vidrio todo sobre ello

8/11/2019 Vidrio Todo Sobre Ello

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II.TODO SOBREEL VIDRIO

1 Caractersticas del vidrio 18 1.1 Composicin 19 1.2 Propiedades 20 1.3 Productos de vidrio 21

2 Propiedades y funciones 32 2.1 Introduccin 33 2.2 Radiacin, luz y color 34 2.3 Aislamiento trmico 41 2.4 Control solar 52 2.5 Control de la luminosidad 65 2.6 Aislamiento acstico 69 2.7 Seguridad 90 2.8 Proteccin contra el fuego 109www.yourglass.es


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1 CARACTERSTICASDEL VIDRIO

1.1 COMPOSICIN

El vidrio plano utilizado en arquitectura es un silicato (slice o arena)sodoclcico (soda + cal), que se obtiene fundiendo la mezcla a ele-

vadas temperaturas.El vidrio de silicato sodoclcico est compuesto de:> arena silcea, que dene la consistencia y el aspecto del vidrio, y

que cumple una funcin vitricante o formadora del retculo deSiO2

> carbonato de calcio, utilizado como fundente para reducir la tem-peratura de fusin de la slice y como anante para mejorar lahomogeneidad de la mezcla y expulsar las burbujas de gas pre-sentes en la misma

> cal, utilizada como estabilizante y que conere al vidrio su resis-tencia qumica

> anantes, empleados para agitar la mezcla y eliminar los gases,obtenindose as una calidad estndar

> varios xidos metlicos, que mejoran las propiedades mecnicasdel vidrio y su resistencia a los agentes atmosfricos, y que tam-bin pueden conferir al vidrio un determinado color.

Existen tambin otros tipos de vidrio, por ejemplo:> vidrios de borosilicato, utilizados por ejemplo como vidrios de

laboratorio, debido a su bajo coeciente de expansin> productos vitrocermicos, compuestos de una fase cristalina

y una fase vtrea residual; su coeciente de expansin lineal esprcticamente nulo y se utilizan, entre otras aplicaciones, para lafabricacin de placas de coccin

> vidrios alcalino-terrosos> vidrios con un elevado contenido de plomo (hasta un 70%), que

reducen considerablemente la radiacin y se emplean comopantallas de proteccin en laboratorios radiolgicos mdicos oindustriales

>cristal, es decir, un vidrio que contiene como mnimo un 24% dexido de plomo y que posee cualidades de brillo y resonanciaespeciales.

Sede de ING, Amsterdam, Holanda/Pases Bajos - Arquitecto: Meijer en van SchootenAmsterdam - Planibel Low-E


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1.2 PROPIEDADES

Principales propiedades del vidrio de silicato sodoclcico

Volumen msico a 18C 2.500 kg/mMdulo de Young (E) 70.000 N/mmMdulo de rigidez (G) 29.166 N/mmRelacin de Poisson 0,2Dureza de Mohs 6Temperatura de fusin 1.500CPunto de reblandecimiento 600CCoeciente de expansin linear 9.10-6 m/(m.K)Conductividad trmica 1 W/(m.K)Capacidad trmica especca (c) 720 J/(kg.K)Resistencia a la exin:

vidrio recocido* 45 N/mmvidrio endurecido* 70 N/mmvidrio templado* 120 N/mm

Resistencia a la compresin 1000 N/mmTransmitancia trmica (vidrio simple 4 mm) 5,8 W/(m.K)ndice de refraccin (n) respecto al aire 1,5Transmisin luminosa (vidrio simple 4 mm) 0,90Factor solar (vidrio simple 4 mm) 0,87

Nivel de emisividad normal en un vidrio sin capa(o con capa que no afecta a la emisividad) 0,89

* A estos valores se les aplica un coeciente de seguridad cuando se realizan clculosmecnicos.

1.3.1 INTRODUCCINEl vidrio acabado se obtiene calentando la mezcla hasta que alcanzael punto de fusin (aprox. 1.600C), para luego enfriarla y trans-formarla. Mediante distintos procesos de transformacin, puedencrearse numerosos tipos de vidrio.Al describir los productos de vidrio, es oportuno distinguir entre:> productos bsicos, es decir, vidrios de silicato sodoclcico obte-

nidos mediante un simple procesamiento en el horno, sin otrostratamientos adicionales

> productos transformados, es decir, vidrios obtenidos mediante laelaboracin de los productos bsicos. Dentro de esta categora, a

su vez, cabe distinguir entre: transformacin primaria de grandes volmenes (hojas) o, lle-gado el caso, de tamaos estndar

y transformacin secundaria de tamaos estndar.Estos productos se describen sintticamente en los apartados 1.3.2y 1.3.3.Productos bsicos y transformados

Productos bsicos Vidrios oat - Vidrios impresos - Vidriosarmados - Vidrios armados pulidos(Vidrios perlados) (Vidrios estirados)

Productostransformados

Transformacinprimaria

Vidrios con capa - Espejos - Vidrios contratamiento de la supercie (mateado alcido, satinado, etc.) - Vidrios laminados

Transformacinsecundaria

Vidrios templados - Vidrios endurecidos Vidrios esmaltados y serigraados - Vi-drios endurecidos qumicamente - Vidrioscurvados - Vidrios aislantes - Placas deantepecho

En las siguientes descripciones, se indica entre parntesis la normaeuropea que cumplen los distintos productos.

1.3 PRODUCTOSDE VIDRIO


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1.3.2 PRODUCTOS BSICOS

Vidrio plano (oat) (EN 572-1, 2) Vidrio de silicato sodoclcico, plano, incoloro, claro o coloreado(verde, gris, bronce, azul).Los espesores estndar para aplicaciones arquitectnicas son 3, 4, 5,6, 8, 10, 12, 15, 19 y 25 mm; tamao mximo: 6 m x 3,21 m.El vidrio oat es el vidrio bsico utilizado en todos los procesos detransformacin sucesivos.La cadena de produccin del vidrio oat comprende los siguienteselementos y fases principales:> almacenamiento y peso de las materias primas> horno de fusin y anado: las materias son fundidas a una tempe-ratura de aproximadamente 1.600 C; por medio del anado, se

homogeniza la mezcla, expulsando las burbujas de gas y asegu-rando un buen acondicionamiento trmico del vidrio fundido

> bao de estao: el vidrio fundido se hace otar (oat) en unbao de estao lquido, formndose as la hoja de vidrio; ajus-tando el ujo de la mezcla se determina el espesor de la hoja devidrio

> zona de recocido: en esta zona el vidrio es enfriado en condi-ciones controladas para eliminar las tensiones internas;

> equipos para la deteccin de defectos y para el corte de la hojacontinua de vidrio> zona de almacenamiento y expedicin de los productos aca-

bados.

Proceso oat

Materias

primas

Hornode fusin

Baode estao

Corte ydeteccin de

defectos

Zona deenfriamiento

Almacenamiento-expedicin

Gamas de vidrios AGC: Planibel Incoloro, Planibel Linea Azzurra,Planibel Clearvision, Planibel Color. Vidrio impreso (EN 572-1, 5) Vidrio con un motivo decorativo impreso en una o ambas caras. Seobtiene haciendo pasar la hoja entre dos rodillos durante el procesode fabricacin.La cadena de produccin del vidrio colado es parecida a la del vidriooat, excepto que la fase de otacin en el bao de estao esreemplazada por el proceso de conformacin entre los dos rodillos.Seguidamente el vidrio es colocado en una zona de enfriamiento.Gama AGC: Imagin*. Vidrio armado (EN 572-1, 6) Vidrio impreso en el que, antes del calandrado, se introduce unamalla metlica con objeto de detener los fragmentos de vidrioen caso de rotura; la malla no afecta a la resistencia mecnica delvidrio.Gama AGC: Imagin armado.

* Solo disponible en algunos mercados.


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1.3.3. PRODUCTOS TRANSFORMADOS

Vidrio con capa (EN 1096-1/3) Vidrio obtenido aplicando uno o ms capas de materias inorgnicasque modican sus propiedades fsicas (factor solar, emisividad, color,transmisin luminosa, reexin luminosa, etc.).El vidrio con capa puede clasicarse, primeramente, en funcin detres criterios:> mtodo de fabricacin de la capa (piroltica o magnetrnica)> posicin de la cara con capa al instalarse la unidad aislante (posi-

cin1, 2, 3 4)> aplicacin a la que se destina el vidrio (control trmico, control

solar o de la luminosidad, etc.).La norma EN 1096-1 indica la clasicacin de los vidrios con capaconforme a su uso previsto y sus propiedades:> clase A: el vidrio con capa puede utilizarse para aplicaciones

tanto interiores como exteriores> clase B: el vidrio con capa puede utilizarse en versin monoltica

pero la cara con capa debe orientarse hacia el interior del edi-cio

> clase C: el vidrio con capa slo puede utilizarse en acristala-

mientos aislantes y debe orientarse hacia el espaciador > clase D: el vidrio con capa slo puede utilizarse en acristala-

mientos aislantes y debe orientarse hacia el espaciador; el acrista-lamiento aislante debe ensamblarse inmediatamente despus dela fabricacin de la capa; por consiguiente, estas capas no estndisponibles en versin monoltica

> clase S: el vidrio con capa puede utilizarse slo para determi-nadas aplicaciones especcas, ya sea interiores o exteriores (porejemplo, escaparates de tiendas).

