Il vetro è un materiale unico e altamente versatile che può essere progettato per avere specifiche proprietà ottiche, termiche, chimiche e meccaniche. Grazie alle sue eccezionali proprietà tecniche – trasparenza, resistenza, lavorabilità, permeabilità e valore U – è ampiamente utilizzato nell’industria delle costruzioni. Introdurremo brevemente alcuni dei tipi di vetro commerciale più comuni e le applicazioni tipiche.
Vetro temperato
Il vetro che non è stato rafforzato dal calore o temperato tende a rompersi in grandi schegge frastagliate. È usato in alcuni prodotti finali e spesso in finestre a doppio vetro.
Vetro temperato dal calore
Con il vetro parzialmente temperato, il processo di raffreddamento è più lento, con conseguente minore resistenza alla compressione. Il vetro temperato è circa due volte più forte del vetro ricotto o non trattato.
Vetro completamente temperato
Prima che il vetro possa essere usato come materiale da costruzione, viene spesso trattato termicamente per la durata e la sicurezza. Esistono due tipi diversi di vetro trattato termicamente, il vetro temprato e il vetro temperato. Mentre il processo di fabbricazione è simile e viene riscaldato a circa 1.200 gradi Fahrenheit e poi raffreddato a forza, il processo di raffreddamento del vetro temperato è accelerato per creare una maggiore superficie e/o densificazione dei bordi in esso. Questo processo rende il vetro da quattro a cinque volte più forte e più sicuro del vetro temperato o non temperato. Il vetro di sicurezza completamente temperato è spesso utilizzato per altre applicazioni in cui si desidera la sicurezza, a causa del suo modello di frattura o quando è richiesta una significativa forza aggiuntiva per resistere alla pressione del vento, allo stress termico o a entrambi. Vetro laminato
Il vetro laminato o vetro stratificato di sicurezza consiste in due o più strati di vetro con uno o più “interstrati” di materiale polimerico legati tra gli strati di vetro. A seconda del processo di fabbricazione, il vetro laminato si divide nelle seguenti categorie:
Il vetro laminato in polivinilbutirrale o PVB è fatto usando calore e pressione per inserire un sottile strato di PVB tra strati di vetro. SGP sta per SentryGuard Plus Interlayer, prodotto da Dupont. Grazie alle sue elevate prestazioni di sicurezza, SGP può resistere a condizioni meteorologiche severe come tempeste, uragani e cicloni. L’SGP ha anche una maggiore resistenza post-fallimento, poiché l’interstrato è cinque volte più resistente allo strappo e 100 volte più rigido del più convenzionale interstrato PVB. Un altro polimero comune, noto come EVA, è spesso combinato con altri materiali per creare effetti decorativi sorprendenti.
Una tecnica di laminazione alternativa alla laminazione standard con interstrati PVB o Sentry è la laminazione in resina o Cast in Place (CIP). Nella laminazione in resina, due lastre di vetro sono tenute insieme meccanicamente e la resina liquida viene versata nel piccolo spazio tra di esse. Una volta riempita la piccola cavità tra le lastre di vetro, la resina viene polimerizzata, sia con un processo chimico che con l’esposizione ai raggi ultravioletti su letti UV. La laminazione in resina è particolarmente adatta per le lastre di vetro con una superficie irregolare, come il vetro da forno o il vetro colato.
Il vetro laminato è ampiamente utilizzato nella costruzione e nei prodotti per l’edilizia, così come nell’industria automobilistica e dei trasporti, grazie alle sue avanzate caratteristiche di sicurezza. Il vetro laminato ha un’alta resistenza agli urti e ai proiettili, nonché un’alta resistenza alla frantumazione. Così, invece di frantumarsi all’impatto, è tenuto insieme dall’intercalare, il che riduce il rischio di sicurezza dei frammenti di vetro rotto. Tuttavia, l’intercalare offre anche la possibilità di applicare varie altre tecnologie e benefici, come la colorazione, l’insonorizzazione, la resistenza al fuoco, il filtraggio UV e altre tecnologie che possono essere incorporate nell’intercalare o con esso.
Vetro isolato
Il vetro isolante è composto da due o più strati di vetro separati da un distanziatore di alluminio o di altro tipo ed è riempito di aria o, in alcuni casi, di gas inerti come l’argon per influenzare il valore U dell’elemento. La combinazione di due lastre di vetro e dell’aria intrappolata rende il vetro isolante un metodo di vetratura superiore ad alta efficienza energetica. Il vetro isolante presenta intrinsecamente un’alta performance termica, riducendo il guadagno di calore in estate e la perdita di calore e la condensa in inverno. Tra gli altri vantaggi, l’uso del vetro isolante può aiutare a ridurre i costi di raffreddamento e riscaldamento e la trasmittanza dei raggi UV, mantenendo la resistenza al carico del vento.
Ferro basso, Vetro extra chiaro
Il vetro extra chiaro, o anche chiamatovetro bianco, è creato riducendo la quantità di ferro nel suo contenuto, che rimuove la tinta verde inerente al vetro standard. L’aspetto quasi completamente trasparente del vetro extra chiaro significa che ha proprietà di riflessione solare limitate. È particolarmente utile nelle applicazioni di energia solare dove è importante che la copertura di vetro permetta alla luce di passare per raggiungere i tubi di calore o le cellule fotovoltaiche. Le proprietà antiriflesso possono essere ulteriormente migliorate applicando un rivestimento speciale al vetro a basso contenuto di ferro. È spesso usato in finestre o facciate perché offre una chiarezza brillante che permette agli occupanti di apprezzare i veri colori e di godere di viste realistiche.
Vetro stratificato
I rivestimenti superficiali possono essere applicati al vetro per cambiare il suo aspetto e influenzare o migliorare le sue proprietà, come la bassa manutenzione, le speciali proprietà riflettenti/trasmissive/assorbenti, la resistenza ai graffi, la resistenza alla corrosione, ecc. I rivestimenti sono in genere applicati esponendo la superficie del vetro a vapori controllati che si combinano con il vetro per formare un rivestimento permanente. Il processo di rivestimento può essere applicato mentre il vetro è ancora nella linea di float, con il vetro ancora caldo, creando ciò che è noto come vetro “hard-coated”. In alternativa, nel processo di rivestimento “off-line” o “sotto vuoto”, il vapore viene applicato alla superficie fredda del vetro in un recipiente sotto vuoto.
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