضای خالی بین لایه‌های نما نیز می‌توان به صورت مفید بهره‌برداری کرد.

استفاده از این نماها در ساختمان‌های تجاری و اداری بسیار توصیه می‌شود.

تاریخچه شیشه

مانند بسیاری از مواد دیگر ، در مورد اختراع شیشه نیز تردید بسیاری وجود دارد. نقل شده که بازرگانان فنیقی، ضمن پختن غذا در ساحل دریا به یکی شدن ماسه و قلیا پی برده اند و  نظر آنان را به خود جلب کرد و سبب انجام تلاشهای بعدی در راه تولید شیشه شده است .

مصری‌ها در هزاره ششم پیش از میلاد ، جواهرات بدلی شیشه‌ای می‌ساختند. در سال 290 میلادی ،از شیشه پنجره ساخته شد. در طی قرون وسطی ، ونیز به مرکز انحصاری صنعت شیشه بدل شده بود. در سال 1688 شیشه جام در فرانسه به شکل فراورده نو عرضه گردید. در سال 1608 میلادی، در "جیمزتاون" در ویرجینیای ایالات متحده ، صنعت شیشه پایه‌گذاری شد.

در سال 1914، فرایند فورکالت در بلژیک برای کشش مداوم ورق شیشه بوجود آمد.

صنعت شیشه‌سازی ، در ایران سابقه بسیار طولانی دارد که به حدود پیش از 2000 قبل از میلاد می‌رسد. کشف یک ظرف شیشه‌ای زرد رنگ صدفی با زینتی شبیه به خطوط شکسته موج‌دار که در یکی از قبرستانهای لرستان پیدا شده ، یک گردن‌بند شیشه‌ای حاوی دانه‌های آبی رنگ متعلق به 2250 سال پیش از میلاد ، در ناحیه شمال غربی ایران و قطعات شیشه‌ای مایل به سبز که در کاوشهای باستان شناسی لرستان ، شوش و حسنلو بدست آمده است، نشان دهنده سابقه تاریخی صنعت شیشه‌سازی در ایران است.

سیر تحولی و رشد

کشف بطریهای گردن دراز که دهانه آن با نقره مسدود شده بود در قرن 12 میلادی ، قالبهای ساخت وسایل شیشه‌ای در نیشابور ، نشان دهنده شتاب بیشتر صنعت شیشه‌گری در اوایل رواج اسلام در ایران است که به‌تدریج با رونق صنعت شیشه‌سازی در ایتالیا ، راه زوال را در پیش گرفت که تا قرن هفدهم میلادی ادامه یافت. از آن پس ، رونق و بازسازی این صنعت دوباره شروع شد و به مدد مهارت ایرانیان در رنگ آمیزی شیشه ، شتاب چشمگیری پیدا کرد. از آن جمله ، می‌توان ساختن انواع محصولات مختلف شیشه‌ای از ابریق گرفته تا گلدان ، بطری و … در شیراز ، اصفهان و قم در قرنهای دوازدهم و هجدهم میلادی را برشمرد. اما از آن زمان به بعد ، بی‌لیاقتی و غفلت دولمتردان وقت باعث شد صنعت شیشه‌سازی در ایران افت کند.

با وجود هزاران فرمول جدید شیشه که طی 30 سال گذشته بوجود آمده ، درخور توجه است که هنوز مانند 2000 سال پیش ، 90 درصد تمام شیشه‌های جهان از آهک ، سیلیس و کربنات سدیم تشکیل یافته‌اند .

تاریخچه شیشه گری

شیشه در حدود ۳۶۰۰ سال پیش از میلاد در مصر ساخته شده است . شیشه گری یکی از قدیمی ترین حرفه هایی است که بشر بدان اشتغال داشته است . مصری ها سازنده اولین اشیای شیشه ای بوده اند . ظروف به دست آمده از حفاری مصر قدمت 5 هزار ساله دارد . مصریان باستان شیشه گران بی نظیر و برجسته‌ای بودند.

