Questo pratico prodotto non è un semplice vetro a basso contenuto di ferro spacciato per vetro ad alta efficienza energetica; si tratta piuttosto di un substrato a basso contenuto di ferro su cui è applicato uno strato di controllo solare studiato con cura dal punto di vista spettrale, generalmente installato come lastra esterna di un sistema di vetri protettivi progettato con cura.
Allora perché anche i requisiti, per il resto ben definiti, continuano a presentare questo errore?
Poiché i termini “a basso contenuto di ferro”, “low-E”, “a controllo solare”, “trasparente” e “ad alta efficienza” vengono spesso considerati come espressioni commerciali compatibili tra loro, mentre in realtà non lo sono. Ciascuno descrive un tipo diverso di abitazione, e combinare le caratteristiche sbagliate può portare a una facciata che appare splendida nel campione, ma che si surriscalda, riflette troppa luce, distorce i colori dopo il trattamento termico o richiede un intervento dell’impianto di climatizzazione per compensare scelte errate relative ai vetri.
La mia opinione è chiara: non approvare mai e poi mai il vetro per l’architettura basandosi solo sugli aggettivi. Basatevi sui numeri.
Il vetro a basso contenuto di ferro è un vetro float prodotto con un contenuto ridotto di ossido di ferro. L'eliminazione di gran parte dei fattori ecologici legati al ferro conferisce un aspetto più neutro, soprattutto sui lati esposti, nelle configurazioni stratificate e nelle lastre più spesse.
Inoltre, aumenta la trasmissione della luce visibile.
I dati pubblicati da Pilkington relativi alla linea Optiwhite indicano una trasmissione della luce visibile pari a 92% per spessori compresi tra 2 e 4 mm, a 91% per spessori compresi tra 5 e 12 mm e a 90% per spessori compresi tra 15 e 19 mm. Questi dati spiegano perché il vetro ultraclaro sia particolarmente indicato per facciate di negozi, vetrine di musei, acquari, balaustre, schermi elettronici e interni in cui il colore è un fattore determinante.
Ma la qualità non equivale al controllo solare.
Il vetro a basso contenuto di ferro non rivestito lascia passare molta più luce diurna, poiché assorbe meno energia visibile rispetto al vetro float trasparente standard. Ciò non gli conferisce automaticamente un coefficiente di guadagno termico solare ridotto, un basso valore g, un maggiore isolamento o un'efficace respinta dei raggi infrarossi. In alcune configurazioni, una maggiore trasparenza può comportare l’ingresso di una quantità ancora maggiore di energia solare, a meno che non vi sia un componente aggiuntivo che la regoli.
Tale elemento è solitamente una finitura che si distingue dal punto di vista spettrale.
È possibile applicare una moderna finitura a doppio o triplo strato d’argento su un vetro a basso contenuto di ferro per far passare una percentuale relativamente elevata della luce visibile diurna, riflettendo o attenuando al contempo una percentuale molto maggiore dell’energia solare nel vicino infrarosso. Il risultato è vetro a basso contenuto di ferro con protezione solare: più trasparente rispetto a molti prodotti tradizionali dello stesso tipo, ma comunque efficiente in termini di prestazioni termiche.
Nel caso delle vetrate architettoniche fisse, questa combinazione risulta in genere di gran lunga più sensata rispetto al tentativo di ottenere protezione solare tramite un substrato fortemente colorato. A prodotto in vetro colorato su misura Potrebbe essere del tutto appropriato nei casi in cui si desideri una colorazione studiata o la tutela della privacy, ma la colorazione e il controllo solare ad alta selettività non sono tecnicamente equivalenti.
Ignora le offerte pubblicitarie e di marketing. Richiedi i 6 vantaggi:
È proprio qui che il mix risulta immediatamente convincente.
