Kaj je solarno steklo?

Solarno steklo je vrsta oken in gradbenega materiala, ki je zasnovan tako, da blokira prenos sevalne toplote, ki je v bistvu količina toplote sonca, ki prehaja skozi steklo in v kateri koli prostor na drugi strani. Ta vrsta stekla se najpogosteje uporablja za okna poslovnih zgradb in domov, včasih pa se uporablja tudi v avtomobilih in industriji, pogosto v panelih skladišč ali strojev, ki so izpostavljeni velikemu sončnemu sevanju. Obstaja več različnih premazov, ki jih je mogoče nanesti, vsak ima svoje specifikacije. Večina je zasnovanih za zmanjšanje absorpcije toplote in izboljšanje izolacije, kar lahko zmanjša stroške energije.

Osnovni koncept
V bistvu je solarno steklo kombinacija solarne tehnologije in standardnega okenskega stekla. Večina teh oken ne izgleda nič drugače od svojih bolj tradicionalnih kolegov; so enako bistre in običajno dopuščajo enako količino svetlobe. Kar običajno ne dopuščajo ali vsaj ne dovoljujejo toliko, je sevanje, ki je energija, ki jo oddaja sonce. To dosežemo z nevidnim premazom, ki se nanese na steklo, preden je sploh nameščen. Večino časa je ta premaz trajen in je zasnovan tako, da traja celotno življenjsko dobo stekla.

Zakaj se uporabljajo
Ta vrsta stekla je običajno zasnovana tako, da zmanjša izgubo toplote, vendar omogoča sončno svetlobo za toploto, koncept, znan tudi kot “sončni dobiček”. Obstaja nekaj razlogov, zakaj je to pomembno, vendar so zmanjšani stroški energije velik dejavnik. Okna so pomemben vir naravne svetlobe, vendar jih je lahko tudi težko izolirati. Zunanji elementi, naj bodo tople ali hladne, pogosto veliko lažje prodrejo v okenske prostore kot v stene ali vrata, veliko pa je povezano s prepustnostjo samega stekla.

Steklo, ki je prevlečeno tako, da poveča sončno energijo, lahko veliko pomaga pri zadrževanju energije, in te vrste visokozmogljivih steklenih izdelkov se uporabljajo v številnih panogah. Nedavni napredek v solarni tehnologiji, vsaj kar zadeva steklo, vključuje laminirane izdelke, ki povečujejo sončno energijo. Ta odbojnost koncentrirane sončne energije (CSP) zagotavlja učinkovitost in vzdržljivost.

Kako so narejeni
Steklena okna, prevlečena s premazom z nizko emitanco (low-E), blokirajo sevalni prenos toplote. To zmanjša količino toplote, ki prehaja skozi okno. Low-E premazi so skoraj nevidni in so običajno sestavljeni iz plasti kovine ali kovinskega oksida na stekleni površini.

Glede na potrebe po energiji različne vrste premazov z nizko vsebnostjo E omogočajo visoke, zmerne ali nizke sončne dobičke. Pri večplastni zasteklitvi se lahko toplota prenaša med steklenimi ploščami, običajno prehaja s toplejšega na hladnejše. Postavitev nizko-E prevlečene plošče v prostor med plastmi stekla pomaga blokirati to toploto. Okenski tehnologi so v preteklosti to vrzel zapolnili z zrakom ali suhim dušikom.
Možnosti prevleke
Danes se med stekli najpogosteje uporabljata plin argon in kripton, ki je izboljšal učinkovitost oken. Oba plina sta netoksična in nereaktivna. Kripton je dražji od argona, zato nekateri proizvajalci združujejo oba plina za izboljšanje toplotne učinkovitosti po razumnejši ceni. Okna z dvojno zasteklitvijo s polnjenjem s plinom argon med stekli iz stekla z nizko vsebnostjo E se imenujejo pirolitična, kar pomeni »trdo prevlečena«.

Različne sorte
Steklo z visokim sončnim dobičkom je najbolj primerno za okna v hladnem podnebju. Nasprotno pa so nizke sončne dobičke ali spektralno selektivne zasteklitve z nizko emisijo E bolj koristne za zgradbe in domove v toplem podnebju. Ti izdelki zmanjšajo izgubo toplote v hladnem vremenu, hkrati pa zmanjšajo pridobivanje toplote v vročem vremenu. Spektralno selektivno solarno steklo prekaša večino zatemnjenih in odsevnih zasteklitev. Stopnja prepuščene vidne svetlobe je običajno visoka sorazmerno s količino zmanjšanja toplote.
Za podnebje, ki zahtevajo ogrevanje in hlajenje v različnih letnih časih, lahko vse ravni premaza z nizko emisijo emisij povzročijo nižje letne račune za energijo. Solarno optimizirano steklo je praktično za okna, vrata in strešna okna. Komercialno se uporablja za zgornje površine toplotnih kolektorjev in fotovoltaičnih modulov. Solarno steklo je skoraj vedno brezbarvno, vendar ga je v večini primerov mogoče oblikovati za optimalen prenos sončne energije.