Как поликарбонатные листы могут улучшить естественное освещение в зданиях

Увеличение количества естественного света в здании не всегда означает увеличение количества стекла. Поликарбонатные листы, используемые в световых люках, являются более легким и прочным вариантом или хорошим дополнением к стеклу, особенно в многослойных конструкциях. Известно, что они обеспечивают лучшую теплоизоляцию по сравнению с одним стеклом. Именно это сочетание хорошей светопропускаемости и улучшенной изоляции объясняет, почему поликарбонатные световые люки часто используются на складах, в теплицах, торговых помещениях и зданиях легкой промышленности. В разделах ниже объясняются проблемы освещения, как поликарбонат помогает их решить и что следует учитывать перед размещением заказа.

Почему естественное освещение стало более важным фактором в строительных проектах

Раньше естественное освещение обычно считалось приятным дополнением. Но сейчас оно приобретает всё большее значение из-за особенностей функционирования зданий. Искусственное освещение — один из основных источников потребления электроэнергии в таких местах, как офисы и заводы. Согласно Управление энергетической информации США Освещение потребляет около 17% электроэнергии в коммерческих зданиях США, что является крупнейшим показателем после категории «другие». Именно здесь на помощь приходят естественное освещение на уровне крыши, световые люки, кровельные полосы, навесы и полупрозрачные кровельные панели. Речь идет не просто о том, чтобы здание выглядело хорошо. Речь идет о сокращении использования искусственного освещения в течение дня.

Это особенно хорошо применимо к двум распространенным типам зданий: сельскохозяйственным теплицам, где солнечный свет влияет на рост растений и потребности в отоплении, и навесным конструкциям, таким как навесы для автомобилей, крыши гаражей и пешеходные дорожки, которые обеспечивают естественное освещение и защиту от непогоды, не требуя при этом хрупкости и высоких затрат, связанных со стеклянными крышами.

Проблема, связанная с опорой исключительно на стекло.

Ограничения по весу, стоимости и установке

Когда речь заходит о создании интерьера с использованием естественного дневного света, первым материалом, который приходит на ум, является стекло. Но по мере развития проекта использование стекла становится все сложнее по ряду причин. Стекло — тяжелый материал, требующий большей прочности при монтаже, более высоких затрат на рабочую силу и большей осторожности при транспортировке. Более высокие требования к прочности стекла увеличивают стоимость материалов и трудозатраты.

Теплопотери и блики в больших застекленных помещениях

Большие площади остекления на крыше также могут создавать проблемы с регулированием температуры. Один прозрачный лист стекла обычно имеет U-значение Теплопроводность составляет примерно от 4,8 до 5,8 Вт/м²К. Это означает, что он плохо изолирует тепло, быстро пропускает его внутрь летом и быстро выводит наружу зимой. Кроме того, он может вызывать блики, если не находится в тени.

Это не значит, что стекло — плохой выбор. Просто для многих применений в кровле и мансардных окнах более легкий и лучше изолирующий материал может быть лучшим вариантом, особенно если цель — обеспечить проникновение дневного света без всех недостатков повсеместного использования стекла.

Как поликарбонатные листы решают эти проблемы

Светопропускание без лишнего веса

Большие площади остекления на крыше также могут создавать проблемы с регулированием температуры. Один прозрачный лист стекла обычно имеет U-значение Теплопроводность составляет примерно от 4,8 до 5,8 Вт/м²К. Это означает, что он плохо изолирует тепло, быстро пропускает его внутрь летом и быстро выводит наружу зимой. Кроме того, он может вызывать блики, если не находится в тени.

Поликарбонат Оно намного легче обычного стекла той же толщины. Оно также намного прочнее. Фактически, оно примерно в 250 раз более ударопрочное, чем обычное стекло.

Встроенная защита от УФ-излучения и улучшенная теплоизоляция

Распространенная проблема пластикового остекления — пожелтение со временем. Современные поликарбонатные листы решают эту проблему за счет соэкструдированного УФ-стойкого слоя, приклеенного к поверхности листа, который, согласно независимым испытаниям на атмосферное воздействие, может блокировать до 99,9% УФ-излучения в соответствии с ускоренными испытаниями по стандарту ASTM G154.

Что касается теплоизоляции, многослойные (полые) поликарбонатные листы Они действительно выделяются на фоне однослойного стекла. Их внутренние воздушные камеры обеспечивают лучшую теплоизоляцию. Эти листы могут обеспечить до 60% большую теплоизоляцию, чем стекло. Например, двухслойный поликарбонатный лист толщиной 10 мм обычно имеет коэффициент теплопередачи U около 2,9 Вт/м²К. Это лучше, чем 4,8–5,8 Вт/м²К у однослойного стекла.

От естественного освещения к снижению счетов за электроэнергию

Главное преимущество улучшенного естественного освещения заключается не только в большем количестве света, но и в том, что происходит после: в сокращении использования искусственного освещения в течение дня. Это снижает потребление электроэнергии и, для многих зданий, также уменьшает тепловыделение от осветительных приборов.

Этот эффект изучался на протяжении многих лет. исследование В журнале Energy and Buildings было показано, что грамотный дизайн естественного освещения может сократить использование искусственного освещения на 50–80 процентов. В некоторых случаях общая экономия энергии может достигать 40 процентов для типичных офисных окон. Например, Министерство энергетики США сообщило об экономии энергии в размере 75–80 процентов в некоторых федеральных зданиях, где использовались стратегии естественного освещения.