I requisiti di lancio del SunGuard SNX 70+ di Guardian prevedevano l’abbinamento di un triplo strato low-E argentato con il vetro a basso contenuto di ferro Guardian UltraClear. L’efficienza dichiarata del vetro isolante era pari a una trasmissione della luce visibile di 68%, un SHGC di 0,28, un rapporto LSG di 2,45 e un valore U nelle notti invernali di 0,28. Ciò dimostra chiaramente che un’elevata trasparenza e un controllo solare significativo possono coesistere in un unico prodotto.
Date un'occhiata al rapporto. Una lastra trasparente di schermatura convenzionale non rivestita può lasciar passare molta luce, ma allo stesso tempo può far passare un'alta percentuale di calore solare. Il prodotto rivestito a basso contenuto di ferro separa questi due effetti in modo più efficace.
È proprio questa separazione il fattore determinante.
Ed è per questo che inizierei una definizione seria dei requisiti con un approccio collaudato sistema di vetri a bassa emissività per il controllo solare, e non con un'istruzione poco chiara del tipo “fornire vetri a risparmio energetico ultra-trasparenti”.”
Un elemento esterno non funziona come una lastra di vetro isolata, ma come un sistema.
Una normale configurazione di controllo solare ad alta trasparenza può includere:
Il rivestimento è generalmente posizionato all’interno della cavità dentale sigillata, poiché i rivestimenti morbidi ad alte prestazioni possono essere soggetti a usura, contaminazione, abrasione ed esposizione diretta alle condizioni atmosferiche. In un sistema convenzionale a doppio vetro, la superficie n. 2 indica che il rivestimento è posizionato sulla superficie del vetro esterno rivolta verso la cavità.
Quel posto è un problema.
Una scheda tecnica Saint-Gobain del 2024 descrive gli strati COOL-LITE XTREME sulla superficie n. 2 in un'unità a doppio vetro da 6 mm/12 mm di intercapedine d'aria/6 mm. Lo stesso documento precisa che i prodotti richiedono l’assemblaggio in vetro isolante e la necessaria rifinitura dei bordi, mentre sono previste alcune varianti trattate termicamente per la solidificazione.
La rimozione dei bordi non è una semplice questione di pignoleria. Consiste nel rimuovere il rivestimento lungo il perimetro in modo che il sigillante possa aderire correttamente e il rivestimento rimanga protetto dall'usura causata dall'umidità.
E poi c'è il trattamento a caldo.
Dopo la tempra, il vetro stratificato può presentare lievi variazioni in termini di colore riflesso, trasmissione, opacità o distorsione. Inoltre, le lastre sottoposte a trattamento termico e quelle rigide possono apparire diverse se installate una accanto all’altra. Pertanto, i modelli estetici a grandezza naturale devono utilizzare il substrato definitivo, la finitura finale, il trattamento termico finale, la cavità finale e la lastra interna finale.
Un campione prelevato a mano non mostra praticamente nulla.
Il mercato ha infatti indotto gli acquirenti ad associare la trasparenza all'alta qualità. Ma questa è solo una visione parziale.
Un maggiore utilizzo di vetro trasparente migliora la neutralità cromatica e la qualità della vista; tuttavia, l'edificio continua a ricevere radiazione solare a onde corte. A meno che la copertura non blocchi una quantità sufficiente di tale energia, ciò potrebbe causare abbagliamento, disagio per gli occupanti e un aumento dei carichi di climatizzazione.
Le finestre non sono un aspetto da sottovalutare in termini di consumo energetico. Un rapporto del Dipartimento dell’Energia degli Stati Uniti pubblicato online nel 2023 ha stimato che la dispersione o l’apporto di calore attraverso le finestre delle abitazioni americane rappresenta circa 4 quad di energia complessiva per il riscaldamento e il raffreddamento, con un costo superiore a $40 miliardi all’anno. Il rapporto stimava che l’adozione su larga scala di finestre ad alta efficienza comprovata potrebbe far risparmiare quasi $10 miliardi all’anno.
