CDT El uso de vidrio de control solar se está generalizando por todo el mundo. Una solución que mejora el confort de las habitaciones en términos de calor y luminosidad y reduce el consumo de energía del aire acondicionado y calefacción.
Fuente: Ecoinventos
Ahorrar energía significa, en primer lugar, reducir las necesidades energéticas de un edificio mediante el uso de sistemas eficientes para satisfacerlas con un balance positivo de coste-beneficio.
Para mejorar el confort térmico, el aislamiento acústico y la calidad de la iluminación natural de un edificio hay dos caminos a seguir: Usar sistemas energéticamente eficientes, y crear un sistema de aislamiento eficiente que garantice un buen rendimiento tanto en invierno como en verano.
Es importante tener en cuenta que un aislamiento eficiente del edificio puede garantizar menores costes en la factura energética, y la reducción de las emisiones de CO2. Para crear un aislamiento eficiente del edificio es necesario evaluar cuidadosamente las características de los marcos de las ventanas y puertas, y sus componentes, es decir, el vidrio y el marco. Dependiendo del contexto climático, el vidrio con control solar puede usarse para reducir la entrada de calor en los hogares y edificios en climas más cálidos, pero también para evitar el deslumbramiento solar. En las ciudades y zonas con climas más cálidos, este tipo de vidrio se usa para contrarrestar el control de la luz solar con una alta transmisión de luz natural.
El vidrio de control solar se llama “selectivo” o “de baja emisividad”. Aunque estos dos tipos no tienen el mismo significado en la práctica. La principal diferencia entre los dos tipos es el lado en el que se aplica el revestimiento, así como otras características técnicas y de producción. El revestimiento de ambos tipos de vidrio consiste en óxidos metálicos magnetrónicos o pirolíticos.
En el caso del vidrio selectivo, el revestimiento se deposita por pirólisis, un proceso por el cual el revestimiento se funde e incorpora al vidrio, haciéndolo más resistente a la intemperie y apto para su uso en el exterior. La principal característica del vidrio selectivo es que transmite perfectamente la radiación luminosa y repele la radiación infrarroja, especialmente la de menor longitud de onda (llamada radiación térmica). Aunque permite el paso de una buena cantidad de luz natural, el vidrio ejerce una acción de escudo contra los rayos ultravioleta e infrarrojos. De esta manera, además de ahorrar dinero, se tendrán espacios interiores más luminosos y mucho más frescos que con el vidrio tradicional.
Cuanto más bajo sea el factor solar, menos calor entrará en la casa. Así que con el uso de vidrio de control solar selectivo también se puede evitar el uso de sistemas de sombreado como toldos o persianas. Un vidrio con buen control solar suele tener un factor de 20% a 40%. En las ciudades del sur de España, se usarán factores solares muy bajos. En las ciudades del norte, el vidrio con un porcentaje de alrededor del 30% es una buena solución.
En el caso del vidrio de baja emisividad, la capa de óxido metálico sobre el vidrio se deposita por un proceso electromagnético. No es muy resistente a los agentes atmosféricos y por lo tanto debe ser colocado en el interior. Los vidrios de control solar de baja emisividad, como los vidrios selectivos, permiten el tránsito de la radiación luminosa, evitando en cambio el paso de la radiación infrarroja (en este caso la de mayor frecuencia de onda), impidiendo la dispersión del calor hacia el exterior.
Hoy en día en el mercado existen vidrios de control solar que agrupan ambas características, llamadas genéricamente de baja emisividad, por lo que en esta definición se pueden encontrar a menudo las características del vidrio selectivo. Cuanto más selectivo es un cristal, más capaz es de “elegir” las ondas de calor con respecto a las ondas de luz transmitidas a una frecuencia diferente.
Estas capacidades de selección se expresan mediante el índice de selectividad, cuyo valor expresa la transmisión de luz dividida por el porcentaje de calor. Por ejemplo, el 70% de transmisión de luz dividido por el 40% de transmisión es igual a 1,75.
Un cristal clásico tiene precisamente este índice igual a 1,75, es un índice de selectividad clásico y también se llama 70/40.
