Самоочищающиеся стекла — это окна, которые не мыть!

Самоочищающееся стекло всегда считалось неосуществимой мечтой. Однако в результате реализации программы интенсивных научных исследований и разработок, проведенных компанией Pilkington, изобретателем повсеместно используемого флоат-процесса и ведущим мировым производителем стекла, удалось осуществить эту мечту и воплотить ее в новом продукте Pilkington Activ.

Его уникальное двойное действие использует силы природы для очистки стекла от загрязнений, что предоставляет не только практические преимущества в снижении затрат на его мытье во время эксплуатации, но также делает окна более чистыми и красивыми.

Преимущества Pilkington Activ

1. Первое в мире самоочищающееся стекло, разработанное и производимое ведущим мировым производителем стекла – компанией Pilkington.
2. Бережет ваше время и деньги, и безопаснее, чем  мыть окна  самим.
3. Действует даже в облачные дни и ночью.
4. Разрушает даже сильные органические загрязнения и помогает смыть их дождевой водой.
5. Работает даже в пасмурные дни и ночью.
6. Может использоваться практически для любого вида наружного остекления.
7. Покрытие не изнашивается и не стирается – имеет такой же срок службы, что и само стекло.
8. Легко моется в засушливое время года с помощью обливания из шланга или вытирания мягкой влажной тканью.
9. Может использоваться в комбинации с другими продуктами Pilkington, например для повышения энергоэффективности и снижения расходов на отопление.

 

Как работает стекло Pilkington Activ? Что вы подразумеваете под «двойным действием»?

Секрет Pilkington Activсостоит в его специальном покрытии, которое действует в два этапа:

Разложение органической грязи

Под действием ультрафиолетовых (УФ) лучей солнечного света на поверхности стекла происходит разложение органических загрязнений, в ходе которого покрытие Pilkington Activ выполняет роль катализатора реакции см. рисунки 1 и 2).

Источником органической грязи являются продукты животного или растительного происхождения (птичий помет, древесный сок и т.д.), а также продукты неполного сгорания автомобильного топлива; тогда как источниками неорганической грязи являются дорожная пыль, цемент, штукатурка и т.д.

Смывание грязи

Вторая стадия процесса происходит при попадании на стекло воды. Так как покрытие Pilkington Activ является гидрофильным, дождевая вода равномерно распределяется по поверхности стекла и, стекая вниз, смывает как органическую, так и неорганическую грязь (см. рисунок 3). Неорганические загрязнения удаляются только с помощью воды. По сравнению с обычным стеклом, вода очень быстро высыхает, не оставляя на поверхности пятен или подтеков.

Сколько времени занимает процесс самоочищения?

Pilkington Activ работает постоянно, а грязь смывается всякий раз, когда идет дождь.

Сразу ли начинает работать Pilkington Activ ?

После установки стекла покрытию требуется пять – семь дней для самоактивации. Для достижения наилучших результатов окна не следует мыть до завершения активации покрытия.

Действует ли данный процесс при сильно загрязненном стекле?

Покрытие постепенно разлагает даже сильные органические загрязнения. Однако если поверхность стекла настолько грязная, что УФ-лучи не могут достигнуть стекла, процесс самоочищения не будет действовать. В этом случае помойте стекло мягкой тканью, смоченной теплой мыльной водой, и через несколько дней процесс восстановится.

Что происходит, если дождя нет в течение длительного времени?

Обычно осадков достаточно для содержания ваших окон в чистоте. В засушливые периоды можно периодически обливать окна водой из шланга.

А в облачные дни и ночью?

Покрытию требуется лишь небольшое количество УФ-излучения, поэтому оно действует и в пасмурные дни, а гидрофильное действие сохраняется и ночью.

 

Часто задаваемые вопросы

Что же такое самоочищающееся стекло ?

Pilkington Activ– это обычное стекло со специальным покрытием на внешней поверхности, обладающим двойным действием. При попадании на стекло дневного света его покрытие сначала разрушает любые органические загрязнения, а потом дождевая вода, равномерно стекая вниз, смывает грязь со стекла.

Какое воздействие покрытие оказывает на стекло?

Покрытие не влияет на прочностные характеристики стекла, и только снижает светопропускание на 5-6% по сравнению с обычным прозрачным стеклом. Под некоторыми углами стекло имеет несколько больший, чем обычное стекло, зеркальный эффект с небольшим синеватым оттенком, что придает ему более чистый и привлекательный вид.

Можно ли его поцарапать или стереть?

Покрытие неотделимо от стекла и может быть повреждено только в случае повреждения самого стекла, например, острыми предметами, абразивными очистителями или стальными мочалками. Наши испытания показали, что оно не отслаивается и не выцветает.

Как долговечно покрытие? Можно ли его заменить?

Как показали испытания, покрытие служит столько же, сколько и само стекло.

Является ли покрытие дружественным окружающей среде?

Да. Покрытие содержит безвредные химические вещества, которые уже присутствуют в нашем окружении, например в зубной пасте и масле для ванны. В действительности, так как для мытья Pilkington Activ требуется только небольшое количество чистящих веществ, оно более дружественно к окружающей среде, чем обычное стекло.

Как узнать, что в моих окнах установлено стекло Pilkington Activ?

Pilkington Activможет быть идентифицировано с помощью детектора поверхности с покрытием.

Где можно использовать Pilkington Activ?

Практически для любого внешнего остекления, такого как окна, оранжереи, фасады и стеклянные крыши. Оно может устанавливаться вертикально или под углом. Pilkington Activ целесообразно устанавливать в труднодоступных для мытья местах(стеклянные фасады высотных зданий, зенитные фонари, стеклянные крыши ). Это стекло не подходит для внутреннего применения.

Может ли оно комбинироваться с другими видами стекол?

Pilkington Activ может комбинироваться с другими стеклами Pilkington для получения дополнительных качеств – теплоизоляции, снижения шума, защиты от солнца и огня . Для обеспечения безопасности и защиты от нападения Pilkington Activ может закаливаться и ламинироваться.

Надо ли будет все же мыть мои окна ?

Данное стекло создано для уменьшения потребности в мытье окон, и значит, Ваших затрат. Если мытье все же необходимо, оно будет требоваться реже и будет значительно легче, чем мытье обычного стекла. Это может потребоваться в засушливые периоды или в случае сильного загрязнения окон.

Насколько легко моется Pilkington Activ ?

Обычно простого обливания окна водой достаточно, но вы также можете воспользоваться мягкой тканью и теплой мыльной водой. Никаких специальных чистящих средств не требуется, и покрытие естественно реактивируется через несколько дней.

Что означают серебристые или жирные пятна на поверхности?

Они иногда появляются при разрушении органических загрязнений. Это означает, что покрытие работает, и масляные пятна будут смыты во время следующего дождя.

На стекле видны радужные разводы.Что это такое?

Это происходит во время быстрого процесса высыхания, разводы исчезают на сухом стекле.

Что делать, если пыль собирается на поверхности в засушливые периоды?

Самоочищающееся покрытие будет разлагать органические отложения, однако не будет удалять неорганическую грязь. Для ее удаления до следующего дождя, просто облейте стекло водой.

Как можно удалить чернила или краску с окон?

Чернила или краску нужно аккуратно стереть со стекла с помощью мягкой ткани и метилового спирта. Никогда не используйте абразивные вещества, стальные мочалки, лезвия бритвы или другие твердые или острые предметы, которые могут поцарапать стекло.

Как бороться с образованием капель и грязи в нижней части рамы?

В исключительных случаях грязь может быть смыта в нижнюю часть рамы и неполностью удалена со стекла. Скопление грязи может помешать УФ-излучению активизировать процесс очищения. Сначала сполосните грязь обыкновенной водой, а затем протрите окно мягкой тканью с теплой мыльной водой.

Инструкции по мойке и уходу

 

Самоочищающееся стекло Pilkington Activ должно устанавливаться в стеклопакет покрытием наружу (поверхность #1).

Pilkington Activ имеет долговечное покрытие и, используя естественный УФ-свет, реже требует мытья и обеспечивает большую прозрачность во время и после дождя.

Для того чтобы свойства стекла проявились, должно соблюдаться следующее руководство:

• Обычно это стекло не нуждается в регулярном мытье. Однако длительные засушливые периоды могут вызвать образование отложений грязи на поверхности с покрытием. В таких случаях нужно облить стекло водой и дать высохнуть естественным образом.
• Иногда на поверхности могут образоваться твердые отложения, которые будет непросто смыть водой из шланга. Места таких отложений нужно сначала полить водой, протереть мягкой тканью, смоченной в теплой мыльной воде, а затем снова сполоснуть водой. Если необходимо, используйте неабразивное жидкое моющее средство для стекол. Не допускайте попадания твердых частиц между тканью и поверхностью
  Pilkington Activ. Резиновые скребки не должны использоваться, так как могут повредить покрытие.
• После мытья с помощью мягкой ткани может потребоваться период реактивации – обычно это занимает 5–7 дней.
• Не используйте на поверхности Pilkington Activ абразивные или имеющие консистенцию крема очистители, а также функциональные средства (такие как средство против запотевания), так как они могут повредить покрытие.
• В областях, трудно доступных для попадания воды, обливание водой из шланга может вызвать образование белых отметин или молочных пятен на поверхности с покрытием, из-за содержащихся в воде минералов. Если это происходит, рекомендуется добавить в воду моющее средство, не содержащее растворителя. Образование белых пятен можно уменьшить, если избегать обливания стекла в самое жаркое время суток.
• Не допускайте попадания краски или цемента на стекло. Если краска все же попала на стекло, удалите ее с помощью мягкой ткани и очистителя (метилового спирта). Если на стекло попал цемент, используйте средство для удаления накипи.
• Там, где есть вероятность загрязнения стеклопакетов с Pilkington Activ из-за выделения белого карбоната из уплотнителей (например на крышах оранжерей), рекомендуется нанести масло патины или вещество Leadshield™ на уплотнитель до сборки стеклопакета.
• Не допускайте попадания на стекло щелочи, выделяемой из бетона и других строительных материалов.
• Ни при каких обстоятельствах не допускается использование и соприкосновение с поверхностью с покрытием металлических предметов или твердых чистящих средств. Стальные скребки, бритвенные лезвия, металлические мочалки, скребки, кольца и т.п. поцарапают и могут привести к невосстановимому повреждению покрытия. Если вода очень жесткая (например, с комбинированным содержанием более 180 млн-1 карбоната кальция CaCO3 и карбоната магния MgCO3), необходимо смягчить воду для промывания окна при помощи бытового смягчителя воды или нескольких капель моющего средства (такого, как для посудомоечных машин), добавляемого на литр воды.

 

Консультанты нашей компании Евростиль помогут вам определиться с выбором и условиями приобретения таких пластиковых окон, у которых есть все необходимые вам свойства!

Похожие статьи:

Конденсат: почему пластиковые окна плачут и промерзают

Как выбрать комфортный стеклопакет

Профиль для окон Rehau

Комфорт-это приточный клапан АЭРЭКО (AERECO)!

Насколько окна ПВХ холоднее стены, теплопроводность пластикового окна

Вверх

Самоочищающееся стекло для остекленения фасадов зданий и обустройства стеклянных крыш в компании Гласстрой

Современный бум по созданию разнообразных светопрозрачных конструкций и фасадного остекления занимает колоссальный процент поверхности всех современных строений. Кстати, именно это и привело к появлению такой проблемы, как необходимость содержания фасадов в чистоте.

• Пыль и примеси в городском воздухе — основная причина загрязнения стеклянных фасадов
• Современное решение, как спасение от налета на окнах — самоочищающееся стекло
• Характеристики самоочищающихся стекол
• Как происходит процесс очистки от пыли и грязи?
• Эксплуатация самоочищающихся стекол на фасадах зданий

И это вполне объяснимо, городская пыль и грязь, которая быстро собирается на парадном фасаде испортит не только внешний облик здания, но и задержит проникновение необходимого солнечного освещения, уничтожая при этом саму идею светопрозрачных конструкций, которые создавались, как для облегчения объекта недвижимости, так и для придания зданию внешней привлекательности.

Компания «Гласстрой» производит остекленение фасадов зданий, установку наружных и внутренних стеклянных перегородок, стеклянных дверей, входных групп любой конфигурации с применением материалов любого качества, от простых до самых технологичных.

Пыль и примеси в городском воздухе — основная причина загрязнения стеклянных фасадов

Светопрозрачная конструкция – это защита от внешней среды и максимальная освещенность помещения. Современный фасад здания может состоять из тысячи квадратных метров стеклянной поверхности, которая, к сожалению, требует периодического очищения или уборки. И если подсчитать все застекленные фасады огромного мегаполиса, клининговые компании соответственно становятся самыми богатыми, ведь источники их дохода просто неиссякаемы. Любой город помимо своей естественной пыли ежедневно порождает выбросы отходов сгорания разных нефтепродуктов, которые создаются в процессе эксплуатации личного или общественного транспорта, в момент работы объектов энергетики и больших предприятий, а все это в совокупности откладывает жирную пленку на стеклах домов или на фасадных остекленных зданий. Соответственно все эти вредоносные вещества в воздухе портят не только показатели светопропускания, но и весь внешний вид здания.

Современное решение, как спасение от налета на окнах — самоочищающееся стекло

Вечная борьба за чистый город была бы проиграна, вот только развитие современных технологий в производственном мире стекол не позволило этому случиться. Производство стекол с уникальными и особыми свойствами позволяет создавать такой продукт, как самоочищающееся стекло. Такое изобретение, как самоочищающееся стекло в основном используют на ответственных или высотных зданиях. Такой вид стекол позволяет содержать здания в чистоте и радовать горожан зеркальным отражением небесных облаков на идеальной поверхности фасада. Кроме этого такой вид стекол может избавить от содержания штата мойщиков стекол и даже понизить уровень риска нештатных ситуаций при работе сотрудников на высоте.

Характеристики самоочищающихся стекол

Внешние параметры самоочищающегося стекла практически не отличаются от обычного стекла. Самоочищающееся стекло прозрачное со специальным покрытием. Наносят такое покрытие на внешнюю часть стекла во время производственного процесса. Когда стекло еще горячее на нем создают прочную пленку, которая не будет как-либо влиять на прочность и характеристические параметры стекла. Вот только эта специальная пленка может немного снизить светопропускание, всего на 5-6 % в отличие от обычного прозрачного стекла. Помимо этого самоочищающееся стекло будет отличаться небольшим зеркальным эффектом, появится незначительный синеватый оттенок, который можно наблюдать под определенным углом зрения. Происходит это из-за существующей интерференции в тонкой пленке (0,15-0,20 мкм.). Именно такой эффект используют, к примеру, для просветления оптики у фотоаппаратов или любых других оптических систем. Такой эффект, в свою очередь, придаст оптике дополнительный слой светопрозрачного заполнения, а это создание привлекательного облика для чистого стекла.

Как происходит процесс очистки от пыли и грязи?

Оксид титана – это состав покрытия самоочищающегося стекла. Именно это вещество способно создавать необходимые условия для химического процесса, который может разлагать органические грязи под воздействием ультрафиолета с дальнейшим очищением или удалением, что и обеспечивает гидролитический и фотокаталитический эффекты. Ультрафиолетовое излучение вступает в прямое химическое воздействие с молекулами кислорода, после чего запускается процесс разложения органики. Поэтому если со временем на стекло попадает утренняя роса или капли дождя влага сразу же начинает равномерным слоем распределяться по всей поверхности стекла, при этом смачивая и растворяя существующую грязь. И после уже грязевая пленка начинает соскальзывать со стекла. Остатки воды высыхают быстро и не оставляют подтеков.

Оксид титановое покрытие на стекле очень прочное, поэтому повредить слой этого вещества можно лишь воздействием острых и твердых предметов, абразивных очистителей, металлических щеток либо при полном разрушении стекла. Нормальные же условия эксплуатации самоочищающегося стекла позволяют использовать продукт сроком до 20 лет.

Эксплуатация самоочищающихся стекол на фасадах зданий

Самоочищающееся стекло имеет отличительную особенность работы – это необходимая самоактивация продукта, которая происходит на 5-7 день после установки. Покрытие, самоочищающееся стекла, которое уже несколько дней находится на солнце, начинает самоочищаться даже ночью, все дело в так называемом «эффекте подзарядки».

Для того чтобы эксплуатация самоочищающегося стекла была долгой и надежной, продукту необходимо наличие влаги на поверхности, поэтому в засушливый период года стекло нужно смачивать. Достаточным будет просто облить самоочищающееся стекло из шланга, это позволит активировать процесс самоочистки.

Внешний слой такого уникального стекла позволяет удалять разнообразные типы органических загрязнений. Вот только в момент попадания на самоочищающееся стекло каких-либо химических веществ, например, лака или краски, нужно будет протереть поверхность и удалить такие вредоносные слои краски или лака. Кроме этого нужно учитывать и такой факт, как снижение эффективности самоочищения при отрицательных температурах. Однако, как показывает практика, зимой пыли в атмосфере в разы меньше, чем в теплый период.

Рейтинг

Статейный каталог

Технологии обработки стекол для перегородок

Рассчитайте стоимость онлайн

За 11 шагов

Рассчитайте стоимость стеклянных конструкций за 11 шагов онлайн

• Стеклянные перегородки
• Стеклянные двери
• Стеклянные ограждения и перила
• Душевые кабины
• Зеркала

Начать расчет

особенности и преимущества || СПК Строй

Пластиковые окна можно укомплектовать любыми стеклами, в том числе и самоочищающимися. В отличие от обычных они не требуют частого мытья, что способствует экономии времени на уборке. Кроме того, их использование избавляет от необходимости регулярной покупки дорогостоящих чистящих средств.

Самоочищающиеся стекла имеют особенное покрытие. Его основой является диоксид титана, используемый в качестве фотокатализатора.

