Mitä muita vastaavia tuotteita on markkinoilla / mitä näkökohtia pitäisi
ottaa huomioon.
"superlasi" ?
onko se semmone' uusi, joka pesee ja kuivaa itse itsensä
(mutta tosin vain silloin jos sataa ja ikkunalasi pääsee pitkistä räystäistä
huolimatta kastumaan) vai mistä moinen nimitys ?
aikaisemmin ikkunoissa käytettiin vain "tasolasia"
sen jälkeen kuvioihin tulivat "lämpölasi", "eristelasi" ja "selektiivilasi"
kaasujen pysymiseen kovin kauaa ikkunanvälissä en minäkään
(vastoin virallista energiansäästö-propagandaa) usko,
enkä auringon porottamalla eteläseinällä varsinkaan
no, onhan monilla ikkunalaseillakin jopa 5 vuoden toimivuus"takuu"
... ja ilmeisesti vähän samaan malliin kuin nykyisillä peltikatteillakin :
liikaa urputtavan asiakkaan tontin rajalle kipataan "uudet pellit"
ja kaikki muu meneekin sitten asiakkaan "omaan piikkiin"
Mistäs sen tietää, että sinne lasien väliin on koskaan mitään tavallista
ilmaa kummempaa laitettu? Ja mistäs sen tietää, sammuuko jääkaapin
sisävalo kun oven sulkee. Sori, oli pakko. :-)
terv, Olli
Jos lasien väliin ei panna kaasua, niin eikös sinne sitten tehdä
tyhjö? Ainakin silloin kun eristelasi-elementti on ulommaoisena,
heijastuu ulkoa katsottuna ympäristön suorat linjat kaarevina
alipaineen koveraksi vetämän lasin pinnassa. (Ei siis näy MSE:ssä
muuten kuin ulommainen lasi avattuna)
Jos ajan oloon suorat pihapuut alkavat heijastua ikkunoista suorina,
on ilmat päässeet - ei pihalle, vaan sisälle lasien väliin. Sen
jälkeen lienee lasien välissä näkyvän kondenssia sun muuta huurua.
Eli jos kaasut pääsee klasien välistä ulos, pääsee kaasuttomaan
rakenteeseen ilmaa sisään. Kaiketikin molemmat ovat yhtä todennäköisiä
ilmiöitä, ja molemmissa tapauksissa elementti on pilalla.
Jollet usko kaasutäytteisiin, niin ota sitten suosiolla MSK:t.
Saatan muistaa väärinkin, mutta jo kymmenisen vuotta sitten markkinoitiin
superlasi-nimellä lämpölasielementtiä jonka sisällä oli argon ja lasien
puolivälissä vielä selektiivikalvo. Senkin muistan, että muutama mummo
tuomitsi sen kukkien kannalta huonoksi, koska lyhyet uv-säteet jäi kuulema
tulematta.
Tuosta kaasusta minulla on sellainen käsitys, että ensinnäkään se ei maksa
paljoa ja toisekseen se mitä siellä on sisällä ei taida juurikaan u-arvoon
vaikuttaa. En usko niihin sisäisiin konvektiovirtauksiin, kun en niitä näe
:-) Ja kun sinne sisään on jotain kuitenkin laitettava, niin miksi ei sitten
vaikka argonia...
Kukaan ei usko kaasun pysyvän. Mikä sen kaasun sieltä ikkunalasien välistä
pois veisi?
--
Ville
> Kukaan ei usko kaasun pysyvän. Mikä sen kaasun sieltä ikkunalasien välistä
> pois veisi?
Hidas diffuusio. Ei se lasin läpi tule, mutta pokista en menisi
vannomaan. Ja sillä on aikaa.
Toisaalta kyllä se argon pysyy hehkulampussakin vuosia, joten ei se
ihan mahdottoman liukasta ole. Jotenkin kuitenkin epäilyttää, josko
lasinvalmistajaa oikeasti kiinnostaa, pysyykö se kaasu siellä kolme
vai kolmekymmentä vuotta. Asiahan on asiakkaan hiukan hankala
tarkistaa ja reklamoida.
> Ville
Kiitos samoin.
--
Ville Voipio, Dr.Tech., M.Sc. (EE)
> > Kukaan ei usko kaasun pysyvän. Mikä sen kaasun sieltä ikkunalasien
välistä
> > pois veisi?
> Hidas diffuusio. Ei se lasin läpi tule, mutta pokista en menisi
> vannomaan. Ja sillä on aikaa.
Tiivisteet alkavat vuotaa, kuten Ove mainitsikin, niin nimenomaan
eteläseinällä.
> Toisaalta kyllä se argon pysyy hehkulampussakin vuosia, joten ei se
> ihan mahdottoman liukasta ole. Jotenkin kuitenkin epäilyttää, josko
> lasinvalmistajaa oikeasti kiinnostaa, pysyykö se kaasu siellä kolme
> vai kolmekymmentä vuotta. Asiahan on asiakkaan hiukan hankala
> tarkistaa ja reklamoida.
Asiakas huomaa sen ensin siitä, että tietyillä keleillä elementin sisään
kondensoituu vettä. Tämän jatkuttua muutaman vuoden muodostuu
kondenssikohtiin pysyvästi himmeä kerros, joka näyttää siltä kuin lasi olisi
likainen.
Tapsa
Ikkunoista mitään tietämättä pakko silti vastata, että ei siellä kyllä
mitään tyhjiötä voi olla. Saisi olla nimittäin aika paksua ikkunalasia
kestääkseen ulkoisen yhden baarin ilmanpaineen. Esim neliömetrin
ikkuna-tyhjö-ikkuna sandwichiin vaikuttaisi noin 100 000 newtonin
rusentava voima..... Eli noin kymmenen tonnia.....
-Sami-
Kukat eivät valitettavasti noteeraa UV:ta ollenkaan. Kasvien yhteyttäminen
noudattaa ns. PAR-vastetta (photosynthetically active radiation).
Fotosynteesi on suoraan verrannollinen alueella 400 - 700 nm olevien
fotonien määrään. UV-säteily (aallonpituus < 400 nm) ei aiheuta
fotosynteesiä, eikä sen poistamisella näin ollen ole mitään merkitystä
kasvien kasvulle. Siks' toisekseen, tavallisesta ikkunalasistakaan ei mene
UV läpi, eli ei se superlasi tuohon vaikuttaisi vaikka UV:lla joku merkitys
olisikin.
Minusta selektiivilasin ainoa havainto tähän asiaan liittyen on se, että
lasi vaimentaa hieman punaisia aallonpituuksia IR-säteilyn lisäksi.
Iltahämärässä huomaa, että lasin läpi tuleva valo on selvästi sinertävää.
Eipä tästä sinänsä mitään haittaa ole, ja siihen tottuu aika nopeasti.
Lähinnä siitä nyt näkee, että kyllä siellä se selektiivikalvo on.
Pete
> Kukat eivät valitettavasti noteeraa UV:ta ollenkaan. Kasvien yhteyttäminen
> noudattaa ns. PAR-vastetta (photosynthetically active radiation).
