Vetro ElettroCromico: i benefici di un vetro dinamico

I vetri ElettroCromici (EC) sono vetri dinamici, ovvero vetri in grado di modificare, su comando, le proprie caratteristiche ottiche variando così il livello di schermatura alla radiazione solare e a quella visibile. I vetri ElettroCromici sono costituiti da più strati: un elettrolita è inglobato tra due elettrodi a loro volta incorporati tra due conduttori trasparenti. Il tutto è inserito tra due lastre di vetro.

Quando viene applicata una tensione elettrica, avviene una reazione elettrochimica che causa la migrazione di ioni all’elettrodo e dall’elettrodo cromo genico, provocando una variazione del colore del componente. Quando al sistema viene applicata la tensione, il vetro si colora. A circuito aperto il sistema conserva memoria perché l’elettrolita ha una bassa conduttività elettronica. Per ottenere il ritorno alle condizioni di trasparenza bisogna invertire la polarità permettendo ai cationi di abbandonare l’elettrodo migrando verso il contro elettrodo. Con tali sistemi si può abbassare notevolmente la trasmissione luminosa e infrarossa modulando la differenza di potenziale.

Il confronto delle prestazioni tra tipologie diverse di pannelli vetrati permette di inquadrare quali siano le potenzialità̀ e le caratteristiche più̀ salienti dei prodotti in commercio. Le grandezze prese in considerazione sono il fattore solare g (definito anche SHGC Solar Heat Gain Coefficient) che quantifica la percentuale di trasmissione dell’energia solare, la trasmittanza U [W/m2K] e la Tv (Trasmissione della luce visibile) che rappresenta la percentuale di radiazione visibile passante attraverso il pannello.

Riflettenti (specchi) g = 14%, U 4.4÷5,Tv = 4%; Basso Emissivi (LE glass) g = 42%, U =1, Tv = 71%; Elettrocromici g = 48% ÷ 10%, U = 0.28, Tv = 62% ÷ 2% (i ranges degli EC si riferiscono rispettivamente agli stati OFF e ON). Le prestazioni del vetro ElettroCromico di ultima generazione sono ancora migliorate arrivando a: g = 42% ÷ 10%, U = 0.28, Tv = 60% ÷ 1%.

I benefici del vetro ElettroCromico 

L’utilizzo delle vetrate EC non è valutabile unicamente in termini di risparmio energetico e di sostenibilità̀: altri benefici derivanti dall’utilizzo del vetro ElettroCromico possono essere quelli psicologici, e quindi produttivi, derivanti dal mantenere il rapporto interno – esterno, diminuzione dei fenomeni di abbagliamento, minori spese per i sistemi di schermatura, miglior controllo del processo di decadimento dei materiali di arredo e complemento (fading) dovuto all’azione diretta della radiazione solare.

Il cambio del colore del vetro può avvenire in automatico, un po’ come avviene per le lenti fotocromatiche degli occhiali da vista, ma può anche essere impostato sulla base delle proprie esigenze con l’ausilio della domotica ed è possibile variare la colorazione dei vetri secondo le proprie esigenze. Per quanto riguarda le tempistiche necessarie per questo processo, se prendiamo come esempio le grandi vetrate terra-cielo, in questo caso nei vetri ElettroCromici sono necessari meno di tre minuti per passare dalla completa oscurità allo stato trasparente e viceversa.