Roleta, která stíní a zároveň chrání před horkem a mrazem

Materiál, který dokáže chránit posádku před účinky doběla žhavého vnějšího povrchu přistávacích kosmických modulů, je nyní užíván i jako účinná interiérová ochrana v podobě vnitřní rolety. Prodává se pod označením MULTIFILM^® a kromě tepelné ochrany umožňuje dobrý výhled ven i při zcela zatažené poloze. Při pozorném návrhu a ve spojení se světlem naplní i jedinečnou a příjemnou dekorativní funkci.

MULTIFILM^® v roli interiérového stínění je stále ještě v kategorii novinky, což se projevuje v relativně malém počtu referencí a dlouhodobějších zkušeností. Ohlasy, které však jsou k dispozici, vycházejí jednoznačně příznivě.

Co je MULTIFILM^® a jak účinkuje

Fólie MULTIFILM^® jsou složeny ze 3 vrstev, kdy základní prostřední hliníková vrstva odráží dopadající viditelné sluneční záření zpět do exteriéru. Odražené záření se tak nedostane dovnitř, a proto se v interiéru nezvyšuje teplota, přesněji – její růst se výrazně zpomalí. Roleta neodráží jen viditelné sluneční paprsky, ale i neviditelné tepelné záření a to jak z interiérové strany, tak ze strany okenního zasklení.

Okno, chráněné na vnitřní straně roletou z materiálu MULTIFILM^® by při přímém oslunění mělo být zavřené, abychom dovnitř nevpouštěli horký vzduch od sluncem rozpáleného venkovního povrchu skel, okenního rámu, případně fasády. To vše, jak si ještě podrobněji ukážeme, vede k příjemné nižší teplotě v interiéru.

Co je dobré vědět

Pokud jde o technický návrh, roleta MULTIFILM^® by se měla plánovat jinak, než tradiční vnitřní žaluzie. Designér by ji měl pojmout jako úlohu, v níž se řeší hlavně sálavé toky tepla a přestup sálavého tepla do prostoru se započtením nízké vyzařovací schopnosti obou povrchů rolety. V současné době nejsou žádné evropské, ani české technické normy a předpisy, které by tuto úlohu správně uchopily a pochopily. Lze říct, že čím více rolety, tím lépe, což není jen obchodní heslo, jak dále ukážeme. MULTIFILM^® se dobře uplatní v moderní architektuře s velkými okenními plochami, kdy může s jedinečným efektem stínit celou stěnu s okny.

Sluneční záření

Jde o záření tělesa ohřátého na 5 600 °C. Z povrchu Slunce vystupuje s intenzitou téměř 65 MW/m², na Zemi září už jen s intenzitou cca 1 000 W/m². Je o elekromagnetické záření, které obsahuje nekonečné množství vlnových délek, rozdělených podle Planckova zákona.

Sluneční záření má viditelnou a neviditelnou část. První zahrnuje vlnové délky od 0,370 do 0,790 mikrometrů, což dohromady dává necelých 50 % celkové energie. Zbylá neviditelná část se dělí na ultrafialovou a infračervenou složku. První zahrnuje krátké vlnové délky do 0,370 mikrometrů, což představuje 9 % celkové energie slunečního záření. Infračervená složka začíná od 0,790 mikrometrů a výše a zaujímá 41 % celkového obsahu slunečního záření.

Navrhujeme MULTIFILM^®

Když sluneční záření dopadá na okno, následují tyto děje:

a) Viditelná složka projde zasklením okna a dopadá na roletu z MULTIFILMU.

b) Neviditelnou ultrafialovou a infračervenou složku absorbuje venkovní povrch zasklení, rám okna a fasáda, které se tím zahřejí až na 50 °C i více.

c) Viditelná složka projde oknem a dopadá na MULTIFILM^®. Ten ji cca z 80 % odrazí zpět k zasklení a nenávratně ven.

d) Ohřátý venkovní povrch okna zásobuje vnitřek teplem víc, než říkají úřední výpočty.

e) MULTIFILM^® odráží nejen sluneční světlo, ale i neviditelné infračervené záření od ohřátého vnitřního povrchu okna.

f) Asi 20 % světelného záření propouští MULTIFILM^® do místnosti jako zdroj přirozeného světla (není třeba svítit). Tento parametr se liší typ od typu.

g) MULTIFILM^® nejen že odráží tepelné záření, ale sám vyzařuje jen 15 % z toho, co jiné interiérové povrchy. I když je sluncem zahřátý, svým slabým sáláním ohřívá interiér jen minimálně.

MULTIFILM^® účinně přispívá k letnímu udržení chladu tím, že vrací ven viditelné sluneční světlo („nabité” mimochodem velkou energií = teplem) a také tím, že snižuje teplotu prostorového tepelného záření, od něhož se ohřívá vzduch.

MULTIFILM^® má i tepelněizolační účinek. Ve spuštěném stavu vylepší součinitel prostupu tepla U_w na úroveň U_new podle vzorce:

Příklad: okno se součinitelem U_W = 1,3 W/(m²K) vylepší MULTIFILM^® až na úroveň 0,75 W/(m²K).

Další výhody MULTIFILMU

• Ochrana před sluncem (odrazí až 88 % slunečního záření včetně tepelné složky).
• Úspora energie (ušetří až 30 % výdajů na klimatizaci a 25 % na zimní vytápění).

Tepelné záření

MULTIFILMU porozumíme, když pochopíme podstatu tepelného záření (sálání). Učebnice učí, že rozžhavená tělesa vyzařují elektromagnetické záření, které zas jiná tělesa pohlcují. A naopak. Vzniká dojem, že tělesa tepelné záření vyrábějí a pak vyzařují. Ve skutečnosti v nitru těles existuje tepelné záření podobně, jako vzduch v pěně či jiné porézní hmotě. Je obsaženo i v dutinách těles. Tepelné záření není produktem hmoty, ale pouze její teploty, což je i případ místností. Fyzikové tomuto záření říkají fotonový plyn.

Příklad

Místnost, jejíž strop, podlaha a všechny stěny vč. oken mají tutéž povrchovou teplotu, obsahuje prostorové tepelné záření o stejné teplotě. Při různých povrchových teplotách ploch se teplota prostorového záření určí jako průměr jejich teplot, vážený podle jejich ploch. Prostorové tepelné záření odpovídá vnitřní teplotě.

Přibližme si funkci MULTIFILMU na jednopokojovém domě tvaru krabic 4×3×2,5 m, v němž jednu ze stěn tvoří okno. Známe-li teplotu prostorového záření T_S v  K a teplotu stěny T, pak sdílení tepla mezi nimi lze počítat jako εσ(T⁴ – T_S⁴), kde ε je emisivita stěny, σ = 5,67×10^–8 W/(m²K⁴) je Stefanova – Boltzmannova konstanta. Pomocí tohoto aparátu dostaneme pro domek bez klimatizace a bez rolety tyto povrchové teploty MULTIFILM^®:

• Strop: 30,2 °C
• Podlaha: 28,4 °C
• Okno: 31,3 °C
• Stěna 1: 30,2 °C
• Stěna 2: 30,2 °C
• Stěna 3: 30,2 °C
• Vnitřní teplota: 30 °C

Když budeme stejný domek chladit klimatizací ve stropě, s konstantní teplotou 25 °C, dostaneme tyto povrchové teploty:

• Strop: 25 °C
• Podlaha: 25,1 °C
• Okno: 28,7 °C
• Stěna 1: 26,9 °C
• Stěna 2: 26,9 °C
• Stěna 3: 26,9 °C
• Vnitřní teplota: 26,4 °C
• Okamžitý výkon chlazení: 141,3 W

Povrchové teploty domku o oknem chráněným MULTIFILMEM a bez klimatizace jsou:

• Strop: 28 °C
• Podlaha: 26,3 °C
• Okno: 31,1 °C
• Stěna 2: 28 °C
• Stěna 3: 28 °C
• Stěna 4: 28 °C
• Vnitřní teplota: 27,7 °C

Povrchové teploty domku chráněným MULTIFILMEM a s klimatizací ve stropě 25 °C:

• Strop: 25 °C
• Podlaha: 24 °C
• Okno: 29,9 °C
• Stěna 1: 25,8 °C
• Stěna 2: 25,8 °C
• Stěna 3: 25,8 °C
• Vnitřní teplota: 25.3 °C
• Okamžitý výkon chlazení: 60 W

Výsledky lze shrnout tak, že interiérová roleta MULTIFILM^® snižuje u daného domu až o 4 °C vnitřní teplotu a o více než 60 % energickou náročnost klimatizace.

Jak vznikl MULTIFILM^®?

Jde o transparentní, vysoce odrazivý polyesterový film původně vyvinutý pro kosmický průmysl. Jako vnitřní rolotové stínění chrání interiér proti horku a oslnění a díky své průhlednosti umožňuje jasný výhled ven.

Podílí se na vytváření příjemného vnitřního pobytového prostředí v létě i v zimě. MULTIFILM^® vyrábí německá firma Multifilm Sonnen-ung Blendschutz GmbH, Chemnitz, Německo a pro střednictvím společnosti FENESTRA střešní okna, s.r.o. je dostupný i  v České republice.

Téma: stínicí technika