Este produto prático não é simplesmente vidro com baixo teor de ferro a fazer-se passar por vidro de eficiência energética; trata-se de um substrato com baixo teor de ferro que incorpora uma camada de controlo solar cuidadosamente concebida do ponto de vista espectral, geralmente instalada como a folha exterior de um sistema de vidro de proteção cuidadosamente concebido.
Então, por que razão é que os requisitos, que de resto são bem elaborados, continuam a falhar neste ponto?
Devido ao facto de “baixo teor de ferro”, “low-E”, “controlo solar”, “transparente” e “alta eficiência” serem repetidamente tratados como termos de marketing compatíveis. Mas não o são. Cada um descreve um tipo de habitação diferente, e a combinação das características erradas pode resultar numa fachada que parece deslumbrante na caixa de amostra, mas que se sobreaquece, reflete demasiada luz, distorce as cores após o tratamento térmico ou obriga o sistema de ar condicionado a compensar escolhas descuidadas no que diz respeito aos vidros.
A minha opinião é clara: nunca, em caso algum, se deve aprovar vidro arquitetónico com base apenas em adjetivos. A aprovação deve basear-se em números.
O vidro com baixo teor de ferro é um vidro float fabricado com um teor reduzido de óxido de ferro. A eliminação de grande parte dos fatores ambientais relacionados com o ferro confere-lhe um aspeto mais neutro, especialmente nas faces expostas, em aplicações laminadas e em painéis mais espessos.
Além disso, aumenta a transmissão da luz visível.
Os dados publicados pela Pilkington relativos ao Optiwhite indicam uma transmissão de luz visível de 92% para espessuras de 2–4 mm, de 91% para espessuras de 5–12 mm e de 90% para espessuras de 15–19 mm. Estes valores explicam por que razão o vidro ultraclaro é tão utilizado em fachadas de lojas, vitrinas de museus, aquários, balaustradas, ecrãs eletrónicos e interiores sensíveis à cor.
Mas qualidade não é sinónimo de controlo solar.
O vidro sem revestimento e com baixo teor de ferro permite a passagem de muito mais luz diurna, uma vez que absorve menos energia visível do que o vidro float transparente padrão. Isso não lhe confere automaticamente um coeficiente de ganho de calor solar reduzido, um valor g baixo, um melhor isolamento ou uma rejeição seletiva dos raios infravermelhos. Em algumas configurações, uma maior transparência pode significar que é admitida ainda mais energia solar, a menos que um componente adicional a controle.
Esse elemento é, normalmente, um acabamento com distinção espectral.
É possível aplicar um revestimento moderno com acabamento duplo ou triplo de prata em vidro com baixo teor de ferro, de modo a permitir a passagem de uma proporção relativamente elevada de luz visível durante o dia, ao mesmo tempo que reflete ou atenua uma percentagem muito maior da energia solar no infravermelho próximo. O resultado é vidro de controlo solar com baixo teor de ferro: mais transparente do que muitos materiais convencionais, mas eficaz em termos de desempenho térmico.
No caso de envidraçamentos arquitetónicos estáticos, esta combinação é normalmente muito mais razoável do que tentar obter proteção solar através de um substrato com tonalidade muito intensa. A produto de vidro colorido feito à medida pode ser perfeitamente adequado nos casos em que se pretenda uma coloração calculada ou a proteção da privacidade, mas a coloração e o controlo solar de elevada seletividade não são, do ponto de vista técnico, equivalentes.
Ignora o que a publicidade e o marketing oferecem. Pede seis valores:
É aqui que a mistura se torna imediatamente convincente.
Os requisitos de lançamento do SunGuard SNX 70+ da Guardian combinavam uma camada tripla de prata de baixa emissividade (low-E) com o vidro de baixo teor de ferro Guardian UltraClear. A eficiência anunciada para o vidro isolante foi de 68% de transmissão de luz visível, 0,28 SHGC, um rácio LSG de 2,45 e um valor U de 0,28 nas noites de inverno. Esta é uma prova direta de que é possível conciliar uma elevada transparência com um controlo solar significativo numa única solução.
Repara na relação. Uma unidade de proteção transparente convencional, sem revestimento, pode deixar passar muita luz, mas também pode deixar passar uma elevada percentagem de calor solar. O produto com baixo teor de ferro e revestimento separa esses dois efeitos de forma mais eficaz.
Esta separação é o fator determinante.
E é por isso que eu começaria uma análise de requisitos séria com uma abordagem comprovada sistema de vidro de baixo emissividade com controlo solar, e não com uma instrução pouco clara que dizia “fornecer vidro ultraclaro e economizador de energia”.”
