Okná z hľadiska energetickej účinnosti (4): slnečné žiarenie

V závislosti od orientácie okien na svetovú stranu, času priameho dopadu slnečných lúčov na okno vs. času v tieni, typu vnútorného zdroja chladenia atď,  môžu náklady na chladenie podmienené slnečnou energiou prevýšiť úspory dosahované počas vykurovania v zime. Ak sa chceme vyjadriť v číslach, v priemere sa vďaka prenosu slnečnej energie môžu zvýšiť náklady na chladenie o 30 % i viac.
Jedným z hlavných faktorov, ktoré túto energetickú ekonomiku ovplyvňujú je orientácia okna s ohľadom na svetové strany. Vzhľadom k tomu, že postavenie slnka na oblohe sa mení jednak počas dňa ale i pri prechodoch z jedného ročného obdobia do ďalšieho, nie je jednoduché zisky zo solárneho žiarenia sprostredkovaného oknom vypočítať. Aj tu prichádza na pomoc softvér.

 Južne orientované okná umožňujú najväčšie, a potenciálne najviac výhodné solárne tepelné zisky počas zimného obdobia, pričom pripúšťajú relatívne málo solárneho tepla, ktoré prispieva k vyšším požiadavkám na chladenie počas leta. Opačne je to so strešnými oknami a s východne a západne orientovanými oknami. Severná expozícia okna prináša iba minimum solárnej tepelnej energie v ktoromkoľvek období.

Finálny efekt týchto klimatických vplyvov a vplyvu orientácie okna bude závisieť od typu zasklenia.
 
Koeficient solárnych tepelných ziskov (po anglicky Solar Heat Gain Coefficient – SHGC ) je ukazovateľom pomeru slnečného tepla prúdiaceho cez okno alebo svetlík. Tento koeficient pomáha spotrebiteľovi porovnávať vlastnosti odlišných druhov okien čo do rôznych parametrov, so zreteľom na solárne tepelné zisky. Koeficient zohľadňuje jednak typ zasklenia, ako i rámovanie.

AKO ZABRÁNIŤ NEŽIADÚCIM TEPELNÝM ZISKOM ZO SLNEČNÉHO ŽIARENIA

Viacvrstvové zasklenie vytvára väčšie prekážky pre slnečné žiarenie, čím sa znižuje koeficient solárneho tepelného zisku okna. Taktiež tónované sklá (napr. bronz alebo zelená) majú nižší efekt tepelného zisku v porovnaní z čírim sklom. Podobne low-E povlaky je možné navrhnutý tak, aby znižovali koeficient solárnych tepelných ziskov, a to odrazom dopadajúceho slnečného žiarenia.

Spektrálne selektívne zasklenie vrátane niektorých typov low-E poťahovaného zasklenia s nízkou solárno-tepelnou priepustnosťou, ďalej nové typy tónovania skiel s použitím modrého, svetlo-modrého a zeleného tónovania presklenia – to všetko sú technológie, ktoré blokujú veľkú časť slnečného tepelného prenosu ale pri zachovaní uspokojivej úrovne priehľadnosti okna. Tieto nové typy tónovania poskytujú vyššiu prirodzenosť a neutralitu farieb ako pôvodné silnejšie tónovania v bronzovom a šedom otieni presklenia .
Tieto technológie dokážu tiež znížiť solárne tepelné zisky tým, že bránia vnútornému vybaveniu interiéru (ako sú napr. podlahy miestností) absorbovať slnečné teplo. Zrkadlové reflexné presklenia aké sú bežne používané pri kancelárskych budovách sa len zriedkavo používajú pri budovách na bývanie. Dôvodom je to, že i keď má tento typ zasklenia veľmi nízky koeficient tepelných ziskov, blokuje tak veľa svetla a natoľko znižuje viditeľnosť, že to pre obytné budovy nie je prijateľné.

V ďalšom pokračovaní si okná poradia s ultrafialovým žiarením…