Vidrio con capa magnetrnica Vidrio oat incoloro o coloreado (de la cadena de produccin devidrio oat) con capa realizada a partir de metales u xidos met-licos depositados al vaco con un proceso magnetrnico. Para rea-lizar productos multicapa de elevadas prestaciones se utilizan variaszonas de depsito.Estos productos no deben aplicarse en la posicin 1.Proceso magnetrnico

Entradaen la cadena

de produccin

Salida de la cadena deproduccin

Aparatode lavado

Zonatampn

Zonatampn

ControlZona de depsitode la capa

Gamas de vidrios AGC: Stopray T, Planibel TopN+, Planibel TopNT,Planibel EnergyN, Planibel EnergyNT. Vidrio con capa pirolticaLas capas basadas en xidos metlicos se aplican al vidrio oatincoloro o coloreado directamente en la cadena de produccin, alsalir el vidrio del bao de estao, cuando el vidrio ha alcanzado unatemperatura de aproximadamente 600C. El vidrio adquiere as ele-vados niveles de resistencia mecnica y qumica. Estos vidrios concapa pueden emplearse de distintas maneras: vidrio simple, tem-plado, curvado, esmaltado o serigraado.Dichas capas proporcionan asimismo un elevado nivel de controlsolar.Gamas de vidrios AGC: Stopsol, Sunergy, Blackpearl, Planibel G,Planibel G fasT. Espejos (EN 1036-1) Vidrio al que se aplica una capa reectante; la capa, a su vez, estprotegida por una capa de laca.El proceso de fabricacin de los espejos se denomina plateado.Gamas AGC: Mirox MNGE (New Generation Ecological), Mirox 3G,Mirox MNGE Safe, Mirold Morena, Sanilam Easycut.


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El vidrio esmaltado se emplea a menudo para realizar placas deantepecho.

Gama AGC: Colorbel(1). Vidrio serigraado (EN 1863-1, EN 12150-1,EN 14479-1)Proceso parecido al esmaltado; el esmalte se aplica sobre unacara del vidrio, utilizando para ello una matriz, y posteriormente sesomete a un proceso de vitricacin durante la fase de templado oendurecimiento.Gama AGC: Artlite(1).(1) Disponibilidad en funcin de los mercados.

Vidrio templado qumicamente (EN 12337-1) Vidrio oat reforzado qumicamente por medio de un intercambioinico que aumenta la resistencia a las tensiones mecnicas y tr-micas. Los iones de pequeo dimetro en la supercie y los bordesdel vidrio son reemplazados por iones de mayor dimetro. De estamanera se crea compresin en la supercie y los bordes.El vidrio templado qumicamente se utiliza fundamentalmente paraaplicaciones especcas, por ejemplo en el sector de la iluminaciny el sector aeronutico.

Vidrio curvadoSe obtiene apoyando el vidrio en un molde curvo y calentndolo aelevada temperatura con objeto de ajustarlo al molde.Curvatura

Gama AGC: vidrios curvados.

Acristalamiento aislante (EN 1279-1/6)Se trata de unidades selladas en origen, compuestas de varias hojas

de vidrio (doble o triple acristalamiento) separadas por una cmarade aire seco y/o de gas aislante, y unidas por un espaciador.El principal objetivo de estas unidades es asegurar un aislamientotrmico superior al de un vidrio simple. Por otro lado, utilizando com-ponentes adicionales, es posible complementar las caractersticasaislantes del acristalamiento con otras propiedades: por ejemplo,control solar, aislamiento acstico y seguridad.En un doble acristalamiento, las caras de los componentes suelennumerarse del 1 al 4 (desde el exterior hacia el interior).Acristalamiento aislante: componentes, orientacin y numeracin de las caras

Aire o gas

Espaciador

Abertura

Butilo

Desecante

Masilla desellado

EXT. INT.

#1 #2 #3 #4

Gamas de vidrios AGC: Thermobel, Thermobel S, Thermobel Phonibel,Thermobel Warm Edge, etc.


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P R O P I E D A D E S Y F U N C I O N E S2 PROPIEDADES Y

FUNCIONES2.1 INTRODUCCIN

El vidrio apareci por primera vez hace algo ms de 2000 aos,utilizndose para cerrar aberturas en edicios y desempear as su

principal funcin: dejar entrar la luz y proporcionar cierta proteccincontra el viento, el fro y la lluvia. Sin embargo, el uso del vidrio enlos edicios no se generaliz hasta hace unos siglos y sus caracte-rsticas slo comenzaron a evolucionar signicativamente en el sigloXX. A nales de los aos 1940, se empez a desarrollar el conceptode doble acristalamiento para mejorar el aislamiento trmico, peroel verdadero auge de esta forma de acristalamiento slo se produjoen Europa Occidental a raz de la crisis energtica de los aos 70.Desde entonces, el desarrollo de ciertos tipos de vidrio, entre ellosel vidrio con capa y el vidrio laminado, viene proporcionando solu-ciones ecaces para funciones tales como el control de la energasolar y la luminosidad, mientras que el vidrio laminado, el vidriotermotemplado, el ya mencionado vidrio con capa y otros tipos devidrio son ideales para el aislamiento acstico y la seguridad. Hoyda existe una demanda, cada vez mayor, de un vidrio capaz de cum-plir simultneamente todas estas funciones. Con objeto de propor-cionar una mayor comprensin de las mismas, este captulo describedetenidamente los siguientes aspectos:> Introduccin a la radiacin, la luz y el color > Aislamiento trmico> Control solar > Control de la luminosidad> Aislamiento acstico> Seguridad> Proteccin contra el fuego.Estos aspectos se relacionan en cada caso con distintos tipos devidrio y con la gama de productos AGC.Una parte de las informaciones y diagramas recogidos en este cap-tulo proviene de la Nota de informacin Tcnica (NIT) 214 publi-

cada por el CSTC(1)

.

(1) CSTC: Centre Scientique et Technique de la Construction Centro Cientco y Tcnicode la Construccin (Blgica).Casa privada, Pars, Francia - Arquitecto: G. Hamonic & JC Masson - Energy

N


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2.2 LA RADIACIN,LA LUZ Y EL COLORLos conceptos de radiacin, luz y color son imprescindibles paracomprender claramente los apartados sobre aislamiento trmico,

control solar y control de la luminosidad.

2.2.1 DISTINTOS TIPOS DE RADIACINDiariamente estamos expuestos a distintos tipos de radiacin,incluida la radiacin solar. La tabla y la gura siguientes muestranla clasicacin de distintos tipos de radiacin en funcin de su lon-gitud de onda.Clasicacin de las radiaciones electromagnticas por longitud de onda

Tipo de radiacin Longitud de onda (nm)*

Rayos gamma 0 a 0,01Rayos X 0,01 a 10Rayos ultravioleta (UV) 10 a 380 UV C 10 a 280 UV B 280 a 315 UV A 315 a 380Rayos visibles 380 a 780Rayos infrarrojos (IR) 780 a 106

IR de onda corta A 780 a 1400

IR de onda corta 1400 a 2500 IR de onda larga C 2500 a 106

Ondas radioelctricas 106 a varios km* 1nm = 1 nanometro = 10-9 m.

Distintos tipos de ondas electromagnticas

X

v i s i b l

e s U V U V

I R

d e

o n d a c

o r t a

I R

d e

o n d a l a

r g a

Radiacinsolar

Unidades trmicas

(radiadores)

O n d a

s

r a d i

o e l c t r

i c a s

Longitud de onda (nm)

0 0,01 10 280 780 2500 106

Intensidad

380

2.2.2 EL ESPECTRO SOLARLa radiacin solar constituye slo un pequeo porcentaje delespectro de ondas electromagnticas. Su composicin se muestraen la tabla y esquema siguientes. El espectro de luz visible formaparte del espectro solar.Composicin del espectro solar

Tipo de radiacin Longitud de onda (nm) Porcentaje de energa

UV 280 a 380 aprox. 5% Visible 380 a 780 aprox. 50%IR 780 a 2500 aprox. 45%

Espectro solar

0 280 380 780 2500

1.5

1

2

0.5

0

Intensidad(W/m 2)

UV Luz Infrarroja de onda corta

Energa

Longitud deonda (nm)

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El sol es la base del espectro solar. Emite 66 millones de W/m deenerga, generada por reacciones nucleares en cadena. Slo un por-

centaje muy pequeo de esta energa uye hacia las inmediacionesde la atmsfera terrestre; esta cantidad (1.353 W/m) se denominala constante solar.Sin embargo, la cantidad de energa recibida del sol es menor que laconstante solar, ya que la atmsfera absorbe aproximadamente un15% de la radiacin solar y reeja un 6% hacia el espacio exterior. Laradiacin solar total se dene, as pues, como la suma de la radia-cin directa y la radiacin difusa.Inuencia de la atmsfera en la radiacin solar

directa

difusa

reejada

absorbida

La cantidad de energa recibida tambin depende de la estacin delao (en funcin del ngulo de incidencia de los rayos solares conrespecto a la supercie terrestre) as como de la latitud, las condi-ciones meteorolgicas (nubosidad), la orografa, el nivel de contami-nacin atmosfrica, la orientacin de los edicios, etc.

2.2.3 LA LUZLa luz es la parte del espectro solar de 380 nm a 780 nm visibleal ojo humano.La tabla y la gura siguientes muestran la composicin de la luz.Composicin de la luz

Color Longitud de onda (nm*) Violeta 380 a 462

Azul 462 a 500 Verde 500 a 577Amarillo 577 a 600

Anaranjado 600 a 625Rojo 625 a 780

* 1nm = 1 nanometro = 10-9 m.

Luz

(nm) 380 400 500 600 700 800

La luz se percibe no slo con la vista, sino tambin en forma decalor. De hecho, la luz constituye aproximadamente la mitad delcalor que recibimos del sol.

2.2.4 EL CALOREl calor que percibimos proviene de dos fuentes:> el calor del espectro solar, generado por los rayos UV, la luz y la

radiacin infrarroja de onda corta> el calor emitido por objetos (bombillas, radiadores, etc.) en forma

de radiacin infrarroja de onda larga.

