Quali sono le caratteristiche del vetro
Il vetro è un materiale di origini molto anntiche, e da quando è stato scoperto dall'uomo ha avuto un ruolo di grande importanza nelle tecniche del costruire. Oggi faremmo fatica a immaginare una casa senza vetro, ma non solo questo materiale viene utilizzato ovunque: arredamento in vetro, soprammobili, bottiglie, scale in vetro, porte a scomparsa, tende a vetro, box doccia, ringhiere in vetro, etc.
Vediamo di capire cos'è il vetro, quali tipologie esistono e quali sono le caratteristiche principali dei vetri delle finestre.
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(foto di Free-Photos - Fonte: pixabay.com) |
Indice
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Cos'è il vetro
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Tipologie di vetro usati in edilizia
- Il comportamento termico delle superfici vetrate
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Il potere fonoisolante delle superfici vetrate
Cos'è il vetro
Il vetro è il prodotto della solidificazione, senza che si formi cristalizzazione, di un miscuglio omogeneo, composto da silice, soda e calce, fino a una temperatura che si aggira attorno ai 1500 °C fino a ottenere una massa liquida molto viscosa. In seguito al raffreddamento, la massa si solidifica senza riorganizzareil reticolo cristallino dei suoi componenti e acquista struttura amorfa. Il prodotto trasparente e incolore così ottenuto può essere variamente colorato e plasmato nelle forme volute.
La fabbricazione del vetro passa attraverso i seguenti passaggi:
- Preparazione della miscela,
- Riscaldamento,
- Fusione,
- Affinazione,
- Raffreddamento
Mentre le tecniche di formatura dei prodotti vetrari sono:
- Modellazione
- Soffiatura
- Stampaggio
- Laminazione
- Filatura.
Tipologie di vetro usati in edilizia
Il vetro in edilizia è utilizzato per molteplici impieghi sotto forma di:
- LASTRE SEMPLICI:
- CRISTALLI:
- trasparenti
- atermici
- VETRI LAMINATI:
- stampati
- retinati
- profilati U-GLAS
- VETRI DI SICUREZZA:
- CRISTALLI TEMPRATI
- VETRI ARMATI
- CRISTALLI STRATIFICATI:
- antinfortunio
- antivandalismo
- anticrimine
- antiproiettile
- CRISTALLI TERMOISOLANTI:
- riflettenti
- uniti al perimetro
- Bassoemissivi
- Diffusori per vetrocemento e altri prodotti stampati
- Vetri resistenti al fuoco
- Prodotti vetrari per l'arredamento.
Il vetro è inoltre il materiale di partenza per la fabbricazione di seta di vetro, lana di vetro (o fibra di vetro) e vetro cellulare, usati per isolamento termico e acustico, nonchè di tessuti di vetro, impiegati come armatura di rinforzo per realizzare altri prodotti particolari. Insomma come possiamo notare il vetro è un materiale essenziale e fondamentale per l'edilizia e per moltissimi altri utilizzi della vita quotidiana.
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Il comportamento termico delle superfici vetrate
Attraverso una superficie vetrata avvengono scambi di energia termica riconducibili a due forme essenziali: una dispersione di conduzione verso l'esterno del calore prodotto dagli impianti di riscaldamento (in inverno) e un apporto di calore dall'esterno verso l'interno per irraggiamento solare attraverso quello che viene chiamato effetto serra (che può avvenire in tutte le stagioni, ma provoca maggiori disagi in quella estiva).
Dispersione di calore attraverso le superfici vetrate
Il vetro possiede un'elevata conduttività termica e per questo ha scarsa attitudine ad opporsi al passaggio del calore anche quando viene applicato in lastre di spessore più elevato. La dispersione di calore diminuisce drasticamente con l'utilizzo di vetri con intercapedine e con lastre a cui vengono applicate particolari pellicole come i vetri bassoemissivi.
Apporto di energia radiante dall'esterno
L'irraggiamento solare che colpisce una superficie vetrata determina un apporto di energia basato su scambi termici piuttosto complessi: l'energia viene in parte riflessa verso l'esterno e in parte assorbita dal vetro e una parte trasmessa all'interno. La quota di energia assorbita dal vetro metà va dispersa all'esterno e metà viene trasmessa all'interno. Si ha così che l'energia totale trasmessa all'interno del locale è data dalla somma dell'energia trasmessa all'interno e dall'energia riemessa dl vetro all'interno dell'ambiente. Per valutare l'apporto di energia attraverso il vetro si ricorre al fattore solare, che rappresenta il rapporto tra l'energia totale entrante in un ambiente attraverso una superficie vetrata e l'energia incidente.
Valori del fattore solare per diversi tipi di vetri
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Spessore (mm) |
3 |
4 |
5 |
6 |
8 |
10 |
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Tipi di vetro |
Cristallo chiaro |
0,88 |
0,88 |
0,87 |
0,85 |
0,82 |
0,80 |
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Cristallo colorato bronzo |
- |
0,68 |
0,63 |
0,59 |
0,51 |
0,47 |
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Cristalli riflettenti: - chiari - grigi |
- - |
- - |
- - |
0,56 0,57 |
- - |
- - |
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Vetrate isolanti |
0,5 – 0,5 per uno spessore 6-6 |
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Il potere fonoisolante delle superfici vetrate
Il potere fonoisolante delle superfici vetrate dei serramenti rispetto ai rumori provenienti dall'esterno degli edifici varia in relazione alla loro massa per unità di superficie e alle loro caratteristiche di permeabilità all'aria.
Vediamo nella tabella seguente i valori dell'indice di valutazione ISO che esprime il potere fonoisolante dei vetri, corredandolo alla loro massa per unità di superficie, ovvero lo spessore.
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Tipo di vetro |
Spessore (mm) |
Massa per unità di superficie (kg/mq) |
Potere fonoisolante dB (indice ISO) |
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Cristallo |
3 |
7,5 |
26 |
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Cristallo |
4 |
10 |
27,5 |
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Cristallo |
5 |
12,5 |
28,5 |
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Cristallo |
6 |
15 |
30 |
|
Cristallo |
8 |
20 |
32 |
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Doppia vetrata |
4-4 |
20 |
32 |
|
Cristallo |
10 |
25 |
33 |
|
Doppia vetrata |
6-6 |
30 |
33 |
|
Cristallo |
12 |
30 |
34 |
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Stratificato |
11/12 |
27 |
36,5 |
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NOTA: E’ sufficiente un aumento di pochi dB utilizzando per esempio una lastra di 8 mm in luogo di una di 3 mm di spessore, per ottenere un notevole incremento dell’isolamento acustico. |
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Come si può vedere dalla tabella l'impiego di una doppia vetrata, cioè di una lastra di vetro separate da un piccolo spessore d'aria (6 - 12 mm) non migliora le prestazioni di isolamento acustico rispetto a un solo cristallo di eguale spessore totale.
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