Sticla in aplicatii pereti cortina




Material nobil prin excelenta, sticla are o bogata istorie, care debuteaza cu peste 4.000 de ani i.C. In constructiile din toate timpurile, sticla a fost utilizata pentru transparenta sa, care permite trecerea luminii si comunicarea cu mediul exterior, atat de necesare locuintelor.

Incepand cu sec.al XIX-lea, sticla a devenit un semn al modernitatii arhitecturale, fiind un material de inalta tehnologie, functional si rafinat, beneficiind de calitatile sale de transparenta.

Datorita eforturilor de cercetare din ultimele decenii, sticla a contribuit foarte mult la ameliorarea confortului incaperilor.
Diversitatea tipurilor de sticla si a functiilor lor, ofera astazi proiectantului o mare libertate de a construi o veritabila arhitectura de lumina, care satisface din plin exigentele confortului modern.

Astazi, odata cu aparitia noilor tehnici de montaj (pereti cortina) si cu dezvoltarea procedeelor de fabricare a sticlei (cu depuneri reflectorizante sau cu slaba emisivitate si de control solar), aceasta si-a largit domeniul de aplicabilitate pentru ansambluri de fatade, devenind un invelis simplu sau prelucrat, transparent sau opac, reflexiv sau colorat.

Datorita faptului ca sticla ocupa cea mai mare suprafa a unei ferestre sau fatade, modul in care este aleasa influenteaza in mod decisiv estetica, termoizolarea si fonoizolarea intregii structuri. Din acest motiv vom incerca sa detaliem caracteristicile principale pentru o mai buna determinare a sticlei necesare pentru fiecare proiect.

Sticla se obtine din combinatia de nisip cuartos (70-72%), sodiu sub forma de carbonat sau sulfat (14%), calciu drept stabilizator si diversi oxizi metalici in cazul celei colorate. Ea devine lichida la temperaturi inalte, moment in care se poate prelucra. Pentru fabricarea geamului se folosea (unele firme mai folosesc inca) tehnologia „geamului tras” al carui principal dezavantaj il reprezinta deformarile de imagine, uzuzl numite „valuri”.

Un procedeu actual, cu rezultate mult mai performante este cel al sticlei „float”. Sticla topita este turnata peste o suprafata de cositor topitla 1000 grade celsius. Fiind mai usoara decat metalul pluteste pe acest pat, rezultand o foaie de mari dimensiuni si grosime dorita. Fetele sunt perfect slefuite pe o parte de cositor iar pe cealalta de foc.

Procedeul este ilustrat grafic astfel:

producere sticla Sticla in aplicatii pereti cortina

Proprietati mecanice:

  • Densitatea sticlei este de 2,5 – ceea ce inseamna o masa de 2,5 kg / mp si mm de grosime pentru sticla plana. Rezulta ca un geam de 4mm are o greutate de 10kg pe metru patrat, iar un geam termopan in structura 4-16-4 aproximativ 20kg pe metru patrat.
  • Rezistenta la compresie a sticlei este foarte ridicata, respectiv 1 000 N/mm2 (1 000 MPa) – ceea ce inseamna ca, pentru a sparge un cub de sticla de 1 cm, este necesara o incarcatura de 10 tone.
  • Rezistenta la indoire – O suprafata de sticla supusa flexarii are o fata de compresie si una de extensie. Rezistenta la rupere la indoire este de ordinul a: 40 MPa pentru o sticla polizata si, 120-200 MPa pentru o sticla intarita. Aceasta depinde de grosime, finisarea marginilor si tipul de taiere. (Valoarea crescuta a rezistentei sticlei securizate, se datoreaza faptului ca tratamentul preseaza fetele sticlei una peste alta foarte puternic.)
  • Elasticitatea – Sticla este un material perfect elastic (nu prezinta niciodata deformari permanente); ea este in acelasi timp fragila (supusa unei indoiri incrucisate, se sparge fara a prezenta fisuri prealabile);
  • Coeficientul lui Poisson “m” – Coeficientul de contractie laterala. Cand o bucata dintr-un material sufera o alungire sub influenta unei actiuni mecanice, se constata o subtiere a sectiunii sale. Coeficientul Poisson (m) este raportul intre subtierea unitara pe directia perpendiculara directiei efortului si alungirea unitara in directia efortului. Pentru sticla de constructii : m = 0,22./li>
  • Modulul de elasticitate Young “E” – Exprima forta de tractiune care ar trebui teoretic aplicata unei bucati de sticla pentru a-i transmite o alungire egala cu lungimea sa initiala. Se exprima in unitate de forta pe unitate de suprafata. Pentru sticla, conform normelor europene : E = 7.1010Pa = 70 GPa.

Izolatia si transferul termic

Peretii vitrati, separa in general doua medii aflate la temperaturi diferite. Are loc deci, un transfer de caldura de la mediul cald la cel rece. Peretele vitrat are in acelasi timp particularitatea de a fi transparent la radiatia solara care genereaza caldura.

Transferurile termice de-a lungul unui perete prin conductie, convectie si radiatie, se exprima prin coeficientul “U”. Acesta reprezinta fluxul de caldura care traverseaza 1 m2 de perete, la o diferenta de temperatura de 1grad C intre exteriorul si interiorul incaperii. Cu cat coeficientul “U” este mai mic, cu atat pierderile termice sunt mai mici.

Peretele vitrat poate fi facut cu o sticla simpla sau cu o sticla dubla, in al doilea caz obtinandu-se o mai buna izolatie termica. Principiul sticlei termopan este de a inchide intre doua foi de sticla un strat de aer imobil si uscat, in scopul de a limita schimburile termice prin convectie si de a profita de slaba conductivitate termica a aerului aflat intre cele doua foi de sticla.

transf conductie Sticla in aplicatii pereti cortinatransf convectie Sticla in aplicatii pereti cortina

transf radiatie Sticla in aplicatii pereti cortinatransf hehi Sticla in aplicatii pereti cortina

Pentru ameliorarea coeficientului “U”, trebuie eliminate transferurile termice prin conductie, convectie si radiatie. Cum exista posibilitatea sa se actioneze asupra coeficientilor de schimb superficial, ameliorarea acestui coeficient se va face prin diminuarea schimburilor intre cele doua componente ale geamului dublu, in felul urmator:

- transferurile prin radiatie – pot fi diminuate utilizand sticla cu o acoperire slab emisiva

- transferurile prin conductie si convectie – pot fi diminuate prin inlocuirea aerului dintre cele doua foi de geam printr-un gaz mai greu, cu o conductivitate termica mai mica (argon, in general).

Intr-o explicatie mai simpla, un geam simplu de 4mm are un coeficient de transfer termic de 5,8 W/mp*K, un pachet de geam termoizolant cu structura 4 float clar-16-4 float clar are un coeficient de transfer termic de 2,8 W/mp*K, unul in combinatie 4float clar-16-4LowE are un coeficient de 1,4 W/mp*K, iar unul care are Argon in loc de aer intre cele doua foi de sticla ale unui geam 4float clar-16-4LowE are un coeficient de 1,1 W/mp*K.

plusconfort-termopane