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2.2.5 LA PROTECCIN QUE PROPORCIONAEL VIDRIO CONTRA DISTINTOS TIPOS DERADIACIN IntroduccinEl vidrio puede utilizarse para controlar la mayora de los distintostipos de radiacin; los apartados a continuacin proporcionan unapanormica de las soluciones disponibles. Proteccin contra la radiacin UVEn determinadas situaciones, la radiacin solar puede daar el colorde los objetos expuestos a ella. Ello se debe al progresivo deteriorode los enlaces moleculares provocado por fotones de alta energa.La radiacin ultravioleta y, en menor medida, la luz visible de ondacorta (violeta y azul) ocasionan este tipo de dao. La radiacin solartambin provoca un aumento de la temperatura, lo que aceleradicho proceso. Varios productos de vidrio contrarrestan la decoloracin:> El vidrio laminado con capas intercalares de butiral-polivinilo

(PVB) absorbe ms del 99% de la radiacin UV> El vidrio coloreado con una tonalidad predominante amarilla-

anaranjada absorbe parcialmente la luz violeta y azul> El vidrio con un factor solar bajo limita el aumento de la tempera-

tura.Ningn tipo de vidrio garantiza al 100% la ausencia de procesos dedecoloracin,de hecho, la iluminacin interior articial puede, enalgunos casos, ser la causa de la decoloracin.Para medir la proteccin contra la radiacin UV y el consiguienteriesgo de decoloracin, se emplean varios ndices:> Transmisin UV (TrUV)> Factor de dao de la CIE: este ndice se detalla en la norma ISO

9050 y se reere a la transmisin de radiacin con longitudes deonda de 300 nm a 600 nm, es decir, las que provocan la decolora-cin de los objetos

> factor de proteccin de la piel (SKF): este ndice tambin sedetalla en ISO 9050 y se reere a la transmisin de radiacin conlongitudes de onda de 300 nm a 400 nm, es decir, las que pro-vocan daos en la piel.

Control de la luminosidadLa luz puede controlarse utilizando vidrio coloreado, con capa o

translcido.Para mayor informacin, consulte el apartado titulado Control dela luminosidad. Proteccin contra la radiacin infrarrojade onda corta y el calorEl vidrio de control solar con un factor solar adecuado proporcionaproteccin contra la radiacin infrarroja de onda corta y contra elcalor en general.Al proyectar un edicio, la supercie del acristalamiento y su factor

solar tienen un impacto directo en el sistema de ventilacin utili-zado.

Para mayor informacin, consulte el apartado titulado Controlsolar. Control de la radiacin infrarroja de onda largaEl control de la radiacin infrarroja de onda larga consiste en mejorarel aislamiento trmico de un edicio impidiendo la dispersin, haciael exterior del mismo, de las ondas largas (es decir, del calor emitidopor los cuerpos).

El vidrio con capa de baja emisividad puede utilizarse para controlarla radiacin infrarroja de onda larga.Al disear un edicio, el nivel de aislamiento trmico del acrista-lamiento (y del edicio en general) tiene un impacto directo en elsistema de calefaccin utilizado.

Para mayor informacin, consulte el apartado titulado Aisla-miento trmico.

S SEL AISLAMIENTO


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2.2.6 EL COLORTodos los objetos visibles tienen un color especco, ya se trate deobjetos transparentes, translcidos u opacos. El color depende devarios parmetros, entre ellos:> la luz incidente (tipo de iluminacin)> las caractersticas de reexin y transmisin del objeto de que

se trate> la sensibilidad del observador > el entorno del objeto observado y el contraste entre dicho objeto

y los objetos circundantes.El color de un objeto obedece a todos estos factores, por lo que elobservador no ver siempre el objeto de la misma manera, sino quesu percepcin variar en funcin, por ejemplo, de la hora del da oel nivel de luz natural. El vidrio incoloro tiene un matiz de transmi-sin ligeramente verdoso. Las propiedades pticas del cristal colo-reado varan mucho segn el espesor del vidrio. Los cristales oatcon tonalidades bronce, gris, azul y verde reducen la cantidad deenerga solar y, por consiguiente, el nivel de transmisin de la luz.As pues, la visin a travs de los acristalamientos coloreados se veinuida por el color del propio vidrio.ndice de rendimiento en color RD 65 (Ra): Este ndice mide la

diferencia de color entre ocho muestras de colores iluminadasdirectamente por el iluminante D65 y la luz que emana del mismoiluminante, transmitida a travs del vidrio. Cuanto mayor es estevalor, menor es la alteracin del color percibido a travs del vidrio.

2.3.1 TRANSMISIN DEL CALOR A TRAVSDEL ACRISTALAMIENTOUna diferencia de temperatura entre dos puntos de un cuerpo cual-quiera provocar la transmisin de calor del punto caliente al puntofro.El calor puede transmitirse de distintas maneras:> Por conduccin, es decir, dentro de un mismo material. El calor

se transmite de una molcula a otra cuando se calienta el mate-rial: por ejemplo, cuando se calienta el extremo de una barra dehierro

> Por conveccin en lquidos o gases. Las variaciones de tempera-

tura producen diferencias de densidad que, a su vez, producenmovimientos de las molculas, ya que las partes ms calientestienen una masa menor y, por consiguiente, ascienden, mientrasque sucede lo contrario con las partes fras. Estos movimientostienden a compensar las diferencias de temperatura: por ejemplo,al calentar agua en una olla

> Por radiacin: todo cuerpo calentado emite energa en formade radiacin electromagntica. Esta atraviesa cualquier zonaque sea transparente a las ondas energticas. Por el contrario,cuando las ondas encuentran un obstculo, transmiten una partede su energa al obstculo que, a su vez, emite calor. Esta formade transmisin no exige un contacto directo entre los cuerpos ypuede tener lugar en el vaco: por ejemplo, en el caso de la radia-cin solar o de una bombilla elctrica.

El doble acristalamiento est concebido para limitar la prdida decalor por conduccin en el vidrio, crendose para ello un espacio ocmara aislante de aire o gas entre dos hojas de vidrio

2.3 EL AISLAMIENTOTRMICO

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Formas de transmisin del calor a travs del acristalamiento(caso en el que la temperatura exterior es mayor que temperatura interior)

CONDUCCIN CONVECCIN RADIACIN

INT.EXT.

2.3.2 CONDUCTIVIDAD TRMICA YTRANSMITANCIA TRMICA IntroduccinLa densidad del ujo de calorq (W/m) por segundo, que pasa atravs del acristalamiento desde la atmsfera caliente hacia laatmsfera fra, puede expresarse mediante la siguiente ecuacin:

q = (i - e)= U (i -e)R

donde i et e representan las respectivas temperaturas de laatmsfera interior y la atmsfera exterior. R representa laresistencia trmica del acristalamiento (m.K/W)U = 1/R representa la transmitancia trmica del acristala-miento (W/(m.K)

Transmitancia trmica U (anteriormente k)Se dene como la cantidad de calor que atraviesa el acristalamiento,en estado estable, por unidad de supercie, para lograr una dife-rencia de temperatura de 1C entre las dos atmsferas de cada ladode la hoja de vidrio.

La cantidad de calor por segundoQ (W) que atraviesa una hojade vidrio de supercieS (m) desde la atmsfera caliente hacia la

atmsfera fra es, por lo tanto:Q = S U (i -e)Para un slido isotrpico, la resistencia trmicaR se dene comola relacin entre el espesore (m) y su conductividad trmica (W/(m.K):

R =e

Conductividad trmicaSe dene como la cantidad de calor necesario por m2 (y por segundo)

para que, atravesando 1m de material homogneo, obtenga unadiferencia de 1C entre las dos caras.La conductividad trmica del vidrio es de 1 W/(m.K). No se trata, porlo tanto, de un material aislante, ya que los materiales aislantes sonmateriales con una conductividad inferior a 0,065 W/(m.K).Para reducir al mnimo la prdida de energa y asegurar as un ais-lamiento trmino ptimo, la transmitancia trmica Ug del acristala-miento debe ser lo ms baja posible (es decir, la resistencia trmicaR del vidrio debe ser lo ms elevada posible).La norma EN 673 detalla el mtodo utilizado para calcular la transmi-tancia trmica Ug de los acristalamientos. El calor obtenido medianteeste clculo es el valor Ug en el punto central del acristalamiento, esdecir, excluyndose los efectos perifricos debidos a la presenciadel espaciador, el cual aumenta la prdida de calor.

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La siguiente tabla muestra los valores de transmitancia trmica dedistintos tipos de acristalamiento aislante. Los espaciadores ms

corrientes tienen entre 12 y 15 mm de espesor. Valores de transmitancia trmica de distintos tipos de acristalamiento

Espacio x (mm)4-x-4 4-x-4 HR* ( = 0,04) 4-x-4-x-4

aire

90%argn

90%kryptn

aire

90%argn

90%kryptn

aire

6 3,3 3,0 2,8 2,5 2,0 1,4 2,310 3,0 2,8 2,6 1,8 1,5 1,0 2,012 2,9 2,7 2,6 1,7 1,3 1,1 1,915 2,7 2,6 2,6 1,5 1,2 1,1 1,820 2,8 2,6 2,6 1,4 1,2 1,2 1,7

* HR = Alto rendimiento o Baja emisividad (E).

2.3.3 LOS DISTINTOS TIPOS DEACRISTALAMIENTO AISLANTE IntroduccinEl acristalamiento simple, de una sola hoja, no es una solucin ecazdesde el punto de vista del aislamiento trmico. As pues, se hanvenido desarrollando, sobre todo desde la crisis energtica de losaos 70, varias soluciones para reforzar las propiedades aislantes delos acristalamientos. El doble acristalamientoEl primer tipo de acristalamiento aislante es el acristalamiento doble,que consiste en dos hojas separadas por un espaciador con objetode proporcionar una cmara llena de aire seco. Dado que el airetiene una conductividad trmica de 0,025 W/(m.K) (a 10C), mientrasque la del vidrio es de 1 W/(m.K), la cmara de aire potencia las pro-piedades aislantes y reduce el valor Ug del acristalamiento.

