نقش گاز آرگون در شیشه دوجداره چیست؟ اهمیت تزریق گاز آرگون بین شیشه دوجداره

تاثیر و نقش گاز آرگون در شیشه دوجداره پنجره UPVC بسیار مهم و حیاتی می‌باشد. اگر در پنجره دوجداره شما از شیشه دوجداره غیر استاندارد (دستی) و بدون گاز آرگون استفاده شده باشد، پنجره دوجداره UPVC یا آلومینیومی شما هرگز یک پنجره عایق نخواهد بود.

پس کاربرد و نقش گاز آرگون در شیشه دوجداره درب و پنجره یو پی وی سی بسیار مهم می‌باشد. در این مقاله می‌ خواهیم به اهمیت تزریق گاز آرگون در فضای بین دوجدار (دو لایه) شیشه بپردازیم. چرا در شیشه دوجداره گاز آرگون تزریق می‌کنند؟

تاثیر و نقش گاز آرگون در شیشه دوجداره چیست؟

امروزه با توجه به افزایش قیمت حامل های انرژی و هزینه های سرمایش و گرمایش مکان های مسکونی، تجاری و اداری، لزوم استفاده از گاز آرگون در تولید شیشه دوجداره استاندارد از اهمیت بسیاری برخوردار است.

در مقاله ذیل سعی شده است با بررسی ۲ پارامتر سرعت صوت در این گاز و ضریب هدایت آن، به بررسی تاثیر گاز آرگون در شیشه دوجداره پنجره upvc بپردازیم.

همانطور که می دانید در کارخانجاتی که در آنها شیشه دوجداره به صورت تماماً صنعتی تولید می گردد، حتماً در بین دوجدار شیشه گاز Argon به میزان مشخص تزریق می گردد. با توجه به اینکه گاز آرگون گازی است بی اثر در نتیجه در داخل شیشه و در بین دوجدار، هیچ ترکیب شیمیایی با دیگر اجزاء شیشه دوجداره مثل شیشه، اسپیسر و چسب نخواهد داشت و در نتیجه بهترین گزینه از این نظر می باشد.

همانطور که دیده می شود ضریب هدایت آرگون بعد از شیشه و هوا، پایین تر از همه می باشد. هرچه قدر ضریب هدایت پایین تر می باشد. انتقال انرژی به کندی صورت می گیرد.

با توجه به فرمول ضریب انتقال حرارت، می توان به این نتیجه رسید که هرچه میزان K و یا همان ضریب هدایت جسمی پایین تر باشد، ضریب انتقال حرارت نیز پایین تر می شود.

آرگون و کاهش شدت صوت

با تزریق گاز آرگون تا میزان %۹۰ از حجم بین شیشه دوجداره، با توجه به سنگین بودن آن نسبت به هوا، هوا از بین دوجدار شیشه کاملاً خارج می گردد.

سرعت عبور صوت در هوا برابر است باM⁄S 350 در دمای c°27 و در گاز آرگون برابر است با M⁄S 320 در دمای c°27 ، همین امر نشان دهنده این است که صوت وقتی به یک فضای پر شده از آرگون برخورد می کند نسبت به فضایی که از هوا پر شده باشد، سرعت آن کاهش می یابد در واقع با سرعت کمتری این فضا را طی می کند.

پس می توان نتیجه گرفت که در صورت تزریق گاز آرگون در شیشه دوجداره سرعت صوت کاهش و در نتیجه آلودگی صوتی نیز کاهش می یابد .
مطابق با فرمول زیر هر چقدر دما افزایش یابد دسرعت صوت نیز افزایش می یابد و محاسبات فوق در دمای c°27 انجام شده است.

V=√(γRT/M)

آرگون و کاهش ضریب هدایت

این گاز دارای ضریب هدایتی معادل 0.0177W/(M.K) می باشد. در جدول ذیل ضریب هدایت عناصر مختلف آورده شده است:
شیشه W/(M.K) 1.4
هوا ۰.۰۲۶۳
آرگون ۰.۰۱۷۷
کریپتون ۰.۰۰۹۴

همانطور که دیده می‌شود ضریب هدایت Argon بعد از شیشه و هوا، پایین تر از همه می باشد.

هر چقدر ضریب هدایت پایین تر باشد انتقال انرژی به کندی صورت می‌گیرد. با توجه به فرمول ضریب انتقال حرارت، می‌توان به این نتیجه رسید که هرچه میزان K و یا همان ضریب هدایت جسمی پایین تر باشد، ضریب انتقال حرارت نیز پایین تر می‌شود.

K/(P*C_P ) α=

سرعت عبور صوت در هوا برابر است باM⁄S 350 در دمای c°27 و در گاز آرگون برابر است با M⁄S 320 در دمای c°27 ، همین امر نشان دهنده این است که صوت وقتی به یک فضای پر شده از این گاز برخورد می‌کند نسبت به فضایی که از هوا پر شده باشد، سرعت آن کاهش می‌یابد در واقع با سرعت کمتری این فضا را طی می‌کند. پس می توان نتیجه گرفت که در صورت تزریق گاز Argon در شیشه دوجداره سرعت صوت کاهش و در نتیجه آلودگی صوتی نیز کاهش می‌یابد .

هر چقدر ضریب انتقال حرارت پایین تر باشد بهتر است در واقع آن عنصر و یا آن جسم از saving انرژی بالاتری برخوردار می‌باشد، از اینرو می‌توان نتیجه گرفت که تزریق گاز آرگون در بین جدار شیشه دوجداره باعث saving انرژی بهتری نسبت به هوا می‌شود.

گاز کریپتون با ضریب هدایت ۰.۰۰۹۴ دارای عملکرد بهتری نسبت به گاز آرگون در عایق سرما و گرما بودن شیشه دوجداره دارد. اما به دلیل سمی بودن و قیمت بسیار بالا تنها در موارد خاص از آن استفاده می گردد. از این گاز در شیشه‌های دوجداره اماکن کنار فرودگاه‌ها و یا کارخانجات بزرگ با آلودگی صوتی بالای ۸۰ دسیبل استفاده می‌شود.

با توجه به مطالب ارائه شده می‌توان به این جمع بندی رسید که گاز Argon با توجه به اینکه هم ضریب انتقال حرارتی پایین دارد و هم باعث کاهش سرعت صوت می‌گردد. از نظر عایق کردن شیشه دوجداره در برابر صوت و گرما و سرما، نقش به سزا و مهمی را در این نوع از شیشه‌ها دارد.