H Φυσική αναφέρει ξεκάθαρα ότι όταν υπάρχουν δύο ή
περισσότερα αντικείμενα με διαφορετικές θερμοκρασίες τότε η θερμότητα ‘ρέει’
από το θερμότερο στο ψυχρότερο μέχρι να εξισορροπηθούν οι θερμοκρασίες του. Η
ταχύτητα αυτής της ροής εξαρτάται από την θερμική αγωγιμότητα του γυαλιού η
οποία μετράται σε W/m ºk και είναι
ισοδύναμη με την θερμοκρασιακή διαφορά (συνεπώς, όσο μικρότερη η τιμή τόσο με
πιο αργούς ρυθμούς γίνεται αυτή η ανταλλαγή θερμότητας).
Εάν φθάναμε σε σημείο να
‘μπλοκάρουμε’ το κάθε ένα από αυτά κατά 100%, τότε θα είχαμε δημιουργήσει την
τέλεια θερμομονωτική υάλωση (δυστυχώς, αυτό είναι πρακτικώς αδύνατο προς το παρόν).Φυσικά η ανάπτυξη ποτέ δεν σταματάει και πάντα ψάχνει για το καλύτερο. Όλες οι προσπάθειες επικεντρώνονται στην παραγωγή της βέλτιστης υάλωσης της νέας χιλιετίας που θα είναι διπλές υαλώσεις με απόλυτο κενό.
Οι μοντέρνες κατασκευές κουφωμάτων σε
συνδυασμό με το οικολογικό πνεύμα των ημερών ωθούν για περαιτέρω μείωση στις
τιμές των U-value. Αυτό επιτυγχάνεται μειώνοντας περισσότερο τις απώλειες που
προκαλούνται εξ επαγωγής όπως επίσης και δια της μεταφοράς μέσω ρευμάτων αντικαθιστώντας
τον αέρα του διάκενου χώρου με αέριο χαμηλότερης θερμικής αγωγιμότητας. Αυτή η
αντικατάσταση σε συνδυασμό με όλους τους προηγούμενους τρόπους μείωσης του
U-value οδήγησαν σε τιμές όπως 1,1 για Αργό που πρακτικά είναι περίπου η ίδια
τιμή που λαμβάνεται από έναν τοίχο φτιαγμένο από τούβλα.
Για να μπορέσουν να συγκριθούν οι μονωτικές δυνατότητες διαφορετικών υλικών, χρησιμοποιείται ένας συντελεστής γνωστός ως k-value ή U-value. Εκφράζει τον ρυθμό της απώλειας θερμότητας ανά τετραγωνικό μέτρο και ανά κάθε βαθμό (Κελσίου ή Κέλβιν) θερμοκρασιακής διαφοράς μεταξύ του εξωτερικού και του εσωτερικού χώρου.
παράδειγμα
Έστω ότι μία κατοικία είναι
εξοπλισμένη με 20 m² μονής υάλωσης
με U-value 5,7 W/m² ºK και είναι κρύα
χειμερινή ημέρα με εξωτερική θερμοκρασία -3 ºC και εσωτερική θερμοκρασία 23ºC
(Θερμοκρασιακή διαφορά Δθ=26ºC).
Αυτό σημαίνει ότι θερμικές απώλειες του κτιρίου εξ αιτίας της υάλωσης είναι:
5,7 x 20 x 26 = 2.964 Watts.
Το ίδιο οίκημα, με τις ίδιες θερμοκρασιακές συνθήκες θα έχει τις ακόλουθες θερμικές απώλειες:
2,7 χ 20 χ 26 = 1.404 Watts.
Ας υποθέσουμε
ότι ο ιδιοκτήτης αποφάσισε να αντικαταστήσει την συνολική
υάλωση με ακόμη πιο σύγχρονη διπλή υάλωση, που να εμπεριέχει low-e υάλωση και 15mm ή 16mm διάκενο χώρο μεταξύ των δύο τζαμιών,
λαμβάνοντας U-value = 1,3 W/m2 ºK.
Το ίδιο οίκημα, με τις ίδιες θερμοκρασιακές συνθήκες θα έχει τις ακόλουθες θερμικές απώλειες:
1,3 χ 20 χ 26 = 676 Watts.
Τώρα έστω ότι
αποφασίζει η νέα διπλή υάλωση να έχει και αέριο argon στον διάκενο χώρο λαμβάνοντας U-value = 1,1
W/m2 ºK , θα έχει τις ακόλουθες θερμικές απώλειες:
1,1 χ 20 χ 26 = 572 Watts.
