گاز آرگون در شیشه دوجداره چیست؟ مزایا، کاربرد و تاثیر آن

گاز آرگون چیست؟

آرگون یکی از گازهای نجیب موجود در هواست. این گاز بی‌رنگ، بی‌بو، غیرسمی و از نظر شیمیایی کم‌واکنش است؛ به همین دلیل می‌توان از آن در فضای بسته میان جداره‌های شیشه استفاده کرد.

مهم‌ترین دلیل استفاده از آرگون در شیشه دوجداره، رسانایی حرارتی کمتر آن نسبت به هوای معمولی است. هنگامی که فضای بین دو شیشه با آرگون پر می‌شود، انتقال حرارت از طریق این فاصله کاهش پیدا می‌کند و سطح داخلی شیشه می‌تواند دمای متعادل‌تری داشته باشد.

ویژگی‌های گاز آرگون در شیشه دوجداره

گاز مورد استفاده میان جداره‌های شیشه باید پایدار باشد، با اجزای شیشه واکنش ندهد و برای ساکنان ساختمان خطر ایجاد نکند. آرگون این شرایط را دارد و در صورت نشت محدود نیز به دلیل وجود طبیعی آن در هوا، خطر مسمومیت ایجاد نمی‌کند.

چگالی بالاتر و انتقال حرارت کمتر آرگون نسبت به هوا باعث شده است این گاز برای بیشتر شیشه‌های دوجداره، گزینه‌ای متعادل از نظر کارایی و هزینه باشد. در برخی شیشه‌های خاص از گازهایی مانند کریپتون نیز استفاده می‌شود، اما هزینه آن‌ها معمولاً بیشتر است.

شیشه دوجداره آرگون‌دار چگونه ساخته می‌شود؟

شیشه دوجداره یا IGU از دو لایه شیشه تشکیل می‌شود که توسط یک فاصله‌دهنده یا اسپیسر از یکدیگر جدا شده‌اند. فضای بسته میان این دو شیشه می‌تواند با هوای خشک یا گازی مانند آرگون پر شود.

اجزای اصلی واحد شیشه دوجداره

یک واحد شیشه دوجداره استاندارد معمولاً از اجزای زیر تشکیل می‌شود:

• دو لایه شیشه داخلی و خارجی؛
• اسپیسر برای حفظ فاصله یکنواخت میان شیشه‌ها؛
• مواد رطوبت‌گیر داخل اسپیسر؛
• درزگیر اولیه و ثانویه؛
• هوای خشک یا گاز آرگون در فضای میان دو جداره.

مواد رطوبت‌گیر، رطوبت باقی‌مانده در فضای داخلی شیشه را جذب می‌کنند. درزگیرها نیز باید مانع ورود بخار آب و خروج سریع گاز شوند. ضعف هرکدام از این اجزا می‌تواند باعث افت عملکرد شیشه یا ایجاد مه‌گرفتگی میان جداره‌ها شود.

فرایند تزریق گاز آرگون

پس از شست‌وشوی شیشه‌ها و نصب اسپیسر، دو جداره روی یکدیگر مونتاژ می‌شوند. در واحدهای آرگون‌دار، هوای داخل فضای میانی با استفاده از تجهیزات مخصوص تخلیه یا جابه‌جا شده و گاز آرگون به داخل آن تزریق می‌شود.

پس از تزریق، مسیر ورود گاز بسته و درزگیر نهایی اجرا می‌شود. کیفیت این مرحله اهمیت زیادی دارد؛ زیرا اگر واحد شیشه به‌درستی آب‌بندی نشود، آرگون به‌تدریج خارج و رطوبت وارد فضای میان جداره‌ها می‌شود.

نقش اسپیسر و درزگیری

اسپیسر فقط برای حفظ فاصله میان شیشه‌ها نیست. نوع اسپیسر می‌تواند بر انتقال حرارت از لبه‌های شیشه نیز اثر بگذارد. اسپیسرهای لبه گرم معمولاً پل حرارتی کمتری نسبت به فاصله‌دهنده‌های فلزی معمولی ایجاد می‌کنند.

درزگیر نیز باید با نوع شیشه، شرایط اقلیمی و روش تولید سازگار باشد. وجود آرگون در شیشه‌ای که درزگیری ضعیفی دارد، مزیت پایداری ایجاد نخواهد کرد.

مزایای گاز آرگون در شیشه دوجداره

بهبود عایق حرارتی شیشه

مهم‌ترین مزیت آرگون، کاهش انتقال حرارت از فضای میان دو جداره است. این ویژگی می‌تواند در فصل سرد، خروج گرمای داخل ساختمان و در فصل گرم، ورود گرمای بیرون را محدودتر کند.