Questo dato dovrebbe sfatare l'idea secondo cui il vetro esterno sia principalmente una finitura estetica.
Si tratta di utensili meccanici resi trasparenti.
C'è un altro errore tipico: confondere gli strati di controllo solare con i rivestimenti antiriflesso. A vetro stratificato antiriflesso ad alta trasmissione può ridurre i riflessi sulla superficie e migliorare la qualità estetica, ma l’efficacia antiriflesso da sola non garantisce una riduzione dell’SHGC. Un singolo strato è sufficiente a eliminare i riflessi indesiderati e visibili; un ulteriore strato potrebbe essere progettato principalmente per gestire l’energia infrarossa e l’emissività.
A volte una struttura multifunzionale può risolvere entrambi i problemi. Tuttavia, è necessario verificare i dati consolidati, anziché dare per scontato che i tag siano ordinati in modo perfetto.
I dati attuali relativi al prodotto rendono difficile contestare questa risposta.
Nel mese di ottobre 2023, Guardian ha presentato il suo rivestimento SNX 70+ a triplo strato d'argento su vetro UltraClear a basso contenuto di ferro. L'azienda ha dichiarato:
I dati attualmente pubblicati relativi alle configurazioni rimangono nella stessa fascia di efficienza, con un esempio di sistema a doppio vetro che riporta valori pari a circa 67% VLT e 0,27 SHGC.
Non si tratta semplicemente di “vetro trasparente con un rivestimento”. Si tratta di uno sforzo mirato a preservare la trasparenza, riducendo al contempo l’apporto solare a meno di un terzo dell’energia incidente secondo il metodo di calcolo citato.
Le informazioni fornite da Saint-Gobain nell'ottobre 2024 offrono una preziosa gamma di prodotti:
Il fornitore descrive il prodotto come un vetro a controllo solare a triplo strato d'argento con un indice di selettività pari o superiore a 2,0, a seconda del modello.
Si noti il compromesso. L’opzione 70/33 garantisce una maggiore illuminazione naturale, ma anche un apporto di energia solare molto più elevato. L’opzione 50/22 riduce notevolmente l’apporto di energia solare, ma rende l’interno più buio. Nessuna delle due è universalmente “la migliore”.”
La scelta corretta dipende dal clima, dall’orientamento, dal rapporto tra finestre e pareti, dall’ombreggiatura esterna, dalla disposizione degli spazi interni, dalla sensibilità all’abbagliamento e dalla tecnica di controllo dell’illuminazione.
Il vetro statico a basso contenuto di ferro con protezione solare è davvero notevole. Rimane comunque fisso.
Il vetro elettrocromico è in grado di modificare la propria trasmissione luminosa e solare in base alle condizioni ambientali o ai comandi ricevuti. Le simulazioni e i risultati dei test di laboratorio esaminati dal DOE hanno evidenziato riduzioni dei carichi di raffreddamento di picco compresi tra 25% e 58% rispetto alle finestre a bassa emissività (low-E) con selezione spettrale accurata in determinate configurazioni studiate; il rapporto ha inoltre tenuto conto di questioni ancora irrisolte relative a costi, tempi di commutazione, pigmentazione, controlli e prestazioni a lungo termine.
A sistema di vetri intelligenti commutabili offre una soluzione alternativa al vetro a controllo solare fisso, in particolare quando sono richieste privacy o trasmissione variabile. Tuttavia, la distinzione è importante: il vetro a basso contenuto di ferro può essere utilizzato sia per vetrate con rivestimento statico che per vetrate dinamiche; non è il vetro stesso a determinare la variabilità.