Покрытие наносится на поверхность стекла при температуре +650 ˚С, что гарантирует хорошую адгезию. Его средняя толщина – 15 нм. Самоочищающийся слой отлично противостоит царапинам и не истирается в процессе эксплуатации окна.

Достоинства

Самоочищающиеся стекла используются при изготовлении окон с любыми стеклопакетами. Они сочетаются с солнцезащитными, энергосберегающими или звукоизолирующими материалами.

Несмотря на то, что стекла с самоочищающимся покрытием стоят дороже обычных, их установка станет хорошей инвестицией в благоустройство дома или другого здания. Они быстро себя окупят. Это достигается за счет экономии на приобретении моющих средств для ухода за окнами.

Самоочищающимся стеклам не страшны загрязнения органического происхождения. К последним относится птичий помет, пыльца цветов. Также на материале не остаются следы от пальцев. С его поверхности легко удаляется цементная, дорожная пыль. Кроме того, на таких стеклах не появляются разводы после воды.

Еще одно достоинство материала – гибкость. В результате этого он подходит для создания конструкций различных конфигураций, в том числе выпуклых.

Принцип действия

Самоочищение происходит в нескольких этапов. Активный слой, в состав которого входит диоксид титана, вступает в химическую реакцию с ультрафиолетом. Так, под воздействием солнечных лучей имеющиеся на поверхности стекла загрязнения разлагаются на составляющие компоненты. Затем они легко смываются во время дождя. При необходимости окно можно очистить самостоятельно, используя обычную воду.

Стекла с эффектом самоочищения обладают гидрофильными свойствами. Это свидетельствует о том, что попавшая на них жидкость не формирует отдельные капли. Она равномерно растекается по всему окну, смачивает и удаляет скопившиеся остатки грязи.

Нужно отметить, что гидрофильные стекла очень быстро высыхают. При этом на них не появляются пятна. Вода с высоким содержанием солей также не оставит потеков на окнах.

Важный момент: гидрофильное покрытие начинает функционировать через 5-7 дней после монтажа окна. Оно активируется под воздействием ультрафиолетовых лучей. Стекла с эффектом самоочищения не рекомендуется мыть до первого дождя.

Работают ли самоочищающиеся стекла в пасмурную погоду?

Погодные условия не влияют на свойства самоочищения стекол. Покрытие противостоит загрязнениям как в солнечные, так и в пасмурные дни. Для нормальной работы самоочищающегося слоя достаточно минимального УФ-излучения. Благодаря этому такие окна можно устанавливать с любой стороны дома. Покрытие непрерывно вступает в химическую реакцию с загрязнениями.

Сфера применения

Самоочищающиеся стекла предназначены специально для наружного остекления домов. Это обусловлено тем, что их полноценная работа невозможна без ультрафиолета и дождевой воды.

Сферами применения материала являются:

• производство окон;
• остекление фасадов, крыш;
• изготовление световых люков;
• строительство зимних садов, оранжерей.

Стекла с активной поверхностью не рекомендуется устанавливать под навесами или козырьками. Их использование в местах, которые не омываются дождями, не оправдано с финансовой точки зрения.

Самоочищающийся материал незаменим, если регулярное мытье окон или фасадов не представляется возможным и обходится очень дорого. Он понадобится при остеклении высотных зданий, строительстве прозрачных кровель или оранжерей. Конечно же, материал можно использовать и при благоустройстве обычных квартир или частных домов.

С целью повышения безопасности, например, для предотвращения проникновения злоумышленников в дом через оконный проем, самоочищающиеся стекла подвергаются закалке или ламинированию. Так, они приобретают высокие прочностные характеристики.

Особенности ухода

Самоочищающиеся стекла иногда нуждаются в дополнительной мойке. Она понадобится, если:

• на поверхности стекла образовался толстый слой грязи. Он не пропускает ультрафиолет, поэтому покрытие не вступает в реакцию с отложениями, а способность окна к самоочищению снижается;
• на стекло попала краска. Она требует мгновенного удаления. После затвердевания ее сложно убрать с поверхности;
• на улице продолжительная засуха. При длительном отсутствии дождей стекло не очищается самостоятельно.

Мытье таких окон не занимает много времени и не требует особенных усилий. Нужно только окатить поверхность водой со шланга. Этого достаточно, чтобы процесс самоочищения восстановился. В случае необходимости сложные загрязнения можно удалить при помощи мягкой ткани и мыльной воды. Следует помнить, что при мойке окон запрещено использовать абразивные чистящие средства. Их частицы могут повредить поверхность стекла. Так, оно быстро утратит первоначальные эксплуатационные свойства, в том числе и способность к самоочищению.

Самоочищающиеся

Наряду с множеством вопросов, возникающих во время остекления своего жилища, сегодня у хозяев возникают и такие: «Правда ли, что существуют самоочищающиеся окна? Их никогда не надо мыть? Насколько они дороже обычных окон?»

А действительно, что это за зверь такой – самоочищающиеся окна?

На сегодняшний день уже вполне реально существуют окна, которые мыть не надо! Потому, что они очищают сами себя! Сложно в это поверить? Давайте разберемся в этом вопросе подробнее.

Стекло в таком окне внешне практически ничем не отличается от обычного. Но если посмотреть на него под определенным углом, то можно заметить еле уловимый голубоватый оттенок. Он является результатом нанесения оксида титана, который содержится в слое толщиной 50 нанометров. Оксид титана наносится еще на горячую поверхность стекла, во время его производства, для лучшего закрепления.

 

 

Механиз работы самоочищающихся окон 

Получившаяся в результате специальная «пленка» под воздействием солнечного излучения начинает фотокаталитическую реакцию, в ходе которой электроны отрываются от поверхности и на их месте образуются положительно заряженные области. Попадающие на такое стекло молекулы воды, распадаются на отрицательно заряженные радикалы гидроокиси. А те, в свою очередь, занимаются расщеплением органической грязи.

Поверхность такого стекла «притягивает» воду, т.е. является гидрофильной, что является очень важным и полезным свойством. За счет такой поверхности любая влага, будь то дождь, туман или роса, будет ложиться на стекло ровным слоем, который потом стекает (даже если это не вертикальная, а наклонная плоскость) без образования подтеков и «забирает» с собой грязь, не позволяя ей прилипать и накапливаться на стекле.

После длительного воздействия ультрафиолета на самоочищающееся стекло, его поверхность начинает проявлять свойства супергидрофильности, т.е. стекло вообще перестает отталкивать воду. Влага полностью растекается тонкой прозрачной пленкой по всей площади.

 

Получается, что у самоочищающегося стекла двойной механизм работы: оксид титана запускает каталитическую реакцию расщепления грязи, а распределенная по плоскости стеклопакета вода смывает ее.

В результате, пока самоочищающиеся окна находятся на солнце, они самостоятельно избавляются от загрязняющих веществ, более того, активность поверхности сохраняется даже в пасмурную погоду и ночью, поэтому самоочистка идет на окнах независимо от их расположения. 

Важно отметить, что такие загрязнения, как штукатурка или дорожная пыль, являются неорганическими и в борьбе с ними такое стекло не поможет.

Необходимо оберегать поверхность самоочищающихся стекол от механических повреждений. А смазки, содержащие силикон или парафиновый воск, запрещено использовать в уплотнениях. Поэтому при неквалифицированном монтаже и/или неправильном уходе высока вероятность повредить окно с таким покрытием.

 

 

 Поверхность стекла притягивает воду, а вся органическая грязь смывается вместе с осадками

 

Примерно в течение недели после установки происходит активизация спецпленки, после чего окно рекомендуется протереть мягкой мокрой тряпкой с простым моющим средством, без содержания агрессивных веществ и абразивных элементов.

Используют самоочищающиеся окна в основном для остекления крупных строительных объектов, таких как бизнес-центры. В большинстве случаев это многоэтажные здания, имеющие панорамное остекление. Мыть окна в таких зданиях под силу только промышленным альпинистам, услуги которых довольно дорого стоят, поэтому наиболее оптимальным является использование самоочищающегося стекла, не требующего постоянного очищения. 

Но никто не запрещает применять такие стеклопакеты и в различных вариантах для частных заказчиков: при остеклении деревянных (и не только) веранд, террас, при остеклении лоджий, беседок, если ставятся распашные или раздвижные двери из стеклокомпозита.

 

Нет никакой разницы, используются ли алюминиевые, или стеклопластиковые окна – эффект поверхности стеклопакета не зависит от того, какой материал используется в самой конструкции. Самое главное требование – противопоказано использование силиконосодержащих продуктов в конструкции. В качестве альтернативы можно применять силиконовые смеси, MS полимеры и полиуретаны.

В большинстве случаев, из-за доступности к поверхности окон при уходе за ними и пока еще, малой распространенности самоочищающихся окон, многие думают, что в жилые дома такие стеклопакеты не устанавливают. Но удобство эксплуатации без лишних затрат на мойку и очистку стекол, подтверждающееся отзывами «рискнувших» заказчиков, позволяет говорить об обратном. 

Стоимость окон с такими стеклопакетами выше, чем у обычных примерно на 20-25%.

Срок эксплуатации такого покрытия, ровно столько, сколько и срок эксплуатации самого стекла, на которое оно было нанесено.

 

Данный вид «первого в мире» самоочищающегося покрытия был изобретен компанией Pilkington.  

Существует несколько вариаций стекол, о которых можно подробнее почитать на сайте производителя:

Pilkington Activ™
Первое в мире самоочищающееся стекло.
Pilkington Activ™ Blue
Совершенно новое стекло, прекрасный вариант для оранжерей/зимних садов.
Pilkington Activ Suncool™
Революционное самоочищающееся стекло может дополнительно обладать таким качеством, как защита от солнца.
Pilkington Activ™ Neutral

 

Что сообщает сама компания Pilkington:
Самоочищающееся стекло идеально подходит для любых наружных применений, особенно для обширного застекления, характерного для оранжерей, или таких труднодоступных мест как слуховые люки. Благодаря своим качествам такое стекло обеспечивает четкий обзор и выглядит чистым. Стекло требует незначительного ухода и может объединяться со стеклом других типов для приобретения дополнительных преимуществ, таких как безопасность, теплоизоляция или поддержания прохлады.

 

ДОСТОИНСТВА САМООЧИЩАЮЩЕГОСЯ СТЕКЛА PILKINGTON ACTIV™

Экономит время и средства, является безопасной альтернативой самостоятельному мытью стекол

• Может использоваться практически для любого вида наружного остекления
• Уникальное покрытие не изнашивается и не стирается – имеет такой же срок службы, что и само стекло
• Легко моется в засушливое время года с помощью обливания из шланга или вытирания мягкой влажной тканью
• Может использоваться в комбинации с другими продуктами Pilkington, например, для повышения энергоэффективности и снижения расходов на отопление

 

 

 

Про стеклопакеты     Теплопакеты     Солнцезащитные     Огнестойкие     Шумоизоляционные

Безопасные     Самоочищаюшиеся     Стеклопакеты с электроподогревом

 

 

Самоочищающееся стекло — нанотехнологии и экологичность — Окна.

ua

За последнее десятилетие существенно изменилось само отношение к концептуальной роли стекла в современном строительстве. Это обусловлено изменением потребительского рынка в государстве и в частности появлением новых технологий, придающих дополнительные свойства обычному листовому стеклу и решающих вопрос экологичности изделия. При такой концепции экология уже является не тормозом технического прогресса, а скорее его новым руслом.

Во второй половине ХХ века было разработано множество видов тонких покрытий, нашедших широкое применение в самых различных отраслях. Но только в 70-е годы применение покрытий создало новые возможности и коренным образом преобразило дизайн помещений.
Первичной целью применения покрытий на стекле было обеспечение сокращения потерь тепла через оконные проемы. Дальнейшие разработки в этом направлении позволили создать покрытия, обеспечивающие пропускание дневного света с интенсивностью почти равной стандартному стеклу, но только с половинной долей солнечной тепловой активности.
При всех этих прогрессивных технологиях все же оставалась одна очень важная проблема – загрязнение стекол. Любому человеку наверняка хочется, чтобы его дом беспрепятственно наполнялся дневным светом через чистые сияющие окна. Но как этого добиться? Сколько ни мой эти стекла, они после первого же дождя покрываются грязными разводами.
Сравнительно не так давно на строительном рынке появилось стекло, которое “само себя моет”. Изобретение имеет специальное покрытие на наружной поверхности, которое способно очищать стекло снаружи от органических и других загрязнений. Свойства этого материала, нанесенного на стекло, сохраняются более 20 лет.
Прочность нанесенного покрытия достигается специальным производственным процессом. Микроскопически тонкое покрытие наносится на одну из сторон стекла и становится неотъемлемой частью его поверхности. Покрытие может быть повреждено, только если оцарапать или разбить само стекло.
С виду самоочищающееся стекло выглядит совершенно обычно, и грязь оседает на нем точно так же, как на обычном стекле. Но благодаря тому, что на его поверхности есть тонкий слой (толщина – 15 нм) двуокиси титана, вступающий в реакцию с грязью при освещении солнечным светом, это стекло обладает способностью к самоочищению.
Между самоочищающимся и обычным стеклом есть разница, невидимая с первого взгляда – они по-разному смачиваются водой. Точнее грязь, осевшая на поверхности самоочищаемого стекла, в ходе реакции фотокатализа разлагается на растворимые компоненты, и поверхность “титанового стекла” становится гидрофильной. Это позволяет дождевой воде легко смывать всю грязь. Ну а малая толщина каталитического слоя как раз и сохраняет прозрачность стекла, позволяя нам не замечать его. Для реакции фотокатализа требуется наличие солнечного света, содержащего в своем спектре ультрафиолет, а катализатором выступает двуокись титана. (Рис.1)

Рис. 1

Поверхность покрытия такого стекла имеет два важнейших химических свойства, которые, делают стекло самоочищающимся. Эти свойства получили название фотокаталитического и гидролитического эффектов.

Фотокаталитический эффект
Фотокаталитический эффект – это химическая реакция, которая проистекает под воздействием световой энергии в присутствии катализатора. Очень важен тот факт, что катализатор, стимулируя химическую реакцию, сам в ней не участвует, то есть не расходуется. В свою очередь органические частицы грязи, попадающие на поверхность, подвергаются окислению.

Рис. 2

На современном этапе развития науки фотокаталитический эффект – это “изменение скорости или возбуждение химических реакций под воздействием света в присутствии веществ (фотокатализаторов), которые поглощают кванты света и участвуют в химических превращениях участников реакции, многократно вступая с ними в промежуточные взаимодействия и регенерируя свой химический состав после каждого цикла таких взаимодействий.

Под фотокаталитическим эффектом следует понимать накопление солнечной энергии в покрытии, что приводит к выделению активного кислорода. Активный кислород является сильным окислителем. Он способен окислять органические соединения до полного распада, а также убивать бактерии и запахи на поверхности покрытия. Чем не решение экологических вопросов?

Фотокатализатором может, например, выступать мелкодисперсное соединение TiO2. В его присутствии реакция идет с высоким квантовым выходом под действием света, соответствующего спектру поглощения TiO2 (l < 400 нм). Отметим, что света с такими длинами волн в солнечном спектре много. Таким образом фотокатализаторы возбуждают химическую реакцию или, другими словами, расширяют спектр действия системы, т.е. область длин волн света при облучении которым идет реакция.
TiO2 – полупроводниковое соединение, наиболее распространенными являются его кристаллические модификации – рутил и анатаз. Причем наибольшей фотокаталитической активностью обладает TiO2 с кристаллической модификацией анатаз, не содержащей большого числа примесей.
По современным научным представлениям, в таких соединениях электроны могут находиться в двух состояниях: свободном и связанном. В первом состоянии электроны движутся по кристаллической решетке, образованной катионами Ti4+ и анионами кислорода О2–. Во втором состоянии – в основном электроны связаны с каким-либо ионом кристаллической решетки и участвуют в образовании химической связи. Для перевода электрона из связанного состояния в свободное необходимо затратить энергию не менее 3,2 эВ. Эта энергия может быть доставлена квантами света с длиной волны l < 400 нм. Таким образом при поглощении света в объеме частицы TiO2 рождаются свободный электрон и электронная вакансия (в физике полупроводников такая электронная вакансия называется “дыркой”).
Электрон и “дырка” – достаточно подвижные образования и, двигаясь в частице полупроводника, часть из них рекомбинирует, а часть выходит на поверхность и захватывается ею. Схематически процессы, происходящие на частице TiO2 изображены на рисунке 3.

Рис. 3

Захваченные поверхностью электрон и “дырка” являются вполне конкретными химическими частицами. Электрон — это Ti4+ на поверхности, а “дырка” (электронная вакансия) локализуется на решетчатом поверхностном кислороде, образуя О2–. Они довольно реакционноспособны, способность электрона и “дырки” на поверхности TiO2 характеризуется величинами: потенциал электрона –0,1 В, потенциал “дырки” +3,0 В относительно нормального водородного электрона.
Электрон способен реагировать с кислородом, рождая последовательность реакций:

При этом могут образовываться такие мощные окислители, как O– и ОН – радикал. Вторым возможным маршрутом реакций электрона являются реакции:

Но второй маршрут реализуется только в водных растворах и при низких концентрациях кислорода. Основным же каналом исчезновения являются реакции с кислородом.
“Дырка” реагирует либо с водой

либо с любым адсорбированным органическим (в некоторых случаях и неорганическим) соединением

OH – радикал или О– также способны окислить любое органическое соединение. И таким образом поверхность TiO2 становится сильнейшим окислителем.

Таким образом для полупроводниковых частиц как фотокатализаторов обычно рассматривают несколько стадий процесса: поглощение света – рождение электрон-“дырочных” пар; диффузия электронов и “дырок” к поверхности полупроводника; объемная рекомбинация электронов и “дырок»; поверхностная рекомбинация электронов и “дырок”; полезные реакции электронов и “дырок” с адсорбированными молекулами.

