Materias primas en la protección solar

Estamos llegando al verano y por eso pensamos que es buen momento para hablar de protección solar. Que mejor forma de hacerlo, utilizando la exhaustiva información del «Manual de Protección Solar del cerramiento (Persianas, toldos y textiles)» realizado por ASEFAVE (Asociación Española de Fabricantes de Fachadas Ligeras y Ventanas). Vamos a comenzar hablando sobre las materias primas utilizadas en las soluciones para la protección solar.

En el caso de cerramientos acristalados la materia prima principal, por la superficie que ocupa y por sus características frente a la radiación solar, es el vidrio que aun siendo transparente o semitransparente puede incorporar características de protección solar. Si deseas ver la información recogida en el «Manual de Protección Solar del cerramiento» sobre el vidrio puedes hacerlo en en este enlace.

Respecto a los sistemas de protección solar: persianas, toldos, celosías, estores y otros sistemas textiles, los materiales más utilizados son por un lado, el aluminio, aluminio relleno de poliuretano, PVC y madera para las lamas y cajones de persiana; por otro, los textiles para los tejidos, con gran variedad de composiciones: acrílico, poliéster, fibra de vidrio, PVC, etc.

 ALUMINIO

El aluminio es un metal no ferroso, maleable, ligero, resistente a la corrosión, como características principales. De esta combinación de características se obtienen productos con amplias prestaciones, que permiten la fabricación de perfiles para carpinterías y la construcción de grandes fachadas estructurales, siempre con unos costes razonables.
Se trata de uno de los metales más importantes, tanto por su abundancia como por su variedad de usos, el aluminio se usa en forma pura, aleado con otros metales o en compuestos no metálicos.
Actualmente las aleaciones de aluminio se clasifican en series, desde la 1000 a la 8000. Del proceso de extrusión y templado, dependen gran parte de las características mecánicas de los perfiles, así como la calidad en los acabados.
Una de las características a la hora de utilizar el aluminio para la fabricación de productos es el reciclaje. Con un ciclo de vida sostenible de principio a fin, se puede afirmar que el aluminio es prácticamente un 100% reciclable. Su tasa de recuperación en construcción es de un 95%, y su reciclado ahorra el 95% de la energía usada en su producción inicial.

Nosotros resaltamos que el principal problema que tiene en aluminio es su alto coeficiente de transmisión térmica, que lo convierte en un material muy poco aislante, lo que supone un problema cuando es utilizado en la fabricación de ventanas, al dar como resultado ventanas poco eficientes térmicamente.

Proceso de extrusionado:

Para realizar la extrusión, el aluminio se suministra en lingotes cilíndricos también llamados “tochos”. El proceso de extrusión consiste en aplicar calor y presión al cilindro de aluminio (tocho) haciéndolo pasar por un molde (matriz), para conseguir la forma deseada. Cada tipo de perfil, posee un “molde” adecuado llamado matriz, que es el que determina su forma. Una vez extrusionado el aluminio, se le aplican procesos de envejecimiento y templado para conseguir las propiedades indicadas para cada aplicación.

Se muestran a continuación varios ejemplos de lamas de aluminio extrusionado:

Figura 4. Perfiles de aluminio extrusionado

Figura 5. Lamas de aluminio

Figura 6 lamas de aluminio persianas

Figura 7 lamas de aluminio celosiasFigura 8 y 9 celosias persianas

 

Proceso de perfilado:

El perfilado es un proceso de conformado por deformación plástica. El conformado consiste en una operación de plegado que se realiza de forma gradual en sucesivas estaciones, en cada una de las cuales tiene lugar una pasada, operación o etapa de dicho conformado. De este modo, la sección transversal de la chapa se va aproximando etapa a etapa a la del perfil a obtener.

Figura 10 perfiles aluminio perfilado

 

Figura 13 -14 cajones perfilados

 

El poliuretano (PUR) es una mezcla de dos componentes, poliol e isocianato, los cuales son líquidos a temperatura ambiente que, al mezclarlos producen una reacción química exotérmica, en la cual se forman enlaces entre ambos componentes, consiguiendo una estructura sólida, uniforme y muy resistente. Si el calor que desprende la reacción se utiliza para evaporar un agente espumante, se obtiene un producto rígido que posee una estructura celular, con un volumen muy superior al que ocupaban los productos líquidos.

Figura 15 lamas aluminio perfilado

La espuma de poliuretano tiene un coeficiente de conductividad térmica (W/mK) en torno a 0,025. Cuanto mayor sea su densidad, se consigue una mayor dureza y un menor coeficiente de transmisión de calor (W/m2K).

La función principal de la espuma es der rigidez a la lama y no la de aislamiento térmico. Aunque esta sea aislante térmico, el problema e este tipo de lamas es que no tienen rotura de puente térmico,  con lo que el calor captado por el aluminio por la parte exterior, se transmite por conducción al interior, y desde este interior se transmite por radiación al interior de la ventana.

TRATAMIENTOS Y ACABADOS DEL ALUMINIO

El aluminio se presenta en el mercado en una amplia variedad de acabados y posibilidades, entre las más importantes destacan las siguientes.

