Fereastra - Portal de afaceri - revista de specialitate pentru furnizorii de sisteme si producatorii de tamplarie din PVC, Aluminiu si lemn stratificat cu geam termoizolant. Aici gasiti informatii utile despre: ferestre, usi, pereti cortina, termopane, geam termopan, etc.

Ferestrele reprezinta, din punct de vedere al eficientei energetice, o componenta vulnerabila din structura anvelopantei unui imobil, avand in vedere faptul ca aceste produse au un coeficient de transfer termic mult mai mare fata de partea opaca a fatadelor, chiar si atunci cand in procesul de fabricatie se utilizeaza sisteme performante de profile si pachete vitrate cu o rezistenta termica sporita. Acesta este principalul motiv pentru care elementele respective sunt tratate cu maxima atentie in cadrul programelor de evaluare a imobilelor din punct de vedere al sustenabilitatii. Furnizorii de sisteme, in colaborare cu echipe internationale de cercetari arondate pe langa prestigioase institutii de testare, depun eforturi sustinute pentru imbunatatirea performantelor modelor comercializate, in incercarea de a depasi limitele actuale si de a obtine produse finite pe masura exigentelor actuale incluse in strategiile de dezvoltare durabila. 

 

Studiile realizate in mod continuu la nivel mondial releva faptul ca limitele extreme de performanta nu au fost atinse inca si, de aceea, demersurile in directia respectiva continua se deruleze in mod accelerat. In ceea ce priveste profilele destinate executiei tocului si cercevelei, masuratorile realizate demonstreaza ca, din punct de vedere al transferului termic, solutiile realizate pe baza de U-PVC raman cele mai indicate, desi inclusiv in planul reperelor din aluminiu si materiale compozite (lemn-aluminiu) au fost facute progrese deosebite. Revenind la masele plastice, inovatii deosebite nu mai pot fi aduse in ceea ce priveste materialul, cu conditia respectarii stricte a retetei de fabricatie. Singurul domeniu in care se mai poate actiona este cel al geometriei profilelor, atat in ceea ce priveste adancimea constructiva, numarul si pozitionarea camerelor de izolare etc., cat si structura acestora. Testele demonstreaza ca distributia izotermelor la diferite niveluri de temperatura depinde destul de mult de aceste elemente, excluzand, bineinteles, exagerarile de orice fel. Astfel, masuri precum promovarea unor sisteme cu un numar foarte mare de camere, cu o grosime sporita a peretilor exteriori ai materialului si o adancime constructiva de gabarit sporit nu doar ca nu exercita nicio imbunatatire in planul transferului termic, dar induc si probleme deosebite din punct de vedere estetic sau al sarcinilor ce trebuie transferate in structura zidariei. Echilibrul trebuie pastrat inclusiv in acest domeniu, cu atat mai mult cu cat aportul ramelor de ferestre la valoarea transferului termic al unui ansamblu nu depaseste 20%. Imbunatatiri deosebite pot fi obtinute totusi in ceea ce priveste reperele din aluminiu, prin cresterea performantelor elementelor de intrerupere a puntilor termice si prin dezvoltarea unor solutii compozite care sa adauge sistemelor elemente ce au caracteristici mai bune de termoizolare. 

 

Esential in diferentierea ansamblurilor de tamplarie din punct de vedere al izolarii termice este pachetul vitrat, cu intreaga problematica a acestuia. Solutia variantelor triplustratificate, prezentand transmitante de pana la 0,6 W/mpK, intra deja la categoria produselor traditionale, folosite pe scara larga in Europa Occidentala. Solutia respectiva are, asa cum este normal, slabiciuni mai mult sau mai putin ascunse, una dintre acestea fiind reprezentata de sporirea semnificativa a greutatii ansamblului, cu efecte directe asupra ramei, feroneriei si conexiunii cu zidaria. De asemenea, o solutie de acest tip este inutila daca nu include doua foi de sticla Low-E, cu depunerea de oxid de argint pe fetele 2 si 5. Diverse alternative au fost deja imaginate de cercetatori, cateva dintre solutii fiind insertia in planul median a unei foi realizate din alt material (cu o masa scazuta) sau utilizarea panourilor vidate (VIG). Din pacate, pana in prezent, din diferite motive care tin de tehnologie sau de pret, niciuna dintre aceste solutii nu a fost adoptata, dar nu inseamna ca, in perioada imediat urmatoare, obstacolele curente nu vor fi depasite sau nu va fi descoperita o metoda fezabila, cu aplicabilitate imediata. Inca o data este necesara sublinierea faptului ca in planul componentelor transparente ale anvelopantelor au loc cele mai importante transferuri energetice si acesta este punctul in care trebuie sa se concentreze atentia expertilor. 

 

In ceea ce priveste sistemele de feronerie, contributia la indeplinirea criteriilor de sustenabilitate este destul de importanta, daca se au in vedere aspecte ce tin de securitate antiefractie, siguranta in operare, capacitate de sustinere, aspect etc. In contextul in care ferestrele devin tot mai grele, iar legislatia europeana tot mai restrictiva in ceea ce priveste prevenirea accidentelor, producatorii de dispozitive de actionare sunt nevoiti, la randul lor, sa incurajeze inovatia. Procesul respectiv are loc atat in ceea ce priveste materialele utilizate, cat si forma sistemelor si functiile pe care acestea sunt capabile sa le indeplineasca. Facilitatea in utilizare, accesibilitatea, fiabilitatea etc. reprezinta doar cateva dintre cerintele ce trebuie respectate si de a caror indeplinire va depinde, in viitor, succesul de piata al firmelor din domeniu. Pentru a exemplifica modul in care evolueaza cercetarea in acest domeniul in continuare sunt prezentate cateva dintre cele mai interesante solutii imaginate de expertii internationali. 

