Curiosità

L’importanza dei vetri isolanti nelle finestre

Che cosa si intende per vetri isolanti e come sono realizzati

La denominazione “vetrocamera” indica un dispositivo isolante costituito da due o più elementi in vetro separati tra loro da un distanziatore e sigillati ermeticamente sui contorni.

Il compito di queste componenti è quello di minimizzare gli scambi termici tra due ambienti, servendosi di un isolante estremamente efficace come l’aria; infatti le vetrate isolanti vengono realizzate esclusivamente come strumenti contenitivi del gas di cui sono ripieni.

La tipica struttura di un vetrocamera comprende:

  • una superficie esterna trasparente;
  • una superficie interna dessicante, che serve per evitare la condensa;
  • un distanziatore, che separa le lastre di vetro;
  • un sistema perimetrale di sigillatura, che mantiene aderente l’intera struttura.

I prodotti disponibili sul mercato devono essere certificati e omologati secondo la normativa UNI EN 1279: grazie a questa certificazione, il consumatore ha la garanzia di acquistare vetrate che sono state sottoposte a test di efficienza, durabilità e sicurezza, effettuati presso laboratori certificati.

Per legge, soltanto i vetri camera marchiati “CE” possono essere venduti.

I valori di riferimento che vengono impiegati per valutare le prestazioni delle vetrate sono i seguenti:

  • velocità di perdita del gas, che indica la rapidità con cui il gas può fuoriuscire dal perimetro sigillato e che deve essere inferiore all’1% all’anno;
  • percentuale di penetrazione dell’umidità, che corrisponde al procedimento inverso per cui il vapore acqueo riesce a penetrare nell’intercapedine tra i pannelli di vetro, formando la condensa. Questo valore deve essere inferiore al 20%.

I vetri che vengono utilizzati per la produzione di questi dispositivi possono essere normali (float) oppure stratificati, temperati o acidati.

Spesso il loro perimetro è soggetto a molatura, un’operazione che serve ad aumentare la resistenza in caso di rottura per urto, ottimizzando la sicurezza durante le fasi di montaggio.

I distanziatori che servono per separare i pannelli di vetro, vengono disposti a una distanza minima di 8,5 millimetri e di solito sono costituiti in PVC, alluminio, acciaio, silicone o fibra di vetro.

Nella cavità del distanziatore viene localizzata anche una sostanza disidratante, in grado di eliminare l’umidità intrappolata all’interno del vetrocamera durante le fasi di lavorazione.

I modelli più perfezionati di vetri isolanti contengono distanziatori “warm edge” (a bordo caldo), che consentono di assorbire completamente anche minime tracce di vapore acqueo, assicurando una trasparenza assoluta della vetrata.

L’interno può essere riempito di gas inerte, come argon, kripton o semplice aria, poiché la presenza di questi materiali potenzia l’isolamento termico; per migliorare la sigillatura delle lastre di vetro, vengono utilizzati prodotti come polisolfuro, silicone o poliuretano, che consentono una perfetta adesione.

La presenza dei gas inerti abbassa il coefficiente di scambio termico per bloccare l’entrata di freddo o di caldo attraverso la superficie totale.

In alcuni casi, una delle due superfici interne viene rivestita con un sottile strato trasparente a base di fibre d’argento, capaci di trattenere efficacemente il calore all’interno dell’ambiente.

È anche possibile rivestire una delle due lastre di vetro con sottili pellicole di ossidi metallici, il cui ruolo è quello di respingere all’esterno il calore: tale sistema è particolarmente efficace nei confronti dei raggi solari in estate, che non riescono ad attraversare la vetrata nè a provocare il temuto effetto serra.

Oltre a garantire l’isolamento termico, i vetri camera offrono ottime prestazioni nei confronti delle onde sonore; per raggiungere un simile obiettivo è necessario accostare due vetri di diverso spessore poiché la loro diversa vibrazione permette di abbattere il rumore.

Stratificando le lastre di vetro con pellicole di materiali plastici, si ottiene un efficace effetto fonoisolante, che aumenta con un maggiore numero di pellicole.

Caratteristiche del vetrocamera

Il principale requisito delle vetrate isolanti dipende dalla presenza di due o più lastre di vetro, separate da uno spazio contenente aria disidratata oppure un gas nobile, come kripton o argon.

È proprio grazie alla presenza di questi materiali gassosi, caratterizzati da un minore coefficiente di scambio termico rispetto all’esterno, che si potenzia sostanzialmente l’isolamento termico.

Attualmente, l’impiego dei gas nobili viene preferito a quello dell’aria dato che così il vetrocamera garantisce anche una migliore resa energetica.

Distanziando maggiormente le lastre di vetro e quindi aumentando il quantitativo di gas inerte contenuto all’interno, migliorano progressivamente le prestazioni isolanti.

Un altrettanto efficace perfezionamento si ottiene servendosi di lastre più spessorate, che quindi offrono una superficie più alta da attraversare, impedendo meglio il trasferimento di energia termica.

