Πανελλήνια Ομοσπονδία Εμπόρων & Βιοτεχνών Υαλοπινάκων. Δ. Κυριάκου 17, Αθήνα Τηλ: , 2

Transcript

1

2 Πανελλήνια Ομοσπονδία Εμπόρων & Βιοτεχνών Υαλοπινάκων Δ. Κυριάκου 17, Αθήνα Τηλ: , 2

3 Oι φωτογραφίες που χρησιμοπούνται στην παρακάτω παρουσίαση καλυπτονται από νομοθεσία για πνευματικά δικαιώματα και δεν χρησιμοπούνται για Εμπορικούς λόγους αλλά στα πλαίσια Eκπαιδευτικής- Ενημερωτικής Ημερίδας Μηχανικών. Η χρήση τους γίνεται στα πλαίσια θεμιτού σκοπού ( fair dealing ) 3

4 ΣΥΓΧΡΟΝΕΣ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΕΣ ΥΑΛΟΠΙΝΑΚΩΝ ΓΙΑ ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ & ΗΧΟΜΕΙΩΣΗ ΣΤΟ ΚΕΛΥΦΟΣ ΤΟΥ ΚΤΙΡΙΟΥ Ηλιάδης Γιώργος Δρ. Μηχανολόγος Μηχανικός Τεχνικός Σύμβουλος Μέλος ΠΟΕΒΥ- ΤΕΕ Πραγματογνώμονας ΤΕΕ 4

5 Δομή της παρουσίασης ΒΑΣΙΚΕΣ ΑΡΧΕΣ ΕΝΝΟΙΕΣ ΣΥΝΤΕΛΕΣΤΕΣ ΕΠΙΛΟΓΗ ΥΑΛΟΠΙΝΑΚΩΝ ΜΕ ΒΑΣΗ ΤΗ ΘΕΣΗ ΚΑΙ ΤΗ ΧΡΗΣΗ ΤΟΥ ΚΤΙΡΙΟΥ ΤΕΧΝΙΚΕΣ ΠΡΟΤΑΣΕΙΣ ΗΧΟΠΡΟΣΤΑΣΤΙΑΣ ΣΤΟ ΣΥΓΧΡΟΝΟ ΚΤΙΡΙΟ 5

6 Εξοικονόµηση ενέργειας στα κτίρια 6 Photo Courtesy of Saint- Gobain Glass

7 Υαλοπίνακες στο Κέλυφος Ελεγχος θερμικών απωλειών / κερδών : ελαχιστοποίηση κόστους θέρμανσης ψύξης Ελεγχος αντηλιάς : οπτική άνεση Ελεγχος φωτός : ελαχιστοποίηση τεχνητού φωτισμού Καθορισμός αισθητικής : χρώμα / αντανάκλαση Ελεγχος θορύβου : ακουστική άνεση Ελεγχος καθαρότητας : ελαχιστοποίηση κόστους συντήρησης 7

8 Εκτεταµένη χρήση γυαλιού στα κτίρια 8 Photo Courtesy of Sky- Frame

9 Εκτεταµένη χρήση γυαλιού στα κτίρια 9 Photo Courtesy of Sky- Frame

10 Εκτεταµένη χρήση γυαλιού στα κτίρια 10 Photo Courtesy of Sky- Frame

11 Διάφορες Κλιµατολογικές Ζώνες 11

12 12

13 Απώλειες σε ένα κτίριο Ενα κτίριο με κακή θερμομόνωση μπορεί να οδηγήσει σε υψηλή απώλεια θερμότητας και σπατάλη ενέργειας. Η χρήση περισσότερης ενέργειας για ανάγκες θέρμανσης οδηγεί σε υψηλές εκπομπές CO2. 13

14 Ο ρόλος του υαλοπίνακα στο κτίριο Ελέγχει τα θερμικά κέρδη μειώνοντας την κατανάλωση ενέργειας σε θέρμανση και κλιματισμό. Ελέγχει τον φυσικό φωτισμό μειώνοντας την κατανάλωση ενέργειας σε τεχνητό φωτισμό. 14

15 Θερµικές απώλειες υαλοστασίων Οι θερμικές απώλειες σε υαλοστάσια εμφανίζονται με τρείς διαφορετικούς μηχανισμούς: από τις επιφάνειες του εσωτερικού χώρου προς την εσωτερική επιφάνεια της υάλωσης διαμέσου της μάζας του γυαλιού από την εξωτερική επιφάνεια του γυαλιού εξαιτίας των συνθηκών περιβάλλοντος. 15