میزان بهبود عملکرد به ساختار کامل شیشه بستگی دارد. برای مثال، ترکیب آرگون با شیشه Low-E، اسپیسر مناسب و قاب استاندارد معمولاً نتیجه بهتری نسبت به استفاده از آرگون در یک واحد شیشه ضعیف ایجاد می‌کند.

کمک به کاهش مصرف انرژی

کاهش انتقال حرارت از پنجره می‌تواند بار واردشده بر سیستم‌های گرمایشی و سرمایشی را کمتر کند. بااین‌حال، میزان واقعی صرفه‌جویی به مساحت پنجره‌ها، اقلیم منطقه، وضعیت عایق ساختمان، نوع شیشه و الگوی مصرف انرژی بستگی دارد.

بنابراین نباید تنها براساس عبارت «شیشه آرگون‌دار» انتظار کاهش مشخصی در هزینه‌های انرژی داشت. عملکرد حرارتی کل پنجره و ساختمان باید در کنار یکدیگر ارزیابی شود.

کاهش احتمال تعریق سطح داخلی شیشه

شیشه آرگون‌دار می‌تواند دمای سطح داخلی شیشه را در هوای سرد بالاتر نگه دارد. این موضوع احتمال تشکیل بخار روی سطح داخلی را کاهش می‌دهد، اما آن را به‌طور کامل از بین نمی‌برد.

رطوبت زیاد داخل ساختمان، تهویه نامناسب و سرمای شدید همچنان می‌توانند باعث تعریق سطح شیشه شوند. باید میان تعریق روی سطح قابل‌دسترس شیشه و مه‌گرفتگی دائمی میان دو جداره تفاوت قائل شد؛ مه‌گرفتگی بین جداره‌ها معمولاً نشانه خرابی آب‌بندی واحد شیشه است.

ایمن و غیرسمی بودن

آرگون گازی غیرقابل اشتعال و کم‌واکنش است. این گاز با شیشه، اسپیسر یا پروفیل UPVC واکنش نامطلوبی ایجاد نمی‌کند و برای استفاده در واحدهای شیشه عایق مناسب است.

آیا گاز آرگون عایق صوتی پنجره را بهتر می‌کند؟

کاربرد اصلی گاز آرگون در شیشه دوجداره، بهبود عملکرد حرارتی است. وجود آرگون ممکن است در برخی ساختارها اثر محدودی بر انتقال صوت داشته باشد، اما نباید آن را عامل اصلی عایق صوتی پنجره دانست.

عملکرد صوتی پنجره بیشتر تحت تأثیر عوامل زیر قرار دارد:

• ضخامت شیشه‌ها؛
• متفاوت بودن ضخامت دو جداره؛
• فاصله میان شیشه‌ها؛
• استفاده از شیشه لمینت؛
• کیفیت درزبندی قاب و بازشوها؛
• نصب صحیح پنجره در داخل دیوار.

برای ساختمان‌های نزدیک خیابان‌های پرتردد، فرودگاه یا محیط‌های صنعتی، انتخاب ترکیب مناسب شیشه و جلوگیری از نشت هوا اهمیت بیشتری از وجود آرگون دارد.

معایب و محدودیت‌های گاز آرگون

هزینه بیشتر نسبت به شیشه پرشده با هوا

تولید شیشه آرگون‌دار به تجهیزات تزریق، کنترل درصد گاز و آب‌بندی دقیق نیاز دارد. به همین دلیل ممکن است قیمت آن از شیشه دوجداره معمولی بیشتر باشد.

این اختلاف هزینه باید در کنار مشخصات کامل شیشه بررسی شود. گران‌تر بودن یک واحد شیشه، به‌تنهایی نشان‌دهنده کیفیت بهتر آن نیست.

احتمال کاهش تدریجی گاز

هیچ واحد شیشه‌ای را نمی‌توان برای همیشه کاملاً نفوذناپذیر دانست. ممکن است مقدار کمی از گاز در طول زمان از درزها عبور کند. در شیشه استاندارد، این فرایند باید بسیار آهسته باشد و افت ناگهانی عملکرد رخ ندهد.

نشت سریع معمولاً به ضعف در مواد درزگیر، آسیب مکانیکی، تولید غیراستاندارد یا تنش واردشده به لبه‌های شیشه مربوط است.

