izr. prof. dr. Ciril Arkar, asis. dr. Tomaž Šuklje, asis mag. Suzana Domjan

Transcript

1 Gradbena fizika 2016/2017 Predavanja: Vaje vodijo: prof. dr. Sašo Medved Univerza v Ljubljani, Fakulteta za strojništvo Aškerčeva 6; dvoriščna stavba DS N3 saso.medved@fs.uni-lj.si izr. prof. dr. Ciril Arkar, asis. dr. Tomaž Šuklje, asis mag. Suzana Domjan Gradivo za teorijo: knjiga Gradbena fizika II (S. Medved) Naročila: -> spletna knjigarna prevzem na vajah termina vaj Ocena: teorija vaje 2. kolokvija ali pisni izpit poročila vaj, računski kolokvij (ocena vaj velja v akademskem letu)

2 Prenos toplote v stavbah, bivalno ugodje in energijska učinkovitost stavb (št. pred.6) Navlaževanje gradbenih konstrukcij (2) 1. kolokvij 18. april Svetloba in osvetlitev stavb (2) Zvok in hrup v stavbah (2) Požar in požarna varnost v stavbah (2) Značilnosti podnebja v urbanem okolju (1) 2. kolokvij 29. maj

3 Ocena: 0,5 * povprečje ocene poročil vaj + 0,5 * ocena kolokvija Esperiment: Termografija stavb Računska vaja: Toplotne prehodnosti gradbenih konstrukcij 1 Eksperiment: Določanje toplotne prevodnosti snovi Računska vaja: Toplotne prehodnosti gradbenih konstrukcij 2 Eksperiment: Določanje toplotne prehodnosti zasteklitve Računska vaja: Difuzija vodne pare in dimenzioniranje parne ovire 1 Računska vaja: Difuzija vodne pare in dimenzioniranje parne ovire 2 Eksperiment: Preverjanje tesnosti stavb Eksperiment: Svetilnost svetilk in osvetljenost prostorov Eksperiment: Jakost zvoka in zvočna izolativnost gradbenih konstrukcij Gradivo za vaje je v knjigi Gradbena fizika II

4 Vrednost oziroma stroški stavbe Cilji snovalcev stavb : bivalno ugodje, zdravo in varno notranje okolje in varčna raba energije Faze v življenjskem obdobju stavbe odločitev zasnova detajli izgradnja uporaba

5 Vrednost oziroma stroški stavbe Cilji : snovalcev notranje okolje stavb : in bivalno oskrba ugodje, stavb z zdravo energijo in varno notranje okolje in varčna raba energije najboljše bivalno ugodje ob varčni rabi energije z najmanjšimi vplivi na okolje Faze v življenjskem obdobju stavbe odločitev zasnova detajli izgradnja uporaba

6 O energiji O energiji Energije delimo v dve skupini: nakopičene (se v dani obliki obdržijo poljubno dolgo potencialna energija vode, notranja energija v premogu,..) prehodne energije (pri procesih prehajajo meje sistemov in jih v dani obliki ne moremo hraniti električna energija, mehansko delo, toplota) za vse energije velja zakon o ohranitvi energije

7 O energiji O energiji Oblike energij, ki so pomembne za oskrbo stavb: mehansko delo (ljudje, živali) (.., potencialna, kinetična energija) notranja energija nakopičena energija v kemijskih vezeh med atomi in molekulami > zgorevanje kemična energija vezi med elementi jedrih atomov > jedrska elektrarna jedrska energija toplota sončno sevanje, geotermalna energija, ->neposredna uporaba

8 O energiji Merjenje količine energije * I. zakon termodinamike energija je sposobnost opravljanja dela ; enači energijo in delo ** dovoljeno tudi Wh *** naftni ekvivalent - ton of oil ekvivalent Enote količine - mednarodni sestav enot SI: dolžina, masa, čas - m, kg, s Amper, Kelvin, cd(andela), mol hitrost v = s / t (m/s) pospešek a = v / t (m/s 2 ) sila F = m. a = kg. m / s 2 (tudi N) energija = delo E = F. s = N. m (tudi J) (kg. m 2 / s 2 ) moč P = E / t = J/s (tudi W) (kg. m 2 / s 3 ) moč P = F. v = N. m / s (kg. m. m / s 2 / s = kg. m 2 / s 3 ) alternativne, ustaljene enote toe = J, sodček nafte m 3 (tudi 159 l)