Um revestimento exterior não funciona como uma placa de vidro isolada. Funciona como um sistema.
Uma configuração normal de controlo solar de alta transparência pode incluir:
O revestimento fica geralmente no interior da cavidade dentária selada, uma vez que os revestimentos macios de alto desempenho podem ser suscetíveis a desgaste, contaminação, abrasão e exposição direta às condições meteorológicas. Num sistema convencional de vidro duplo, a superfície n.º 2 significa que o revestimento é colocado na superfície do vidro exterior voltada para a cavidade.
Aquele sítio é problemático.
Uma ficha técnica da Saint-Gobain de 2024 define as camadas COOL-LITE XTREME na superfície n.º 2 de uma unidade de vidro duplo com 6 mm/12 mm de câmara de ar/6 mm. O mesmo documento indica que os produtos requerem a montagem em vidro isolante e o corte necessário nas bordas, enquanto são fornecidas certas variações tratadas termicamente para a solidificação.
A remoção das arestas não é um pormenor burocrático. Serve para remover o acabamento ao longo do perímetro, para que o selante adira corretamente e o revestimento fique protegido do desgaste causado pela humidade.
E, a seguir, há o tratamento a quente.
O vidro em camadas pode apresentar ligeiras variações na cor refletida, na transmissão, na opacidade ou na distorção após o temperamento. Os painéis submetidos a tratamento térmico e os painéis rígidos também podem apresentar um aspeto diferente quando instalados lado a lado. Por conseguinte, as maquetes estéticas em tamanho real devem utilizar o substrato final, o acabamento final, o tratamento térmico final, a cavidade final e a camada interior final.
Uma amostra colhida manualmente não revela praticamente nada.
Na verdade, o mercado levou os compradores a associar a transparência à alta qualidade. Isso é apenas parcialmente correto.
Uma maior quantidade de vidro transparente melhora a neutralidade da tonalidade e a qualidade da vista; no entanto, o edifício continua a receber radiação solar de onda curta. A menos que o revestimento bloqueie uma parte suficiente dessa energia, o resultado poderá ser o encandeamento, algum desconforto e cargas de ar condicionado mais elevadas.
As janelas representam um consumo energético significativo. Um relatório do Departamento de Energia dos Estados Unidos, publicado online em 2023, estimou que a perda ou ganho de calor através das janelas das habitações americanas representa cerca de 4 quads de energia combinada de aquecimento e arrefecimento, o que implica um custo superior a $40 mil milhões por ano. O relatório estimou que a instalação generalizada de janelas comprovadamente de alta eficiência poderia poupar quase $10 mil milhões anualmente.
Esse número deverá acabar com a ideia de que o vidro exterior é, acima de tudo, um acabamento estético.
São ferramentas mecânicas que se tornaram transparentes.
Há um erro típico adicional: confundir camadas de controlo solar com revestimentos antirreflexo. A vidro em camadas antirreflexo de alta transmissão pode reduzir os reflexos na superfície e melhorar a qualidade estética, mas a eficácia antirreflexo, por si só, não garante uma redução do SHGC. Uma camada elimina os reflexos indesejáveis e visíveis; uma camada adicional pode ser concebida principalmente para controlar a energia infravermelha e a emissividade.
Por vezes, uma estrutura multifuncional pode resolver ambas as questões. No entanto, é necessário verificar os dados consolidados, em vez de partir do princípio de que as etiquetas se encaixam na perfeição.
Os dados atuais sobre o produto tornam difícil contestar essa resposta.
A Guardian revelou o seu revestimento triplo de prata SNX 70+ sobre vidro UltraClear com baixo teor de ferro em outubro de 2023. A empresa informou:
As informações atualmente publicadas sobre a configuração mantêm-se na mesma faixa de eficiência, com um exemplo de vidro duplo a apresentar valores de cerca de 67% de VLT e 0,27 de SHGC.
Não se trata apenas de “vidro transparente com um revestimento”. Trata-se de um esforço deliberado para preservar a transparência, reduzindo simultaneamente o ganho solar para menos de um terço da energia incidente, de acordo com o método de cálculo referido.
A informação da Saint-Gobain de outubro de 2024 apresenta uma valiosa gama de produtos:
O fornecedor descreve o conjunto como vidro de controlo solar com tripla camada de prata e uma seletividade de cerca de 2,0 ou superior, dependendo do artigo.