Гидролитический эффект
Гидролитический эффект – это изменение угла смачиваемости поверхности покрытия. После достижения определенного накопления солнечной энергии (активизации) вода не собирается в капли, а растекается по стеклу широкими ровными слоями, образуя тонкую пленку, и смачивает скопившуюся на поверхности грязь. Пленка легко соскальзывает с поверхности стекла и полностью смывает грязь, а затем быстро высыхает, не оставляя разводов.
Этого эффекта можно добиться после накопления солнечной энергии в течение 5-10 солнечных дней. Быстрота активизации зависит от интенсивности солнечного излучения. После облучения солнечным светом данное покрытие становится активным и в ночное время, и в пасмурные дни. После активизации поверхность стекла с самоочищаемым покрытием работает постоянно и даже если солнца давно не было и все процессы замедлились, при первом его появлении поверхность быстро набирает прежнюю интенсивность эффектов.
В состав покрытия входит фаза TiO2, степень структурного совершенства в исследуемых покрытиях оценивается по величине смещенной в низкочастотную область максимума полосы поглощения антисимметричных валентных колебаний связей Ti – O – Ti от 950 см–1.
Титан имеет конфигурацию внешней электронной оболочки 3d2 4s2. Близкое значение энергий 4d, 4s, 4p-орбиталей обуславливает легкость распаривания 4s-электронов с переходом на d- и p-орбиты. При этом реализуется валентное состояние d3s (энергия перехода d2s2 — d3s составляет 176,6 кДж) и d2sp (энергия перехода 184,8 кДж).
В связи с большой стабильностью у ионов d-орбиталей по сравнению с s-орбиталями валентность Ti в ионных соединениях и комплексах при условии отсутствия p-связей с лигандами может изменяться от 2 до 4. Однако наиболее распространенным состоянием окисления является TiIV. Различные валентные формы Ti (TiII и TiIII) легко окисляются до TiIV кислородом воздуха, водой и другими реагентами.
Обычно в соединениях проявляется наибольшая степень окисления Ti, хотя в кристаллах возможно наличие (TiII и TiIV ) в виде примесей, влияющих на значение показателя преломления.
Исходя из данных об электроотрицательности элементов, степень ковалентности связи Ti-O оценивается в 37% (по сравнению с 50% Si-O и 37% для Al-O).
Титан в решетке рутила имеет не более двух положительных зарядов, а кислород не более одного отрицательного. Понижение степени окисления Ti приводит к частичному заполнению 3d-орбиталей электронами и резкому усилению взаимодействия: наличие частично заполненной 3d-зоны в кристаллах TiO и Ti2O3 (конфигурации d2 и d), октаэдры TiIIO6 или TiIVO6, в которых соединенные ребрами, проявляется в резком повышении проводимости вплоть до металлической TiO.
Рентгенофазовый анализ показал, что основной фазой покрытий, полученных химическим способом, есть TiO2 в виде одной из его модификаций – рутила. В соответствии с зонной теорией 3d-зона незаполненная. В этом состоянии рутил есть изолятор с шириной заряженной зоны более 3 эВ. Изменение степени окисления титана приводит к частичному заполнению 3d-орбиталей и изменению катион-катионного взаимодействия в формировании кластеров соединений TiO и Ti2O3 (октаэдры TiIIO6 или TiIVO6).

Стоит отметить, что под действием естественного света за 1 ч на поверхности стекла активный слой на основе TiO2 способен разрушить слой органических соединений толщиной 6 нм. За счет продолжительного действия химической реакции на поверхности стекла даже очень большие загрязнения разрушаются и удаляются естественным образом после дождя.

Стекла с активным слоем, придающим ему эффект самоочищения, можно использовать практически везде. Они подойдут и для окон, и для оранжерей, и для фасадов зданий, и для стеклянных крыш, и для недоступных окон, где обычно скапливается органическая грязь, например, для световых люков. Этот материал просто идеальный. Стекло может быть установлено и вертикально, и под углом. Не подойдет оно только для использования внутри помещений.
Несомненно, самоочищающиеся стекла — серьезное достижение в области стекольной промышленности. Но, как обычно, есть и недостатки. Самоочищающееся покрытие предотвращает только органические отложения. Оно не функционирует в случае загрязнения краской, лаком и неорганическими соединениями.
И все же, несмотря на подобные минусы, самоочищающиеся стекла – гениальное изобретение. Хотя, конечно же, придется периодически вспоминать про ведра и щетки, но в общем окна с самоочищающимися стеклами будут сохранять чистоту значительно дольше, чем обычные.

---

В.И. Борулько, П.В. Борулько,
А.В.Маричев, С.А.Попович, А.А.Иванин,
ГП “УкрНИИСтекла”,
ООО НПП “Магнат Плюс”

Самоочищающиеся стекла.

Стеклопакет в состав которого входит самоочищающееся стекло в сочетании с энергосберегающим. Принцип действия самоочищающегося стекла.

Замысел сделать стекло с особенным покрытием, которое избавило бы от надобности его мыть, появился давно, еще в прошлом веке, но в то время не было возможности его осуществить. Тогдашнее развитие технологий не давало возможности присоединить к стеклу особый слой, обладающий свойствами самостоятельного очищения, долговечностью и надежностью. Тем ни менее, развитие и совершенствование производственных технологий позволило совсем недавно создать стекла с самоочисткой.

Содержание

• 1 Что представляет собой самоочищающееся стекло
• 2 Достоинства стекла с самоочисткой
• 3 Виды загрязнений, с которыми самоочищающее стекло справится самостоятельно
• 4 Процесс самоочищения — как он происходит
• 5 Будет ли работать покрытие в пасмурную погоду
• 6 Область использования самоочищающихся стекол
• 7 Насколько эффективна комбинация энергосберегающих и самоочищающихся стекол
• 8 Как отличить самоочищающееся стекло
• 9 Обладают ли самоочищающиеся стекла солнцезащитными функциями
• 10 В каких случаях потребуется мыть стекла
• 11 Как мыть самоочищающиеся стекла

Что представляет собой самоочищающееся стекло

На такое стекло в процессе создания наклеивают прозрачную и тонкую пленку. При изготовлении пленки применяется диоксид титана, который довольно часто используется как фотокатализатор в химической промышленности. Это покрытие имеет уникальную способность к самоочистке. Приклеивают его при температуре достигающей 650 градусов С. Отсоединить его от стекла не возможно. Также не получится нанести царапины на покрытие или стереть его. Следовательно, не возникнет проблем ни с хранением, ни с транспортировкой, ни с эксплуатацией. Так как пленка и стекло являются одним целым, то испортить это покрытие можно только повредив стекло. Например, абразивным очистителем, острым предметом или стальной мочалкой.

Производители уверенны, что самоочищающееся стекло, при неприменении к нему агрессивных веществ и предметов, не имеет срока годности, т. е. оно может эксплуатироваться вечно.

Достоинства стекла с самоочисткой

Оно практически сводит на нет надобность мыть стекла — они способны сохранить чистоту и прозрачность намного лучше, чем обычные. Следствие — значительная экономия трудозатрат, средств и времени. Самоочищающиеся стекла стоимость имеют более высокую, но окупаются в короткий период, кроме того, чистое стекло всегда радует глаза. Современным архитекторам эти стекла интересны тем, что способны дать зданию чистый и приятный внешний вид.

Виды загрязнений, с которыми самоочищающее стекло справится самостоятельно

Во первых, с загрязнениями органического характера — пыльца цветов, помет птиц, следы от пальцев, сок деревьев и что очень актуально для больших городов — с веществами, образующимися от выхлопных газов автомобилей, то есть с маслосодержащей пленкой, которую очень не легко отмыть от обычного стекла. Покрытие способствует более легкому удалению неорганических веществ — пыли, содержащей примеси цементаи мела, на нем не появятся соляные разводы после мытья жесткой водой.

Процесс самоочищения — как он происходит

Условно процесс можно разделить на два этапа: на первом происходит действие ультрафиолетового излучения на грязь. Поскольку этот процесс, происходящий в естественной среде, постепенно приводит к окислению органических компонентов, то нечто аналогичное, а именно — разложение грязи на составляющие, происходит и на поверхности пленки. Самоочищающееся покрытие на стекле всего лишь ускоряет этот процесс окисления, являясь катализатором химической реакции.

Второй этап. В ходе этого этапа, вода попадая на стекло, смывает вещества, полученные в результате распада и неорганические загрязнения. На данном виде стекла покрытие является гидрофильным — на нем дождевая вода не оставляет разводов от попадающих капель, оно гарантирует мгновенное и качественное удаление грязи. Кроме этого, такая гидрофильная поверхность очень быстро сохнет, не оставляя подтеков и пятен. После окончания установки стекол, гидрофильному покрытию потребуется около недели для полной активации своих свойств. Как вы уже поняли, активация происходит при УФ-излучениях.

Будет ли работать покрытие в пасмурную погоду

Конечно-же будет — ему достаточно совсем не большого количества УФ-излучения. Такое стекло будет успешно эксплуатироваться на южной стороне фасада и на северной. Следует отметить, что свойства гидрофильного покрытия сохраняются и работаю даже ночью.

Область использования самоочищающихся стекол

При желании ставить стеклопакеты подобного типа, необходимо учитывать и помнить о том, что для качественного функционирования самоочищающихся стекол нужны — во первых, дневной свет, во вторых, дождевая вода. Другими словами, такие стекла не подойдут для внутренних работ, а будут идеальными для внешнего остекления. Например, для перекрытия крыш и зимних садов, для оформления окон и фасадов. Монтировать такие стекла под навесом или козырьком — бесполезно, из-за недосягаемости и лучей солнца и дождевой воды. Самым лучшим и правильным местом для монтирования самоочищающегося стекла будет крыша или окна многоэтажного здания, зенитные фонари или оранжереи, то есть, те места где мытье стекла затруднено его местоположением, и, соответственно, влечет значительные финансовые затраты.

Насколько эффективна комбинация энергосберегающих и самоочищающихся стекол

Естественно, такие стекла можно монтировать и в обыкновенные окна. При желании получить дополнительную безопасность, такое стекло можно ламинировать или закалить. Помимо этого, его можно удачно комбинировать со стеклами других видов, что дает улучшение звуко- и теплоизолирующих свойств.

Правильная комбинация самоочищающегося и энергосберегающего стекла позволит существенно повысить функциональность пакета. Обычно в качестве внутреннего стекла в конструкции используют низкоэмиссионное стекло с нанесенным слоем металла. В зависимости от материала напыления возможно значительное повышение эффективности окна в плане энергосбережения, к примеру, при использовании серебрянного покрытия коэффициент теплосбережения может повыситься в десятки раз.

Как отличить самоочищающееся стекло

На первый взгляд, самоочищающееся стекло ни чем не отличается от простого. Отличить их можно, зная два небольших нюанса. Первый — у простого стекла коэффициент отражения составляет 8%, а с покрытием составляет 14%. Это значит, что стекло с покрытием будет более зеркальным, на нем будут более заметны блики и отражения. Второй — взглянув на стекло под острым углом, можно заметить нежный голубоватый оттенок, очень приятный для глаза.

Обладают ли самоочищающиеся стекла солнцезащитными функциями

Конечно существуют. Совсем не давно в продаже появились голубые мультифункциональные стекла, которые обладают всеми функциями самоочищающегося стекла плюс дают защиту от ультрафиолетовых лучей. Для сравнения — простое стекло пропускает примерно 62% ультрафиолета, а солнцезащитное — около 15%. Стекла этого вида хорошо использовать для перекрытия крыши в оранжерее или зимнем саду, в местах, где единовременно нужна и защита от солнца и сверкающая чистота.

В каких случаях потребуется мыть стекла

На плюсы самоочищающихся стекол нужно смотреть сравнивая их с простыми. Естественно, главным и неоспоримым плюсом, есть его гораздо меньшая потребность в мытье. Но у таки стекол может возникнуть потребность в мытье. Это будут случаи, когда на стекле, по независящим от вас причинам, образовался достаточно толстый слой грязи, через который солнечные лучи не проникают к самоочищающемуся покрытию или если стоит засушливая погода. Сколько конкретно должна длится засуха для прекращения функций самостоятельного очищения, ответить непросто. Все зависит от месторасположения здания — вблизи с проезжей частью, за городом или в зоне с развитой промышленностью.

Как мыть самоочищающиеся стекла

Делать это достаточно легко. Вполне можно обойтись обливанием водой со шланга, для возобновления процессов самоочищения. При необходимости можно произвести мойку теплой водой и мягкой тряпкой. В крайних случаях, когда не помогло ни то ни другое и у вас грязное стекло, в воду для мытья следует добавить жидкое, неабразивное, моющее средство.

Как работают самоочищающиеся окна?

Как работают самоочищающиеся окна? — Объясните этот материал

Вы здесь: Домашняя страница > Домашняя жизнь > Самоочищающиеся окна

• Дом
• индекс А-Я
• Случайная статья
• Хронология
• Учебное пособие
• О нас
• Конфиденциальность и файлы cookie

Реклама

org/Person»> Криса Вудфорда. Последнее обновление: 10 февраля 2021 г.

Это катастрофа! Они изобрели окна, которые моются сами! Если, как я, вы один из мизерного меньшинства, которым действительно нравится убираться ваши окна, эта новая технологическая разработка наполнит вас ужастик. Для остального человечества — миллионов людей, которые ненавидят ковыляя по лестнице с ведром и шваброй в руке — перспектива окон, которые автоматически сверкают, используя ничего, кроме солнца и дождя, покажется не чем иным, как чудо. Как может простой кусок стекла оставаться чистым сам по себе? Давайте посмотрим поближе!

Фото: Попрощайтесь с этой утомительной рутиной! Самоочищающееся стекло означает, что вы можете выбросить свой набор для мытья окон — или нет? Вы увидите, что он продается под такими торговыми марками, как Pilkington Activ™ и Cardinal Neat® Glass.

Содержание

1. Что такое самоочищающееся стекло?
2. Как работает самоочищающееся стекло?
3. Как самоочищается окно?
4. Преимущества и недостатки самоочищающихся окон
5. Не только Windows
6. Узнать больше

Что такое самоочищающееся стекло?

Фото: Диоксид титана, важный компонент самоочищающихся окон, также является ингредиентом, который придает «белизну» белой краске. Вот почему этот тюбик с художественной краской помечен как «титановые белила».

Первое, что следует отметить в отношении самоочищающихся окон, это то, что на самом деле они не «простые кусочки стекла». Они имеют очень тонкую внешнюю оболочку из диоксид титана, белое порошкообразное соединение титана, лучше всего известны тем, что придают ослепительный блеск краскам, зубной пасте и всевозможным другим ярким белые вещи. Теперь, если диоксид титана, по сути, является белым в белой краской, может показаться нелепым разбрызгивать ее по всему window — то, что мы, естественно, хотим сделать прозрачным. Но покрытие действительно ультра-ультра тонкое. Мы говорим о нанесении слоя 10–25. нанометры глубиной на стекле, которое может быть толщиной 4 мм, что все равно, что сидеть на десятицентовой монете на вершине Эмпайр Стейт Билдинг! Это уменьшает света, проходящего через стекло, не более чем на 5 процентов.

Рекламные ссылки

Как работает самоочищающееся стекло?

Покрытие из диоксида титана очищается с помощью двойного удара, двухэтапного процесса: он фотокаталитический (активируется светом) и гидрофильный (водолюбивый) — но не будем обманываться. по жаргону. Давайте узнаем больше…

Активация светом

Фото: Для удаления грязи с окон требуется энергия, даже если они моются сами. Ультрафиолетовая часть солнечного света — часть, вызывающая солнечные ожоги, — это сила самоочищающегося стекла.

Диоксид титана является фотокатализатором: это материал, который запускает химические реакции когда на него падает правильный свет. Правильный свет для диоксида титана — ультрафиолетовое (УФ), супер-синее, высокоэнергетическая часть солнечного света, невидимая для наших глаз, но тем не менее может дать нам солнечные ожоги даже в пасмурный день. При попадании ультрафиолетового света на покрытие из диоксида титана самоочищающееся окно, генерируются электроны. Они превращают воду молекулы воздуха в гидроксильные радикалы, образующие химические На покрытии протекают реакции окисления и восстановления. В эффект, гидроксильные радикалы атакуют органическую (углеродную) грязь и нарежьте его на более мелкие кусочки, которые намного легче смыть дождем прочь. Поскольку реакции происходят на титановом покрытии, на самом поверхность стекла, они воздействуют на самые нижние слои грязи, очень эффективное удаление засохшей грязи со стекла путем сколов от внутренней части наружу (противоположность обычной мойке окон, когда вы эффективно вычищать грязь снаружи внутрь). Все это проиллюстрировано на схеме в поле ниже.

Произведение искусства: Ультрафиолет — это высокоэнергетический, высокочастотный (коротковолновый) свет, находящийся за синей границей спектра видимого света, который могут видеть наши глаза.

Водолюбивое

Стекло обычно гидрофобно или «ненавидит воду»: вода, попадающая на стекло, склонна «бусинки» (образуют капли), при этом дождь стекает по окнам заметными ручейками, оставляя грязные полосы на ходу. Покрытие из диоксида титана все это меняет: гидроксильные радикалы, образующиеся в результате фотокатализа сделать стекло гидрофильным или «водолюбивым». Вместо того, чтобы остаться в каплях молекулы воды равномерно распределяются по стеклу в очень ровный лист. Поэтому, когда дождь попадает в грязное самоочищающееся окно, распространяется по нему, как большая большая ткань. Так как окно скорее всего вертикальный или установленный под углом, поток воды стирает его аккуратно и равномерно, немного как резиновый скребок, и стекло высыхает без разводов и разводов. Магия!

Как самоочищается окно?