I valori riportati di seguito si riferiscono alle configurazioni indicate e non sono valori intercambiabili validi per l’intera finestra. L’efficienza effettiva varia in base allo spessore del vetro, alla serie di vetri, alla larghezza della cavità, al gas di riempimento, al distanziatore, al telaio, alla superficie di rivestimento e ai criteri di valutazione.
| Configurazione del vetro | Trasmissione della luce visibile | SHGC o valore g | Approssimativo. LSG/selettività | Cosa ci dicono queste informazioni |
|---|---|---|---|---|
| Pilkington Optiwhite da 6 mm, monolitico e non rivestito | 91% | Non indicato come prodotto per il controllo solare | Non adatto | Qualità eccezionale, ma nessuna funzione di controllo solare ad alte prestazioni comprovata |
| Guardian SNX 70+ su UltraClear, con configurazione IGU introdotta | 68% | 0,28 SHGC | 2.45 | Giornata intensa, con un notevole apporto solare respinto |
| Saint-Gobain XTREME 70/33, vetro stratificato di sicurezza (DGU) specificato | 69% | Valore g pari a 0,33 g | ≈ 2,09 | Interni luminosissimi e protezione solare da moderata a elevata |
| Saint-Gobain XTREME 61/29, menzionato come DGU | 60% | Valore g pari a 0,30 g | 2.00 | Una protezione solare molto maggiore, con una lieve riduzione della luce naturale |
| Saint-Gobain XTREME 50/22 II, vetro stratificato di sicurezza (DGU) specificato | 47% | Valore g pari a 0,22 g | ≈ 2,14 | Controllo solare aggressivo per vetrate molto esposte |
Un avvertimento: l’SHGC e il valore g europeo sono indicatori di prestazione accurati e pertinenti, ma i team di progetto non dovrebbero mescolare con leggerezza valori calcolati in base a standard diversi. Le metodologie NFRC ed EN, le condizioni ambientali e le tecniche di arrotondamento possono determinare differenze.
Confronta cose simili tra loro.
L'emissività ridotta e il controllo solare si sovrappongono, ma non sono la stessa cosa. Un rivestimento può garantire un eccellente isolamento termico pur consentendo un livello ragionevolmente elevato di guadagno solare passivo, il che potrebbe essere auspicabile in un ambiente freddo ma disastroso su una facciata esposta a ovest in una città in cui prevale il fabbisogno di raffreddamento.
Specificare sia il fattore U che l'SHGC o il valore g.
Questi piccoli campioni nascondono la distorsione a onde ondulate, l’anisotropia, il colore dei bordi, la presenza di sigillante, il colore del cielo riflesso e le variazioni causate dalla laminazione o dalla tempra.
Il buffone ha mandato all’aria l’allestimento vero e proprio.
Un apporto solare molto ridotto può diminuire il fabbisogno di raffreddamento, ma può anche rendere gli interni più bui, aumentare il consumo di energia per l’illuminazione e impedire agli occupanti di godere della vista sull’esterno. L’abbagliamento potrebbe comunque verificarsi anche laddove la quantità complessiva di luce trasmessa sia modesta, a seconda della posizione del sole e del contrasto.
I numeri ridotti non sono necessariamente numeri saggi.
L'utilizzo di un unico parametro di rifinitura per le altitudini a nord, sud, est e ovest è spesso una scelta di praticità amministrativa spacciata per coerenza stilistica. Le vetrate esposte a ovest devono far fronte a intensi carichi solari pomeridiani; quelle esposte a nord possono invece presentare una trasmissione maggiore senza subire le stesse conseguenze.
Impostare le altitudini in modo indipendente.
Alcune finiture richiedono la rimozione dei bordi. Alcune sono temperabili, altre no. Alcune non possono essere smaltate. La laminazione del vetro rivestito potrebbe richiedere una posizione collaudata e un interstrato adeguato. Le lastre di grandi dimensioni possono comportare limitazioni relative alla finitura, al riscaldamento e alla distorsione.
Un vetro che non può essere lavorato in modo affidabile non è una specifica tecnica. È un desiderio.
Il vetro a basso contenuto di ferro può garantire il controllo solare quando viene applicato un rivestimento low-E o di controllo solare specificamente studiato dal punto di vista spettrale e la lastra viene assemblata in un’unità vetrosa schermante adeguata. Il substrato mantiene la qualità e la neutralità cromatica, mentre la finitura gestisce il calore infrarosso, l’abbagliamento, l’emissività e il guadagno solare totale.
