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Vetro ad alte prestazioni

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Vetro ad alte prestazioni

La nostra soluzione per le esigenze di controllo solare e isolamento termico

Il vetro ad alte prestazioni consente una trasmissione naturale della luce, contribuendo al contempo a limitare il guadagno termico e il trasferimento di energia termica.

Grazie ai continui miglioramenti nell’isolamento termico e nelle prestazioni di controllo solare, il vetro è un materiale da costruzione flessibile che può contribuire a migliorare l’efficienza energetica degli edifici. Un modo per ottenere queste prestazioni è l’uso del vetro rivestito ad alte prestazioni, una parte fondamentale della vetratura, che consente agli occupanti dell’edificio di interagire visivamente con l’ambiente esterno da un interno confortevole.

Cos’è il vetro ad alte prestazioni e perché lo usiamo? 

Il vetro ad alte prestazioni nella vetratura architettonica può aiutare a controllare le temperature all’interno di un edificio fornendo diversi livelli di isolamento termico e/o controllo solare. La vetratura ad alte prestazioni è in grado di offrire molta luce naturale agli spazi interni, contribuendo a migliorare il comfort degli occupanti e l’efficienza energetica dell’edificio. 

I rivestimenti in vetro ad alte prestazioni offrono inoltre agli architetti un’ampia gamma di opzioni estetiche in termini di colori, consentendo loro di scegliere il look più adatto al loro progetto.

Quali sono i vantaggi del vetro ad alte prestazioni?

I rivestimenti ad alte prestazioni offrono varie opzioni per le vetrature architettoniche.

In termini estetici, la vetratura può essere realizzata per conferire un aspetto neutro o colorato, con il livello desiderato di riflessione, trasmissione della luce e privacy. Gli architetti sono liberi di creare splendide facciate vetrate che aiutano a integrare l’edificio nel suo contesto geografico riflettendo l’ambiente circostante o mostrando ciò che avviene all’interno di un edificio. In termini di prestazioni energetiche, ciò incide sulla trasmissione dell’energia solare e sull’intensità dell’isolamento termico. I rivestimenti ad alte prestazioni possono aiutare a soddisfare i programmi di costruzione ecosostenibile, come il programma LEED® del Green Building Council statunitense e altri requisiti della normativa in ambito energetico.

Icona - Estetica

Isolamento termico

In termini di prestazioni di isolamento termico, il vetro ad alte prestazioni offre i seguenti vantaggi:

  • Può consentire ai raggi del sole di passare attraverso il vetro quando lo si desidera.
  • Aiuta a riflettere il calore interno nella stanza.
  • Può formare una protezione contro il freddo all’esterno.
  • Generalmente utilizzato in vetrature doppie o triple.
  • Può contribuire a ridurre i costi energetici associati ai sistemi di riscaldamento interni.

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Controllo solare: la vetratura ad alte prestazioni fa entrare la luce

Spesso specifico per finestre, tetti e facciate vetrate, il vetro a controllo solare contribuisce a ottimizzare la trasmissione della luce, il controllo solare e le prestazioni termiche. Il vetro lascia filtrare la luce solare, riflettendo al contempo gran parte del calore del sole.

Il vetro a controllo solare ad alte prestazioni è ideale per massimizzare la luce naturale diurna e riflettere la maggior parte del calore. Lo spazio interno rimane luminoso e più fresco rispetto ai contesti in cui è utilizzato vetro non rivestito. È anche possibile migliorare l’efficienza energetica, dal momento che il vetro a controllo solare aiuta a ridurre la necessità di aria condizionata durante i mesi più caldi.

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Selettività spettrale

La luce che entra nell’edificio così come i rivestimenti e il loro posizionamento nella vetratura sono elementi fondamentali per favorire il comfort degli occupanti. Il termine “selettività spettrale” viene utilizzato per indicare la quantità di trasmissione di luce diurna relativa al blocco dell’energia solare. La selettività spettrale viene calcolata dividendo la trasmissione della luce visibile (VLT) per il fattore solare o SHGC (coefficiente di guadagno del calore solare). Una maggiore selettività spettrale si ottiene quando viene trasmessa più luce visibile e una minore energia solare complessiva. 

