Trong kiến trúc hiện đại, kính không chỉ được sử dụng để lấy sáng và tạo không gian mở mà còn được yêu cầu đáp ứng các tiêu chí về cách âm, cách nhiệt và hiệu quả sử dụng năng lượng. Kính hộp là một trong những giải pháp được sử dụng phổ biến để nâng cao hiệu quả cách nhiệt và cách âm cho cửa, mặt dựng và nhiều hạng mục công trình. Vậy kính hộp là gì? Kính hộp được cấu tạo như thế nào và có những đặc tính gì? Hãy cùng Hai Long Glass tìm hiểu chi tiết trong bài viết dưới đây.
Kính hộp là gì?
Kính hộp (Insulating Glass Unit – IGU) là loại kính được cấu tạo từ hai hoặc nhiều tấm kính, giữa các tấm kính tạo thành một hoặc nhiều khoang kín. Các tấm kính được liên kết với nhau bằng hệ thống thanh cách (spacer) và vật liệu bịt kín, tạo thành một cấu trúc có khả năng hạn chế sự trao đổi nhiệt và âm thanh giữa hai môi trường.
Khoang giữa các tấm kính có thể được duy trì ở trạng thái không khí khô hoặc được bơm khí trơ như Argon tùy theo cấu hình sản phẩm. Việc kiểm soát độ kín và độ ẩm bên trong khoang kính là yếu tố quan trọng đối với khả năng cách nhiệt cũng như độ ổn định của kính hộp trong quá trình sử dụng.
Tùy yêu cầu của công trình, kính hộp có thể sử dụng nhiều loại kính thành phần khác nhau như kính trong, kính màu, kính cường lực, kính dán an toàn, kính Low-E hoặc kính kiểm soát năng lượng mặt trời.
Cấu tạo kính hộp gồm những gì?
Một bộ kính hộp cơ bản thường gồm các thành phần chính như sau:
1. Các tấm kính
Đây là thành phần tạo nên hai hoặc nhiều lớp kính của IGU. Tùy mục đích sử dụng, có thể lựa chọn loại kính và độ dày khác nhau. Kính thành phần có thể là kính thường hoặc các loại kính chức năng như kính cường lực, kính dán an toàn, kính Low-E hay kính kiểm soát năng lượng mặt trời.
Việc lựa chọn kính thành phần ảnh hưởng trực tiếp đến các đặc tính của bộ kính như độ truyền sáng, khả năng kiểm soát bức xạ mặt trời, an toàn và hiệu quả nhiệt.
2. Thanh cách (Spacer)
Thanh cách được bố trí dọc theo chu vi của các tấm kính để duy trì khoảng cách giữa chúng, đồng thời tạo thành khoang kín giữa các lớp kính. Spacer có thể được thiết kế với các đặc tính khác nhau nhằm hỗ trợ giảm truyền nhiệt tại khu vực biên của kính hộp.
3. Vật liệu hút ẩm
Vật liệu hút ẩm được bố trí trong hệ thống spacer nhằm hấp thụ hơi ẩm còn lại trong khoang kính sau quá trình sản xuất. Việc kiểm soát độ ẩm bên trong khoang kính giúp hạn chế hiện tượng ngưng tụ hơi nước giữa các lớp kính trong điều kiện sử dụng phù hợp.
4. Khoang khí
Khoảng không gian giữa các tấm kính tạo thành khoang cách nhiệt. Khoang này có thể chứa không khí khô hoặc được bơm khí trơ như Argon. Khí được sử dụng và chiều rộng khoang là những yếu tố cần được tính toán theo cấu hình kính và yêu cầu kỹ thuật của công trình.
5. Hệ thống keo bịt kín
Kính hộp sử dụng hệ thống bịt kín xung quanh chu vi để duy trì độ kín của khoang kính và hạn chế sự xâm nhập của hơi ẩm từ môi trường bên ngoài. Chất lượng hệ thống bịt kín có vai trò quan trọng đối với độ bền và khả năng duy trì đặc tính của kính hộp trong quá trình sử dụng.
