چگونه پنجره‌های کم‌مصرف و عایق انرژی را انتخاب کنیم؟

فرقی نمی‌کند که بخواهید گرمای داخل، خارج یا هر دو را کنترل کنید با توجه به فصل انتخاب پنجره‌های مناسب می‌تواند به کاهش مصرف انرژی کمک کند و هزینه‌های حفظ دمای مطلوب خانه را کاهش دهد.

هنگام بررسی کارایی انرژی یک پنجره، عوامل مختلفی بر عملکرد آن تأثیر می‌گذارند از جمله: نوع پنجره، نوع شیشه و انتخاب‌های جانبی مانند گریل‌ها (شبکه‌های تزئینی). در این مطلب، نکاتی را که باید برای انتخاب پنجره‌های کم‌مصرف در نظر بگیرید، همراه با گزینه‌های مناسب برای شرایط آب‌وهوایی مختلف، توضیح خواهیم داد.

# چگونه یک پنجره کم‌مصرف انتخاب کنیم؟

#بررسی شاخص‌های مصرف انرژی

• ضریب U: میزان جلوگیری از هدررفت گرما را نشان می‌دهد. هرچه این عدد کمتر باشد، پنجره عایق بهتری است.

• ضریب SHGC (ضریب کسب گرمای خورشیدی): مقدار گرمای ورودی از نور خورشید را نشان می‌دهد. برای مناطق گرم، مقدار کمتر بهتر است و برای مناطق سرد، مقدار بیشتر مفید خواهد بود.

• استاندارد Energy Star یا برچسب انرژی: پنجره‌هایی که این نشان را دارند، معیارهای صرفه‌جویی در انرژی را رعایت کرده‌اند.

# انتخاب بهترین جنس قاب پنجره

• یو‌پی‌وی‌سی (UPVC): مقرون‌به‌صرفه، عایق خوب و بدون نیاز به نگهداری خاص.

• چوب: عایق حرارتی عالی اما نیاز به مراقبت دوره‌ای دارد.

• آلومینیوم: مقاوم اما هدایت حرارتی بالایی دارد؛ استفاده از ترمال بریک در آن ضروری است.

• فایبرگلاس: مستحکم، بادوام و با کارایی بالا در کاهش مصرف انرژی.

# انتخاب بهترین نوع شیشه

• شیشه دوجداره یا سه‌جداره: استفاده از گاز آرگون یا کریپتون در بین لایه‌ها باعث کاهش انتقال حرارت می‌شود.

• پوشش کم‌گسیل (Low-E): بازتاب حرارت مادون قرمز را افزایش داده و درعین‌حال نور طبیعی را عبور می‌دهد، درنتیجه عایق‌بندی بهتری ایجاد می‌کند.

• شیشه لمینت یا سکوریت: مقاومت بیشتر و افزایش ایمنی.

#انتخاب مناسب بر اساس شرایط آب‌وهوایی

• مناطق گرم: شیشه با ضریب SHGC پایین و پوشش Low-E برای کاهش جذب گرمای خورشید.

• مناطق سرد: پنجره‌هایی با ضریب U پایین برای حفظ گرمای داخلی.

• مناطق معتدل: ترکیبی از U-Factor و SHGC مناسب برای تعادل دما.

#کدام نوع پنجره‌ها کم‌مصرف‌تر هستند؟

پاسخ سریع به این سؤال این است که نوع پنجره‌ای با بهره‌وری بالاتر مانند پنجره‌های لولایی (Casement)، بالازن (Awning) یا ثابت (Picture Window) را انتخاب کنید. همچنین، شیشه‌های سه‌جداره که بهترین عایق حرارتی هستند و پوشش‌های شیشه‌ای مناسب با شرایط آب‌وهوایی سکونت‌تان را در نظر بگیرید.

با این‌حال آب‌وهوا، سلیقه‌ی ظاهری و بودجه شما نیز در انتخاب پنجره تأثیرگذار خواهند بود. ادامه مطلب را بخوانید تا بهترین گزینه برای پنجره‌های کم‌مصرف را بهتر بشناسید. همه‌ی پنجره‌ها از نظر مصرف انرژی به یک اندازه کارآمد نیستند. اگر به دنبال عملکرد بهتر هستید، پنجره‌های لولایی، بالازن و ثابت را در اولویت قرار دهید:

#پنجره‌های لولایی (Casement) و بالازن (Awning)

این پنجره‌ها فقط یک لنگه متحرک (سش) دارند، درحالی‌که پنجره‌های دوحالته مانند دوجداره کشویی دارای دو لنگه هستند. طراحی ساده‌تر آن‌ها و درزبندی محکم‌تر هنگام وزش باد باعث افزایش بهره‌وری انرژی می‌شود.

