ÇİFT CAM ÜNİTELERİNDE PERFORMANS İYİLEŞTİRMESİ: ARGON GAZ DOLGUSUNUN AVANTAJ VE DEZAVANTAJLARI

Çift Cam Ünitelerinde termal performansı arttırmak  için farklı kaplamaya sahip cam seçimlerinden, cam kalınlıklarının arttırılmasına, ikili camdan üçlü cam seçimine, ara boşluk belirleyici olarak warm edge çıta kullanımına ve nihayetinde ara boşluğa argon veya kripton gazları gibi gazlar doldurulmasına kadar pek çok seçenek uygulanmaktadır.

Diğer seçenekler bir yana bırakarak bu yazımızda sadece çift cam ünitesi ara boşluğuna atmosferik hava dışında ARGON GAZ dolumuna değineceğim.

Soluduğumuz hava %78 azot, %21 oksijen ve %1 argondan oluşur. Argon genellikle sıvı nitrojen ve oksijen üretimi sırasında havadan damıtılır. Toksik ve reaktif değildir ama bu özellikleri çift cam ünitelerinde kullanılmasını belirlememektedir. Esas nokta ARGON Gazının havadan yaklaşık %30 daha düşük bir termal iletkenliğe sahip olmasıdır. Periyodik tabloda argon, helyum, neon, kripton ve ksenon dahil Soygaz sınıfına girer. Kripton ve ksenon Argon’a göre daha düşük termal iletkenliğe sahip olmakla birlikte ülkemizde bu gazların üretimi ve ithalatı yasak olduğu ve ayrıca bu gazların daha pahalı ürünler olması nedeniyle geriye sadece yalıtım camı ünitelerinin performansını iyileştirmek için ARGON GAZ dolgusu kalmaktadır.

 Argon gazı havadan daha yoğun olduğu için havadan daha az iletkendir ve kapalı cam üniteler argon gazı ile doldurulduğunda, hava sahası içindeki konveksiyon (katı yüzey ile akışkan hava arasındaki ısı transferi) önemli ölçüde azaltılarak daha iyi bir yalıtım ünitesi oluşturulur. Sanayide standart argon gazı dolum seviyesi minimum %90'dır (kalan %10 havadır). Daha fazla argon, daha az termal transfer demektir. Ancak Argon gaz dolum teknikleri nedeniyle % 90’ın üzerine çıkmak biraz özel dolum prosesleri gerektirir.

Element

Termal İletkenlik Katsayısı

Argon

                       0,0160

Kripton

                       0,0093

Hava

                       0,0240

Bakır

                       401,00

 

Binaların ısı kayıpları en fazla pencereler aracılığıyla gerçekleşir. Bu nedenle genel termal verimliliği artırmak için pencerelerde cam performansını iyileştirmeye yönelik çabalar giderek güçlenmektedir. Bu çabalar içinde ARGON GAZ’ının kullanımı en düşük alternatif iyileştirme unsurlarından biri olduğu için diğer seçenekler yanı sıra mutlaka tercih edilmektedir.

Tek camı Low-e olan bir yalıtım cam biriminde hava yerine yüzde 90 argon gazı dolgusu kullanıldığında, pencerenin yalıtım değeri yüzde 16'ya kadar iyileştirilebilir. Krypton, low-e IGU'daki yalıtım değerini yüzde 27'ye kadar artırabilir.

Yalıtım cam biriminin m2’sinden birim zamanda geçen ısı miktarı “U değeri” ile ifade edilir.  U değeri ne kadar az olursa yalıtım cam biriminin performansı o kadar iyi demektir. Ara boşluk genişliği ne kadar çok olursa performansın o kadar iyi olacağı sanılmakla birlikte bu doğru değildir. Ara boşluk artmaya devam etikçe bir noktadan sonra U değeri düşmeye başlar. Bu noktaya biz optimum ara boşluk mesafesi diyoruz.

