Cam malzemesi bilindiği gibi inşaat alanında, çok çeşitli alanlarda kullanılan en yaygın malzemelerdendir. Bunun en önemli sebeplerinden biri de, camın, zaman içinde, bina iç mekanlarının gün ışığı ile aydınlatma ve termal konforunu daha iyi sağlama kabiliyetinin sürekli gelişiyor olması. Bu performansı yakalamanın bir yolu, güneş ışınlarının pasif olarak kontrolunu sağlamaya yardımcı olan Low-E kaplamalardır.
Low-E kaplamayı daha iyi anlayabilmek için, güneş enerji spektrumunu başka bir deyiş ile güneşten gelen enerjiyi anlamak önemlidir. Çünkü, güneşten gelen toplam enerji içinde insan sağlığını ve malzemeyi olumsuz etkileyebilecek dalga boylarını da kapsamaktadır.
Ultraviole (UV) (morötesi) ışın, görünen ışın ve kızılötesi ( infrared (IR))ışın olarak güneş spektrum içinde farklı bölümlerde yer alır. Bu üçü arasındaki fark dalga boyları ile belirlenmektedir
Low-E kaplama cam, içinden geçen UV ve IR ışınlarının, görünebilen ışın kalitesini düşürmeden azaltılması üzerine geliştirilmiştir.
Isı veya ışık enerjisi cam tarafından emildiği zaman, ya hava hareketileri yoluyla etki yönü kaydırılır ya da cam yüzey tarafından yeniden başka yöne yayılır. Bir malzemenin enerjiyi yayma kabiliyetine yayım kabiliyeti(emisivity) denir. Genel olarak, yüksek yansıtıcı özelliğe sahip malzemelerin düşük yayım kabiliyeti vardır. Koyu, siyah renkli malzemeler yüksek yayım kabiliyetine sahiptir. Yayım kabiliyetini pencere elemanlarında düşürmek cam yalıtım özelliğini arttırmaktadır. Örneğin, kaplamasız bir cam yayım kabiliyeti 0.84 iken, güneş kontrolü sağlanmış bir kaplama ile cam kaplama yayım kabiliyet oranı 0.02 seviyesine çekilebilir. Bir başka deyiş ile, evdeki ısının cam tarafından yayılarak kaybolmasını engellenmek için bu kaplamalar büyük öneme sahiptir.
Low-E camlar mikroskobik incelikte şeffaf kaplamaları içerir – İnsan saçından daha ince – istenmeyen IR ışınlarını veya enerjiyi yansıtabilir. Bu özellik şu bakımdan yararlıdır: Kış döneminde, iç mekan ısı enerjisi dışarıya soğuk alana kaçmaya çalışırken, Low-E pencere ısıyı geri yansıtma kabiliyeti nedeniyle ısı içeride kalır. Böylece, ısı kaybı engellenmiş ve verimlilik arttırılmış olur. Örneğin, camın bina iç yüzeyine bakan kısmın gümüş ince kaplaması sayesinde, iç mekan sıcaklığı korunmuş olup, pencereye yakın kısımlar ile diğer iç mekan arasında ısı farkı oluşmasını engeller, kullanıcı konforu evin her bölgesinde arttırılmış olur.
Genel olarak, iki farklı Low-E kaplamalı cam vardır. Bunlar, Pasif Low-E kaplama ve Güneş kontrollü Low-E kaplamadır.
Pasif Low-E kaplamalı camlar çok soğuk iklim bölgelerinde tercih edilmelidir. Çünkü, kışın bir kısım IR ışınlarının bina içine girmesine izin vererek binanın ısınmasını sağlar iken (dış yüzey özelliği sayesinde), iç mekan ısısını ise yansıtma kabiliyeti sayesinde (iç yüzey özelliği) ısı enerji kaybını engellemiş olur.
Güneş kontrollü Low-E kaplamalı camların birçoğu, nemli ve sıcak iklimlerde klimanın çok zaman çalıştığı koşullarda özellikle ticari merkez binalarında kullanmak daha uygun olacaktır.
Pasif veya güneş kontrollü Low-E camlar olmak üzere her iki tip cam da, iyi bir performans elde etme olanağı sağlar. Aşağıdaki terimler Low-E camların etkinliğini ölçmek için kullanılır:
Low-E cam/pencere kullanmanın avantajları:
Yukarıda belirttiğimiz nedenlerden dolayı, bina iç mekan enerji korunumu sağlanır, enerji tüketimi azaltılır ve enerji tasarrufu elde edilir. Yani, yazın evi soğutmak için kullanılan klima, kışın evi ısıtmak için kullanılan enerji daha iyi kontrol edilebileceğinden daha hesaplı fatura gelir.
* Daha fazla dış mekan cam kaplama yapılmasına izin verir, bu nedenle güneş ışığı, manzara gibi faktörler arttırılarak, iç mekan kullanıcı konforu arttırılabilir. Aynı zamanda, aydınlatma doğal yollardan daha çok karşılanabileceğinden elektrik faturası azaltılabilir.
* Binanın pencereye yakın kısımlarında, soğuk/sıcak bölgeler oluşmasını engeller. Bu nedenle binanın, evin hemen hemen her bölgesinde sıcaklık değerleri aynı seviyelerde tutularak, alan kullanım kapasitesi arttırılır.
Dikkat edilmesi gereken ayrıca önemli bir konu;
Pencere bağlantı yerlerinin çok iyi bir şekilde yalıtımının yapılması ve kontrol edilmesi unutulmamalıdır.