16 Μεταφορά θερµότητας Αγωγή Συναγωγή Ακτινοβολία 16

17 Δείκτες Επίδοσης Υαλοπινάκων 17 Photo Courtesy of Saint- Gobain Glass

18 Βασικοί δείκτες επίδοσης υαλοπινάκων T L % = Μετάδοση ορατού φωτώς R L % = Αντανάκλαση ορατού φωτώς g- value (Ηλιακός συντελεστής ) = Συνολική μετάδοση ενέργειας SC (Συντελεστής σκίασης) = g / g 3mm clear float (0.87) Οσο χαμηλότερος ο ηλιακός συντελεστής, τόσο καλύτερος ο ηλιακός έλεγχος Οσο υψηλότερος ο ηλιακός συντελεστής, τόσο μεγαλύτερα τα ηλιακά θερμικά κέρδη U- value W/m²K =συντελεστής θερμικήςαγωγιμότητας Οσο χαμηλότερο το U- value, τόσο μεγαλύτερη η μόνωση LSG (Φως προς ηλιακά οφέλη) = μετάδοση ορατού φωτώς / ηλιακό συντελεστή (η επιλεξιμότητα) Οσο υψηλότερος ο συντελεστής, τόσο καλύτερος ο υαλοπίνακας σαν πηγή φωτισμού. 18

19 Οπτικά και ενεργειακά χαρακτηριστικά Φως Ανακλαστικότητα Φωτός Ενέργεια LT Περατότητα φωτός Ανακλαστικότητα Ενέργειας g Συνολική περατότητα ηλιακής ακτινοβολούμενης ενέργειας 19

20 Συντελεστής θερµοπερατότητας (U-value) Ορισµός Ο συντελεστής U προσδιορίζει πόσο εύκολα διαπερνά η θερμότητα μέσα σε μία ώρα, ένα υλικό (είτε στρώσεις ίδιων ή διαφορετικών υλικών) ορισμένου πάχους d και εμβαδού ενός τετραγωνικού μέτρου. Χαμηλό U- value = καλύτερη θερμομόνωση 20

21 Area = 1 m 2 Ποσό θερμότητας λόγω της διαφοράς θερμοκρασίας U- Value 6mm thick glass : Ug = 5.7 W/m². K T 1 T 2 < T 1 21

22 Τρόποι αύξησης της θερµικής αντίστασης του υαλοπίνακα 22

23 Επιδραση του αερίου πλήρωσης και του πλάτους του διάκενου διπλής υάλωσης στον συντελεστή θερµοπερατότητας του υαλοπίνακα Air Xenon Argon Krypton 23 Low- e IGU

24 Επιστρώσεις σε Υαλοπίνακες 2 mm relamve thickness Interference coamng 35 nm Ag ~ 10 nm ~ nm Interference coamng ~35 nm Glass 106 m 4 mm 24

25 Επίστρωση σε υαλοπίνακα 25 Photo Courtesy of Saint- Gobain Glass

26 On- line Επιστρώσεις 26

27 Off Line Επιστρώσεις Photo Courtesy of Saint- Gobain Glass 27

28 Θερµική µόνωση της υάλωσης Μετάδοση Θερμότητας Εχει σχέση με το πάχος 0 C εξωτερικά 20 C εσωτερικά Παράθυρο 2m² Απώλειες Θερμότητας= 232W Εξωτερική Μεταφορά (αέρας) Μονό Υαλοστάσιο: Η εξωτερική επιφάνεια του γυαλιού ψύχεται μέσω μεταφοράς (αέρας) Mετάδοση θερμότητας: εξαρτάται από την θερμική αγωγιμότητα του γυαλιού Θερμική μόνωση: ανεπαρκής. Εξωτερική Μεταφορά (αέρας) Διπλό Υαλοστάσιο: Δεν υπάρχει μεταφορά μέσα στο διάκενο αέρα, το εσωτερικό γυαλί ΔΕΝ ψύχεται μέσω μεταφοράς. Η μετάδοση θερμότητας εξαρτάται από την αγωγιμότητα του διακένου: τύπος αερίου, πάχος, και ακτινοβολία μεταξύ των δύο γυαλιών. Η Μετάδοση θερμότητας μειώνεται στο μισό. Η Μετάδοση Θερμότητας εξαρτάται από το αέριο του διακένου (πάχος) και την Ακτινοβολία 28