Meneepähän OT:ksi, mutta... "Ihminen ei noteeraa UV:ta ollenkaan,
silmä ei sitä näe." Ja sitten etsitään hakusanalla "D-vitamiini".
Eli se, ettei UV:lla ole mitään tekoa fotosynteesin kanssa, ei
vielä poissulje muiden reaktioiden mahdollisuuksia.
En väitä, että kasveilla olisi niiden hyvinvoinnin kannalta merkittäviä
UV-kvantteja vaativia reaktioita, kun en asiasta mitään tiedä. Kuitenkin
tuossa on minusta vielä aika iso aukko vastaanväittäjille.
Ja ihan sama minulle, osaan tappaa kukkani ilman selektiivilasia.
Viimeinen kaktus löytyi lattialta ruukunsirpaleiden keskeltä.
Vieressä tutisevalla käsialalla kirjoitettu viesti "En kestä enää."
Ja minä kun juttelin sille niin usein...
Noin yleisesti ajateltuna selektiivilasin käyttö on hyvä idea
asumismukavuuden ja ehkä ympäristönkin kannalta. Hienoa tekniikkaa.
- Ville
Meidän taloyhtiössä on tuollaiset kaasulasit ja kuulemma on niitä
aina joskus saanut vaihdella. Himmeiksi/sameiksi kuulemma menevät
jos kaasut karkaa. Eipä ole omaa kokemusta vielä.
- Petri
--
/ Petri.K...@oulu.fi - RockFord - http://spaceweb.oulu.fi/~petri/ \
| PGP public key http://spaceweb.oulu.fi/~petri/pk.asc - ICQ# 8997422 |
\ "Passion Love Sex Money - Violence Religion Injustice Death" - PSB /
Mielenkiintoinen dokumentti, kiitoksia.
Tuohon dokumenttiin liittyen, Helsingin Yliopisto sittemmin sai kehiteltyä
ja patentoitua laitteen, joka mittaa Argonin määrän lasien välissä lasia
rikkomatta. Laite perustuu täytekaasun ionisointiin (joka jollain
ihmetekniikalla saadaan aikaan pelkästään lasin toiselle puolelle
painettavalla elektrodilla!), ja tästä johtuvan emissiospektrin
mittaamiseen. Hemmetin nerokas laite mielestäni, tosin vähän kallis
ostettavaksi näin ihan huvin vuoksi kokeiltavaksi. Tulee halvemmaksi ostaa
taloon pari kertaa uudet ikkunat :-)
Laitteita on kaupallisesti saatavana (http://www.sparklike.com/). Veikkaan
että muutaman vuoden sisällä ne yleistyvät niin, että ikkunoiden kaasutäytön
tarkastuksen saa ostopalveluna lasiliikkeistä.
Pete
Seuraavaksi ottanet selvää mitä eroa on UV säteilyllä, lyhyt- ja
pitkäaaltoisella infrapunasäteilyllä. Yritä myös pohtia, millä näistä
kolmesta on merkitystä ikkunan lämpöhäviöiden kannalta eli minkälaisen
säteilyn läpäisevyyteen "superlasirakenteen" selektiivikalvoilla
yritetään vaikuttaa.
Marko
> Asiakas huomaa sen ensin siitä, että tietyillä keleillä elementin sisään
> kondensoituu vettä. Tämän jatkuttua muutaman vuoden muodostuu
> kondenssikohtiin pysyvästi himmeä kerros, joka näyttää siltä kuin lasi olisi
> likainen.
Jos lasin kaasuteytteen argon katoaa hitaalla diffuusiolla rakenteiden
välistä ja korvautuu siten muilla alailmakehän kaasuilla niin tuskin tuo
prosessi kuljettaa sinne sisälle niin paljoa vesihöyryä mukanaan että
tuosta alkaisi vettä kondensoitumaan.
Vanhemmilla on talossaan kohta 25v vanhat 4-kerroksiset
lämpölasielementit ja yhdessäkään ei ole havaittavissa mitään samentumia
tai himmentymiä.
> Jos lasin kaasuteytteen argon katoaa hitaalla diffuusiolla rakenteiden
> välistä ja korvautuu siten muilla alailmakehän kaasuilla niin tuskin tuo
> prosessi kuljettaa sinne sisälle niin paljoa vesihöyryä mukanaan että
> tuosta alkaisi vettä kondensoitumaan.
Kyllä vain kuljettaa. Kysehän ei ole siitä, että yksi ikkunallinen argonia
vaihtuisi ilmaksi, vaan lämpötilojen vaihdellessa ilmaa siirtyy
edestakaisin. Kondenssi näkyy aivan selvästi.
> Vanhemmilla on talossaan kohta 25v vanhat 4-kerroksiset
> lämpölasielementit ja yhdessäkään ei ole havaittavissa mitään samentumia
> tai himmentymiä.
Minun talossani on 30 vuotta vanhat lämpölasielementit, joista nimenomaan
etelänpuloeisella seinällä on pari jouduttu vaihtamaan, ja pari muuta olisi
vaihtokunnossa, kunhan saisi aikaiseksi.
Tapsa
> Seuraavaksi ottanet selvää mitä eroa on UV säteilyllä, lyhyt- ja
> pitkäaaltoisella infrapunasäteilyllä. Yritä myös pohtia, millä näistä
> kolmesta on merkitystä ikkunan lämpöhäviöiden kannalta eli minkälaisen
> säteilyn läpäisevyyteen "superlasirakenteen" selektiivikalvoilla
> yritetään vaikuttaa.
Minulleko kommentoit? En oikein ymmärrä nyt asiayhteyttä. Oma
edellinen viestini oli puhtaasti UV:iin liittyvä ja kommenttina
Petrin totemukseen, että kasvit eivät tarvitse UV:ta fotosynteesiin.
Mutta tässä kuitenkin vähän kaipaamaasi pohdintaa. Otin mukaan
näkyvänkin valon, vaikket sitä maininnut. Se kun kuitenkin kuuluu
ihan olennaisena osana ikkunan funktioon.
Jos selektiivilasin lämpötaloudellista vaikutusta ajatellaan, niin
vaatimukset riippuvat käytöstä. Asiaan vaikuttaa se, onko jotain
aallonpituutta enemmän sisä- vai ulkopuolella (intensiteetti ikkunan
läpi, W/m2/nm), ja se, halutaanko kämppä pitää lämpimänä vai kylmänä.
- Lämpösäteily (pitkä IR, yli 2000 nm):
* Heijastetaan pois
* Poikkeus: kämppää halutaan viilentää, ja ikkunasta näkyvä maisema
on kämppää viileämpi.