Doble acristalamiento: componentes, orientacin y numeracin de las caras

Aire o gas

Espaciador

Abertura

Butilo

Desecante

Masilla desellado

EXT. INT.

#1 #2 #3 #4

Las caras del doble acristalamiento se suelen numerar del 1 al 4 (delexterior al interior). Gases noblesOtra mejora se logr reemplazando el aire ( = 0,025 W/(m.K), =1,23 kg/m, a 10C, es decir, en las condiciones estndar jadas enla norma EN 673) por un gas que tiene una conductividad trmicamenor (con objeto de reducir la conduccin) y una masa volmica

mayor (con objeto de reducir la conveccin obstaculizando el movi-miento).Los gases nobles disminuyen el valor Ug en 0,2-0,3 W/(mK) y slo seutilizan en acristalamientos aislantes con capa.En la prctica, se suele emplear el argn ( = 0,017 W/(m.K), = 1,70 kg/m) y a veces el kriptn ( = 0,009 W/(m.K), = 3,56kg/m).

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Dobles acristalamientos de alto rendimiento> PrincipioEl desarrollo de tcnicas de aplicacin de capas al vidrio ha sido unpaso muy importante hacia la mejora de la calidad del aislamientotrmico de los acristalamientos. Aplicando una capa metlica alvidrio, ste se convierte en vidrio de alto rendimiento (tambindenominado de baja emisividad, superaislante o de baja E).Se trata de las capas siguientes: por lo general, capas aplicadas al vaco en el interior de una unidadde doble acristalamiento

capas pirolticas, cuyo rendimiento es ligeramente inferior al de lascapas al vaco.

Se suelen aplicar en la posicin 3. La posicin 2 no afecta a lacalidad aislante sino ms bien a las propiedades reectantes y, porconsiguiente, el aspecto del acristalamiento.Acristalamiento de baja emisividad

Capa de baja E

Calorambiente

E X T .

I N T

.

> EmisividadLos objetos situados dentro de edicios irradian calor en forma deradiacin infrarroja de onda larga (ms de 2.500 nm). El vidrio prcti-camente no transmite este tipo de radiacin, sino que la absorbe, secalienta y luego vuelve a emitir dicho calor.Por lo general, el vidrio incoloro (sin capa) emitir calor hacia el ladoms fro, es decir, en invierno, hacia el exterior, por lo que se pierdeenerga.

La capa de baja emisividad est concebida para aumentar lareexin, hacia el interior del edicio, del calor absorbido por el

acristalamiento. A diferencia del vidrio incoloro, el vidrio de bajaemisividad permite conservar el calor dentro del edicio y mejorael confort trmico.Por lo tanto, la emisividad de un determinado tipo de vidrio puedeinterpretarse como su nivel de absorcin: cuanto menor sea la emi-sividad (absorcin), mayor ser la reexin y mayor ser tambin lacantidad de calor retenido.Doble acristalamiento normal y doble acristalamiento de alto rendimiento

Capa de baja emisividad: n=0,15 a 0,02

Onda largaIR >2.500 nm

Onda largaIR >2.500 nm

n=0,89 n=0,89

E X T

.

I N T

.

E X T

.

I N T

.

Por ejemplo, una emisividad de 0,2 signica que un 80% del ujode calor absorbido por el acristalamiento se reeja hacia el interiordel edicio.La frmula matemtica aplicable es la siguiente:

= AE = 1 TR RE = 1 RE (ya que TR = 0)En trminos cientcos, la emisividad se dene como la relacinentre la energa emitida por una determinada supercie, a unadeterminada temperatura, y la energa emitida, a la misma tempe-ratura, por un emisor perfecto (es decir, un cuerpo negro cuyaemisividad es igual a 1).La norma EN 12898 describe el mtodo utilizado para medir la emi-sividad normaln; A la prctica, en los clculos de transmisin decalor se utiliza un valor de emisividad corregido multiplicando la

emisividad normal por un factor que tiene en cuenta la distribucinangular de la emisividad.Una hoja de vidrio incoloro tiene una emisividad normal de 0,89.Las capas pirolticas (Planibel G, Sunergy) reducen la emisividad a0,30-0,15 y las capas de magnetrn (TopN+, TopNT, Stopray) per-miten lograr valores inferiores a 0,10-0,02.

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Espaciadores laterales trmicosEl desarrollo ms reciente para potenciar el aislamiento trmico de

las fachadas y del acristalamiento es el espaciador lateral trmico.Los espaciadores metlicos convencionales, hechos de aluminio oacero, se reemplazan por espaciadores de plstico (reforzados, lle-gado el caso, con una estructura metlica). Las caractersticas deconductividad trmica del plstico son muy superiores a las del alu-minio o el acero, por lo que el nuevo tipo de espaciador reducesignicativamente la prdida de calor a travs de los bordes de lahoja de vidrio.El uso de espaciadores laterales trmicos no modica el valor Ug delvidrio (es decir, el valor U medido en el centro de la hoja, conformea la norma EN 673), sino el valor Uw v, que representa la prdidade calor global de la ventana en su conjunto (vidrio + espaciador+ marco). Triple acristalamientoDado que la presencia de una cmara de aire aumenta el aisla-miento, otra mejora es el uso de un acristalamiento triple, consti-tuido por tres hojas de vidrio y dos cmaras interpuestas entre lasmismas.Esta solucin se emplea cuando se precisan valores Ug muy bajos,es decir, inferiores a 1 W/(mK). Sin embargo, esta solucin presenta

algunas desventajas debidas al espesor y al peso del acristala-miento, que no siempre puede adaptarse de manera satisfactoria alas tcnicas tradicionales de fabricacin de marcos.Sin embargo, el triple acristalamiento vuelve a estar de moda, sobretodo en el caso de las denominadas viviendas pasivas, en las quese exige un elevado nivel de aislamiento trmico. Notas> Control solarLa emisividad afecta a la radiacin infrarroja de onda larga. Por elcontrario, apenas repercute en la radiacin solar. Por lo tanto, el usode doble acristalamiento de alto rendimiento mejora el aislamientotrmico, pero al mismo tiempo permite la entrada de la mayor partede la energa solar.

Para conjugar control trmico y control solar, es necesario utilizarotros tipos de capas que desempean conjuntamente ambas fun-ciones.

> Aspecto del acristalamientoNo es oportuno instalar lado a lado unidades de doble acristala-miento convencional y de alto rendimiento, ya que su color es lige-ramente distinto (debido a la presencia de la capa metlica) y estadiferencia puede notarse en determinadas condiciones.

2.3.4 MARCAS DE VIDRIO DEAGC FLAT GLASS EUROPE Gama bsicaAGC ofrece una gama completa de vidrios con capa (de magne-trn o piroltica) para proporcionar aislamiento trmico. Algunas deestas capas se emplean slo para el aislamiento trmico y tienen uncolor neutro, por lo que son apropiadas para el acristalamiento dehogares (TopN+, TopNT, Planibel G).En tiempos recientes, se han desarrollado las capas Planibel EnergyN y EnergyNT , tambin neutras y que, adems del aislamiento trmico,proporcionan control solar.Por ltimo, algunas capas destinadas al control solar (Stopray y

Sunergy) tambin potencian el aislamiento trmico. Dichas capaspueden ser coloreadas o neutras (vase el apartado El vidrio y elcontrol solar).La tabla siguiente resume los distintos tipos de capa disponibles ysus valores Ug.

Marcas AGC de vidrio superaislante

Capas de magnetrn Capas pirolticas Vidrio superaislanteneutro

Planibel TopN+ (Ug = 1,1)Planibel TopN+T (Ug = 1,1)

Planibel G (Ug = 1,5)Planibel G fasT (Ug = 1,5)

Vidrio superaislante decontrol solar

Planibel EnergyN (Ug = 1,1)Planibel EnergyNT (Ug = 1,1)Stopray (Ug = 1,1)

Sunergy (Ug = 1,8)

Vidrio de control solarStopsol (slo superaislante encombinacin con vidrio decapa Low-E)

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Notas: > Las capas magnetrnicas slo pueden emplearse montadasen una unidad de doble acristalamiento.

> Las capas TopNT y EnergyNT tienen que templarse antes delmontaje.

2.3.5 LA TEMPERATURA DEL ACRISTALAMIENTO Y EL CONFORTLa sensacin de confort en un lugar determinado depende no slode la temperatura ambiente sino tambin de la posible proximidadde supercies fras. El cuerpo humano, cuya temperatura externa(de la piel) es de aproximadamente 28C, acta como un radiadoren proximidad de supercies fras tales como las ventanas sin aisla-

miento trmico ecaz. La energa disipada de esta manera provocauna desagradable sensacin de fro.El grco a continuacin muestra las respectivas temperaturas de lacara interior de un acristalamiento simple y de varios tipos de acris-talamiento aislante, con una gama de temperaturas que vara entre0C y 20C entre el exterior y el interior (en estado estable). Losdatos muestran que el uso de vidrios de alto rendimiento no slolimita la prdida de energa sino que tambin impide la sensacinde incomodidad provocada por la presencia de supercies fras.

Variaciones de temperatura en la cara interior del acristalamiento en funcin del valor Ug

5,6C

EXTERIOR

Planibel

4 mmUg = 5,8

Dob. acris.tradicional

4-12-4 mmUg = 2,9

Dob. acris.con

TopN+4-15ar-4 mm

Ug = 1,1

Triple acris.