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Aiuta a ridurre i raggi UV dannosi e il riverbero

A seconda della posizione e dell’orientamento dell’edificio, le vetrature avanzate possono aiutare a mitigare il riverbero del sole e aumentare il comfort visivo degli occupanti dell’edificio, in particolare se una facciata vetrata è direttamente esposta al sole e con un elevato rapporto fra finestre e pareti.

La luce ultravioletta (UV) può essere responsabile di circa il 50% dello sbiadimento di arredi e accessori interni. L’uso di vetro stratificato può bloccare fino al 99% della luce UV.

I nostri prodotti in vetro ad alte prestazioni:

 

La nostra gamma di prodotti in vetro ad alte prestazioni combina proprietà di controllo solare, trasmissione della luce e basso guadagno termico solare con una varietà di colori e aspetti per soddisfare qualsiasi applicazione.

Come funziona il vetro ad alte prestazioni?

Per capire come funziona il vetro ad alte prestazioni, occorre considerare come il vetro interagisce con lo spettro elettromagnetico

L’energia solare (o radiazione a onde corte) viene ricevuta sulla superficie della terra dal sole. Include lunghezze d’onda ultraviolette, visibili e nel vicino infrarosso, comprese tra 300 e 2.500 nm. Il vetro rivestito a controllo solare è in grado di bloccare una quantità significativa di questa energia riflettendone e assorbendone una parte.

La radiazione a onde lunghe include lunghezze d’onda da 5.000 a 50.000 nm. I rivestimenti ad alte prestazioni sul vetro sono progettati per rallentare il trasferimento di calore radiante. I rivestimenti ad alte prestazioni riflettono le radiazioni (calore) a onde lunghe nella struttura durante i periodi più freddi. 

Vetro e spettro elettromagnetico

 

Prestazioni di isolamento termico del vetro ad alte prestazioni

Il trasferimento di calore avviene attraverso tre meccanismi: radiazione, conduzione e convezione. All’interno di una vetrata isolante si verificano tutti e tre i tipi di trasferimento di calore. 

  • La radiazione consiste nel trasferimento di calore mediante energia elettromagnetica e in tal caso l’energia a onde lunghe si sposta attraverso l’insieme della vetratura.
  • La conduzione è il trasferimento di calore all’interno di un mezzo (solido o gassoso) causato da differenze di temperatura. Questo trasferimento viene ridotto utilizzando l’argon all’interno della vetrata isolante a causa della sua minore conduttività termica rispetto all’aria. Lungo il bordo della vetrata isolante, il calore conduttivo si sposta dal vetro al distanziatore e di nuovo al vetro. Questo trasferimento può essere rallentato utilizzando un distanziatore a bordo caldo.
  • La convezione è il trasferimento di calore attraverso correnti di aria o gas che si muovono lentamente all’interno della vetrata isolante.

Le prestazioni di isolamento si riferiscono alla riduzione del trasferimento di calore associato alle differenze di temperatura dell’aria esterna rispetto a quella interna.

Climi freddi

Nei climi freddi, le prestazioni isolanti sono un vantaggio. Il vetro termoisolante può consentire l’ingresso dell’energia a onde corte e migliora il trattenimento del calore all’interno dell’edificio, con l’energia a onde lunghe che viene riflessa.

Nei climi caldi, la vetratura dovrebbe ridurre sia l’energia a onde corte in entrata, sia l’energia a onde lunghe in entrata incidentale, il che può aiutare a ridurre la necessità di aria condizionata

Indipendentemente dal clima, una vetratura che riduce il trasferimento di calore è un vantaggio per le prestazioni energetiche.

Le prestazioni isolanti della vetratura possono essere migliorate con l’uso di un rivestimento ad alte prestazioni che riflette bene l’energia a onde lunghe. Queste prestazioni possono anche essere migliorate aggiungendo un’altra lastra di vetro alla vetrata isolante in modo tale che più cavità e superfici rivestite possano contribuire alle prestazioni di isolamento.

