Файберглас-композиты: повышение эффективности и устойчивости инфраструктуры

Как часть 10-й ежегодной Всемирной недели зеленого строительства, проходившей в сентябре 2019 года, Всемирный совет зеленого строительства (WorldGBC) представил смелую визию того, как здания по всему миру могут достичь на 40% меньше воплощенных углеродных выбросов к 2030 году. Для достижения этой цели изменения должны быть внедрены во всей инфраструктуре здания.

По данным WorldGBC, здания и строительство отвечают за 39% глобальных энергозависимых углеродных выбросов. Из этого 28% приходятся на операционную фазу «в эксплуатации» для отопления, питания и охлаждения зданий, в то время как 11% этих выбросов атрибутируются воплощенным углам, углероду, выделяемому во время строительства и производства материалов. Но неважно, откуда приходят эти углеродные выбросы, сектор должен бороться с энергонеэффективностью во всем жизненном цикле здания. Способ улучшить эффективность здания — оценить, где энергия теряется. Одна из областей, вносящая большой вклад в потерю энергии — входные и выходные точки здания — его окна и двери.

Удерживайте тепло внутри

В среднем около 30% тепла здания уходит только через окна. В холодные месяцы усилия системы отопления здания могут быть напрасны, так как большая часть расходов и энергии на поддержание желаемой температуры идет впустую.

В отличие от металла, материалы композитов из стекловолокна являются эффективными теплоизоляторами, делая их идеальными кандидатами для оконных и дверных рам. Обычно изоляция в алюминиевой оконной раме называется термическим разрывом — непрерывным барьером между внутренней и внешней оконными рамами, предотвращающим потерю тепловой энергии. В то время как эффективно, этот метод изоляции требует более толстых рам, которые могут изменить желаемый внешний вид окон. Изоляционные свойства композитных материалов, таких как стекловолокно, означают, что нет необходимости в термическом разрыве, так как материал способен обеспечить термическую эффективность сам по себе.

Построены, чтобы длиться

Когда деревянная рама сталкивается с изменением влажности и влажности, она рискует деформироваться, разбухать или сжиматься. Это может повлиять на состояние и работу окна или двери и создать сквозняк для ухода теплого воздуха и утечки холодного. Повторное воздействие влаги может даже вызвать гниение. В отличие от дерева, стекловолокно не расширяется и не сжимается при воздействии влажных или влажных условий и не гниет, что означает, что оно может длиться дольше и эффективно работать в любых экологических условиях.

Пока другой распространенный материал оконных рам и дверей, поливинилхлорид (PVC), не разбухает и не деформируется как дерево, он представляет свои собственные вызовы. PVC может быть легко деформирован, поэтому металлические вставки помещаются между внешними и внутренними рамами окна для соответствия структурной жесткости дерева. Однако проблема возникает, когда уплотнение, связывающее эти элементы вместе, не поддерживается — останавливая его от удержания элементов снаружи и тепла внутри. Эти вставки создают сложность, а сложность может создавать затраты. Оконные рамы из стекловолокна не требуют структурных вставок, так как жесткий материал производится в едином профиле.

Комбинирование сил

С точки зрения производительности материалов, стекловолокно предлагает несколько преимуществ над традиционными материалами. Во-первых, оно обладает врожденной жесткостью и прочностью, исключающей необходимость добавления усилителей, и это упрощает производственный процесс. Во-вторых, стекловолокно устойчиво к термическому расширению, коррозии и гниению. Это означает меньше обслуживания на протяжении срока службы оконной или дверной рамы. В-третьих, рамы из стекловолокна — отличный изолятор, помогающий удерживать тепло или охлаждение для экономии энергии.

Неважно, где вы используете композиты, преимущества материала сильно повлияют на эффективность окон и дверей. Для улучшения устойчивости владельцы домов и строительные компании должны принять ряд мер для снижения ненужных потерь энергии. Окна и двери могут быть необходимой особенностью в любом доме, но потерянная энергия, уходящая через них, вовсе не нужна. Для борьбы с потерянной энергией и улучшения эффективности композитные материалы для окон и дверей — выгодный вариант.

Об авторе

Герт де Роовер

Герт де Роовер имеет 15 лет опыта в секторе композитных материалов. Пришедший из строительной компании Hilti, он начал карьеру в Exel Composites как торговый представитель перед тем, как стать менеджером по продажам. После этого успеха он продолжил свой путь, достигнув позиции руководителя сегмента строительство, конструирование и инфраструктура в Exel Composites. Он верит в потенциал композитных материалов за их универсальные, устойчивые и долговечные свойства. У него страсть к архитектуре, дизайну, классическим автомобилям и спорту.