Эти цифры являются общими для всей отрасли, а не для каждого здания. Фактическая экономия зависит от таких факторов, как ориентация здания, местный климат и способ управления освещением. Но все исследования сходятся во мнении: больше полезного дневного света означает меньшую потребность в искусственном освещении в течение дня, что приводит к снижению эксплуатационных расходов.

Выбор подходящего поликарбонатного листа для проекта мансардного окна

Однослойные или многослойные листы: что лучше подойдет для вашей конструкции крыши?

Не для каждого проекта по установке световых люков требуются панели одного типа. Цельные поликарбонатные листы обеспечивают наиболее прозрачный, похожий на стекло вид и часто используются в местах, где важна прозрачность, например, в навесах или выставочных крышах. Многослойные, или полые, листы обеспечивают несколько меньшую прозрачность, но обладают гораздо лучшей теплоизоляцией, что делает их распространенным выбором для теплиц, складов и больших световых люков, где экономия энергии важнее идеальной прозрачности.

Подбор толщины в соответствии с климатическими условиями и пролетом

Толщина листов также влияет на количество пропускаемого света и на их светопропускаемость. Более тонкие сплошные листы (1–2 мм) пропускают примерно столько же света. от 88 до 91 процента Светопроницаемы, но сами по себе не очень прочны. Более толстые многослойные листы (8–10 мм) пропускают меньше света, но обеспечивают лучшую теплоизоляцию и могут выдерживать больший вес на больших расстояниях.

Несколько моментов, которые стоит проверить перед оформлением заказа.

Краткий контрольный список поможет избежать лишних хлопот, чем длинный перечень технических характеристик. Перед заказом поликарбоната для проекта по освещению помещений, целесообразно проверить следующее:

1. УФ-покрытие и условия гарантии. Уточните, как именно обеспечивается защита от УФ-излучения (добавляется ли она в материал или наносится сверху) и какая гарантия распространяется на пожелтение.

2. Соответствующие сертификаты. Для проектов, реализуемых за рубежом, сертификаты, такие как ISO 9001, UL, CE или соответствие требованиям RoHS, могут быть важны для прохождения таможенного контроля и соблюдения местных строительных норм.

3. Данные о светопропускании и коэффициенте теплопередачи (U-значении) должны соответствовать именно той толщине, которую вы заказываете, а не только типу продукции, поскольку эти показатели могут значительно отличаться для листов толщиной 6 мм и 10 мм.

4. Производственные мощности поставщика и надежность сроков поставки, особенно для крупных заказов, где задержка может замедлить весь проект.

Ни один из этих шагов не занимает много времени, но именно эти мелочи часто определяют, будет ли проект реализован успешно или же его задержат.

Заключение

Для обеспечения проникновения естественного света в здание обычно не требуется выбирать между стеклом и полным отсутствием света. В большинстве случаев реальный вопрос заключается в том, какое сочетание материалов для остекления позволит пропускать дневной свет без увеличения веса, стоимости или тепловыделения. Поликарбонатные листы, особенно многослойные, стали популярным выбором для этой цели в теплицах, складах и на крышах коммерческих зданий по всему миру.

Наша компания GWX более десяти лет производит поликарбонатные листы, пригодные для использования в строительстве и различных отраслях промышленности. Производственный процесс на нашем предприятии соответствует стандарту ISO 9001:2015, а все сырье поступает от проверенных производителей, таких как Bayer и SABIC. Если ваш проект предполагает установку световых люков или систем естественного освещения, мы поможем вам выбрать подходящие листы с учетом климатических условий и размеров помещения.

FAQ

1. Могут ли поликарбонатные листы полностью заменить стекло в световых люках?
В большинстве случаев — да, но правильный выбор материала всегда зависит от конкретного проекта. Сплошные поликарбонатные листы подходят для мест, где требуется хороший обзор, а многослойные листы следует использовать там, где необходима дополнительная теплоизоляция и ударопрочность.

2. Нагреваются ли поликарбонатные световые люки слишком сильно летом?
Теплопотери зависят в основном от цвета, оттенка и расположения вентиляционных отверстий, а не от типа используемого материала. Тонированные многослойные листы могут помочь снизить теплопотери в солнечных регионах.

3. Как долго поликарбонатные листы служат на открытом воздухе, прежде чем пожелтеют?
Листы поликарбоната с эффективным защитным слоем от УФ-излучения специально разработаны для длительного срока службы, но фактический срок их службы будет зависеть от погодных условий и качества продукта. Рекомендуется уточнить у поставщика конкретные характеристики его листов в различных погодных условиях.

4. Какая толщина кровли рекомендуется для промышленной крыши по сравнению с меньшим по размеру световым люком в жилом доме?
Для промышленных крыш требуется более толстый многослойный поликарбонатный лист (8–10 мм и более) из-за их размеров и требований к прочности. Для мансардных окон в жилых домах может потребоваться более тонкий лист. Поставщик обычно может помочь в выборе толщины листа, учитывая расстояние между опорами и климатические условия.

5. Подходит ли поликарбонатная кровля для прибрежных регионов или регионов с высокой влажностью?
Обычно поликарбонат хорошо подходит для использования во влажной или прибрежной среде, поскольку он не ржавеет. Однако для подтверждения пригодности материала для конкретного региона следует учитывать результаты испытаний поставщика на устойчивость к соленой воде.