9 O energiji Moč naprav in raba energije, toplotni tok in toplota Za naprave je značilna njihova (toplotna, električna,..) moč. Toda le če naprava deluje, porablja in proizvaja energijo. Koliko električne energije pretvori v svetlobo in toploto žarnica z močjo 10 W v dveh urah? Toplota je ena od oblik energij, zato jo merimo v enotah energije J ( Wh, k(kilo)wh, M(mega)Wh, G(giga)Wh, T(tera)Wh, P(peta)Wh) Toplota se prenaša s toplotnim tokom z različnimi mehanizmi prenosa toplote; merimo ga v W

10 O energiji Viri energije Glavni energijski vir na Zemlji je Sonce! gravitacijska energija (planetarna) odbito kratkovalovno sončno sevanje, ~ 30% geotermalna toplota kratkovalovno sončno sevanje dolgovalovno sevanje Zemlje v Vesolje

11 O energiji Viri energije Glavni energijski vir na Zemlji je Sonce!

12 O energiji Oskrba in raba energije skozi čas Do zamenjave goriv ni prišlo, ker bi zmanjkalo goriv, temveč so se spreminjale tehnologije! Raba energije se je povečala za 40 x Rabo energije zaznamujejo dogajanja v družbi, način oskrbe vpliva na kakovost okolja

13 O energiji Pretvarjanje energije Primarna energija notranja energija goriva (opredeljuje vplive na okolje) Končna energija elektrika, toplota, goriva,..energija v obliki, ki jo lahko uporabimo za delovanje naprav (jo plačujemo kot porabniki); 40% vse končne energije v EU v stavbah Koristna energija svetloba, kinetična energija,..

14 O energiji Pretvarjanje energije Učinkovitost energetskih pretvorb toplotna elektrarna 30% Učinkovitost naprav žarnica z žarilno nitko 5%

15 Osnove prenosa toplote moč in energija, toplotni tok, toplota Toplota je ena od oblik energije, povezana z notranjo energijo snovi (gibanjem delcev teh snovi), zato jo merimo v enotah energije J ( dovoljeno tudi v Wh ) Toplota Q se prenaša s toplotnim tokom Q z različnimi mehanizmi prenosa toplote; merimo ga v W II zakon termodinamike (veda, ki se ukvarja z notranjo energijo snovi) pravi:. T1 Q če je T1>T2 T2 Toplota prehaja samodejno iz teles z višjo temperaturo na telesa z nižjo. Večja ko je razlika v temperaturah, večji je toplotni tok!

16 Osnove prenosa toplote prevod toplote Toplota se prenaša z različnimi mehanizmi prenosa toplote Trije osnovni mehanizmi: prenosa toplote so prevod, prestop ali konvekcija in sevanje V naravi se praviloma pojavijo istočasno Prevod toplote imenujemo pojav, ko atomi v trdnih snoveh ali mulekule v tekočinah z višjo energijo (so toplejše) predajajo energijo sosednjim z nižjo energijo (so hladnejše). V trdnih telesih je to posledica gibanja prostih elektronov in nihanj atomov v kristalni rešetki (pri toplotnih izolacijah) V tekočinah (op. kapljevinah in plinih) pa se energija prenaša z naključnimi trki molekul. Te so v plinih (tudi tekočinah) bolj oddaljene med seboj, zato so trki manj pogosti. Zato je prevod toplote šibkejši kot pri trdnih telesih.

17 Osnove prenosa toplote prevod toplote Toplotni tok, ki s prevodom prehaja skozi neko snov popišemo s Fourier-jevim zakonom:. Q ΔT = l A d A površina telesa preko katere prehaja toplotni tok Fourier-jev zakon uvaja pomembno snovno lastnost: toplotno prevodnost l d DT Toplotno prevodnost merimo v W/mK - navaja toplotni tok, ki se prevaja skozi 1 m debel sloj snovi pri temperaturni razliki 1K Specifični toplotni tok q navajamo kot toplotni tok na m 2 telesa površine. q = l ΔT d

18 Osnove prenosa toplote prevod toplote Večina gradbenih materialov Toplotno prevodnost snovi določamo z eksperimenti in uporabo Fourier-jevega zakona, torej izmerimo specifični toplotni tok, temperature na meji sloja izbrane snovi in izračunamo toplotno prevodnost l. l =. q d ΔT

