Iluminación natural de los apartamentos: ventanas panorámicas, fachadas de edificios completamente acristaladas: estas son las tendencias en el desarrollo de la arquitectura moderna. Para crear un entorno confortable y ahorrar en las facturas de servicios públicos, son importantes características como la eficiencia energética y la protección solar.
¿Qué es el vidrio multifuncional?
Es un material capaz de transmitir selectivamente ondas de calor infrarrojas. El revestimiento multifuncional no deja entrar la radiación de calor de la calle en verano, evitando que se sobrecaliente, y acumula el calor irradiado por los dispositivos de calefacción en el interior en invierno. El material debe sus cualidades a las películas metálicas más delgadas formadas por pulverización catódica con magnetrón al vacío.
estructura de vidrio
La pulverización se aplica transversalmente, formando cinco capas separadas, diferentes en propósito y composición:
- el grado de especularidad, el tono de la superficie y la capacidad de transmitir luz dependen de la primera y la última capa. Las capas se forman a partir de óxidos y nitruros;
- en el medio, una capa funcional de plata con cromo, que refleja las ondas de calor;
- en ambos lados, el revestimiento funcional está protegido de los efectos químicos y mecánicos por capas protectoras. También intervienen en la absorción y reflexión de la radiación infrarroja.
Para mayor protección, el lado revestido del vidrio se coloca dentro de la ventana de doble vidrio. Su hermeticidad evita la destrucción química de las películas metálicas depositadas.
Los vidrios multifuncionales se completan con ventanas de doble acristalamiento de todas las configuraciones, incluso de una sola cámara. La mayor eficiencia permite el uso de menos vidrio: el peso total de la estructura se reduce y las bisagras y herrajes duran más.
¿Cómo funciona el vidrio multifuncional?
La pulverización de metal sirve como un espejo térmico: refleja la radiación térmica, pasando ondas de luz. Gracias a esto, el calor generado por los dispositivos de calefacción se retiene en la habitación y se reduce el calentamiento de los rayos del sol.
Tipos de gafas de bajo consumo
Estos son vidrios con una película de metal transparente en la superficie, que consiste en óxidos de metal. Sirve como una especie de "espejo" que refleja las ondas de calor infrarrojas. Hay tres tipos de dicha cobertura:
- Gafas sólidas o K. Se utilizan en ventanas de doble acristalamiento, así como con acristalamiento simple. El recubrimiento metálico se aplica por pirólisis en la etapa de fabricación. En términos de características de ahorro de calor, es inferior a otros tipos, se utiliza principalmente para el acristalamiento de oficinas, edificios industriales y administrativos.
- I-glass con revestimiento suave se utiliza exclusivamente en ventanas de doble acristalamiento. Su estanqueidad protege la capa de plata y la película protectora de óxido de titanio de la destrucción. Un gas inerte, generalmente argón, bombeado en la unidad de vidrio aumenta las propiedades de aislamiento térmico de la estructura.
- Gafas multifuncionales o iM. Esta variedad de revestimiento blando se distingue por la cantidad de películas metálicas aplicadas: hay al menos cinco de ellas frente a dos para el i-glass convencional. En consecuencia, se mejoran las características del material: aislamiento térmico, así como propiedades operativas.
La diferencia entre i-glass y multifuncional: ¿vale la pena pagar de más?
La diferencia radica en el número de capas y las funciones que realizan:
- La tarea principal de i-glasses es el aislamiento térmico, mientras que el coeficiente de transmisión de luz es bastante alto. El revestimiento multifuncional también desempeña el papel de protección solar. Al mismo tiempo, el material no solo tiene una atenuación, sino también un efecto de espejo.
- El vidrio multifuncional, a diferencia de su contraparte con un revestimiento suave, es más duradero y resistente al estrés mecánico. Menos "caprichoso" en el procesamiento y la operación: está endurecido, doblado. Esto le permite hacer marcos de la configuración deseada.
- El número de capas aumenta las características de aislamiento térmico del material: las capas protectoras también intervienen en la reflexión de la radiación infrarroja. Por lo tanto, en igualdad de condiciones, el vidrio multifuncional retiene mejor el calor que su “i-hermano”.
- La elección ancha de la gama de colores de la superficie, la posibilidad de realizar su laminación.
Así, la diferencia de precio queda más que compensada por la superioridad del revestimiento multicapa en comodidad, durabilidad y facilidad de uso.
Diferencia entre generaciones de gafas multifuncionales
Desde sus inicios, el recubrimiento multifuncional se ha mejorado continuamente. Ya ha aparecido en el mercado la segunda generación de este material con doble revestimiento de plata. En este caso, las capas se aplican transversalmente, lo que aumenta la resistencia y la durabilidad del revestimiento. También se han mejorado otras características:
- El coeficiente de transferencia de calor disminuyó de 1,1 a 1,3 W˟m2/K a 1.0.
