Medioambiente

Enfriar edificios sin calentar el planeta

Es evidente que el vidrio, a diferencia de otros materiales, depara luz y transparencia, pero es indispensable que además aporte aislamiento solar, lo que puede traducirse en confort, calidad de vida y ahorro energético por disminución del uso de aire acondicionado

Karely Haros

Actualmente, tanto en las edificaciones pequeñas como en las grandes, el aire acondicionado es un elemento indispensable y la mayor fuente de consumo energético. Se tiene previsto que la demanda de estos equipos crezca en los próximos años, debido al auge de las construcciones elevadas, donde se concentran grandes cantidades de personas que exigen condiciones de confort para mantener su productividad, las cuales se modifican invariablemente con los cambios en la temperatura exterior.

El uso del aire acondicionado presenta ventajas para los seres humanos, ya que mejora el nivel de productividad de los empleados y su calidad de vida; no obstante, el reto actual consiste en que emita el mínimo CO2 pA00015195osible, pues es bien sabido que este compuesto es uno de los principales causantes del efecto invernadero, que contribuye al calentamiento global. El objetivo de reducir emisiones se ha conseguido, hasta cierto punto, mediante el aumento de la eficiencia de los sistemas. Asimismo, procurar que los equipos no trabajen más del tiempo necesario para contrarrestar el calor provocado por los rayos solares es una estrategia que permite reducir las emisiones de dióxido de carbono.

Por lo general, en plantas industriales, edificios de gran altura o bodegas que requieren condiciones específicas de temperatura se delinean esquemas de trabajo para mantener la temperatura en niveles adecuados, ya sea con sensores de presencia, horarios de trabajo o sistemas que permiten acondicionar solamente los lugares que en verdad lo requieren. Es aquí donde el uso de cristales de control solar resulta benéfico, pues su tecnología permite el paso de la luz solar y mantiene el calor en el exterior.

El uso de los vidrios con propiedades de control solar aporta considerables ahorros de energía, además de confort, por lo que su uso, según la asociación comercial para los fabricantes europeos de la construcción, Glass for Europe, debería ser ya una obligación dentro de las normativas de la construcción.

Según dicha asociación, el principal reto actual es contrarrestar los efectos del calor manteniendo el interior de los edificios a una temperatura agradable sin generar más dióxido de carbono. Es bien sabido que cada día la demanda de aire acondicionado para edificios va en aumento, y con el paso del tiempo seguirá aumentando, a causa de la elevación de temperaturas provocada por el calentamiento global.

Los cristales con propiedades de control solar son una eficaz alternativa para la reducción del calor. En algunos sitios, por el sólo hecho de instalar este tipo de material en una casa, se vuelve innecesario el sistema de aire acondicionado, dado que el cristal impide el paso del calor solar, manteniendo un espacio confortable.

Funcionamiento del sistema
El vidrio de control solar está compuesto por una capa de espesor microscópico que refleja los rayos del sol hacia el exterior; así, ayuda a evitar el sobrecalentamiento en el interior o en las áreas con
superficies acristaladas. Este tipo de vidrio, a pesar de dejar pasar la luz, no irrita la vista de las personas, pues lo hace de manera esparcida.

El factor solar de cualquier cristal está determinado por la parte de la energía que atraviesa el acristalamiento (TE) y el calor que el vidrio irradia hacia el interior. La transmisión energética de un cristal es toda la energía solar que incide directamente a través del vidrio. La cantidad de energía rechazada por la reflexión recibe el nombre de reflexión energética (RE), y un vidrio es capaz de irradiar calor hacia el exterior (Ae) y hacia el interior (Ai), según información del portal Películas Profesionales.

Beneficios del cristal de control solar

  • Su uso permite una gran superficie acristalada sin acumulación excesiva de calor en verano; se recomienda a manera de obligación su uso en techos de vidrio o domos
  • Refleja hasta 75 por ciento del calor solar para mantener fresco el interior, incluso con grandes áreas acristaladas
  • Disminuye la necesidad de persianas para el aprovechamiento del aire acondicionado
  • Causa sensación de mayor espacio y comodidad
  • Disminuye el uso de sistemas de aire acondicionado, con la consecuente disminución en las emisiones de dióxido de carbono
  • Transmisión de luz natural sin preocuparse por deslumbramiento
  • Se adapta a cualquier proyecto
Fuente: Saint Gobain, empresa manufacturera de vidrio

Glass for Europe estima que el uso correcto del vidrio con control solar puede contribuir en 25 por ciento o más a disminuir los gastos de energía procedentes de los sistemas HVAC. Incluso, según asegura la asociación europea, en algunos sitios podrían erradicar la necesidad del aire acondicionado.

