Vidrio pirolítico Incoloro de baja emisividad

Síntesis

Está conformado por dos o tres capas de vidrio y contenido por un marco metálico, una de sus capas cuenta con un revestimiento de baja emisividad que permite que buena parte de la radiación solar de onda corta atraviese el vidrio y refleje la mayor parte de la radiación de calor onda larga. se puede conseguir incoloro, gris, verde y azul. También en espesores de 4mm y 6 mm.
El vidrio pirolítico de baja emisividad se aplica exclusivamente en componentes de doble vidriado con el propósito de mejorar la resistencia térmica de su cámara de aire. Uno de sus principales campos de aplicación es el vidriado de viviendas donde en la mayor parte de los casos se emplean vidriados transparentes incoloros. Cuando se lo emplea en unidades de DVH compuestas por un vidrio exterior de control solar, de color o reflectivo, también mejora la performance de control solar de las mismas en aproximadamente un 15%.

Contexto histórico, social y económico

La década de 1960 comenzó con importantes avances en la tecnología del vidrio. PPG desarrolló el primer vidrio arquitectónico revestido en 1963 utilizando el mismo proceso de deposición química húmeda para fabricar espejos, y perfeccionó su técnica al año siguiente para crear un producto reflectante.
La crisis energética de la década de 1970 resultó ser el catalizador para que gobiernos y empresas invirtieran en investigación y desarrollo para encontrar una solución pasiva a la ganancia solar.
Pilkington y la firma alemana Flachglas Group crearon los primeros recubrimientos de baja emisividad comercialmente viables utilizando capas delgadas de oro. Pero los recubrimientos produjeron un tono verde, no especialmente estético. Lo que llevó al fabricante de vidrio alemán a desarrollar el primer recubrimiento incoloro de baja emisividad utilizando capas de plata en 1981.
El conocimiento adquirido y los avances logrados durante este periodo han formado la base de la industria actual de baja emisividad.
En el proceso de vidrio pirolítico de baja emisividad se aplica un recubrimiento de óxido de estaño durante el proceso de flotación. Esto da como resultado un vidrio de capa dura que es muy robusto, pero con prestaciones inferiores a los vidrios que incorporan una o varias capas de plata.
El otro proceso para generar vidrios de baja emisividad es MSVD (Magnetron Sputter Vacuum Deposition) que se aplica después del proceso de flotación aplicando una o varias capas de plata consideradas “capa blanda” dando como resultado un vidrio de baja emisividad de altas prestaciones. Este tipo de vidrio es más vulnerable que un recubrimiento de capa dura y necesita protegerse de la atmósfera, por lo que siempre debe ensamblarse en unidades de vidrio aislante.
Su propósito era reflectar los rayos solares, reduciendo así la transmisión lumínica y calorífica hacia el interior y exterior de los espacios.
La reducción de consumo de energía fue de vital importancia en periodos de crisis debido a que se ahorraban costos y en climatizar una vivienda se perdían muchos kw/h debido a los acristalamientos.
El vidrio pirolítico de baja emisividad es un material costoso respecto a su tratamiento extra que brinda mejores prestaciones comparándolo con el vidrio flotado siempre.
La fabricación del vidrio utiliza materias primas naturales (más del 80%) o sintéticas sin riesgo de almacenamiento o de transporte y genera pocos residuos específicos. Sin embargo, para elaborar el vidrio, hay que utilizar energía, y en ese nivel es cuando hay todavía un margen de maniobra para minimizar los residuos. Por eso las palabras claves de los vidrieros en materia de medio ambiente son: economía de energía, control de la contaminación atmosférica y reciclado.
La industria del vidrio tiene capacidad para modificar sus procedimientos para producir más «limpio». La producción del vidrio es una tecnología extremadamente antigua.
Si bien la fabricación del vidrio tiene un impacto ambiental negativo, no es tan negativo si lo comparamos con la producción de otros materiales como lo son los plásticos, químicos, polímeros, etc. Una muy buena característica del vidrio es que se puede reciclar múltiples veces antes de que este sea contaminado y ya no se pueda reutilizar.
Propiedades:
Reducción de la luz en el interior
Reducción de la temperatura
Ahorro de energía en temporadas de verano e invierno

Definición ciencia

El vidrio común se prepara fundiendo una serie de materias primas muy abundantes, como carbonato de sodio, caliza, dolomita, dióxido de silicio (vidrio de baja emisividad 96% silice), óxido de aluminio (alúmina), y cantidades pequeñas de agentes aditivos.
En el proceso de vidrio pirolítico de baja emisividad se aplica un recubrimiento de óxido de estaño durante el proceso de flotación.

Procesamiento

El proceso de desarrollo para la construcción de este vidrio es el siguiente: al ser principalmente un material fabricado en masa tiene el mismo proceso que los otros tipos de vidrios. Tras la extracción de arena silícea, soda cáustica y cal en minas a esta materia prima de origen pétreo se la funde hasta una temperatura de 1600°C conformando así el vidrio en estado líquido. Luego a este líquido se lo dispone en una pileta de estaño llamado flotado donde se le da el espesor y el tamaño de la hoja de vidrio, luego se la deja enfriar para su acople y posteriormente se despacha para la venta.