پنجره بالازن (Awning Window) نوعی پنجره لولایی است که لولاهای آن در قسمت بالا قرار دارند و از پایین به سمت بیرون باز می‌شود. این طراحی باعث می‌شود که حتی در هنگام بارندگی هم بتوان آن را باز نگه داشت، زیرا شیشه به عنوان یک سایبان عمل کرده و از ورود آب جلوگیری می‌کند.

#ویژگی‌های پنجره بالازن

• عایق‌بندی بالا: به دلیل طراحی لولایی، در برابر نفوذ هوا و گردوغبار مقاوم‌تر از پنجره‌های کشویی است.

• جلوگیری از ورود باران: مناسب برای مناطقی با بارندگی زیاد.

• تهویه مناسب: امکان ورود هوای تازه بدون نیاز به باز کردن کامل پنجره.

• امنیت بیشتر: به دلیل نوع باز شدن، نسبت به پنجره‌های کشویی و دوحالته ایمن‌تر است.

• این نوع پنجره معمولاً در ترکیب با پنجره‌های ثابت (Picture Window) به کار می‌رود تا علاوه بر تأمین نور کافی، امکان تهویه نیز فراهم شود.

#پنجره‌های ثابت (Picture Window)

این مدل پنجره کاملاً ثابت است و باز نمی‌شود، بنابراین درزگیری بهتری دارد و به عنوان کم‌مصرف‌ترین نوع پنجره شناخته می‌شود.

#پنجره دوجداره و سه‌جداره

ساختار شیشه پنجره یکی از عوامل کلیدی در بهره‌وری انرژی است. تعداد لایه‌های شیشه و فضای بین آن‌ها در عملکرد عایق‌بندی تأثیر زیادی دارند.

# پنجره تک‌جداره (Single-Pane)

• شامل یک لایه شیشه است که فضای داخل و خارج را جدا می‌کند.

• معمولاً در خانه‌های قدیمی دیده می‌شود و اگرچه از نظر زیبایی جذاب است، اما کارایی انرژی پایینی دارد.

• معمولاً همراه با پنجره‌های طوفان(Storm Windows) برای افزایش عایق‌بندی استفاده می‌شود.

#پنجره دوجداره (Double-Pane)

• شامل دو لایه شیشه با فضای هوایی در میان آن‌ها است.

• در اغلب موارد، فضای بین شیشه‌ها با گاز آرگون (که چگالی بیشتری از هوا دارد) پر می‌شود تا عایق‌بندی حرارتی بهتری ایجاد کند.

• این نوع پنجره‌ها نسبت به تک‌جداره‌ها بهره‌وری انرژی بیشتری دارند و امروزه به استاندارد اصلی در ساختمان‌ها تبدیل شده‌اند.

#پنجره سه‌جداره (Triple-Pane)

• دارای سه لایه شیشه و دو فضای هوایی بین آن‌هاست.

• بالاترین سطح عایق‌بندی را فراهم می‌کند و کم‌مصرف‌ترین نوع شیشه محسوب می‌شود.

• اگر به حداکثر بهره‌وری انرژی و کاهش هزینه‌های گرمایش و سرمایش اهمیت می‌دهید، شیشه سه‌جداره بهترین انتخاب شما خواهد بود.

#چگونه بدون کاهش بهره‌وری انرژی، پنجره‌ای با ظاهر دوحالته داشته باشیم؟

اگر به ظاهر پنجره دوحالته (Double-Hung) علاقه دارید اما به گزینه‌ای با بهره‌وری انرژی بالاتر نیاز دارید، می‌توانید با استفاده از گریل‌ها (شبکه‌های تزئینی)، پنجره لولایی (Casement) را طوری طراحی کنید که شبیه پنجره دوحالته به نظر برسد.

نکته مهم: گریل‌هایی که بین شیشه‌ها قرار گرفته و با آن تماس دارند (Full Divided Light) ممکن است باعث انتقال انرژی بین داخل و خارج خانه شده و بهره‌وری انرژی را کاهش دهند.

گریل (Grille) یا شبکه تزئینی پنجره، میله‌های باریکی هستند که به‌صورت عمودی و افقی روی شیشه پنجره نصب می‌شوند تا ظاهر آن را به چندین بخش کوچکتر تقسیم کنند. این طراحی معمولاً برای ایجاد سبک کلاسیک و زیبایی ظاهری استفاده می‌شود و می‌تواند حقیقی یا تزئینی باشد.