Итак, вот как окно с покрытием из диоксида титана очищается с помощью фотокатализа и гидрофилии:

1. Когда ультрафиолетовый свет (желтая стрелка, показанная слева) падает на покрытие из диоксида титана, высвобождаются электроны (крошечные отрицательно заряженные частицы внутри атомов).
2. Электроны взаимодействуют с молекулами воды (h3O) в воздухе, разбивая их на гидроксильные радикалы (OH ·), которые представляют собой высокореактивные, короткоживущие, незаряженные формы ионы гидроксида (ОН-).
3. Эти подвижные гидроксильные радикалы атакуют здоровенные органические (на основе углерода) молекулы, из которых состоит большая часть грязи, разрушая их химические связи и превращение их в более мелкие безвредные вещества, такие как углерод диоксид и вода. Это пример окисления.
4. Гидроксильные радикалы также делают стекло гидрофильным (водолюбивым). Когда идет дождь, молекулы воды распространяются равномерно по нему и протрите его начисто, как своего рода автоматический ракель!

Обратите внимание, что это очень похоже на процесс, происходящий в фотокаталитических очистителях воздуха.

Преимущества и недостатки самоочищающихся окон

Преимущества

Самоочищающиеся окна прекрасно выглядят, а покрытие рассчитано на долгий срок службы окна. Они экономят время и деньги (мытье окон может быть дорого, если вы наймете кого-то для этого) и поможет избежать риска несчастные случаи, когда люди карабкаются по лестницам с ведрами вода. Вы можете приобрести самоочищающиеся окна в различных вариантах. толщиной (обычно 4–10 мм), с голубыми оттенками (для уменьшения солнечной радиации). блики в таких местах, как оранжереи), и с теплоотражающими внутренние покрытия для повышения энергоэффективности.

Недостатки

Фото: «Ггггрррррррррррррррррррррррррррррррррррррррррррррррррррррр все ли еще надо внутренности чистить?»

Тем не менее, самоочищающиеся окна имеют немало недостатков.

• Первое, что вы заметите, это то, что они примерно на 15–20 процентов дороже, чем обычное остекление.
• Поскольку процесс самоочистки происходит медленно и непрерывно, в конце результат не похож на внезапный визит мойщика окон: самоочищающееся стекло всегда находится в стадии разработки, и никогда не бывает таким чистым и сверкающим как свежевымытое стекло (но не такое грязное, как немытое).
• Другая проблема заключается в том, что процесс очистки зависит от солнечного света и дождя. Хотя для покрытия требуется лишь небольшое количество ультрафиолетового света. чтобы начался фотокаталитический эффект (поэтому работает даже в пасмурную дней), диоксиду титана по-прежнему требуется 12–48 часов, чтобы поглотить достаточно энергии для правильной работы. Покрытие также требует времени для активации при первой установке (от недели летом до двух месяцев зимой, в зависимости от климата, в котором вы живете). на Аляске дольше, чем в Калифорнии). И, конечно же, вам нужна вода, а также солнце, поэтому, если в течение некоторого времени не будет дождя, вам все равно придется мыть окна из шланга, чтобы удалить грязь. (Пилкингтон, г. ведущий производитель самоочищающихся окон, говорит: «В сухом заклинания… окна можно мыть мягкой тряпкой и теплым мыльным раствором водой или аккуратно поливали из шланга», что звучит подозрительно похоже на мытье окон самостоятельно.)
• Фотокатализ работает только с органическими (на основе углерода) грязь, поэтому он не эффективен против таких вещей, как соль и отложения песка (если живете у берега) и краску не снимет брызги, если вы грязный декоратор.
• Несмотря на то, что покрытие рассчитано на срок службы окон, оно все же может быть повреждено, если вы моете окна абразивными материалами или агрессивными химикатами.
• И (хотя в рекламе это удобно не упоминается) вам все равно придется мыть окна изнутри самостоятельно.

Как бы то ни было, преимущества перевешивают недостатки, особенно если вы действительно ненавидите мытье окон или ваши окна недоступны или труднодоступны.

Не только окна

То, что работает на окне, теоретически должно работать на любой большой плоской поверхности, поэтому подобную фотокаталитическую технологию можно использовать во многих других местах. Самоочищающиеся солнечные панели и фасады зданий уже разработаны — и для довольно очевидных целей Причины: они быстро загрязняются, часто устанавливаются высоко в труднодоступных местах, поэтому содержать их в чистоте может быть дорого. Хотя очистка солнечных панелей не всегда приводит к значительному повышению эффективности (по крайней мере, для небольших домашних систем), она может быть полезной для более крупных установок; но если вы когда-нибудь видели солнечную ферму (со многими гектарами солнечных панелей), вы знаете насколько это сложно и непрактично. Разработана технология самоочистки. как для солнечных тепловых панелей (которые производят горячую воду), так и для фотоэлектрических солнечные батареи (те, которые генерируют электричество).

Artwork: как работает обычное самоочищающееся покрытие. Поверхность имеет подложку (основной материал) из стекла (1), покрытую полиуретановым пластиком (2), и покрытие из диоксида титана (3) из наночастицы диаметром менее 100 нанометров, на котором медленно накапливается органическая грязь (4). Когда ультрафиолетовое излучение попадает на покрытие (5), фотокаталитические реакции разрушают грязь, высвобождая безвредный углекислый газ и воду (6). По мотивам произведения из Самоочищающееся поверхностное покрытие (фотокатализ), Рудольф Генслер и др., Siemens AG, 5 февраля 2013 г.

Хотя технология самоочистки действительно подходит для больших поверхностей на открытом воздухе, его также можно использовать более скромно в помещении. Поскольку внутри явно нет солнечного света, Внутренние поверхности обычно нуждаются в свете ультрафиолетовой лампы, чтобы активировать процесс очистки. (Некоторые самоочищающиеся поверхности имеют внутренний слой крошечных светодиодов, спрятанных под внешний, рабочий слой, который периодически светится, чтобы активировать фотокатализатор.) Самоочищающиеся зеркала, плитка и кухонные поверхности в доме, вероятно, станут следующими шагами; самоочищающиеся антимикробные поверхности в больницах — еще одно возможное применение. А как насчет самоочищающихся очков и контактных линз?

Узнать больше

На этом сайте

• Стекло
• Электрохромное умное стекло
• Теплоотражающие (low-E) окна

Статьи

• Изобретено самоочищающееся покрытие из наночастиц хлопка: BBC News, 8 марта 2012 г. Технология, аналогичная той, что используется в самоочищающихся окнах, теперь находит применение и в одежде.
• Самоочищающиеся, уменьшающие запах, водоотталкивающие свойства фотокаталитических оксидирующих покрытий на основе диоксида титана, Фредерик Бадде. Материалы Сегодня, 15 января 2010 г. Более общий взгляд на самоочищающиеся материалы на основе диоксида титана.
• Прозрачное покрытие с зелеными аппликациями от Anne Eisenberg. The New York Times, 16 января 2010 г. Скользкие пластиковые покрытия обеспечивают альтернативный подход к самоочищению поверхностей.
• Самоочищающиеся материалы Питера Форбса, Scientific American, август 2008 г., Vol. 299, № 2, стр. 88–95. Сравнение нескольких различных методов самоочистки, включая описанную выше технологию диоксида титана.
• Фотокаталитические решения создают самоочищающиеся поверхности: дополнительные статьи НАСА, статья без даты. Как фотокаталитическая технология космической эры помогает поддерживать чистоту окон и солнечных батарей.
• «Сын автомойки, самоочищающийся дом», Патриция Ли Браун, The New York Times, 17 января 2002 г. История Фрэнсис Гейб и ее удивительного водонепроницаемого самоочищающегося пластикового дома!
• самоочищающихся окон будут продаваться в США в этом году, Джулиан Барнс, The New York Times, 26 июня 2001 г. Эта старая статья объясняет, почему конкуренты Pilkington и PPG заняли довольно осторожный подход. когда они впервые начали продавать самоочищающиеся окна в Соединенных Штатах.

Книги

Если вы хотите узнать о науке более подробно, вам стоит взглянуть на эти книги:

• Фотокатализ: основы и перспективы Автор: Дженни Шнайдер и др. (ред.). Королевское химическое общество, 2016 г. Подробный обзор передовых исследований с упором на химию и материаловедение.
• Экологически безопасные фотокатализаторы: применение материалов на основе оксида титана, Масакадзу Анпо и Прашант Камат (редакторы). Springer, 2016. Описывает разработку и производство фотокатализаторов на основе диоксида титана для различных применений.
• Фотокатализ: наука и технология Масао Канеко и Ичиро Окура. Springer, 2010. Охватывает основы науки о фотокатализе, прежде чем рассматривать применения в полупроводниках и очистке окружающей среды (включая очистку воздуха и воды) и преобразование фотоэнергии.

Патенты

Для получения технических подробностей о том, как производится фотокаталитическое стекло, стоит просмотреть некоторые патенты в этой области. Это всего лишь несколько примеров, а их гораздо больше!

• Самоочищающееся стекло и способ его изготовления Яир Харуви и др., 27 февраля 1997 г.
• Панель из фотокаталитического стекла, оснащенная источником света для ее активации, Хироши Накашима и др., для Central Glass Company, Limited, 25 апреля 2000 г.
• Самоочищающаяся система и оконное стекло от Маартена Маринуса Йоханнеса Вильгельмуса Ван Херпена для Koninklijke Philips Electronics N.V., 3 апреля 2012 г. Здесь описываются самоочищающиеся поверхности со встроенными светодиодами для стимуляции фотокатализатора.
• Самоочищающиеся защитные покрытия для использования с фотогальваническими элементами Криса М. Гронета и Джеймса К. Трумэна, Solyndra LLC, 1 января 2013 г.
• Самоочищающееся поверхностное покрытие (фотокатализ) Рудольфа Генслера и др., Siemens AG, 5 февраля 2013 г.
• Метод нанесения покрытия на стекло, разработанный John Andrew Ridealgh et al., для Pilkington Group Limited, 15 августа 2013 г.

А зачем останавливаться на самоочищающихся окнах? Фрэнсис Гейб изобрела полностью самоочищающийся дом, описание которого вы можете найти здесь. Однако в нем не используется фотокаталитическая технология.

• Строительство самоочищающегося здания Фрэнсис Г. Бейтсон (Гейб), 31 января 1984 г.

Пожалуйста, НЕ копируйте наши статьи в блоги и другие веб-сайты.

Статьи с этого веб-сайта зарегистрированы в Бюро регистрации авторских прав США. Копирование или иное использование зарегистрированных произведений без разрешения, удаление этого или других уведомлений об авторских правах и/или нарушение смежных прав может повлечь за собой серьезные гражданские или уголовные санкции.

Авторские права на текст © Chris Woodford 2010, 2017. Все права защищены. Полное уведомление об авторских правах и условия использования.

Подпишитесь на нас

Оцените эту страницу

Пожалуйста, оцените эту страницу или оставьте отзыв, и я сделаю пожертвование WaterAid.

Сохранить или поделиться этой страницей

Нажмите CTRL + D, чтобы добавить эту страницу в закладки на будущее или рассказать о ней своим друзьям:

Цитировать эту страницу

Вудфорд, Крис. (2010/2017) Самоочищающиеся окна. Получено с https://www.explainthatstuff.com/how-self-cleaning-windows-work.html. [Доступ (вставьте дату здесь)]

Подробнее на нашем веб-сайте…

• Связь
• Компьютеры
• Электричество и электроника
• Энергия
• Машиностроение
• Окружающая среда


• Гаджеты
• Домашняя жизнь
• Материалы
• Наука
• Инструменты и приборы
• Транспорт

↑ Вернуться к началу

Как работают самоочищающиеся окна?

Как работают самоочищающиеся окна? — Объясните этот материал

Вы здесь: Домашняя страница > Домашняя жизнь > Самоочищающиеся окна

• Дом
• индекс А-Я
• Случайная статья
• Хронология
• Учебное пособие
• О нас
• Конфиденциальность и файлы cookie

Реклама

org/Person»> Криса Вудфорда. Последнее обновление: 10 февраля 2021 г.

Это катастрофа! Они изобрели окна, которые моются сами! Если, как я, вы один из мизерного меньшинства, которым действительно нравится убираться ваши окна, эта новая технологическая разработка наполнит вас ужастик. Для остального человечества — миллионов людей, которые ненавидят ковыляя по лестнице с ведром и шваброй в руке — перспектива окон, которые автоматически сверкают, используя ничего, кроме солнца и дождя, покажется не чем иным, как чудо. Как может простой кусок стекла оставаться чистым сам по себе? Давайте посмотрим поближе!

Фото: Попрощайтесь с этой утомительной рутиной! Самоочищающееся стекло означает, что вы можете выбросить свой набор для мытья окон — или нет? Вы увидите, что он продается под такими торговыми марками, как Pilkington Activ™ и Cardinal Neat® Glass.

Содержание

1. Что такое самоочищающееся стекло?
2. Как работает самоочищающееся стекло?
3. Как самоочищается окно?
4. Преимущества и недостатки самоочищающихся окон
5. Не только Windows
6. Узнать больше

Что такое самоочищающееся стекло?

Фото: Диоксид титана, важный компонент самоочищающихся окон, также является ингредиентом, который придает «белизну» белой краске. Вот почему этот тюбик с художественной краской помечен как «титановые белила».

Первое, что следует отметить в отношении самоочищающихся окон, это то, что на самом деле они не «простые кусочки стекла». Они имеют очень тонкую внешнюю оболочку из диоксид титана, белое порошкообразное соединение титана, лучше всего известны тем, что придают ослепительный блеск краскам, зубной пасте и всевозможным другим ярким белые вещи. Теперь, если диоксид титана, по сути, является белым в белой краской, может показаться нелепым разбрызгивать ее по всему window — то, что мы, естественно, хотим сделать прозрачным. Но покрытие действительно ультра-ультра тонкое. Мы говорим о нанесении слоя 10–25. нанометры глубиной на стекле, которое может быть толщиной 4 мм, что все равно, что сидеть на десятицентовой монете на вершине Эмпайр Стейт Билдинг! Это уменьшает света, проходящего через стекло, не более чем на 5 процентов.

Рекламные ссылки

Как работает самоочищающееся стекло?

Покрытие из диоксида титана очищается с помощью двойного удара, двухэтапного процесса: он фотокаталитический (активируется светом) и гидрофильный (водолюбивый) — но не будем обманываться. по жаргону. Давайте узнаем больше…

Активация светом

Фото: Для удаления грязи с окон требуется энергия, даже если они моются сами. Ультрафиолетовая часть солнечного света — часть, вызывающая солнечные ожоги, — это сила самоочищающегося стекла.

Диоксид титана является фотокатализатором: это материал, который запускает химические реакции когда на него падает правильный свет. Правильный свет для диоксида титана — ультрафиолетовое (УФ), супер-синее, высокоэнергетическая часть солнечного света, невидимая для наших глаз, но тем не менее может дать нам солнечные ожоги даже в пасмурный день. При попадании ультрафиолетового света на покрытие из диоксида титана самоочищающееся окно, генерируются электроны. Они превращают воду молекулы воздуха в гидроксильные радикалы, образующие химические На покрытии протекают реакции окисления и восстановления. В эффект, гидроксильные радикалы атакуют органическую (углеродную) грязь и нарежьте его на более мелкие кусочки, которые намного легче смыть дождем прочь. Поскольку реакции происходят на титановом покрытии, на самом поверхность стекла, они воздействуют на самые нижние слои грязи, очень эффективное удаление засохшей грязи со стекла путем сколов от внутренней части наружу (противоположность обычной мойке окон, когда вы эффективно вычищать грязь снаружи внутрь). Все это проиллюстрировано на схеме в поле ниже.

Произведение искусства: Ультрафиолет — это высокоэнергетический, высокочастотный (коротковолновый) свет, находящийся за синей границей спектра видимого света, который могут видеть наши глаза.

Водолюбивое

Стекло обычно гидрофобно или «ненавидит воду»: вода, попадающая на стекло, склонна «бусинки» (образуют капли), при этом дождь стекает по окнам заметными ручейками, оставляя грязные полосы на ходу. Покрытие из диоксида титана все это меняет: гидроксильные радикалы, образующиеся в результате фотокатализа сделать стекло гидрофильным или «водолюбивым». Вместо того, чтобы остаться в каплях молекулы воды равномерно распределяются по стеклу в очень ровный лист. Поэтому, когда дождь попадает в грязное самоочищающееся окно, распространяется по нему, как большая большая ткань. Так как окно скорее всего вертикальный или установленный под углом, поток воды стирает его аккуратно и равномерно, немного как резиновый скребок, и стекло высыхает без разводов и разводов. Магия!

Как самоочищается окно?

Итак, вот как окно с покрытием из диоксида титана очищается с помощью фотокатализа и гидрофилии:

1. Когда ультрафиолетовый свет (желтая стрелка, показанная слева) падает на покрытие из диоксида титана, высвобождаются электроны (крошечные отрицательно заряженные частицы внутри атомов).
2. Электроны взаимодействуют с молекулами воды (h3O) в воздухе, разбивая их на гидроксильные радикалы (OH ·), которые представляют собой высокореактивные, короткоживущие, незаряженные формы ионы гидроксида (ОН-).
3. Эти подвижные гидроксильные радикалы атакуют здоровенные органические (на основе углерода) молекулы, из которых состоит большая часть грязи, разрушая их химические связи и превращение их в более мелкие безвредные вещества, такие как углерод диоксид и вода. Это пример окисления.
4. Гидроксильные радикалы также делают стекло гидрофильным (водолюбивым). Когда идет дождь, молекулы воды распространяются равномерно по нему и протрите его начисто, как своего рода автоматический ракель!

Обратите внимание, что это очень похоже на процесс, происходящий в фотокаталитических очистителях воздуха.

Преимущества и недостатки самоочищающихся окон

Преимущества

Самоочищающиеся окна прекрасно выглядят, а покрытие рассчитано на долгий срок службы окна. Они экономят время и деньги (мытье окон может быть дорого, если вы наймете кого-то для этого) и поможет избежать риска несчастные случаи, когда люди карабкаются по лестницам с ведрами вода. Вы можете приобрести самоочищающиеся окна в различных вариантах. толщиной (обычно 4–10 мм), с голубыми оттенками (для уменьшения солнечной радиации). блики в таких местах, как оранжереи), и с теплоотражающими внутренние покрытия для повышения энергоэффективности.