La struttura standard delle vetrate a isolamento termoacustico prevede una composizione 4-9-4, dove il primo e l’ultimo valore indicano lo spessore del vetro (4 millimetri), mentre quello centrale indica lo spessore dell’intercapedine (9 millimetri).

A seconda delle singole esigenze del committente e della necessità di isolare maggiormente un ambiente, è possibile aumentare il numero delle lastre di vetro, lo spessore e anche il loro distanziamento.

La finitura di un vetrocamera a bassa emissione è costituita un telaio leggero, realizzato in alluminio o acciaio inox, che funge da cornice alla vetrata stratificata.

Le principali caratteristiche dei vetri isolanti dipendono dalla tipologia dei materiali utilizzati, che devono offrire garanzie di bassa selettività ed emissività.

La selettività è la capacità del vetro di selezionare differenti lunghezze d’onda delle radiazioni solari, allo scopo di lasciar passare soltanto quelle luminose, bloccando la maggior parte dell’energia: in questo modo la vetrata non provoca l’effetto serra.

Un vetrocamera selettivo deve avere valori compresi tra 1,5 e 1,7, tenendo conto che quanto più l’indice si avvicina a 2, tanto migliori sono le prestazioni.

L’emissività invece è un parametro che indica la trasmittanza termica: quanto più il suo valore è basso, tanto migliore è l’isolamento del vetro.

Il coefficiente di trasmittanza termica è fondamentale per indicare l’entità del passaggio di calore dall’interno all’esterno dell’edificio e indica quindi il grado di isolamento della vetrata.

Tipologie e vantaggi del vetrocamera

La maggior parte delle vetrate isolanti viene progettata impiegando lastre di vetro standard (float), dotate di requisiti selettivi e basso emissivi, poiché devono garantire il passaggio delle radiazioni luminose contrastando quelle delle infrarosse.

Secondo le normative attualmente vigenti, è obbligatorio che la lastra interna sia costituita da un vetro stratificato antinfortunistico formato da due pannelli accoppiati, tra i quali si deve trovare un film di materiale plastico trasparente che in caso di urto impedisce la rottura del vetro.

Il principale vantaggio offerto dal montaggio dei vetri camera è il risparmio energetico derivante dall’isolamento termico.

Nei modelli ad alta efficienza energetica si utilizzano vetri isolanti basso-emissivi, composti da due lastre di vetro unite tra loro da una canalina contenente silice, un materiale che agisce analogamente a una spugna assorbendo perfettamente l’umidità.

Grazie alla presenza di argon o kripton nell’intercapedine, la trasmittanza termica diminuisce significativamente, aumentando notevolmente l’isolamento.

L’efficienza del vetrocamera non dipende soltanto dalla presenza di due o più lastre di vetro, ma soprattutto dallo spazio dell’intercapedine, che essendo riempita di gas inerte crea un ulteriore strato che si somma a quelli solidi delle vetrate.

I materiali sigillanti che vengono applicati sull’intera struttura perimetrale, oltre a impedire la fuoriuscita del gas, mantengono perfettamente aderenti le lastre di vetro, evitando infiltrazioni di umidità o di aria.

È indispensabile infatti che la composizione gassosa all’interno del vetrocamera non si misceli con l’aria esterna, per non alterare l’indice di trasmittanza.

A fronte di una spesa sicuramente superiore rispetto a quella dei vetri tradizionali, queste vetrate isolanti offrono il vantaggio di ridurre notevolmente i consumi energetici e di rispettare l’ambiente.
Se volete sapere quanto potreste risparmiare, sul sito vetrosabina.it, è presente un simulatore di risparmio energetico che vi permette di capire quanti soldi potreste risparmiare grazie all’utilizzo dei loro vetri isolanti basso emissivi a risparmio energetico.

Non bisogna sottovalutare il fatto che la trasmittanza termica delle singole vetrate isolanti incide su quella globale dell’edificio su cui si trovano, pertanto avere vetri termici di questo tipo comporta un vantaggio globale di efficientamento energetico.

Secondo le più recenti disposizioni relative ai bonus per la riqualificazione energetica degli edifici è possibile, montando vetrate isolanti nella propria abitazione, usufruire di notevoli detrazioni fiscali, .

La trasmittanza dei singoli vetri causa elevate dispersioni energetiche dalle finestre, provocando un incremento di consumi per il riscaldamento degli ambienti; la sostituzione dei vetri normali con quelli isolanti invece impedisce la fuoriuscita di calore, consentendo invece il passaggio della luce.

Le prestazioni energetiche di questi dispositivi sono collegate al numero di lastre di vetro, che possono essere doppie o triple.

Un ulteriore vantaggio offerto dai vetri camera è relativo alla sicurezza, poiché i ladri non riescono a penetrare attraverso finestre di questo genere, dato che i vetri non si rompono, grazie alla loro struttura stratificata e rivestita dal film plastico trasparente.

Per approfondimenti potete visitare la pagina di Wikipedia https://it.wikipedia.org/wiki/Vetro_camera oppure l’articolo di repubblica.it che indica l’utilizzo dei vetri isolanti come uno degli interventi da fare per migliorare le prestazioni degli edifici.