شیشه دوجداره و چند جداره

تاریخچه شیشه دوجداره
استفاده از شیشه برای بار اول به بیش از سه هزار سال قبل، در شهر بابل بر می گردد که وجود گوی های شیشه ای شفاف به عنوان تزئیناتی گران قیمت عنوان گردیده است.
استفاده شیشه توسط رومی ها در حدود هزار سال قبل از میلاد مسیح رایج بوده است و استفاده عمومی از آن نیز به حدود 200 سال قبل باز می گردد که از آن زمان شیشه ها با ابعاد مختلف وارد زندگی عموم مردم گردیده است.
در سال 1865 میلادی صاحب مغازه شیشه فروشی در شهر نیویورک با ابتکار خویش حق ثبت و امتیاز بهره برداری از شیشه های عایق دو جداره غیر قابل نفوذ را در ایالات متحده به دست آورد. او با مطالعه و آزمایش اثبات کرد که با استفاده از شیشه های دو جداره می توان از خروج گرما و سرمای داخل ساختمان ها به خارج جلوگیری کرده و هوای داخل محیط را بهتر محافظت نمود. پنجره های دارای دو یا چند جداره استاندارد، از اتصال دو یا چند شیشه که به طور موازی و در مقابل یکدیگر بر روی یک چهارچوب پروفیل قرار گرفته اند تشکیل شده است.
هدف از ساختن چنین پنجره هایی قطع ارتباط محیط داخلی و خارجی و تبادل حرارت و برودت این دو محیط است. اساس این شیشه های دو جداره بر مبنای ایجاد یک فضای خالی پر از هوای خشک و یا استفاده از یک گاز بی اثر مانند گاز آرگون بین دو صفحه شیشه ای است. به همین دلیل هدایت گرما و یا سرما بین جداره دو شیشه کاهش یافته و از انتقال گرما یا برودت و همچنین صدا از طریق پنجره بین دو محیط داخل و خارج به نحو چشمگیری کاسته می شود.
امروز دیوار های خشتی و گلی سنتی جای خود را به دیوارهای شیشه ای مرتفع، براق و درخشان داده اند.
این سطوح رنگی زیبا به گونه ای طراحی شده اند که به خوبی می تواند در مقابل سرما و گرمای محیط خارجی مقاومت کرده و ضمن حفظ زیبایی محیط، آسایش و اطمینان را برای استفاده کنندگان به ارمغان آورد.
در صنعت معماری نوین، دیوارهای ساخته شده از جنس شیشه های رنگارنگ رفلکس (شیشه هایی با درخشندگی خاص و انعکاس نور محیط اطراف) مورد علاقه و توجه زیاد استفاده کنندگان قرار گرفته است.
یک پمجره بزرگ، نور کافی را در اختیارمان قرار می دهد، طبیعت را به کنارمان می آورد، احساس آرامس روزافزونی را به داخل محیط زندگی ما منتقل می سازد و در نهایت، یک پنجره خوب می تواند پاسخگوی سایر نیازهای اولیه ما بوده و به عنوان یک عایق حرارتی مناسب موجب مصرف کمترین میزان انرژی جهت دستیابی به تهویه متبوع هوای داخل ساختمان گردد.
خصوصیات و ویژگی های شیشه دو جداره
ــ عایق حرارتی و برودتی
از نظر کمیت، مقدار حرارت انتقال یافته از طریق شیشه با پارامتری به نام ضریب انتقال حرارت (ثابت K) مشخص می شود.
ثابت K طبق رابطه زیر تعریف می شود :
(K=Q/A(T1 - T2
که در آن Q = میزان انتقال دما
A = مساحت پنجره
T1 = درجه حرارت خارج(فضای بیرونی)
T2 = درجه حرارت داخل(فضای داخلی)
بنابراین میزان انتقال حرارت از طریق پنجره با استفاده از رابطه زیر محاسبه می گردد :
(Q=KA(T1 - T2
به سهولت می توان مشاهده نمود با افزایش میزان انتقال حرارت، میزان ثابت K افزایش یافته و پنجره از عایق کمتری برخوردار خواهد بود.
به طور کلی مقدار ثابت K به فاصله بین دولایه شیشه، نوع هوا یا گاز میانی و ضخامت لایه های داخلی و خارجی شیشه بستگی دارد.
به طور مثال برای یک شیشه تک جداره با ضخامت 4 میلیمتر، مقدار ضریب ثابت K برابر 8/5 و برای یک قطعه شیشه دوجداره با دو لایه 4 و 6 میلیمتری و فضای میانی 14 میلیمتر که با گاز آرگون پر شده باشد، مقدار ضریب ثابت K به 8/1 کاهش می یابد. این امر باعث صرفه جویی در میزان مصرف انرژی به مقدار 40 درصد و کاهش آلودگی صوتی به میزان 35 - 30 دسی بل(db) خواهد شد.
ــ تنوع در ارائه شیشه
با توجه به فضای داخلی دو لایه شیشه، امکان نصب پروفیل های دکوراتیو به صورت مشبک و با ایجاد کادر با طرح های مختلف و همچنین انواع شیشه با رنگ های مختلف جهت زیبایی وجود دارد.
علاوه بر آن با نصب روکش های خاص PVC به نام (Gorgin Bar) بر سطح لایه بیرونی شیشه، این امکان را برای مشتری فراهم می آورد که بتواند فرم های حاشیه ای متناسب با سلیقه خود را طراحی نماید و اغلب شیشه های دوجداره مورد استفاده در ساختمان های مسکونی از نوع فلوت بی رنگ می باشد ولی با توجه به سلیقه و انتخاب مشتری می توان امکان تولید شیشه دوجداره با جداره خارجی 6 میلیمتر در انواع رنگ های متنوع، ساده و رفلکس، لمینیت، سکوریت، سیم دار، ضد گلوله Low - E جهت ساختمان های دولتی و یا مجتمع های تجاری، اداری، مسکونی و بیمارستانی را فراهم آورد.
از آنجایی که شیشه به تنهایی قادر به هدایت گرما و سرما بین دو محیط داخلی و خارجی می باشد بنابراین پنجره ها در هر ساختمان قوی ترین نقاط انتقال دهنده هوا به محیط داخلی محسوب می گردند. مشکلی که امروز مهندسین معمار در طراحی و اجرای واحدهای ساختمان با آن مواجه اند حفظ گرمای محیط ساختمان در زمستان و سرما و برودت فضای داخل در تابستان می باشد.
این امر ضمن فراهم نمودن آسایش و آرامش ساکنین داخلی، امکان صرفه جویی در مصرف انرژی را نیز به دنبال دارد، به همین منظور در معماری مدرن استفاده از پنجره های عایق و نصب شیشه های دوجداره بر روی آن توصیه می گردد.