شیشه‌های قدیمی به علت نا خالصی‌های موجود در آن رنگی بودند و نور را از خود عبور نمی‌دادند .

رومیان نیز در فن شیشه گری مهارت داشته اند . در این صنعت از سایرین پیشرفته تر بودند . رونق شیشه سازی در نخستین ادوار تاریخ اسلامی صورت گرفته است ، زیرا هـنری بود که در مساجد و زیارتگاه ها و تزیینات مـذهـبی جلوه خاصی داشته و مورد استفاده قرار می گرفـت . در ایران نیز ساختن شیشه قـدمت چند هزار ساله دارد .

نخستین واحد ماشینی تولید شیشه ساختمانی در ایران در سال 1340 شروع به کار کرد .

آلودگی هوا و چگونگی کم کردن عوارض آن

حتما هوای نشاط آور و مفرح سواحل دریا ، مناطق جنگلی و کوهستانها را تجربه کردید . اصلی ترین عامل کیفیت هوای مطلوب در طبیعت ، بالا بودن تعداد یون های منفی در این مناطق است . در مناطقی که هوا از یون منفی بالائی برخوردار است، هوا پاکیزه تر و ابتلا به افسردگی، آسم بیماریهای ریوی و قلبی، آلرژی و میگرن کمتر دیده می شود و انسانها از سلامت ، آرامش، نشاط ، توان کاری و انرژی بالاتری برخوردارند.

تعداد یونهای منفی در هر سانتی متر مکعب از هوای کوهستان 10000 عدد، در مناطق جنگلی 4000 عدد ولی در شهر های آلوده ای مانند تهران با وجود تولید مداوم و پر حجم هوای آلوده فقط 100 عدد می باشد.

در طبیعت یونهای منفی به آلودگیها و ذرات معلق هوا که دارای یون مثبت هستند جذب شده و باعث حذف آلودگیها از هوا می گردند .

نیاز به هوای پاک و نشاط آور از ضروریات زندگی پر استرس و ماشینی انسان امروز است تا جائیکه در بسیاری از کشورها همزمان با طراحی سیستمهای مناسب گرمایش و سرمایش در ساختمانها، نسبت به طراحی و اجرای سیستمهای تامین کننده کیفیت هوا برای ساکنان ساختمان نیز اقدامات گسترده ای انجام می دهند تا افراد با استفاده از کیفیت هوای ایجاد شده در ساختمان، سالمتر با نشاط تر و توانمند تر زندگی کنند

عوارض کلی آلودگی هوا

سوزش چشم، خستگی و کمبود انرژی ، بی حالی، افسردگی، میگرن و سردرد، تشدید بیماریهای قلبی و تنفسی، انواع آلرژی، آسم، ایجاد اثر منفی بر حافظه و یادگیری و رشد و بلوغ کودکان و بروز سرطان ریه در صورت حضور طولانی مدت در مکانهائی با هوای بسیار آلوده و به مدت طولانی از عوارض آلودگی هوا می باشند .

آلودگی هوا و رابطه آن با بیماریهای قلبی:

گاز مونوکسیدکربن که از مهمترین آلاینده های هواست بعد از ورود به دستگاه تنفسی وارد خون شده و پس از ترکیب با هموگلوبین خون عمل مهم اکسیژن رسانی به سلولهای بدن را مختل می نماید. در این هنگام قلب برای جبران کاهش اکسیژن سلولهای بدن مجبور به کار بیشتر می شود .و این مسئله در افرادی که دارای ناراحتی ها و نارسائی های قلبی هستند موجب تشدید بیماری آنها می گردد. به همین جهت هر سال در ایامی که شاهد افزایش میزان آلودگی هوا هستیم، میزان سکته ها و حملات قلبی به میزان قابل توجهی بیشتر می شود.

آلودگی هوا و رابطه آن با آسم و آلرژی:

 آسم و آلرژی اغلب به دلیل واکنش حساسیتی سیستم تنفسی بدن به ذراتی که از راه هوا استنشاق می شود پدید می آیند. 