A pesar de que la producción de vidrio también emite dióxido de carbono, ésta se ve contrarrestada por los beneficios múltiples del vidrio durante su ciclo de vida. Glass for Europe menciona que el nivel de producción de CO2 durante la fabricación del vidrio con control solar equivale a un pequeño porcentaje de lo que podría ahorrarse si el uso de este tipo de vidrio se propagara.

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Tangible. Al conservar las condiciones de temperatura interior adecuadas, incrementa la productividad del personal

TÉCNICAS DE FABRICACIÓN
Pulverización al vacío. Se coloca una capa de óxido sobre un vidrio transparente o de color mediante un sistema de pulverización al vacío, el cual produce un vidrio con película de baja emisividad (low-e), que proporciona control solar y de temperatura. Este proceso vuelve al cristal más resistente para su templado o laminado.

Metalización al vacío. Mediante este proceso se le agrega una capa fina de metal al vidrio que puede llegar a dotar con diferentes acabados. Los vidrios transformados bajo este proceso deben usarse de manera laminada y con una película de seguridad.

Pirolización. Se reviste una cara del vidrio durante su fabricación con una capa metálica fina aplicada a altas temperaturas, lo que le proporciona dureza al templarse, laminarse, curvarse y endurecerse.

En general, la instalación correcta de vidrios de control solar aporta una disminución de entre 50 y 75 por ciento de las emisiones de dióxido de carbono por el uso de sistemas HVAC, gracias a la reducción del calor interior en los espacios. Cabe mencionar que se pueden utilizar también en climas fríos, donde la calefacción sea necesaria, ya que el vidrio de control solar tiene baja emisividad y está diseñado para aislar térmicamente y mantener la temperatura interior deseada.

Reducción de emisiones con cristales de control solar a largo plazo

  • El uso de este material en edificios residenciales y no residenciales podría evitar entre 15 y 85 millones de toneladas anuales de dióxido de carbono (el rango varía por la instalación y uso de los sistemas HVAC)
  • El ahorro de energía podría ser de 25 por ciento o más
  • Si se alcanza la meta anterior, equivaldría al ahorro de 390 millones de toneladas de petróleo, lo que significa una reducción de 780 millones de toneladas de emisiones de CO2
  • La cantidad de aire acondicionado necesaria para enfriar un edificio sería mucho menor, incluso, en algunos casos, el aire acondicionado podría ser innecesario
  • El ahorro de energía brindado es mucho mayor de lo que se consume durante su fabricación, por lo que se considera sostenible
Fuente: Solar control glass for greater energy efficiency, por Glass for Europe

Una característica común de los vidrios de control solar, dado que pueden combinarse con otros elementos, según lo requiera el cliente, es que cuentan con revestimientos soft-coat, también llamados de capa blanda o magnetrónicos. El proceso de soft-coat se hace dentro de una cámara de vacío, donde la superficie del vidrio recibe, mediante el bombardeo de iones, las diferentes capas metálicas que le irán proporcionando al cristal sus características definitivas, como control solar, reflectividad, baja emisividad, entre otras.

El vidrio de control solar no tiene que ser forzosamente un cristal con efecto espejo o con color; estos aspectos se añaden con fines estéticos. Las tendencias y necesidades arquitectónicas actuales en la construcción exigen edificaciones con estancias ampliamente acristaladas, iluminadas y confortables, por lo que un vidrio de control solar resulta la mejor alternativa para incrementar la sostenibilidad del edificio y su aporte al cuidado ambiental.

En el mercado existen muchas tecnologías que son altamente eficientes si se aprovechan de la forma adecuada, como el vidrio con control solar, pues la mayoría de sus características resultan positivas: mantiene una temperatura confortable en los edificios, ofrece un ambiente adecuado para trabajar, genera ahorros y permite reducir las emisiones de CO2 en cantidades significativas.

 

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