- Lähi-infrapuna (lyhyt IR, NIR, 780-2000 nm):
* Heijastetaan pois
* Poikkeus: kämppää halutaan lämmittää, ja ulkona on olennaisesti
valoisampaa kuin sisällä (erityisesti suora auringonpaiste)
- Näkyvä valo:
* Päästetään läpi (se kai on ikkunan ajatus)
* Poikkeus: jos ulkona ei ole valoa, eikä sinne haluta nähdä,
ja kämppää pitäisi lämmittää, kannattaa heijastaa kaikki
(yö)
* Poikkeus: jos ulkona on "liikaa valoa", eikä kämppää haluta
lämmittää, kannattaa heijastaa ainakin osa (suora auringon-
paiste lämmityskauden ulkopuolella)
- UV:
* Päästetään läpi, jos kämppää halutaan lämmittää
* Heijastetaan, jos kämppää ei haluta lämmittää
Poikkeuksia siis riittää, eivätkä nuo eri säteilyalueiden rajat ole
teräviä (erityisesti NIR/IR voidaan jakaa monella tavalla). Karkea
yleistys siis vielä tuo ylläolevakin.
Käytännössä UV kannattaa aina suodattaa pois, koska se aiheuttaa
monenlaista pahaa sisustuksessa (värit haalistuvat, materiaalit
hapertuvat), eikä sillä ole olennaista energiataloudellista
merkitystä. Lisäksi käytetyt materiaalit (lasi, selektiivikalvot) kuitenkin
absorboivat UV:ta, haluttiin niin tai ei.
Mutta kuten yltä näkyy, vaatimukset ovat erilaiset eri tilanteissa.
Suomalaisissa oloissa kannattanee optimoida lämmityskauden mukaan, jolloin
käytännössä kaikki muu pitää heijastaa pois paitsi näkyvä valo. Kuumissa
oloissa taas kannattaa todennäköisesti heijastaa iso osa näkyvästäkin
valosta, jottei se tuo liikaa lämpöä tupaan.
Käytännön teknologia tuo vielä runsaasti lisämurheita pohdintaan.
Selektiivilasit väistämättä absorboivat eri aallonpituuksia
ihan tuntuvasti. Lisäksi ne heijastavat ei-toivottuja aallonpituuksia,
aiheuttavat värivirheitä, jne. Erilaisista heijastavista ja heijasta-
vuuttaan muuttavista kalvorakenteista voisi kirjoittaa väitöskirjan.
(Eikun, niin, taisin itse asiassa kirjoittaakin niistä väitöskirjan :)
> Jos lasin kaasuteytteen argon katoaa hitaalla diffuusiolla rakenteiden
> välistä ja korvautuu siten muilla alailmakehän kaasuilla niin tuskin
> tuo prosessi kuljettaa sinne sisälle niin paljoa vesihöyryä mukanaan
> että tuosta alkaisi vettä kondensoitumaan.
Tuota kun vähän aikaa miettii, niin ei se ihan selvä juttu lopulta ole.
Jos diffuusio on hidas, lasin väliin tulee kaasuseos, joka vastaa
ympäröivän kaasun osapaineiden keskiarvoa pidemmällä aikavälillä.
Jos tuo aikaväli on oikein pitkä (syytä olla), puhutaan koko vuoden
keskiarvosta.
Käytännössä veden osapaine määräytyy kesän mukaan, koska muuhun aikaan
vettä on ilmassa kuitenkin todella vähän (vaikka suhteellinen kosteus
olisikin korkea). Jospa siis kesä olisi:
- 1/4 koko vuodesta (3kk)
- keskilämmöltään 12 'C
- keskimäärin 50 % suhteelliselta kosteudeltaan
Tällöin koko vuoden keskimääräiseksi veden osapaineeksi tulisi
1/8 veden höyrynpaineesta 12 'C:n lämpötilassa, eli luokassa
0.15 kPa. Tuo vastaa veden höyrynpainetta jossain -20 'C:n
korvilla, joten silloin ikkuna voisi huurtua.
Ja siis laskutoimitus on hyyyyvin karkea, muttei sillä tuota
huurtumista ainakaan voida kokonaan poissulkea. Toisaalta lasi
kai harvoin menee noin kylmäksi. Kuitenkin kevään, syksyn ja
talvenkin aikana vettä on jonkin verran ilmassa, jolloin tuo
keskiarvo lienee laskemaani suurempi. (Kyseessähän on ihan
puhdas rahi-menetelmällä vedetty tulos. Jos jollakulla on
parempaa dataa vuoden keskimääräisestä veden osapaineesta,
niin sillä voi varmaankin kumota kaiken ylläarvatun...)
Jos kaasujen vaihto tapahtuu lyhemmällä aikavälillä, vettä toki
tiivistyy paljon enemmän ja useammin. Harvoin tapahtuva huurtuminen
ei syövytä lasin pintaa, usein tapahtuva syövyttää. Tästä voisi
ehkä arvata, että samentuminen kertoo jo varsinaisesta vuodosta,
kun taas diffuusio voisi mennä aika pitkään huomaamatta. Joka
tapauksessa lasin huurtuminen sisältä missään tilanteessa kertoo
isosta kaasujenvaihdosta.
Diffusiossa on vielä sekin, että toiset kaasut ovat liukkaampia
kuin toiset. Argon saattaa yksiatomisena olla paljon sujuvampi lähtemään
lätkimään kuin vesi isona molekyylinä tulemaan sisään.
- Ville
> > Toi kolkyt ja risat on kyllä pitkä aika eli normaalit ikkunat olisitkin
> joutunut todennäköisesti jo vaihtamaan aikoja sitten. Aikaa on kulunut
niin
> paljon että kyseessä täytyy olla välilistan ja lasin välisen sauman
> irvistäminen koska muutoin ikkunaelementti ei voi hengittää niin paljoa
> ettei listan sisällä oleva kosteuden itseensä imevä massa toimisi.
No, ei ne poistetut mitään irvistelleet, eli päällepäin aivan normaalin
näköiset. Vaan vuotivatpa kuitenkin.
Tapsa
Heijastavuuttaan muuttavista? Onko tuommoisiakin?
Siinähän voisi olla sovellus myös ikkunoihin; lisätään normaalin
lämpölasielementin keskelle tuommoinen kalvo joka kylmänä läpäisee säteilyt
ja kuumana ei, niin saadaan toteutettua auringonvalolla säädetty lämmitys.
Idea vaatii tosin vielä hieman hienosäätöä ja miettimistä...
--
Kaima
> Marko Björkroth <Marko.B...@saunalahti.fi> writes:
>
>
>>Seuraavaksi ottanet selvää mitä eroa on UV säteilyllä, lyhyt- ja
>>pitkäaaltoisella infrapunasäteilyllä. Yritä myös pohtia, millä näistä
>>kolmesta on merkitystä ikkunan lämpöhäviöiden kannalta eli minkälaisen
>>säteilyn läpäisevyyteen "superlasirakenteen" selektiivikalvoilla
>>yritetään vaikuttaa.
>
>
> Minulleko kommentoit? En oikein ymmärrä nyt asiayhteyttä.
En minäkään ymmärrä, miksi halusit alkaa jankkaamaan UV:n
tarpeellisuudesta, vaikka Petri jo totesi, ettei tavallinenkaan lasi
sitä pahemmin läpi päästä. Ja kasvienhan "tiukoista" vaatimuksista
saanee paremman käsityksen tutustumalla suurpainenatriumalampuilla
valaistuihin kasvihuoneisiin. Siitä spektristä taitaa uupua vähän
muutakin kuin UV-säteilyä...
