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Performance optimisation of advanced glazing systems in practical applications

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Studio delle lastre di vetro

I moderni studi architettonici sui vetri per le finestre e le porte-finestre (quindi sia per le facciate che per gli interni) vanno bel oltre le considerazioni legate ai semplici problemi d'installazione. Il consumo energetico, i costi, i livelli di comfort, la salute e la produttività, sono tutti aspetti del problema che la scelta dei vetri appropriati può contribuire a risolvere. Tuttavia, malgrado l'impiego delle tecniche più avanzate di vetratura, le difficoltà persistono.

Tecnologie industriali

La determinazione delle condizioni ottimali per gli interni degli edifici richiede la ponderazione di una serie di questioni complesse. Per esempio, utilizzando delle finestre che non garantiscono un isolamento termico (poiché non impediscono le perdite o gli apporti gratuiti di calore) si aumenta il consumo di energia necessario per mantenere il confort dell'ambiente di lavoro. Se i vetri lasciano filtrare troppa luce, infatti, i lavoratori possono accusare stanchezza o affaticamento della vista; i vetri riflettenti possono abbagliare, risultano pericolosi per gli automobilisti che transitano nelle vicinanze, mentre i vetri atermici riducono sia la luce che l'assorbimento di calore, ma aumentano il consumo di luce elettrica. La tecnologia di costruzione dei vetri delle finestre ha fatto grandi passi avanti negli ultimi anni, al fine di trovare le soluzioni ottimali per gli edifici. Tuttavia, nonostante la varietà delle opzioni disponibili, dalla fabbricazione di vetri mediante riempimento di gas ai vetri ad assorbimento di calore, per passare ai vetri ottenuti con rivestimenti spettrali selettivi o rivestimenti mediante elettrodeposizione di ossidi metallici, la scelta del vetro più appropriato non è affatto semplice. Ovviamente, non esiste un tipo di finestra adatta per tutte le applicazioni e, probabilmente, la soluzione ottimale è data da una combinazione delle varie tipologie disponibili. Tuttavia, nell'ambito del progetto IMAGE, finanziato dalla CE, sono stati condotti due studi paralleli per comprendere meglio le criticità coinvolte. Nel quadro del primo studio è stata messa a punto una procedura standard di prova per la valutazione delle prestazioni dei sistemi avanzati di vetratura in condizioni di laboratorio ed esterne. La seconda ricerca si è concentrata sull'analisi del potenziale di valorizzazione commerciale, esaminando fattori quali la determinazione del ciclo vitale ambientale, nonché l'analisi costi-benefici relativamente all'utilizzo dei sistemi avanzati di vetratura. Inoltre, sono stati avviati degli studi di integrazione della progettazione, nell'intento di ottenere un feedback, essenziale per i produttori che intendono comprendere sia le forze di mercato che le limitazioni esistenti. Attualmente, il progetto ha condotto allo sviluppo di un software di simulazione in grado di rappresentare la prestazione dei sistemi di vetratura ed un nuovo strumento software di supporto denominato GDST (Glazing Design Support Tool) che consente ai produttori di analizzare i propri prodotti attraverso una valutazione multivariabile delle prestazioni. L'elemento innovativo alla base di queste nuove procedure standard di prova è rappresentato dalla capacità di testare le prestazioni del prodotto in una gamma di condizioni climatiche reali o simulate, accanto all'elaborazione di un insieme di norme, o indici "IPV", che traducono le prestazioni complessive in matrici rappresentative, come il livello di comfort della stanza, il consumo energetico, l'impatto ambientale e l'analisi comparativa di diverse progettazioni. A differenza del vetro, l'integrazione di sistemi avanzati di vetratura per l'ottimizzazione delle condizioni ambientali ed energetiche si rivela un processo tutt'altro che cristallino!

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