Wnioski z niezależnego badania stabilności zawartości gazu w szybach zespolonych z 2022 roku
Efektywność energetyczna budynków w coraz większym stopniu zależy od rzeczywistych parametrów szyb zespolonych. Nowoczesne okna i fasady muszą ograniczać straty ciepła, poprawiać komfort użytkowników i wspierać cele zrównoważonego budownictwa. Jednak jeden z kluczowych czynników wpływających na izolacyjność często pozostaje niedoceniany: realna zawartość gazu obojętnego wewnątrz szyby zespolonej oraz jej stabilność w czasie.
Niezależne badanie przeprowadzone w 2022 roku przez Beijing Building Materials Testing Academy dostarcza cennych danych dotyczących poziomu napełnienia gazem, zgodności z wymaganiami oraz długoterminowej stabilności parametrów szyb zespolonych napełnianych gazem. Wyniki pokazują istotne wyzwanie dla całej branży – od producentów szyb IGU, przez producentów okien, wykonawców fasad, aż po inwestorów i właścicieli budynków.
Poniżej zostały omówione najważniejsze wnioski z badania oraz ich praktyczne znaczenie dla zapewnienia niezawodnych, wysokowydajnych szyb zespolonych.
Dlaczego gaz obojętny ma dziś tak duże znaczenie?
Nowoczesne szyby energooszczędne wykorzystują gazy obojętne, takie jak argon lub krypton, aby ograniczyć przenikanie ciepła pomiędzy taflami szkła. Odpowiednie stężenie gazu pozwala uzyskać lepszą izolacyjność cieplną i spełnić wymagania norm oraz standardów, takich jak:
- EN 1279 – Europa,
- GB/T 11944 – Chiny,
- ASTM E2190 – Stany Zjednoczone.
Problem polega na tym, że argon i krypton są niewidoczne, bezwonne i niemożliwe do oceny wzrokowej. Bez pomiaru nie da się potwierdzić, czy szyba została prawidłowo napełniona, ani czy po magazynowaniu, transporcie lub montażu nadal zawiera zakładaną ilość gazu.
Badanie potwierdza to, co wielu producentów podejrzewa od lat: początkowy poziom napełnienia gazem bywa bardzo zróżnicowany, a utrata gazu w czasie jest zjawiskiem realnym i mierzalnym.
Kluczowe wyniki badania
Niski poziom zgodności początkowej
W ramach badania przetestowano 128 próbek szyb zespolonych pochodzących z rynku budowlanego. Wyniki wykazały, że odsetek produktów spełniających wymagania dotyczące początkowej zawartości gazu był niski:
- 33% dla próbek inżynieryjnych,
- 45% dla próbek certyfikacyjnych,
- 36% dla próbek badawczo-rozwojowych,
- 98% dla produktów z kontroli próbkowanej – ale tylko przy bardzo ścisłej kontroli procesu.
Łączny wskaźnik zgodności wyniósł zaledwie 34%.
Oznacza to, że statystycznie dwie na trzy szyby zespolone nie osiągnęły wymaganego poziomu zawartości gazu w momencie dostawy. To ważny sygnał dla producentów: samo założenie, że proces napełniania działa prawidłowo, nie wystarcza.
Utrata gazu w czasie
Długoterminowa obserwacja próbek wykazała zauważalny spadek zawartości argonu:
- próbki rozpoczynające test z poziomem 85–90% argonu spadły do około 79% po 6 miesiącach,
- po 9 miesiącach zawartość gazu spadła do 69–80%, w zależności od jakości uszczelnienia i warunków ekspozycji,
- ekspozycja zewnętrzna przyspieszała utratę gazu, szczególnie pod wpływem deszczu, promieniowania UV i cykli temperaturowych.
W praktyce oznacza to, że nawet szyba zespolona, która początkowo ma dobry poziom napełnienia, może stopniowo tracić swoje parametry, jeśli występuje niewielki defekt uszczelnienia lub jeśli proces produkcji nie jest wystarczająco stabilny.
Wpływ utraty gazu na parametry energetyczne
Spadek zawartości gazu nie jest wyłącznie problemem jakościowym. Ma bezpośrednie przełożenie na parametry cieplne szyby zespolonej.
Według badania:
- każdy spadek zawartości argonu o 20% powoduje wzrost współczynnika U o około 0,06 W/(m²·K),
- gdy zawartość gazu spada poniżej 50%, odchylenia współczynnika U względem wartości projektowych wynoszą 0,05–0,1 W/(m²·K),
- niektóre konfiguracje szyb zespolonych przestają spełniać wymaganie energetyczne ≤ 0,8 W/(m²·K), gdy zawartość argonu spada poniżej 60%.