4-15ar-4-15ar-4 mmUg = 0,6

INTERIOR

12,8C

17,3C 18,5C

0C 20C

2.3.6 LA CONDENSACINEn los acristalamientos pueden producirse tres tipos de condensa-cin:> condensacin en la supercie interna (posicin 4): sta se produce

cuando la humedad relativa interna es elevada y/o la temperaturade la supercie interna del vidrio es baja. En condiciones internasnormales (edicios con calefaccin y sin fuentes especcas dehumedad), este tipo de condensacin slo ocurre muy raramente

con los dobles acristalamientos de alto rendimiento> condensacin en la supercie externa (posicin 1): sta puedeproducirse a veces hacia la madrugada en dobles acristalamientosde alto rendimiento, pero slo despus de una noche despejaday sin viento. En estas condiciones, debido al aislamiento trmicode alto rendimiento del doble acristalamiento, la hoja externase enfra tanto que se produce condensacin en su supercieexterna. Se trata de un fenmeno temporal que pone de relieve laecacia del acristalamiento como aislante

> condensacin dentro de la unidad de doble acristalamiento

(posicin 2 3): la ecacia del agente desecante y de las juntasde estanqueidad determina la vida til del acristalamiento. Si eldesecante pierde su ecacia o la junta pierde su hermeticidad,se formar condensacin en el interior de la unidad de acristala-miento y sta deber ser reemplazada.

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2.4.1 FACTORES ENERGTICOS Y LUMINOSOS Factores energticosCuando los rayos solares inciden en un vidrio, la radiacin solar total(entre 300 nm y 2,500 nm)e puede dividirse en varias partes:> una partee e reejada hacia el exterior, dondee (o ER) es la

energa reejada directamente por el acristalamiento> una parte e e transmitida a travs del acristalamiento, donde e

(o ETD) es la energa transmitida directamente por el acristala-miento

> una partee e absorbida por el acristalamiento, dondee (o EA)es la energa absorbida directamente por el acristalamiento; sta

ltima se divide a su vez en: una parte qi e emitida hacia el interior, donde qi es el factor detransferencia secundaria de calor hacia el interior

una parte qe e emitida hacia el exterior, donde qe es el factor detransferencia secundaria de calor hacia el exterior.

Factores energticos

Absorcinenergtica(AE e)

Factorsolar(FS g)

Reexinenergtica(RE e)

Transmisinenergtica

directa(TED e)

Transferencia trmica

i

Transferencia trmica

e

2.4 EL CONTROL SOLAR

Estos factores estn relacionados entre s por medio de las siguientesfrmulas:

e + e + e = 1 RE + TED + AE = 100ye = qi + qe

El factor solar g ( FS) representa la energa total transmitida a travsdel vidrio. Se trata, as pues, de la suma de la radiacin transmitidadirectamente y de la radiacin absorbida y devuelta al interior:

g = e + qi Factores luminososDe manera anloga a los factores energticos, los factores lumi-nosos se denen slo sobre la base de la parte visible del espectrosolar (entre 380 nm y 780 nm).Los factores de transmisin v ( TL) y reexin de la luzv ( RL) sedenen respectivamente como las partes de la luz visible transmitiday reejada por el acristalamiento.La radiacin absorbida por el vidrio no es visible y no se suele teneren cuenta.Factores luminosos

Absorcin luminosa

Transmisin luminosa(TL v)Reexin luminosa

(RL v)

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A modo de ejemplo, la tabla indica los valores g y v de unidades deacristalamiento simple y doble con vidrio incoloro:

Valores g y v de unidades de acristalamiento simple y doble con vidrio claroFactor solar

FSTransmisin de la luz

TL Vidrio claro 4 mm 0,86 0,90Acristalamiento aislante incoloro4-15-4 (mm)

0,76 0,81

Acristalamiento aislante con TopN+ 4-15-4 (mm)

60 78

ndice de rendimiento en color RD 65 (Ra): Este ndice mide ladiferencia de color entre ocho muestras de colores iluminadas

directamente por el iluminante D65 y la luz que emana del mismoiluminante, transmitida a travs del vidrio. Cuanto mayor es estevalor, menor es la alteracin del color percibido a travs del vidrio.La norma EN 410 dene las nuevas expresiones para los ndices;stos y las correspondientes expresiones antiguas se recogen en lasiguiente tabla:Expresiones

ndice Expresinantigua EN 410

Factor de reexin de la luz RL vFactor de transmisin luminosa TL vTransmitancia solar directa TED eAbsorcin solar directa AE eReectancia solar directa RE eFactor solar FS g

SelectividadEl calor que penetra en una habitacin proviene en su totalidad dela radiacin solar, es decir, de la luz visible, la radiacin ultravioleta yla radiacin infrarroja.Sin embargo, utilizando vidrio con capa de alto rendimiento, queimpide el paso de la radiacin UV e infrarroja pero deja entrar la luzvisible, resulta posible limitar la cantidad de calor que entra en unedicio, sin reducir por ello los niveles de iluminacin. Un vidrio deeste tipo se denomina selectivo.

La selectividad de un acristalamiento es la relacin entre su transmi-sin luminosa (TL) y su factor solar (FS): Selectividad = TL/FS.

La selectividad se mide mediante valores comprendidos entre 0 y 2:> 0 corresponde a un vidrio opaco con un nivel de transmisin de laluz equivalente a 0

> 2 corresponde a la selectividad ptima, ya que la luz transmitidarepresenta un 50% del espectro solar. Por ejemplo, para un vidriocon TL = 50%, el FS ms bajo posible es 25.

Cuanto ms se aproxima su valor a 2, ms selectivo es el acristala-miento.Selectividad

280 380 780 1000 2000 2500

100

50

0

Vidrio claro

Energasolar

Vidrio claro con capa selectiva

Longitud de onda (nm)

Ejemplos:> Planibel Incoloro 4 mm: TL = 90; FS = 86; selectividad = 90/86 =

1,04> Stopray Galaxy sobre Clearvision 6-12-6: TL = 41; FS= 22; selecti-

vidad = 41/22 = 1,86

> Stopsol Classic bronce 6 mm: TL = 21; FS = 42; selectividad =21/42 = 0,50.

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Posiciones convencionales de las capasA continuacin guran las nuevas posiciones convencionales de lascapas (tal y como se utilizan en la pgina web www.yourglass.es):> Vidrio monoltico (siempre entre 1 y 2)

#1EXT INT

#2 #1 #2

> Doble acristalamiento (siempre entre 1 y 4)

EXT INT#1 #2 #3 #4 #1 #2 #3 #4#1 #2 #3 #4

> Triple acristalamiento (siempre entre 1 y 6)

EXT INT#1 #2 #3 #4 # 5 #6 #1 #2 #3 #4 #5 #6

Ejemplo: Cmo describir Stopsol Classic verde, montado en vidriolaminado.

= Stopsol Classic verde #1 = Planibel Incoloro

+ Planibel Incoloro + Stopsol Classic verde #2

= Stopsol Classic verde contra PVB = Planibel Incoloro

+ Planibel Incoloro + Stopsol Classic verde contra PVB

2.4.2 EL CONTROL SOLAR Introduccin> Calentamiento de las estancias el efectoinvernaderoEl sol puede dejar penetrar demasiado calor en edicios que cuentancon importantes supercies acristaladas. El calor solar penetra en ellocal o la habitacin por transmisin directa o indirecta tras ser absor-bido por el acristalamiento. Al penetrar en el edicio, esta radiacinsolar se transmite a las paredes, suelos y muebles, que la absorbenparcialmente y se calientan; y que luego devuelven este calor enforma de radiacin infrarroja con una longitud de onda superiora 2.500 nm (radiacin IR de onda larga). Sin embargo, el vidrio es

prcticamente opaco a este tipo de radiacin de onda larga, por loque sta se acumula en el interior. Ello provoca un aumento progre-sivo de la temperatura: el denominado efecto invernadero.Un vidrio coloreado en masa o un vidrio con capas de control solarlimitan la cantidad de calor admitida y, por consiguiente, reducen elefecto invernadero.La gura a continuacin muestra dicho efecto en un automvil apar-cado al sol: la temperatura en el interior del vehculo, incluidos losasientos y el volante, aumenta signicativamente.El efecto invernadero

1. Radiacin solar:UV, luz visible, IRde onda corta

2. Absorcin:Los objetos se calientan.

3. Los objetosemiten calor(radiacin IR deonda larga).

4. El vidrio esopaco a laradiacin IRde onda larga.

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> Uso de las estancias energa solar gratuitaEl efecto invernadero es deseable en los hogares durante las tem-

poradas fras, ya que permite ahorrar energa. Por el contrario, no esapreciado en los edicios del sector terciario, en los que la presenciade un elevado nmero de empleados, los equipos elctricos y lossistemas de iluminacin articial provocan un aumento de la tempe-ratura interior. En tales casos, el efecto invernadero supone mayorescostos de acondicionamiento del aire, por lo que, para este tipode edicios, es oportuno asegurar una proteccin general contra laenerga solar excesiva.

> Orientacin de las ventanasLa cantidad de energa solar que penetra en un edicio depende

tambin de la orientacin de las ventanas. En el hemisferio Norte,las ventanas orientadas hacia el Norte admiten menos energa. Lasventanas orientadas hacia el Sur reciben mucho sol en invierno ypoco en verano. Las ventanas orientadas hacia el Oeste y el Estereciben energa solar a lo largo del ao. Las ventanas orientadashacia el Oeste tambin tienen la desventaja de que reciben energasolar hacia el nal del da, cuando el edicio ya ha tenido tiempo decalentarse. Esta orientacin es, por lo tanto, la ms crtica a la horade asegurar una proteccin ecaz contra la admisin excesiva deenerga solar.

> Rendimiento deseado de los acristalamientosLa gura a continuacin muestra varias combinaciones de valores deFS y TL. Pueden distinguirse varias zonas distintas: Dado que la radiacin visible constituye la mitad del espectro

solar, el factor solar no puede ser inferior a la mitad de la trans-misin luminosa; esta cantidad corresponde a la zona superiornegra del grco, que resulta fsicamente imposible de alcanzar.