Недостатки

Фото: «Ггггрррррррррррррррррррррррррррррррррррррррррррррррррррррр все ли еще надо внутренности чистить?»

Тем не менее, самоочищающиеся окна имеют немало недостатков.

• Первое, что вы заметите, это то, что они примерно на 15–20 процентов дороже, чем обычное остекление.
• Поскольку процесс самоочистки происходит медленно и непрерывно, в конце результат не похож на внезапный визит мойщика окон: самоочищающееся стекло всегда находится в стадии разработки, и никогда не бывает таким чистым и сверкающим как свежевымытое стекло (но не такое грязное, как немытое).
• Другая проблема заключается в том, что процесс очистки зависит от солнечного света и дождя. Хотя для покрытия требуется лишь небольшое количество ультрафиолетового света. чтобы начался фотокаталитический эффект (поэтому работает даже в пасмурную дней), диоксиду титана по-прежнему требуется 12–48 часов, чтобы поглотить достаточно энергии для правильной работы. Покрытие также требует времени для активации при первой установке (от недели летом до двух месяцев зимой, в зависимости от климата, в котором вы живете). на Аляске дольше, чем в Калифорнии). И, конечно же, вам нужна вода, а также солнце, поэтому, если в течение некоторого времени не будет дождя, вам все равно придется мыть окна из шланга, чтобы удалить грязь. (Пилкингтон, г. ведущий производитель самоочищающихся окон, говорит: «В сухом заклинания… окна можно мыть мягкой тряпкой и теплым мыльным раствором водой или аккуратно поливали из шланга», что звучит подозрительно похоже на мытье окон самостоятельно.)
• Фотокатализ работает только с органическими (на основе углерода) грязь, поэтому он не эффективен против таких вещей, как соль и отложения песка (если живете у берега) и краску не снимет брызги, если вы грязный декоратор.
• Несмотря на то, что покрытие рассчитано на срок службы окон, оно все же может быть повреждено, если вы моете окна абразивными материалами или агрессивными химикатами.
• И (хотя в рекламе это удобно не упоминается) вам все равно придется мыть окна изнутри самостоятельно.

Как бы то ни было, преимущества перевешивают недостатки, особенно если вы действительно ненавидите мытье окон или ваши окна недоступны или труднодоступны.

Не только окна

То, что работает на окне, теоретически должно работать на любой большой плоской поверхности, поэтому подобную фотокаталитическую технологию можно использовать во многих других местах. Самоочищающиеся солнечные панели и фасады зданий уже разработаны — и для довольно очевидных целей Причины: они быстро загрязняются, часто устанавливаются высоко в труднодоступных местах, поэтому содержать их в чистоте может быть дорого. Хотя очистка солнечных панелей не всегда приводит к значительному повышению эффективности (по крайней мере, для небольших домашних систем), она может быть полезной для более крупных установок; но если вы когда-нибудь видели солнечную ферму (со многими гектарами солнечных панелей), вы знаете насколько это сложно и непрактично. Разработана технология самоочистки. как для солнечных тепловых панелей (которые производят горячую воду), так и для фотоэлектрических солнечные батареи (те, которые генерируют электричество).

Artwork: как работает обычное самоочищающееся покрытие. Поверхность имеет подложку (основной материал) из стекла (1), покрытую полиуретановым пластиком (2), и покрытие из диоксида титана (3) из наночастицы диаметром менее 100 нанометров, на котором медленно накапливается органическая грязь (4). Когда ультрафиолетовое излучение попадает на покрытие (5), фотокаталитические реакции разрушают грязь, высвобождая безвредный углекислый газ и воду (6). По мотивам произведения из Самоочищающееся поверхностное покрытие (фотокатализ), Рудольф Генслер и др., Siemens AG, 5 февраля 2013 г.

Хотя технология самоочистки действительно подходит для больших поверхностей на открытом воздухе, его также можно использовать более скромно в помещении. Поскольку внутри явно нет солнечного света, Внутренние поверхности обычно нуждаются в свете ультрафиолетовой лампы, чтобы активировать процесс очистки. (Некоторые самоочищающиеся поверхности имеют внутренний слой крошечных светодиодов, спрятанных под внешний, рабочий слой, который периодически светится, чтобы активировать фотокатализатор.) Самоочищающиеся зеркала, плитка и кухонные поверхности в доме, вероятно, станут следующими шагами; самоочищающиеся антимикробные поверхности в больницах — еще одно возможное применение. А как насчет самоочищающихся очков и контактных линз?

Узнать больше

На этом сайте

• Стекло
• Электрохромное умное стекло
• Теплоотражающие (low-E) окна

Статьи

• Изобретено самоочищающееся покрытие из наночастиц хлопка: BBC News, 8 марта 2012 г. Технология, аналогичная той, что используется в самоочищающихся окнах, теперь находит применение и в одежде.
• Самоочищающиеся, уменьшающие запах, водоотталкивающие свойства фотокаталитических оксидирующих покрытий на основе диоксида титана, Фредерик Бадде. Материалы Сегодня, 15 января 2010 г. Более общий взгляд на самоочищающиеся материалы на основе диоксида титана.
• Прозрачное покрытие с зелеными аппликациями от Anne Eisenberg. The New York Times, 16 января 2010 г. Скользкие пластиковые покрытия обеспечивают альтернативный подход к самоочищению поверхностей.
• Самоочищающиеся материалы Питера Форбса, Scientific American, август 2008 г., Vol. 299, № 2, стр. 88–95. Сравнение нескольких различных методов самоочистки, включая описанную выше технологию диоксида титана.
• Фотокаталитические решения создают самоочищающиеся поверхности: дополнительные статьи НАСА, статья без даты. Как фотокаталитическая технология космической эры помогает поддерживать чистоту окон и солнечных батарей.
• «Сын автомойки, самоочищающийся дом», Патриция Ли Браун, The New York Times, 17 января 2002 г. История Фрэнсис Гейб и ее удивительного водонепроницаемого самоочищающегося пластикового дома!
• самоочищающихся окон будут продаваться в США в этом году, Джулиан Барнс, The New York Times, 26 июня 2001 г. Эта старая статья объясняет, почему конкуренты Pilkington и PPG заняли довольно осторожный подход. когда они впервые начали продавать самоочищающиеся окна в Соединенных Штатах.

Книги

Если вы хотите узнать о науке более подробно, вам стоит взглянуть на эти книги:

• Фотокатализ: основы и перспективы Автор: Дженни Шнайдер и др. (ред.). Королевское химическое общество, 2016 г. Подробный обзор передовых исследований с упором на химию и материаловедение.
• Экологически безопасные фотокатализаторы: применение материалов на основе оксида титана, Масакадзу Анпо и Прашант Камат (редакторы). Springer, 2016. Описывает разработку и производство фотокатализаторов на основе диоксида титана для различных применений.
• Фотокатализ: наука и технология Масао Канеко и Ичиро Окура. Springer, 2010. Охватывает основы науки о фотокатализе, прежде чем рассматривать применения в полупроводниках и очистке окружающей среды (включая очистку воздуха и воды) и преобразование фотоэнергии.

Патенты

Для получения технических подробностей о том, как производится фотокаталитическое стекло, стоит просмотреть некоторые патенты в этой области. Это всего лишь несколько примеров, а их гораздо больше!

• Самоочищающееся стекло и способ его изготовления Яир Харуви и др., 27 февраля 1997 г.
• Панель из фотокаталитического стекла, оснащенная источником света для ее активации, Хироши Накашима и др., для Central Glass Company, Limited, 25 апреля 2000 г.
• Самоочищающаяся система и оконное стекло от Маартена Маринуса Йоханнеса Вильгельмуса Ван Херпена для Koninklijke Philips Electronics N.V., 3 апреля 2012 г. Здесь описываются самоочищающиеся поверхности со встроенными светодиодами для стимуляции фотокатализатора.
• Самоочищающиеся защитные покрытия для использования с фотогальваническими элементами Криса М. Гронета и Джеймса К. Трумэна, Solyndra LLC, 1 января 2013 г.
• Самоочищающееся поверхностное покрытие (фотокатализ) Рудольфа Генслера и др., Siemens AG, 5 февраля 2013 г.
• Метод нанесения покрытия на стекло, разработанный John Andrew Ridealgh et al., для Pilkington Group Limited, 15 августа 2013 г.

А зачем останавливаться на самоочищающихся окнах? Фрэнсис Гейб изобрела полностью самоочищающийся дом, описание которого вы можете найти здесь. Однако в нем не используется фотокаталитическая технология.

• Строительство самоочищающегося здания Фрэнсис Г. Бейтсон (Гейб), 31 января 1984 г.

Пожалуйста, НЕ копируйте наши статьи в блоги и другие веб-сайты.

Статьи с этого веб-сайта зарегистрированы в Бюро регистрации авторских прав США. Копирование или иное использование зарегистрированных произведений без разрешения, удаление этого или других уведомлений об авторских правах и/или нарушение смежных прав может повлечь за собой серьезные гражданские или уголовные санкции.

Авторские права на текст © Chris Woodford 2010, 2017. Все права защищены. Полное уведомление об авторских правах и условия использования.

Подпишитесь на нас

Оцените эту страницу

Пожалуйста, оцените эту страницу или оставьте отзыв, и я сделаю пожертвование WaterAid.

Сохранить или поделиться этой страницей

Нажмите CTRL + D, чтобы добавить эту страницу в закладки на будущее или рассказать о ней своим друзьям:

Цитировать эту страницу

Вудфорд, Крис. (2010/2017) Самоочищающиеся окна. Получено с https://www.explainthatstuff.com/how-self-cleaning-windows-work.html. [Доступ (вставьте дату здесь)]

Подробнее на нашем веб-сайте…

• Связь
• Компьютеры
• Электричество и электроника
• Энергия
• Машиностроение
• Окружающая среда


• Гаджеты
• Домашняя жизнь
• Материалы
• Наука
• Инструменты и приборы
• Транспорт

↑ Вернуться к началу

Как работают самоочищающиеся окна?

Как работают самоочищающиеся окна? — Объясните этот материал

Вы здесь: Домашняя страница > Домашняя жизнь > Самоочищающиеся окна

• Дом
• индекс А-Я
• Случайная статья
• Хронология
• Учебное пособие
• О нас
• Конфиденциальность и файлы cookie

Реклама

org/Person»> Криса Вудфорда. Последнее обновление: 10 февраля 2021 г.

Это катастрофа! Они изобрели окна, которые моются сами! Если, как я, вы один из мизерного меньшинства, которым действительно нравится убираться ваши окна, эта новая технологическая разработка наполнит вас ужастик. Для остального человечества — миллионов людей, которые ненавидят ковыляя по лестнице с ведром и шваброй в руке — перспектива окон, которые автоматически сверкают, используя ничего, кроме солнца и дождя, покажется не чем иным, как чудо. Как может простой кусок стекла оставаться чистым сам по себе? Давайте посмотрим поближе!

Фото: Попрощайтесь с этой утомительной рутиной! Самоочищающееся стекло означает, что вы можете выбросить свой набор для мытья окон — или нет? Вы увидите, что он продается под такими торговыми марками, как Pilkington Activ™ и Cardinal Neat® Glass.

Содержание

1. Что такое самоочищающееся стекло?
2. Как работает самоочищающееся стекло?
3. Как самоочищается окно?
4. Преимущества и недостатки самоочищающихся окон
5. Не только Windows
6. Узнать больше

Что такое самоочищающееся стекло?

Фото: Диоксид титана, важный компонент самоочищающихся окон, также является ингредиентом, который придает «белизну» белой краске. Вот почему этот тюбик с художественной краской помечен как «титановые белила».

Первое, что следует отметить в отношении самоочищающихся окон, это то, что на самом деле они не «простые кусочки стекла». Они имеют очень тонкую внешнюю оболочку из диоксид титана, белое порошкообразное соединение титана, лучше всего известны тем, что придают ослепительный блеск краскам, зубной пасте и всевозможным другим ярким белые вещи. Теперь, если диоксид титана, по сути, является белым в белой краской, может показаться нелепым разбрызгивать ее по всему window — то, что мы, естественно, хотим сделать прозрачным. Но покрытие действительно ультра-ультра тонкое. Мы говорим о нанесении слоя 10–25. нанометры глубиной на стекле, которое может быть толщиной 4 мм, что все равно, что сидеть на десятицентовой монете на вершине Эмпайр Стейт Билдинг! Это уменьшает света, проходящего через стекло, не более чем на 5 процентов.

Рекламные ссылки

Как работает самоочищающееся стекло?

Покрытие из диоксида титана очищается с помощью двойного удара, двухэтапного процесса: он фотокаталитический (активируется светом) и гидрофильный (водолюбивый) — но не будем обманываться. по жаргону. Давайте узнаем больше…

Активация светом

Фото: Для удаления грязи с окон требуется энергия, даже если они моются сами. Ультрафиолетовая часть солнечного света — часть, вызывающая солнечные ожоги, — это сила самоочищающегося стекла.

Диоксид титана является фотокатализатором: это материал, который запускает химические реакции когда на него падает правильный свет. Правильный свет для диоксида титана — ультрафиолетовое (УФ), супер-синее, высокоэнергетическая часть солнечного света, невидимая для наших глаз, но тем не менее может дать нам солнечные ожоги даже в пасмурный день. При попадании ультрафиолетового света на покрытие из диоксида титана самоочищающееся окно, генерируются электроны. Они превращают воду молекулы воздуха в гидроксильные радикалы, образующие химические На покрытии протекают реакции окисления и восстановления. В эффект, гидроксильные радикалы атакуют органическую (углеродную) грязь и нарежьте его на более мелкие кусочки, которые намного легче смыть дождем прочь. Поскольку реакции происходят на титановом покрытии, на самом поверхность стекла, они воздействуют на самые нижние слои грязи, очень эффективное удаление засохшей грязи со стекла путем сколов от внутренней части наружу (противоположность обычной мойке окон, когда вы эффективно вычищать грязь снаружи внутрь). Все это проиллюстрировано на схеме в поле ниже.

Произведение искусства: Ультрафиолет — это высокоэнергетический, высокочастотный (коротковолновый) свет, находящийся за синей границей спектра видимого света, который могут видеть наши глаза.

Водолюбивое

Стекло обычно гидрофобно или «ненавидит воду»: вода, попадающая на стекло, склонна «бусинки» (образуют капли), при этом дождь стекает по окнам заметными ручейками, оставляя грязные полосы на ходу. Покрытие из диоксида титана все это меняет: гидроксильные радикалы, образующиеся в результате фотокатализа сделать стекло гидрофильным или «водолюбивым». Вместо того, чтобы остаться в каплях молекулы воды равномерно распределяются по стеклу в очень ровный лист. Поэтому, когда дождь попадает в грязное самоочищающееся окно, распространяется по нему, как большая большая ткань. Так как окно скорее всего вертикальный или установленный под углом, поток воды стирает его аккуратно и равномерно, немного как резиновый скребок, и стекло высыхает без разводов и разводов. Магия!

Как самоочищается окно?

Итак, вот как окно с покрытием из диоксида титана очищается с помощью фотокатализа и гидрофилии:

1. Когда ультрафиолетовый свет (желтая стрелка, показанная слева) падает на покрытие из диоксида титана, высвобождаются электроны (крошечные отрицательно заряженные частицы внутри атомов).
2. Электроны взаимодействуют с молекулами воды (h3O) в воздухе, разбивая их на гидроксильные радикалы (OH ·), которые представляют собой высокореактивные, короткоживущие, незаряженные формы ионы гидроксида (ОН-).
3. Эти подвижные гидроксильные радикалы атакуют здоровенные органические (на основе углерода) молекулы, из которых состоит большая часть грязи, разрушая их химические связи и превращение их в более мелкие безвредные вещества, такие как углерод диоксид и вода. Это пример окисления.
4. Гидроксильные радикалы также делают стекло гидрофильным (водолюбивым). Когда идет дождь, молекулы воды распространяются равномерно по нему и протрите его начисто, как своего рода автоматический ракель!

Обратите внимание, что это очень похоже на процесс, происходящий в фотокаталитических очистителях воздуха.

Преимущества и недостатки самоочищающихся окон

Преимущества

Самоочищающиеся окна прекрасно выглядят, а покрытие рассчитано на долгий срок службы окна. Они экономят время и деньги (мытье окон может быть дорого, если вы наймете кого-то для этого) и поможет избежать риска несчастные случаи, когда люди карабкаются по лестницам с ведрами вода. Вы можете приобрести самоочищающиеся окна в различных вариантах. толщиной (обычно 4–10 мм), с голубыми оттенками (для уменьшения солнечной радиации). блики в таких местах, как оранжереи), и с теплоотражающими внутренние покрытия для повышения энергоэффективности.

Недостатки

Фото: «Ггггрррррррррррррррррррррррррррррррррррррррррррррррррррррр все ли еще надо внутренности чистить?»

Тем не менее, самоочищающиеся окна имеют немало недостатков.