Örneğin çok basit bir yalıtım cam biriminin muhtelif ara boşuk genişliğine ve ara boşluğun argon gazlı olup olmamasına göre değişen U değerlerine bakalım ;

dış cam

ara boşluk

iç cam

argonsuz  U değeri

argonlu U değeri

4 Düz cam

10 mm hb

 4 mm T. low-e

1,8

1,4

4 Düz cam

12 mm hb

 4 mm T. low-e

1,6

1,3

4 Düz cam

14 mm hb

 4 mm T. low-e

1,5

1,1

4 Düz cam

16 mm hb

 4 mm T. low-e

1,4

1,1

4 Düz cam

18 mm hb

 4 mm T. low-e

1,4

1,1

4 Düz cam

20 mm hb

 4 mm T. low-e

1,4

1,1

4 Düz cam

22 mm hb

 4 mm T. low-e

1,4

1,2

4 Düz cam

24 mm hb

 4 mm T. low-e

1,4

1,2

 

Bu nedenle cephe firmalarının bu hesaplamaları doğru yapması gerekir. 

Peki, tüm bunlardan ne sonuç çıkarabiliriz?

1. Çift cam ara boşluğuna soy Gaz doldurma, YALITIM CAM BİRİMLERİNİN yalıtım değerini artırır.

2. Her gaz türü için optimum bir yalıtım değeri oluşturacak optimum bir gaz alanı genişliği vardır.

3. Belirli bir gaz türü için optimum gaz alanı genişliğini kullanmak, belirli gaz türünün daha düşük İletkenliğinin faydalarını gerçekleştirirken, serbest konveksiyonu kontrol etme görevi de görür.

Bunlar çift cam ünitelerinde ARGON GAZ kullanımının avantajlarıdır. Ancak her ARGON GAZ dolumu beklenen sonucu almanıza yeteri olmayabilir. Öncelikle Argon gazının ünite ara boşluğundan kaçışına karşı da önlemler alınmalıdır. Örneğin çift cam ünitelerinde birincil sızdırmazlık veya ikincil sızdırmazlık malzemelerinden bazıları gaz kaçışı açısından güvenilir değildir. En azından silikon dolgu macunlarının molekül yapısının thıokol veya poliüretan dolgu malzemelerine göre daha esnek olması gaz kaçağına daha fazla olanak tanımaktadır. Bu nedenle argon gazlı çift cam ünitelerinin üretiminde kullanılacak olan birincil veya ikincil sızdırmazlık malzemelerinin EN 1279 standardında belirtilen testlerden geçirilmesi gerekir. Şişe Cam tarafından ISICAM YETKİLİ ÜRETİCİLERİ için hazırlanan malzeme listesi incelendiğinde bazı silikon dolu macunu markaları için ARGON GAZ’lı üniteler için UYGUN  olmadığı özellikle belirtilmiştir. Hem çift cam ve ISICAM üreticilerinin hem de ARGON gazlı çift cam veya ISICAM  talebinde bulunan kurumların ( özellikle cephe firmalarının) bu malzemeler konusunda bilgili olmaları gerekmektedir. Hatta ÇİFT CAM ürünleri için CE UYGUNLUK beyanı aşamasında argon gazlı üniteler için ( SİLİKON, POLİÜRETAN VEYA THIOKOL DOLGU’dan hangisini kullanırlarsa kullanasınlar TİP ONAY TESTİ yaptırmayan ve bu testten başarı ile geçemeyen üreticilerin ARGON GAZLI  ünite üretmeleri , ürünleri üzerinde CE etiketlemesi yapmaları YASAL değildir.

