Tradycyjne okna wpuszczają do wnętrza światło wraz z dużą ilością energii cieplnej, co sprawia, że latem pomieszczenie może zamienić się w szklarnię. Rozwiązaniem tego problemu są szyby selektywne, które działają jak inteligentny filtr: przepuszczają dużo naturalnego światła i blokują promieniowanie odpowiedzialne za nagrzewanie pomieszczeń. Dowiedz się, na czym polega działanie okien selektywnych, jakie mają zalety i wady oraz ile można dzięki nim zaoszczędzić na klimatyzacji w trakcie lata.
Jak działają i jak zbudowane są szyby selektywne?
Szyby selektywne to nowoczesne pakiety szybowe, które wpuszczają do wnętrza dużo naturalnego światła, a jednocześnie ograniczają przenikanie energii słonecznej odpowiedzialnej za nagrzewanie pomieszczeń. Dzięki temu okna selektywne pozwalają cieszyć się dużymi przeszkleniami przy zachowaniu komfortowej temperatury w budynku.
Efekt ten jest osiągany poprzez naniesienie na powierzchnię szkła powłoki z tlenków metali szlachetnych. Jest ona niewidoczna dla ludzkiego oka, dzięki czemu okno zachowuje wysoką przejrzystość, ale stanowi skuteczną barierę dla promieniowania cieplnego.
Powłoka selektywna spełnia zatem dwie kluczowe funkcje:
- przepuszcza światło widzialne, dzięki czemu wnętrza pozostają jasne, naturalnie doświetlone i nie wymagają korzystania ze sztucznego oświetlenia w ciągu dnia,
- odbija promieniowanie podczerwone (IR), co zapobiega przegrzewaniu się pomieszczeń.
Czy szyby przeciwsłoneczne i selektywne to to samo?
Okna selektywne to szczególny rodzaj okien przeciwsłonecznych. Różni je od pozostałych szyb przeciwsłonecznych to, że chronią przed upałem bez niepożądanego przyciemniania wnętrza oraz bez efektu lustra weneckiego. To najnowocześniejsze i najbardziej zaawansowane rozwiązanie stosowane w przeciwsłonecznej stolarce okiennej.
Rodzaje szyb przeciwsłonecznych
- szyby absorpcyjne (barwione w masie) pochłaniają część promieniowania słonecznego, ale nagrzewają się i przyciemniają pomieszczenie,
- szyby refleksyjne (powlekane tlenkami metalu) odbijają światło niczym lustro – ograniczają ciepło, ale zmniejszają ilość światła wpadającego do domu,
- szyby selektywne (powlekane wielowarstwową mikroskopijną powłoką nano-metali, w tym srebra, tlenku tytanu, cynku czy cyny) przepuszczają światło, ale blokują niewidzialne promieniowanie podczerwone (odpowiedzialne za ciepło) oraz UV.
Porównanie szyb przeciwsłonecznych
| Cecha / parametr | Szyby absorpcyjne | Szyby refleksyjne | Szyby selektywne (np. Cool-Lite) |
|---|---|---|---|
| Budowa i powłoka | Barwione w masie szklanej (np. na szaro, zielono, niebiesko); brak powłok metalicznych. | Jednolita, grubsza powłoka z tlenków metali (twarda – pirolityczna lub miękka). | Zaawansowana, wielowarstwowa mikro-powłoka ze srebra i tlenków metali (miękka – magnetronowa). |
| Główny mechanizm działania | Pochłania promieniowanie słoneczne, zamieniając je w ciepło. | Odbija światło widzialne oraz część ciepła niczym lustro. | Selektywna filtracja: przepuszcza światło widzialne, a odbija podczerwień (ciepło) oraz UV. |
| Przepuszczalność światła (Lt) | Niska do średniej – znacznie przyciemnia pomieszczenie. | Niska do średniej – przyciemnia wnętrze. | Wysoka – zbliżona do standardowej szyby przezroczystej. |
| Przepuszczalność energii słonecznej (g) | Niska – redukuje nagrzewanie pomieszczeń, ale sama szyba silnie się nagrzewa. | Niska do średniej – skutecznie ogranicza nagrzewanie. | Bardzo niska – bardzo wysoka ochrona przed nagrzewaniem. |
| Wygląd z zewnątrz | Przyciemniona tafla o określonym odcieniu (szary, brąz, zielony, niebieski). | Efekt lustrzany (odbicie otoczenia, wysoki połysk). | Neutralny, niemal niewidoczny (bardzo naturalny wygląd okna). |
| Efekt „lustra weneckiego” w dzień | Brak lub bardzo słaby. | Bardzo silny – zapewnia pełną prywatność w ciągu dnia. | Znikomy lub słaby – zachowuje przejrzystość w obie strony. |
| Ryzyko szoku termicznego | Wysokie – wymaga często hartowania szkła ze względu na nagrzewanie. | Niskie do średniego. | Bardzo niskie. |
| Komfort użytkowania zimą | Słaby – zmniejsza zyski darmowego ciepła słonecznego. | Umiarkowany – może ograniczać zyski ciepła. | Bardzo dobry – zatrzymuje ciepło z ogrzewania wewnątrz domu. |
| Główne zastosowanie | Elewacje komercyjne, dachy szklane, budownictwo przemysłowe. | Biurowce, budynki użyteczności publicznej, pomieszczenia wymagające prywatności. | Nowoczesne domy jednorodzinne, duże przeszklenia tarasowe, biura premium. |
Parametry szyb selektywnych: współczynnik g oraz Ug
O skuteczności szkła selektywnego decyduje współczynnik przepuszczalności energii słonecznej g oraz współczynnik przenikania ciepła Ug.