Repare na troca. A alternativa 70/33 permite a entrada de mais luz natural, mas também de muito mais energia solar. A opção 50/22 reduz significativamente a entrada de energia solar, mas torna o interior mais escuro. Nenhuma das duas é universalmente considerada a “melhor”.”
A escolha correta depende do clima, da orientação, da proporção entre janelas e paredes, do sombreamento exterior, dos espaços interiores, da sensibilidade ao brilho e da técnica de controlo da iluminação.
O vidro de controlo solar estático com baixo teor de ferro é impressionante. Continua a ser fixo.
O vidro eletrocrômico pode alterar a sua transmissão de luz e de radiação solar em função das condições ou dos comandos recebidos. Simulações analisadas pelo DOE e resultados de ensaios revelaram reduções nos picos de consumo de refrigeração de 25%–58%, em comparação com janelas de baixa emissividade (low-E) com filtragem espectral precisa, em determinadas configurações estudadas, embora o relatório tenha também tido em conta questões ainda por resolver relacionadas com o custo, o tempo de comutação, a pigmentação, os controlos e o desempenho a longo prazo.
A sistema de vidro inteligente comutável oferece uma alternativa ao vidro de controlo solar fixo, nomeadamente quando é necessária privacidade ou uma transmissão variável. No entanto, a distinção é importante: o vidro com baixo teor de ferro pode ser utilizado tanto com revestimentos estáticos como com revestimentos dinâmicos; por si só, não produz a característica de variação.
Os valores apresentados abaixo correspondem aos valores publicados para as configurações indicadas e não são valores genéricos aplicáveis a todas as janelas. A eficiência real varia em função da espessura do vidro, da série de vidros, da largura da câmara, do gás de enchimento, do espaçador, da estrutura, da área de revestimento e dos critérios de avaliação.
| Configuração do vidro | Transmissão de luz visível | SHGC ou valor g | Aproximado. LSG/seletividade | O que a informação nos revela |
|---|---|---|---|---|
| Pilkington Optiwhite de 6 mm, monolítico e sem revestimento | 91% | Não é apresentado como um produto de controlo solar | Não adequado | Qualidade excecional, mas sem função comprovada de controlo solar de alto desempenho |
| Guardian SNX 70+ em UltraClear, com a configuração IGU introduzida | 68% | 0,28 SHGC | 2.45 | Dia de forte radiação solar, com uma parte significativa a ser rejeitada |
| Saint-Gobain XTREME 70/33, vidro duplo de segurança (DGU) especificado | 69% | Valor g de 0,33 | ≈ 2,09 | Interior luminoso e controlo solar de moderado a forte |
| Saint-Gobain XTREME 61/29, referido como DGU | 60% | Valor de g de 0,30 | 2.00 | Muito mais proteção solar, com uma ligeira redução da luz natural |
| Saint-Gobain XTREME 50/22 II, vidro duplo de segurança (DGU) especificado | 47% | Valor g de 0,22 g | ≈ 2,14 | Controlo solar intensivo para superfícies envidraçadas altamente expostas |
Uma advertência: o SHGC e o valor g europeu são indicadores de desempenho cuidadosamente definidos; no entanto, as equipas de trabalho não devem misturar de ânimo leve valores calculados de acordo com normas diferentes. As metodologias da NFRC e da EN, as condições ambientais e as técnicas de arredondamento podem dar origem a diferenças.
Compare o que é semelhante com o que é semelhante.
A emissividade reduzida e o controlo solar sobrepõem-se, mas não são semelhantes. Um revestimento pode proporcionar um excelente isolamento térmico, permitindo, ao mesmo tempo, um nível razoavelmente elevado de ganho solar passivo, o que pode ser desejável num ambiente frio, mas desastroso numa fachada virada a oeste numa cidade onde predomina a necessidade de refrigeração.
Especifique tanto o fator U como o SHGC ou o valor g.
Pequenas amostras ocultam a distorção em onda de rolo, a anisotropia, a cor das bordas, a presença de selante, a cor do céu refletido e as alterações causadas pela laminação ou pelo temperamento.
O palhaço estragou toda a organização.
Um ganho solar muito reduzido pode diminuir a necessidade de refrigeração, mas também pode escurecer os espaços interiores, aumentar o consumo de iluminação e impedir que os ocupantes tenham vista para o exterior. O encandeamento pode continuar a ocorrer mesmo quando a luz transmitida globalmente é modesta, dependendo da orientação da luz solar e do contraste.
Os números reduzidos não são, necessariamente, números sensatos.
