تاثیر گاز آرگون شیشه دوجداره در کیفیت درب و پنجره های دوجداره، خواص گاز، ضریب هدایت حرارتی و تاثیر آن در شیشه های دوجداره، موضوع بسیار مهم و پرطرفداری که قصد داریم در این مقاله از یو پی وی سی کالا به آن بپردازیم. تا پایان با ما همراه باشید تا اطلاعات جامع و بسیار کاملی پیرامون گاز آرگون شیشه دوجداره و سایر گازهای مورد استفاده در شیشه دوجداره را در اختیار شما قرار دهیم.
چند سالی است که در صنعت ساختمان واژه ای به نام پنجره دوجداره به نسبت سایر مصالح نوین ساختمانی نمود و رونق بیشتری پیدا کرده است. پنجره های دوجداره نسل نسبتاً جدید از پنجره های عایق حرارتی ساختمانی میباشد که به واسطه استفاده از پروفیل های UPVC، نوارهای درزبندی و نیز شیشه های چند جداره محبوبیت ویژه ای بین خریداران دارند.
امروزه پنجره دوجداره استاندارد به عنوان کالایی ضروری و صد البته گران قیمت برای ساختمان سازی تبدیل شده اند و همین مساله باعث شده تا خریداران همواره به دنبال با کیفیت ترین و با دوام ترین انواع پنجره دوجداره باشند. در میان دلایل فراوانی که برای خرید پنجره دوجداره وجود دارد، ذخیره انرژی و اتلاف انرژی حرارتی کمتر بیشتر از سایر مزیت های پنجره به چشم می آید.
شیشه های دوجداره یکی از مهمترین اجزای پنجره های دوجداره بشمار میرود که میزان کاهش اتلاف و هدر رفت انرژی حرارتی و کاهش صدا به نوع شیشه و کیفیت آن بستگی دارد. سطح بیشتر یک پنجره دوجداره را شیشه تشکیل می دهند از این روی کیفیت شیشه نصب شده در پنجره مهمترین نقش را در این میان ایفا می کند.
برای آن که عایق بندی حرارتی شیشه های دوجداره یا سه جداره به بهترین شکل ممکن انجام شود بهتر است فضای بین جداره شیشه نیز تا حد ممکن نیز عایق باشد .تزریق یک گاز با ضریب انتقال حرارتی پایین باعث میشود تا جریان انتقال گرما از روش همرفت به حداقل کاهش یابد.
حال این سوال مطرح می شود که کدام نوع گاز می تواند عایق بندی بهتری در شیشه پنجره دوجداره ایجاد کند؟ انتخاب بهترین گاز در شیشه دوجداره این سوالی است که ما قصد داریم در این مقاله به آن پاسخ دهیم و اطلاعاتی را در اختیار شما قرار دهیم که قطعاً میتواند برای شما بسیار مفید باشد.
در قدم اول و پیش از آنکه تشخیص دهیم کدام گاز برای شیشه دوجداره مناسب تر است لازم است با شاخصه ها و مولفه های انتخاب گاز برای شیشه دوجداره پنجره آشنا شویم. انتخاب شاخصه ها در سه راستای ایمنی، سلامت مصرف کننده و نیز خواص عایق بندی مناسب انتخاب می شوند.
غیر سمی بودن گاز و عدم آسیب به سلامتی افراد مهمترین ویژگی گاز مورد انتخاب باید باشد. نشت گاز به بیرون از شیشه هنگام شکسته شدن نباید مشکل تنفسی را برای افراد ایجاد کند. علاوه بر آن مهم است که گاز اثر مخرب بر طبعیت و یا لایه ازون نداشته باشد.
ضریب هدایت حرارتی کمتر، دومین ویژگی مهم گاز مورد استفاده در شیشه دوجداره میباشد. این ویژگی سبب میشود گرمای کمتری از میان شیشه ها عبور کند و شیشه اتلاف انرژی کمتری داشته باشد.
عدم اشتعال و یا انفجار مولفه و شاخصه بعدی در انتخاب گاز شیشه دوجداره میباشد. شعله مستقیم، تابش آفتاب و گرما نباید باعث اشتعال و یا انفجار در گاز مورد استفاده شود.
ماندگاری طولانی مدت گاز در فضای شیشه نباید تاثیر مخربی به روی شیشه و سایر اجزای آن داشته باشد. هرگونه تخریب علاوه بر آسیب به اجزای شیشه میتواند باعث فرار گاز به بیرون و بخاز زدگی شیشه دوجداره شود. ویژگی یک گاز بدون ایجاد خورندگی و واکنش شمیایی حداقل باید برای 15 سال تضمین شود.
فراوانی در طبیعت و عدم پیچیدگی در فرآیند تولید، ویژگی بعدی گاز شیشه دوجداره باید باشد. این ویژگی سبب می شود گاز مورد استفاده از قیمتی مقرون به صرفه و اقتصادی برخوردار باشد.