- La transmisión de luz mejoró del 66 % al 75 %, que está cerca del 88 % del vidrio convencional.
- La especularidad disminuyó del 26% al 13%.
Capacidad de transmitir el calor solar.
El "punto culminante" principal del vidrio multifuncional es la protección solar. ¡Increíblemente, un acondicionador de aire que funciona en verano consume el doble de electricidad que la que se gasta en calentar la habitación en invierno!
El nivel de protección solar se caracteriza por el indicador SF: el porcentaje de energía solar transmitida. Cuanto menor sea esta cifra, mayor será el nivel de protección solar.
El revestimiento de plata refleja hasta el 68% de la energía térmica de los rayos del sol que inciden sobre él. El efecto es comparable a las persianas bajadas o las cortinas bien cerradas. Pero al mismo tiempo, la iluminación natural de la habitación no sufre, lo cual es importante para las personas y las plantas de interior.
Para mantener la temperatura óptima, basta con ventilar la habitación por la noche y cerrar bien las ventanas a última hora de la mañana, antes de que empiece el calor. El frescor permanecerá en la habitación durante todo el día. Las personas y las plantas detrás del vidrio multifuncional están protegidas de manera confiable contra la radiación ultravioleta, los muebles y los elementos interiores no se desvanecerán bajo su influencia.
Ventanas multifuncionales en verano e invierno.
Un revestimiento de plata multicapa protege la habitación del calor y del frío, según la época del año:
- En invierno, no libera ondas de calor infrarrojas generadas por los dispositivos de calefacción a la calle. Se retiene hasta el 78% del calor y se reducen los costes de calefacción.
- En el verano, no deja que el calor de la calle entre en la habitación. Se refleja más del 60% del componente térmico de los rayos del sol y se reduce el costo del aire acondicionado.
¿Dónde se utilizan vidrios con revestimiento multifuncional?
El ámbito de su aplicación son los locales residenciales, de oficinas e industriales. Donde hay aire acondicionado en verano y calefacción en invierno. El alto precio del material se amortizará en tres años gracias al ahorro energético.
Particularmente relevante es la instalación de ventanas de doble acristalamiento con vidrio multifuncional para habitaciones donde se requiere luz natural y protección solar: fachadas de edificios, salas de estar y habitaciones infantiles, áticos, jardines de invierno. Son indispensables en cafeterías, restaurantes o comercios con fachada acristalada, donde es imposible utilizar parasoles, persianas u otros dispositivos que protejan del sol.
Comparación de ventanas de doble acristalamiento con vidrio ordinario y multifuncional.
Según los parámetros que forman el microclima de la habitación, el vidrio ordinario es casi dos veces inferior:
vidrio ordinario | pulverización iM | |
Coeficiente de resistencia a la transferencia de calor, ˚C˟m2/W (porcentaje de calor almacenado) | 0,45 | 0,73 |
factor de emisión | 0,83 | 0,13 |
Porcentaje de energía solar transmitida | 72% | 40% |
Transmision de luz | 76% | 66% |
Aislamiento de ruido | 31dB | 31dB |
el ahorro de energía
El alto costo del vidrio revestido de metal vale la pena en el proceso de su uso:
- Los costos de aire acondicionado en el verano se reducen de dos a tres veces. En muchas áreas residenciales, no será necesario encender el aire acondicionado si utiliza un modo razonable de ventilación natural de las habitaciones.
- Los costes de calefacción en invierno son entre un 50 y un 60 % inferiores debido a la menor pérdida de calor a través de las ventanas.
Ventajas y desventajas
ventajas:
- El tipo de acristalamiento más rentable para el consumidor.
- Excelente aislamiento térmico y protección solar.
- Buena insonorización.
- Falta de radiación "fría", condensación y empañamiento de vidrios.
- Preservación de la luz natural en las habitaciones.
- Resistencia al daño mecánico, resistencia al impacto, seguridad.
- Una amplia gama de colores de vidrio, la posibilidad de laminación y tintado.
- Privacidad de la habitación debido al efecto espejo.
La principal desventaja es el alto costo. Y también debe tenerse en cuenta que en invierno las propiedades de protección solar del acristalamiento reducirán ligeramente el calentamiento natural de la habitación por los rayos del sol. Se recomienda instalar ventanas de doble acristalamiento con vidrios multifuncionales en aquellas habitaciones donde los costos de aire acondicionado son significativos.
Producción de ventanas de doble acristalamiento iM
La principal diferencia está en el proceso de fabricación del vidrio. Las hojas pasan a través del transportador a través de las cámaras de magnetrón, en las que se forman las capas de deposición. Por ejemplo, el multividrio Double Silver de segunda generación de Pilkington Suncool utiliza 22 cámaras de este tipo.