Come vengono misurate le prestazioni di isolamento?

Le prestazioni di isolamento vengono misurate usando un parametro detto “valore U”, che descrive il trasferimento di energia per unità di tempo, ossia la durata necessaria per il trasferimento di energia per unità di area di vetratura e per grado di differenza di temperatura tra la condizione esterna e interna.

Se un’unità di vetratura ha elevate prestazioni termoisolanti, verrà trasferita solo una piccola quantità di energia e il valore U sarà basso.

Il vetro e il modo in cui interagisce con l’energia solare 

Quando un raggio di energia elettromagnetica colpisce una lastra di vetro, una parte dell’energia viene riflessa, un’altra parte viene assorbita e l’energia rimanente verrà trasmessa.  

Come viene misurato il guadagno termico solare? 

Il fattore solare (valore g) e il coefficiente di guadagno di calore solare (SHGC) vengono usati per misurare l’energia solare che viene trasferita al chiuso. Ciò include la trasmissione diretta e la trasmissione indiretta a causa dell’assorbimento e la ri-irradiazione interna. Il fattore solare, o SHGC, è il valore decimale che indica l’energia solare trasmessa attraverso una composizione di vetrature. Ad esempio, se il 31% dell’energia solare in ingresso passa attraverso la vetratura, il valore g o SHGC è 0,31 (31%). 

Climi caldi 

Per un progetto riguardante gli edifici in climi caldi o temperati, è preferibile un valore g o SHGC basso. Il posizionamento di un rivestimento a controllo solare sulla superficie numero 2 spesso favorisce migliori prestazioni perché riflette parte dell’energia solare in ingresso prima che possa penetrare la vetratura

In climi particolarmente freddi, un valore g o SHGC più elevato potrebbe essere vantaggioso per consentire un guadagno termico solare passivo.

Prestazioni riguardanti l’energia solare

 

Tipi di rivestimento e processi di produzione ad alte prestazioni

I rivestimenti ad alte prestazioni possono essere suddivisi in due categorie: quelli applicati attraverso la deposizione pirolitica (rivestimenti duri) e quelli applicati attraverso la deposizione di polveri (rivestimento magnetronico). Gli impianti di produzione di Guardian Glass utilizzano solo il processo di deposizione magnetronico. 

Rivestimento magnetronico

I rivestimenti magnetronici vengono applicati in una grande macchina di deposizione sotto vuoto di magnetron sputtering, fuori linea rispetto al processo di produzione del vetro float. Il vetro completamente formato si sposta lungo un sistema trasportatore attraverso una lunga camera sotto vuoto in cui vari materiali si accumulano in sequenza sulla superficie del vetro.  Insieme, questi materiali sono all’incirca 500 volte più sottili di un foglio di carta.   

I rivestimenti magnetronici vengono applicati con maggiore precisione rispetto ai rivestimenti pirolitici. I rivestimenti magnetronici odierni ad alte prestazioni sono multistrato, dalla progettazione complessa, ideati per fornire un’elevata trasmissione della luce visibile, una bassa riflessione della luce visibile e ridurre il trasferimento di calore.

Rivestimenti pirolitici 

I rivestimenti pirolitici vengono applicati in linea durante il processo di produzione del vetro float. La superficie superiore del nastro di vetro viene spruzzata di un materiale, tipicamente ossido di stagno. Man mano che il vetro si raffredda, il legame superficiale si solidifica, creando un legame forte, molto durevole per la trasformazione del vetro durante la fabbricazione. Tuttavia, le loro proprietà sono molto limitate a causa della loro struttura semplice.

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Come viene rivestito il vetro ad alte prestazioni? Vedi il processo di rivestimento magnetronico in questa animazione video.

L’effetto dell’argento

A seconda del requisito di prestazioni del rivestimento, potremmo avere bisogno di ben 15 strati per ottenere le prestazioni desiderate. 

Tra i materiali utilizzabili per un rivestimento basso emissivo magnetronico, l’argento è quello che influisce maggiormente nel miglioramento delle prestazioni energetiche. Più strati di argento vengono aggiunti alla composizione del rivestimento, migliore sarà la selettività spettrale del vetro.

