Geamul termopan este o combinatie de 2 sau mai multe panouri de sticla, sigilate cu aer sau gaz inert intre panouri. Constructia unei unitati izolante este proiectat pentru a ajuta la controlul de energie din exterior in interior si invers. El realizeaza acest acest lucru prin controlul:
- Conductiei – caldura este transmisa printr-un material solid, de exemplu rama ferestrei sau geamul.
- Convectiei – caldura este propagata prin miscarea unui mediu fluid sau gazos.
- Radiatiei – energia transmisa de o sursa de caldura (soarele).
Selectia materialelor si a desingului unui geam termopan va determina cum acesta poate economisi energie. Un geam termopan este alcatuit din:
- Distantier
- Agent de absorbtie
- Material de ermetizare
- Spatiu cu aer
- Sticla
Distantierul
Distantierele reprezinta materialele folosite pentru a separa cele doua panouri de sticla. Distantierul poate izola prin folosirea unor materiale care reduc conductia de la panoul exterior de sticla la cel interior. Utilizarea sistemelor de metal in care metalul nu se atinge de sticla si este amortizat de un pat de etansare limiteaza procesul de conductie care poate aparea. Unele materiale mai dense care nu includ orice metal, cum ar fi spuma siliconata, poate îmbunatati si mai mult temperatura din interiorul panoului.
Agentul deshidratant
Reprezinta un agent de uscare, care este in interiorul materialului distantier pentru a absorbi toata umiditatea initiala din interiorul unitatii.
Materialul de ermetizare
Cele doua geamuri de sticla trebuie sa fie inchise ermetic impreuna, folosind un liant cum ar fi siliconul, polisulfura, etc. Aceste materialele leaga panoul exterior de cel interior si creaza un spatiu cu aer realizandu-se astfel efectul de izolare. Acest spatiu cu aer “mort” reduce si mai mult efectul de conductie.
Spatiul cu aer
Asa cum am mentionat mai sus, spatiul cu aer “mort” imbunatateste efectul conductiei. Cu toat acestea, procesul de conductie poate avea loc, prin circularea aerului in acest spatiu, astfel ridicand sau coborand temperatura panoului de sticla interior, in functie de conditiile exterioare. Efectul de convectie este minimizat prin incercarea de a mentine grosimea optima a distantierului bazat pe designul unitatii. Pentru a imbunatati si mai mult performanta energetica, utilizarea unui gaz inert cum ar fi argonul, sau kriptonul, care este mai greu decât aerul, poate limita foarte mult atat efectele conductiei cat si cele ale convectiei. Pentru a imbunatatii si mai mult performanta energetica a geamului, o unitate cu “triplu geam” combina 3 panouri de sticla si 2 spatii cu aer pentru a avea cele mai bune performante de energie.
Sticla
Cea mai mare parte a unitatii izolatoare este alcatuita din sticla. Sticla folosita este singurul component care poate avea impact asupra tuturor celor 3 tipuri de transfer de caldura. Utilizarea sticlei colorate (bronz sau gri), poate absorbi energia si nu-i permite sa treaca in interiorul casei. Mai raspandita este sticla cu emisie redusa, sau low-e.
Sticla low-e este conceputa sa mentina caldura in interiorul casei pe timpul iernii sau sa reflecte caldura soarelui vara. Prin controlul temperaturii a panoului exterior de sticla, se reduce nu numai acumularea de caldura radianta sau pierderea acesteia, dar, de asemenea, reduce convectia si conductia, prin mentinerea temperatura ambiantale.