شیشه خود تمیز شونده ساختمان یکی از فناوریهای نوین در صنعت ساختوساز است که با هدف کاهش هزینههای نگهداری، صرفهجویی در مصرف آب و حفظ زیبایی نمای ساختمان طراحی شده است. این نوع شیشه با بهرهگیری از پوششهای نانویی ویژه، قابلیت از بین بردن آلودگیها و چربیها را به کمک نور خورشید و باران دارد. در واقع سطح این شیشهها بهگونهای ساخته شده است که آلودگیها به آن نمیچسبند و در تماس با آب، بهصورت خودکار شسته میشوند.
این نوع شیشه گزینهای ایدهآل برای ساختمانهای بلندمرتبه، برجها و نماهای شیشهای بزرگ بهشمار میرود که تمیز کردن آنها دشوار و پرهزینه است. در این مقاله میتوانید با مهمترین ویژگیهای شیشه خود تمیز شونده ساختمان و مزایا و معایب این شیشه آشنا شوید.
مجله اینترنتی والا اینوست با ارائه تازهترین فناوریها و نوآوریهای صنعت ساختمان، در خدمت علاقهمندان و فعالان این حوزه است.
شیشه خود تمیز شوند ساختمان چیست؟
شیشه خود تمیز شونده ساختمان نوعی شیشه هوشمند و نوآورانه است که با بهرهگیری از فناوری نانو و پوششهای مخصوص، قابلیت تمیز شدن خودکار را بدون نیاز به مواد شوینده یا شستوشوی دستی دارد. این شیشهها معمولا دارای پوششی نازک از دیاکسید تیتانیوم هستند که با تابش نور خورشید فعال شده و فرآیند فوتوکاتالیستی را آغاز میکند؛ در این فرآیند، ذرات آلی و آلودگیهای سطح شیشه تجزیه و در تماس با آب باران یا رطوبت محیط، بهراحتی از سطح جدا میشوند.
به این ترتیب، سطح شیشه همیشه شفاف، براق و عاری از لکه باقی میماند. استفاده از شیشه خود تمیز شونده بهویژه در ساختمانهای بلندمرتبه، برجها، پنجرههای بزرگ و نماهای شیشهای مدرن بسیار کاربرد دارد؛ زیرا علاوه بر حفظ زیبایی و روشنایی فضا، هزینه و زمان مربوط به نظافت و نگهداری نما را به میزان چشمگیری کاهش میدهد و از نظر زیستمحیطی نیز گزینهای سازگار و پایدار محسوب میشود.
انواع شیشه خود تمیز شونده
شیشههای خود تمیز شونده ساختمان با توجه به نوع پوشش و عملکردشان در برخورد با آب و آلودگیها، به چند نوع مختلف تقسیم میشوند. هر نوع از این شیشهها از فناوری خاصی برای حفظ تمیزی سطح استفاده میکند و برای شرایط اقلیمی و کاربریهای متفاوتی مناسب است. در ادامه به مهمترین انواع شیشه خود تمیز شونده ساختمان اشاره شده است:
شیشه خود تمیز شونده هیدروفیلیک (آبدوست)
این نوع شیشه دارای پوششی از جنس دیاکسید تیتانیوم است که در اثر تابش نور خورشید فعال شده و آلودگیهای آلی را تجزیه میکند. سپس هنگام بارش باران، آب به صورت لایهای نازک روی سطح پخش شده و آلودگیها را با خود میشوید، بدون آنکه لکهای بر جای بماند.
شیشه خود تمیز شونده هیدروفوبیک (آبگریز)
در این نوع، سطح شیشه تمایل به دفع آب دارد و قطرات آب هنگام تماس، به شکل دانههای کروی از سطح میلغزند و ذرات گرد و غبار و آلودگی را با خود حمل میکنند. این نوع شیشه معمولا در مناطق مرطوب یا بارانی عملکرد بهتری دارد.
شیشههای ترکیبی یا نسل جدید
این شیشهها از ترکیب دو فناوری هیدروفیلیک و هیدروفوبیک بهره میبرند تا در هر شرایط آبوهوایی عملکرد مطلوبی داشته باشند. پوششهای پیشرفتهتر نانو در این مدلها حتی در نور کم نیز فعال میشوند و تمیزی طولانیمدتتری را برای نمای ساختمان تضمین میکنند.