Hay una gran variedad de vidrios de control solar: el cristal reflectante fue uno de los primeros vidrios de control solar. Se han usado en la construcción durante 30 años, transformando edificios en enormes espejos. El vidrio laminado y aislante de control solar está compuesto por varias láminas de vidrio que se superponen e intercalan con materiales especiales. También son muy seguros, ya que son inastillables. Para dotarlos de estas propiedades, el vidrio se recubre con otros materiales, incluyendo el óxido metálico, llamado «revestimiento», que no permite la dispersión del calor. El revestimiento se hace a través de dos métodos diferentes: CVD (deposición de vapor químico) y MSVD (deposición al vacío mediante pulverización catódica). Estas dos tecnologías de «baja emisión» son muy innovadoras y han sido una garantía de eficacia y calidad durante varios años. También cumplen con la norma EN 673.
El vidrio magnetrónico se obtiene gracias al depósito de una capa muy fina de metal noble en la lámina de vidrio, un tratamiento posterior a la producción del propio vidrio. El recubrimiento pirolítico es, en cambio, un tratamiento de deposición de metal mientras se fabrica el vidrio. Un tipo de tratamiento más resistente pero menos eficaz.
El vidrio magnetrónico selectivo se puede usar tanto para la construcción de ventanas sencillas como para los sistemas de fachada más modernos y complejos. Pero sólo puede usarse cuando se ensambla en vidrio aislante. Garantizan una excelente transmisión de la luz natural y un control solar efectivo.
El vidrio pirolítico también garantiza una mejor resistencia durante el almacenamiento y a los posibles arañazos durante la manipulación, sin necesidad de cubrir el vidrio. Un ejemplo clásico de vidrio magnetrónico es el vidrio de las ventanas residenciales, un ejemplo clásico de vidrio pirolítico es el usado en el horno.
Los vidrios inteligentes (o ventanas inteligentes) son una novedad en el panorama del control solar. Son vidrios que tienen la capacidad de reaccionar a los cambios en el entorno, para asegurar los más altos niveles de confort en el interior del edificio.
Este tipo de vidrio es el resultado de una serie de innovaciones en el sector, con el objetivo del ahorro de energía. Los vidrios inteligentes ofrecen un alto rendimiento y permiten un excelente control de la radiación solar, sin comprometer la entrada de luz: en los vidrios electrocrómicos, fotocrómicos, termocrómicos, que entran en la definición general de los vidrios cromogénicos, la transmisión de la luz es de aproximadamente el 80%.
El dinamismo del vidrio inteligente depende de capas especiales compuestas de materiales con propiedades optoeléctricas, es decir, basadas en reacciones que combinan la electrónica y la luz. Este vidrio es un producto interesante para aquellos ambientes que tienen muchas superficies acristaladas, no sólo en el ámbito residencial. Pensemos en las salas de los lugares de trabajo, los rascacielos acristalados usados como torres para oficinas, donde el factor luz es un elemento que tiende a perseguir un resultado estético, incluso más que el confort para quienes viven allí. Dependiendo del tipo de material con el que se trate el vidrio, se pueden distinguir diferentes tipos de vidrio inteligente.
La mayor parte de las investigaciones han usado materiales electrocrómicos, es decir, materiales que permiten variar el color del vidrio. Dependiendo de las condiciones climáticas, los vidrios electrocrómicos pueden cambiar su color, nivel de transparencia a la radiación solar cuando sea necesario, aplicando un bajo voltaje eléctrico.
En esencia, estos vidrios superan los límites del vidrio selectivo «común» porque estos últimos, aunque eficientes, permanecen estáticos, mientras que la variable que quieren controlar (es decir, la radiación solar) es dinámica.
La desventaja del vidrio electrocrómico es la imposibilidad de ser usado en grandes superficies. Sus campos de aplicación son los sectores automovilístico, de construcción, aeroespacial. Por otro lado, los campos de aplicación del vidrio termocrómico son el sector agrícola y construcción (en escaleras, tejados y estructuras de patios, claraboyas, paneles de fachada).
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