Innymi słowy: szyba zaprojektowana jako produkt wysokowydajny może w rzeczywistych warunkach nie spełniać deklarowanych parametrów, jeśli utrata gazu pozostanie niewykryta.
Przeczytaj artykuł: Jednostki wypełnione argonem: kluczowa rola współczynnika wypełnienia w zapewnieniu niezawodnej wydajności izolacji
Co te wyniki oznaczają dla branży?
Ukryte ryzyko w produkcji szyb zespolonych
Producenci często zakładają, że urządzenia do napełniania i proces uszczelniania zapewniają powtarzalne wyniki. Badanie pokazuje jednak, że zawartość gazu może znacząco różnić się między partiami produkcyjnymi, dostawcami, a nawet poszczególnymi szybami w tym samym systemie okiennym.
To potwierdza, że sama kontrola wizualna szyb zespolonych nie wystarcza. Nawet jeśli produkt wygląda prawidłowo, jego niewidoczny komponent – gaz – może nie spełniać wymagań.
Wyzwanie dla monterów i wykonawców fasad
Do utraty gazu może dochodzić również podczas transportu, magazynowania lub składowania na placu budowy. W efekcie wykonawca może zamontować okna lub fasadę, które wyglądają bez zarzutu, ale nie osiągają zakładanych parametrów energetycznych.
Długoterminowy koszt dla właścicieli budynków
Niższa zawartość gazu oznacza słabszą izolacyjność, większe zapotrzebowanie na ogrzewanie i chłodzenie oraz niższy komfort użytkowników. Co istotne, problem ten często nie daje żadnych widocznych objawów.
Ryzyko dla certyfikacji energetycznej
Jeżeli rzeczywiste wartości współczynnika U odbiegają od deklarowanych, może to wpływać na oceny energetyczne budynków, wymagania kontraktowe oraz zgodność z przepisami.
Praktyczne rozwiązanie: pomiar zawartości gazu obojętnego
Tradycyjne metody badania gazu, takie jak chromatografia gazowa, są metodami niszczącymi i trudno je zastosować w rutynowej kontroli produkcji lub podczas inspekcji na miejscu.
Dlatego strategiczne znaczenie zyskują nieniszczące metody pomiaru gazu. Pozwalają one zweryfikować zawartość argonu lub kryptonu bez rozszczelniania szyby i bez uszkadzania gotowego produktu.
Regularny pomiar pozwala:
- kontrolować jakość bezpośrednio na linii produkcyjnej,
- weryfikować wpływ magazynowania i transportu,
- potwierdzać zgodność podczas montażu,
- tworzyć przejrzystą dokumentację dla klientów,
- ograniczać ryzyko reklamacji, roszczeń gwarancyjnych i sporów dotyczących parametrów energetycznych.
Włączenie pomiaru gazu do standardowych procedur jakościowych pozwala przejść od założeń do faktów. To jeden z najważniejszych kroków w kierunku stabilnej i przewidywalnej jakości szyb zespolonych.
Przeczytaj artykuł: Po co ingerować w szybę izolacyjną podczas analizy gazu, jeśli nie ma takiej potrzeby?
Rozwiązania Sparklike do pomiaru gazu w szybach zespolonych
W zależności od rodzaju produkowanych szyb i wymaganego poziomu kontroli można zastosować różne rozwiązania pomiarowe:
Sparklike Handheld Nova
Ręczne urządzenie przeznaczone do pomiaru gazu w dwuszybowych szybach zespolonych. Sprawdza się w codziennej kontroli jakości i szybkiej weryfikacji poziomu napełnienia.
Sparklike Laser Portable
Przenośne rozwiązanie laserowe do pomiaru gazu w szybach dwu- i trzyszybowych, również z powłokami i laminacją. Umożliwia nieniszczący pomiar bardziej zaawansowanych konstrukcji IGU.
Sparklike Laser Integrated
Zintegrowana stacja pomiarowa montowana bezpośrednio na linii produkcyjnej szyb zespolonych. Przeznaczona do automatycznej kontroli gazu w szybach dwu- i trzyszybowych, także z powłokami i laminacją.
Najlepsze praktyki kontroli jakości napełnienia gazem
Na podstawie wniosków z badania oraz wymagań branżowych warto wdrożyć kilka kluczowych działań.
