ES2588735T3 - Acristalamiento múltiple aislante que comprende dos apilamientos de baja emisividad - Google Patents
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Abstract
Acristalamiento múltiple con propiedades de aislamiento térmico, obtenido por la asociación de una pluralidad de sustratos de vidrio (10, 30) separados por láminas de gas (15), definiendo la cara delantera (29) del primer sustrato (30) la pared exterior del acristalamiento y definiendo la cara trasera (11) del último sustrato (10) la pared interior de dicho acristalamiento, incorporando dicho acristalamiento múltiple: - un primer apilamiento de capas (12) con propiedad de baja emisividad que comprende al menos una capa funcional metálica, - un segundo apilamiento (13) de capas con propiedad de baja emisividad que comprende al menos una capa funcional constituida por un óxido transparente conductor, en donde dicho segundo apilamiento (13) se deposita sobre la cara trasera (11) del último sustrato (10), que constituye la pared interior del acristalamiento, en donde dicho primer apilamiento se deposita sobre la otra cara (9) de dicho último sustrato o sobre la cara (31) del sustrato precedente con respecto a dicha otra cara (9), y en donde se dispone una capa que comprende oxígeno y silicio y que está constituida por más de 80% en peso de óxido de silicio, basado en la formulación del óxido simple SiO2, de espesor físico comprendido entre 40 y 90 nm, en dicho segundo apilamiento (13) de capas con propiedad de baja emisividad y respecto a la superficie de dicho último sustrato de vidrio (10), por encima de la capa funcional de óxido transparente conductor.
Description
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DESCRIPCION
Acristalamiento multiple aislante que comprende dos apilamientos de baja emisividad
La invencion se refiere a acristalamientos multiples, en particular a dobles acristalamientos o triples acristalamientos para el campo de la edificacion, comprendiendo dicho acristalamiento una capa funcional de tipo metalico que puede actuar sobre la radiacion solar y/o la radiacion infrarroja de gran longitud de onda.
La invencion se refiere, mas particularmente, a acristalamientos de aislamiento termico reforzado que presentan un factor solar elevado, y que estan destinados principalmente a climas fnos.
Estos acristalamientos estan destinados a equipar, mas particularmente, edificios, principalmente en vistas de disminuir el esfuerzo de calentamiento en invierno (acristalamientos denominados de «baja emisividad») y de maximizar el aporte solar gratuito.
En tales acristalamientos, por ejemplo un doble acristalamiento, dos sustratos de vidrio se mantienen a una cierta distancia mediante espaciadores, de manera que delimitan una cavidad rellena con un gas aislante que puede ser aire, argon o kripton. Un doble acristalamiento esta compuesto, por lo tanto, por dos hojas (sustratos) de vidrio separadas por una lamina de gas. Se disena asimismo por la secuencia 4/12/4 un doble acristalamiento compuesto por dos hojas de 4 mm de espesor y por una lamina de gas de 12 mm.
De manera convencional, las caras de un doble acristalamiento se disenan a partir del exterior del edificio. Un doble acristalamiento consiste en 4 caras, la cara 1 esta en el exterior del edificio (y constituida, por lo tanto, en la pared exterior del acristalamiento), la cara 4 esta en el interior del edificio (y constituida, por lo tanto, en la pared interior del acristalamiento), estando las caras 2 y 3 en el interior del doble acristalamiento.
De la misma manera, un triple acristalamiento consiste en 6 caras, la cara 1 esta en el exterior del edificio (pared exterior del acristalamiento), la cara 6 esta en el interior del edificio (pared interior del acristalamiento) y las caras 2 a 5 estan en el interior del triple acristalamiento.
De manera conocida, los dobles acristalamientos con aislamiento termico reforzado o acristalamientos aislantes (a menudo denominados tambien DGU, por las siglas de la expresion en ingles Doble Glazing Unit) comprenden un apilamiento de dichas capas con propiedad de baja emisividad o baja-e que incorporan al menos una capa metalica funcional con propiedades de reflexion de la radiacion infrarroja y/o solar, en concreto al menos una capa funcional metalica a base de plata o de aleacion metalica que contiene plata. Este apilamiento clasicamente se deposita en la cara 2 o 3 del doble acristalamiento.
En este tipo de apilamiento, la capa funcional se encuentra dispuesta, lo mas frecuentemente, entre dos revestimientos antirreflectantes cada uno de los cuales consiste, en general, en multiples capas cada una de las cuales es de un material dielectrico de tipo nitruro (y en concreto nitruro de silicio o de aluminio) u oxido.
Se describen ejemplos de dobles acristalamientos equipados con tales capas, por ejemplo, en las publicaciones WO 2007/101964, EP877005, EP718250, FR2856627, EP 847965, EP 183052, EP226993.
La publicacion US 2006/115655 describe un doble acristalamiento con propiedades de aislamiento termico que incorpora dos apilamientos de baja emisividad.