> - Lämpösäteily (pitkä IR, yli 2000 nm):
> * Heijastetaan pois
> * Poikkeus: kämppää halutaan viilentää, ja ikkunasta näkyvä maisema
> on kämppää viileämpi.
Ihan kiva, mutta lasi on joka tapauksessa läpinäkymätöntä pitkäaaltoisen
infrapunan alueella. Selektiivikalvon poisjättämisellä ei paljoa kämppää
viilennetä.
> Suomalaisissa oloissa kannattanee optimoida lämmityskauden mukaan, jolloin
> käytännössä kaikki muu pitää heijastaa pois paitsi näkyvä valo.
Näkyvä valo + lyhytaaltoinen läpi, jos lämmittää halutaan.
> Kuumissa
> oloissa taas kannattaa todennäköisesti heijastaa iso osa näkyvästäkin
> valosta, jottei se tuo liikaa lämpöä tupaan.
Kuumissa oloissa pitää laittaa ulkopuolinen suojaus, joka on paljon
selektiivilasia tehokkaampi. Toki tuo näkyvän valon heijastaminenkin
toimii, mutta rokottaa pahasti ikkunan läpinäkyvyyttä. Tällöin voi (ja
pitääkin) kysyä, miksei saman tien laiteta pienempää ikkunaa?
Marko
> Heijastavuuttaan muuttavista? Onko tuommoisiakin?
Valitettavasti vain absorption kautta... Siihenhän on monta
konstia. Nestekiteet tarjoavat yhden ilmeisen vaihtoehdon.
Itse olen tutkiskellut kemikaalien vaikutuksesta palautuvasti
absorptiotaan (väriään) vaihtavia seostettuja lasikalvoja.
Teoriassa häviötöntäkin heijastavuutta voisi muuttaa, jos
jollain konstilla saisi ohutkalvorakenteen eri kalvot turpoamaan
sopivasti. Toinen vaihtoehto olisi saada kalvon taitekerrointa
muutettua jollain konstilla, mielellään tietysti sähköllä.
Jos mikromekaaniset konstit sallitaan, niin kääntyvät mikropeilit
voisivat olla jotenkin tehtävissä. Teknologia on periaatteessa
olemassa (TI:n mikropeilitöllöttimet), mutta sen soveltaminen
läpinäkyvälle suurelle substraatille edullisesti ei ole helppoa.
Toisaalta peilien ei tarvitsisi olla yksittäin ohjattavissa, mikä
ehkä helpottaisi temppua. (Katselukulma jää yksinkertaisessa
ratkaisussa vähän kapeaksi.)
Erilaisten E-papereiden (e-ink, jne.) kehittäjät ovat hiukan
vastaavien ongelmien edessä. Saattaa olla mahdollista, että siltä
puolelta ilmestyy jotain käyttökelpoista jossain vaiheessa.
> Siinähän voisi olla sovellus myös ikkunoihin; lisätään normaalin
> lämpölasielementin keskelle tuommoinen kalvo joka kylmänä läpäisee säteilyt
> ja kuumana ei, niin saadaan toteutettua auringonvalolla säädetty lämmitys.
> Idea vaatii tosin vielä hieman hienosäätöä ja miettimistä...
Jos olisikin tuollainen käsissä, niin tuskin täällä huutelisin...
> Tai olisi järkevää toteuttaa sellainen elementti jossa olisi kalvo
> keskellä joka toimii vain yhteen suuntaan,
Ikävämpi juttu on se, että tuollainen yksisuuntainen kalvo rikkoo
ikävästi luonnonlakeja... Heijastus tosin on helppokin tehdä
erilaiseksi eri suuntiin, jos saa käyttää häviöllisiä osia (*), mutta
siitä ei tässä kuitenkaan ole apua.
- Ville
(*) Selventävä esimerkki: pinnoitetaan 50% läpäisevä lasi 50%
läpäisevällä/heijastavalla peilillä.
Jos valo tulee peilin puolelta, siitä heijastuu 50 % takaisinpäin.
Loppu jatkaa lasin läpi, jolloin 25 % alkuperäisestä valosta pääsee
läpi.
Jos valo taas tulee toiselta puolelta, siitä pääsee peilille asti
50 %. Tästä valosta puolet (siis 25 % alkuperäisestä) pääsee läpi.
Loppu heijastuu takaisin, ja paluumatkalla vielä puolet
imeytyy lasiin. Niinpä vain 12.5% alkuperäisestä valosta pääsee
takaisin.
Toisin sanoen systeemi läpäisee kyllä samalla tavalla kumpaankin
suuntaan, mutta heijastus on erilainen. Ne tummiin pukuihin
pukeutuneet köriläät ovat lasin puolella, James Bond peilin
puolella...
> En minäkään ymmärrä, miksi halusit alkaa jankkaamaan UV:n
> tarpeellisuudesta, vaikka Petri jo totesi, ettei tavallinenkaan lasi
> sitä pahemmin läpi päästä.
Ahhh... En kai unohtanut laittaa maagisia kirjaimia "OT" (off-topic)
sinne eteen. Kommenttini oli siis vain siihen, että Petrin perustelu
ei ollut loogisesti ihan kokonainen. Ei siis liittynyt mitenkään
selektiivilasin energiatalouteen.
> Ihan kiva, mutta lasi on joka tapauksessa läpinäkymätöntä
> pitkäaaltoisen infrapunan alueella. Selektiivikalvon poisjättämisellä
> ei paljoa kämppää viilennetä.
Näin on. IR-optiikka on siitä ikävää, että materiaalit menevät
vähän hankaliksi. Lisäksi IR-läpäisevät harvemmin läpäisevät
kunnolla NIR:ää ja näkyvää.
Tarkastelu oli tuossa kohdassa vielä ilman sitä "käytännössä
toteutettavissa". Moni asia olisi kiva ja teoreettisesti mahdollinen,
muttei toimi tunnetuilla ja teknisesti toimivilla materiaaleilla.
Ja toisaalta tuo kämppää viilentävä vaikutus on aika pieni, koska
ympäristö ei kai yleensä jäähdytystilanteissa ole kovin paljon
viileämpi kuin sisätilatkaan. Lähinnä tuo tulisi kysymykseen,
jos ikkunasta näkyy kirkasta taivasta tai vesistö.
> > Suomalaisissa oloissa kannattanee optimoida lämmityskauden mukaan, jolloin
> > käytännössä kaikki muu pitää heijastaa pois paitsi näkyvä valo.
>
> Näkyvä valo + lyhytaaltoinen läpi, jos lämmittää halutaan.
Miksi? Olettaisin, että lämmityskaudella suurimman osan ajasta tuon
NIR:n intensiteetti on suurempi sisällä kuin ulkona. Suurimman osan
ajasta ulkona on pimeää tai hämärämpää kuin sisällä, ja NIR menee
pitkälti samalla tavalla kuin valo.
Jos arska sohottaa suoraan ikkunaan, valoa ja NIR:ää tulee toki
paljonlaisesti sisään. Tällöin sen heijastaminen aiheuttaa pienen
tappion, mutta toisaalta talvisaikaan tämä ei yleensä ole kovin
yleinen ilmiö. Eteläikkuna voi olla eri tilanteessa, jos siitä
on vapaa näkyvyys.