از جمله ذراتی که منجر به بروز حملات آسمی و آلرژیک می شود میتوان به گرد وغبار، دوده،گرده گلها، مو و پر حیوانات، ویروسها و باکتریها و همچنین گازهای سمی،بو و دود سیگار و بوهای آزاردهنده اشاره کرد.

چرا کودکان در برابر آلودگی های موجود در هوا آسیب پذیر ترند؟

-  قدرت ایمنی کودکان در مقابله با بیماریهای عفونی و آلرژیک کمتر از بزرگسالان است.

- کودکان از راه دهان تنفس میکنند لذا مقدار بیشتری از آلاینده ها در دستگاه تنفس آنها وارد می شود .

- کودکان اکثرا دربازی و فعالیت شدید قرار دارند ، در نتیجه هوا و آلاینده های موجود در هوای آلوده 20 تا 50 درصد بیشتر از بزرگسالان در بدن کودکان وارد و جدب می شود و با توجه به تکامل اعضای بدن در اوایل زندگی،آلودگی باعث بروز تغییرات غیر قابل برگشت در اعضای مختلف بدن کودکان می شود. یکی از مهمترین عوارض، ایجاد تغییراتی در بافت عضله قلب و بزرگ شدن قلب است که  می تواند در درازمدت به نارسائی قلب منجر شود. همچنین، قرارگرفتن شیرخواران در معرض آلودگی هوا می تواند تغییراتی در رگها ایجاد کند که باعث تشدید تصلب الشرایین در بزرگسالی شود. دستگاه تنفس کودکان هم از آسیب پذیرترین اعضای بدن آنها در برابر آلودگی هواست.

راهکار های مناسب جهت بهره مندی از هوای سالم

اگر در شهر های بزرگ با هوای آلوده زندگی میکنید با استفاده از چند راهکار می توانیم در اتاق یا آپارتمان محل کار یا سکونت خود از هوای پاک و نشاط آور بهره مند گردیم ..

استفاده از سیستمهای تصفیه هوا:

با استفاده از دستگاههای تصفیه هوا میتوانید حتی در تهران در هوائی به لطافت هوای کوهستان زندگی کنید. نتایج بررسی های انجام شده نشان میدهد که هوای محیط های بسته 10 برابر آلوده تر از هوای محیط های باز مجاور خود می باشد. این در حالی است که حداقل 80 درصد اوقات و ساعات زندگی انسانها در محیط های بسته سپری میشود. بنابراین بهسازی و پالایش هوای محیط های داخلی برای سلامتی انسان حتی از تامین بار سرمایشی در تابستان و بار گرمایشی در زمستان نیز مهم تر است.

امروزه استفاده از دستگاه تصفیه هوا توسط سازمانها و نهاد های مستقلی مانند سازمان بهداشت جهانیWHOمورد تائید قرار گرفته است.

دستگاه های تصفیه هوا، هوای آلوده محیط را به کمک فن خود مکیده و پس از گذراندن از 5 نوع فیلتر مخصوص و لامپ یو وی و مولد یون منفی (جمعا هفت مرحله) هوا را بطور کامل تصفیه کرده و هوای پاک را برای شما به ارمغان می آورد و به شما این امکان را می دهد که نگران تنفس هوای آلوده و مشکلات یاد شده آن و نیز انتقال بیماریهای واگیر دار تنفسی نباشید و خود را در هوای سالم و مفرح طبیعت احساس کنید.

