Использование спектрально-селективных фильтров в окнах существенно повышает комфорт в помещениях, поскольку теплопотери зимой и перегрев летом препятствуют запотеванию стекол, уменьшают конвективные потоки в помещениях вблизи окон, экранируют электромагнитные излучения, предотвращают от выгорания элементы интерьера, стимулируют рост растений внутри помещений.

Комфорт-зона - это оптически прозрачная спектрально-селективная энергосберегающая и солнцезащитная пленка, предназначенная для установки в межстекольное пространство. В качестве основы комфорт-экранов используется полимерная полиэтилентерефталатная (ПЭТ) пленка толщиной 36 или 50 мкм. На нее методом магнетронного распыления в вакууме наносят послойно диэлектрик (30 нм), металл (10-20 нм), диэлектрик (30 нм).

Двойной комфорт-экран имеет многослойное спектрально-селективное покрытие с двух сторон пленки.

Тип металла и его толщина определяют интенсивность пропускания видимого света и отражение инфракрасного теплового излучения. Прозрачные слои диэлектрика обеспечивают защиту металлического слоя от окисления, а также выполняют просветляющие функции.

Спектр излучения солнца охватывает ближний УФ-диапазон (300-400 нм), видимый диапазон солнечной энергии и ближний ИК-диапазон (760-2500 нм).

Максимум теплового излучения, выходящего из помещения с температурой около 20°С, располагается в диапазоне 10000 нм.

Идеальный теплосберегающий фильтр должен пропускать всю энергию солнечного излучения и полностью отражать тепловую энергию помещения, т.е. граница пропускания фильтра должна располагаться в области 2500 нм.

Идеальный солнцезащитный фильтр должен полностью пропускать видимое излучение солнца и иметь граничную длину волны около 760 нм и совершенно не пропускать тепловую энергию солнца. Следует отметить, что солнцезащитный фильтр всегда выполняет функции теплосберегающие. Реальные комфорт-экраны занимают промежуточное положение между идеальными солнцезащитными и теплосберегающими фильтрами. Интенсивность пропускания в видимой области варьирует от 80% для теплосберегающего и до 40% для солнцезащитного экрана при одновременном увеличении отражения в ИК-области от 90 до 97% соответственно.

Выбор оптимального комфорт-экрана должен производиться с учетом числа слоев стекла, ориентации окна по отношению к сторонам света и естественных климатических условий. В этом случае применение комфорт-экранов обеспечит оптимальные условия в помещении и позволит максимально сэкономить энергию как на отопление, так и на кондиционирование.

Использование разных металлов и изменение толщин диэлектрических слоев позволяют изменить оттенки остекленных оконных проемов.

Пленочные комфорт-экраны используются при производстве энергоэффективных стеклопакетов.

При сборке стеклопакетов пленка устанавливается между дистанционными рамками или на дополнительной рамке, натягивается механическим или термическим способом и закрепляется по периметру. Стеклопакеты могут быть собраны из простого, тонированного или низкоэмиссионного стекла.

Такие стеклопакеты обладают значительно более высоким сопротивлением теплопередаче по сравнению как с обычными однокамерными или двухкамерными стеклопакетами, так и со стекло-пакетами с низкоэмиссионными стеклами, существенно уступая им в цене. Установка комфорт-экрана разделяет объем стеклопакета на две части, уменьшая конвективный теплообмен. Кроме того, из-за прозрачности ПЭТ-пленки в ИК-диапазоне успешно работает в качестве теплоотражающей и другая (ненапыленная) поверхность пленки.

Диаграмма сравнительных характеристик сопротивления теплопередаче подтверждает преимущества стеклопакетов с комфорт-экранами.

Стеклопакет с комфорт-экраном без газозаполнения обеспечивает коэффициент сопротивления теплопередаче 0,59-0,81 м2-°С/Вт, что подтверждено испытаниями, проведенными в НИИСФ.

Это существенно выше сопротивления теплопередаче обычных однокамерных и двухкамерных стеклопакетов и стеклопакетов с низкоэмиссионными стеклами.

Для повышения теплозащитных свойств окон и балконных дверей со спаренными и раздельными переплетами можно устанавливать комфорт-экраны в межрамное пространство.

Комфорт-экран монтируют на оконной раме напыленной поверхностью к стеклу, что обеспечивает работоспособность покрытия около трех лет.

С целью увеличения срока службы разработана низкоэмиссионная пленка с защитным покрытием, которая гарантирует ее сохранность в межстекольном пространстве в течение 5-10 лет и практически не ухудшает эмиссионную характеристику.

С обратной стороны пленки для удобства монтажа наносят липкий слой с антиадгезионной защитой. Такой материал можно наклеивать на внутреннюю сторону стекла, повышая его энергоэффективность и безопасность. Стойкость пленки, приклеенной к стеклу, составляет 5-10 лет в зависимости от условий эксплуатации.

Комфорт-зоны имеют ряд преимуществ перед стеклами:

* Доставка и хранение стекла существенно дороже, чем пленки. Пленка шириной 1250 мм, толщиной 35 мкм и длиной 2000 м (площадь 2500 м2 ) имеет диаметр рулона 350 мм и массу 130 кг . Стекло толщиной 4 мм и такой же общей площади имеет массу 25 т при площади каждого стекла 1 м2 и общем объеме более 10 м3 .
* Утилизация отходов пленки существенно, дешевле, чем стекла.
* Стоимость 1 м2 пленки примерно в 2 раза меньше, чем стекла, аналогичного по эмиссионной способности.
* Применение пленок между стеклами дает больший эффект энергосбережения, поскольку у пленки «работают» обе поверхности.