Conseguir un factor solar elevado (admisin considerable deenerga) con una baja transmisin (o admisin) de luz no es perti-nente; se trata en este caso de la zona inferior gris del grco.

La zona central blanca del grco corresponde a las caractersticas quetericamente se pueden conseguir.Algunas partes de dicha zona sonms deseables desde el punto de vista del control solar y de la luz:Combinacin del factor solar FS(g) y de la transmisin luminosa L

100

90

80

70

60

50

40

30

20

10

0

Factor solar - FS

Imposible

T r a n s m

i s i n

l u m

i n o s a - T

L

Caractersticas ptimasen inviernoa condicin de queel acristalamientoreciba sol

Caractersticas ptimasen verano

No pertinente(acristalamiento"negro")

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

En los edicios residenciales: En verano es deseable un factor solar bajo (y, por lo tanto, un

elevado rendimiento del acristalamiento), en combinacin conun nivel ms o menos elevado de transmisin luminosa (zonademarcada en rojo)

En invierno, es deseable un factor solar elevado as como un ele-vado nivel de transmisin luminosa (zona demarcada en azul).

En los edicios de ocinas, por el contrario: En invierno, puede resultar oportuno un esfuerzo para limitar

la admisin de energa solar cuando la acumulacin de calorinterno es elevada.

Tericamente es posible lograr todos los puntos dentro de la zonablanca, pero la gama de productos de vidrio disponibles en la actua-lidad no permite realizar todas las combinaciones selectivas.Los criterios seleccionados slo tienen en cuenta la transmisin deenerga y de luz; en la prctica, al elegir un acristalamiento, tambindeben considerarse las necesidades en materia de aislamiento tr-mico.

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Vidrio de control solar> Vidrio absorbente

Se trata de un vidrio coloreado en masa (bronce, gris, verde, azul,etc.) mediante la agregacin de xidos metlicos. Segn el color y elespesor del vidrio, el factor solar vara entre un 40% y un 80%.Este tipo de cristal absorbe una parte de la energa de la radiacinsolar antes de emitirla tanto hacia el interior como hacia el exterior. Vidrio absorbente

AE

La cantidad de energa emitida, tanto hacia el exterior como haciael interior, depende de la velocidad del viento as como de las res-pectivas temperaturas del aire en el exterior y en el interior. Conobjeto de disipar el calor hacia el exterior de manera ecaz, el vidrioabsorbente debe instalarse lo ms cerca posible de la supercieexterior de la fachada. En las fachadas planas, el calor absorbidopuede disiparse con mayor facilidad y el nivel de radiacin hacia elinterior es menor.El vidrio absorbente viene utilizndose cada vez menos como vidriode control solar, ya que el desarrollo de las tcnicas de aplicacin decapas permite fabricar vidrio con capas de alto rendimiento.El vidrio absorbente se calienta ms rpidamente que el vidrio con-vencional. En determinados casos, es oportuno realizar un estudiosobre el riesgo de fractura por tensiones trmicas.

> Vidrio con capaSe trata de vidrio con una capa que reeja una parte de la energa

solar incidente. Vidrio con capa

TL

Existen distintos tipos de capa: capas pirolticas basadas en xidos metlicos y aplicadas a un

cristal claro o coloreado durante el proceso de fabricacin delvidrio: se aplican en la posicin 1 2, en unidades de acristala-miento simple o doble

capas aplicadas en vaco, metlicas o basadas en xidos met-licos: puesto que estas capas son ms frgiles que las capas piro-lticas, se utilizan en la posicin 2 3 (en funcin del tipo de capa)y deben aplicarse en el interior de una unidad de doble acrista-

lamiento; este tipo de vidrio est disponible en una amplia gamade colores.Al igual que ocurre con el vidrio absorbente, el problema de posi-bles fracturas trmicas debe tenerse en cuenta al utilizar vidrios concapa. En algunos casos, es oportuno realizar un estudio preliminarsobre el riesgo de este tipo de fractura.

> Notas Es importante utilizar el mismo tipo de acristalamiento (espesor,

color, capas, etc.) lado a lado para segurar un aspecto uniformede la fachada

El vidrio con capa reeja la luz proveniente de la zona ms lumi-nosa. Cuando hay oscuridad fuera y se utiliza luz articial en lashabitaciones o locales, esta luz ser reejada hacia el interior deledicio y resultar difcil ver el exterior.

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Placas de antepechoLos elementos de antepecho se utilizan para cubrir zonas opacas oelementos estructurales de las fachadas. Utilizados junto con acrista-lamientos de visin, han dado lugar a fachadas muro cortina.En funcin de los productos y colores empleados, es posible lograruna armona completa o bien efectos de contraste.Desde un punto de vista esttico, no siempre es fcil elegir los ante-pechos ms adecuados para un determinado tipo de acristalamientode visin. Por ello, recomendamos que los arquitectos, propietariosy profesionales del vidrio trabajen juntos, utilizando muestras y pro-totipos, para seleccionar la mejor solucin.Los antepechos pueden combinarse con funciones de aislamiento

trmico, aislamiento acstico y proteccin contra el fuego.Hay disponibles distintos tipos de antepechos:> vidrio esmaltado, de una sola hoja: se trata de un vidrio claro o colo-

reado, o bien de un vidrio con capa piroltica, esmaltado y luego endu-recido o termotemplado (Colorbel disponibilidad segn el pas)

> acristalamiento aislante realizado con el mismo vidrio empleadopara el acristalamiento de visin (como vidrio exterior) y con vidrioBlackpearl (como vidrio interior)

> acristalamiento aislante esmaltado en la posicin 4 (Colorbel disponibilidad segn el pas)

> shadow-box: se trata de un antepecho formado por acristala-miento de visin en combinacin con un fondo opaco (lmina demetal, etc.) para crear un elemento opaco que se armonice con laesttica del edicio.

Excepto en los casos en los que se lleva a cabo un estudio preliminar,los antepechos son elementos endurecidos o termotemplados. Paralos antepechos en acristalamientos aislantes situados delante de unaestructura de hormign o de material aislante, es preciso realizar unestudio trmico para comprobar la durabilidad del acristalamiento.

Riesgo de fractura por tensiones trmicasLas fracturas por tensiones trmicas se producen cuando la dife-rencia de temperatura entre dos supercies de vidrio recocido esdemasiado grande. Cuando aumenta su temperatura, el vidrio sedilata. Este fenmeno no plantea problemas a condicin de que latemperatura sea uniforme en todo el acristalamiento.

Por el contrario, si una parte del acristalamiento se mantiene fra,impedir la libre dilatacin de la parte caliente. Ello dar lugar atensiones de traccin, que pueden sobrepasar los niveles de tensinpermitidos en el vidrio. Si hay riesgo de que ello ocurra, debe utili-zarse vidrio endurecido o termotemplado.De igual manera, a no ser que se haya realizado un estudio preli-minar, los elementos de antepecho deben someterse a un procesode endurecimiento o templado trmico.

2.4.3. MARCAS AGCAGC ofrece una gama completa de vidrios de control solar: vidrioscoloreados, vidrios con capas pirolticas y vidrios con capas magne-

trnicas. La siguiente tabla resume la gama disponible:Marcas AGC de vidrio de control solar

Vidrio coloreado Capas pirolticas Capas de magnetrn

Planibel color Stopsol EnergyN yNT*

Sunergy Stopray / StoprayT

* Vase tambin el apartado titulado Aislamiento trmico.

El siguiente grco proporciona una panormica de la posicin delas distintas familias de vidrios de control solar de AGC en unidadesde doble acristalamiento (conguracin 6-12-6).

Gamas de caractersticas de los vidrios de control solar de AGC en unidades dedoble acristalamiento (UDA)

100

90

80

70

60

50

40

30

20

10

0

Factor solar - FS

T r a n s m

i s i n

l u m

i n o s a -

T L

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

UDA tradicionalTop N+ en UDAEnergy N en UDASunergy en UDAStopsol en UDAStopray en UDA

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2.5 CONTROL DE


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Las dos tablas siguientes muestran las distintas posibilidades deprocesado y las propiedades de los vidrios AGC con capa de controlsolar.Uso y procesado de los vidrios de control solar

Vidrio con capas pirolticas Vidrio con capasmagnetrnicas

Stopsol Sunergy Stopray / EnergyN

Resistencia mecnica Buena Buena EscasaUso en acristalamiento simple# 1 2 # 2 -Uso en acristalamientoaislante # 1 2 # 2 # 2

Esmerilado no no s

Posibilidad de procesado

Laminado Laminado Laminado*

Templado Templado Templado Esmaltado CurvadoEnergyNTStoprayT

}Esmaltado EsmaltadoCurvado Curvado

* La capa no debe entrar en contacto con el PVB.

Propiedades de los vidrios de control solar

Propiedad

Vidrio con capaspirolticas

Vidriocon capas

magnetrnicasStopsol Sunergy Stopray /

EnergyN

Reexin luminosa Elevada (n. 1)Escasa (n 2) EscasaDe escasa a

elevadaAislamiento trmico Escaso Medio ElevadoSelectividad Escasa Medio ElevadaNeutralidad Escasa Medio Elevada

NB: Los vidrios coloreados y con capa pueden presentar ligerasvariaciones cromticas.