شستشو  و تعویض دوره ای فیلترهای دستگاه تصفیه هوا

فیلترهای دستگاه های تصفیه هوا که وظیفه جذب آلودگی های متعدد را از هوای داخلی ساختمان شما بعهده دارند به سرعت کثیف شده و نیاز به شستشو و یا تعویض خواهند داشت. معمولاً بهترین زمان برای انجام این کار اوائل فصل پائیز است و هر فیلتر قابل شستشو در هوای آلوده ای مانند هوای تهران هر ماه نیاز به شستشو دارد. فیلترهائی مانند فیلتر هپا و فیلتر کربن اکتیو را  هر سال در ابتدای فصل پائیز تعویض نمائید

استفاده از درب و پنجره های UPVC  با شیشه دوجداره

 با توجه به نفوذ هوا از طریق درز پنجره ها و شیشه ها به داخل ساختمانها که در شهر های بزرگ خصوصاً در فصولی از سال بسیار الوده است، بنابراین بهتر است نسبت به تعویض پنجره های قدیمی پروفیلی که درزهای زیادی دارند و باعث ورود دائمی هوای آلوده شهر به داخل فضای زندگی شما می گردند با پنجره های UPVC اقدام فرمائید.

تعویض پنجره های قدیمی با پنجره های جدید نیازی به تخریب، عملیات بنائی و مرمت نقاشی ساختمان ندارد .

بستن کامل دریچه های کولر (در پائیز و زمستان) گرفتن کامل درز های ورود هوا نیز از موارد دیگری است که بهتر است در پاییز و زمستان رعایت گردد.

نکته مهم و آخر اینکه با توجه به بستن کلیه درزهای نفوذ هوای آلوده از کشیدن سیگار در فضاهای بسته ساختمان جداً خودداری نمائید.

با پنجره های UPVC پول خود را در جیب خود نگه دارید

در نگاه اول به نظر می رسد که صرفه جویی حاصل از پنجره های یو پی وی سی تنها به علت عایق بودن این پنجره ها و صرفه جویی در مصرف انرژی است ، اما مسائل دیگری نیز در مورد این پنجره ها وجود دارد که سبب کاهش بسیار زیادی در هزینه های خانوار می گردد :

ورود رطوبت ، آب ، دود و گرد و غبار و یا حتی حشرات موذی از میان درزهای درب و پنجره ها ، علاوه بر افزایش هزینه های درمانی خانواده هزینه های نظافت و پاکیزگی شامل آب ، برق و مواد شوینده را شامل شده و شستشوی مرتب پرده ها ، فرشها ، مبلها و تعویض لوازم منزل و هزینه و درد سر نقاشی یا کاغذ دیواری و ... را در پی دارد  .

پنجره های یوپی وی سی با جلوگیری از نفوذ هوا (Air Infiltration) و رطوبت و سایر عوامل مزاحم ، کاهش آلودگی محیط زندگی و همچنین با جلوگیری از تابش سرد (Cold Radiation) و تابش گرم ، محیط زندگی شما را بهتر و فضای بیشتری از خانه شما را قابل استفاده می کنند .

یکی از عواملی که موجب سلب آسایش ما در هنگام کار یا استراحت در ساختمانها می گردد ؛ تابش سرد از سطوح ساختمان است .

 پنجره های قدیمی با شیشه یک جداره دمای بیرون را به راحتی به داخل منتقل می کنند .

در صورتی که دمای هوای بیرون 2- درجه باشد دمای سطح شیشه در داخل به حدود صفر می رسد و در این زمان ایستادن در کنار پنجره ها مشابه ایستادن مقابل سطح بزرگی از یخ یا برف در هنگام زمستان می باشد . عکس این مسئله در تابستانهای گرم نیز وجود دارد . گاه دمای سطح شیشه های پنجره مانند دمای رادیاتور های روشن می باشد .گویی در گرمای تابستان رادیاتورهایی به بزرگی سطح پنجره ها روشن کرده ایم . در این حال هرچه وسایل سرمایشی روشن باشند و انرژی مصرف بکنند . خرج خنثی کردن این گرمای منتقل شده از شیشه ها و پنجره ها می شود.

پنجره های یو پی وی سی  (وقت سفارت ایتالیا )به جز تغییر در ضریب انتقال حرارت باعث می شوند تا نفوذ هوا به حداقل برسد ؛ پنجره های یو پی وی سی بدلیل درزبندی کامل موجب می شوند تا از ورود نسیم سرد در زمستان و نسیم گرم در تابستان به داخل جلوگیری شود . در نتیجه شرایط آسایش حرارتی با صرف انرژی کمتری قابل حصول است .

