Síntesis
Vidrio, creado a fines del siglo XX, recubierto con múltiples capas en forma de lámina de metales y otros compuestos químicos, las cuales generan una elevada transmitancia térmica a la reflexión de los rayos incisivos del sol (rayos infrarrojos), mejorando también la visibilidad a través del vidrio.
El vidrio low-E es un buen aislante térmico en comparación al vidrio común y al vidrio reflexivo tradicional. En su aplicación, se suelen utilizar como vidrio interior en las unidades de DVH (doble vidrio hermético). Un DVH con low-E puede conservar un 66% de la energía perdida por un vidriado simple. Su comercialización está dada, en general, por hojas de 244×330 cm y los espesores posibles son de 4, 5 y 6 mm. Se utiliza mayormente en edificaciones cuyas fachadas requieren de mucha luminosidad como edificios con oficinas o centros comerciales.
Contexto histórico, social y económico
La creación de este material fue impulsado debido a la crisis energética generada en la década de 1970. Los primeros pioneros del mismo fueron Pilkington (empresa japonesa del frupo Nippon Sheet Glass Co., Ltd) y la firma alemana Flachglas Gruppe, utilizando capas delgadas de oro. Esto generaba una pigmentación de color verde, lo que más adelante la empresa alemana Interpane solucionaría impulsando el primer recubrimiento de baja emisividad (low-E) incoloro con la aplicación de capas de plata en el año 1981. (1)
Por motivos de la crisis energética en esa época se buscó la manera de poder reducir dichos consumos tan perjudiciales. Se llegó al hallazgo de que debía haber una solución para reducir la perdida de calor y a la vez poder conservarlo por un tiempo mas prolongado. El vidrio, si bien era un material fundamental en los edificios para la permisividad de la entrada de luz solar hacia los ambientes y oficinas, era uno de los elementos que menor propiedad de conservación de calor había. Esto llevo a realizar la creación de un material que mejore esta cuestión, sin perder los beneficios principales del vidrio en sí. Surgió así el vidrio low-E, un vidrio que bajo la aplicación de capas de distintos componentes por medio de un proceso pirolítico mejoró favorablemente el consumo energético en la época.
Una vez creado el material, DOE junto con LBNL y Suntek Research Associate fueron los que decidieron realizar la primera comercialización del vidrio low-E para las ventanas de la nación de EE.UU. Según DOE, en 1988 el 20% de las ventanas vendidas en los Estados Unidos tenían recubrimiento de baja emisividad.
En la actualidad el vidrio low-E es el más empleado en los EE.UU, Japón y la mayor parte de Europa, aplicado como componente del DVH, superando la aislación de un DVH tradicional compuesto de hasta tres vidrios y dos cámaras de aire. Hoy en día estos vidrios están compuestos por más de una capa plateada que reflejan la luz ultravioleta y permiten la trasmisión de la luz visible. Además, en épocas invernales el sistema funciona a la inversa, ya que mantiene el calor interno del edificio. Podemos decir entonces que su aplicación puede ser tanto en climas cálidos como en climas fríos, dependiendo el uso varía la colocación optima del mismo. Si hablamos para un DVH, en los climas cálidos se combina el vidrio low-E (en el interior de la obra) y un vidrio de control solar (en el exterior). En cambio, para los climas fríos utiliza el low-e con un vidrio incoloro. (2)
Reducción de consumo de energía del ambiente (eficiencia energética), ya que evita la fuga del calor y frio provenientes de los distintos sistemas de calefacción.
Evita la transmisión de calor por radiación, por lo que controla el ingreso de los rayos infrarrojos y UV emitidos por el sol. Reduce el uso de consumo energético producido por calefacciones o aire acondicionados.
Durante su fabricación, la fundición y el flotado del vidrio tienen un alto consumo energético, además se precisa una energía adicional para poder incorporar las capas características del vidrio low-e. De este último consumo adicional, el proceso pirolítico requiere de un 28% más de energía por metro cuadrado que el proceso magnetrónico. (3)
Definición ciencia
Su composición está definida mediante la mezcla de arena de sílice, cal y sosa vertidos en moldes. También se le añade dolomita y arcilla de aluminio para su refinado. Los materiales se fusionan en hornos a altas temperaturas (1500 C y para el refinado 1300 C) (1). Luego se le agregan capas químicas microscópicamente delgadas apiladas entre sí de plata y materiales dieléctricos (cerámicos) por medio del método pirolítico o magnetrónico (2)
Procesamiento
El vidrio low-e se confecciona mediante la creación de un vidrio común, el cual se recubre con películas de distintos materiales (capas microscópicas de plata y materiales dieléctricos), que contribuyen significativamente en las propiedades de rendimiento térmico y visual. Dependiendo el uso que se le aplique se colocan más o menos capas, esto variara, según las capas de plata: el porcentaje de paso de emisividad producida por los rayos infrarrojos y ultravioleta; mientras que las capas dieléctricas protegen las de plata y permiten el paso de la luz visible. Estas películas se aplican a través de un proceso pirolítico o magnetrónico.
