مقدمه:
امروزه اتلاف انرژی یکی از مهمترین مسائل کشورهای جهان است با وجود اینکه برخی از کشورها از جمله کشور ایران از نظر منابع انرژی بسیار غنی می باشند، اما با توجه به اینکه این منابع محدود و پایان پذیر هستند، استفاده نامناسب از آن می تواند صدمات جبران ناپذیری را به چرخه اقتصاد وارد نماید.
در این خصوص بخش ساختمان با داشتن سهم حدوداً 35 درصدی در مصرف انرژی یکی از صنایعی است که سهم بالایی را در این زمینه به خود اختصاص داده است. شایان ذکر است که 40% از اتلاف انرژی ساختمان از طریق پنجره ها صورت می گیرد که این مسئله استفاده از پنجره و شیشه های عایق را ضروری می نماید.
نتایج پژوهشهای انجام شده نشان می دهد که توسعه یافتگی، با عوارض جدید و ناخواسته ای برای ساکنین مناطق شهری و روستایی همراه است که فرار از آن امکان پذیر نمی باشد. وجود این عوارض از قبیل (آلودگی صوتی، آلودگی هوا و بوی نامطبوع، مصرف زیاد آب و برق و استفاده از مواد شوینده) اجتناب ناپذیر است. وجود پنجره های دو جداره می تواند بخش قابل ملاحظه ای از این عوامل نامطلوب را کاهش دهد.

تاريخچه UPVC
پلي وينيل كلرايد Vinyl Chloride POLY به طور تصادفي در قرن نوزدهم در دو موقعيت متفاوت كشف شد. ابتدا در سال 1827 بوسيله اوگن باومن Eugen Baumann. و سپس در سال 1835 بوسيله هنري ويكتور رگناولت Henri Victor Regnault.
در اوايل قرن بيستم، شيميدان روسي ايوان اوستروميسلنسكي Ivan Ostromislensky و فريتز كلات Fritz Klatte از شركت شيميايي آلماني گريشيم - الكترون Greisheim-Elektron هر دو سعي كردند تا از PVC در محصولات تجاري استفاده كنند. اما سختيهاي كار با اين پليمر سخت و محكم و گاهي شكننده تلاشهاي آنها را بي نتيجه گذاشت.
در سال 1926، والدو سمون Waldo Semon در بي اف گودريش B.F.Goodrich با مخلوط كردن PVC با مواد افزودني UPVC را اختراع كرد. نتيجه يك ماده انعطاف پذيرتر بود كه به راحتي قابل استفاده بود و خيلي زود استفاده از آن براي مصارف تجاري گسترش يافت.

سير تكامل
چوب يك ماده طبيعي است و اگر چه انواع مختلفي از چوب وجود دارد اما چوب به خودي خود در طول زمان تكامل و رشد نيافته است. ما مي توانيم به آن مواد شيميايي براي بهتر كردن كيفيت به آن بيافزاييم اما چوب همچنان چوب است.
آلومينيم بوسيله انسان به عنوان يكي از سبكترين فلزات دنيا كشف شده است. اما از زمان كشف آن، آلومينيم تكامل نيافته و هميشه ايرادات و نواقص خود را دارد.
U.P.V.C از پلاستيك پايه تا يكي از پيچيده ترين و تحقيقاتي ترين توليدات دنيا تكامل يافته است. همانند دستكاري كردن DNA، محققان تمام فوايد آلومينيم و چوب را به آن افزوده و معايب آنها را در UPVC از بين برده اند.
ساخت درب و پنجره های U.P.V.C در سالهای 1960 در اروپا آغاز گردید. با پیشرفت تکنولوژی و افزایش هزینه تولید درب و پنجره های چوبی، آهنی و آلومینیومی، استفاده از درب و پنجره های U.P.V.C افزایش روز افزون یافته است. بر اساس آمارهای موجود در سال 2005 بیش از 70% سهم بازار درب و پنجره در کشورهای اروپایی متعلق به پنجره های U.P.V.C می باشد.
در ایران اولین بار در اواخر دهه 50 واحد تولید پروفیل و ساخت درب و پنجره پی وی سی احداث گردید.
با توجه به نیاز کشور به واحدهای مسکونی، تجاری و اداری و اهمیت بکارگیری مصالح مناسب و همچنین تاثیر بسیار زیاد پنجره های پی وی سی با شیشه دو جداره در کاهش مصرف انرژی و عوارض خاص، هم اینک ایجاد واحدهای تولید پروفیل U.P.V.C و ساخت درب و پنجره های U.P.V.C و شیشه های دو جداره مورد توجه قرار گرفته است.

