Энергосберегающий стеклопакет — позволяет решить многие проблемы, возникающие в процессе проектирования зданий и транспортных средств. Идея данного стеклопакета базируется на использовании стекла с Low-E (низоэмиссионным) покрытием, представляющего собой обычное флоат-стекло на которое наносится образующее пленку покрытие в данной последовательности: оксид металла - тонкий функциональный слой серебра (обеспечивающий низкую эмиссию теплового излучения) - оксид титана – оксид металла, где оксиды металла (диэлектрики) играют роль просветляющих слоев.

Напыление наносится методом катодного распыления в вакууме, в условиях магнитного поля, и удерживается на нем силами молекулярного взаимодействия. Толщина покрытия примерно 0,01 мкм (25-30 атомарных слоев). Оно производится по технологии of-line, то есть вне производственной линии стекла. Оно беспрепятственно пропускает через себя коротковолновое солнечное излучение, но отражает длинноволновое (инфракрасное) излучение (тепловая энергия), исходящее от нагретых предметов и нагревательных приборов. Тепловая энергия поглощается окружающими поверхностями, нагревая их, которые в свою очередь отдают тепло воздуху, поэтому тепло ощущается сразу, это заметно снижает затраты энергии.

К тому же, любое стекло, независимо от наличия напыления, поглощает до 40% ультрафиолета. Ультрафиолетовая часть солнечного излучения в оптимальных дозах благотворно влияет на организм. Повышает сопротивляемость к инфекциям, нормализует обменный процесс, снижает вероятность аллергических реакций, повышает тонус симпатико-адреналиновой системы, активирует защитные механизмы, повышает уровень неспецифического иммунитета, а также увеличивает секрецию ряда гормонов. Под воздействием УФИ образуются гистамин и подобные ему вещества, которые обладают сосудорасширяющим действием, повышают проницаемость кожных сосудов. Изменяется углеводный и белковый обмен веществ в организме. Действие оптического излучения изменяет легочную вентиляцию — частоту и ритм дыхания; повышается газообмен, потребление кислорода, активизируется деятельность эндокринной системы.

Выделяют следующие диапазоны:

• Ближний ультрафиолет, УФ-A лучи (UVA, 315—400 нм)
• Средний ультрафиолет, УФ-B лучи (UVB, 280—315 нм)
• Дальний ультрафиолет, УФ-C лучи (UVC, 100—280 нм)

Практически весь UVC и приблизительно 90% UVB поглощаются озоном, а также водным паром, кислородом и углекислым газом при прохождении солнечного света через земную атмосферу. Излучение из диапазона UVA достаточно слабо поглощается атмосферой. Поэтому радиация, достигающая поверхности Земли, в значительной степени содержит ближний ультрафиолет UVA, и, в небольшой доле — UVB. Двухкамерный стеклопакет содержащий 3 листа стекла пропускает количество ультрафиолета не в том объеме, в котором нуждается Ваш организм, а также организм Ваших питомцев и домашние растения. Однокамерный стеклопакет пропускает УФ-лучей на треть больше, в то же время, низкоэмиссонное стекло меньше пропускает то спектр УФ-лучей от которых выцветают и тускнеют Ваши вещи и мебель.

Низкоэмиссионное покрытие сокращает потери тепла приблизительно на 30%. Стекло с мягким покрытием может использоваться во всех стандартных системах остекления, изготовленных из дерева, пластика, алюминия, стали. Стекло с покрытием устраняет неудобства и недостатки, вызванные низкими теплоизоляционными свойствами обычного стекла. Само стекло также становится теплым (до +15°С), исчезает эффект «холодной стены», предотвращается конденсация влаги, компенсируются теплопотери окна, тем самым создавая атмосферу комфорта в помещении.

Энергосберегающий стеклопакет способствует снижению суммарных теплопотерь сооружения, тем самым уменьшая затраты на отопление. Стекло с низкоэмиссионным покрытием способно значительно снизить теплопередачу поэтому играют важную роль в создании комфортной атмосферы в помещении. Именно поэтому площадь остекления зданий постоянно увеличивается. Оконные технологии быстро прогрессируют и использование низкоэмиссионного стекла стало обычным делом. Энергосберегающие стеклопакеты могут использоваться как в глухих, так и в открываемых конструкциях, могут быть одно- или двухкамерным (для регионов с очень низкой температурой, например Якутия).