2.5.1 CONTROL DE LA LUMINOSIDADUno de los factores decisivos para el control de la luz es la posicin

del edicio. Por lo general, en los pases muy soleados, se suelelimitar la transmisin luminosa (y el factor solar). Y viceversa, enpases en los que la radiacin solar es menor, es preciso aprovecharal mximo la luz natural disponible.Los vidrios responden a estas necesidades porque permiten conse-guir niveles de transmisin luminosa que varan entre un porcentajemuy bajo (en aplicaciones destinadas a reducir el deslumbramiento)y un 90% (en el caso de los vidrios extraclaros).Por otro lado, en funcin del tipo de capa o de vidrio utilizado, elnivel de transmisin luminosa puede combinarse con un factor solar

de nivel ms o menos equivalente (baja selectividad) o que propor-cione un mejor rendimiento (elevada selectividad).Ejemplo: en los vidrios con una transmisin luminosa de aproxima-damente un 50%, varios niveles de factor solar son posibles:> Planibel bronce de 5 mm aire 12 mm Planibel Incoloro de 5 mm:

TL = 50, FS = 55, selectividad = 0,91> Sunergy verde de 6 mm aire 12 mm Planibel Incoloro de 6 mm:

TL = 50, FS = 34, selectividad = 1,47> Stopray Vision 50 de 6 mm aire 12 mm Planibel Incoloro de 6 mm:

TL = 49, FS = 29, selectividad = 1,7.

LA LUMINOSIDAD

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2.5.2 ILUMINACIN DEL AMBIENTE IntroduccinAl proyectar un edicio, la amplitud de la supercie acristalada y elnivel de transmisin luminosa inciden directamente en el nivel deiluminacin articial exigido.La iluminacin natural del ambiente plantea problemas complejos.En la presente publicacin, slo exponemos algunas reglas gene-rales relativas a las viviendas privadas, y no a los inmuebles de o-cinas, en los que suele haber siempre iluminacin articial.Para cada proyecto, el arquitecto debe adaptar la posicin y lasdimensiones de las ventanas y otras aberturas en las paredes enfuncin de la orientacin y ubicacin del edicio y, sobre esta base,elegir el vidrio ms adecuado. Iluminacin naturalLa cantidad de luz natural disponible depende de las condicionesatmosfricas, la estacin del ao y la hora del da as como de posi-bles obstculos cercanos a las aberturas (por ejemplo, rboles).El aporte luminoso, as como el energtico, depende de la orienta-cin de las ventanas: en las que dan al norte no pega el sol, por loque una buena parte de la iluminacin necesaria deber ser articial.Por el contrario, las ventanas orientadas hacia el este, el oeste y elsur reciben un aporte directo de luz, incluso en invierno. Posicin de las aberturasLa luz viaja en lnea recta y, por consiguiente, las zonas superioresde las aberturas constituyen la principal fuente luminosa de unambiente. Es aconsejable posicionar los acristalamientos de maneraque su parte ms elevada se halle en la mitad superior del muro. Lostragaluces y otras aberturas en los tejados tambin son solucionesmuy ecaces.La distribucin de la luz tambin es fundamental para lograr unailuminacin ptima. En efecto, no es suciente lograr que la luz

penetre en los espacios interiores; tambin es necesario distribuirlade una manera armoniosa. La luz es reejada por las paredes, eltecho y los suelos; es oportuno, as pues, evitar los colores oscuros,que absorben la luz y generan rincones oscuros.

Se aconseja, por lo tanto, situar las aberturas acristaladas en la partems elevada de los muros. All donde resulte imposible, es precisoaprovechar las supercies reejantes interiores como fuentes lumi-nosas secundarias. Un desequilibrio de intensidad entre las distintasfuentes luminosas puede compensarse eligiendo acertadamente losniveles de transmisin luminosa.Distribucin de la luz en funcin de las dimensiones y posicin de las ventanas

Por ltimo, otro aspecto importante es la intensidad de la luz. Sinduda, es agradable recibir una cantidad de luz abundante en losinteriores, pero una intensidad excesiva puede deslumbrar a laspersonas. Este fenmeno es provocado por la presencia de fuentesluminosas demasiado intensas en el campo visual. Reducir la super-cie de las aberturas no es una solucin prctica porque ello acen-tuara el contraste entre la ventana y la pared en la que sta se halla,aumentando as la sensacin de molestia. No obstante, el deslum-bramiento puede atenuarse por medio de vidrios especiales concapa, que reducen la transmisin luminosa. Supercie de los acristalamientosPara garantizar una buena iluminacin natural en los interiores, esnecesario que las ventanas tengan una supercie sucientementeamplia y que los elementos no transparentes (por ejemplo, las partesinternas de los marcos) tengan dimensiones relativamente limitadas.De hecho, la supercie acristalada siempre es inferior a la supercietotal de la abertura.

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2.6 AISLAMIENTO


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2.5.3 RESPETO DE LA PRIVACIDADEn algunos casos, es importante garantizar la privacidad, impidiendo

que pueda verse el interior de un edicio desde el exterior. Diversostipos de vidrios ofrecen una solucin en este sentido:> vidrios con capa: garantizan un oscurecimiento parcial de la habi-

tacin, suciente para proteger el interior de miradas indiscretasa condicin de que, en la habitacin de que se trate, el nivel deiluminacin sea inferior al del ambiente externo

> vidrio translcido y/o coloreado: vidrio impreso, vidrio laminadocon PVB opaco o coloreado, vidrio mateado al cido o satinado,bloques de vidrio

> vidrio serigraado o esmaltado> espejos espa: estos vidrios permiten la visin en una sola

direccin (desde el interior hacia el exterior), impidiendo as a laspersonas situadas en el exterior ver lo que est sucediendo en elinterior (aeropuertos, grandes almacenes, etc.). Para fabricar unespejo espa de calidad hay que cumplir dos condiciones:

utilizar un vidrio con capa (por ejemplo, Blackpearl) con un bajonivel de transmisin luminosa

utilizar un vidrio en el que el nivel de luminosidad en el lado quepermite la observacin es muy inferior al nivel de luminosidaden el lado observado.

2.6.1 PRINCIPIOS DE TRANSMISINDEL SONIDO Sonido, presin y frecuenciaLas vibraciones emitidas por todo cuerpo en movimiento perturbansu entorno. Dichas perturbaciones se difunden en todas las direc-ciones, desde la fuente hasta alcanzar un posible receptor (el odo,per ejemplo). Su velocidad de desplazamiento depende de las pro-piedades fsicas del entorno (en el aire a 20 C la velocidad es de340 m/s); no se difunden en el vaco.En determinadas condiciones, estas perturbaciones pueden serpercibidas por el odo y generan lo que denominamos sonido. Elsonido que omos se debe a una variacin de presin en el medioperturbado por las vibraciones (es decir, por lo general, el aire). Eltmpano percibe dicha variacin de presin y el aparato auditivo latransforma en sensacin sonora.Para medir un sonido, se precisan dos valores:> su nivel de presin, expresado en pascales, o ms corrientemente

el nivel de presin sonora, expresado en decibeles> su frecuencia, que depende de la duracin de una vibracin

completa; la frecuencia corresponde al nmero de vibracionespor segundo, expresado en hertz (Hz). Cuanto ms elevada seala frecuencia, ms agudo es el sonido. Existen tres gamas de fre-cuencias:

frecuencias bajas, es decir, inferiores a 300 Hz frecuencias medias: entre 300 y 1.200 Hz frecuencias altas: por encima de 1.200 Hz.Gamas de frecuencias

a

0,003s

Frecuencias bajas1200 Hz

0,003s 0,003s

ACSTICO

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El movimiento de un sonido a travs del aire puede compararse conel movimiento de ondas en la supercie del agua:

Frecuencia e intensidad

a = nmero de ondas por segundo = frecuenciab = altura de la onda = intensidad

El umbral auditivo del odo humano corresponde a una presin de2.10-5 Pa; el odo resiste presiones hasta 20 Pa sin sufrir lesiones,y el umbral de dolor se sita en aproximadamente 200 Pa. Por lotanto, el odo humano es sumamente sensible y capaz de percibircambios de presin mnimos, incluso a niveles 10 millones de vecesms bajos que el umbral del dolor.Por lo que se reere a las frecuencias, el odo es capaz, en general,de percibir sonidos de 20 Hz a 16.000-20.000 Hz. Presin acstica

En la prctica, la presin acstica no se utiliza para medir la inten-sidad de un sonido. Ello se debe a dos razones:> el intervalo de presin es demasiado amplio: de 2,10-5 a 20, es

decir, 100 Pa> la relacin entre el odo humano y la presin acstica no es lineal,

sino logartmica.El nivel de presin acstica Lp de un sonido se calcula, as pues, pormedio de la siguiente frmula:

Lp = 10 logp2 = 20 log p (dB)

p20 p0

donde es la presin sonora (Pa) de la onda sonora estudiada, yp0 es la presin de referencia equivalente al umbral audi-tivo de 2,10-5 Pa

Este valor se expresa en decibeles (dB).

Ejemplo: si la presin sonora de un sonido es de 10 Pa, su presinacstica ser:

Lp = 10 log

102 = 114 dB (2.10-5)2

La tabla a continuacin muestra la correlacin entre presin sonora(Pa), nivel de presin acstica (dB) y determinados efectos psicol-gicos, as como ejemplos de los sonidos correspondientes.Presin sonora y nivel de presin acstica

Efecto Ejemplo Presin sonorap (Pa)Presin acstica

Lp (dB)Prdida deconciencia 200000 200

190 20000 180

170 2 000 160

150Umbral del dolor 200 140

Motor de automvil 130Peligro Bocina de unautomvil 20 120

Cortacsped 110Llegada de un tren

del metro 2 100

Gran orquesta 90Trco intenso 0,2 80Calle muy concurrida 70

Voces agudas 0,02 60Apartamento

silencioso 50 Voces de intensidad

normal 0,002 40Calma en el monte 30

Susurros 0,0002 20Silencio en el

desierto 10Umbral auditivo Silencio absoluto 0,00002 0

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Los decibeles en la prcticaCuando numerosas fuentes producen al mismo tiempo distintas pre-siones sonoras p1, p2, p3,, la presin resultante p se calcula con lafrmula p = p21 + p22 + p23 + , y la presin acstica resultante pormedio de la frmula:

Lp = 10 log

p21 + p22 + p23 + ... p20

Por consiguiente, sera un error sumar sencillamente todos losvalores de la presin acstica expresados en dB.Al combinarse, dos sonidos con la misma presin acstica producenun ruido superior en 3 dB al de cada uno de los dos elementos cons-tituyentes.