Kính hộp có những đặc tính gì?
Kính hộp được sử dụng trong nhiều công trình nhờ khả năng cải thiện một số đặc tính về nhiệt, âm học và tiện nghi so với cấu hình kính đơn trong những điều kiện thiết kế phù hợp.
Kính hộp cách nhiệt
Một trong những ưu điểm nổi bật của kính hộp là khả năng cải thiện hiệu quả cách nhiệt nhờ cấu trúc nhiều lớp kính và khoang khí nằm giữa các lớp. Khoang giữa các tấm kính tạo thêm lớp cản trở quá trình truyền nhiệt. Khi kết hợp kính hộp với kính Low-E hoặc các loại kính kiểm soát năng lượng mặt trời, hiệu quả kiểm soát nhiệt có thể được nâng cao tùy theo cấu hình.
Đây là lý do kính hộp thường được sử dụng cho cửa sổ, cửa đi và mặt dựng của các công trình yêu cầu kiểm soát nhiệt và nâng cao hiệu quả sử dụng năng lượng.
Kính hộp cách âm
Cấu trúc nhiều lớp của kính hộp cũng có thể góp phần giảm truyền âm qua hệ thống kính. Tuy nhiên, mức độ cách âm không chỉ phụ thuộc vào việc sử dụng kính hộp mà còn phụ thuộc vào nhiều yếu tố như độ dày kính, khoảng cách giữa các lớp kính, cấu hình kính, loại kính sử dụng và hệ thống khung.
Đối với những công trình có yêu cầu cao về âm học, có thể kết hợp kính hộp với kính dán an toàn có tính năng cách âm để xây dựng cấu hình phù hợp. Do đó, không nên đánh đồng kính hộp với một mức cách âm cố định cho mọi cấu hình.
Hỗ trợ kiểm soát năng lượng
Kính hộp có thể kết hợp với kính Low-E hoặc kính Solar Control để tạo thành các cấu hình kính có khả năng kiểm soát truyền nhiệt và bức xạ mặt trời tốt hơn. Đặc biệt, khi sử dụng trong hệ thống mặt dựng có diện tích kính lớn, việc lựa chọn đúng cấu hình kính có thể góp phần giảm tải nhiệt cho không gian bên trong và hỗ trợ nâng cao hiệu quả vận hành công trình.
Kính hộp an toàn là gì?
Kính hộp an toàn là cách gọi các cấu hình kính hộp trong đó một hoặc nhiều tấm kính thành phần sử dụng kính an toàn, chẳng hạn kính cường lực hoặc kính dán an toàn. Việc lựa chọn kính an toàn cho cấu hình IGU giúp đáp ứng các yêu cầu riêng về an toàn của công trình. Trong đó:
Kính cường lực có độ bền cơ học và khả năng chịu sốc nhiệt cao hơn kính thường cùng chiều dày.
Kính dán an toàn sử dụng lớp màng trung gian liên kết các lớp kính, giúp giữ các mảnh kính tại chỗ khi kính bị phá vỡ.
Có thể kết hợp kính an toàn với kính Low-E hoặc Solar Control để đồng thời đáp ứng các yêu cầu về an toàn và hiệu quả năng lượng.
Cấu hình kính cần được lựa chọn dựa trên vị trí lắp đặt, kích thước, tải trọng gió, yêu cầu an toàn và các tiêu chuẩn kỹ thuật liên quan.
Các loại kính hộp phổ biến
Dựa trên số lượng lớp kính, có thể phân biệt một số cấu hình phổ biến:
Kính hộp 2 lớp
Kính hộp 2 lớp gồm hai tấm kính được ngăn cách bởi một khoang khí kín. Đây là cấu hình được sử dụng phổ biến trong cửa sổ, cửa đi và các hệ thống mặt dựng. Tùy yêu cầu, hai tấm kính có thể sử dụng các loại kính khác nhau để tối ưu về ánh sáng, nhiệt, âm học hoặc an toàn.