Vuoi saperne di più sul vetro rivestito?

Guardian Glass ti offre una vasta gamma di note tecniche, strumenti e risorse formative online per migliorare le tue conoscenze sul vetro e aiutarti a individuare la vetratura architettonica più appropriata per il tuo progetto. Collegati al Resource Hub per saperne di più!

 

Applicazioni e usi del vetro ad alte prestazioni 

Le vetrate architettoniche avanzate hanno un’ampia varietà di applicazioni. Dalle finestre e facciate continue ai tetti e ai lucernari, in effetti, in qualsiasi applicazione in cui la vetratura è una barriera fisica tra l’interno e l’esterno di un edificio, può essere presa in considerazione una vetratura ad alte prestazioni.

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Facciate continue

Una facciata continua è una copertura esterna non strutturale di un edificio che può essere realizzata in vetro. L’utilizzo di vetro con rivestimento basso emissivo in una facciata continua aiuta i progettisti a controllare l’aspetto (ad es. riflettività, trasparenza, colore) e le prestazioni della vetratura, tra cui isolamento termico e protezione solare.  

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Tetti e lucernari

La vetratura sopraelevata come la vetratura del tetto può aiutare a ridurre la necessità di illuminazione artificiale, oltre a fornire una fonte naturale di luce diurna per aiutare a illuminare gli spazi interni di un edificio. I rivestimenti basso emissivi nella vetratura possono aiutare a soddisfare le esigenze di isolamento termico e controllo solare. Il vetro basso emissivo può anche essere stratificato per l’uso in applicazioni di vetro di sicurezza sopraelevato

Vetratura curva

Nella vetratura curva o piegata sono stati sviluppati rivestimenti basso emissivi che resistono al processo di piegatura senza compromettere l’aspetto visivo del vetro. Sono disponibili rivestimenti basso emissivi per applicazioni in vetro curvo che forniscono comunque le prestazioni termiche e solari necessarie per contribuire all’efficienza energetica dell’edificio.

Alcuni dei nostri progetti sono stati resi possibili con il vetro ad alte prestazioni:

Vuoi vedere altri progetti architettonici realizzati con vetro basso emissivo? Visita la nostra sezione sui progetti.

Perché scegliere Guardian Glass?

Guardian Glass è un’azienda esperta nella creazione e nell’applicazione del vetro, che sviluppa costantemente nuove tecnologie e tecniche per fornire soluzioni in vetro ad alte prestazioni in tutto il mondo. Il nostro obiettivo è ampliare le possibilità di ciò che si può ottenere con il vetro. Dai progetti architettonici più importanti agli interni domestici e agli spazi commerciali. Ciò significa che lavoriamo insieme ai nostri partner e clienti in tutta la filiera per garantire esattamente il giusto risultato. In altre parole, quando si tratta di vetro, ti aiutiamo a scoprire tutte le possibilità.

I nostri prodotti in vetro ad alte prestazioni

Desideri confrontare le prestazioni dei nostri prodotti? Visita la nostra sezione dei prodotti per cercare, confrontare e filtrare la nostra vasta gamma di soluzioni in vetro.

  • SunGuard® eXtraSelective

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    SunGuard® eXtraSelective è la nostra più recente gamma commerciale di vetro a controllo solare con triplo rivestimento in argento con una selettività eccezionale, il che significa che offre un rapporto ottimale tra trasmissione della luce naturale e controllo dell'energia solare.

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  • SunGuard® SuperNeutral

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    Il vetro SunGuard® SuperNeutral™ è la nostra gamma di vetro doppio argentato, ideale per chi cerca prestazioni elevate combinate con un aspetto estremamente neutro. La sua eccellente trasmissione della luce naturale e le caratteristiche di protezione solare e isolamento termico lo rendono ideale per un'ampia gamma di applicazioni.

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  • SunGuard® High Performance

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    Il vetro SunGuard® High Performance è la nostra gamma di vetro rivestito in argento, che non solo offre un elevato controllo solare, ma anche flessibilità di progettazione e buoni livelli di isolamento termico.

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