29 Θερµική µόνωση Low-e υάλωσης Εξωτερική Μεταφορά Χαμηλή Εκπομπή (Low emissivity)! Χαμηλή Ακτινοβολία Low E DGU: Χαμηλή απορροφητικότητα στο φάσμα των υπερθύρων (υψηλή ανακλαστικότητα ΚΑΙ καθόλου Μετάδοση ) εκπέμποντας έτσι χαμηλή ποσότητα ακτινοβολίας στο θερμικό φάσμα των υπερθύρων (far IR) Η μετάδοση θερμότητας μέσω ακτινοβολίας μεταξύ των δύο γυαλιών, μειώνεται σημαντικά. Οι απώλειες Θερμότητας πρoς το περιβάλλον μειώνονται κατά 5 φορές σε σχέση με το μονό υαλοστάσιο 29

30 Τριπλές Υαλώσεις Σε τριπλές υαλώσεις οι επιστρώσεις τοποθετούνται στις θέσεις #2 και #5, ενώ ο συντελεστής θερμοπερατότητας μπορεί να γίνει μέχρι και Ug>=0,5 W/m2K 30 Photo Courtesy of Saint- Gobain Glass

31 Η επίδραση του υλικού διακένου (πηχάκι διπλής υάλωσης) 31

32 Βελτίωση της θερµικής µόνωσης Μεταφορά Αγωγιμότητα Ακτινοβολία Κακή Κακή Κακή Καλή Μέτρια Κακή Καλή Μέτρια Μέτρια Καλή Μέτρια Καλη Καλή Καλή Καλή 6 Ug value W / m² K ΜΟΝΟ ΥΑΛΟΣΤΑΣΙΟ ΔΙΠΛΟ ΥΑΛΟΣΤΑΣΙΟ (DGU) DGU με Πυρολιθική επίστρωση low E DGU με OFF line επίστρωση low E TGU (τριπλο Υαλοστάσιο) Με ΟFF line low E 32

33 Ηλιακός συντελεστής (g) Θερµικό κέρδος εξαιτίας της ηλιακής ακτινοβολίας Άµεση + επανεκπεµπόµενη ακτινοβολία= Solar Factor g (SHGC) incident solar radiation reflected energy re-emitted energy Χαµηλός ηλιακός συντελεστής = καλύτερος ηλιακός έλεγχος emitted energy 33

34 Photo Courtesy of Saint- Gobain Glass Ο ρόλος του ηλιακού συντελεστή Βοηθά στην πρόληψη της συσσώρευσης της θερμότητας κατά τους ζεστούς καλοκαιρινούς μήνες. Αντανακλά την ηλιακή ακτινοβολία κρατώντας το εσωτερικό πιο δροσερό κατά τους καλοκαιρινούς μήνες. Μειώνει σημαντικά την ποσότητα της θερμότητας που περνάει στον εσωτερικό χώρο παρέχοντας ένα πιο άνετο χώρο. 34

35 Διπλή υάλωση µε επίστρωση solar control LIGHT Ο συντελεστής Θερμοπερατότητας ΕΧΕΙ επιτευχθεί! Ισοζύγιο Αισθητικής, Διαφάνειας και Διαχείρισης Ενέργειας 35

36 Επίδοση σε συνάρτηση µε το κλίµα Ψυχρά κλίματα Χαμηλό U- value Υψηλό LT Υψηλό /μέσο g- value IGU (double or triple) Μέσες κλιματολογικές συνθήκες Χαμηλό U- value Μέσο /υψηλό LT Μέσο /χαμηλό g- value IGU (double) Θερμά κλίματα Χαμηλό g- value Μέσο LT Χαμηλό U- value DGU 36

37 Πριν Μερικά Χρόνια Σήμερα g =0,36 g =0,36

38 Πριν Μερικά Χρόνια Σήμερα Ug =2,66 W/m²k Ug =1,00 W/m²K

39 Πριν Μερικά Χρόνια Σήμερα LT% =22,0 % LT% =71,0 %

40 Διαφάνεια και Διαχείριση Ενέργειας (παραδείγματα ίδιου Ug και g- value) 40 Photo Courtesy of Saint- Gobain Glass

41 Διαφάνεια και Διαχείριση Ενέργειας (παραδείγματα ίδιου Ug και g- value) 41 Photo Courtesy of Saint- Gobain Glass

42 Διαφάνεια και Διαχείριση Ενέργειας (παραδείγματα ίδιου Ug και g- value) Photo Courtesy of Saint- Gobain Glass 42

43 Διαφάνεια και Διαχείριση Ενέργειας (παραδείγματα ίδιου Ug και g- value) 43 Photo Courtesy of Saint- Gobain Glass