Propiedades

TIPO DE 
PROPIEDAD
PROPIEDAD O CARACTERÍSTICA VALOR TÍPICO
Físico – químicaTransmisión 1.8 W/M2°K
Resistencia ambiental ¹* A I B I C I D I E I F I G
TérmicaLUZ VISIBLE: Transmisión (%) 75%
LUZ VISIBLE: Reflexión int (%) 11%
LUZ VISIBLE :Reflexión ext (%) 12%
Óptica, Acústica, 
entre otras
Emisividad (E)0.2 (el vidrio común tiene un valor de 0.8)
COEFICIENTE DE SOMBRA 0.73 (5)
MecánicaModulo de rutura Entre 1850 y 2100 kg/cm2
Punto de ablandamiento Aproximadamente 730°C
Coeficiente de dilatación lineal 9 x 10-6°C
Resistencia a tracción Entre 300 y 700 kg/cm2
Resistencia a compresión Aproximadamente 10.000
kg/cm2

Normas

NormaTítulo
IRAM 12573“Método para la determinación de la resistencia a la temperatura y a la humedad”
IRAM 11564 y ASTM c236“Transmitancia térmica de ventanas (en posición vertical)”
IRAM 12572“Vidrios de seguridad planos, templados, para la construcción”
IRAM 12559“Vidrios planos de seguridad para la construcción. Método de determinación de la resistencia al impacto” (5/5/89)
IRAM 12565“Vidrios planos para la construcción para uso en posición vertical” (Agosto del 1994)
IRAM 12846“Vidrio plano con revestimiento pirolítico. Requisitos de calidad para inspección visual”
IRAM 12565¨Método para el cálculo del espesor de vidrios en posición vertical sometidos a la acción del viento¨

Puesta en obra

Se cortan las piezas de vidrio una vez dada la medida  a utilizar.
Producción de ventanas con marcos transformándose  en DVH.
Puesta en obra del vidrio y manipulación del mismo a  mano de los operarios.
Una vez lista la colocación, se inspecciona que todo  esté en orden sin ningún problema.

Proveedores

DistribuidorFormatoNombreOrigenMarca
Vidrio MDT https://www.mdtvidrio.com /producto/CONTROLSOLAR/SolarE/17Dimensiones 3300mm x Solar-e Argentina vasa 2440mm Espesor 6mmSolar-eArgentinavasa
https://www.vasa.com.ar/di Espesor 6mm stribuidores-certificados/Dimesiones 3300mm x Vidrio low E Argentina vasa 2440mm https://www.vasa.com.ar/di Espesor 6mmVidrio low EArgentinavasa
Pilkington Solar-E™ 811 Madison Ave Toledo, Ohio 43604-5684 buildingproducts.pna@ns g.com Tel 800 221 0444 l Fax 419 247 4573Dimesiones 3300mm x Ohio, EE.UU 2440mm Espesor 6mmPilkington Solar-E™ and Solar-E™ PlusOhio, EE.UUNSG group

Bibliografía

(1) Vidrio bajo emisivo: Historia y proceso de fabricación
https://www.cristaleriareina.com/vidrio-bajo-emisivo-1-historia-y-proceso-de-fabricacion/
(2) Vidrio de control solar: Características y tipos
https://www.cdt.cl/vidrio-de-control-solar-caracteristicas-y-tipos/
(3) Vidrio Reflectivo- Covinhar
https://www.covinhar.com/vidrio-reflectivo/
(4) Hard Coated. Pilkington Eclipse
http://www.vidrieriaespanola.com.ar/arq/Pilkington-eclipse-Hard-Coated.php#:~:text=El%20vidrio%20reflectivo%20pirol%C3%ADtico%20es%20ideal%20para%20emplear,molestias%20producidas%20por%20el%20exceso%20de%20luz%20natural
(5) Solar-E – VASA
https://www.vasa.com.ar/wp-content/uploads/2017/03/Alta.Solar-E-1.pdf
(6) AMG-Mirror & glass
https://amgmirrorandglass.ca/blog/glass-innovations/hard-or-soft-low-e-coating-which-is-right-for-you/#:~:text=A%20pyrolytic%20process%20produces%20hard,while%20it%20is%20still%20molten
(7) Metro – Perfonmance glass
https://metroglass.co.nz/design-centre/glass-catalogue/glass/low-e-glass/
(8) El Vidrio y la transmisión del color – Vidriera española
https://www.vidrieriaespanola.com.ar/arq/El-vidrio-y-la-transmision-de-calor.php
(9) Método corto para determinación del índice de penetracion de humedad en unidades de doble vidriado hermético
https://core.ac.uk/download/pdf/328877745.pdf
(10) Manual del vidrio plano
https://www.caviplan.org.ar/wp-content/uploads/2022/09/Manual_VP___4a.edicion.pdf