Если температура в здании выше, чем температура снаружи, тепло просачивается через элементы конструкции. Окна обычно являются наиболее уязвимой частью здания с точки зрения потерь тепловой энергии, около 20-25% от общей потери тепла, а в зданиях из фасадных конструкций все 90-100%. Теплоизоляция светопрозрачных конструкций может быть улучшена путем увеличения количества стекол и камер стеклопакета, но это приведет к удорожанию конструкции, снижению коэффициента светопропускания, к тому же они гораздо легче (в среднем на 10 кг на 1 м² стекла), что снимает чрезмерную нагрузку с конструкци, соответственно продлевает срок службы Вашего окна.

Светопропускание однокамерного энергосберегающего стеклопакета выше чем у двухкамерного стеклопакета из обычных бесцветных стекол, но при этом оно отражает тепловое излучение обратно в помещение. Основным показателем, характеризующим способность стекла отражать тепловое излучение, является его излучательная способность – коэффициент эмиссии. Коэффициент эмиссии (обратное число, обратное значение, обратная величина) – это способность отражать тепловое излучение обратно в помещение, иными словами, число, на которое надо умножить данное число, чтобы получить единицу.

У обычных стекол коэффициент эмиссии составляет 0,83-0,84, а у низкоэмиссионных он снижен до диапазона от 0,11 до 0,03, поэтому свыше 90% накопленного тепла будет отражаться обратно в помещение. Чем меньше коэффициент эмиссии, тем эффективнее материал отражает тепло. Другими словами, коэффициент теплопередачи однокамерного стеклопакета с чистым флоат-стеклом равен 2,8 Вт/м²К, коэффициент теплопередачи стеклопакета с К- стеклом равен 1,9 Вт/м²К, а с I-стеклом при заполнении стеклопакета инертным газом составит 1,3 Вт/м²К. Поэтому стеклопакет с мгким покрытием находится в заметно выигрышном положении нежели стеклопакеты с твердым покрытием и с обычным флоат-стеклом.

Величина R =0,5 (м² °С/ВТ) означает, что при разнице температур с двух сторон стеклопакета, равной одному градусу, через 1 м² уходит 2 Вт тепла. Если разница температур достигает 10 градусов, то через 1 м² уходит 20 Вт тепла. Толщина стекол, устанавливаемых в стеклопакет, не оказывает никакого влияния на его теплоизоляционные свойства, а наружное остекление в одно стекло может быть применено исключительно для неотапливаемых помещений-холодных балконов, витрин и т.д. Помимо энергосберегающей функции в холодное время года, низкоэмиссионное стекло обладает способностью отражать избыток внешней тепловой энергии в летний период, исходящх от нагретых солнцем предметов (камней, асфальта, соседних зданий и др.), при этом совсем незначительно влияя на коэффициент светопропускания остекления.

Дополнительным фактором снижения теплопередачи стеклопакетов является использование для заполнения камер инертным газом низкой теплопроводности — аргона (Ar), криптона (Kr) и других. В современных стеклопакетах чаще всего применяют аргон, который при незначительном удорожании стеклопакета, позволяет снизить потери тепла на 10-20%. К тому же, при взаимодействии низкоэмиссионного покрытия с кислородом происходит медленный процесс химической реакции при котором покрытие исчезает, с инертным газом такой реакции не происходит.

Существуют две причины, по которым человек испытывает дискомфорт, находясь рядом с холодной поверхностью окна. Во-первых, холодное стекло является причиной оттока тепла, поступающего от кожного покрова человека. Во-вторых, холодное окно, при взаимодействии с теплым воздухом комнаты, вызывает циркуляцию воздуха, что ощущается как сквозняк. Именно для снижения влияния этих факторов, радиаторы отопления размещают в подоконных нишах.

Поскольку человек способен ощущать тепло и холод, фактическая температура окружающей среды не является единственным фактором, определяющим общее ощущение комфорта. В реальности, термическое излучение окружающих поверхностей имеют большее влияние, нежели температура воздуха. Если поверхность стекла холодная, то для поддержания комфортной атмосферы необходимо увеличить температуру отопления, что увеличивает расход энергии.

Резюмируя выше сказанное делайте вывод. Во всем мире этот вывод уже сделали и выбрали стеклопакеты с низкоэмиссионным покрытием. Во всех развитых и развивающихся странах, более 80% всех стеклопакетов используемых в остеклении зданий и сооружений, применяются с i-стеклом. И эта тенденция с каждым строительным сезоном увеличивается, и будет расти пока не придумают новые, более передовые технологии.