Los vidrios multifuncionales se instalan en una ventana de doble acristalamiento rociando el interior, protegiendo la capa de metal de la destrucción química por el aire, así como del daño físico. Un gas inerte, generalmente argón, bombeado entre los paneles proporciona protección adicional y aislamiento térmico.
La pulverización IM es efectiva incluso en ventanas de doble acristalamiento de una sola cámara, pero las de dos cámaras son las más utilizadas. Los diseños con tres y cuatro cámaras retienen mejor el calor, pero retienen mucha luz: la habitación puede volverse oscura e incómoda. Por lo tanto, se instalan en las regiones del norte.
Según las características de la instalación, las reglas de funcionamiento, una ventana de doble acristalamiento con vidrio multifuncional no difiere de una convencional.
¿Qué se indica en la fórmula de la unidad iM-glass?
Es fácil de descifrar. Mediante guiones se indica el grosor de los vidrios y el ancho de los espaciadores en la ventana de doble acristalamiento. La fórmula comienza con el vidrio exterior y termina con el interior.
Por ejemplo: 4-14-4-14-4 - ventana de doble acristalamiento, espesor de vidrio de 4 mm, espesor de cámara - 14 mm.
Las marcas de vidrio utilizadas en ventanas de doble acristalamiento se indican mediante símbolos especiales:
- M1 - vidrio ordinario. Algunos fabricantes indican solo el espesor, omitiendo esta abreviatura. Por lo tanto, si no hay letras después de los números, se quiere decir vidrio transparente ordinario.
- Mf - multifuncional. En una ventana de doble acristalamiento, siempre se instala primero desde el exterior. También se puede hacer referencia a él con las letras "iM", nombres de marcas de fabricantes o abreviaturas. Por ejemplo, SunCool, GuSolar, DS, Sunergy y otros.
- Y - energéticamente eficiente con un recubrimiento suave. Designaciones alternativas: letra "i", nombres ClimaGard N, Top N+, ClimaGuard N.
- "s" - protector solar. O por marcas: SunGuard Solar, Stopsol Supersilver y otras.
- A - autolimpieza (Active Clear).
Designaciones para cámaras de llenado:
- No hay designación - aire.
- Ar - se utiliza argón.
- Xe - xenón.
- Kr es criptón.
- Sf es hexafluoruro de azufre.
Designaciones de elementos especiales de cámaras:
- No hay designación: el marco de aluminio habitual.
- TP - rotura de puente térmico, un espaciador caliente especial.
- Designaciones de marca de los fabricantes.
Ejemplos de decodificación de la fórmula de la ventana de doble acristalamiento:
- 4s-10Ar-4-10Ar-4i es una ventana de doble acristalamiento llena de argón, con una capa de protección solar, una capa de ahorro de energía.
- 4Mf-12Ar-4M1 es una ventana de doble acristalamiento de una cámara con un vidrio multifuncional y otro ordinario de 4 mm de espesor, con una cámara de 12 mm de ancho llena de argón.
- 4 DS Clear Diamond-10 TSS -4M1 -10 TSS -4M1 - ventana de doble acristalamiento, con vidrio multifuncional autolimpiante Double Silver de 4 mm de espesor, dos vidrios ordinarios de 4 mm cada uno y dos cámaras de 12 mm de ancho, equipados con un sistema patentado de rotura de puente térmico TSS.
Comparación de diferentes ventanas de doble acristalamiento.
Un tipo | Fórmula | Coeficiente de transmisión de luz, % | Coeficiente de resistencia a la transferencia de calor, С˟m2/W | Insonorización, dB | transmisión ultravioleta, % | factor solar, SF |
Cámara única ordinaria | 4-16-4 | 82 | 0,32 | 24 | 53 | 78 |
convencional de dos cámaras | 4-10-4-10-4 | 72 | 0,47 | 36 | 43 | 71 |
Cámara única de ahorro de energía | 4-16-4i | 76 | 0,57 | 30 | 35 | 65 |
Dos cámaras de ahorro de energía | 4-10-4-10-4i | 68 | 0,72 | 36 | 25 | 59 |
Monocámara multifuncional | 4Mf-16-4 | 71 | 0,6 | 30 | 13 | 38 |
Multifuncional de dos cámaras. | 4MF-10-4-10-4 | 68 | 0,75 | 38 | 11 | 35 |
¿Cómo distinguir una ventana de doble acristalamiento con un revestimiento multifuncional?
- La forma más confiable es etiquetar la ventana de doble acristalamiento. Se adjunta una pegatina especial al vidrio.
- Por la presencia de una capa de espejo.
- En color - tinte verdoso o azul.