El proceso pirolítico: durante el proceso de flotación se aplican las capas a alta temperatura sobre la superficie del vidrio.
Proceso Magnetrónico: Se aplican las capas fuera de flotación, y se los somete a una cámara de vacío, coating prácticamente invisible. (1)
Propiedades
Normas
| NORMA | TÍTULO |
| EN 410/673 (1) | Factor U europeo (W / m2 k) |
| EN 1096-2 (2) | Vidrio para la edificación: Requisitos y métodos de ensayo clase A, B y S |
| ISO 15099 (3) | Rendimiento Térmico |
| NFRC 100-2002 (4) | Condiciones ambientales para cálculos |
| ASTM C1376 (5) | Especificación estándar, requisitos ópticos y estéticos para recubrimientos aplicados en método pirolítico o magnetrónico |
Puesta en obra
Proveedores
| Distribuidor | Formato | Nombre | Origen | Marca |
|---|---|---|---|---|
| MARCELO TRENTO SRL (0341) 4570929 http://www.marcelotrento.com.ar/ | 2440×3300 mm e: 6 mm | Low-E | ARGENTINA Rosario, Provincia de Santa Fé | VASA S.A |
| Brocanelli S.A +54 9 351 156337183 http://www.brocanellisa.com.ar/ | 2440×3300 mm e: 6 mm | Low-E | ARGENTINA Cordoba | VASA S.A |
| Shenzhen Jimy Glass Co., Ltd | 2140×3300/2250×3300/ 2140×1650/2440x1650mm | Low-E | CHINA, Shenzhen | JIMY GLASS |
| Nippon Sheet Glass Co., Ltd. | 2440×3300 mm | PILKINGTON Energy advantage® | CHILE Stgo. de Chile | PILKINGTON |
Bibliografía
| CULTURA TECTONICA Contexto histórico, social y económico | |
| (1) (2) Del sumidero de energía a la eficiencia energética: un recorrido por las tecnologías de ventana 1980: revestimientos de baja emisividad | |
| 1 | https://www.architectmagazine.com/technology/from-energy-sink-to-energy-efficient-a-walk-through-window-technologies_o |
| (3)Caracterización y evaluación energética de los vidrios de fachada, pag 32 | |
| 2 | https://upcommons.upc.edu/bitstream/handle/2117/103218/AldoVentura_TFM.pdf |
| CIENCIA DE LOS MATERIALES- Definición | |
| 3 | http://bibliotecadigital.ilce.edu.mx/sites/ciencia/volumen3/ciencia3/137/html/sec_4.html |
| ¿Cómo y con qué se hace el vidrio? | |
| 4 | http://www.ivanvidrios.com.ar/low.htm |
| Propiedades y características – Físico – química / Mecánica | |
| (1) (2) Propiedades generales del vidrio. | |
| 5 | http://www.vidrieriaespanola.com.ar/arq/Propiedades-generales-del-vidrio.php#:~:text=2500%20Kg%2Fm3%2C%20es%20la,por%20cada%20milimetro%20de%20espesor. |
| Térmica, Óptica y Protección solar | |
| (3)(4)(5)(6) Catálogo de especificaciones técnicas: Low-e 4th Surface Commercial Technology Pilkington Energy Advantage™ Low-e pag 99 extraído de: | |
| 6 | https://www.pilkington.com/es-cl/cl/products/por-beneficio/aislacion-termico/pilkington-low-e#catlogos |
| Normalización nacional y/o internacional para aplicaciones en construcción | |
| (1)(2)(3)(4)(5) Catálogo: Low-e 4th Surface Commercial Technology Pilkington Energy Advantage™ Low-e págs 96 al 101 extraído de: | |
| 7 | https://www.pilkington.com/es-cl/cl/products/por-beneficio/aislacion-termico/pilkington-low-e#catlogos |