#انواع گریل‌های پنجره

#گریل‌های واقعی (True Divided Lite - TDL)

• هر قسمت از شیشه به‌طور واقعی جدا شده و بین آن‌ها فریم یا جداکننده قرار دارد.

• بیشترین تأثیر را روی ظاهر کلاسیک پنجره دارد اما بهره‌وری انرژی را کاهش می‌دهد.

#گریل‌های نصب‌شده روی سطح شیشه (Simulated Divided Lite - SDL)

• گریل‌ها روی سطح بیرونی و داخلی شیشه چسبانده می‌شوند تا ظاهری مشابه مدل واقعی ایجاد کنند.

• بهره‌وری انرژی بیشتری نسبت به مدل TDL دارد چون شیشه یکپارچه باقی می‌ماند.

#گریل‌های بین شیشه (Grilles Between Glass - GBG)

• شبکه‌های تزئینی بین دو لایه شیشه قرار گرفته‌اند، بنابراین سطح شیشه صاف و بدون مانع است.

• تمیز کردن پنجره راحت‌تر است، اما از نزدیک واقعی به نظر نمی‌رسد.

# عملکرد حرارتی پنجره‌ها

عملکرد حرارتی یک پنجره نشان‌دهنده میزان توانایی آن در حفظ حرارت (یا انرژی) در داخل خانه است. اگر بخواهید عملکرد پنجره‌ها را از نظر میزان جلوگیری از هدررفت انرژی مقایسه کنید، باید به مقدار U-Factor توجه داشته باشید. هرچه مقدار U-Factor کمتر باشد، میزان اتلاف حرارت کمتر است.

#مقایسه عملکرد واقعی

برای مقایسه دقیق برندهای مختلف پنجره، حتماً مقدار U-Factor کل واحد (Whole Unit Performance) را بررسی کنید، نه فقط مقدار مربوط به مرکز شیشه (Center of Glass)، زیرا مقدار کلی عملکرد واقعی کل پنجره را نشان می‌دهد.

#چرا پنجره‌های دو یا سه جداره عملکرد بهتری دارند؟

زیرا امکان استفاده از چندین لایه پوشش Low-E را فراهم می‌کنند. شیشه سه‌جداره یک سطح اضافی برای پوشش Low-E فراهم می‌کند، که باعث افزایش بهره‌وری انرژی می‌شود.

#بهترین پوشش‌های Low-E برای آب و هوای سرد

یکی از روش‌های بهینه‌سازی پنجره برای شرایط آب و هوایی مختلف، استفاده از پوشش Low-E روی شیشه است. این پوشش‌های فوق‌العاده نازک و شفاف به‌گونه‌ای طراحی شده‌اند که حرارت را منعکس یا جذب کنند تا خانه در زمستان گرم‌تر و در تابستان خنک‌تر بماند.

#شیشه Low-E4

• مناسب برای بیشتر اقلیم‌ها، از جمله مناطقی با چهار فصل مشخص

• در تابستان گرما را خارج و در زمستان آن را داخل نگه می‌دارد

#شیشه SmartSun™

• علاوه بر مزایای Low-E، تا 95٪ از اشعه‌های مضر UV را فیلتر می‌کند

• کمک به کاهش محو شدن رنگ مبلمان و دکوراسیون داخلی

# شیشه PassiveSun®

• ایده‌آل برای مناطق بسیار سرد که به حداکثر گرمای خورشید نیاز دارند

• کمک به افزایش دمای داخلی خانه در زمستان

#تکنولوژی HeatLock®

• ایجاد مانع حرارتی برای حفظ گرمای داخلی خانه

• مناسب برای سردترین مناطق شمالی

• بهترین عملکرد در خانه‌هایی با سیستم تهویه مطبوع یا رطوبت‌گیر

#ترکیب پیشنهادی برای آب‌وهوای بسیار سرد

• شیشه PassiveSun + تکنولوژی HeatLock

• کمک به حفظ گرما و استفاده از انرژی خورشیدی برای گرمایش خانه

• ایده‌آل برای خانه‌هایی که طبق اصول خانه‌های غیرفعال (Passive House) طراحی شده‌اند

#بهترین پوشش‌های Low-E برای آب و هوای معتدل تا گرم

• شیشه Sun Glass

• مناسب برای مناطق بسیار آفتابی

• با بازتاب گرمای خورشید، از افزایش بیش از حد دمای داخلی جلوگیری می‌کند

• دارای رنگ ملایم‌تر نسبت به SmartSun

#شیشه SmartSun™

• عملکرد متعادل در آب‌وهوای گرم و سرد

• کاهش 95٪ اشعه‌های مضر UV برای محافظت از وسایل داخلی

• گزینه‌ای عالی برای مناطق جنوبی و غربی

• ترکیب پیشنهادی برای آب‌وهوای معتدل تا گرم

• شیشه SmartSun + تکنولوژی HeatLock

• عایق‌بندی بهتر و کاهش ورود گرمای خورشید

بدون توجه به شرایط آب‌وهوایی، مشورت با پیمانکار، سازنده یا تأمین‌کننده پنجره می‌تواند به شما کمک کند تا بهترین ترکیب پوشش‌های شیشه‌ای را برای خانه خود انتخاب کنید.