ورود نسیم سرد از پنجره های آهنی یا آلومینیومی بدون درزبندی را تقریبا همه در زمستان تجربه نموده اند و گاهی برای مبارزه با آن از نوارهای درزگیر استفاده می شود ، که تا حدودی مشکل را کاهش می دهد ، اما عمر کم و کیفیت پایین درزبندی باعث می شود که مشکل کاملا مرتفع نگردد .

 گاه در زمستان تنها منطقه قابل سکونت در ساختمان مناطق پیرامون بخاری یا دیگر وسایل گرماییست و فضای اتاقهای خواب تا فاصله زیادی از پنجره ها قابل استفاده نیست و  باید تختها را با فاصله از پنجره ها قرار داد . در برخی موارد در زمستانها به دلیل سرمای زیاد بعضی از اتاقها را از استفاده خارج کرده و درب آنها را برای مدتی می بندیم . در تابستانها نیز ممکن است چنین اتفاقی بیفتد و به محض اینکه از وسایل سرمایی فاصله می گیرید نفستان بند می آید و مجبورید که هنگام خواب وسایل سرمایی را به سمت خود تنظیم کنید و صبح که از خواب بیدار می شوید بدنتان درد می کند و سرما خورده اید و مجبورید مرخصی بگیرید . اما هنگام استراحت نیز همان مشکلات را دارید و نمی توانید دمای دلخواه که اولین لازمه استراحت و آسایش است را در خانه خود فراهم نمایید و یا باید به بخاری و یا به کولر بچسید و بقیه خانه و کارهای خود را ول کرده و فقط به گرم و سرد کردن خود و افراد خانواده بپردازید .

اما به شما پیشنهاد می کنیم که کولر یا بخاری را رهاکرده و محاسبه کنید که ارزش هر متر از ساختمان شما چقدر است و آیا ارزش سلامتی و آسایش شما و خانواده تان قابل اندازه گیری است ؟

تخت ها را به پنجره ها بچسبانید و درب اتاقهایی را که بسته اید باز کنید . وسایل گرمایی و سرمایی اضافی را خاموش کرده و یا از خانه خارج کنید و در ازای آنها فقط یک کار انجام دهید .

پنجره های خانه یا محل کار خود را با پنجره های UPVC مناسب عوض کنید .

مشخصات يك پنجره خوب چيست؟

پنجره هاي خوب به شكلي طراحي مي شوند كه از نفوذ هوا جلوگيري نموده و در شرايط گرم آب و هوايي، جذب گرماي حاصل از تابش خورشيد را كاهش دهد. كاهش نشت هوا و انتقال دما، مهمترين عوامل در داشتن خانه هايي با بازده انرژي مناسب هستند. اين گونه خانه ها از اتلاف گرما در نقاط سرد و از اتلاف سرما در نقاط گرم جلو گيري ميكنند.

بیشتر تلفات حرارتي ساختمان از طريق پنجره ها صورت مي گيرد. به همين دليل پنجره هاي نامناسب مي توانند هزينه سوخت را بسيار بالا ببرند.

استفاده از  پنجره هاي خوب، روش ساده اي براي كاهش هزينه هاي انرژي و در نتيجه كاهش گازهاي گلخانه اي است.

فريم هاي پنجره هاي خوب بايد از جنس موادي عايق و با مقاومت و استحكام بالا،مانند فايبر گلاس يا يو پي وي سي ساخته شده باشند. اين پنجره ها بايد حداقل داراي دو جداره باشند ولي بعضي از انواع آنها سه يا چهار جداره نيز دارند. لايه پوششي اين پنجره ها بايد قابليت منعكس نمودن اشعه مادون قرمز و ماوراي بنفش را داشته، همچنين بايد در برابر عوامل جوي مقاوم بوده و طوري درزبندي شده باشد كه در زمستان مانع از خروج هواي گرم و در تابستان مانع از خروج هواي خنك شود و اسباب خانه را نيز از آسيب هاي ناشي از نور آفتاب محفوظ دارد.