Kính hộp 3 lớp
Kính hộp 3 lớp gồm ba tấm kính và hai khoang khí. So với cấu hình hai lớp, cấu trúc này cho phép tạo thêm một lớp kính và một khoang cách nhiệt.
Kính hộp 3 lớp thường được cân nhắc cho những công trình có yêu cầu cao hơn về hiệu quả nhiệt và âm học. Tuy nhiên, việc lựa chọn 2 lớp hay 3 lớp cần dựa trên yêu cầu thực tế của công trình thay vì chỉ dựa vào số lượng lớp kính.
Ứng dụng của kính hộp
Nhờ cấu tạo nhiều lớp và khả năng kết hợp đa dạng các loại kính, kính hộp được ứng dụng trong nhiều hạng mục kiến trúc, đặc biệt ở những công trình yêu cầu cách nhiệt, cách âm, an toàn và tiết kiệm năng lượng.
Cửa sổ và cửa đi
Kính hộp được sử dụng phổ biến cho cửa sổ, cửa đi tại nhà ở, biệt thự, khách sạn, văn phòng và công trình thương mại. Tùy nhu cầu, có thể kết hợp kính Low-E, Solar Control hoặc kính dán an toàn.
Mặt dựng kính
Kính hộp kết hợp với Low-E hoặc Solar Control giúp giảm truyền nhiệt, kiểm soát bức xạ mặt trời và tăng hiệu quả sử dụng năng lượng, phù hợp với các công trình có diện tích mặt dựng kính lớn.
Mái kính và giếng trời
Kính hộp có thể sử dụng cho mái kính, giếng trời và mái đón. Khi kết hợp với kính dán an toàn hoặc kính cường lực, hệ kính vừa tăng khả năng an toàn vừa hỗ trợ kiểm soát nhiệt và ánh sáng tự nhiên.
Phòng lưu trữ và không gian cần kiểm soát nhiệt
Kính hộp có thể được sử dụng cho phòng rượu, phòng mát và một số không gian chuyên dụng cần kiểm soát nhiệt độ. Cấu tạo kính giúp hạn chế trao đổi nhiệt và giảm nguy cơ ngưng tụ hơi ẩm, góp phần duy trì điều kiện môi trường ổn định.
Những yếu tố cần lưu ý khi lựa chọn kính hộp
Không nên lựa chọn kính hộp chỉ dựa trên độ dày hoặc số lớp kính. Một cấu hình phù hợp cần được xác định dựa trên nhiều yếu tố:
Mục đích sử dụng và vị trí lắp đặt.
Hướng và điều kiện bức xạ mặt trời của công trình.
Yêu cầu về cách nhiệt và kiểm soát nhiệt.
Yêu cầu về cách âm.
Yêu cầu về an toàn.
Độ truyền sáng và màu sắc mong muốn.
Loại kính thành phần.
Khoảng cách giữa các lớp kính.
Loại khí sử dụng trong khoang kính.
Hệ thống khung và phương án lắp đặt.
Đối với công trình có yêu cầu cao về hiệu quả năng lượng, nên đánh giá toàn bộ cấu hình kính thay vì chỉ xem xét từng tấm kính riêng lẻ.
Hai Long Glass – Giải pháp kính hộp cho công trình
Kính hộp có thể kết hợp nhiều loại kính như kính cường lực, kính dán an toàn, Low-E và Solar Control để đáp ứng yêu cầu về cách nhiệt, cách âm, an toàn và kiểm soát năng lượng. Hai Long Glass cung cấp các giải pháp kính hộp với cấu hình đa dạng, phù hợp với nhiều loại công trình. Liên hệ Hai Long Glass để được tư vấn cấu hình kính phù hợp với công trình của bạn.