Käytännössä NIR:n osuus energiasta on joka tapauksessa melko
merkityksetön. Näkyvä valo on auringon lämmittämisen kannalta
olennaisin, ja IR taas kämpän jäähtymisen kannalta tärkein.
---
> Kuumissa oloissa pitää laittaa ulkopuolinen suojaus, joka on paljon
> selektiivilasia tehokkaampi. Toki tuo näkyvän valon heijastaminenkin
> toimii, mutta rokottaa pahasti ikkunan läpinäkyvyyttä. Tällöin voi (ja
> pitääkin) kysyä, miksei saman tien laiteta pienempää ikkunaa?
Hyvä kysymys. Käytännön esimerkkejä tästä kuitenkin on, jostain
syystä arkkitehdit pitävät lasijulkisivuista kuumissakin paikoissa.
Jossain aavikon laidalla tavallinen lasi olisi osapuilleen mahdoton
ajatus, joten isokin heijastuskerroin on perusteltavissa. Ei sitä
näkyvääkään valoa yleensä ihan kohtuuttomasti sisään haluta, johan
suomalainen kesäaurinkokin on jo liian kirkas toimistotyöhön.
ikkunoiden koko ok-talossa on jo kaikenkarvaisin energiansäästö-määräyksin
ja -ohjein säädelty jo kooltaankin muistuttamaan viime sodan aikaisten
bunkkereiden ampuma-aukkoja (min 10% max 15% huoneen lattiapinta-alasta)
joten modernien ok-talojen arkkitehdit saavat nykyisin vain repiä pelihousunsa,
mutta
nykyisten toimistorakennusten arkkitehtooniset kokolasijulkisivut
ovat toki ihan eri asia kuin samaisten rakennusten ikkunat, joiden kokoa
ja sijaintia ei tuollaisesta lasijulkisivusta kykene ulkoapäin edes erottamaan
ellei niitä sitten ole - kuten usein tavallista - varustettu typerillä ja rumilla
ritilä-aurinkovarjoilla
lisäämällä "eristävä" argon-täyte uuden ikkuna lasien väliin pienenee
ikkunan U-arvo vain 1,2:sta 1,1:een, joten mitään valtavan suurta hyötyä
ei ole enää tuolla keinoin saavutettavissa, verrattuna muihin, ikkunoissa
jo yleisesti toteutettuihin U-arvon parannuskeinoihin, joten jokaiselle
rakentajalle itselleen jää enää vain harkittavaksi, että ... kannattaako ?
ikkunalasin tehtävä on avata rakennuksen sisältä näkymä ulkona olevaan
maailmaan ... mahdollisimman laajana, ja mieluiten vielä sellaisena, ettei
näkymä ole näkyvän valon huonon läpäisyn ja spektrin värien vääristymisen
johdosta niin muuttunut, että nähdäkseen millainen pyörremyrsky
on piakkoin odotettavissa, säätä ja taivasta on mentävä aina ulos terassille
asti ihmettelemään
Aika vähissä taitaa olla NIR sisätiloissa, ellei kämppä sattumoisin ole
tulessa. Jos en ihan väärin laskeskellut, niin intensiteettimaksimi osuu
0,78-2 mikrometrin alueelle, kun lämpötila on 875-3400°C.
Huoneenlämpöiset kappaleet säteilevät suunnilleen 10 mikrometrin alueella.
Marko
että...kannattaako tuossa säästää?
Jostain olen saanut päähäni, ettei argon maksaisi monta euroa per
neliö. Joka tapauksessa paljon vähemmän kuiin selektiivikalvo, vaikka
vaikutus U-arvoon on samaa luokkaa.
> Aika vähissä taitaa olla NIR sisätiloissa, ellei kämppä sattumoisin
> ole tulessa. Jos en ihan väärin laskeskellut, niin
> intensiteettimaksimi osuu 0,78-2 mikrometrin alueelle, kun lämpötila
> on 875-3400°C. Huoneenlämpöiset kappaleet säteilevät suunnilleen 10
> mikrometrin alueella.
Näin on. Termistä säteilyä ei NIR-alueella käytännössä ole, se kuuluu
IR:lle. Mutta valaistus tuottaa merkittäviä määriä NIR:ää. Hehkulampussa
hehkulangan lämpötila on juuri laskemallasi alueella. Tavallisessa
hehkulampussa värilämpötila voisi olla 3200 K, jolloin NIR:ää tulee
nelinkertainen määrä näkyvään valoon verrattuna.
Myös halogeenilampuista tulee liki samassa suhteessa valoa ja NIR:ää,
ei niissäkään tuo lämpötila kovin paljon korkeampi ole. Loisteputkseta
ei taas NIR:ää yleensä kovin paljon tule.
Ulkona ainoa NIR:n lähde on aurinko. Siinä taas värilämpötila on paljon
korkeampi, luokkaa 5500 K, joten näkyvää tulee enemmän kuin NIR:ää.
Paitsi auringonlaskun aikaan, jolloin ilmakehän Rayleigh-sironta tekee
tehtävänsä ja leikkaa näkyvästä ison osan pois.
Tämä siis teoreettisesti, kun kerran käskit pohtimaan. Käytännössä
NIR kuuluu siihen saman kategoriaan kuin UV; sen saa unohtaa energia-
taseen kannalta, ja todellinen käytös riippuu ihan muista (teknologisista)
seikoista. Selektiivilasissahan on yleensä ohut metallikerros tai
vastaava (tinaoksidi tai ITO), jolloin läpäisyspektri riippuu ihan
materiaalin ominaisuuksista eikä ole sen kummemmin räätälöity.
Kaiken kaikkiaan NIR on -- kuten kai jo totesin -- vähämerkityksinen.
Tein pikaisen laskutoimituksen omasta keittiöstäni. Lamppu on 100 W:n
hehkulamppu, joka on suhteellisen lähellä varsin isoa ikkunaa. Lamppu
säteilee valoa ehkä 8 W, joten NIR:ää lähtee yli 30 W. Tästä ihan
geometrian ja arvion perusteella ikkunaan osuu 2 W (ikkuna on iso
ja lähellä lamppua). Tuo siitä lähtee sitten karkuun.
Kyseessä on jokseenkin ääritapaus, koska käytän isoa hehkulamppua
lähellä isoa ikkunaa, joka antaa pohjoiseen. Silloinkin säästö olisi
tuon huimaavan 2 W:n luokkaa, kun lamppu on päällä. Eteläikkunalla
tilanne olisi eri (koska aurinko paistaisi ikkunaan merkittävän osan
ajasta myös talvella), ja ainahan voi laittaa valon pois tai
verhot eteen pimeänä aikana.
No, pohdiskelu watin osista menee aika teoreettiseksi. Näyttää kuitenkin
sen, ettei "selektiivilasin" yksiselitteisten vaatimusten kasaaminen
oikein onnistu. Muuttujia on niin kovin paljon ikkunan suunnasta
valaistuksen tekniseen toteutukseen.