1. Mierz zawartość gazu bezpośrednio po produkcji
Pomiar po zakończeniu procesu napełniania i uszczelniania pozwala upewnić się, że sprzęt, procedury i operatorzy osiągają wymagany poziom napełnienia.
2. Powtarzaj kontrolę po magazynowaniu lub transporcie
Długie składowanie, zmienne warunki i transport na duże odległości mogą wpływać na szczelność pakietów. Ponowny pomiar pomaga wykryć pogorszenie parametrów przed montażem.
3. Testuj szyby na miejscu montażu w projektach krytycznych
W przypadku dużych fasad, budynków energooszczędnych lub inwestycji objętych wymaganiami certyfikacyjnymi warto prowadzić kontrolę również na placu budowy.
4. Prowadź dokumentację i identyfikowalność
Powiązanie wyników pomiarów z konkretnymi szybami, partiami produkcyjnymi i etapami procesu zwiększa przejrzystość oraz ułatwia wyjaśnienie ewentualnych sporów jakościowych.
5. Korzystaj z nieniszczących narzędzi pomiarowych
Regularna kontrola nie powinna niszczyć produktów ani spowalniać produkcji. Nieniszczące technologie pomiarowe umożliwiają częste testowanie bez strat materiałowych.
Perspektywa producenta: jak zmieniają się potrzeby weryfikacji gazu
Dla wielu producentów szyb zespolonych pomiar napełnienia gazem nie jest wyłącznie techniczną procedurą. To element ochrony reputacji i potwierdzenia jakości produktu.
Dobrym przykładem jest Huadong Coating Technology, producent szkła Low-E i szyb zespolonych z Suzhou. Zespół jakości firmy od lat korzystał z urządzenia Sparklike Handheld, które niezawodnie wspierało kontrolę dwuszybowych pakietów.
Wraz z rozwojem oferty i rosnącym udziałem szyb trzyszybowych oraz wielokomorowych pojawiła się jednak luka pomiarowa. Handheld nadal sprawdzał się przy standardowych konstrukcjach, ale nie obejmował wszystkich zaawansowanych produktów, szczególnie tych najważniejszych dla wymagających klientów międzynarodowych.
Aby rozwiązać ten problem, Huadong Coating Technology wdrożył Sparklike Laser Portable, który umożliwił pomiar poziomu gazu w szybach trzyszybowych, laminowanych oraz z wieloma powłokami Low-E – bez naruszania uszczelnienia.
Efekty były natychmiastowe:
- firma mogła testować pełny zakres produktów, nie tylko pakiety dwuszybowe,
- zespół jakości zyskał pewność, że zaawansowane szyby wielokomorowe spełniają specyfikacje gazowe,
- kontrola jakości stała się bardziej przejrzysta na różnych etapach produkcji,
- klienci otrzymali dodatkowe potwierdzenie deklarowanych parametrów.
Ten przykład pokazuje, że nieniszczący pomiar gazu rozwija się równolegle z nowoczesną produkcją IGU i pomaga producentom odpowiadać na coraz bardziej rygorystyczne wymagania dotyczące efektywności energetycznej.
Wniosek: jakości gazu nie można zakładać – trzeba ją mierzyć
Badanie z 2022 roku jasno pokazuje istotną prawdę dla całej branży: zawartości gazu obojętnego w szybie zespolonej nie można traktować jako pewnika.
Niskie wskaźniki zgodności początkowej oraz mierzalna utrata gazu w czasie potwierdzają, że realne parametry szyb IGU zależą od jakości napełniania, uszczelniania, magazynowania, transportu i regularnej weryfikacji.
Wraz z zaostrzaniem wymagań energetycznych na świecie kontrola zawartości gazu staje się nie tylko kwestią jakości, ale również przewagą biznesową. Producenci, wykonawcy i właściciele budynków, którzy inwestują w systematyczny pomiar gazu, są lepiej przygotowani do dostarczania rzeczywistych parametrów, spełniania wymagań regulacyjnych i budowania zaufania do wysokowydajnych rozwiązań okiennych.
Chcesz dowiedzieć się więcej o pomiarze argonu i kryptonu w szybach zespolonych?
Sprawdź rozwiązania Sparklike i zobacz, jak nieniszcząca kontrola gazu może wzmocnić jakość, dokumentację i niezawodność Twojej produkcji IGU.
Kontakt telefoniczny (od poniedziałku do piątku, w godzinach 8:00-16:00): 12 260 14 10
Kontakt mailowy: polver@polver.pl
Zespół Polver
Odwiedź nas na również tutaj:
