شیشه دوجداره در کرج یا چند جداره ، قطعه پیش ساخته ای است، شامل دو یا چند لایه شیشه که به طور موازی از یکدیگر قرار گرفته اند. در فضای بین شیشه ها، هوای بدون رطوبت با فشاری تقریباً مساوی با فشار هوای بیرون وجود دارد. هر شیشه، توسط فاصله گذار از شیشه دیگر جدا شده و توسط مواد درزگیر مناسب، به طور کامل درزبندی شده است. در داخل فاصله گذارها، باید از مواد جاذب رطوبت استفاده نمود. این نوع شیشه در پنجره دوجداره کاربرد دارد.این بخش با استفاده از استاندارد ملی شیشه دوجداره ۸۵۲۲ و ۱-۸۵۲۱ نوشته شده است .
اجزای تشکیل دهنده شیشه دوجداره
اجزای تشکیل دهنده شیشه دوجداره عبارتند از:
- شیشه
- فاصله گذار
- فضای داخلی
- ماده خشک کن
- درزبندی اولیه
- درزبندی ثانویه
شیشه انواع مختلفی دارد که در ادامه به توضیح آن می پردازیم:
شیشه ساده یا سفید:
ساده ترین و در دسترسترین نوع شیشه که به رنگ شفاف و در ضخامتهای مختلف در بازار موجود میباشد.
شیشه رنگی:
شیشه های رنگی با افزودن و کم کردن بعضی مواد شیمیایی در مصالح اولیه تهیه شیشه، به دست می آید. به روشی دیگر شیشه سفید را در ماده مذاب رنگی فیرو میکنند تا دو روی آن رنگی شود. شیشه های رنگی بیشتر در ویترین مغازهها، نمایشگاهها، آزمایشگاهها، ساختمانهای صنعتی و ساختمانهای مسکونی با طراحی خاص به کار میروند. این شیشه ها در مقایسه با شیشه های معمولی بخش اعظمی از نور را جذب می کند و بخش کمتری را از خود عبور میدهند
شیشه سکوریت:
عملیاتی که در ساخت شیشه سکوریت انجام می شود، باعث افزایش مقاومت شیشه در حدود ۳ الی ۵ برابر در مقابل ضربه و نیز شوکهای حرارتی میشود. این شیشه ها در صورت شکستن، به ذرات ریز و مکعب شکل تقسیم می شوند که آسیب رسان نیسیتند. از این نوع شییشیه ها در ویترین فروشگاهها، درهای شییشیه ای و پنجره های جانبی خودروها استفاده می شود.
شیشه نشکن (لمینت):
شیشه های نشکن شامل دو یا چند لایه شیشه هستند که به وسیله ورقه هایی از نایلون شفاف تحت حرارات و فشار به هم متصل میشوند. همچنین بعضی از انواع شیشه های طاقدار به عنوان عایق صوتی، جاذب حرارت، کاهنده شفافیت و شیشه ایمنی به کاربرده میشوند. وقتی که این شیشه ها میشکنند، خاصیت کشسانی نایلون، مانع از پخش و پراکندگی ذرات شیشه میشود. از جمله کاربردهای این نوع شیشه ها در خودروها و ویترین مغازههایی که اشیا گران قیمت میفروشند، استفاده میگردد. ممکن است شیشه نشکن را از جنس شیشه سکوریت بسازند.
فاصله گذار
یکی از اجزای مجموعه شیشه های دو یا چند جداره است که وظیفه آن، ثابت نگه داشتن فاصله بین شیشه های مجموعه میباشد. فاصله گذار(اسپیسر) معمولا از فلز ساخته میشود ولی ساخت آن از مواد پلیمری و سایر مواد نیز مانعی ندارد. البته در حال حاضر استفاده از فاصله گذارهایی از جنس آلومینیوم رایج می باشد، اکثرفاصله گذارها از جنس آلومینیوم هستند.
فضای داخلی
فضای محصور بین سطوح داخلی شیشه ها و فاصله گذار است. به دلیل پر شدن این فضا از هوا یا گازهای دیگر، این فضا را فاصله هوایی نیز میگویند. مهمترین خصوصیت دوام یک مجموعه شیشه دو یا چند جداره، ثبات و پایداری کیفیت این فضای محصور است. معمولا این فضا از هوا یا گاز آرگون پر میشود. در ضمن طبق استاندارد شیشه دوجداره حداقل ضخامت لایه هوا باید ۶ میلیمتر با رواداری ۴/۰ +میلیمتر باشد.
علت استفاده از گاز آرگون در فضای داخلی موارد زیر میباشد
- گاز آرگون بسیار پایدار است
- نور خورشید بر روی گاز آرگون اثری ندارد
- گاز خنثی میباشد و با فاصلهگذار واکنش شیمیایی نمیدهد
- ضریب انتقال حرارت پایین دارد
- ضریب انتقال حرارت شیشه دوجداره را کاهش میدهد
- در طبیعت فراوان و ارزان قیمت است
- گاز آرگون سمی نیست و در صورت ترکیدن شیشه دوجداره به افراد داخل محل ضرری نمیرساند
ماده خشک کن
ماده شیمیایی است که برای جذب مولکولهای بخار آب موجود در فضای داخلی و یا مولکولهایی که ممکن است در طی زمان از درزبندها عبور کنند، در ساختار مجموعه شیشه های دو یا چند جداره قرار داده می شود
درزبند اولیه
ماده ای است که برای استحکام مجموعه و چسبندگی شیشه به فاصله گذار و درزبند اولیه فضای داخلی، مورد استفاده قرار میگیرد. در این تحقیق از چسب بوتیل برای درز بندی اولیه استفاده میشود
درزبند ثانویه
ماده ای است که برای استحکام نسبی مجموعه و درزبندی تکمیلی فضای داخلی و ماده خشک کن از فضای بیرونی، مورد استفاده قرار میگیرد. در این تحقیق استفاده از چسب پلیسولفات برای درزبندی ثانویه استفاده میشود.
خط تولید صنعتی شیشه دوجداره
شیشه دوجداره به دو روش
- صنعتی و
- سنتی تولید میشود.
روش صنعتی:
در روش صنعتی ابتدا شیشه توسط دستگاه حمل شیشه به صورت کاملا اتوماتیک به میز برش منتقل میگردد.
شیشه توسط دستگاه CNC برش می خورد سپس وارد دستگاه شست و شو می شود.
به طور همزمان فاصله گذار (اسپیسر) توسط دستگاههای خمکن و برش برای ابعاد مورد نظر برش می خورد سپس توسط دستگاه نمگیر، داخل فاصله گذار نمگیر ریخته می شود، در ادامه با استفاده از دستگاه چسب بوتیل زن دو طرف فاصله گذار برای درزبندی اولیه به چسب بوتیل آغشته می گردد.
مرحله ی به کارگیری گاز آرگون
فاصله گذارهای آغشته به چسب توسط دستگاه پرس بین دو شیشه پرس میشوند. اکنون فضای داخلی را با گاز آرگون در فشاری برابر فشار محیطی که شیشه دوجداره در آن نصب میگردد توسط دستگاه گاز پرکن، پر میکنیم.
در انتها درزبندی ثانویه شیشه دوجداره توسط دستگاه تزریق پلی سولفات انجام میگیرد. در روش سنتی تمام مراحل بالا به صورت دستی و غیراتوماتیک انجام میشود و برای سهولت در تولید شیشه دوجداره از چسبهای معمولی و ضعیف برای درزبندیها استفاده می گردد
در روش سنتی شیشه دوجداره فقط شبیه شیشه دوجداره صنعتی می باشد و هرگز خصوصیات شیشه دوجداره صنعتی را ندارد
- نقاط ضعف خط تولید سنتی عبارتند از:
- ابعاد شیشه های برش خورده در مقیاس میلیمتر خطا دارند
- ابعاد فاصله گذارها در مقیاس میلیمتر خطا دارند
- استفاده از نمگیر نامرغوب
- آغشته نشدن کامل فاصله گذار به چسب بوتیل
- پرس نشدن کامل شیشهها به فاصله گذار
- کثیف بودن شیشه ها
- استفاده نکردن از گاز آرگون
- نقص در درزبندی اولیه و ثانویه
کیفیت نهایی محصول
پس از تولید شیشه دوجداره، محصول نهایی نباید عیوب زیر را داشته باشد:
- نباید شیشه دوجداره دارای لغزش باشد.