44 44

45 Αισθητική 45

46 46

47 Διαφάνεια και Διαχείριση Ενέργειας (παραδείγματα) Ug=1.1 W/m2K LT=78% g- value=0.62 Ug=1.1 W/m2K LT=71% g- value= Photo Courtesy of Saint- Gobain Glass

48 Διαφάνεια και Διαχείριση Ενέργειας (παραδείγματα) Ug=1.1 W/m2K LT=78% g- value=0.62 Ug=1.1 W/m2K LT=71% g- value= Photo Courtesy of Saint- Gobain Glass

49 Διαφάνεια και Διαχείριση Ενέργειας (παραδείγματα) Ug=1.1 W/m2K LT=78% g- value=0.62 Ug=1.1 W/m2K LT=71% g- value= Photo Courtesy of Saint- Gobain Glass

50 Διαφάνεια και Διαχείριση Ενέργειας (παραδείγματα) Ug=1.1 W/m2K LT=78% g- value=0.62 Ug=1.1 W/m2K LT=71% g- value= Photo Courtesy of Saint- Gobain Glass

51 Περατότητα Φωτός vs Ηλιακού Συντελεστή Ο λόγος Περατότητας Φωτός (LT%) πρός Ηλιακό συντελεστή (g- value) ορίζεται ώς: ΕΠΙΛΕΞΙΜΟΤΗΤΑ ή ΕΠΙΛΕΚΤΙΚΟΤΗΤΑ (Selec vity Index) 51

52 Σήμερα Selectivity=2.14!! The glazing is cu ng more energy than light Selecmvity = 1 The glazing is cu ng more light than energy 52

53 Διαφάνεια και Διαχείριση Ενέργειας (παραδείγματα) 53 Photo Courtesy of Saint- Gobain Glass

54 Διαφάνεια και Διαχείριση Ενέργειας (παραδείγματα) 54 Photo Courtesy of Saint- Gobain Glass

55 Διαφάνεια και Διαχείριση Ενέργειας (παραδείγματα) Photo Courtesy of Saint- Gobain Glass 55

56 Διαφάνεια και Διαχείριση Ενέργειας (παραδείγματα) 56 Photo Courtesy of Saint- Gobain Glass

57 Η χρήση του κτιρίου και υαλοπίνακες Η χρήση του κτιρίου μπορεί να καθορίσει παραμέτρους επίδοσης υαλοπινάκων 57

58 Η χρήση του κτιρίου και υαλοπίνακες Η χρήση του κτιρίου μπορεί να καθορίσει παραμέτρους επίδοσης υαλοπινάκων Photo Courtesy of Forster ProfileSysteme 58

59 Η χρήση του κτιρίου και υαλοπίνακες Η χρήση του κτιρίου μπορεί να καθορίσει παραμέτρους επίδοσης υαλοπινάκων 59 Photo Courtesy of Forster ProfileSysteme

60 Η χρήση του κτιρίου και υαλοπίνακες Η χρήση του κτιρίου μπορεί να καθορίσει παραμέτρους επίδοσης υαλοπινάκων 60 Photo Courtesy of Forster ProfileSysteme

61 Η χρήση του κτιρίου και υαλοπίνακες Η χρήση του κτιρίου μπορεί να καθορίσει παραμέτρους επίδοσης υαλοπινάκων 61 Photo Courtesy of Sky- Frame

62 62

63 Τύποι σύγχρονων υαλοπινάκων για κατοικίες (αναφερόμενοι στην επίδοση διαχείρισης ενέργειας) Μεγάλη περατότητα φωτός Ουδέτερο χρώμα Ισχυρή θερμομονωτική ικανότητα (απώλειες θερμότητας) Χαμηλή περατότητα ηλιακής ακτινοβολούμενης Ενέργειας (χαμηλό θερμικό κέρδος) Χαμηλή ανακλαστικότητα φωτός και προς το εξωτερικό και προς το εσωτερικό της κατοικίας Νέες βελτιωμένες επιστρώσεις (πολλαπλών στοιβάδων) 63

64 Photo Courtesy of Saint- Gobain Glass 64

65 Τύποι σύγχρονων υαλοπινάκων για εμπορικά κτίρια (αναφερόμενοι στην επίδοση διαχείρισης ενεργειας) Αισθητική παρέμβαση στο κέλυφος μέσα από τον χρωματισμό ή όχι των υαλοπινάκων Ισχυρότατη θερμομόνωση (ιδιαίτερα αν η χρήση υαλοπινάκων στις όψεις είναι εκτεταμένη) Δυνατότητα επιλογής διαφορετικής επίδοσης υαλοπίνακα ανάλογα τον προσανατολισμό Χαμηλή περατότητα ηλιακής ακτινοβολούμενης ενέργειας στις όψεις με έντονο ηλιασμό και μέση ή υψηλότερη σε Βόρειο προσανατολισμό Μέση ανακλαστικότητα ορατού φωτός 65