پنجره دو جداره، داراي دو شيشه مي باشد كه بين آنها يك فضاي كاملا درزبندي شده وجود دارد و اكثرا با گازهاي آرگون يا كريپتون پر مي شود. اين فاصله معمولا بين 6 تا20 ميلي متر است.دو جداره كردن شيشه جلوي ورود نور را نمي گيرد ولي گرماي خورشيد را كاهش مي دهد.

از نظر ميزان مصرف انرژي، پنجره اي كه عايق حرارتي آن بيشتر باشد مناسب تر است. به طور كلي ميزان عايق حرارتي پنجره به عوامل زير بستگي دارد:

1- نوع شيشه مورد استفاده

2- تعداد لايه هاي شيشه موجود در پنجره(تك، دو و چند جداره بودن)

3- ضخامت لايه هوايي موجود بين دو شيشه

4- مقاومت حررتي يا ضريب هدايتي فريم پنجره

5- درز بندي در هنگام نصب

چه جنسی برای پنجره  مناسب تر است ؟ چوب ، آلومینیوم ، آهن یا UPVC

پنجره چوبی

با اینکه چوب، عایق بسیار خوبی است و پنجره‌های ساخته شده از چوب بسیار چشم‌نواز هستند ولی چوب به سرعت در شرایط آب و هوایی پوسیده شده و در مقابل اشعهUV  خورشید مقاوم نیست و علاوه بر هزینه های اولیه زیاد برای ساخت ،احتیاج به نگهداری‌های مداوم و پرهزینه نیز دارد. علاوه بر این، با اینکه چوب عایق حرارتی بسیار خوبی است ولی به دلیل مشکل بودن امکان استفاده از درزگیرهای لاستیکی در محل اتصالات ، میزان انتقال حرارت در این پنجره‌ها نسبت به پنجره‌های UPVC بسیار بالاتر است. کمبود چوب از یک‌سو و پر‌هزینه بودن آن از سوی دیگر چوب را به انتخابی نامناسب تبدیل می‌کند.

پنجره آلومینیوم

آلومینیوم یک ماده بسیار متداول در ساخت درب و پنجره است. در ابتدا این‌طور تصور می‌شود که آلومینیوم یک ماده قابل بازیافت است و از محیط زیست هم محافظت می‌کند. ولی پس از بررسی‌های بیشتر مشخص می شود که آلومینیوم دارای خواصی است که آن را در ساخت پنجره‌های مدرن غیرقابل‌ قبول می‌سازد و برای بدست آوردن خواص مناسبتر نیاز به مواد شیمیایی متعددی وجود دارد .

در فرآوری آلومینیوم به هنگام ساخت درب و پنجره، از مواد شیمیایی در تمام مراحل ساخت استفاده می‌شود. از جمله این مواد به موارد زیر می‌توان اشاره کرد. «حمام‌های کروماته» برای پوشش فلز سخت قبل از آسترکاری ، رنگ های آکریلیک و پلی‌استر به‌منظور جلوگیری از زنگ زدن آلومینیوم و استات نیکل جهت ایجاد پوشش قطبی محافظ.

پنجره های آهنی

از مردود ترین انواع پنجره ها که هر ساله موجب هدر رفت بخش عظیمی از انرژی و در نتیجه ثروت بشری و نعمت الهی شده و موجب ایجادآلودگی و گرمایش زمین گشته و عدم ایجاد آسایش در هنگام استراحت ساکنین ساختمان را در پی دارد . پنجره های آهنی می باشد .

اگر با شخصی مواجه شدید که در عصر کنونی این پنجره ها را در ساختمان تازه ساز خود استفاده می کند حتی المکان از معامله و خرید ملک او خود داری نمایید و مطمئن باشید که ایشان جیب خود را از جان شما بیشتر دوست داشته و هیچ ارزشی برای منافع دیگران قائل نیست .