Miksi 30 vuotta käytössä olleet normaali-ikkunat pitäisi vaihtaa?
-VJ-
hm ... no tietenski sen vuoksi, jotta ikkunoiden
U-arvo saataisiin palautettua ennalleen, kun sieltä lasien vällistä
on ne eristävät argonit karanneet ... jo aikoja ( = n. 15 vuotta) sitten
Toisaalta vesi on ilmakehän molekyyleistä liukkaimpia diffusoitumaan monissa
aineissa. Eli vesi voi mennä tiivisteistä nopeammin läpi kuin typpi tai
happi. Lisäksi kannattaa muistaa, että ikkunan eri pinnat on eri lämpöisiä,
ja vesi saavuttaa härmistymispisteen talvella ulkopinnalla.
Talon sisällä on siis talvellakin kohtuullisen suuri höyryn osapaine, ja jos
höyry pääsee sisään, se tiivistyy ikkunan ulkopintaan nostamatta ikkunan
sisällä olevaa osapainetta. Diffuusio jatkuu siis pakkasella "ikuisesti".
Eli talon sisältä ikkunan väliin diffuusio-olosuhteet on veden liikkumisen
kannalta aika ikävät talvipakkasella.
> Itse olen tutkiskellut kemikaalien vaikutuksesta palautuvasti
> absorptiotaan (väriään) vaihtavia seostettuja lasikalvoja.
>
Armeijan sivuilla oli maastoitumistekniikoiden yhteydessä esitelty sähkön
avulla väriään vaihtava kalvo (vihreä, violetti, ruskea muistaakseni), jolla
saadaan aikaan kameleonttiefekti. Taisi olla polyaniliini ja jotain muuta
Langmuir-Blodget-kalvossa. Googlella voi yrittää, orgaaniset kalvot,
Langmuir-Blodget, stealth, maastoutuminen voisi tärpätä. Oli joku
PV-tutkimuskeskuksen tieteellinen doku, tms.
Taitaa vaan nuo orgaaniset kalvot olla ikkunakäytössä turhan lyhytikäisiä ja
kalliita. HElpompaa tehdä vaikka bilteman autokalvosta rullaverhot tai
laittaa sälekaihtimet ikkunan väliin.
jouni
> Toisaalta vesi on ilmakehän molekyyleistä liukkaimpia diffusoitumaan monissa
> aineissa. Eli vesi voi mennä tiivisteistä nopeammin läpi kuin typpi tai
> happi.
Totta kyllä tuokin, mutta jos verrataan argoniin, niin kuvittelisin
argonin olevan liukkaampaa. Tosin tuo on kyllä vain arvaus, ei tietoa.
Jos asia on toisin päin, niin sitten veden tiivistyminen ei välttämättä
kieli argonin häviämisestä.
Itse asiassa tuostahan tulee todella hassu tilanne, jos argon pääsee
diffusoitumaan ulos mutta happi ja typpi huonommin sisään. Silloin
kokonaispaine lasien välissä alkaa laskea. Sen luulisi kyllä näkyvän
aika helposti... Osapaineethan pyrkivät tasoittumaan, ei kokonaispaine.
> Talon sisällä on siis talvellakin kohtuullisen suuri höyryn osapaine,
Tämän näköjään jätin sujuvasti ottamatta huomioon. Ajattelin vain, että
samaa luokkaahan se on sisällä kuin ulkonakin. Selvästi paikkansa-
pitämätön oletus talvella, joten hyvä oikaisu. Veden ympärivuotinen
keskimääräinen osapaine lasien ympärillä on varmaankin laskemaani
suurempi, koska sisäpuolella suhteellinen kosteus ei yleensä laske
paljon alle kahdenkymmenen pisteen. Keskimääräinen osapaine pitää
laskea sisä- ja ulkopuolenkin keskiarvona.
Joku puhui ikkunan välissä olevasta kuivaimesta. Ilmeisesti materiaali
on jotain hygroskooppista. Huokoinen silika (silicagel) ainakin ajaisi
tuon asian ja sotkisi laskelmat taas pahan kerran. Sehän väkisin alentaa
höyrynpainetta sitomalla vesimolekyylejä. Käytännössä tämä näkyy
veden höyrynpaineen rutkasti liian hitaana nousuna diffusoituneeseen
vesimäärään nähden. Tällöinkin vesi käy huonosti argon-kadon indikaatto-
riksi.
Jos tuolla on edes jotenkin runsaaksi mitoitettu kuivain, se kertoo
ihan suoraan siitä, että kaasujenvaihtoa tapahtuu tuntuvassa mitassa.
> höyry pääsee sisään, se tiivistyy ikkunan ulkopintaan nostamatta ikkunan
> sisällä olevaa osapainetta.
Osapainehan riippuu tässä tilanteessa vain veden höyrynpaineesta.
Siksi yritin laskeskella veden höyrynpainetta pakkasella, koska
sehän lopulta kertoo sen, mikä veden osapaine sisäpuolella saa
olla.
> Armeijan sivuilla oli maastoitumistekniikoiden yhteydessä esitelty sähkön
> avulla väriään vaihtava kalvo (vihreä, violetti, ruskea muistaakseni), jolla
> saadaan aikaan kameleonttiefekti. Taisi olla polyaniliini ja jotain muuta
> Langmuir-Blodget-kalvossa.
Onhan noita sähkön avulla temppuja tekeviä filmejä. Näissä kuitenkin
vaihtuu vain absorbanssi, ei heijastavuus. Hämärä muistikuva tosin
kertoisi, että jotain pystyttiin jopa tekemään taitekertoimelle, mutta
ilmiö on ilmeisesti aika pieni (ainakin magneettikentällä saadaan säädettyä
taitekerrointa).
Saahan sitä absorbanssia muutettua vaikka nestekiteillä, joten siihen
löytyy teknologiaa. Tai samaan tyyliin kuin valossa tummenevissa
aurinkolaseissa (jotka tosin eivät aina viitsi vaalentua pakkasessa).
Absorbanssi pitäisi kuitenkin energiatehokkuuden nimissä minimoida,
joten ei sovi ikkunaan.
> Taitaa vaan nuo orgaaniset kalvot olla ikkunakäytössä turhan lyhytikäisiä ja
> kalliita. HElpompaa tehdä vaikka bilteman autokalvosta rullaverhot tai
> laittaa sälekaihtimet ikkunan väliin.
Muttei yhtään niin scifiä :) Hyvin tehty sälekaihdin on aika ideaalinen
esine; hyvä heijastavuus, pieni absorbanssi, säädettävä. Joskus tosin
olen pohtinut, pitäisikö se kullata emissiivisyyden vähentämiseksi.
Olisi tosin ehkä vähän tyylittömän näköinen...
Ja saahan sitä ostaa aluminoitua muovikalvoa avaruuslakanan nimellä.
Sellaisellakin saa ikkunan ominaisuuksia muutettua melkoisesti. Kivat
kiiltävät verhot.
Vaan eipäs olekaan, jos kämpässä on hehkulamppuja tai halogeenivaloja
päällä. ;)
Itse olen käyttänyt NIR-valokuvissani valonlähteenä tavallista
H4-halogeenia ja se toimii siinä oikein hyvin.