وابستگی به کیفیت کل پنجره

وجود آرگون نمی‌تواند ضعف پروفیل، یراق‌آلات، درزبندی یا نصب را جبران کند. اگر هوا از اطراف بازشو وارد ساختمان شود، بهبود حرارتی ایجادشده در بخش شیشه تأثیر محدودی بر عملکرد کلی پنجره خواهد داشت.

دشواری شارژ مجدد

اگر آب‌بندی واحد شیشه تخریب شده باشد، تزریق مجدد آرگون بدون رفع علت اصلی نشت، نتیجه پایداری ایجاد نمی‌کند. به همین دلیل، در بیشتر موارد تعویض کامل واحد شیشه دوجداره از شارژ مجدد گاز مطمئن‌تر است.

مقایسه شیشه دوجداره آرگون‌دار و شیشه دوجداره معمولی

انتخاب میان این دو نوع شیشه باید براساس اقلیم، بودجه، نوع پروفیل، مساحت پنجره و مشخصات حرارتی موردنیاز انجام شود. در بسیاری از پروژه‌ها، ترکیب شیشه Low-E و آرگون نتیجه بهتری از اضافه‌کردن آرگون به شیشه معمولی ایجاد می‌کند.

نقش شیشه آرگون‌دار در پنجره‌های UPVC

عملکرد یک پنجره UPVC حاصل همکاری قاب، شیشه، یراق‌آلات، لاستیک‌های درزبندی و روش نصب است. شیشه آرگون‌دار می‌تواند انتقال حرارت از بخش شیشه‌ای را کاهش دهد، اما برای رسیدن به نتیجه مناسب، قاب و اتصالات نیز باید استاندارد باشند.

ضریب انتقال حرارت کل پنجره

هنگام ارزیابی پنجره، فقط مشخصات شیشه را بررسی نکنید. ضریب انتقال حرارت کل پنجره شامل عملکرد شیشه، قاب و لبه‌های اتصال است. ممکن است یک شیشه مناسب داخل پروفیلی ضعیف نصب شود و نتیجه مورد انتظار را ایجاد نکند.

نوسازی پنجره‌های UPVC موجود

اگر پروفیل پنجره سالم باشد اما واحد شیشه دچار شکستگی، مه‌گرفتگی دائمی یا ضعف حرارتی شده باشد، در بعضی پروژه‌ها می‌توان فقط واحد شیشه دوجداره را تعویض کرد. پیش از این کار باید تحمل وزن شیشه جدید، ضخامت قابل‌نصب و وضعیت زهوارهای قاب بررسی شود.

اگر شیشه، آب‌بندی و یراق‌آلات سالم هستند و فقط ظاهر قاب نیاز به بازسازی دارد، می‌توانید گزینه‌های موجود در صفحه فروش رنگ یو پی وی سی را برای تغییر رنگ و نوسازی سطح پروفیل بررسی کنید. رنگ‌آمیزی قاب، راهکاری ظاهری است و هیچ تأثیری بر مقدار گاز آرگون یا عملکرد حرارتی داخل شیشه دوجداره ندارد.

چطور بفهمیم شیشه دوجداره گاز آرگون دارد؟

آرگون بی‌رنگ و بی‌بو است و از ظاهر شیشه نمی‌توان با اطمینان تشخیص داد که فضای میان جداره‌ها با این گاز پر شده است. روش‌های قابل‌اعتمادتر عبارت‌اند از:

بررسی فاکتور و مشخصات فنی

وجود عبارت‌هایی مانند Argon Filled یا Ar در مشخصات محصول می‌تواند نشان دهد که شیشه به‌صورت آرگون‌دار سفارش داده شده است. بهتر است نوع شیشه، ضخامت جداره‌ها، فاصله میانی و نوع پوشش نیز در فاکتور درج شود.

دریافت تأییدیه از تولیدکننده

تولیدکننده باید بتواند درباره روش تزریق، کنترل کیفیت و درصد تقریبی پرشدگی اطلاعات مشخصی ارائه دهد. صرف ادعای شفاهی فروشنده، جایگزین مشخصات فنی محصول نیست.

استفاده از دستگاه اندازه‌گیری آرگون

دستگاه‌های مخصوص می‌توانند بدون بازکردن واحد شیشه، وجود و غلظت تقریبی آرگون را بررسی کنند. این روش بیشتر برای کنترل کیفیت کارخانه، پروژه‌های بزرگ یا بررسی تخصصی واحدهای نصب‌شده استفاده می‌شود.