• Первое, что вы заметите, это то, что они примерно на 15–20 процентов дороже, чем обычное остекление.
• Поскольку процесс самоочистки происходит медленно и непрерывно, в конце результат не похож на внезапный визит мойщика окон: самоочищающееся стекло всегда находится в стадии разработки, и никогда не бывает таким чистым и сверкающим как свежевымытое стекло (но не такое грязное, как немытое).
• Другая проблема заключается в том, что процесс очистки зависит от солнечного света и дождя. Хотя для покрытия требуется лишь небольшое количество ультрафиолетового света. чтобы начался фотокаталитический эффект (поэтому работает даже в пасмурную дней), диоксиду титана по-прежнему требуется 12–48 часов, чтобы поглотить достаточно энергии для правильной работы. Покрытие также требует времени для активации при первой установке (от недели летом до двух месяцев зимой, в зависимости от климата, в котором вы живете). на Аляске дольше, чем в Калифорнии). И, конечно же, вам нужна вода, а также солнце, поэтому, если в течение некоторого времени не будет дождя, вам все равно придется мыть окна из шланга, чтобы удалить грязь. (Пилкингтон, г. ведущий производитель самоочищающихся окон, говорит: «В сухом заклинания… окна можно мыть мягкой тряпкой и теплым мыльным раствором водой или аккуратно поливали из шланга», что звучит подозрительно похоже на мытье окон самостоятельно.)
• Фотокатализ работает только с органическими (на основе углерода) грязь, поэтому он не эффективен против таких вещей, как соль и отложения песка (если живете у берега) и краску не снимет брызги, если вы грязный декоратор.
• Несмотря на то, что покрытие рассчитано на срок службы окон, оно все же может быть повреждено, если вы моете окна абразивными материалами или агрессивными химикатами.
• И (хотя в рекламе это удобно не упоминается) вам все равно придется мыть окна изнутри самостоятельно.

Как бы то ни было, преимущества перевешивают недостатки, особенно если вы действительно ненавидите мытье окон или ваши окна недоступны или труднодоступны.

Не только окна

То, что работает на окне, теоретически должно работать на любой большой плоской поверхности, поэтому подобную фотокаталитическую технологию можно использовать во многих других местах. Самоочищающиеся солнечные панели и фасады зданий уже разработаны — и для довольно очевидных целей Причины: они быстро загрязняются, часто устанавливаются высоко в труднодоступных местах, поэтому содержать их в чистоте может быть дорого. Хотя очистка солнечных панелей не всегда приводит к значительному повышению эффективности (по крайней мере, для небольших домашних систем), она может быть полезной для более крупных установок; но если вы когда-нибудь видели солнечную ферму (со многими гектарами солнечных панелей), вы знаете насколько это сложно и непрактично. Разработана технология самоочистки. как для солнечных тепловых панелей (которые производят горячую воду), так и для фотоэлектрических солнечные батареи (те, которые генерируют электричество).

Artwork: как работает обычное самоочищающееся покрытие. Поверхность имеет подложку (основной материал) из стекла (1), покрытую полиуретановым пластиком (2), и покрытие из диоксида титана (3) из наночастицы диаметром менее 100 нанометров, на котором медленно накапливается органическая грязь (4). Когда ультрафиолетовое излучение попадает на покрытие (5), фотокаталитические реакции разрушают грязь, высвобождая безвредный углекислый газ и воду (6). По мотивам произведения из Самоочищающееся поверхностное покрытие (фотокатализ), Рудольф Генслер и др., Siemens AG, 5 февраля 2013 г.

Хотя технология самоочистки действительно подходит для больших поверхностей на открытом воздухе, его также можно использовать более скромно в помещении. Поскольку внутри явно нет солнечного света, Внутренние поверхности обычно нуждаются в свете ультрафиолетовой лампы, чтобы активировать процесс очистки. (Некоторые самоочищающиеся поверхности имеют внутренний слой крошечных светодиодов, спрятанных под внешний, рабочий слой, который периодически светится, чтобы активировать фотокатализатор.) Самоочищающиеся зеркала, плитка и кухонные поверхности в доме, вероятно, станут следующими шагами; самоочищающиеся антимикробные поверхности в больницах — еще одно возможное применение. А как насчет самоочищающихся очков и контактных линз?

Узнать больше

На этом сайте

• Стекло
• Электрохромное умное стекло
• Теплоотражающие (low-E) окна

Статьи

• Изобретено самоочищающееся покрытие из наночастиц хлопка: BBC News, 8 марта 2012 г. Технология, аналогичная той, что используется в самоочищающихся окнах, теперь находит применение и в одежде.
• Самоочищающиеся, уменьшающие запах, водоотталкивающие свойства фотокаталитических оксидирующих покрытий на основе диоксида титана, Фредерик Бадде. Материалы Сегодня, 15 января 2010 г. Более общий взгляд на самоочищающиеся материалы на основе диоксида титана.
• Прозрачное покрытие с зелеными аппликациями от Anne Eisenberg. The New York Times, 16 января 2010 г. Скользкие пластиковые покрытия обеспечивают альтернативный подход к самоочищению поверхностей.
• Самоочищающиеся материалы Питера Форбса, Scientific American, август 2008 г., Vol. 299, № 2, стр. 88–95. Сравнение нескольких различных методов самоочистки, включая описанную выше технологию диоксида титана.
• Фотокаталитические решения создают самоочищающиеся поверхности: дополнительные статьи НАСА, статья без даты. Как фотокаталитическая технология космической эры помогает поддерживать чистоту окон и солнечных батарей.
• «Сын автомойки, самоочищающийся дом», Патриция Ли Браун, The New York Times, 17 января 2002 г. История Фрэнсис Гейб и ее удивительного водонепроницаемого самоочищающегося пластикового дома!
• самоочищающихся окон будут продаваться в США в этом году, Джулиан Барнс, The New York Times, 26 июня 2001 г. Эта старая статья объясняет, почему конкуренты Pilkington и PPG заняли довольно осторожный подход. когда они впервые начали продавать самоочищающиеся окна в Соединенных Штатах.

Книги

Если вы хотите узнать о науке более подробно, вам стоит взглянуть на эти книги:

• Фотокатализ: основы и перспективы Автор: Дженни Шнайдер и др. (ред.). Королевское химическое общество, 2016 г. Подробный обзор передовых исследований с упором на химию и материаловедение.
• Экологически безопасные фотокатализаторы: применение материалов на основе оксида титана, Масакадзу Анпо и Прашант Камат (редакторы). Springer, 2016. Описывает разработку и производство фотокатализаторов на основе диоксида титана для различных применений.
• Фотокатализ: наука и технология Масао Канеко и Ичиро Окура. Springer, 2010. Охватывает основы науки о фотокатализе, прежде чем рассматривать применения в полупроводниках и очистке окружающей среды (включая очистку воздуха и воды) и преобразование фотоэнергии.

Патенты

Для получения технических подробностей о том, как производится фотокаталитическое стекло, стоит просмотреть некоторые патенты в этой области. Это всего лишь несколько примеров, а их гораздо больше!

• Самоочищающееся стекло и способ его изготовления Яир Харуви и др., 27 февраля 1997 г.
• Панель из фотокаталитического стекла, оснащенная источником света для ее активации, Хироши Накашима и др., для Central Glass Company, Limited, 25 апреля 2000 г.
• Самоочищающаяся система и оконное стекло от Маартена Маринуса Йоханнеса Вильгельмуса Ван Херпена для Koninklijke Philips Electronics N.V., 3 апреля 2012 г. Здесь описываются самоочищающиеся поверхности со встроенными светодиодами для стимуляции фотокатализатора.
• Самоочищающиеся защитные покрытия для использования с фотогальваническими элементами Криса М. Гронета и Джеймса К. Трумэна, Solyndra LLC, 1 января 2013 г.
• Самоочищающееся поверхностное покрытие (фотокатализ) Рудольфа Генслера и др., Siemens AG, 5 февраля 2013 г.
• Метод нанесения покрытия на стекло, разработанный John Andrew Ridealgh et al., для Pilkington Group Limited, 15 августа 2013 г.

А зачем останавливаться на самоочищающихся окнах? Фрэнсис Гейб изобрела полностью самоочищающийся дом, описание которого вы можете найти здесь. Однако в нем не используется фотокаталитическая технология.

• Строительство самоочищающегося здания Фрэнсис Г. Бейтсон (Гейб), 31 января 1984 г.

Пожалуйста, НЕ копируйте наши статьи в блоги и другие веб-сайты.

Статьи с этого веб-сайта зарегистрированы в Бюро регистрации авторских прав США. Копирование или иное использование зарегистрированных произведений без разрешения, удаление этого или других уведомлений об авторских правах и/или нарушение смежных прав может повлечь за собой серьезные гражданские или уголовные санкции.

Авторские права на текст © Chris Woodford 2010, 2017. Все права защищены. Полное уведомление об авторских правах и условия использования.

Подпишитесь на нас

Оцените эту страницу

Пожалуйста, оцените эту страницу или оставьте отзыв, и я сделаю пожертвование WaterAid.

Сохранить или поделиться этой страницей

Нажмите CTRL + D, чтобы добавить эту страницу в закладки на будущее или рассказать о ней своим друзьям:

Цитировать эту страницу

Вудфорд, Крис. (2010/2017) Самоочищающиеся окна. Получено с https://www.explainthatstuff.com/how-self-cleaning-windows-work.html. [Доступ (вставьте дату здесь)]

Подробнее на нашем веб-сайте…

• Связь
• Компьютеры
• Электричество и электроника
• Энергия
• Машиностроение
• Окружающая среда


• Гаджеты
• Домашняя жизнь
• Материалы
• Наука
• Инструменты и приборы
• Транспорт

↑ Вернуться к началу

Как работают самоочищающиеся окна?

Как работают самоочищающиеся окна? — Объясните этот материал

Вы здесь: Домашняя страница > Домашняя жизнь > Самоочищающиеся окна

• Дом
• индекс А-Я
• Случайная статья
• Хронология
• Учебное пособие
• О нас
• Конфиденциальность и файлы cookie

Реклама

org/Person»> Криса Вудфорда. Последнее обновление: 10 февраля 2021 г.

Это катастрофа! Они изобрели окна, которые моются сами! Если, как я, вы один из мизерного меньшинства, которым действительно нравится убираться ваши окна, эта новая технологическая разработка наполнит вас ужастик. Для остального человечества — миллионов людей, которые ненавидят ковыляя по лестнице с ведром и шваброй в руке — перспектива окон, которые автоматически сверкают, используя ничего, кроме солнца и дождя, покажется не чем иным, как чудо. Как может простой кусок стекла оставаться чистым сам по себе? Давайте посмотрим поближе!

Фото: Попрощайтесь с этой утомительной рутиной! Самоочищающееся стекло означает, что вы можете выбросить свой набор для мытья окон — или нет? Вы увидите, что он продается под такими торговыми марками, как Pilkington Activ™ и Cardinal Neat® Glass.

Содержание

1. Что такое самоочищающееся стекло?
2. Как работает самоочищающееся стекло?
3. Как самоочищается окно?
4. Преимущества и недостатки самоочищающихся окон
5. Не только Windows
6. Узнать больше

Что такое самоочищающееся стекло?

Фото: Диоксид титана, важный компонент самоочищающихся окон, также является ингредиентом, который придает «белизну» белой краске. Вот почему этот тюбик с художественной краской помечен как «титановые белила».

Первое, что следует отметить в отношении самоочищающихся окон, это то, что на самом деле они не «простые кусочки стекла». Они имеют очень тонкую внешнюю оболочку из диоксид титана, белое порошкообразное соединение титана, лучше всего известны тем, что придают ослепительный блеск краскам, зубной пасте и всевозможным другим ярким белые вещи. Теперь, если диоксид титана, по сути, является белым в белой краской, может показаться нелепым разбрызгивать ее по всему window — то, что мы, естественно, хотим сделать прозрачным. Но покрытие действительно ультра-ультра тонкое. Мы говорим о нанесении слоя 10–25. нанометры глубиной на стекле, которое может быть толщиной 4 мм, что все равно, что сидеть на десятицентовой монете на вершине Эмпайр Стейт Билдинг! Это уменьшает света, проходящего через стекло, не более чем на 5 процентов.

Рекламные ссылки

Как работает самоочищающееся стекло?

Покрытие из диоксида титана очищается с помощью двойного удара, двухэтапного процесса: он фотокаталитический (активируется светом) и гидрофильный (водолюбивый) — но не будем обманываться. по жаргону. Давайте узнаем больше…

Активация светом

Фото: Для удаления грязи с окон требуется энергия, даже если они моются сами. Ультрафиолетовая часть солнечного света — часть, вызывающая солнечные ожоги, — это сила самоочищающегося стекла.

Диоксид титана является фотокатализатором: это материал, который запускает химические реакции когда на него падает правильный свет. Правильный свет для диоксида титана — ультрафиолетовое (УФ), супер-синее, высокоэнергетическая часть солнечного света, невидимая для наших глаз, но тем не менее может дать нам солнечные ожоги даже в пасмурный день. При попадании ультрафиолетового света на покрытие из диоксида титана самоочищающееся окно, генерируются электроны. Они превращают воду молекулы воздуха в гидроксильные радикалы, образующие химические На покрытии протекают реакции окисления и восстановления. В эффект, гидроксильные радикалы атакуют органическую (углеродную) грязь и нарежьте его на более мелкие кусочки, которые намного легче смыть дождем прочь. Поскольку реакции происходят на титановом покрытии, на самом поверхность стекла, они воздействуют на самые нижние слои грязи, очень эффективное удаление засохшей грязи со стекла путем сколов от внутренней части наружу (противоположность обычной мойке окон, когда вы эффективно вычищать грязь снаружи внутрь). Все это проиллюстрировано на схеме в поле ниже.

Произведение искусства: Ультрафиолет — это высокоэнергетический, высокочастотный (коротковолновый) свет, находящийся за синей границей спектра видимого света, который могут видеть наши глаза.

Водолюбивое

Стекло обычно гидрофобно или «ненавидит воду»: вода, попадающая на стекло, склонна «бусинки» (образуют капли), при этом дождь стекает по окнам заметными ручейками, оставляя грязные полосы на ходу. Покрытие из диоксида титана все это меняет: гидроксильные радикалы, образующиеся в результате фотокатализа сделать стекло гидрофильным или «водолюбивым». Вместо того, чтобы остаться в каплях молекулы воды равномерно распределяются по стеклу в очень ровный лист. Поэтому, когда дождь попадает в грязное самоочищающееся окно, распространяется по нему, как большая большая ткань. Так как окно скорее всего вертикальный или установленный под углом, поток воды стирает его аккуратно и равномерно, немного как резиновый скребок, и стекло высыхает без разводов и разводов. Магия!

Как самоочищается окно?

Итак, вот как окно с покрытием из диоксида титана очищается с помощью фотокатализа и гидрофилии:

1. Когда ультрафиолетовый свет (желтая стрелка, показанная слева) падает на покрытие из диоксида титана, высвобождаются электроны (крошечные отрицательно заряженные частицы внутри атомов).
2. Электроны взаимодействуют с молекулами воды (h3O) в воздухе, разбивая их на гидроксильные радикалы (OH ·), которые представляют собой высокореактивные, короткоживущие, незаряженные формы ионы гидроксида (ОН-).
3. Эти подвижные гидроксильные радикалы атакуют здоровенные органические (на основе углерода) молекулы, из которых состоит большая часть грязи, разрушая их химические связи и превращение их в более мелкие безвредные вещества, такие как углерод диоксид и вода. Это пример окисления.
4. Гидроксильные радикалы также делают стекло гидрофильным (водолюбивым). Когда идет дождь, молекулы воды распространяются равномерно по нему и протрите его начисто, как своего рода автоматический ракель!

Обратите внимание, что это очень похоже на процесс, происходящий в фотокаталитических очистителях воздуха.

Преимущества и недостатки самоочищающихся окон

Преимущества

Самоочищающиеся окна прекрасно выглядят, а покрытие рассчитано на долгий срок службы окна. Они экономят время и деньги (мытье окон может быть дорого, если вы наймете кого-то для этого) и поможет избежать риска несчастные случаи, когда люди карабкаются по лестницам с ведрами вода. Вы можете приобрести самоочищающиеся окна в различных вариантах. толщиной (обычно 4–10 мм), с голубыми оттенками (для уменьшения солнечной радиации). блики в таких местах, как оранжереи), и с теплоотражающими внутренние покрытия для повышения энергоэффективности.

Недостатки

Фото: «Ггггрррррррррррррррррррррррррррррррррррррррррррррррррррррр все ли еще надо внутренности чистить?»

Тем не менее, самоочищающиеся окна имеют немало недостатков.

• Первое, что вы заметите, это то, что они примерно на 15–20 процентов дороже, чем обычное остекление.
• Поскольку процесс самоочистки происходит медленно и непрерывно, в конце результат не похож на внезапный визит мойщика окон: самоочищающееся стекло всегда находится в стадии разработки, и никогда не бывает таким чистым и сверкающим как свежевымытое стекло (но не такое грязное, как немытое).
• Другая проблема заключается в том, что процесс очистки зависит от солнечного света и дождя. Хотя для покрытия требуется лишь небольшое количество ультрафиолетового света. чтобы начался фотокаталитический эффект (поэтому работает даже в пасмурную дней), диоксиду титана по-прежнему требуется 12–48 часов, чтобы поглотить достаточно энергии для правильной работы. Покрытие также требует времени для активации при первой установке (от недели летом до двух месяцев зимой, в зависимости от климата, в котором вы живете). на Аляске дольше, чем в Калифорнии). И, конечно же, вам нужна вода, а также солнце, поэтому, если в течение некоторого времени не будет дождя, вам все равно придется мыть окна из шланга, чтобы удалить грязь. (Пилкингтон, г. ведущий производитель самоочищающихся окон, говорит: «В сухом заклинания… окна можно мыть мягкой тряпкой и теплым мыльным раствором водой или аккуратно поливали из шланга», что звучит подозрительно похоже на мытье окон самостоятельно.)
• Фотокатализ работает только с органическими (на основе углерода) грязь, поэтому он не эффективен против таких вещей, как соль и отложения песка (если живете у берега) и краску не снимет брызги, если вы грязный декоратор.
• Несмотря на то, что покрытие рассчитано на срок службы окон, оно все же может быть повреждено, если вы моете окна абразивными материалами или агрессивными химикатами.
• И (хотя в рекламе это удобно не упоминается) вам все равно придется мыть окна изнутри самостоятельно.