 

VIG: Sticla vidata (Vacuum Insulating Glass - VIG) a fost patentata in urma cu peste un secol de Nippon Sheet Glass, dar avantajele sale nu au fost inca exploatate suficient. O asemenea solutie constructiva este insa mai indicata mai ales in prezent, cand valorile coeficientului termic al zidariei (situat, in general, la aproximativ 0,3 W/mpK) sunt net inferioare celor ale elementelor transparente (ce ajung, in cel mai bun caz, la un nivel dublu). In contextul dat, fabricarea unui geam termoizolant cu transmitanta de 0,4 W/mpK devine un obiectiv prioritar. Practic, tinta respectiva poate fi atinsa prin eliminarea aproape completa a transferului termic prin conductie si convectie, care este posibila prin scoaterea completa a aerului din interstitiul existent intre cele doua foi de sticla. Problema cea mai importanta este, in prezent, cea de sigilare a elementelor componente. Cercetatorii analizeaza trei solutii posibile - si anume: dezvoltarea unui sistem sticla-sticla-articulatii, etansarea ansamblului prin intermediul unor folii metalice sudate, respectiv folosirea unor adezivi speciali cu proprietati inalte de etansare. De asemenea, se impune limitarea pana la anulare a transferului prin radiatie (accentuat in mediu vidat), care este posibila prin folosirea unor foi de sticla de foarte joasa emisivitate. Practic, presiunea gazului din interiorul VIG ajunge pana la 10-3 mbar, transferul termic fiind dat de suma dintre patru variabile: conductia termica prin gazul rezidual (<0,1 W/mpK), distantier (0,07 W/mpK) si sistem de sigilare (maximum 0,2 W/mpK), respectiv radiatia dintre cele doua panouri (cel mult 0,15 W/mpK). Valoarea maxima rezultata pentru o asemenea constructie este, asadar, de 0,5 W/mpK, din relatia prezentata anterior rezultand in mod clar ca impactul sistemului de sigilare este esential in stabilirea performantelor sistemului.

GRP: Profilele din poliesteri (esteri vinilici) sau materiale epoxidice ranforsate cu fibra de sticla (GRP) constituie o noutate pentru piata locala, desi in alte regiuni folosirea acestor solutii este tot mai accentuata. De regula, furnizorii pun la dispozitia partenerilor repere personalizate, avand un design proiectat de compania colaboratoare. Cateva dintre avantajele acestor sisteme sunt constituite de stabilitatea dimensionala ridicata (coeficientul de dilatare este foarte apropiat valorii aferente sticlei, iar fenomenele de expansiune si contractie se plaseaza la cote minime, reperele mentinandu-si rigiditatea la temperaturi inalte) si de conductivitatea termica chiar mai scazuta decat cea a modelelor executate din PVC, ajungand pana la 0,17 W/mK. De asemenea, acest material prezinta un raport optim rezistenta/greutate, fiind recomandat chiar pentru inlocuirea profilelor din otel, acolo unde exigentele impun astfel de solutii. Datorita acestei caracteristici, ranforsarea cu armatura nu mai este necesara. In fine, profilele GRP nu necesita mentenanta si pot fi, de asemenea, folosite in medii industriale avand caracteristici de coroziune sporita, gratie rezistentei acestora la substantele corosive de natura lichida si solida. De asemenea, produsele prezinta o anduranta optima la actiunea radiatiilor ultraviolete.

 

BIPV: Sistemele fotovoltaice integrate in imobile (BIPV) au evoluat mult in ultima perioada, o solutie optimizata pentru fatadele cortina fiind constituita de tehnologia „thin film”. Pe plan mondial au fost deja construite imobile ce au capacitatea de a-si produce toata energia necesara functionarii. Tehnologia BIPV in domeniul peretilor cortina necesita solutionarea mai multor probleme de statica, dinamica (miscari, dilatatii etc.), etanseitate la aer, impermeabilitate la apa, eficienta termica etc. La toate acestea se adauga instalarea cablurilor de colectare a energiei electrice generate de elementele siliconice si amorfe din anvelopanta, o atentie deosebita urmand a fi acordata considerentelor de securitate. Panourile fotovoltaice trebuie asadar atent conectate la structura pentru a nu permite transferul de lichide sau gaze. De aceea, se impune o stransa colaborare intre arhitecti, fabricantii de fatade si proiectanti, in demersul de obtinere a unui randament maxim al produsului finit. Problema care ramane in continuare de rezolvat este cea a raportului dintre eficienta energetica, gradul de transparenta si durata de exploatare. Astfel, solutiile pe baza de siliciu monocristalin si policristalin au o capacitate mai mare de productie a electricitatii, insa randamentul respectiv se mentine pe durata a doar doua decenii, iar produsul este complet opac. In ceea ce priveste produsele de tip „thin film” (pe baza de sulfuri sau seleniuri de cupru, indiu si galiu), acestea prezinta o productivitate mai scazuta, dar pot fi proiectate astfel incat sa fie translucide (cantitatea de energie produsa este invers proportionala cu nivelul de transparenta) si functioneaza chiar daca forta radiatiei solare este estompata. Provocarea actuala pentru obtinerea unei independente energetice complete este constituita de identificarea unor solutii fezabile de stocare a energiei, pilele electrice disponibile in prezent neavand capacitati suficiente, iar durata lor de exploatare fiind foarte limitata, ceea ce duce la cresterea exponentiala a costurilor de exploatare.