مکانیسم عملکرد شیشه خود تمیز شونده ساختمان
شیشه خودتمیزشونده یکی از فناوریهای نوین در صنعت ساختمانسازی است که با استفاده از پوششهای نانویی ویژه، باعث کاهش نیاز به شستوشوی مکرر شیشهها میشود. مکانیسم عملکرد شیشههای خود تمیز شونده بر پایه واکنشهای فیزیکی و شیمیایی با نور خورشید و آب باران است. در ادامه به مکانیسم عملکرد این نوع شیشه اشاره کردهایم:
- تجزیه آلودگیهای آلی توسط نور فرابنفش (UV): پوشش نانویی روی سطح شیشه، معمولا از دیاکسید تیتانیوم (TiO₂) تشکیل شده که با جذب نور فرابنفش، واکنش فتوکاتالیزوری انجام میدهد. این فرآیند باعث تجزیه و از بین رفتن مواد آلی و چربیها روی سطح شیشه میشود.
- شستوشوی طبیعی با آب باران: پس از تجزیه آلودگیها، سطح شیشه خاصیت آبدوستی پیدا میکند و بهجای تشکیل قطرات آب، یک لایه نازک از آب روی شیشه پخش میشود. این لایه باعث میشود ذرات گرد و غبار و باقیمانده آلودگیها بدون ایجاد لکه، از روی شیشه شسته شوند.
عوامل موثر بر عملکرد شیشه خود تمیز شونده ساختمان
در جدول زیر به برخی از مهمترین عوامل تاثیرگذار بر عملکرد شیشه خود تمیز شونده ساختمان اشاره شده است:
| عامل موثر | توضیح مختصر |
| میزان تابش اشعه UV | نور خورشید برای فعالسازی پوشش فوتوکاتالیستی ضروری است. |
| میزان بارش یا آب شستشو | برای شستن ذرات تجزیهشده نیاز به آب بارش یا شستشو وجود دارد. |
| آلودگی محیطی و گرد و غبار | تجمع زیاد آلودگی ممکن است پوشش را پوشانده و عملکرد را کاهش دهد. |
| خراشیدگی یا آسیب سطح پوشش | خراشیدگی پوشش باعث کاهش کارایی میشود. |
| شیب نصب و جهت نما | جهتگیری به سمت نور خورشید و شیب مناسب میتواند آب را بهتر شستشو دهد. |
کاربردهای شیشه خود تمیز شونده در ساختمان
شیشه خودتمیزشونده ساختمان به دلیل ویژگیهای منحصربهفرد خود، کاربرد گستردهای در صنعت ساختمانسازی مدرن دارد. این شیشهها بهویژه در مکانهایی که شستوشوی دستی دشوار، پرهزینه یا خطرناک است، مورد توجه معماران و مهندسان قرار میگیرند. استفاده از این نوع شیشه علاوهبر کاهش هزینههای نگهداری و تمیزکاری، به افزایش زیبایی، دوام نما و صرفهجویی در مصرف آب کمک میکند.
به همین دلیل، امروزه در بسیاری از پروژههای ساختمانی لوکس و تجاری از آن استفاده میشود. برخی از کاربردهای مهم شیشه خود تمیز شونده ساختمان عبارتاند از:
- استفاده در نمای خارجی ساختمانها و برجهای بلند برای حفظ شفافیت و زیبایی بدون نیاز به شستوشوی مکرر
- بهکارگیری در سقفهای شیشهای، نورگیرها و پنجرههای سقفی برای عبور بهتر نور و جلوگیری از تجمع آلودگی
- استفاده در گلخانهها و مراکز تحقیقاتی گیاهی جهت حفظ نوردهی مناسب و کاهش هزینههای نظافت
- نصب در پوششهای شیشهای استخرها، پاسیوها و بالکنها برای جلوگیری از ایجاد لکه و رسوبات آب
- کاربرد در مراکز تجاری، فرودگاهها، بیمارستانها و ساختمانهای اداری مدرن بهمنظور حفظ ظاهر تمیز و حرفهای محیط
- این کاربردها باعث شدهاند شیشههای خودتمیزشونده به یکی از گزینههای محبوب در طراحی ساختمانهای هوشمند و پایدار تبدیل شوند.
مزایای شیشه خود تمیز شونده
شیشههای خودتمیزشونده یکی از نوآوریهای مهم در صنعت ساختمانسازی محسوب میشوند که با هدف کاهش نیاز به شستوشوی دستی و افزایش طول عمر نمای شیشهای طراحی شدهاند. این نوع شیشهها با بهرهگیری از فناوری نانو و خاصیت فوتوکاتالیستی، آلودگیها و ذرات چربی را از سطح خود حذف میکنند و در نتیجه همواره ظاهری شفاف و تمیز دارند. در ادامه به مزایای شیشه خود تمیز شونده ساختمان اشاره کردهایم:
- کاهش هزینههای نگهداری و نظافت: با حذف نیاز به شستوشوی مکرر، هزینه استفاده از مواد شوینده و نیروی کار بهطور قابل توجهی کاهش مییابد.