19 Toplotna prevodnost λ (W/mK) Toplotna prevodnost λ (W/mK) Osnove prenosa toplote prevod toplote Na toplotno prevodnost snovi vpliva vrsta parametrov, najpomembneje vlažnost in temperatura snovi. 1,60 1,40 Beton (1748 kg/m3) 1,20 1,00 0,80 0,60 0,40 0,20 Opeka (1556 kg/m3) Plino beton (540 kg/m3) Perlitni beton (303 kg/m3) 1,40 0,14 1,20 0,12 1,00 0,10 0,80 0,08 0,60 0,06 0,40 0,04 0,20 0,02 Kalcijev silikat Mineralna vlakna Keramična vlakna Mirujoč zrak Vol. vlažnost snovi (%) 0, Temperatura snovi ( C)

20 Osnove prenosa toplote toplotni izolatorji So snovi z nizko toplotno prevodnostjo ( l < 0.1 W/mK) Vlaknaste snovi mineralna vlakna kamena volna (diabaz, bazalt) steklena volna (silicijev pesek) živalskega izvora volna rastlinskega izvoda bombaž, les, papir, slama Kamena volna je izdelana iz vlaken kamenine diabaz Toplotna izolacija iz kosmičenega odpadnega papirja Celične snovi naravne snovi - pluta naravni materiali - perlit, penjeno steklo, ekspandirana glina organski materiali naftni derivati (poliuretanska pena, penjeni in ekstrudirani polistiren

21 Osnove prenosa toplote toplotni izolatorji Snovi, ki jih uporabljamo kot toplotne izolatorje morajo imeti poleg nizke toplotne prevodnosti še ustrezne mehanske lastnosti, morajo biti ognje-odporne, njihova izdelava naj povzroča čim manjše okoljske pritiske, po vgradnji pa naj ne vplivajo na počutje in zdravje stanovalcev. En od kriterijev okoljske primernosti toplotnih izolatorjev je podatek o potrebni energiji za izdelavo te snovi. Raba energije imenujemo jo tudi vgrajena energija - je namreč dobro merilo za okoljske pritiske, ki jih povzroča proizvodnja. Pluta l=0.045 W/mK r=110 kg/m 3 E=450 kwh/m 3 Ovčja volna l=0.040 W/mK r=25 kg/m 3 E=55 kwh/m 3 Steklena volna l=0.035 W/mK r=25 kg/m 3 E=250 kwh/m 3 Kamena volna l=0.040 W/mK r=40 kg/m 3 E=150 kwh/m 3 Poliuretan l=0.025 W/mK r=25 kg/m 3 E=1200 kwh/m 3 Toplotne prevodnosti (l), gostota (r) in vgrajena energija (E) nekaterih toplotnih izolatorjev, ki jih uporabljamo za toplotno zaščito stavb.

22 Osnove prenosa toplote prestop toplote ali konvekcija Prenos toplote s konvekcijo je imenujemo prenos toplote s trdnih teles na pline (npr. zrak v prostoru ali argon v zasteklitvi) ali kapljevine (voda v cevi ogrevala) in obratno. Pojavi se lahko tudi med plinom in kapljevino, seveda, če obstaja med njima razlika v temperaturi Prenos toplote je posledica dveh mehanizmov: naključnih trkov molekul v plinu ali kapljevini in gibanja delčkov plina ali kapljevine v prostoru. Gibanje delčkov plina ali kapljevine ali je lahko posledica: razlike v temperaturah med delčki snovi (in zato različne gostote snovi) in delovanja zemeljske težnosti posledica dovedenega dela npr. ventilatorja V prvem primeru govorimo o naravni konvekciji, v drugem o prisilni konvekciji.

23 Osnove prenosa toplote prestop toplote ali konvekcija Prenos toplote s konvekcijo je še posebej učinkovit, če se snovi, ki sprejema ali oddaja toploto, ob tem spreminja agregatno stanje govorimo o prenosu toplote s konvekcijo pri uparjanju ali utekočinjanju snovi Konvekcija toplote je lahko naravna ali prisilna ter lahko poteka ob sočasnem uparjanju ali utekočinjanju snovi.