Współczynnik g określa procent energii słonecznej, która przenika przez szybę do wnętrza budynku. Im niższa wartość, tym lepsza ochrona przed nagrzewaniem pomieszczeń. Standardowe szkło posiada wartość g = 0,52 (przepuszcza 52% energii słonecznej), natomiast wysokiej jakości szkło selektywne osiąga g = 0,34 (przepuszcza zaledwie 34% ciepła).
Współczynnik Ug odpowiada za izolacyjność cieplną pakietu szybowego, czyli ochronę przed “ucieczką” ciepła z budynku zimą. Dobre szkło selektywne utrzymuje niski parametr Ug = 0,50 W / m2K), co gwarantuje wysoką energooszczędność również w sezonie grzewczym.
Okna selektywne – zalety i wady
Główne zalety okien selektywnych to skuteczne ograniczenie nagrzewania pomieszczeń latem przy zachowaniu jasnego wnętrza, a także bardzo dobra izolacja cieplna zimą. Okna selektywne zapewniają także oszczędności związane z klimatyzacją. Minusem są jednak koszty inwestycyjne – w porównaniu do standardowego pakietu szybowego cena może być wyższa o 35-40%.
Ochrona przed przegrzewaniem
Mniej energii słonecznej przenikającej do wnętrza.
Komfort przez cały rok
Przyjemna temperatura latem, dobra izolacja cieplna zimą.
Naturalne światło
Jasne pomieszczenia bez konieczności rezygnacji z dużych przeszkleń.
Niższe koszty chłodzenia
Mniejsze zapotrzebowanie na klimatyzację oznacza niższe zużycie energii.
Ile można zaoszczędzić na klimatyzacji?
Dla przeszkleń o powierzchni 20 m2 (np. jedna konstrukcja przesuwna typu HST) umieszczonych na południowej stronie budynku zastosowanie szyb selektywnych pozwala zaoszczędzić około 550 zł w jednym sezonie letnim na samych kosztach energii elektrycznej związanych z użyciem klimatyzacji.
Wyliczenia opierają się na porównaniu ilości ciepła wpadającego przez standardowe szkło XN oraz szkło selektywne, uwzględniając sprawność urządzenia klimatyzacyjnego (COP 3.0) oraz cenę energii elektrycznej na poziomie 1 zł/kWh.
Standardowe szkło: g = 0,52 (zyski słoneczne: 140,66 kWh/m2).
Szkło selektywne: g = 0,34 (zyski słoneczne: 58,23 kWh/m2).
Różnica w dopływie ciepła: standardowa szyba wpuszcza o 82,43 kWh/m2 więcej ciepła niż szyba selektywna (140,66 – 58,23).
- Zużycie prądu przez klimatyzację
Przyjmując sprawność klimatyzatora „COP”=3,0 (co oznacza, że 1″ kWh” prądu usuwa ok. 3″ kWh” ciepła), klimatyzator musiałby zużyć dodatkowo 27,48″ kWh” energii na każdy metr kwadratowy szyby (82,43÷3,0). - Wynik dla 20 m2 przeszkleń
Dla 20 m2 okien daje to aż 549,53 kWh zaoszczędzonej energii elektrycznej w sezonie (27,48 kWh x 20 m2). - Ile można zaoszczędzić?
Przy stawce 1,00 zł za 1 kWh prądu daje to dokładną oszczędność 549,53 zł w okresie od kwietnia do września.
Ważne: kalkulacja ma charakter szacunkowy. Rzeczywiste oszczędności zależą m.in. od lokalizacji budynku, obecności osłon zewnętrznych (rolet, żaluzji), temperatury wewnątrz oraz aktualnych cen energii.
Czy warto wybrać szyby selektywne w oknach?
Tak, wybór szyb selektywnych w oknach jest w pełni opłacalny, szczególnie w przypadku dużych przeszkleń od strony południowej. To rozwiązanie z powodzeniem rozwiązuje problem przegrzewania się pomieszczeń latem, zachowując jasne i naturalnie doświetlone wnętrza bez konieczności ciągłego opuszczania rolet. Wyższy koszt zakupu stolarki ze szkłem selektywnym zwraca się w postaci niższych rachunków za prąd. Co więcej, wysoka izolacyjność cieplna chroni dom przed stratami ciepła również zimą, zapewniając komfort termiczny przez cały rok.
Dowiedz się więcej o rodzajach szyb w oknach.
lub sprawdź nasze kompendium wiedzy o szybach okiennych.