چگالی یا دانسیته به تراکم ملوکولی یک گاز در حجمی مشخص گفته می شود. تراکم ملوکولی بیشتر میتواند تاثیرات بسزایی در مقابل امواج صوتی داشته باشد. برای این منظور گاز مورد انتخاب باید از هوا سنگین تر باشد.
شفافیت گاز و عدم تغییر رنگ با گذشت زمان از دیگر ویژگی گاز انتخابی میباشد. تزریق گاز بین شیشه دوجداره نباید تغییری در شفافیت شیشه ایجاد کند.
گاز آرگون (به انگلیسی ARGON) از انواع مختلف گازهای موجود در جو زمین که از واژه ای یونانی به نام تنبل یا غیر فعال گرفته شده است. دلیل نام گذاری این گاز بی اثر بودن و عدم فعالیت شمیایی آن است .گاز آرگون از هوای مایع شده و به روش تقطیر جز به جز آماده سازی می شود . این گاز در هر دمایی بی رنگ بی بو و یک درصد از هوای اطراف ما را شامل میشود.
گاز آرگون برای نخستین بار در سال 1894 توسط دو دانشمند بریتانیایی به نام های لرد رایلی و سر ویلیام رمزی از هوا جدا شد. بررس های این دو دانشمند حاکی از آن بود که نیتروژنی که با حذف اکسیژن از هوا تهیه میشود، حدود 0.5 درصد چگالی بیشتری از نیتروژنی که از منابع شیمیایی مانند آمونیاک حاصل میشود، دارد.
گاز سنگین تری که پس از حذف اکسیژن و نیتروژن از هوا باقی میماند همان آرگون و اولین گاز نجیبی بود که روی زمین کشف شد. نجیب بودن گاز (بی اثر بودن شیمیایی) باعث شده کلمه یونانی argos یا تنیبل برای آن نامگذاری گردد.
علاوه بر استفاده گاز آرگون در شیشه دوجداره، به طور معمول آرگون یکی از عناصر مورد استفاده در صنعت جوشکاری است؛ زیرا فضایی بی اثر را فراهم میکند که باعث میشود فلزات جوش داده شده اکسید نشوند. مضاف بر آن آرگون را می‌توان در طیف گسترده‌ای از صنایع از جمله پزشکی، نورپردازی و تولید لامپ، تولید لباس غواصی و … استفاده کرد
ضریب هدایت گرمایی خاصیتی از اجسام و یا گازها است که توانایی آنها در انتقال گرما و سرعت انتقال گرما بیان می کند. واحد ضریب هدایت حرارتی در سیستم SI به صورت وات بر کلوین متر است. به طور مثال ضریب هدایت حرارتی آلومینیوم خالص W/mk 237 و ضریب هدایت حرارتی چوب برابر W/M.K) 0.4) است که نمایانگر آن است آلومینیوم حرارت را بسیار بیشتر و سریعتری ( 590 برابر) را در قیاس با چوب هدایت میکند.
ضریب انتقال حرارت گاز آرگون برابر است با 0.0177 W/M.K که با توجه به ضریب هدایتی هوا که 0.0263 W/MK میباشد، حرارت بسیار کمتری را به نسبت هوا از خود منتقل میکند. با یک تقسیم بندی ساده متوجه میشویم که ضریب هدایت گرمایی گاز آرگون حدود 33 درصد از هوای معمولی کمتر است.
از این رو استفاده از شیشه های دوجداره که گاز آرگون به مقدار مناسب در آنها تزریق شده در دراز مدت میتواند صرفه جویی اقتصادی زیادی در بخش مصرف انرژی به همراه داشته باشد.
سرعت صوت، مقدار مصافتی که یک موج صدا میتواند در زمان یک ثانیه از یک جسم یا سیال عبور کند. سرعت صوت در گازها با چگالی یا تراکم ملوکولی گاز ارتباط مستقیمی دارد. هرچه تراکم ملوکولی گاز بیشتر باشد سرعت عبور صوت نیز به مراتب کمتر خواهد شد.
استفاده از گازی که سرعت عبور صوت یا صدای آن کمتر از هوا باشد باعث بهینه شدن شیشه دوجداره در برابر امواج صوتی خواهد شد. سرعت عبور صوت در گاز آرگون برابر 323 متر بر ثانیه است. این مقدار برای هوا به طور میانگین 345 متر بر ثانیه است. اگر چه اختلاف عدد ناچیزی است اما همین مقدار هم میتواند تاثیری هر چند نامحسوس بر عایق صوتی شیشه مورد نظر داشته باشد.
چگالی یا دانسیته میزان جرم یک عنصر یا ماده ای را به ازای حجم واحد بیان می کند. یا به عبارت دیگری جرم (وزن) واحدی از حجم مثل متر مکعب یا سانتی مکعب را بیان می کند. چگالی گاز در شیشه های دوجداره بیشتر با سرعت عیور صدا از بین شیشه ها ارتباط مستقیمی دارد. گازهایی که چگالی بیشتری به نسبت هوا دارند، سرعت عبور صدا از آنها به مراتب کمتر خواهد بود. چگالی گاز آرگون 1.784 گرم بر لیتر است. این واحد در هوا برابر 1.23 گرم بر لیتر است که بیانگر چگالی بیشتر آرگون به نسبت هوا است.