مقايسه UPVC با ديگر مواد از لحاظ ميزان عايق بودن

مراحل ساخت درب و پنجره هاي UPVC

1. طراحي پروژه با نرم افزار مخصوص
2. برش پروفيلها بر اساس اندازه ها
3. ايجاد محفظه هاي تخليه آب
4. ايجاد سوراخهاي دستگيره ها
5. قرار دادن گالوانيزه و پيچ كردن آنها
6. جوش دادن پروفيلها
7. تميز كردن گوشه ها
8. در صورت لزوم ، برش و نصب موليونها
9. نصب درزگيرهاي لاستيكي
10. نصب يراق آلات
11. برش و نصب بيدهاي شيشه
12. تست عملياتي پنجره
13. تست نهايي و تحويل پنجره

مقايسه درب و پنجره هاي چوبي، آلومينيمي و UPVC
پنجره هاي چوبي: چوب سرما و گرما را عبور نمي دهد. اما چوب خاصيت شكنندگي و سوراخ شدن دارد. بنابراين در طول زمان به خصوص در قسمتهاي خارجي ترك خورده و مي شكند.

پنجره هاي آلومينيمي: پنجره هاي آلومينيمي داراي عمر بيشتري نسبت به چوب بوده و همچنين سبكتر و نازكتر است. حمل و نصب ساده تري نيز دارد. اما عايق نبوده و در نتيجه گرما را هدر داده، سرما را به داخل راه داده و عرق مي كند. آلومينيم يك فلز بوده و در مقابل خوردگي و زنگ زدگي آسيب پذير است و به مرور زمان آسيب پذيرتر مي شود.
تو رفتگي و خراش خوردگي آلومينيم قابل تعمير نبوده و بايد كلاً تعويض گردد. گوشه هاي دربها و پنجره هاي آلومينيمي به صورت مكانيكي به يكديگر متصل مي شوند كه باعث آسيب پذيري آن در برابر تغيير شكل خواهد بود.

پنجره هاي UPVC: پنجره هاي UPVC از ماده سخت و محكم UPVC ساخته شده است. شكل چند محفظه اي آن باعث مي شود در مقابل هدر رفتن گرما و سرما و تعريق مقاوم باشد. UPVC زمانيكه در برابر گرما و سرماي خيلي زياد قرار مي گيرد تغيير شكل نمي دهد. هسته فلزي آن تضمين مي كند كه UPVC فرم و پايداري خود را حفظ مي كند. گوشه هاي دربها و پنجره هاي UPVC به صورت مكانيكي بهم متصل نمي شوند بلكه به يكديگر جوش داده مي شوند كه باعث مي گردد درب يا پنجره به صورت يك قالب بهم پيوسته و يك تكه باشد.

مقایسه انواع پنجره

دلایل استفاده از پنجره های u.p.v.c

1. نفوذ ناپذیر در مقابل گرد و غبار و آلودگی هوا.
2. کاهش آلودگی صوتی تا 45 دسیبل.
3. زنگ نمیزند وبه دلیل دارا بودن پوشش رنگ ، نیازی به رنگ آمیزی نداشته و قابلیت ثبات رنگ در شرایط مختلف محیطی را دارد.
4. عایق بودن در مقابل حرارت و جریان برق.
5. ضد ضربه، نشکن و غیر قابل اشتعال.
6. مقاوم در برابر اشعه ماوراء بنفش خورشید و حذف اثرات مخرب آن.
7. صرفه جوئی در مصرف انرژی تا %40 و کاهش قابل توجه هزینه تاسیسات گرمایشی و سرمایشی.
8. با توجه به نوع یراق پنجره ها به طور کامل کیپ شده در نتیجه امکان نفوذ آب باران، آلودگی های محیطی و حشرات موذی تا حد قابل توجهی کاهش می یابد.
9. عدم جذب گرد و غبار و کثیفی به روی سطح آن و قابلیت تمیز کردن آسان.
10. عدم نیاز یه سرویسهای مکرر از لحاظ تعمیر، تعویض یا رنگ آمیزی مجدد.
11. مقاومت بسیار بالا بدلیل وجود پروفیل گالوانیزه در داخل پروفیل آن.
12. از لحاظ اقتصادی، با توجه به قیمت تمام شده انواع پنجره از جنس آهن، آلومینیوم یا چوب و با توجه به مزایای فوق استفاده از پنجره های UPVC به صرفه تر خواهد بود.

شیشه
سیستم شیشه دو جداره قطعه ای است شامل دو یا چند لایه شیشه که به طور موازی در فواصل مساوی از یکدیگر قرار گرفته اند و توسط فاصل (اسپیسر) در دور تا دور آن، از هم جدا شده اند. در فضای بین شیشه ها هوا یا گازهای خاص بدون رطوبت (آرگون یا کریپتون) با فشاری تقریباً مساوی با هوای بیرون وجود دارد. در شیشه های دو جداره غالباً از اسپیسرهای آلومینیمی استفاده می شود که درون اسپیسر را با ماده رطوبت گیر پر می کنند که این ماده سبب جذب رطوبت هوای مابین دو شیشه می گردد و توسط مواد درزگیر مناسب، کاملاً آب بندی شده است. در شیشه های دو جداره می توان از انواع شیشه های معمولی، رنگی، رفلکس، لمینت و سکوریت استفاده کرد.

خصوصیات شیشه دو جداره

• کاهش اتلاف انرژی
• کاهش آلودگیهای صوتی
• جلوگیری از نم زدگی شیشه
• ایمنی بیشتر نسبت به پنجره های تک جداره