> Jos en ihan väärin laskeskellut, niin intensiteettimaksimi osuu
> 0,78-2 mikrometrin alueelle, kun lämpötila on 875-3400°C.
> Huoneenlämpöiset kappaleet säteilevät suunnilleen 10 mikrometrin alueella.
Lamppujen hehkulangan lämpötila on tuolla lämpötila-alueella. 8-D
--
Mika
Siis ihan irtotavaranako jostain? Mistä?
>
Muuten, oletko nähnyt artikkeleita tyhjiötäytteistä lasitiilistä ja
aerogeeli-täytteisistä tiilistä tai levyistä? Tyhjiö+ohut metallointi
lasisolujen sisällä saa aikaan "melko" hyvän lämmöneristyksen ja silti läpi
tulee valoa. Ei-valoaläpäisevänä moinen rakenne täyttäisi eristysvaatimukset
jo millin tai parin paksuisena.
Jossain näin esimerkkinä/demona väriliidun kuvan parin millin
eristekerroksen (aerogel) päällä, alla oli nestekaasuhellan liekki. Kuulemma
liidut pysyy sulamattomana vaikka kuinka kauan, kunhan palokaasut ei kierrä
liituihin saakka levyn ympäri. Eli usean sadan asteen lämpötilaero muutaman
millin kerroksessa ei tuo riittävästi lämpöä nostamaan pintalämpöä kymmentä
astetta enempää normaali ilmajäähdytyksellä. Riittäisi varmaan hyvin
useimpiin käyttötarkoituksiin. Vähän eri luokkaa oleva demo kuin se kämmen
ja liekki karhuvillan eri puolilla, villa on sentään monta senttiä paksu.
Jos moista tavaraa saisi tehtyä rullatavarana, saisi talon lisäeristettyä
todella lämpimäksi vaikka tapetoimalla mokomalla kelmulla. (Tuo kama taitaa
olla vähän tupakansavua kiinteämpää kiinteän aineen ja kaasun muodostamaa
"geeliä", joten ei ihan heti onnistu.)
Lähde oli www, eli lähdekritiikki paikallaan.. kauppaavat kuitenkin hienoa
ideaa rahoittajille keinolla millä hyvänsä. Jos kyseessä olisi todellakin
niin halpa ja hyvä systeemi, olisi se jo K-raudan hyllyllä:-).. AErogeeli ja
tyhjiötäytteset "vaahdot" taitaisivat kuitenkin olla todella ihanteellinen
lämmöneriste moneen hommaan, koska eristävyys on monta dekadia parempi kuin
jollain SPU:lla, osasta näkyy vielä läpi kuten lievästi opaalista lasista
tai jostain kuplamuovista.
Tyhjiötäytteinen lasitiili tietysti vaatii väliseiniä kestääkseen
ilmanpaineen kunnialla, joten eristävyys ei ole kovin hyvä, ellei seiniä
tehdä hyvin ohuiksi ja kalliisti valmistettaviksi, mielellään vielä monen
väliseinän ja vaikka moninkertaisen hunajakennorakenteen avulla.
Läpinäkymättömänä rakenteena voidaan käyttää myös vaahtoa, jonka kaasut
kiinteytyy lasin jähmettymislämpötilan alapuolella, mutta paljon
käyttölämpötilaa korkeammassa lämpötilassa.
Sitten oli myös prismarakenteita tyhjiötiilen yhteydessä, jotka heijastivat
tietystä suunnasta tulevat säteet takaisin (aurinko kesällä ja
keskipäivällä) ja muista suunnista tuelvat säteet pääsee läpi. Saadaan
aikaan seinä, joka toimii syksyllä ja keväällä lämpöä ja valoa keräävänä,
mutta on viileä/himmeä kesällä. LÄpi siitä ei näe, vaan seinä näyttää
lähinnä läpikuultavalta aaltopahvilta. Varsin jännä idea, vähän kuin
sälekaihtimen ja valoverhon yhdistelmä, mutta eristää lämpöä ihan eri
tavalla kuin mikään ikkuna.
.
> > Ja saahan sitä ostaa aluminoitua muovikalvoa avaruuslakanan nimellä.
>
> Siis ihan irtotavaranako jostain? Mistä?
Riistohintaan lähimmästä apteekista. Jos enemmän tarvitset, sitten
tuo ei hinnan takia ole hyvä lähde. Metritavarana ei ole tullut vastaan,
mutta varmaankin sitä jostain saa. Tuskin nimittäin epteekki tuota-
kaan ihan ilman katetta myy.
> Jossain näin esimerkkinä/demona väriliidun kuvan parin millin
> eristekerroksen (aerogel) päällä, alla oli nestekaasuhellan liekki.
Tuo kuva on ihan klassikko... Eikä ilmeisesti edes feikki, joten
sikäli kelpaa mainostaa.
Yleensä aerogeelit ovat todella aerogeelejä, siis ilmatäytteisiä
(tai kaasutäytteisiä). Tyhjiö on mekaanisesti hankala, vaikka siitä
aikaa myöten tulisikin kaasutäytteinen. Argonia on käytetty täyte-
kaasuna, ja pienihuokoisesta materiaalista sen on jo aika vaikea
diffusoitua pois missään järjellisessä ajassa. Ja toisaalta tyhjiön
ja kaasun välinen ero jää suhteellisen pieneksi, kun kaasulta
kielletään virtaaminen.
> todella lämpimäksi vaikka tapetoimalla mokomalla kelmulla. (Tuo kama taitaa
> olla vähän tupakansavua kiinteämpää kiinteän aineen ja kaasun muodostamaa
> "geeliä", joten ei ihan heti onnistu.)
Vertaus tupakansavuun riippuu vähän tupakansavusta. Toiminee tupakka-
paikan lähellä leijailevan savun kanssa, mutta ravintolasavu on yleensä
paksumpaa tavaraa...
Pari vuotta sitten maailmanennätys sol-gel-aerogeelillä oli 3 kg/m3.
Se on aika vähän, kymmenesosa styroksin tiheydestä. Taitekerroin
aineella on 1.008, mikä sekin on erinomaisen naurettavan vähän. Taitavat
muilla materiaaleilla alhaisimmat olla 1.2:n nurkilla.
Ikkunamateriaaliksi sentin paksuinen levy olisi loistava. Matalan
taitekertoimen ansiosta ikkuna ei juuri heijastele, ja lämmmöneristävyys
on todella erinomainen. Lasi ei myöskään hajoaisi sirpaleiksi, vaan murenisi
ainoastaan vauriokohdasta pinnaltaan. (NASAhan käytti aerogeelistä
tehtyjä tiiliä pölynkeräimenä, ne toimivat hyvinä törmäyksenvaimentimina.)
> niin halpa ja hyvä systeemi, olisi se jo K-raudan hyllyllä:-).. AErogeeli ja
> tyhjiötäytteset "vaahdot" taitaisivat kuitenkin olla todella ihanteellinen
> lämmöneriste moneen hommaan, koska eristävyys on monta dekadia parempi kuin
> jollain SPU:lla, osasta näkyy vielä läpi kuten lievästi opaalista lasista
> tai jostain kuplamuovista.
