یکی از مهم ترین فاکتورهای سنجش عملکرد شیشه ساختمانی ضریب U-Value ، U یا U-Factor است که در واقع نشان دهنده میزان عایق بودن شیشه و یا به عبارتی میزان اتلاف حرارت از طریق جداره شیشه ای به دلیل اختلاف دمای بیرون و داخل ساختمان می باشد.
عدد U-Value به ما نشان می دهد که یک یونیت دوجداره یا IGU چگونه سرما و یا گرمای محیط داخلی را حفظ کرده و آیا به طور موثری عمل می کند یا خیر.هرچه عدد U-Value کوچکتر و به صفر نزدیکتر باشد نشان دهنده این است که شیشه از نظر عایق بودن بهتر عمل می کند.
معمولا عدد U-Factor در بازه 0.1 (اتلاف حرارت بسیار اندک) تا 1 (اتلاف حرارت بالا) قرار می گیرد که مقدار آن در سیستم BTU (سیستم سنجش حرارت بریتانیا) برابر است با مقدار گرمایی که از یک فوت مربع شیشه به ازای یک درجه اتلاف حرارت داخل و بیرون ساختمان اندازه گیری می شود.
اما تفاوت دو فاکتور U-Value و R-Value چیست؟ و از هرکدام چگونه استفاده می کنیم؟
معمولا از U-Value جهت سنجش یونیت های دو یا چند جداره استفاده می کنیم اما R-Value بیشتر برای سنجش دیگر مواد و مصالح به کار رفته در ساختمان مانند دیوارها،کف ها،سقف ها و… به کار گرفته می شود.
رابطه ریاضی بین U-Value و R-Value وجود دارد.در واقع این دو فاکتور معکوس یکدیگر هستند بنابراین اگر عدد کم تر U-Value نشان دهنده عایق حرارتی موثرتر است در این حالت هر چه عدد R-Value بیشتر باشد نشان دهنده مقاومت حرارتی بالاتر آن ماده است.
برای محاسبه R-Value باید عدد 1 را به عدد U-Value تقسیم کنیم.به عنوان مثال عدد 0.10 در U-Value معادل عدد 1 (1/01) می باشد.همین رابطه برای محاسبه عدد U نیز به کار گرفته می شود.
راهکارهای کاهش عدد U-Value و بهبود عایق حرارتی
شاخصه U-Factor در روزهای تابستان و شب های زمستان دو فاکتور متداول و پرکاربرد هستند. U-Value در روزهای تابستان شرایط محیطی گرم خارج از ساختمان تحت تابش مستقیم نور خورشید را اندازه می گیرد.هر چه عدد U-Factor در این حالت پایین تر باشد نشان می دهد که شیشه در جلوگیری از پرتوهای گرمازای نور خورشید به داخل بهتر عمل کرده است و در واقع باعث افزایش کارایی سیستم های تهویه مطبوع و هم چنین بهره وری انرژی شده است.
U-Value در شب های زمستان نیز شرایط سرد خارج از ساختمان و بدون تابش خورشد را معیار قرار می دهد. هر چه این عدد پایین تر باشد بدین معناست که شیشه از نظر حفظ حرارت و گرما در داخل ساختمان موفق تر عمل کرده و بهره وری انرژی را افزایش داده است.
برخی از راهکارهایی بهبود U-Value عبارتند از:
- به کارگیری یونیت های دو یا چند جداره به جای استفاده از شیشه تک لایه
- استفاده از گاز بی اثر در میان دو جداره شیشه ای نظیر آرگون
- به کارگیری اسپیسر های warm-edge به جای اسپیسرهای آلومینیومی جهت جلوگیری از ایجاد پل های حرارتی
- بهینه در نظر گرفتن فاصله بین دو شیشه،فاصله ۲۰ میلی متر متداول ترین اندازه ای است که در هر دو حالتی که حفره با هوا یا با گاز آرگون پر می شود موثر است.
- استفاده از شیشه با پوشش Low-e
این یادداشت براساس مقاله ای در وبسایت https://www.vitroglazings.com نوشته شده است.