UPVC

UPVC  ماده دیگری است که به‌طور گسترده در ساخت درب و پنجره استفاده می‌شود. این ماده ویژگی‌ها و مشخصاتی در خود دارد که آلومینیوم فاقد آن است. مهم‌تر از همه فرآیند ساخت درب و پنجره UPVC هیچ‌گونه مواد سمی و زایدی را وارد دریاچه‌ها و رودخانه‌ها نمی‌کند، جایگزینی UPVC در پنجره‌ها، آسیب‌های محیطی را به حداقل ممکن می‌رساند و به همین علت امروزه به‌طور گسترده به عنوان مواد اولیه ساختمانی استفاده می‌شود.

بیشترین گزینه ای که ما را در انتحاب نوع جنس پنجره ها مردد می کند ؛ تردید میان انتحاب آلومینیوم یا یو پی وی سی است .

مقایسه پنجره‌های آلومینیومی با پنجره‌های  UPVC  

مقایسه پنجره‌های آلومینیومی با پنجره‌های ساخته شده از  UPVC

آلومینیوم زنگ نمی‌زند ولی خورده یا پوسیده می‌شود.

 پنجره‌های UPVC زنگ نمی‌زنند، پوسیده، ورقه ورقه و پوسته پوسته نمی‌شوند.

آلومینیوم می‌تواند خیلی از تاثیرات الکترومکانیکی که روزانه از منابع مختلف ایجاد می‌گردد را تحمل کند. اما کودهای شیمیایی، گازها یا بخارهای نمکی و آلودگی‌های طبیعی باعث می‌شود تا پنجره آلومینیومی بد منظره و غیرقابل اطمینان شود.

آلودگی‌های هوا باعث آسیب به پنجره‌های UPVC نمی‌شود. گازهای نمکی، باران‌های اسیدی، آلودگی‌های صنعتی، آفت‌کش‌ها، کودهای شیمیایی، بخار و وسایر آلاینده‌های هوا که روزانه وجود دارند باعث از بین رفتن رنگ و آسیب به پنجره‌های UPVC نمی‌شود.

میعان حاصل از تغییرات دمای داخل و خارج خانه باعث آسیب به سطح پنجره و منسوجات داخل خانه، کاغذ دیواری و سطوح چوبی داخل خانه می‌شود. اما میعان در پروفیلهای UPVC  به دلیل عایق حرارتی بودن این ماده وجود ندارد.

UPVC بر خلاف آلومینیوم به‌صورت طبیعی عایق است. حتی هنگامی ‌که سرمای زمستان خانه را محاصره کرده ، فریم درب و پنجره‌ها هنوز گرم است.

در پنجره‌های UPVC می‌توان از پروفیل‌های چند حفره (Multi Chambered) استفاده کرد. وجود این حفره‌ها عاملی در جهت کاهش میزان هدایت حرارتی در این پنجره‌هاست.این بدین معناست که پنجره‌های UPVC خانه شما را عایق‌تر می‌کنند و هزینه‌های مربوط به سیستم گرمایش و سرمایش شما را کاهش می‌دهند.

پنجره‌های آلومینیومی هم این حفره‌ها را دارند. ولی به خاطر خاصیت ماده اولیه (خاصیت رسانایی فلز)، ویژگی این حفره‌ها کاهش می‌یابد.

مقایسه بازار مصرف انواع پنجره‌ها در سایر کشورهای جهان

بازار مصرف پنجره‌های ساخته شده از UPVC  ( پنجره های وینیلی) نسبت به سایر پنجره ها دارای رشد قابل ملاحظه‌ای است. اما در این میان این سوال قابل طرح است که با توجه به فواید قابل توجه پنجره‌های UPVC   و تقریبا عدم استفاده از آهن به دلیل وزن بالا و عایق نبودن در تولید پنجره ها در سایر کشورهای جهان چرا حجم وسیعی از پنجره‌های آهنی در کشور ما استفاده می‌شود.