Aerogeelien tekemiseen on olennaisesti kaksi menetelmää: sulan lasin
vatkaaminen ilman kanssa ja sol-gel -menetelmä. Sol-gelissä systeemi
muodostetaan matalassa lämpötilassa nestemäisistä lähtöaineista. Tosin
siinä ongelmaksi tulee nesteen saaminen pois huokosista. Kun neste
(käytännössä vesi) lähtee huokosista, pintajännitys vetäisee koko
materiaalin solmuun. Niinpä tuossa tarvitaan autoklaavia ja super-
kriittistä uuttoa tai jotain muuta hauskaa. Matalimmat tiheydet
on tehty nimenomaan sol-gelillä.
Lisäksi täysin läpinäkyvän materiaalinen tekeminen on pulma. Noihin
tuppaa jäämään isompia huokosia (siis valon aallonpituuden luokkaa)
ja muuta ongelmaa sen verran, että ne ovat hiukan sumuisia. Materiaali-
valinnalla voidaan toki tehdä täysin läpinäkymättömiäkin tai vaikka
metallihiukkasia sisältäviä aineita. Lisäksi ns. eksoottisten lasi-
materiaalien käyttäminen (alumiinioksidia piioksidin sijaan, jne.)
on varsin helppoa.
> Sitten oli myös prismarakenteita tyhjiötiilen yhteydessä, jotka heijastivat
> tietystä suunnasta tulevat säteet takaisin (aurinko kesällä ja
> keskipäivällä) ja muista suunnista tuelvat säteet pääsee läpi.
Erityisesti sol-gel -menetelmä lisää kaikenlaisen mikro-optiikan
tekemisen houkutusta, koska prosessointilämpötila on hyvin matala.
Tällöin kuviointia ei tarvitse tehdä lasisulaan, vaan se voidaan
muotilla prässätä huoneenlämmössä.
Onhan noita viritelmiä. Mielenkiintoista sitten nähdä, mikä kaikki
pääsee tuotantoon asti. Aerogeeleillä tuntuisi olevan saumaa, koska
niiden tekeminen ei välttämättä tule olemaan kohtuuttoman kallista.
Tekniikka on kuitenkin suhteellisen vähän tunnettua ja uutta, joten
laajempiin sovelluksiin menee aikaa.
Hämärä muistikuva sanoisi, että jollain ikkunavalmistajalla oli
voileipärakenteinen lasi, jossa oli tavallinen lasi kummallakin
puolella ja parin millin aerogeeli välissä. Tuplaikkuna kokonais-
paksuudeltaan alle 10 mm. En ole koskaan tuollaista elävänä nähnyt,
mutta näin optiikan alan lehdissä jossain vaiheessa mainostettiin.
> Diffusiossa on vielä sekin, että toiset kaasut ovat liukkaampia
> kuin toiset. Argon saattaa yksiatomisena olla paljon sujuvampi lähtemään
> lätkimään kuin vesi isona molekyylinä tulemaan sisään.
Argonin molekyylipaino = 40
Veden molekyylipaino = 18
Millä perusteella argon on parempi diffundoitumaan? Miten atomien määrä
molekyylissä vaikuttaa diffuusioon?
> Argonin molekyylipaino = 40
> Veden molekyylipaino = 18
> Millä perusteella argon on parempi diffundoitumaan? Miten atomien määrä
> molekyylissä vaikuttaa diffuusioon?
Argon on paljon pienempi kuin vesimolekyyli. Molekyylipaino ei vaikuta,
koska massa on atomin ytimessä, jonka koko on erittäin pieni verrattuna koko
atomin kokoon. Vesimolekyylin koko on siis karkeasti ottaen kolminkertainen
argoniin verrattuna (vedyt vähän pienepiä, happi isompi).
Tapsa
Mistäköhän koosta nyt puhut? Van der Waalsin läpimitta vedelle on luokkaa
0.28 - 0.32 nm (ei ole pallomainen)
http://www.lsbu.ac.uk/water/molecule.html
Argonin van der Waalsin läpimitta on puolestaan 0.36 nm
http://www.science-park.info/periodic/elements/Ar.html
Tietääkseni kaasujen diffuusionopeus on kääntäen verrannollinen niiden
tiheyden neliöjuureen:
http://www.okonekpo.com/education/tutorials/gases/gases11.html
Eikö molekyylipainolla ole jonkinlainen vaikutus kaasun tiheyteen?
> Mistäköhän koosta nyt puhut? Van der Waalsin läpimitta vedelle on luokkaa
> 0.28 - 0.32 nm (ei ole pallomainen)
> Argonin van der Waalsin läpimitta on puolestaan 0.36 nm
Hmm. Pitäisi kai tarkistaa ennen kuin puhuu läpiä päähänsä.
> Tietääkseni kaasujen diffuusionopeus on kääntäen verrannollinen niiden
> tiheyden neliöjuureen:
Niin se on.
> Eikö molekyylipainolla ole jonkinlainen vaikutus kaasun tiheyteen?
Tietysti on, ihan suoraan verrannollinen, koska jokainen mooli vie
moolimassasta riippumatta suunnilleen sen saman tilavuuden (n. 22,4 l).
Jospa onkin niin, että argon on laitettu sinne lasielementin sisään
nimenomaan siksi, että se on huono diffundoitumaan, eikä vain hiukan ilmaa
paremman K-arvonsa takia?
Tapsa
> > Tietääkseni kaasujen diffuusionopeus on kääntäen verrannollinen niiden
> > tiheyden neliöjuureen:
>
> Niin se on.
Niin onkin, kunhan diffuusiolle olevat aukot ovat riittävän
suuria. Helium häipyy tiivisteiden välistä melkoisen sujuvasti,
kun taas vety ei niinkään. Näin ainakin kryoihmiset tuntuvat
ajattelevan. Vetymolekyyli on kuitenkin nopeampi.
Toisaalta vety menee joissain tapauksissa muistaakseni metallin
läpi osin kemiallisesti.
Grahamin laki on hyvä ja suoraviivainen perusteiltaan. Ja voi olla,
että se toimii tässäkin hyvin. (Ja siis tunnustan, että minunkin
käsitykseni argonin koosta oli väärä.)
No, ilman todellisen maailman dataa on ihan mahdoton sanoa, mitä
diffusoituu sisään ja mitä ulos.
> Jospa onkin niin, että argon on laitettu sinne lasielementin sisään
> nimenomaan siksi, että se on huono diffundoitumaan, eikä vain hiukan ilmaa
> paremman K-arvonsa takia?
Toisaalta massan antamat diffuusioerot ovat aika pieniä, vielä kun
tuonne tulee neliöjuuri. Ei kai sillä niin väliä, lähteekö se N2
vuoden nopeammin kuin Ar. Eiköhän tuossa tärkeämpää ole se, että
kaasu on monatominen. Krypton tosin olisi varmaankin parempaa isompana
ja siten jähmeämpänä, mutta olisiko sitten kalliimpaa?