Как бы то ни было, преимущества перевешивают недостатки, особенно если вы действительно ненавидите мытье окон или ваши окна недоступны или труднодоступны.

Не только окна

То, что работает на окне, теоретически должно работать на любой большой плоской поверхности, поэтому подобную фотокаталитическую технологию можно использовать во многих других местах. Самоочищающиеся солнечные панели и фасады зданий уже разработаны — и для довольно очевидных целей Причины: они быстро загрязняются, часто устанавливаются высоко в труднодоступных местах, поэтому содержать их в чистоте может быть дорого. Хотя очистка солнечных панелей не всегда приводит к значительному повышению эффективности (по крайней мере, для небольших домашних систем), она может быть полезной для более крупных установок; но если вы когда-нибудь видели солнечную ферму (со многими гектарами солнечных панелей), вы знаете насколько это сложно и непрактично. Разработана технология самоочистки. как для солнечных тепловых панелей (которые производят горячую воду), так и для фотоэлектрических солнечные батареи (те, которые генерируют электричество).

Artwork: как работает обычное самоочищающееся покрытие. Поверхность имеет подложку (основной материал) из стекла (1), покрытую полиуретановым пластиком (2), и покрытие из диоксида титана (3) из наночастицы диаметром менее 100 нанометров, на котором медленно накапливается органическая грязь (4). Когда ультрафиолетовое излучение попадает на покрытие (5), фотокаталитические реакции разрушают грязь, высвобождая безвредный углекислый газ и воду (6). По мотивам произведения из Самоочищающееся поверхностное покрытие (фотокатализ), Рудольф Генслер и др., Siemens AG, 5 февраля 2013 г.

Хотя технология самоочистки действительно подходит для больших поверхностей на открытом воздухе, его также можно использовать более скромно в помещении. Поскольку внутри явно нет солнечного света, Внутренние поверхности обычно нуждаются в свете ультрафиолетовой лампы, чтобы активировать процесс очистки. (Некоторые самоочищающиеся поверхности имеют внутренний слой крошечных светодиодов, спрятанных под внешний, рабочий слой, который периодически светится, чтобы активировать фотокатализатор.) Самоочищающиеся зеркала, плитка и кухонные поверхности в доме, вероятно, станут следующими шагами; самоочищающиеся антимикробные поверхности в больницах — еще одно возможное применение. А как насчет самоочищающихся очков и контактных линз?

Узнать больше

На этом сайте

• Стекло
• Электрохромное умное стекло
• Теплоотражающие (low-E) окна

Статьи

• Изобретено самоочищающееся покрытие из наночастиц хлопка: BBC News, 8 марта 2012 г. Технология, аналогичная той, что используется в самоочищающихся окнах, теперь находит применение и в одежде.
• Самоочищающиеся, уменьшающие запах, водоотталкивающие свойства фотокаталитических оксидирующих покрытий на основе диоксида титана, Фредерик Бадде. Материалы Сегодня, 15 января 2010 г. Более общий взгляд на самоочищающиеся материалы на основе диоксида титана.
• Прозрачное покрытие с зелеными аппликациями от Anne Eisenberg. The New York Times, 16 января 2010 г. Скользкие пластиковые покрытия обеспечивают альтернативный подход к самоочищению поверхностей.
• Самоочищающиеся материалы Питера Форбса, Scientific American, август 2008 г., Vol. 299, № 2, стр. 88–95. Сравнение нескольких различных методов самоочистки, включая описанную выше технологию диоксида титана.
• Фотокаталитические решения создают самоочищающиеся поверхности: дополнительные статьи НАСА, статья без даты. Как фотокаталитическая технология космической эры помогает поддерживать чистоту окон и солнечных батарей.
• «Сын автомойки, самоочищающийся дом», Патриция Ли Браун, The New York Times, 17 января 2002 г. История Фрэнсис Гейб и ее удивительного водонепроницаемого самоочищающегося пластикового дома!
• самоочищающихся окон будут продаваться в США в этом году, Джулиан Барнс, The New York Times, 26 июня 2001 г. Эта старая статья объясняет, почему конкуренты Pilkington и PPG заняли довольно осторожный подход. когда они впервые начали продавать самоочищающиеся окна в Соединенных Штатах.

Книги

Если вы хотите узнать о науке более подробно, вам стоит взглянуть на эти книги:

• Фотокатализ: основы и перспективы Автор: Дженни Шнайдер и др. (ред.). Королевское химическое общество, 2016 г. Подробный обзор передовых исследований с упором на химию и материаловедение.
• Экологически безопасные фотокатализаторы: применение материалов на основе оксида титана, Масакадзу Анпо и Прашант Камат (редакторы). Springer, 2016. Описывает разработку и производство фотокатализаторов на основе диоксида титана для различных применений.
• Фотокатализ: наука и технология Масао Канеко и Ичиро Окура. Springer, 2010. Охватывает основы науки о фотокатализе, прежде чем рассматривать применения в полупроводниках и очистке окружающей среды (включая очистку воздуха и воды) и преобразование фотоэнергии.

Патенты

Для получения технических подробностей о том, как производится фотокаталитическое стекло, стоит просмотреть некоторые патенты в этой области. Это всего лишь несколько примеров, а их гораздо больше!

• Самоочищающееся стекло и способ его изготовления Яир Харуви и др., 27 февраля 1997 г.
• Панель из фотокаталитического стекла, оснащенная источником света для ее активации, Хироши Накашима и др., для Central Glass Company, Limited, 25 апреля 2000 г.
• Самоочищающаяся система и оконное стекло от Маартена Маринуса Йоханнеса Вильгельмуса Ван Херпена для Koninklijke Philips Electronics N.V., 3 апреля 2012 г. Здесь описываются самоочищающиеся поверхности со встроенными светодиодами для стимуляции фотокатализатора.
• Самоочищающиеся защитные покрытия для использования с фотогальваническими элементами Криса М. Гронета и Джеймса К. Трумэна, Solyndra LLC, 1 января 2013 г.
• Самоочищающееся поверхностное покрытие (фотокатализ) Рудольфа Генслера и др., Siemens AG, 5 февраля 2013 г.
• Метод нанесения покрытия на стекло, разработанный John Andrew Ridealgh et al., для Pilkington Group Limited, 15 августа 2013 г.

А зачем останавливаться на самоочищающихся окнах? Фрэнсис Гейб изобрела полностью самоочищающийся дом, описание которого вы можете найти здесь. Однако в нем не используется фотокаталитическая технология.

• Строительство самоочищающегося здания Фрэнсис Г. Бейтсон (Гейб), 31 января 1984 г.

Пожалуйста, НЕ копируйте наши статьи в блоги и другие веб-сайты.

Статьи с этого веб-сайта зарегистрированы в Бюро регистрации авторских прав США. Копирование или иное использование зарегистрированных произведений без разрешения, удаление этого или других уведомлений об авторских правах и/или нарушение смежных прав может повлечь за собой серьезные гражданские или уголовные санкции.

Авторские права на текст © Chris Woodford 2010, 2017. Все права защищены. Полное уведомление об авторских правах и условия использования.

Подпишитесь на нас

Оцените эту страницу

Пожалуйста, оцените эту страницу или оставьте отзыв, и я сделаю пожертвование WaterAid.

Сохранить или поделиться этой страницей

Нажмите CTRL + D, чтобы добавить эту страницу в закладки на будущее или рассказать о ней своим друзьям:

Цитировать эту страницу

Вудфорд, Крис. (2010/2017) Самоочищающиеся окна. Получено с https://www.explainthatstuff.com/how-self-cleaning-windows-work.html. [Доступ (вставьте дату здесь)]

Подробнее на нашем веб-сайте…

• Связь
• Компьютеры
• Электричество и электроника
• Энергия
• Машиностроение
• Окружающая среда


• Гаджеты
• Домашняя жизнь
• Материалы
• Наука
• Инструменты и приборы
• Транспорт

↑ Вернуться к началу

Аккуратное+ Стекло | Cardinal Glass Industries

С 2006 года было продано более 50 миллионов окон со стеклом Neat, которое является ведущим продуктом для стекла, не требующего особого ухода.

Компания Cardinal CG выпустила стекло Neat+ ^TM , представляющее собой новое поколение технологии покрытия, позволяющей получать более чистое стекло.

Работа может доставлять удовольствие, а мытье окон — тяжелая работа. Внешние оконные поверхности требуют постоянного ухода, чего нельзя сказать о стекле Neat+. Neat+ означает, что стекло дольше остается чистым. А когда вам нужно почистить стекло, это будет проще и быстрее.

Neat+ использует комбинацию рассеивания статического электричества для уменьшения количества пыли на поверхности окна, а также помощи солнца для расщепления парниковых газов и других загрязняющих веществ, чтобы сохранить окно естественным образом чистым.

Neat+ обладает большей проводимостью, чем стекло без покрытия, что приводит к рассеянию статического заряда на поверхности. Результаты испытаний, проведенных в сторонней лаборатории, показывают, что на поверхности Neat+ на 40 % меньше пыли по сравнению со стеклом без покрытия, благодаря чему окна дольше остаются чистыми. В результате домовладелец получает меньше необходимых ресурсов, таких как вода и моющие средства, что экономит время, деньги и окружающую среду.

Слой диоксида титана стекла Neat+ вступает в химическую реакцию с солнечными ультрафиолетовыми лучами и вызывает разложение парниковых газов и других загрязняющих веществ, находящихся на стекле.

Помимо разложения парниковых газов, методы производства Cardinal Neat+ также способствуют защите окружающей среды.

Запатентованный компанией Cardinal процесс двойного напыления обеспечивает перманентное осаждение кремния и диоксида титана на дно стекла в течение того же прохода через установку для нанесения покрытий, что и наши энергосберегающие покрытия LoĒ, что снижает количество энергии, необходимой для покрытия обеих стеклянных поверхностей. Эта комбинация Neat+ и LoĒ дольше сохраняет окна чистыми, обеспечивая домовладельцу экономию энергии.

ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ИНФОРМАЦИЯ: ПОСМОТРЕТЬ ВИДЕО О СТЕКЛЕ С ПОЛНЫМ ПОКРЫТИЕМ

Когда стекло Neat+ изготовлено с низкоэмиссионным покрытием Cardinal LoĒ, оно обеспечивает максимальный комфорт в помещении. Таким образом, вы наслаждаетесь круглогодичным комфортом в доме и годовой экономией на отоплении и охлаждении.

Кроме того, поскольку стекло Neat+ не влияет на тепловые характеристики или характеристики видимого света, повторная сертификация NFRC не требуется.

Продукт /
Покрытие

LoĒ²-272

NEAT+ с LoĒ²-272

LoĒ3-366

NEAT+ с LoĒ3-366

Видимый свет

Коэффициент пропускания


• 72%
• 72%
• 65%
• 65%

Внешний
Отражение

• 11%
• 11%
• 11%
• 11%

Внутренний
Отражение

• 12%
• 12%
• 12%
• 12%

Fade Transmission

УФ

• 16%
• 16%
• 5%
• 5%

ИСО

• 55%
• 55%
• 43%
• 43%

СОЛНЕЧНАЯ

ТЕПЛОВОЙ ПРИБОР
КОЭФФИЦИЕНТ

• 0,41
• 0,41
• 0,27
• 0,27

U-ФАКТОР:IPSI

Воздух
Наполнитель

• 1,70
• 1,70
• 1,65
• 1,65
• 0,30
• 0,30
• 0,29
• 0,29

Аргон
Заливка

• 1,42
• 1,42
• 1,36
• 1,36
• 0,25
• 0,25
• 0,24
• 0,24

Преимущество

Антистатический

Меньше скопления пыли/грязи

Очистки проще

Меньшая пыль / грязь, чтобы удалить

Меньше ресурсов, необходимых

Меньше химикатов / вода

. парниковые газы

Neat+ — единственный выбор для естественно более чистого стекла. Для получения дополнительной информации о стекле Neat+ или других продуктах компании Cardinal CG обратитесь к производителю окон или архитектору.

Рынок самоочищающихся стекол по типу покрытия и региону – глобальный прогноз на 2023 г.

[Отчет 115 страниц] Прогнозируется, что рынок самоочищающихся стекол вырастет с 94,9 млн долларов США в 2017 году до 122,7 млн ​​долларов США к 2023 году при среднегодовом темпе роста 4,4. % с 2018 по 2023 год.

Цели данного исследования:

• Проанализировать и спрогнозировать размер рынка самоочищающегося стекла в стоимостном выражении.
• Определить, сегментировать и оценить рынок самоочищающегося стекла в зависимости от типа покрытия и применения.
• Чтобы спрогнозировать размер рыночных сегментов в стоимостном выражении в отношении 5 основных регионов, а именно Азиатско-Тихоокеанского региона, Северной Америки, Европы, Ближнего Востока и Африки и Южной Америки
• Чтобы предоставить подробную информацию о ключевых факторах (движущих силах, ограничениях, возможностях и отраслевых проблемах), влияющих на рост рынка самоочищающегося стекла.
• Стратегический анализ микрорынков с точки зрения индивидуальных тенденций роста, перспектив и вклада в общий рынок
• Для анализа возможностей на рынке самоочищающегося стекла для заинтересованных сторон и обеспечения конкурентной среды на рынке.
• Для отслеживания и анализа конкурентных разработок, таких как разработка/запуск новых продуктов, приобретение, расширение, партнерство и сотрудничество на рынке самоочищающегося стекла.
• Стратегическое определение ключевых игроков и всесторонний анализ их рыночных долей и основных компетенций

Годы, рассматриваемые для исследования:

• Базовый 2017 год
• Ориентировочный 2018 год
• Прогнозируемый 2023 год
• Прогнозный период с 2018 по 2023 год

Базовым годом для профилей компаний в отчете считается 2017 год. В тех случаях, когда информация за базовый год отсутствует, учитываются годы, предшествующие ему.

Методология исследования

Методология исследования, используемая для оценки и прогнозирования мирового рынка самоочищающегося стекла, началась со сбора данных о доходах основных поставщиков из вторичных источников, таких как Hoovers, Bloomberg, Chemical Weekly, Factiva и различных других государственных и частных сайты. Предложения поставщиков также были приняты во внимание для определения сегментации рынка. После получения общего размера рынка весь рынок был разделен на несколько сегментов и подсегментов, которые впоследствии были проверены в ходе первичного исследования путем проведения обширных интервью с ключевым персоналом, таким как генеральные директора, вице-президенты, директора и руководители. Процедуры триангуляции данных и разбивки рынка использовались для завершения общего процесса проектирования рынка и получения точных статистических данных по всем сегментам и подсегментам рынка. Разбивка профилей праймериз изображена на рисунке ниже.

Чтобы узнать о допущениях, рассмотренных в исследовании, загрузите брошюру в формате pdf

Рынок самоочищающегося стекла имеет диверсифицированную экосистему, состоящую из участников начального этапа, включая поставщиков сырья, а также заинтересованных лиц, поставщиков и правительство. организации. Компании, работающие на рынке самоочищающегося стекла, включают, среди прочих, Nippon Sheet Glass (Япония), Saint-Gobain (Франция), Guardian Industries (США), Cardinal Glass Industries (США) и Asahi Glass Co. (Япония).

Целевая аудитория

• Производители, дилеры и поставщики самоочищающегося стекла
• Конечные пользователи самоочищающегося стекла
• Государственные и научно-исследовательские организации
• Компании, занимающиеся исследованиями и разработками материалов
• Ассоциации и промышленные организации
• Инвестиционные банки
• Консультационные компании/консультанты в химическом и материальном секторах

 Это исследование отвечает на несколько вопросов заинтересованных сторон, в первую очередь сегментов рынка, на которых им необходимо сосредоточиться в течение следующих 2–5 лет, чтобы они могли соответствующим образом расставить приоритеты в своих усилиях и инвестициях. .

Получите онлайн-доступ к отчету о первом в мире облаке Market Intelligence

• Простая загрузка исторических данных и прогнозов
• Панель анализа компании с возможностями высокого потенциала роста
• 4 Access Analyst & запросы
• Анализ конкурентов с интерактивной информационной панелью
• Последние новости, обновления и анализ тенденций

Образец запроса

Нажмите на изображение, чтобы увеличить

Объем отчета

:

анализирует тенденции на каждом из субрынков.

Рынок самоочищающегося стекла в зависимости от типа покрытия:

• Гидрофильное
• Гидрофобное

Рынок самоочищающегося стекла, на основе применения:

• Жилищное строительство
• Нежилое строительство
• Солнечные панели
• Автомобильная промышленность
• Другие

Рынок самоочищающихся стекол по регионам:

• Азиатско-Тихоокеанский регион
• Северная Америка
• Европа
• Ближний Восток и Африка
• Южная Америка

Для отчета доступны следующие параметры настройки:

Наряду с предоставленными рыночными данными MarketsandMarkets предлагает настройки в соответствии с конкретными потребностями компании. Для отчета доступны следующие параметры настройки:

Анализ продуктов

• Матрица продуктов, которая обеспечивает подробное сравнение портфеля продуктов каждой компании

Географический анализ

• Дальнейшая разбивка на остальную часть Азиатско-Тихоокеанского региона, остальную часть Ближнего Востока и Африки, остальную Европу Рынки самоочищающегося стекла и остальной части Южной Америки

Информация о компании

• Подробный анализ и профили дополнительных игроков рынка (до 5 компаний)

Прогнозируется, что мировой рынок самоочищающегося стекла вырастет с 99,1 млн долларов США в 2018 году до 122,7 млн ​​долларов США к 2023 году при среднегодовом темпе роста 4,4% в период с 2018 по 2023 год. основным фактором, стимулирующим рынок самоочищающегося стекла. Низкая стоимость самоочищающегося стекла в течение всего срока службы является еще одним фактором, способствующим росту этого рынка; сокращение затрат на рабочую силу и моющие средства, необходимые для мытья стекла, снижает стоимость самоочищающегося стекла в течение всего срока службы.