- El detector óptico indicará la deposición de metal, centrándose en la resistencia eléctrica de la superficie.
- Una prueba "popular" con un encendedor: si lleva una fuente de llama a un vidrio revestido de metal, uno de los reflejos diferirá en color. Tomará un tono rojizo o carmesí.
Durabilidad y funcionamiento
El revestimiento multifuncional se encuentra dentro de la ventana sellada de doble acristalamiento y durará hasta que se despresurice. La vida aproximada de la ventana es de 15-20 años, hasta que el argón se evapora de la cámara. Después de eso, el revestimiento de metal se oxidará y colapsará.
Con un ensamblaje de alta calidad, una operación cuidadosa y el bombeo periódico de argón, la vida útil de una unidad iM-glass es prácticamente ilimitada.
A diferencia de i-glass, el vidrio multifuncional se puede templar y doblar. Es más resistente al estrés mecánico, menos traumático.
Coeficiente U y su valor
Se mide en vatios por metro cuadrado multiplicado por grados Celsius. Evalúa las cualidades de aislamiento térmico de las partes individuales de la casa, incluidas las aberturas de las ventanas. Con la mejora del aislamiento térmico - disminuye:
U(W/(m2CON) | |
solo vaso | 5,6 |
Doble acristalamiento ordinario | 2,8 |
Ventana de doble acristalamiento de una cámara con iM-glasses | 1,1-1,4 |
GOST para vidrio multifuncional
La fabricación de vidrio con revestimiento metálico está controlada por GOST 31364-2014, que establece:
- Parámetros de vidrio, dimensiones, desviaciones permitidas de ellos.
- Especificaciones: coeficientes de absorción, reflexión, transmisión de luz, resistencia a la transferencia de calor; durabilidad del recubrimiento, defectos superficiales y de bordes permitidos, clase de ahorro de energía.
- Formas y métodos de control de calidad.
- Requisitos para el marcado, transporte y almacenamiento de láminas.
Efecto sobre las plantas
Los espacios verdes se sienten cómodos detrás de las ventanas de doble acristalamiento con revestimiento iM:
- Se excluye el sobrecalentamiento por la luz solar directa.
- Sin radiación fría: las plantas no se congelarán ni siquiera en el alféizar de la ventana.
- La alta transmisión de luz del vidrio proporciona una cantidad suficiente de radiación ultravioleta e iluminación para el desarrollo de las plantas y los procesos de fotosíntesis.
Fabricantes de vasos multifuncionales
- Compañía estadounidense GUARDIAN - marcas SunGuard, ClimaGuard. Fundada en 1932, cuenta con oficinas en 22 países de los cinco continentes. La compañía tiene dos fábricas en Rusia: producción en Rostov y Ryazan.
- La empresa inglesa Pilkington - Suncool, Eclipse Advantage, serie Life Glass. Funciona desde 1826. Oficinas de representación en 130 países. El matrimonio es extremadamente raro, la gerencia considera cada caso como una emergencia real.
- Fabricante japonés AGC - marcas Sunergy, Stopray, Energy. Hay dos plantas de la compañía en Rusia (en las regiones de Moscú y Nizhny Novgorod). Una red de distribuidores de Kaliningrado a Irkutsk.
Las características técnicas de algunas muestras de productos de tres empresas líderes se presentan en la tabla.
marca de vidrio | Transmision de luz, % | Transmisión directa de energía, % | Factor solar, % | Coeficiente de transferencia de calor, W/m2*A |
Guardián SunGuard SNX60 Ultra | 13 | 28 | 29 | 1 |
Guardián ClimaGuard Solar | 67 | 43 | 43 | 1 |
AGC Sunergy Gris | 34 | 30 | 42 | 4,1 |
AGC Stopray Vision-60T | 59 | 33 | 37 | 1 |
Pilkington Suncool 70/40 | 71 | 39 | 43 | 1,1 |
Pilkington Eclipse Advantage Transparente | 61 | 50 | 55 | 1,6 |
- La empresa suiza Glas Trösch - Vidrio Comfort SILVERSTAR ZERO. Fundada en 1905, cuenta con más de 60 empresas en Europa occidental y oriental. El más estricto control de calidad.
- Ruso "Salavatsteklo" - marca MUKTICOMFORT. La planta fue fundada en 1962, el mayor fabricante de vidrio en Rusia. Representaciones en 20 países del mundo.
Existe una gran variedad de modelos de vidrio multifuncional, que difieren en sus propiedades y calidades.Para que las nuevas ventanas funcionen durante el mayor tiempo posible y de manera eficiente, la elección debe tomarse con el mayor cuidado posible. Compare las características de los modelos de los principales fabricantes, identifique sus ventajas y elija la opción adecuada para sus condiciones.