Bu arada pek çok danışanım ve takipçilerimden zaman zaman aldığım bir soruya burada cevap vermek isterim. Araştırmalar, mevcut sızdırmaz ünite teknolojisi ile argon gazının veya başka herhangi bir gaz dolgusunun, ünitenin ömrü boyunca sızdırmaz bir ünite içinde kalacağını gösteriyor – Türkiye’de ŞİŞE CAM ve bayileri dışında 10 yıldan fazla GARANTİ veren firma yok. Yurt dışında  bu kadar yıl bile Garanti verilmiyor. Pek çok ülkede zorunlu Garanti uygulaması olan bir ürün de değildir çift cam üniteleri. Yapılan bazı araştırmalara göre bazı sızdırmazlık malzemelerinden argon kaçağı yılda yaklaşık %0,5 ila %1 oranında olarak saptanmıştır. Böyle olunca da 10 yıllık Garanti süresi içinde ünite dışında kaçacak ARGON miktarı en fazla yüzde 10-15 aralığında olabilir.  Ancak bu kaçağın uygulamada yapılan hatalardan ötürü artması pek ala mümkündür. Örneğin dolgu derinliği uygun olmayan ünitelerde gaz kaçağı mutlaka daha yüksek olacaktır. Şişe Cam tarafından thıkol ve poliüretan dolgulu ünitelerde minimum dolgu derinliği 3 mm, silikon dolgulu ürünlerde 6 mm olarak açıklanmışken, ünitenin argon dolgulu durumunda bu derinliğin 1-2 mm daha fazla olması kesin kural olarak belirlenmiştir. Argon gaz dolumunun otomatik olarak çift cam üretim hattında yapılması bana göre en zayıf noktalardan biridir. Çünkü bazı makinelerin tasarımında bu konuya yeterli önem verilmediğini söylemek zorundayım. Öte yandan bu konuda bir standart düzey de belirlenmiş olmaması dezavantajlardan biridir. Dünya çapında referans kabul edilen standartlar içinde ne EN ne ASTM ne de DIN standartlarında bu konuda açık bir hüküm yoktur.

Üstelik eğer çift cam ünitesinden argon gazı kaçağı hızlı bir şekilde, üç-dört yıl içinde gerçekleşirse bu kez gaz kaçan ara boşluğa atmosfer havası girişi olmayacağı için ünitedeki iki camın birbirine mesafesi dengesizleşecek, iki cam birbirine yaklaşacak ve ünitenin genel görünüşü  bozulacaktır. Hatta ünitede  kaplamalı cam kullanılmış ise kaplamanın bozulması sonucu ile bile karşılaşılacaktır. Düşünün ki, yüksek katlı bir binanın tüm cephesi argon gaz dolgulu bir camdan oluşuyorsa, gaz kaçağı durumunda ortaya felaket bir görüntü çıkacaktır.

Bütün bunlara ek olarak, argon gaz dolum oranının ölçümü için pahalı ve kısmen de yeterince güven vermeyen ekipmanların kullanılmak zorunda kalınması durumu iyice içinde çıkılmaz bir hale sokmaktadır. Kuzey Amerika ve Avrupa gibi gelişmiş ülkelerde tüketici haklarının yaygın bilinirliği ve standartlar konusunda insanların/ yapımcıların bilinçli olmaları nedeni ile ARGON GAZ kaçakları nedeni ile açılmış bir çok dava olduğuna dair hayli literatür mevcuttur. Ülkemizde henüz bu tür davalara tanık olmadım. Ancak bu gelecekte davalar açılmayacağı ve sayılarının zamanla artmayacağı anlamına gelmiyor. Argon gaz dolgulu çift cam ünitelerinin üretimini ve satışını yapanlar için olduğu kadar pvc pencere üreticileri ve mimari cephe firmaları dahil olmak üzere bu ürünlere malzeme  sağlayan tedarik zincirindeki herkes hukuki davalarla yüz yüze olma, ürün geri toplanması, cezai yaptırımlar vb. risklerle karşılaşacak demektir. 

 

Bu blogdaki popüler yayınlar

CAM- YAPILARDA KULLANILAN: İLGİLİ TSE ve EN STANDARTLARI