По прогнозам, с 2018 по 2023 год сегмент гидрофильных покрытий станет крупнейшим сегментом рынка самоочищающегося стекла. Гидрофильное самоочищающееся стекло имеет пленку покрытия из диоксида титана. Это покрытие самоочищает стекло в 2 этапа: фотокаталитический этап и этап гидрофильного покрытия. На фотокаталитической стадии ультрафиолетовый свет солнца разрушает органические загрязнения, присутствующие на стекле. На этапе гидрофильного покрытия дождь смывает грязь и не оставляет разводов, так как гидрофильное стекло равномерно распределяет воду по поверхности. Это стекло больше подходит для регионов с частыми дождями или если стекло регулярно поливают из шланга.

Сегмент жилищного строительства считается крупнейшим сегментом рынка самоочищающегося стекла в 2018 году. В жилищном строительстве самоочищающееся стекло используется в мансардных окнах, эркерах, зимних садах, крышах, дверях патио и фасады. Как правило, на солнцезащитное стекло наносится гидрофильное покрытие для обеспечения как высокой энергоэффективности, так и самоочищающихся свойств. Быстрая урбанизация в развивающихся странах и увеличение числа строительных норм и правил в развитых странах увеличили спрос на самоочищающиеся стекла в жилищном строительстве.

Ожидается, что Азиатско-Тихоокеанский регион станет самым быстрорастущим рынком самоочищающегося стекла в течение прогнозируемого периода. Растущее население среднего класса с высокими располагаемыми доходами и растущий спрос на устойчивое строительство являются основными факторами, способствующими росту рынка самоочищающегося стекла в этом регионе.

Низкая эффективность самоочищающихся стекол в районах с небольшим количеством осадков и меньшим воздействием солнца является основным фактором, сдерживающим рынок. Самоочищающееся стекло также дороже обычного строительного стекла без покрытия на 15-20%, что приводит к низкому спросу на самоочищающееся стекло в развивающихся странах.

Ключевые игроки, работающие на рынке самоочищающегося стекла, включают Nippon Sheet Glass (Япония), Saint-Gobain (Франция), Guardian Industries (США), Cardinal Glass Industries (США) и Asahi Glass Co. (Япония). другие. Эти компании сосредоточены на расширении ассортимента своей продукции для роста на рынке самоочищающегося стекла.

Чтобы поговорить с нашим аналитиком для обсуждения вышеуказанных результатов, нажмите Поговорите с аналитиком

Содержание

1 Введение (стр. № — 14)
1.1 Цели исследования
1.2 Определение рынка
1,3 ОБЩЕСТВА ИССЛЕДОВАНИЯ
1,3,1 года, рассмотренные для исследования
1.4 Валюта
1,5 Заинтересованные стороны

2 Методология исследования (страница. Нет.1480 2.1.2.2 Ключевые индустрии. Резюме (страница № – 25)

4 Премиум-аналитика (страница № – 28)
    4.1 Привлекательные возможности на рынке самоочищающегося стекла
    4.2 Рынок самоочищающихся стекол по регионам
    4.3 Европейский рынок самоочищающихся стекол по странам и приложениям
    4.4 Рынок самоочищающихся стекол по типу покрытия и региону
    4. 5 Ведущие страны на рынке самоочищающихся стекол

5 Обзор рынка (стр. № — 31)
5.1 Введение
5.2 Динамика рынка
5.2.1 Драйверы
5.2.1.1 Рост строительной отрасли
5.2.1.2 Сокращение технического обслуживания и стоимость 9
5.2.2 ограничения
5.2.2.1 Низкая эффективность самоочищенного стекла
5.2.3 Возможности
5.2.3.1 4 Проблемы
                   5.2.4.1 Номенклатура самоочищающихся стекол
                   5.2.4.2 Низкое проникновение в развивающихся странах
    5.3 Анализ пяти сил Портера
5.3.1. Торговая власть поставщиков
5.3.2. Рейтинг крупнейших экономик
           5.4.2 Строительство
           5.4.3 Автомобильная промышленность

6 Рынок самоочищающихся стекол по типу покрытия (страница № — 39)
6.1 ВВЕДЕНИЕ
6.2 Гидрофильный
6.3 Гидрофобный

7 Рынок самоочищающегося стекла, по применению (стр. № 43)
7.1 ВВЕДЕНИЕ
7.2 Строительство
7.3 НЕРЕ-РЕССИтивная Строительство
7.4. Автомобильная промышленность
    7.6 Другие

8 Региональный анализ (Страница № — 51)
    8.1 Введение
    8.2 Европа
           8.2.1 Германия
8.2.2 Франция
8.2.3 Великобритания
8.2.4 Италия
8.2.5 Остальная Европа
8.3 Asia Pacific
8.3.1 Китай
8.3.2 Япония
8.3.3 Индия
8.3.4 Австралия
8.3.5 Остальная часть Азиатско-Тихоокеанского региона
    8.4 Северная Америка
           8.4.1 США
           8.4.2 Канада
           8.4.3 Мексика
    8.5 Ближний Восток и Африка
       8.5 Саудовская Аравия
       1480 8.5.2 Остальная часть Ближнего Востока и Африки
8.6 Южная Америка
8.6.1 Бразилия
8.6.2 Остальная часть Южной Америки

9 Соревновательный ландшафт (стр. № — 86)
9. 1 Обзор
9.2 РАНКИ РАНКИ РАНКИ РАНКИ РАНКИНГИИ РЫНОК
0080 9.1. 9.3 Конкурентная ситуация и тенденции
           9.3.1 Запуск/разработка новых продуктов

10 Профили компаний (№ страницы — 89)
Обзор бизнеса, предлагаемые продукты, последние разработки, SWOT-анализ, MnM View
10.1 Nippon Sheet Glass
10.2 Saint-Gobain
10.3 Guardian Industries
10.4 Cardinal Glass Industries, Inc.
10.5 Asahi Glass Co.
10.6 Viridian Glass
10,7 Группа ATIS
10,80.10.10.10.10.10.10.10.10.10.10.101010 10.10.1080-Sdfens
10,7 АТИС ИСПОЛЬЗОВАТЕЛЬСКИ Maker Limited
     10.11 Другие ведущие игроки
             10.11.1 Wuxi Yaopi Glass Engineering Co., Ltd.
             10.11.2 Foshan Qunli Glass Co., Ltd.
10.11.3 надежные стеклянные работы
10.11.4 Олимпийское стекло
10.11.5 Polypane Glasindustrie
10.11.6 Tuff-X обработанное стекло
10.11.7 Semco
10. 11.8 Weihai Blue Star Glass Holding
10.11.9 H.K. Taixing Glass Stone Material Limited
             10.11.10 Prefix Systems

11 Приложение (Страница № — 108)
. 1 Ежегодные темпы роста ВВП в основных странах, 2012–2016 гг.
Таблица 2. Вклад в ВВП по секторам, 2016 г. (%)
Таблица 3. Производство автомобилей по странам, 2015 и 2016 гг.
Таблица 4. Рынок самоочищающегося стекла по типу покрытия, 2016–2023 гг. (млн долл. США)
Таблица 5. Рынок самоочищающегося стекла по типу покрытия, 2016–2023 гг. (тыс. квадратных метров)
2016–2023 (млн долларов США)
Таблица 7. Рынок гидрофильного самоочищающегося стекла по регионам, 2016–2023 (тыс. квадратных метров)
Таблица 8. Рынок гидрофобного самоочищающегося стекла по регионам, 2016–2023 (млн. долларов США)
Таблица 9. Рынок по регионам, 2016–2023 (тыс. кв. м)
Таблица 10 Рынок самоочищающихся стекол по приложениям, 2016–2023 (млн долларов США)
Таблица 11 Рынок самоочищающихся стекол по приложениям, 2016–2023 годы (в тысячах квадратных метров)
Таблица 12 Рынок жилищного строительства по регионам, 2016–2023 годы (тыс. долларов США) )
Таблица 13. Рынок жилищного строительства в разбивке по регионам, 2016–2023 (тыс. кв. м)
Таблица 14. Рынок нежилого строительства в разбивке по регионам, 2016–2023 (тыс. долл. США)
(тыс. квадратных метров)
Таблица 16 Рынок самоочищающихся стекол в солнечных панелях, по регионам, 2016–2023 (тыс. долл. США)
Таблица 17 Рынок самоочищающихся стекол в солнечных панелях, по регионам, 2016–2023 (тыс. квадратных метров)
Таблица 18 Рынок автомобилей, по регионам , 2016–2023 (тыс. долл. США)
Таблица 19. Рынок автомобильной промышленности по регионам, 2016–2023 гг. (тыс. квадратных метров)
Таблица 20. Рынок прочих товаров по регионам, 2016–2023 гг. квадратных метров)
Таблица 22 Рынок самоочищающегося стекла по регионам, 2016–2023 годы (млн долл. США)
Таблица 23 Рынок самоочищающегося стекла по регионам, 2016-2023 гг. (тыс. квадратных метров)
Таблица 24 Рынок по типу покрытия, 2016-2023 гг. (млн долл. США) квадратных метров)
Таблица 26 Рынок по применению, 2016–2023 гг. (млн долл. США)
Таблица 27 Рынок по применению, 2016–2023 гг. (тыс. квадратных метров)
Таблица 28 Европейский рынок самоочищающегося стекла по странам, 2016–2023 гг. (млн долл. США)
Таблица 29. Рынок Европы по странам, 2016–2023 гг. (тыс. квадратных метров)
Таблица 30. Европейский рынок по типу покрытия, 2016–2023 гг. (млн долл. США)
Таблица 31. Европейский рынок по типу покрытия, 2016–2023 гг. (тыс. кв. м)
Таблица 32. Европейский рынок по типу покрытия, 2016–2023 гг. (млн долл. США) )
Таблица 33. Рынок Европы в разбивке по приложениям, 2016–2023 гг. (в тысячах квадратных метров)
Таблица 34. Рынок самоочищающихся стекол Германии в разбивке по приложениям, 2016–2023 гг. (тыс. долл. США)
Таблица 35. Рынок Германии в разбивке по приложениям, 2016–2023 гг. (тыс. квадратных метров)
Таблица 36. Рынок самоочищающегося стекла во Франции по заявкам, 2016–2023 гг. (тыс. долл. США)
Таблица 37. Рынок Франции в разбивке по приложениям, 2016–2023 гг. (в тысячах квадратных метров)
Таблица 38. Рынок самоочищающегося стекла в Великобритании в разбивке по приложениям, 2016–2023 гг. (тыс. тыс. квадратных метров)
Таблица 40. Рынок самоочищающихся стекол в Италии, по приложениям, 2016–2023 гг. (тыс. долл. США)
Таблица 41. Рынок Италии, по приложениям, 2016–2023 гг. (тыс. квадратных метров)
Рынок стекла по заявкам, 2016–2023 гг. (тыс. долл. США)
Таблица 43. Рынок стекла в остальной Европе по областям применения, 2016–2023 гг. (в тысячах квадратных метров)
Таблица 44. Рынок самоочищающегося стекла в Азиатско-Тихоокеанском регионе, по странам, 2016–2023 гг. (млн долл. США)
. Таблица 45. Рынок Азиатско-Тихоокеанского региона, по странам , 2016–2023 (в тысячах квадратных метров)
Таблица 46 Рынок Азиатско-Тихоокеанского региона по типу покрытия, 2016–2023 годы (млн долларов США)
Тихоокеанский рынок, по заявкам, 2016–2023 гг. (млн долларов США)
Таблица 49 Азиатско-Тихоокеанский рынок по применению, 2016–2023 гг. (в тысячах квадратных метров)
Таблица 50 Китайский рынок самоочищающегося стекла по применению, 2016–2023 гг. (тыс. долл. США)
Таблица 51 Китайский рынок по применению, 2016–2023 гг. (тыс. кв. м)
Таблица 52. Рынок самоочищающегося стекла Японии, по приложениям, 2016–2023 гг. (тыс. долл. США)
Таблица 53. Рынок Японии, по приложениям, 2016–2023 гг. (тыс. квадратных метров)
Рынок по заявкам, 2016–2023 гг. (тыс. долл. США)
Таблица 55. Рынок самоочищающегося стекла в Австралии, по применению, 2016–2023 гг. (тыс. квадратных метров)
Таблица 56. Рынок самоочищающегося стекла Австралии, по применению, 2016–2023 гг. (тыс. 2016–2023 (в тысячах квадратных метров)
Таблица 58. Рынок самоочищающегося стекла в остальных странах Азиатско-Тихоокеанского региона, по заявкам, 2016–2023 гг. (тыс. долл. США)
метров)
Таблица 60. Рынок самоочищающегося стекла в Северной Америке по странам, 2016–2023 гг. (млн долл. США)
Таблица 61 Рынок Северной Америки по странам, 2016–2023 гг. (в тысячах квадратных метров)
Таблица 62 Рынок Северной Америки по типу покрытия, 2016–2023 гг. (млн долл. США)
Таблица 63 Рынок Северной Америки по типу покрытия, 2016–2023 гг. (тыс. квадратных метров)
Таблица 64. Рынок Северной Америки, по приложениям, 2016–2023 гг. (млн долл. США)
Таблица 65. Рынок Северной Америки, по приложениям, 2016–2023 гг. (тыс. квадратных метров)
Таблица 66. Рынок самоочищающегося стекла США, По заявкам, 2016–2023 годы (тыс. долл. США)
Таблица 67. Рынок США, по приложениям, 2016–2023 гг. (в тысячах квадратных метров)
Таблица 68. Канадский рынок самоочищающихся стекол, по приложениям, 2016–2023 гг. (тыс. долл. США) тыс. квадратных метров)
Таблица 70 Мексиканский рынок самоочищающегося стекла по заявкам, 2016–2023 гг. (тыс. долл. США)
Рынок чистящего стекла по странам, 2016–2023 гг. (млн долл. США)
Таблица 73. Рынок Ближнего Востока и Африки по странам, 2016–2023 гг. (в тысячах квадратных метров)
Таблица 74. Рынок Ближнего Востока и Африки по типу покрытия, 2016–2023 гг. (млн долл. США) Тип покрытия, 2016–2023 гг. (тыс. квадратных метров)
Таблица 76. Рынок Ближнего Востока и Африки, по областям применения, 2016–2023 гг. (млн долл. США)
Таблица 77. Рынок Ближнего Востока и Африки, по областям применения, 2016–2023 гг. (тыс. квадратных метров)
Таблица 78. Рынок самоочищающегося стекла в Саудовской Аравии по заявкам, 2016–2023 гг. (тыс. долл. США)
Таблица 79. Рынок Саудовской Аравии по заявкам, 2016–2023 гг. (тыс. кв. и Африканский рынок по применению, 2016–2023 гг. (в тысячах квадратных метров)
Таблица 82. Рынок самоочищающегося стекла в Южной Америке, по странам, 2016–2023 гг. (млн долл. США)
Таблица 83. Рынок Южной Америки, по странам, 2016–2023 гг. тыс. квадратных метров)
Таблица 84. Рынок Южной Америки по типу покрытия, 2016–2023 гг. (млн долл. США)
Таблица 85. Рынок Южной Америки по типу покрытия, 2016–2023 гг. (в тысячах квадратных метров)
Таблица 86. Рынок Южной Америки по применению, 2016–2023 гг. (млн долл. США) тыс. кв. м)
Таблица 88. Рынок самоочищающегося стекла Бразилии по заявкам, 2016–2023 гг. (тыс. долл. США)
Таблица 89. Рынок Бразилии по заявкам, 2016–2023 гг. (тыс. квадратных метров)
Рынок чистящего стекла по приложениям, 2016–2023 гг. (тыс. долл. США)
Таблица 91. Рынок остальных стран Южной Америки по приложениям, 2016–2023 гг. (в тысячах квадратных метров)
Таблица 92. Выпуск/разработка новых продуктов, 2013–2018 гг. Сегментация рынка чистящего стекла
Рисунок 2. Рынок самоочищающегося стекла: дизайн исследования
Рисунок 3. Оценка размера рынка: подход «снизу вверх»
Рынок самоочищающегося стекла с 2018 по 2023 год
Рисунок 7 Сегмент жилищного строительства, как ожидается, будет лидировать на рынке самоочищающихся стекол в течение прогнозируемого периода
Рисунок 8 Европа, по оценкам, будет лидировать на рынке самоочищающихся стекол в 2018 году
Рисунок 9 Увеличение использования самоочищающихся стекол в жилищном строительстве Рынок чистящего стекла с 2018 по 2023 год
Рисунок 10 Рынок самоочищающегося стекла в Азиатско-Тихоокеанском регионе, по прогнозам, будет расти с самым высоким среднегодовым темпом роста в течение прогнозируемого периода
Рисунок 11 Сегмент применения в жилищном строительстве, по оценкам, станет ведущим европейским рынком самоочищающегося стекла в 2018 году
Рис. 12. Сегмент гидрофильных покрытий, по оценкам, будет лидировать на рынке самоочищающихся стекол во всех регионах в 2018 г.
Рис. — Рынок чистящего стекла
Рисунок 15 Рынок самоочищающегося стекла: анализ пяти сил Портера
Рисунок 16 Сегмент гидрофильных покрытий, по прогнозам, будет лидировать на рынке самоочищающегося стекла в течение прогнозируемого периода
Рисунок 17 Сегмент применения в жилищном строительстве, который, по прогнозам, будет лидировать на рынке самоочищающегося стекла В течение прогнозируемого периода
Рисунок 18 Рынок самоочищающегося стекла: рост по странам
Рисунок 19 Обзор рынка самоочищающегося стекла в Европе
Рисунок 20 Обзор рынка самоочищающегося стекла в Азиатско-Тихоокеанском регионе
Рисунок 21 Обзор рынка самоочищающегося стекла в Северной Америке
Рисунок 22 Органический рост Стратегия, широко принятая ключевыми компаниями на рынке самоочищающегося стекла в период с 2013 по 2018 год
Рисунок 23.

No related posts.