A utilização de uma única especificação de polimento nas altitudes norte, sul, leste e oeste é, muitas vezes, uma conveniência administrativa apresentada como consistência de estilo. As superfícies envidraçadas viradas a oeste enfrentam cargas solares intensas durante a tarde; o vidro virado a norte pode apresentar uma transmissão mais elevada sem que isso implique exatamente a mesma penalização.
Definir as altitudes de forma independente.
Alguns acabamentos requerem a remoção das arestas. Alguns são temperáveis; outros não. Alguns não podem ser esmaltados. A laminação do vidro revestido pode exigir uma posição testada e uma camada intermédia adequada. Os painéis de grandes dimensões podem implicar restrições ao nível do acabamento, do aquecimento e da distorção.
Um vidro que não pode ser processado de forma fiável não é uma especificação. É um desejo.
O vidro com baixo teor de ferro pode proporcionar controlo solar quando é aplicado um revestimento low-E ou de controlo solar, cuidadosamente selecionado do ponto de vista espectral, e o painel é integrado numa unidade de vidro de proteção adequada. O substrato mantém a qualidade e a neutralidade cromática, enquanto o acabamento controla o calor infravermelho, o brilho, a emissividade e o ganho solar total.
O vidro simples com baixo teor de ferro não deve ser vendido como uma alternativa equivalente. Solicite as especificações completas do vidro e os seus valores certificados de VLT, SHGC ou valor g, fator U, refletância e LSG.
O vidro com baixo teor de ferro não é, por si só, energeticamente eficiente; trata-se de um substrato ótico concebido para reduzir a coloração ecológica associada ao ferro e aumentar a transmissão da luz visível, enquanto a eficiência energética decorre principalmente do acabamento, do gás na câmara de vácuo, do espaçador, do número de painéis, da estrutura e, por fim, do fator U e do coeficiente de ganho de calor solar da janela como um todo.
Pode integrar-se num excelente sistema de envidraçamento energeticamente eficiente. Por si só, no entanto, contribui sobretudo para aumentar a transparência, em vez de proporcionar isolamento ou rejeição da radiação solar.
O melhor vidro de controlo solar com baixo teor de ferro é a configuração de vidro isolante revestido que cumpra os objetivos modelados do projeto em termos de VLT, SHGC ou valor g, fator U, LSG, refletância, cor, segurança e fabrico, em vez do produto que apresente a amostra mais transparente ou apenas o SHGC nominal mais acessível.
Para muitas fachadas industriais transparentes, um LSG próximo ou superior a 2,0 constitui um ponto de partida interessante. Não se trata, contudo, de um valor mínimo universal.
O vidro multicamadas Low-E reduz a transferência de calor por radiação e, quando concebido como um produto Low-E de controlo solar, limita igualmente a energia solar incidente; no entanto, as famílias de acabamentos variam consideravelmente, pelo que um valor de emissividade reduzido não garante, por si só, que o vidro tenha um SHGC reduzido ou um controlo solar eficaz no verão.
Leia a ficha técnica. “Low-E” sem indicar o SHGC, o valor g e o VLT é uma resposta incompleta.
O vidro de controlo solar ultratransparente justifica o custo adicional quando a tonalidade neutra, a nitidez dos contornos, a luz diurna, a precisão da visualização ou a transparência da fachada têm um valor quantificável no projeto; no entanto, não é uma boa opção quando o projeto desconsidera a orientação, o sombreamento, o brilho, o tratamento térmico e a eficiência real do vidro isolante exigida pela normativa e pela simulação do ar condicionado.
Utilize-o onde a qualidade se justifica. Não coloque vidro com baixo teor de ferro em locais escondidos, muito fritados ou visualmente inúteis só porque parece mais económico.
É perfeitamente possível conciliar um baixo teor de ferro com o controlo solar. O mercado já o comprovou, com produtos de tripla camada de prata que transmitem cerca de 60%–69% de luz visível, ao mesmo tempo que proporcionam valores de SHGC ou g na ordem dos 0,22–0,33 em configurações específicas de vidro isolante.
Mas a solução final não se resume ao nome do produto.
Solicite ao seu fornecedor a série exata do vidro, a área de superfície revestida, o VLT, o SHGC ou o valor g, o Ug ou o fator U, a refletância exterior, o LSG, o estado do tratamento térmico, os requisitos de remoção das arestas e a norma de ensaio aplicável. Em seguida, solicite uma maquete em tamanho real fabricada com o vidro de produção.
É assim que se compra um produto de qualidade sem ter problemas com o ar condicionado.
