El acristalamiento cuádruple ( acristalamiento aislante de cuádruple panel ) es un tipo de acristalamiento aislado que comprende cuatro paneles de vidrio, comúnmente equipados con revestimiento de baja emisividad y gas aislante en las cavidades entre los paneles de vidrio. El acristalamiento cuádruple es un subconjunto de los sistemas de acristalamiento multicapa (multicapa). El acristalamiento multipane con hasta seis paneles está disponible comercialmente. [1] El acristalamiento multipane mejora la comodidad, reduce los gastos recurrentes y puede reducir las emisiones de gases de efecto invernadero al minimizar la demanda de calefacción y refrigeración. Los diferentes distritos administrativos (país / estado / ciudad, etc.) exigen un nivel de eficiencia energética diferente. Es posible que se requiera un acristalamiento cuádruple para lograr los niveles de eficiencia energética deseados en elregiones árticas , [2] o para permitir mayores proporciones de acristalamiento en muros cortina sin aumentar la pérdida de calor en invierno. El acristalamiento cuádruple permite que los elementos de acristalamiento del edificio se diseñen sin protección solar externa modulada, ya que la ganancia solar variable ya no proporciona una mejora de la eficiencia energética a una baja transmitancia térmica que se puede lograr con acristalamientos cuádruples y otros de varios paneles. [3] Hay numerosos edificios construidos con triple acristalamiento envejecido en los países nórdicos que necesitan una renovación donde el acristalamiento multipane es una solución de elección. [4]
Características especiales de los edificios acristalados de valor U ultrabajo
Con el acristalamiento cuádruple, el centro del panel con un valor U (U g ) de 0,33 W / (m 2 K) [valor R 17] es fácilmente alcanzable. [5] Con acristalamientos de seis paneles, se informó un valor U g tan bajo como 0,24 W / (m 2 K) [valor R 24]. [1] Con el valor U, surgen opciones bajas, nuevas y no obvias.
Edificios energéticamente eficientes sin protección solar modulada. Para ahorrar el costo, con una transmitancia térmica general de la ventana inferior a aproximadamente 0,4 W / (m 2 K), es posible abandonar el sombreado externo modulado, que de otro modo sería común. Se ha demostrado que con valores U de ventana tan bajos, el acristalamiento con una ganancia solar moderada se comporta de manera comparable a un acristalamiento de un valor U comparable con un sombreado externo variable y una alta ganancia solar. [3] Esto se debe a que con valores U generales mejorados, la demanda de calefacción del edificio disminuye y, como consecuencia, la ganancia de calor solar pierde gran parte de su utilidad.
Dependencia estacional pronunciada de la ganancia solar. Debido a las reflexiones de Fresnel dependientes del ángulo de incidencia, las características ópticas de los acristalamientos multipane también varían notablemente según la estación. Como la elevación promedio del sol varía a lo largo del año, la ganancia solar efectiva tiende a ser significativamente menor en el verano. [1] El efecto también es visible hasta cierto punto a simple vista.
Confort de vivir. El contacto limitado o nulo con el medio ambiente y vivir y trabajar con un mínimo de luz natural son a menudo una consecuencia de la protección solar modulada. Por el contrario, el acristalamiento multipane ofrece un contacto ininterrumpido con el medio ambiente. Un valor U bajo mantiene la temperatura interior del vidrio a un nivel constante durante todo el año. Además, se crea una zona sin corrientes de aire invernal sin precedentes en las proximidades del acristalamiento panorámico. [1]
Edificio con calefacción casi nula . Ya en 1995, se predijo que con un valor U de acristalamiento de 0,3 W / (m 2 K) se podría realizar un edificio con calefacción cero . [6] También se ha demostrado recientemente [3] que para edificios acristalados con valores U del sistema tan bajos como 0,3 W / (m 2 K), la demanda de calefacción podría reducirse a casi cero. La demanda de refrigeración restante se puede sincronizar favorablemente con la radiación solar, donde la generación fotovoltaica máxima casi coincide con la potencia máxima necesaria para la refrigeración. De esta manera, el edificio no necesitaría una reserva de energía invernal fósil y no necesitaría almacenamiento de energía estacional. [1]
Ingeniería de acristalamiento multipane
El acristalamiento cuádruple o multipane se suele diseñar con cristales intermedios más delgados para ahorrar peso. [7] Para evitar que los cristales intermedios se agrieten por tensión térmica , a veces se requiere el uso de vidrio termoendurecido. [7] [5] Con más de tres paneles de vidrio, se debe tener especial cuidado con las temperaturas del espaciador y del sellador [8] ya que los paneles de vidrio intermedios en contacto con estos elementos de acristalamiento pueden exceder fácilmente los límites de temperatura de diseño de los respectivos materiales debido a la radiación solar ( irradiancia ) calentamiento. El calentamiento por irradiancia solar de los cristales intermedios aumenta sustancialmente con un mayor número de cristales. [1] [9] Los acristalamientos multipane deben diseñarse cuidadosamente teniendo en cuenta la carga climática que es mayor con el número creciente de paneles de vidrio. Podrían emplearse medidas especiales para manejar el efecto de abombamiento del vidrio [10], que se produce debido al calentamiento y expansión del gas aislante. [1] El análisis de elementos finitos se utiliza a menudo para calcular las resistencias adecuadas de las hojas de vidrio.