تمامی موارد مطرح شده باعث شده است تا امنیت و ایمنی در شیشه های دوجداره ای که از گاز آرگون در آنها استفاده دارند تامین شده و شما بتوانید با خیال راحت از آن استفاده داشته باشید.حتی به رغم ایجاد ترک یا شکسته شدن شیشه، نشت گاز آرگون به بیرون از شیشه، خطری را برای افراد یا ساکنین ایجاد نخواهد کرد.
روش گاز زدن شیشه دوجداره چندان فرایند پیچیده ای نیست اما لازم است میزان و حجم آن کاملا کنترل شده باشد در غیر این صورت شیشه مورد نظر از کارایی لازم برخوردار نیست.
برای گاز زدن شیشه دوجداره با گاز آرگون (یا هر نوع گاز دیگری) از دستگاهی استفاده می شود که هم وظیفه تزریق گاز آرگون را دارد، هم نمایش حجم گاز وارد شده و هم مکش هوای داخلی آن. این دستگاه بطور همزمان عمل پر شدن و مکش هوای داخل را انجام میدهد. هنگامی که این فرایند به صورت اتوماتیک صورت می گیرد موجب تخلیه کامل هوای داخلی شده و احتمال بروز همگن شدن یا اختلاط دو گاز را نیز کمتر میکند.
میزان و حجم گاز وارده به شیشه به صورت اتوماتیک و بر مبنای مشخصات شیشه (مساحت و ضخامت بین لایه ها) محاسبه میشود. حجم گاز عیناً بر حسب نیاز وارد شده و در مقابل هوای موجود کاملا خارج می گردد.
در این میان یک آنالیزور فرایند پر شدن را بطور کامل مانیتور می کند با رسیدن به غلظت گاز از پیش تعیین شده، فرآیند پر شدن به طور خودکار متوقف می شود و نازل ها از شیشه جدا می شوند. فرایند تزریق گاز آرگون به شیشه دوجداره، با مسدود کردن سوپاپ های تزریق تکمیل می شود. سوپاپ ها بسته تا مانع از خروج گاز تزریق شده شوند.
طول عمر گاز آرکون و کارایی آن در شیشه های دوجداره یا سه جداره بیش از هر چیزی به میزان عایق بندی شیشه و عدم تبادل و گردش هوا بین جداره ها بستگی دارد. هرگونه صدمات به جداره شیشه ها و یا مواد چسبنده اطرف آن، احتمال برزو نشتی گاز آرگون در شیشه ها را افزایش میدهد. مشاهده هرگونه بخار بین جداره ها و یا اختلاف دمای کم بین جداره داخلی و خارجی حاکی از پایان عملکرد گاز آرگون میباشد. در شرایط نرمال و عدم نشت، طول عمر گاز آرگون بین 15 تا 20 سال می باشد
قیمت شیشه دوجداره با گاز آرگون با توجه به فرآیند نه چندان پیچیده تزریق گاز آرگون و قیمت پایین گاز چندان تفاوت قیمتی با شیشه بدون گاز ندارد. اما با توجه به تاثیر گاز آرگون در کاهش اتلاف انرژی حرارتی حتما در زمان خرید پنجره دوجداره، از تزریق گاز آرگون بین جداره شیشه ها اطمینان حاصل کنید. با توجه به نوسانات قیمتی در سال 1402، قیمت شیشه دوجداره با گاز آرگون به شرح ذیل میباشد
بخشی مهمی از عایق بندی صوتی و حرارتی پنجره های مدرن ساختمانی توسط شیشه های دوجداره یا سه جداره تامین میشود. شیشه های چند جداره همانطور که از نامشان پیداست از قرار گیری دو یا سه لایه شیشه در کنار هم تشکیل میشود که فاصله هوایی ایجاد شده در میان لایه ها به دلیل سکون و عدم جابه جایی نقش عایق حرارتی را به خوبی میتواند ایفا کند.
برای عملکرد حرارتی بهتر هوای محبوس شده بین شیشه ها، تا خد امکان باید از گازی استفاده کرد که ضریب انتقال حرارتی بسیار پایینی داشته باشد تا رسانش گرما (انتقال گرما و حرارت) به حداقل میزان کاهش یابد. انجام این فرایند باعث میشود در فصول سرد سال حرارت کمتری از داخل خانه به بیرون منتقل شوئد.
در میان گاز آرگون به دلیل متعددی چون ضریب انتقال حرارتی پایین، بی اثر بودن، فراوانی و قیمت مناسب و نیز غیر سمی بودن و سازگار با محیط زیست به عنوان گاز محبوس شده بین جداره های شیشه انتخاب میشود. ضریب پایین هدایت حرارتی این گار به نسبت هوا باعث می شود یک شیشه دوجداره با غلظت مناسب گاز آرگون چیزی در حدود 33 درصد راندمان بهتری در مقابل اتلاف انرژی داشته باشد.