– Anodizado

El aluminio, después de ser extruido, para protegerse de la acción de los agentes atmosféricos, forma por sí solo una delgada película de óxido de aluminio la cual tiene un espesor más o menos regular del orden de 0,01 micras sobre la superficie de metal que le confiere unas mínimas propiedades de antioxidación y anticorrosión.
Existe un proceso químico electrolítico llamado anodizado que permite obtener de manera artificial películas de óxido de mucho más espesor y con mejores características de protección que las capas naturales.
Según sea el grosor de la capa que se desee obtener existen dos procesos de anodizado:
– Anodizados decorativos coloreados.
– Anodizados de endurecimiento superficial
Las ventajas que tiene el anodizado son:
– La capa superficial de anodizado es más duradera que la capa obtenida por pintura.
– El anodizado no puede pelarse porque forma parte del metal base.
– El anodizado le da al aluminio una apariencia decorativa muy variada al permitir colorearlo en los colores que se desee.
– La luz solar no afecta al anodizado y por tanto no se deteriora.

– Lacado

El lacado, que se aplica a los perfiles de aluminio, consiste en la aplicación electrostática de una pintura en polvo a la superficie del aluminio. Las pinturas más utilizadas son las de tipo poliéster por sus características de alta resistencia que ofrecen a la luz y a la corrosión.
Existe una infinita variedad de colores y texturas.

PVC

El PVC es el resultado de la polimerización del monómero de cloruro de vinilo a policloruro de vinilo. Es el derivado del plástico más versátil, se puede producir mediante cuatro procesos diferentes: suspensión, emulsión, masa y solución. Se caracteriza por ser dúctil y tenaz; presenta estabilidad dimensional y resistencia ambiental, además, es reciclable por varios métodos.

Figura 16 perfiles pvc

Figura 17. Lamas pvc persianas

Figura 18 cajón persiana pvc

 

Las principales propiedades del PVC son las siguientes:
– Tiene una elevada resistencia a la abrasión, junto con una baja densidad (1,4 g/cm3), buena resistencia mecánica y al impacto, lo que lo hace común e ideal para la edificación y construcción.
– Es estable e inerte por lo que se emplea extensivamente donde la higiene es una prioridad.
– Altamente resistente y duradero.
– Debido a los átomos de cloro que forman parte del polímero PVC, no se quema con facilidad ni arde por sí solo y cesa de arder una vez que la fuente de calor se ha retirado. Los perfiles de PVC se emplean en la construcción para recubrimientos, cielorrasos, puertas y ventanas, debido a la poca inflamabilidad que presentan.
– Excelente aislante térmico y eléctrico.
– Amplio rango de durezas.
– Es muy resistente a la corrosión.

 

MADERA

La madera tiene variadas y diversas funciones; una de ellas es la que guarda relación con el mundo de la decoración y el interiorismo. Como buen material noble, sirve de base y da soporte a cualquier proceso constructivo, especialmente en lo que a arquitectura se refiere, pero además las posibilidades decorativas que ofrece son ilimitadas. Su apariencia, olor, color, textura, dureza, resistencia, calidad, etc., varía según la especie.
Existen tantas variedades de madera como tipos de árboles. Y además de la madera maciza, existe gran variedad de productos derivados, capaces de satisfacer las exigencias de las diferentes aplicaciones.
Entre otros productos para protección solar en madera destacan las mallorquinas, contraventanas, persianas venecianas o alicantinas.

Figura 24. Lamas de madera

TEXTILES PARA LA PROTECCIÓN SOLAR

TEXTILES PARA TOLDOS DE FACHADA

El objetivo de un toldo de fachada es crear una zona de sombra sobre las ventanas y terrazas limitando el aporte de luz y calor proveniente del exterior.
El anexo D de la norma europea UNE-EN 14501 establece, mediante el cálculo de un factor de corrección, los valores térmicos y visuales para dispositivos de protección solar proyectantes con un ángulo de inclinación respecto a la fachada > 30º, ya que por debajo de ésta inclinación se considera “vertical y paralelo a la pared”.
Los textiles para toldos de fachada aportan una protección solar segura y eficaz a lo largo del tiempo, garantizando:

Protección frente a la radiación ultravioleta: el riesgo de disminución del efecto protector de la capa de ozono hace que la protección solar se vuelva cada vez más importante. Nuestros ojos y nuestra piel son muy sensibles a la radiación ultravioleta. Incluso en tiempo nuboso, la protección UV es indispensable ya que las nubes absorben la luz visible, pero absorben muy poco los UV. El uso de estos tejidos permite proteger de la incidencia de los rayos UV (según la norma europea UNE-EN 13758-1. Textiles. Propiedades protectoras frente a la radiación solar ultravioleta. Parte 1: Método de ensayo para tejidos de indumentaria. La norma se utiliza para la obtención de la certificación según UV STANDARD 801).

Comportamiento y durabilidad en la intemperie: los tejidos en su aplicación como toldo deben resistir la acción de los agentes químicos a los que se ven expuestos durante su uso y la de los rayos ultravioleta y la intemperie. Estos tejidos para protección solar deben cumplir la norma europea UNE-EN 13561.
En función del tejido y del acabado, estos textiles pueden llegar a ser repelentes del agua o impermeables.
Se utilizan distintos tipos de tejido:
– Tejido de fibra acrílica tintada en masa.
– Tejidos de PVC microperforados o de hilos recubiertos.

Figura 25. Tejido de fibra

 

2021-06-03T10:54:51+01:00jueves, 3 de junio de 2021|Conocimiento|Sin comentarios

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