24 Osnove prenosa toplote prestop toplote ali konvekcija Toplotni tok, ki prestopa med telesi in snovmi popišemo z Newtonovim zakonom hlajenja :. Q = a A ΔT Toplotni tok je proporcionalen snovni lastnosti, ki jo imenujemo toplotna prestopnost a DT A površina telesa na kateri prestopa toplotni tok v ali iz telesa Prestop toplote na gradbeni konstrukciji se pojavi na notranji in zunanji površini konstrukcije. Toplotno prestopnost merimo v W/m 2 K - navaja toplotni tok, ki prestopa na ali z 1 m 2 velike površine pri temperaturni razliki 1K (DT med površino in okolico) DT Toplotna prestopnost na površini gradbene konstrukcije je odvisna od hitrosti gibanja zraka: Npr: a = 4 + 4*v (zunaj 14 W/m 2 K, znotraj 4,5 W/m 2 K)

25 Osnove prenosa toplote prestop toplote ali konvekcija Toplotna prestopnost a je odvisna od snovi, ki sprejema ali oddaja toploto in mehanizma konvektivnega prestopa toplote Proces a (W/m 2 K) Naravna konvekcija - toploto oddaja ali sprejema plin 2-25 Naravna konvekcija - kapljevina Prisilna konvekcija - plin Prisilna konvekcija - kapljevina Uparjanje ali utekočinjanje Z ogrevala toplota prestopa v prostor z naravno konvekcijo Z ventilatorjem v talnem konvektorju povečamo hitrost gibanja zraka in s tem tudi toplotno prestopnost, toplotni tok, ki prestopi v prostor je ob enaki površini ogrevala nekajkrat večji

26 Toplotni tok q (W/m2K) 2 ) Toplotna prestopnost (W/m2K) Toplotni prestopnost a (W/m 2 K) Osnove prenosa toplote prestop toplote ali konvekcija Včasih želimo toplotno prestopnost zmanjšati zrak v regi zasteklitve sodobnih oken zamenjamo z žlahtnimi plini (Ar, Kr), za katere je značilna nižja toplotna prestopnost pri naravni konvekciji Na prestop toplote med stekloma vpliva tudi razmak (širina rege). DT DT V zasteklitvi oken se prestop toplote pojavi na notranji in zunanji površini ter med stekli zasteklitve ,0 2,5 Zrak v okenski zastekljitvi Širina rege med stekli (mm) 2,0 1,5 1,0 0,5 0 0 Argon Kripton Ksenon Gostota plina (kg/m3) 3 )

27 Osnove prenosa toplote prenos toplote s sevanjem Sevanje, ki ga oddaja segreto telo v hladno okolico ali pa ga hladno telo sprejema iz toplejše okolice lahko obravnavamo kot elektromagnetno valovanje ali kot delec brez mase, ki prenaša energijo in ga imenujemo foton. Elektromagnetno valovanje je časovno spreminjanje jakosti električnega in magnetnega polja v prostoru. Razdaljo med točkama dveh enakih zaporednih vrednosti jakosti elektromagnetnega valovanja imenujemo valovna dolžina l. Merimo jo v nanometrih (nm) ali 1000 x večjih enotah mikrometrih (mm).

28 Osnove prenosa toplote prenos toplote s sevanjem Kljub enaki fizikalni naravi elektromagnetnega valovanja, pa ima sevanje zelo različen vpliv na ljudi če so valovne dolžine sevanja, ki jih oddaja neko telo med 0,38 in 0,76 mm, to sevanje vidimo z očmi in ga imenujemo svetloba. Če so valovne dolžine sevanja nekoliko manjše (~ 0,28 mm) imenujemo to sevanje ultaviolično (UV) in lahko trajno poškoduje celica na površini kože naših teles. Tudi sevanje z večjimi valovnimi dolžinami kot svetloba in ga imenujemo toplotno ali IR sevanje ne vidimo z očmi, vendar ga zaznamo s čutili na koži.

29 Osnove prenosa toplote prenos toplote s sevanjem Valovne dolžine toplotnega sevanja, ki ga oddaja neko telo so odvisne od temperature njegove površine višja, ko je temperatura telesa, krajše valovne dolžine toplotnega sevanja oddaja Sevalni toplotni tok, ki ga oddaja neko telo je vsota delni sevalnih tokov pri vseh valovnih dolžinah toplotnega sevanja, ki ga telo oddaja Telo, ki pri neki temperaturi s sevanjem odda največji toplotni tok imenujemo optično črno telo.

30 Osnove prenosa toplote prenos toplote s sevanjem Pri prenosu toplote v stavbah nas še posebej zanima prenos toplote s sevanjem v naslednjih področjih valovnih dolžin : sončno sevanje (l 0,3 do 3 mm) svetloba (l 0,38 do 0,76 mm) bližnje in daljne toplotno (IR) sevanje (l 3 do 100+ mm) področje atmosferskega okna (l 8 do 12 mm); atmosfersko okno je lastnost ozračja Zemlje, da v celoti prepušča IR sevanje valovnih dolžin 8 do 12 mm, ki ga oddaja površje Zemlje Značilna področja, ki jih opazujemo pri sevalnem prenosu toplote v stavbah. Skala nad sliko predstavlja delež celotnega sevanja sonca in telesa t temperaturo 300K pri različno velikih območjih valovnih dolžin: 95% celotnega sončnega sevanja se nahaja v področju valovnih dolžin 0,3 do 3 mm; 99% celotnega sevanja, ki ga oddaja telo segreto na 300K se nahaja v območju valovnih dolžin 3 do 50 mm.