66 66

67 Αισθητική και Θερμομόνωση 67

68 Συνδυασμός Σκίασης και Θερμομονωτικής ικανότητας υαλοπίνακα 68

69 Είναι ολοκληρωμένη η παρακάτω προδιαγραφή? «διπλή υάλωση αποτελούμενη από διαφανείς υαλοπίνακες Eξωτερικός ενεργειακός υαλοπίνακας ονομαστικού πάχους 6mm Διάκενο πλάτους 16mm με πλήρωση αερίου αργου σε ποσοστό 90% Εσωτερικός διαφανής υαλοπίνακας ονομαστικού πάχους 4mm Ο συντελεστής θερμοπερατότητας δεν μπορεί να είναι μεγαλύτερος από Ug<=1,3W/m2K. Η διπλή υάλωση θα είναι πλήρως στεγανή, ενώ θα φέρει σήμανση CE σύμφωνα με ΕΝ » 69

70 Τι πρέπει να περιλαμβάνει μια προδιαγραφή υαλοπινάκων? Οσο γίνεται αναλυτική περιγραφή, ποσοτικοποιημένων επιδόσεων των οπτικών και θερμικών χαρακτηριστικών του υαλοπίνακα Περατότητα φωτός LT% (ορίζει πόσο διάφανος είναι ο υαλοπίνακας) Ανακλαστικότητα φωτός LR% (είναι ο υαλοπίνακας «ανακλαστικός»?) Συντελεστής θερμοπερατότητας, Ug (θερμομονωτική ικανότητα) Ηλιακός συντελεστής, g- value (περατότητα ηλιακής ακτινοβολούμενης ενέργειας) Πιθανό χρώμα Υπάρχουν και άλλες παράμετρει σε περιπτώσεις επίδοσης Ασφάλειας, ηχομείωσης κλπ, που πρέπει να προδιαγράφονται 70

71 Θερμομόνωση " Ισως και μεγάλη απορρόφηση ενέργειας 71

72 Photo Courtesy of Pilkington 72

73 Θερμομόνωση 73 Photo Courtesy of Pilkington

74 Προστασία από Θερμικές Τάσεις? Θερμικά σκληρυμένος Υαλοπίνακας (Tempered Glass) EN

75 Περιβαλλοντικές Σημάνσεις 75

76 Επίδραση Υαλοπινάκων 76

77 77

78 EPD (Environmental Product Declaration) 78 Photo Courtesy of Saint- Gobain Glass

79 Τεχνικές Προτάσεις Ηχοπροστασίας στο Σύγχρονο Κτίριο 79 Photo Courtesy of Saint- Gobain Glass

80 Η αντίληψη του ανθρώπου στα επίπεδα του ήχου x 2 50 db + 3 db 53 db x db + 10 db 60 db 80

81 Διάδοση του ήχου και ηχοµείωση 81

82 EN ISO R w (C;C tr ) R w 42 db 82

83 Δείκτες ηχοµείωσης 83

84 Δύο τρόποι για ηχοµείωση Mass Mass - Spring 84

85 Ο Νόµος της µάζας 85

86 Ηχοµείωση σε µονό υαλοπίνακα 86

87 Μάζα Απόσβεση- Μάζα 87

88 Μάζα Απόσβεση- Μάζα 88

89 Μάζα Απόσβεση- Μάζα 89

90 Ηχοµείωση σε ασύµµετρη διπλή υάλωση 90

91 Ηχοµείωση σε διπλή υάλωση µε στρωµατοποιηµένο υαλοπίνακα 91

92 Ηχοµειωτική διπλή υάλωση 92

93 Διπλή υάλωση µε πολλαπλή επίδοση Low-E Solar control Safety Acoustics Self-cleaning Aesthetics 93

94 Υαλοπίνακες µε ηχοαπορροφητική µεµβράνη Εφαρµογές τόσο εσωτερικά όσο και εξωτερικά του κτιρίου Διατηρεί τα χαρακτηριστικά ασφάλειας και προστασίας 94

95 Ευχαριστώ για την προσοχή σας Ηλιάδης Γιώργος Δρ. Μηχανολόγος Μηχανικός Τεχνικός Σύμβουλος Μέλος ΠΟΕΒΥ- ΤΕΕ Πραγματογνώμονας ΤΕΕ 95