Покриття вільно пропускає сонячну короткохвильову енергію в приміщення, в той же час відображає довгохвильове теплове випромінювання, наприклад від нагрівальних приладів, всередину приміщення, не даючи йому піти назовні. # 40; Тому іноді скла з низькоемісійним покриттями, називають "селективними стеклами" # 41;
У літню пору року енергозберігаюче покриття відбиває сонячну теплову енергію із зовнішнього боку, перешкоджаючи проникненню тепла всередину приміщення. Покриття товщиною в кілька сотень ангстрем, має властивості світлового фільтру, прозоро для людського ока, візуально скло з теплозберігаючих покриттям, нічим не відрізняється від звичайного прозорого скла. Застосовується зазвичай як внутрішнього скла в склопакетах, покриттям всередину міжскляного простору. Це нагріває внутрішню поверхню, що зменшує конденсацію і конвекцію, викликану різницею температур. Застосування низькоемісійного скла помітно скорочує тепловтрати, дозволяючи економити на обігріві приміщень.
Характеристикою енергозбереження є випромінювальна здатність стекла.Под випромінювальною здатністю скла # 40; емісією # 41; розуміють здатність скляної поверхні відображати довгохвильове, що не видиме людським оком теплове випромінювання, довжина хвилі якого менше 16000 Нм. емісітент поверхні # 40; Е # 41; визначає радіаційну здатність скла # 40; у звичайного скла Е становить 0.83, а у селективних менше 0.04 # 41; і, отже, можливість як би відбивати назад в приміщення теплове випромінювання.
Причина виникнення випромінювання криється в русі вільних електронів атомів, що знаходяться на поверхні скла, і щільності електронів, що рухаються. Далеко не всі метали, добре проводять електричний струм, мають властивість відбивати довгохвильове теплове випромінювання. Отже, чим нижче емісситент, тим менше втрати тепла. При цьому скло з оптичним покриттям, що має значення емісітента Е = 0.004, відображає назад в приміщення понад 90 # 37; теплової енергії, що йде через вікно.
В даний час для цих цілей використовується два типи покриттів. так зване К-скло # 40; Low-Е # 41; - тверде покриття і I-скло # 40; Double Low-E # 41; м'яке покриття.
Першим кроком у випуску енергозберігаючого скла з'явилося виробництво К-скла. Для додання Флоат-скла теплозберігаючих властивостей безпосередньо при виготовленні, на його поверхні методом хімічної реакції при високій температурі # 40; метод піролізу # 41; створюється тонкий шар з оксидів металів InSnO2, який є прозорим, і в той же час має електропровідність. Відомо, що електропровідність прямо пов'язана з випромінювальною здатністю Е поверхні. Величина випромінювальної здатності простого скла становить 0.84, а у К-скла зазвичай близько 0,2.
К-скло стало провідним в Європі завдяки своєму нейтральному кольором, виключної теплоізолювальної здатності і простоті обробки. Скло може застосовуватися всюди, де необхідно досягти малого витрати енергії при малій втраті тепла. К-скло застосовується зазвичай в якості внутрішнього в склопакетах, причому покриття звернено в бік міжскляного простору Це нагріває внутрішню поверхню, що зменшує конденсацію і тягу, викликану різницею температур. К-скло може бути загартоване і ламінованої ДСП.
Переваги покращує теплоізоляцію / скорочує втрати тепла, витрати на опалення; оптимізує сонячне тепло; зменшує конденсацію; зменшує холодне випромінювання і тягу; пропускаемость і відображення нейтрального кольору; висока світлопроникність; можливість скління разом з сонцезахисним склом.
К-скло схоже на звичайне прозоре скло. Покриття прозоре, нейтрального кольору і його вплив на светопропускаемость і відображення ледь помітно. Потужність теплоізоляції К-скло призначене для скорочення особливо теплової втрати через вікно. Покриття пропускає короткохвильову сонячну енергію в приміщення, але не пропускає назовні довгохвильове теплове випромінювання, наприклад, від опалювального приладу. Обсяг теплової втрати, U # 40; Вт / м2: До # 41; Звичайне прозоре скло. 5.4 Подвійне скло. 2.8 К-скло. 1.9 При заповненні склопакета аргоном. 1.6
Наступним значним кроком у виробництві теплозберігаючих стекол став випуск I-скла яке за своїми технічними характеристиками перевершує К-скло. Різниця між К-склом і I-склом полягає в коефіцієнт випромінювальної здатності, а також технології його отримання.
Отримання передбачає нанесення на його поверхню низькоемісійних оптичних покриттів # 40; на основі оксидів металів # 41 ;. Ця технологія вимагає використання високовакуумного обладнання з системою магнетронного розпилення. Покриття товщиною в кілька сотень ангстрем, що володіє властивостями світлового фільтру, прозоро для людського ока, добре пропускає сонячне світло і відображає теплове випромінювання назад всередину приміщення.
Використання склопакетів з I-склом дозволяє не тільки істотно підвищити комфорт в приміщенні, але і домогтися зниження енерговитрат. Протягом опалювального сезону ефект від вікна середніх розмірів, заскленого склопакетом з I-склом еквівалентний спалюванню 120 кг рідкого палива. Основним недоліком I-стекол є їх порівняно знижена абразивна стійкість в порівнянні з К-склом, що представляє деяку незручність при їх транспортуванні, але враховуючи, що таке покриття знаходиться усередині склопакета, це не позначається на його експлуатаційних властивостях.
«Тверде» покриття # 40; "Hard coating" - англ. # 41;
Покриття на основі оксиду олова SnО2: F, зване інакше "напівпровідникових покриттям". Скло з таким покриттям, як правило, позначаються в спеціальній літературі терміном "k-скло". Наноситься безпосередньо на одній зі стадій виробництва флоат-скла, піролітичним методом на гарячу поверхню скла в момент його виготовлення # 40; так звана технологія "on-line" - англ, "на лінії" # 41; за рахунок хімічної реакції піролізу # 40; розкладання речовини під дією високих температур # 41 ;. Під час цієї реакції шар оксиду олова осідає на поверхню гарячого скла, стаючи невіддільною його частиною. При цьому утворюється міцне металеве покриття, що володіє хімічною, механічною і термічною стійкістю, рівноцінної склу без покриття. Тверді покриття стійкі до впливу погодних умов і витримують впливу температур до 620 ° С. Скло з «твердим» покриттям називається «К-скло» # 40; Пилкингтон # 41 ;, «Еко Плюс» # 40; Сан-Гобен # 41 ;.
«М'яке» покриття # 40; "Soft coating" - англ. # 41;
Покриття на основі срібла - Ag, що позначається в літературних джерелах як "i-скло". Наноситься на готове флоат-скло методом іонно-плазмового напилення в вакуумі # 40; технологія "off-line" - англ, "поза лінією" # 41; і утримується на ньому силами молекулярної взаємодії. Складається з декількох тонких шарів, вибір яких залежить від необхідних характеристик засклення: випромінювальної здатності, світлопропускання, а також оптичних властивостей - видалення небажаного відображення. На відміну від "твердих" покриттів, "м'які" обмежено стійкі по відношенню до погодних і температурних впливів. Однак при установці в склопакеті покриттям в бік повітряної камери мають довговічність, порівнянної з "твердими" покриттями. Принциповий склад шарів "твердого" і "м'якого" покриттів наведено на малюнку внизу. Скло з «м'яким» покриттям називається "Low Е" # 40; Пилкингтон # 41 ;, "Planibel Plus" # 40; Главербель # 41 ;, "Planiterm Futur" # 40; Сан-Гобен # 41 ;.