Actualmente, un apilamiento de capas de este tipo se deposita sobre uno de estos sustratos de vidrio del doble acristalamiento en una misma instalacion de depositos de capas por pulverizacion catodica asistida por campo magnetico a partir de dianas constituidas de materiales a depositar o a partir de una diana metalica en una atmosfera reactiva. Un procedimiento de este tipo se denomina en el campo procedimiento de deposito por "magnetron".
El rendimiento de aislamiento termico de estos acristalamientos se mide segun tecnologfas de la tecnica por el coeficiente de transferencia termica U, que designa la cantidad de calor que atraviesa el acristalamiento por unidad de superficie y, para una diferencia de temperatura unitaria, entre las dos caras del acristalamiento. En un doble acristalamiento aislante, se busca minimizar las transferencias de calor del exterior hacia el interior, es decir, minimizar el factor U.
El coeficiente U se mide, en el sentido de la invencion, segun las condiciones descritas en la norma internacional ISO 10292.
Otro parametro que permite medir la calidad de un doble acristalamiento es el factor solar FS. Este se define como la razon entre la energfa que entra en el local por el acristalamiento y la energfa solar incidente. Se puede calcular por la suma del flujo energetico transmitido directamente a traves del acristalamiento y del flujo energetico absorbido y despues reemitido hacia el interior por el acristalamiento.
El coeficiente FS se mide, en el sentido de la invencion, segun las condiciones descritas en la norma internacional ISO 9050.
De manera conocida, los dobles acristalamientos aislantes actuales consisten, lo mas frecuentemente, en un apilamiento de capas de tipo de baja emisividad que comprenden, lo mas frecuentemente, al menos una capa de plata en la cara 2 o, lo mas frecuentemente, en la cara 3 de la DGU, con el fin de limitar las transferencias radiactivas. La presencia de esta capa de baja emisividad tiene tambien como consecuencia bajar el factor solar, en 5 particular si esta situada en la cara 2 del doble acristalamiento.
A modo de ejemplo, en la tabla 1 se reagrupan las caractensticas de un apilamiento comercial utilizado actualmente y que incorpora una capa funcional de plata, asf como los rendimientos energeticos y opticos obtenidos para un doble acristalamiento 4/16/4, 90% Ar, que comprenden este apilamiento sobre su cara 2 o 3:
Tabla 1
- DGU: 4-16 (90% Ar) -4
- Paso de apilamiento de baja-e Baja-e (Ag) en la cara 2 Baja-e (Ag) en la cara 3
- U (W m'2 K-1)
- 2,6 1,1 1,1
- FS (%)
- 78 58 63
10
- Apilamiento de baja-e
- Capa
- Espesor(nm)
- ZnSnSbOx
- 2
- Si3N4
- 35
- ZnO
- 5
- Ti
- <1
- Ag
- 11
- ZnO
- 5
- TiO2
- 12
- Si3N4
- 15
- vidrio
Se conoce igualmente de la tecnica de las DGU en las que el apilamiento de baja-e comprende una capa funcional con propiedades de reflexion en el infrarrojo y/o en la radiacion solar que no es metalica, sino un oxido transparente conductor (TCO), en concreto de tipo ITO (oxido mixto de indio y estano) o SnO2:F (oxido de estano dopado con 15 fluor). En la siguiente tabla 2 se dan los rendimientos energeticos y opticos obtenidos para las DGU clasicas, con o sin apilamiento, que incorporan una capa funcional de tipo SnO2:F (oxido de estano) dopado con un 1% atomico de fluor de 320 nm de espesor:
Tabla 2
- DGU: 4 -16 (90% Ar) -4
- Paso de baja-E Baja-e (TCO) cara 2 Baja-e (TCO) cara 3 Baja-e (TCO) cara 4
- U (W m-2 K-1)
- 2,6 1,5 1,5 2,1
- FS (%)
- 78 70 77 73
20 Se ve que, aunque la capa funcional es de tipo TCO, el factor U de transmision energetico es mas elevado que en el caso de una capa funcional metalica, en razon de una emisividad mas importante de las capas funcionales. Se observa igualmente que el Factor Solar se ve poco afectado por la presencia de tal capa funcional en el TCO puesto que esta depositada en la cara 3.
Se ha propuesto igualmente, en concreto en la solicitud EP 637572 A1, dobles acristalamientos que comprenden 25 una asociacion de dos apilamientos sobre caras diferentes del acristalamiento. Segun esta publicacion, es posible disminuir aun el factor de transmision energetico y obtener unas DGU de U = 1,1, disponiendo un primer apilamiento de baja-e que comprende una capa de plata dispuesta en la cara 3 del doble acristalamiento, cuya accion se ve completada por otra capa de baja-e dispuesta en la cara 4, de una naturaleza diferente.