Ejemplo: si un ruido tiene una presin sonora de 0,2 Pa, su presinacstica se calcula con la siguiente frmula:

Lp = 10 log

0,22 = 60 dB (2.10-5)2

Si combinamos los dos sonidos de 60 Pa, la presin acstica se cal-cula con la frmula:

Lp = 10 log

0,22 +0,22 = 63 dB (2.10-5)2

Ejemplo de presin acstica combinada

60 dB + 60 dB= 63 dB

Importante: aunque una diferencia de 3 dB en el aislamiento entredos productos es equivalente a una reduccin del 50% de la inten-sidad sonora, este procedimiento no es vlido para el sonido perci-bido por el odo humano. Para ste, una diferencia de:

> 1 dB es prcticamente imperceptible> 3 dB apenas es percibida> 5 dB es percibida claramente> 10 dB equivale a una reduccin del 50% en la percepcin de la

intensidad sonora> 20 dB equivale a una reduccin del 75% en la percepcin de la

intensidad sonora.Esta diferencia de 20 dB corresponde aproximadamente a la gamade intensidades cubierta por los vidrios acsticosde AGC. Confort acsticoLa siguiente tabla muestra los niveles mximos de presin acsticaen funcin de distintos tipos de lugares y actividades realizadas enlos mismos.Niveles mximos de presin acstica en varios entornos

Lugar Nivel de presinacstica (dB)Dormitorio, biblioteca 20-30Otras habitaciones, cuarto de estar 20-40Colegios 25-40Cines y salas de conferencias 30-40Ocinas individuales 30-45

Ocinas compartidas 40-50Centro de dactilografa, grandes almacenes, restaurantes 45-55

Espectro sonoroEn realidad, los sonidos que omos no se componen de ciclosde frecuencias repetidos y niveles de presin idnticos, sino msbien de distintas frecuencias y presiones sonoras superimpuestas,lo que produce un espectro continuo que contiene todas las fre-cuencias.Por consiguiente, para representar un sonido en su conjunto,

es necesario representarlo con un diagrama que se denominaespectro sonoro.Aqu, el nivel de presin (o aislamiento acstico) se expresa en fun-cin de la frecuencia. La siguiente tabla proporciona un ejemplo deespectro sonoro.


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Sin embargo, gracias a los descriptores de un solo nmero, esposible clasicar los vidrios en funcin de la fuente de ruido. Enotras palabras, si un tipo de vidrio tiene un descriptor mejor queotro vidrio, sus prestaciones tambin sern mejores en un mismolugar en el que el vidrio est expuesto a la misma fuente de ruido.Ejemplo: un vidrio con aislamiento acstico Rw (C; Ctr ) equivalente a38 (-2; -5) mostrar los siguientes valores: para un ruido de baja frecuencia:aislamiento de Rw + Ctr = 38 5 = 33 dB

para un ruido de alta frecuencia:aislamiento de Rw + C = 38 2 = 36 dB.

Nota: algunos pases, en vez del smbolo Rw (C; Ctr ) utilizan RA y RA,tr ,

donde: RA = Rw + C RA,tr= Rw + Ctr Ruido externoEl nivel y el tono del ruido de fondo, as como el nivel del ruidoproveniente de fuentes no identicables, son factores que hay quetener en cuenta en la fase de diseo, con objeto de elegir el mtodoms apropiado para el aislamiento acstico de una fachada.El ruido externo presenta niveles sonoros sumamente heterog-

neos, segn la fuente, y vara tambin en lo referente al tono: eltrco veloz, que produce ruidos ms agudos, tiene un tono distintoal de los autobuses o, en general, al del trco urbano lento, loscuales producen ruidos ms graves; y un avin o un tren tambintienen tonos distintos. Al disear una fachada, esta consideracin esmuy importante porque el aislamiento contra los ruidos graves, porejemplo, es mucho ms difcil de lograr en la prctica.A ttulo ilustrativo, la siguiente tabla muestra el espectro de dostipos de fuente de ruido (trco urbano y trco de autopista).

Ejemplos de espectros de trco urbano y de autopista

25 80 200 500 1250 3150 5000Frecuencia (Hz)

Ruido de autopista

Ruido urbano

N i v e

l s o n o r o

( d B )

40

50

60

70

80

Los niveles sonoros necesarios para un confort acstico adecuadoen interiores dependen del medio ambiente especco en que estsituado el edicio. El ruido que penetra a travs de los vidrios oca-siona ms molestia en un entorno muy tranquilo que en un centrourbano. Cuanto mayor sea la diferencia entre el ruido provocado poruna fuente especica e identicable, y que penetra en el ediciodesde el exterior (el paso de una motocicleta, por ejemplo), y elruido provocado por fuentes no identicables (mucho ms impor-tante en las ciudades), mayor ser la sensacin de molestia. Los pro-

yectistas deben tener presente este hecho.

2.6.2 AISLAMIENTO ACSTICO DE LOSACRISTALAMIENTOS IntroduccinTodo acristalamiento montado en un marco proporciona cierto ais-lamiento acstico. Sin embargo, algunos tipos de acristalamientotienen caractersticas acsticas considerablemente mejores, porejemplo los acristalamientos compuestos de vidrios laminados concapas intercalares de PVB acstico o de resina, o algunos tipos dedoble acristalamiento.En las pginas siguientes se describe el comportamiento acstico dedistintos tipos de acristalamiento.

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Vidrio simple (oat)Por lo que se reere al aislamiento acstico, una sola hoja de vidrioconstituye una pared simple y, como tal, obedece a dos leyes acs-ticas vlidas para toda pared constituida por una sola capa, inde-pendientemente del material de fabricacin de la misma:> la ley de la frecuencia;> la ley de la masa.De acuerdo con la ley de la frecuencia, en el caso de paredes del-gadas de cualquier tamao, el aislamiento acstico aumenta, enteora, en 6 dB doblando la frecuencia media.En la prctica, esta ley no siempre se cumple y pueden distinguirsetres bandas de frecuencia dentro de un espectro sonoro:> en la primera banda, la ley de la frecuencia se cumple en casi

todos los casos y el aislamiento aumenta con la frecuencia; sinembargo las paredes, que producen el efecto de amortiguacin,tienen un tamao determinado, lo que signica que el aisla-miento conseguido aumenta, como mximo, en 4 o 5 dB cuandose dobla la frecuencia media, es decir, hasta aproximadamente800 Hz

> en la segunda banda, el nivel de aislamiento acstico disminuyedebido a la frecuencia crtica de la hoja de vidrio: la frecuenciacrtica fcr de una hoja de vidrio delgada es la frecuencia a la que

la longitud de las ondas de exin de la pared coincide con lalongitud de onda del sonido en el aire; es decir, la frecuencia a laque una hoja de vidrio vibra espontneamente bajo el efecto deuna onda.

A temperatura ambiente, la frecuencia crtica o de coincidenciaequivale aproximadamente a

cr = 12800 e

donde e es el espesor de la hoja de vidrio expresado en mm.La ubicacin de esta banda depende de la elasticidad del mate-rial; cuanto ms rgido sea ste, ms la zona de coincidencia seaproximar a la banda de bajas frecuencias.

> en la tercera banda, despus de la zona de coincidencia, el aisla-miento aumenta rpidamente al doblarse la frecuencia terica-mente en 9 dB, aunque en realidad el aumento es menor.

La ley de la frecuencia: teora y prctica

TEORA PRCTICA

0

10

20

30

40

+ 6 dB

50

60

N i v e

l d e a

i s l a m

i e n

t o ( d B )

100 160 250 400 630

Frecuencia (Hz)

16001000 2500 4000

0

10

20

30

40

50

60

N i v e

l d e a

i s l a m

i e n

t o ( d B )

4 mm

Frecuenciacrtica

100 160 250 400 630

Frecuencia (Hz)

16001000 2500 4000

La ley de la masa arma que, en teora, si se dobla la masa de unapared, el aislamiento acstico proporcionado por la pared aumentaen 6 dB a frecuencia constante.En la prctica, esta ley se cumple en casi todos los casos, excepto enla zona de coincidencia. Sin embargo, aumentando el espesor de unvidrio simple, se empujar la frecuencia crtica hacia una banda defrecuencia ms baja (cfr. ley de la frecuencia).La ley de la masa: teora y prctica

TEORA REALIDAD

0

10

20

30

40

50

60

N i v e

l d e a

i s l a m

i e n

t o ( d B )

100 160 250 400 630

Frecuencia (Hz)

16001000 2500 4000

+ 6 dB

0

10

20

30

40

50

60

N i v e

l d e a

i s l a m

i e n

t o ( d B )

100 160 250 400 630

Frecuencia (Hz)

16001000 2500 4000

4 mm

8 mm

Frecuenciacrtica

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La siguiente tabla indica la frecuencia crtica de acristalamientos sim-ples en funcin de su espesor.Frecuencia crtica (coincidencia) de los vidrios simples

Espesor (mm) Frecuencia crtica (Hz)4 32005 25606 21338 160010 128012 106715 853

19 674Conclusiones:> en virtud de la ley de la frecuencia, todos los materiales ofrecen

un aislamiento acstico mejor en el caso de los ruidos de alta fre-cuencia. No obstante, a menudo es necesario aislar los edicioscontra los ruidos de baja frecuencia

> aumentar el espesor de un vidrio simple, lo que tericamentemejora su aislamiento acstico, plantea el inconveniente de quede esta manera se desplaza la frecuencia crtica hacia las bajas fre-cuencias, debilitando as el aislamiento contr

vidrio todo sobre ello

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