Ver también
- Edificio con calefacción cero
- Casa pasiva
- Muro cortina
- Ventana
- Diseño de edificios solares pasivos
- Historia del diseño de edificios solares pasivos
- Aislamiento de edificios
- Carcasa de carbono cero
- Edificio autónomo
- Energía-más-casa
- Edificio de energía cero
Referencias
- ^ a b c d e f g h i j Kralj, Aleš; Drev, Marija; Žnidaršič, Matjaž; Černe, Boštjan; Hafner, Jože; Jelle, Bjørn Petter (mayo de 2019). "Investigaciones de acristalamientos de 6 hojas: propiedades y posibilidades" . Energía y Edificación . 190 : 61–68. doi : 10.1016 / j.enbuild.2019.02.033 .
- ^ Krick, Benjamin. "Acristalamiento óptimo en las regiones de Europa considerando la energía embebida" (PDF) . Instituto de la casa pasiva . Instituto de la casa pasiva . Consultado el 3 de mayo de 2019 .
- ^ a b c Vanhoutteghem, Lies; Skarning, Gunnlaug Cecilie Jensen; Hviid, Christian Anker; Svendsen, Svend (septiembre de 2015). "Impacto del diseño de la ventana de la fachada en la energía, la iluminación natural y el confort térmico en casas de consumo casi nulo" (PDF) . Energía y Edificación . 102 : 149-156. doi : 10.1016 / j.enbuild.2015.05.018 .
- ^ Kristiansen, Øyvind Meyer. "Höegh Eiendom primero y Norge med innovativ fasadeløsning" . Enova . ENOVA . Consultado el 23 de mayo de 2019 .
- ^ a b Chmúrny, Ivan (enero de 2016). "¿Acristalamiento triple o cuádruple?" . Mecánica Aplicada y Materiales . 820 : 242–247. doi : 10.4028 / www.scientific.net / AMM.820.242 . S2CID 111693176 .
- ^ Feist, Wolfgang (1995). Erfahrungen mit Häusern ohne aktives Heizsystem . Darmstadt: IBK-Institut für das Bauen mit Kunststoffen.
- ^ a b "Unidad cuádruple de vidrio aislante" . MEM4WIN . MEM4WIN . Consultado el 16 de febrero de 2020 .
- ^ Starman, Bojan; Maček, Andraž; Rus, Primož; Obid, Štefan; Kralj, Aleš; Halilovič, Miroslav (19 de febrero de 2020). "Deformación del sello primario en unidades de acristalamiento multipane" . Ciencias Aplicadas . 10 (4): 1390. doi : 10.3390 / app10041390 .
- ^ Grynning, Steinar; Jelle, Bjørn; Gustavsen, Arild; Gao, Tao; Tiempo, Berit (2016). Tecnologías de acristalamiento multicapa: parámetros clave de rendimiento y perspectivas futuras . Aalborg, Dinamarca: CLIMA 2016 - Actas del 12 ° Congreso Mundial REHVA, vol. 2. pp. Artículo no. 187 . Consultado el 3 de mayo de 2019 .
- ^ Anderson, Martin; Simon, Nilsson (2014). AMPLIADO DE UNIDADES DE VIDRIOS AISLANTES - Análisis Numérico y Experimental . Lund, Suecia: Universidad de Lund.
enlaces externos
- Video de prueba destructiva de acristalamiento de 6 paneles
- Reflex - Acristalamiento multipane Q-Air
- EN 1279: 2018 Vidrio para la construcción - Unidad de vidrio aislante
- EN 16612: 2019 Vidrio para la edificación.Determinación de la resistencia a la carga lateral de los cristales mediante cálculo.