# معیارهای عملکرد انرژی پنجره‌ها

#U-Factor (ضریب انتقال حرارت)

• چه معیاری را اندازه‌گیری می‌کند: میزان جلوگیری از اتلاف حرارت از داخل به بیرون

• تأثیر عملکرد: رتبه‌های پایین‌تر نشان‌دهنده عایق‌بندی بهتر

• محدوده اندازه‌گیری: 0 تا 1

#SHGC (ضریب افزایش گرمای خورشیدی)

• چه معیاری را اندازه‌گیری می‌کند: میزان جلوگیری از ورود گرمای ناشی از نور خورشید به داخل

• تأثیر عملکرد: رتبه‌های پایین‌تر نشان‌دهنده انتقال گرمای کمتر

• محدوده اندازه‌گیری: 0 تا 1

#VT (انتقال نور مرئی)

• معیار اندازه‌گیری: میزان نور عبوری از پنجره

• تأثیر عملکرد: رتبه‌های بالاتر نشان‌دهنده نور بیشتر وارد شده به داخل

• محدوده اندازه‌گیری: 0 تا 1

#عملکرد حرارتی پنجره‌ها: میزان جذب گرمای خورشیدی

به زبان ساده، این شاخص نشان‌دهنده مقدار گرمایی است که از طریق پنجره یا درب وارد خانه می‌شود. این میزان با یک عدد به نام ضریب افزایش گرمای خورشیدی (SHGC) اندازه‌گیری می‌شود.

عدد کمتر SHGC = ورود کمتر گرمای خورشید

به عنوان مثال، اگر SHGC یک پنجره 0.30 باشد، یعنی فقط 30٪ از انرژی خورشید از طریق شیشه وارد خانه می‌شود. هنگام مقایسه برندهای مختلف، مانند U-Factor، بهتر است مقدار SHGC را برای کل پنجره (Whole Unit Performance) بررسی کنید، نه فقط مقدار مربوط به مرکز شیشه (Center of Glass).

#عوامل دیگر تأثیرگذار بر عملکرد انرژی پنجره

#شبکه‌های تزئینی (Grilles)

• اگر این میله‌ها به هر دو سطح شیشه تماس داشته باشند، باعث انتقال حرارت و کاهش قدرت عایق‌بندی می‌شوند.

• راه‌حل: در سری A-Series، اسپیسربارهای انرژی طراحی شده‌اند( اسپیسر پنجره قطعه ای است که باعث جدا شدن دو قاب شیشه ای در یک پنجره می‌شود) تا از تماس با شیشه جلوگیری کنند و همچنان ظاهری زیبا در پنجره ایجاد کنند.

  اما بهترین گزینه از نظر انرژی، حذف کامل گریل‌ها است.

# جهت‌گیری و موقعیت نصب پنجره

• پنجره‌های رو به جنوب (در نیمکره شمالی): دریافت نور خورشید بیشتر، کاهش نیاز به گرمایش

• پنجره‌های رو به شمال: کمترین میزان نور خورشید، نیاز به شیشه‌های کم‌تابش (Low-E)

• سایه‌بان و پرده‌ها: کنترل میزان تابش خورشید در تابستان

#نتیجه‌گیری

در نهایت، انتخاب پنجره‌های کم‌مصرف و عایق انرژی، تأثیر زیادی در بهبود بهره‌وری انرژی و کاهش هزینه‌های انرژی خانه دارد. برای بهترین عملکرد، به ویژگی‌هایی همچون نوع شیشه، تعداد لایه‌ها و پوشش‌های خاص شیشه توجه کنید. انتخاب پنجره‌هایی با U-Factor پایین و SHGC مناسب بر اساس شرایط اقلیمی، می‌تواند به بهینه‌سازی دما و راحتی خانه کمک کند.

همچنین، توجه به گریل‌ها و گزینه‌های موجود در پنجره‌ها می‌تواند بهره‌وری انرژی را تحت تأثیر قرار دهد. در نهایت، انتخاب پنجره‌های دارای گواهی برچسب انرژی، تضمین‌کننده عملکرد بالا و سازگاری با استانداردهای جهانی بهره‌وری انرژی است.