Il vetro nudo a basso contenuto di ferro non dovrebbe essere venduto come alternativa equivalente. Richiedete le specifiche complete dei vetri e i relativi valori certificati di VLT, SHGC o g-value, fattore U, riflettanza e LSG.
Il vetro a basso contenuto di ferro non garantisce di per sé un'elevata efficienza energetica; si tratta infatti di un substrato ottico progettato per ridurre la colorazione dovuta al ferro e aumentare la trasmissione della luce visibile, mentre l'efficienza energetica dipende principalmente dalla finitura, dal gas di riempimento, dal distanziatore, dal numero di lastre, dal telaio e, infine, dal fattore U complessivo della finestra e dal coefficiente di guadagno termico solare.
Può essere integrato in un eccellente sistema di vetrate ad alta efficienza energetica. Da solo, tuttavia, contribuisce principalmente ad aumentare la trasparenza piuttosto che a migliorare l'isolamento o a ridurre l'apporto solare.
Il miglior vetro a controllo solare a basso contenuto di ferro è quello che, nella configurazione di vetro isolante rivestito, soddisfa gli obiettivi modellizzati del progetto in termini di VLT, SHGC o valore g, fattore U, LSG, riflettanza, colore, sicurezza e produzione, piuttosto che il prodotto che presenta il campione più trasparente o il valore SHGC più conveniente a prima vista.
Per molte facciate industriali trasparenti, un valore LSG vicino o superiore a 2,0 rappresenta un punto di partenza interessante. Non si tratta però di un valore minimo universalmente valido.
Il vetro stratificato Low-E riduce il trasferimento termico radiativo e, se progettato come prodotto Low-E a controllo solare, limita anche l’energia solare in entrata; tuttavia, le diverse finiture presentano caratteristiche molto diverse tra loro, pertanto un valore di emissività ridotto non garantisce di per sé che il vetro abbia un SHGC ridotto o un efficace controllo solare estivo.
Leggi la scheda tecnica. Una risposta che riporti solo “Low-E” senza indicare SHGC, valore g e VLT è incompleta.
Il vetro a controllo solare ultra-trasparente giustifica il costo aggiuntivo quando la tonalità neutra, la nitidezza dei contorni, la visibilità diurna, la precisione di visualizzazione o la trasparenza della facciata hanno un valore quantificabile in termini di progettazione; tuttavia, rappresenta un cattivo investimento quando il progetto trascura l’orientamento, l’ombreggiatura, la luminosità, il trattamento termico e l’effettiva efficienza del vetro isolante richiesta dalla normativa e dalla modellazione del sistema di climatizzazione.
Utilizzatelo dove la qualità fa la differenza. Non inserite vetro a basso contenuto di ferro in punti nascosti, fortemente frittati o visivamente inutili solo perché sembra una soluzione economica.
Un basso contenuto di ferro e il controllo solare possono sicuramente coesistere. Il mercato lo ha infatti già dimostrato con prodotti a triplo rivestimento argentato che lasciano passare circa 60%– 69% di luce visibile, fornendo al contempo valori SHGC o g compresi tra 0,22 e 0,33 in specifiche configurazioni di vetri isolanti.
Ma la soluzione definitiva non si limita al nome del prodotto.
Chiedete al vostro fornitore la serie precisa dei vetri, la superficie rivestita, il VLT, l’SHGC o il valore g, l’Ug o il fattore U, la riflettanza esterna, l’LSG, lo stato del trattamento termico, i requisiti relativi alla rimozione dei bordi e la norma di prova applicabile. Successivamente, richiedete un modello in scala reale realizzato con il vetro di produzione.
Ecco come acquistare un prodotto di qualità senza incorrere in problemi con l'aria condizionata.
