Solarno staklo je vrsta prozora i građevinskog materijala koji je dizajniran da blokira prijenos topline zračenja, što je u osnovi količina sunčeve topline koja prolazi kroz staklo iu bilo koji prostor s druge strane. Ova vrsta stakla najčešće se koristi u prozorima poslovnih zgrada i domova, iako se ponekad koristi i u automobilima i industriji, često u panelima skladišta ili strojeva koji su izloženi velikom sunčevom zračenju. Postoji niz različitih premaza koji se mogu nanositi, svaki sa svojim vlastitim specifikacijama. Većina je dizajnirana za smanjenje apsorpcije topline i poboljšanje izolacije, a oboje mogu smanjiti troškove energije.
Osnovni koncept
U biti, solarno staklo je kombinacija solarne tehnologije i standardnog prozorskog stakla. Većina ovih prozora ne izgleda nimalo drugačije od svojih tradicionalnijih kolega; jednako su bistri i obično dopuštaju istu količinu svjetlosti. Ono što obično ne dopuštaju, ili barem ne dopuštaju toliko, je zračenje, energija koju odlaže sunce. To se postiže nevidljivim premazom koji se nanosi na staklo prije nego što se ugradi. Većinu vremena ovaj premaz je trajan i dizajniran je da traje cijeli životni vijek stakla.
Zašto se koriste
Ova vrsta stakla obično je dizajnirana da smanji gubitak topline, ali dopušta sunčevu svjetlost za toplinu, koncept također poznat kao “solarni dobitak”. Postoji nekoliko razloga zašto je to važno, ali smanjeni troškovi energije veliki su faktor. Prozori su važan izvor prirodnog svjetla, ali ih je također teško izolirati. Vanjski elementi, bili oni topli ili hladni, često puno lakše prodiru u prozore nego u zidove ili vrata, a mnogo toga ima veze s propusnošću samog stakla.
Staklo koje je premazano kako bi se maksimizirala sunčeva energija može puno pomoći kada je u pitanju zadržavanje energije, a ove vrste staklenih proizvoda visokih performansi koriste se u mnogim industrijama. Nedavni napredak u solarnoj tehnologiji, barem kada je staklo u pitanju, uključuje laminirane proizvode koji pojačavaju solarnu energiju. Ova reflektirajuća koncentrirana solarna energija (CSP) osigurava učinkovitost i izdržljivost.
Kako su napravljeni
Stakleni prozori obloženi premazom niske emisije (low-E) blokiraju prijenos topline zračenja. Time se smanjuje količina topline koja prolazi kroz prozor. Low-E premazi su gotovo nevidljivi i obično se sastoje od slojeva metala ili metalnog oksida na staklenoj površini.
Ovisno o energetskim potrebama, različite vrste nisko-E premaza omogućuju visoke, umjerene ili niske solarne dobitke. Kod slojevitog ostakljenja toplina se može prenositi između staklenih ploča, obično prelazeći s toplijeg na hladnije. Stavljanje nisko-E premazanog stakla u prostor između slojeva stakla pomaže blokiranju te topline. Tehnolozi prozora u prošlosti su ovu prazninu ispunili zrakom ili suhim dušikom.
Mogućnosti premazivanja
Danas se između stakla najčešće koriste plin argon i kripton, što je poboljšalo performanse prozora. Oba plina su netoksična i nereaktivna. Kripton je skuplji od argona, pa neki proizvođači kombiniraju ta dva plina kako bi poboljšali toplinske performanse uz razumniju cijenu. Prozori s dvostrukim ostakljenjem s punjenjem plina argona između stakla s niskim emisionim premazom nazivaju se pirolitički, što znači “tvrdo presvučeni”.
Različite sorte
Staklo s visokim solarnim dobitkom najprikladnije je za prozore u hladnim klimatskim uvjetima. Nasuprot tome, niska sunčeva dobit, ili spektralno selektivna, nisko-E ostakljenja korisnija su za zgrade i domove u toplim klimama. Ovi proizvodi smanjuju gubitak topline u hladnom vremenu, ali također smanjuju dobivanje topline u vrućem vremenu. Spektralno selektivno solarno staklo nadmašuje većinu zatamnjenih i reflektirajućih stakla. Razina vidljive svjetlosti koja propušta obično je visoka u odnosu na količinu smanjenja topline.
Za klime koje zahtijevaju i grijanje i hlađenje tijekom različitih godišnjih doba, sve razine nisko-E premaza mogu rezultirati nižim godišnjim računima za energiju. Solarno optimizirano staklo praktično je za prozore, vrata i krovne prozore. Komercijalno se koristi za gornje površine toplinskih kolektora i fotonaponskih modula. Solarno staklo je gotovo uvijek bezbojno, ali u većini slučajeva može biti oblikovano za optimalan prijenos sunčeve energije.