- بر روی جدارههای داخلی شیشه دوجداره نباید کثیفی، لکه یا آلودگی مشاهده شود.
- درلایه های هوای شیشه ها نباید حالت کدر شدگی مشاهده گردد.
- بیرون زدگی چسب و مواد آب بندی از لبه شیشه تا ۳ میلیمتر قابل قبول است.
تعاریف خواص آزمایش شده شیشه دوجداره
نقطه شبنم شیمیایی
نقطه شبنم شیمیایی دمایی است که در آن دما بخارات مواد آلی یا سایر مواد شیمیایی بر روی جداره داخلی شیشههای دو یا چند جداره شروع به چگالش میکند. گرفتگی مه
پدیده نشست ذرات قابل مشاهده
پس از انجام آزمون مه گرفتگی، بر روی شیشه است. برفک نقطه دمایی است که پایین تر از آن دما ذرات یخ در جداره داخلی شیشه های دو یا چند جداره، شروع به تشکیل میکنند.
آزمونهای استاندارد شیشه دوجداره
شیشه دوجداره ای که در فضای داخلی آن هوا یا گاز دیگری وجود دارد و فاصله هوایی آنها به طور کامل نسبت به محیط بیرون درزبندی شده است و در فضای داخلی آن اجسام تزیینی وجود ندارد بعد از انجام آزمونهای زیر، تاییدیه استاندارد میگیرد.
روشهای آزمون عبارتند از:
نقطه برفک
آزمون تعیین دوام پایداری در برابر محیطهایی با رطوبت بالا، چرخه های آب و هوایی تسریع شده مه گرفتگی
طبق استاندارد ملی ابعاد شیشه مورد نظر برای استفاده در آزمونهای فوق ۳۵×۵۰ سانتیمتر است.
بنابراین طبق استاندارد در این تحقیق برای تست های مربوط به عایق صوتی و حرارتی از همین ابعاد استفاده می شود.
استانداردهای مربوط به شیشه دوجداره در کرج که در داخل کشور تدوین شده است به بررسی نحوه تولید شیشه دوجداره و درزبندی های مربوط اکتفا کرده است. بنابراین جای خالی یک مطالعه تجربی دقیق برای بررسی انتقال حرارت و صدا در شیشه دوجداره احساس میشود
کاربرد شیشه دوجداره در پنجره دوجداره :
همانطور که پیشتر نیز اشاره شد شیشه ی دوجداره به نوعی از شیشه اطلاق میشود که به موازات یکدیگر در پنجره های دوجداره به کار می رود. پنجره دوجداره یا upvc پنجره های عایقی است که پروسه ی تولید مجزایی از پنجره معمولی دارد.شیشه های دوجداره کارایی بسیار زیادی برای پنجره دوجداره داشته و از اجزا جدانشدنی آن هستند.
انواع شیشه دوجداره پنجره
شیشه های دوجداره درمیل ها (ضخامت) های مختلفی تولید و به کار گرفته می شوند که عبارتند از ۲،۴ ،۶ ،۸ ،۱۰ و …. ( هرکدارم در مورد متناسب با کارایی خود در انواع پنجره دوجداره و .. استفاده می گردد.).
از انواع مختلف شیشه می توان برای شیشه های دوجداره استفاده کرد از از جمله ی آن می توان به شیشه های سکوریت ، لمینت ، رفلکس و … نام برد( توضیحات مختص به هرکدام در بالا ذکر گردیده است)
در ساخت پنجره دوجداره از شیشه های دوجداره و در ساخت شیشه های دوجداره از گاز آرگون استفاده می شود که مزیت های فراوانی از جمله عایق بودن در برابر سرما ،گرما و … را داراست.
مورد دیگر پروفیل و مواد به کار گرفته ی دیگر از جمله لاستیک ها می باشند که از شاخص ها و مزیت پنجره دوجداره محسوب می گردد.