- صرفهجویی در مصرف آب: شیشههای خودتمیزشونده به کمک باران یا رطوبت هوا تمیز میشوند و نیازی به شستوشوی دستی با آب ندارند، بنابراین در مصرف آب صرفهجویی میشود.
- افزایش طول عمر شیشه: کاهش تماس با مواد شیمیایی و ابزارهای نظافتی از ایجاد خش و فرسودگی جلوگیری میکند و دوام شیشه را افزایش میدهد.
- حفظ زیبایی و شفافیت نما: این شیشهها همیشه تمیز و درخشان باقی میمانند و جلوهای مدرن و جذاب به ساختمان میبخشند.
- کارایی بالا در شرایط مختلف آبوهوایی: شیشههای خودتمیزشونده در برابر آلودگیهای شهری، گردوغبار، چربی و حتی لکههای باران مقاوم هستند و در مناطق مرطوب یا خشک عملکرد موثری دارند.
- دوستدار محیط زیست: استفاده از این نوع شیشه باعث کاهش مصرف شویندههای شیمیایی و جلوگیری از آلودگی محیط زیست میشود.
معایب شیشه خود تمیز شونده ساختمان
با وجود تمام مزایا و فناوری پیشرفتهای که در ساخت شیشه خود تمیز شونده ساختمان به کار رفته است، این نوع شیشهها نیز مانند هر محصول دیگری معایب و محدودیتهای خاص خود را دارند. برخی از این معایب مربوط به شرایط محیطی و برخی دیگر به هزینههای اولیه و ویژگیهای عملکردی شیشه بازمیگردند. آگاهی از این نکات به سازندگان و مصرفکنندگان کمک میکند تا انتخابی آگاهانهتر و متناسب با نیاز پروژه خود داشته باشند. مهمترین معایب شیشه خود تمیز شونده ساختمان عبارتاند از:
- هزینه اولیه بالا: قیمت این نوع شیشهها نسبت به شیشههای معمولی بیشتر است و برای پروژههایی با بودجه محدود ممکن است مقرونبهصرفه نباشد.
- کارایی وابسته به نور خورشید: فرآیند تجزیه آلودگیها در سطح شیشه به اشعه فرابنفش (UV) نیاز دارد، بنابراین در مکانهای کمنور یا سایهدار عملکرد شیشه کاهش پیدا می کند.
- عدم تمیز شدن کامل در مناطق کمباران: در مناطقی که بارندگی کم است، شیشه ممکن است برای پاک شدن کامل نیاز به شستوشوی گاهبهگاه داشته باشد.
- حساسیت به نوع آلودگی: آلودگیهای چرب، قطرات روغن یا رنگ ممکن است بهطور کامل توسط فناوری خودتمیزشونده از بین نرود و نیاز به تمیزکاری دستی داشته باشد.
- نیاز به زاویه نصب مناسب: برای عملکرد بهتر، شیشه باید در زاویهای نصب شود که آب باران بتواند بهراحتی روی سطح آن جریان پیدا کند و آلودگیها را بشوید.
- تاثیرپذیری از شرایط محیطی خشن: در مناطقی با آلودگی صنعتی زیاد یا گردوغبار سنگین، عملکرد خودتمیزشوندگی ممکن است کاهش یابد و تمیزکاری دستی گاهبهگاه ضروری شود.
سخن نهایی
شیشه خود تمیز شونده ساختمان یکی از نوآورانهترین دستاوردهای مهندسی در صنعت ساختوساز مدرن است که ترکیبی از زیبایی، کارایی و صرفهجویی را در یک محصول ارائه میدهد. این نوع شیشه با بهرهگیری از فناوری نانو و خاصیت فوتوکاتالیستی، سطحی فعال ایجاد میکند که آلودگیها را تجزیه و با کمک باران یا رطوبت از بین میبرد.
هرچند هزینه اولیه شیشه خود تمیز شونده ساختمان نسبتا بالا است، اما با کاهش هزینههای نظافت، صرفهجویی در مصرف آب و حفظ جلوه تمیز و درخشان نما، در بلندمدت کاملا مقرونبهصرفه خواهد بود.
منابع: explainthatstuff، toughenedglasssystems