آیا سوراخ تزریق نشانه قطعی است؟

وجود سوراخ یا درپوش روی اسپیسر ممکن است به فرایند تزریق مرتبط باشد، اما به‌تنهایی ثابت نمی‌کند که مقدار کافی آرگون داخل شیشه باقی مانده است. نبود این نشانه نیز لزوماً به معنای نبود آرگون نیست؛ زیرا روش‌های تولید متفاوت‌اند.

ماندگاری گاز آرگون و نشانه‌های خرابی شیشه

مدت ماندگاری آرگون عدد ثابتی ندارد و به کیفیت درزگیر، نوع اسپیسر، روش تولید، نصب و شرایط محیطی بستگی دارد. در یک واحد شیشه استاندارد، کاهش گاز باید تدریجی باشد و عملکرد حرارتی برای سال‌ها حفظ شود.

عوامل مؤثر بر ماندگاری آرگون

• کیفیت درزگیر اولیه و ثانویه؛
• تمیزی لبه‌های شیشه هنگام تولید؛
• نوع اسپیسر و مواد رطوبت‌گیر؛
• نصب بدون فشار و تغییر شکل قاب؛
• محافظت از لبه‌های واحد شیشه؛
• جلوگیری از ضربه و شکستگی.

نشانه‌های خرابی آب‌بندی

خروج آرگون به‌خودی‌خود نشانه ظاهری مشخصی ندارد. بااین‌حال، ایجاد بخار یا لکه دائمی میان دو شیشه معمولاً نشان می‌دهد که آب‌بندی واحد شیشه آسیب دیده و رطوبت وارد فضای داخلی شده است.

تعریق موقت روی سطح داخلی شیشه، به‌خصوص در روزهای بسیار سرد و محیط‌های مرطوب، لزوماً به معنای خروج آرگون نیست.

در صورت خرابی چه باید کرد؟

اگر بین دو جداره مه‌گرفتگی دائمی ایجاد شده یا آزمایش تخصصی افت قابل‌توجه گاز را نشان دهد، ابتدا باید وضعیت آب‌بندی بررسی شود. در بیشتر موارد، تعویض واحد شیشه دوجداره راهکار مطمئن‌تری از سوراخ‌کاری و تزریق مجدد گاز است.

هنگام خرید شیشه دوجداره آرگون‌دار چه نکاتی را بررسی کنیم؟

برای انتخاب شیشه مناسب، فقط به عبارت «حاوی گاز آرگون» اکتفا نکنید. بهتر است مشخصات زیر را از تولیدکننده یا فروشنده دریافت کنید:

• ضخامت هر لایه شیشه؛
• فاصله میان دو جداره؛
• وجود یا نبود پوشش Low-E؛
• نوع اسپیسر؛
• نوع و کیفیت درزگیر؛
• مشخصات حرارتی شیشه یا پنجره؛
• ضمانت مربوط به مه‌گرفتگی میان جداره‌ها؛
• نام تولیدکننده واحد شیشه؛
• شرایط نصب و خدمات پس از فروش.

اگر هدف اصلی کاهش انتقال حرارت است، مقایسه U-Value کل پنجره اطلاعات دقیق‌تری از مقایسه صرف وجود یا نبود آرگون ارائه می‌دهد.

سؤالات متداول درباره گاز آرگون شیشه دوجداره

جمع‌ بندی: آیا گاز آرگون برای شیشه دوجداره مناسب است؟

گاز آرگون به دلیل انتقال حرارت کمتر نسبت به هوا، می‌تواند عملکرد حرارتی شیشه دوجداره را بهبود دهد. بااین‌حال، کیفیت نهایی پنجره فقط به وجود این گاز وابسته نیست و نوع شیشه، پوشش Low-E، اسپیسر، درزگیری، پروفیل و نحوه نصب نیز اهمیت دارند.

هنگام خرید، به‌جای اتکا به عبارت آرگون‌دار، مشخصات فنی واحد شیشه و ضریب انتقال حرارت کل پنجره را بررسی کنید. همچنین ضمانت مه‌گرفتگی میان جداره‌ها و اعتبار تولیدکننده می‌تواند معیار مناسبی برای ارزیابی کیفیت ساخت باشد.

اگر واحد شیشه دچار شکست آب‌بندی یا مه‌گرفتگی دائمی شده باشد، معمولاً تعویض آن از شارژ مجدد گاز مطمئن‌تر است. در مقابل، اگر مشکل فقط به ظاهر قاب UPVC مربوط باشد، بازسازی سطح پروفیل باید به‌عنوان اقدامی جدا از تعمیر یا تعویض شیشه در نظر گرفته شود.