31 Osnove prenosa toplote prenos toplote s sevanjem Celotni toplotni tok, ki ga optično črno telo oddaja s sevanjem določimo s Stefan-Boltzmanovim zakonom Q = A T = 5,67 10 A T W A je površina telesa, ki oddaja sevalni toplotni tok, T pa njegova absolutna temperatura (v K) Tabs=T C+273 Telesa v naravi se bolj ali manj približajo optično črnim telesom. Pri enaki temperaturi oddajajo manjši toplotni tok, sevanje pa tudi ni enakomerno porazdeljeno v prostoru okoli telesa, ki seva. Taka telesa imenujemo optično siva telesa Izraza optično črno in optično sivo telo nista povezana z barvo teles, ampak z značilnostjo kako oddajata toplotno sevanje! Optično siva telesa oddajajo pri enaki temperaturi manjši toplotni tok kot črna telesa torej je manjša površina pod krivuljo, ki navaja sevalni tok pri posamezni valovni dolžini. Sevanje optično sivih teles tudi ni idealno enakomerno porazdeljeno v prostoru, v katerega telo oddaja sevanje

32 Osnove prenosa toplote prenos toplote s sevanjem Razliko med optično sivimi in optično črnimi telesi ovrednotimo s snovno lastnostjo površine teles, ki jo imenujemo emisivnost e. To je relativno število, ki navaja razmerje med toplotnim tokom, ki ga s sevanjem pri enaki temperaturi odda optično sivo in optično črno telo. e = Snov e (-) Papir, beton, opeka, omet, les,.. 0,8-0,9 Steklo 0,88 Nizko-emisijski nanos na steklu < 0,10 Kovine, Al folija 0,05.. Q sivo Q črno Celotni toplotni tok, ki ga optično sivo (resnično) telo oddaja sevanjem je tako enak: Q = σ ε A T 4 = 5, ε A T 4 = 5, ε A T 4 = 5, ε A T W Omenimo dve posebnosti prenosa toplote s sevanjem jakost toplotnega toka je proporcionalna 4 potenci absolutne temperature telesa, ki seva, toplotno sevanje se prenaša brez prenosnikov toplote, torej tudi v brez zračnem prostoru nazoren dokaz je sončno sevanje, ki ogreva Zemljo.

33 Osnove prenosa toplote prenos toplote s sevanjem Med stekloma v okenski zasteklitvi se toplota prenaša ne le s konvekcijo, temveč tudi s sevanjem! T1 T2 Na toplotni tok vplivata emisivnosti e obeh površin (zapisan je kot specifični toplotni tok na 1m2 površine) e1 e T1 T2 2 q = 5,67 W / m e e 1 2 estekla je 0,88, pri razliki T1-T2 (283/263) 20 K je specifični toplotni tok med stekli s površino 1 m 2 enak 72,6 W/m 2 T1 T2 Če eno steklo obložimo z Al folijo (e 2 = 0,05) se specifični tok zmanjša na 3,6 W/m 2 e1 e2

34 Osnove prenosa toplote prenos toplote s sevanjem Temperatura jasnega neba je nižja od temperature zraka: jasno nebo: oblačno nebo: T = 1,2 T 14 C sky sky ok ok T = T C T ok =5 -> T sky =-8 C Površine konstrukcij, ki niso vodoravne vidijo le del neba ; to upoštevamo z faktorjem vidnosti Fsky: T T 1 sky q = 5,67 F 1 1 sky e 1 e sky = T T 1 sky 2 q = 5,67 e1 Fsky W / m Pol neba Fsky=0,5 Celo nebo Fsky=1 To uporabljamo pri sevalnem hlajenju gradbenih konstrukcij

35 Osnove prenosa toplote prenos toplote s sevanjem Kaj se zgodi, če zid zgradimo iz snovi, ki ima višjo toplotno prevodnost l? 20 C - 10 C Temperatura na površini zidu je višja, površina oddaja večji toplotni tok s sevanjem. 20 C Zid enake debeline toda zgrajen iz snovi z večjo toplotno prevodnostjo! - 10 C To sevanje sicer ne zaznamo z očmi, lahko pa s toplotno kamero ali IR. To je fotografski aparat za IR sevanje.

