Υαλοστάσια ελέγχου της ηλιακής ακτινοβολίας

Η ανάγκη ελέγχου της ηλιακής ακτινοβολίας ανακύπτει κυρίως σε κτίρια με μεγάλα ανοίγματα, άμεσα εκτιθέμενα στον Ήλιο. Με την χρήση των κατάλληλων υαλοπινάκων (solar control), έχουμε την δυνατότητα να παρέμβουμε, μεταβάλλοντας ουσιαστικά δύο μεγέθη:

α) την ποσότητα του εισερχόμενου φυσικού φωτός

β) την ποσότητα της εισερχόμενης ηλιακής ενέργειας (θερμότητας)

Θα πρέπει να αναφέρουμε εδώ ότι η όποια μείωση της περατότητας της ηλιακής ακτινοβολίας, συνεπάγεται αντίστοιχη μείωση της περατότητας του ορατού φωτός, δηλαδή του φυσικού φωτισμού.

Οι υαλοπίνακες που μπορούν να ελέγξουν την ηλιακή ακτινοβολία διατίθενται σε δύο τύπους: απορροφητικοί υαλοπίνακες και ανακλαστικοί (coated) υαλοπίνακες. Μάλιστα οι δύο ιδιότητες μπορούν να συνδυαστούν στον ίδιο υαλοπίνακα. 

Υαλοπίνακας ανακλαστικός

Οι ανακλαστικοί υαλοπίνακες κατασκευάζονται από λευκό ή χρωματικό γυαλί στην επιφάνεια του οποίου επιστρώνεται ένα λεπτό στρώμα μεταλλικών οξειδίων, πάνω στο οποίο ανακλάται η προσπίπτουσα ηλιακή ακτινοβολία μειώνοντας δραστικά το θερμικό κέρδος. Έτσι μειώνεται η απορρόφηση ενέργειας από τον υαλοπίνακα και αυξάνεται η θερμότητα του και ανάκλαση του.

 Ένα από τα βασικά χρησιμοποιούμενα μέταλλα είναι ο άργυρος, λόγω κυρίως του χαμηλού συντελεστή ακτινοβολίας της θερμότητας που έχει. Η ανακλαστική επίστρωση του αργύρου  (ή άλλου μετάλλου) συνδυάζεται με άλλες προ και μετά επιστρώσεις οξειδίων μετάλλων,  προκειμένου να επιτευχθεί ο επιθυμητός συντελεστής ανακλαστικότητας και η χρωματική χροιά του γυαλιού.

Οι ανακλαστικόι υαλοπίνακες λόγω της ανάκλασης της ηλιακής ακτινοβολίας συνιστώνται για τη μείωση των ηλιακών κερδών, αλλά μπορεί να προκαλέσουν θάμβωση στον περιβάλλοντα χώρο και στα γύρω κτίρια.

Απορροφητικοί υαλοπίνακες

Τέτοιοι είναι οι έγχρωμοι υαλοπίνακες (μπρονζέ, φυμέ, πράσινοι, μπλέ κλπ), οι οποίοι έχουν υψηλό συντελεστή απορρόφησης, με αποτέλεσμα να συγκρατούν μεγαλύτερο μέρος ηλιακής ακτινοβολίας σε σχέση με τους κοινούς λευκούς υαλοπίνακες. Η συγκρατούμενη ηλιακή ακτινοβολία μετατρέπεται σε θερμότητα η οποία οδηγεί σε αύξηση της θερμοκρασίας των υαλοπινάκων αυτών.  Αποτέλεσμα της συγκράτησης της ηλιακής ακτινοβολίας είναι η μείωση του διερχόμενου φυσικού φωτός ώστε να περιοριστεί στα επιθυμητά επίπεδα, άρα  και η μείωση της εισερχόμενης ηλιακής
 ενέργειας. 

Στις διπλές υαλώσεις, τα χρωματιστά γυαλιά τοποθετούνται στην εξωτερική πλευρά, ώστε η θερμότητα που 

συσσωρεύουν να διαχέεται προς το εξωτερικό περιβάλλον. Οι απορροφητικοί αυτοί υαλοπίνακες δεν διαφέρουν από τους κοινούς υαλοπίνακες ως προς την ικανότητα θερμικής εκπομπής,  κατά συνέπεια η χρήση τους μειώνεται συνεχώς, καθώς αντικαθίστανται με υαλοπίνακες οι οποίοι συνδυάζουν και χαρακτηριστικά χαμηλής εκπομπής.

Μια βασική παράμετρος της χρήσης έγχρωμων υαλοπινάκων είναι ο κίνδυνος του“θερμικού σοκ”, το οποίο προκαλείται από την ανομοιόμορφη έκθεση της επιφάνειας του γυαλιού στην ηλιακή ακτινοβολία,  πράγμα το οποίο οδηγεί σε μεγάλες διαφορές της θερμοκρασιακής βαθμίδας, άρα στην δημιουργία τάσεων πέρα από τα όρια αντοχής του υαλοπίνακα και τελικά στην θραύση του.  Μείωση του κινδύνου επιτυγχάνεται με το πλευρικό τρόχισμα των γυαλιών και ελαχιστοποίησή του με την χρήση σκληρυμένων (tempered ή securit) υαλοπινάκων.