36 Osnove prenosa toplote prenos toplote s sevanjem Termografija ali toplotno slikanje je eden od postopkov ugotavljanja primerne toplotne zaščite stavbe in predvsem kakovosti izdelava. Še posebej zaznamo toplotne mostove in netesnost stavb.

37 Osnove prenosa toplote prenos toplote s sevanjem Termografijo uporabljamo tudi pri ugotavljanju toplotnih izgub naprav in sistemov.

38 Osnove prenosa toplote prenos toplote s sevanjem Telesa oddajajo toplotni tok s sevanjem in ga tudi sprejemajo. Dospelo sevanje se na netransparentnih telesih delno odbije (reflektira) in delno vsrka (absorbira). Če odbiti in absorbirani del zapišemo z razmerjem glede na dospelo sevanje, to razmerje navaja odbojnost in absorbtivnost telesa rl= Gl, reflektirano Gl al= Gl, absorbirano Gl 0 < r l, a l < 1 Iz zakona o ohranitvi energije sledi r l a l = 1 Indeks l poudarja, da izraz velja za posamezno valovno dolžino, ki jo opazujemo

39 Osnove prenosa toplote prenos toplote s sevanjem Dospelo sevanje se na transparentnih telesih delno odbije (reflektira), delno vsrka (absorbira) in delno preide telo (transmitira). Razmerja med pojavi so odvisna od optičnih lastnosti snovi. Transmitivnost telesa je razmerje med delom sevanja, ki preide telo in dospelim sevanjem na telo tl= Iz zakona o ohranitvi energije sledi Gl, transmitirano Gl t l r l a l = 1 0 < t l < 1 Indeks l poudarja, da izraz velja za posamezno valovno dolžino, ki jo opazujemo

40 Osnove prenosa toplote prenos toplote s sevanjem Omenimo naj še povezavo med sprejemanjem (absorbtivnostjo) in oddajanjem (emisivnostjo) toplotnega sevanja opredeljuje jo Kirchoffov zakon, ki pravi: a l = e l Indeks l poudarja, da izraz velja za posamezno valovno dolžino, ki jo opazujemo Torej telesa, ki toplotno sevanje določene valovne dolžine močno absorbirajo, toplotno sevanje z isto valovno dolžino tudi močno oddajajo. Ali povedano drugače če velja: r l a l = 1 in je a l = e l Potem velja tudi: r l e l = 1 in je 1 r l = e l Torej telesa, ki imajo nizko emisivnost sevanja z določene valovne dolžine, tako sevanje, če prihaja na njih močno odbijajo. Njihova površina je torej nizko-emisijska in visoko refleksijska za tako sevanje!

41 Osnove prenosa toplote prenos toplote s sevanjem Optične lastnosti se ne razlikujejo zgolj glede na fizikalne in kemične lastnosti snovi, temveč tudi pri isti snovi glede na valovno dolžino valovanja, ki ga telo oddaja ali sprejema. Nazoren primer je okensko steklo. Steklo dobro prepušča sončno sevanje, to je valovanje z majhnimi valovnimi dolžinami (0,3<l<3 mm) in ne prepušča valovanja z večjimi valovnimi dolžinami (l>3 mm). Slika zgoraj potrjuje, da steklo dobro prepušča svetlobe, ki je sestavni del spektra sončnega sevanja. Toplotna (IR) slika spodaj pa dokazuje, da steklo ne prepušča toplotnega sevanja, ki ga oddajajo telesa in predmeti v prostoru v hladno okolico.

42 Osnove prenosa toplote prenos toplote s sevanjem Sodobne nanotehnologije omogočajo tudi izdelavo selektivnih barv! Obloga z enako absorbtivnostjo sončnega sevanja (enake barve) a različno emisivnostjo toplotnega sevanja, ki ga površina obloge oddaja v okolico Z osnovno barvo, ki reflektira več toplotnega sevanja sonca (valovne dolžine večje od 0,76 mm) lahko ob enaki barvi fasade bistveno znižamo segrevanje konstrukcije in mehanske obremenitve, ki so posledica toplotnega širjenja snovi eir=0,9 eir=0,3 Temperatura na površini obloge z nižjo emisivnostjo je do 10 C višja -> primerno za izkoriščanje sončne energije Razlika med temperaturo zelene in črne fasade (običajna barva 6K, selektivna barva 16K)