Si, efectivamente, la colocacion de dos capas con propiedades de baja-e sobre el acristalamiento sobre dos caras 30 diferentes permite disminuir ventajosamente el coeficiente de transmision energetica U, los trabajos realizados por la
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demandante han demostrado que va acompanada igualmente de una disminucion significativa de su Factor Solar medido.
El objeto de la presente invencion es resolver los problemas expuestos anteriormente, proponer un acristalamiento aislante que presente propiedades de aislamiento termico reforzado, en particular valores de U inferiores a 1,1, incluso a 1,0, mientras conserva un factor solar elevado.
Mas particularmente, la presente invencion se refiere a un acristalamiento multiple con propiedades de aislamiento termico segun la reivindicacion 1.
Segun la invencion, el segundo apilamiento no comprende una capa funcional metalica.
Segun una primera realizacion posible, la presente invencion se refiere a un doble acristalamiento con propiedades de aislamiento termico segun la reivindicacion 2.
Segun este modo, la cara 4 del segundo sustrato esta constituida en la pared interior del acristalamiento, sobre la cual se deposita dicho segundo apilamiento.
Segun otra realizacion, la presente invencion se refiere a un triple acristalamiento segun la reivindicacion 3.
Segun este modo, la cara 6 del tercer sustrato esta constituida en la pared interior del acristalamiento, sobre la cual se deposita dicho segundo apilamiento.
Por "una capa constituida esencialmente de oxido de silicio" se entiende, en el sentido de la presente descripcion, una capa que comprende oxfgeno y silicio, y que esta constituida por mas de 80% en peso de oxido de silicio, basado en la formulacion del oxido simple SiO2, y opcionalmente al menos otro elemento elegido preferiblemente del grupo constituido por Al, C, N, B, Sn, Zn y, de manera muy preferible, entre Al, B o C.
Preferiblemente, dicha capa constituida esencialmente de oxido de silicio esta constituida por mas de 90% en peso de oxido de silicio segun la definicion precedente, siempre basado en la formulacion del oxido simple SO2. Por cuestiones de simplificacion, tal capa se denomina igualmente capa de oxido de silicio en la presente descripcion.
Por "sustrato de vidrio", se entiende en el sentido de la presente invencion una hoja de vidrio unica o un conjunto de hojas de vidrio, en concreto dos hojas de vidrio, unidas entre sf en una estructura laminada conocida por un separador de tipo polfmero, en concreto de PVB (polivinilbutiral) segun las tecnicas bien conocidas en el campo.
Por "apilamiento" en el sentido de la presente invencion, se comprende un conjunto de al menos dos capas superpuestas, a partir de la superficie de un sustrato de vidrio.
Por apilamiento con propiedad de baja emisividad, se entiende en el sentido de la presente invencion todo aquel apilamiento conocido en el campo para reducir la emisividad normal 8n de una pared de vidrio provista de dicho apilamiento, en el sentido descrito en la publicacion de referencia: Techniques de l’ingenieur, "Vitrage a isolation thermique reenforcee", C3635.
En particular, para el primer apilamiento con propiedad de baja emisividad que comprende al menos una capa funcional metalica, se elegiran ventajosamente apilamientos que conducen a una emisividad normal 8n inferior o igual a 0,1, preferiblemente inferior o igual a 0,08, incluso muy ventajosamente inferior o igual a 0,05.
Para el segundo apilamiento con propiedad de baja emisividad que comprende al menos una capa funcional constituida por un oxido transparente conductor, se elegiran ventajosamente apilamientos que conducen a una emisividad normal 8n inferior o igual a 0,7, preferiblemente inferior o igual a 0,5, incluso muy ventajosamente inferior o igual a 0,4.
Por "en contacto" se entiende, en el sentido de la invencion, que no esta interpuesta ninguna otra capa intermedia entre las dos capas mencionadas.
Segun los modos de realizacion preferidos de tales acristalamientos multiples, que por supuesto podnan combinarse entre ellos, si fuera necesario:
- La capa que comprende esencialmente oxido de silicio esta en contacto con la capa de TCO. Sin alejarse, sin embargo, del marco de la invencion, puede disponerse igualmente una capa intermedia en dicho segundo apilamiento entre la capa de TCO y la capa que comprende esencialmente oxido de silicio, por ejemplo nitruro de silicio, nitruro de aluminio o una mezcla de estos dos materiales.
- La capa constituida esencialmente de oxido de silicio es la capa mas externa del segundo apilamiento de capas con propiedad de baja emisividad.
- El espesor ffsico de la capa constituida esencialmente de oxido de silicio esta comprendido preferiblemente entre 40 y 80 nm.
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- La capa metalica es una capa de plata o de una aleacion a base de plata.
- La capa de oxido transparente conductor se elige entre oxido mixta de estano y de indio (ITO) en particular con un razon masica In2O3/SnO2 superior o igual a 90/10, oxido de estano dopado con fluor (SnO2:F) o dopado con antimonio (Sb), ZnO dopado con aluminio (AZO), ZnO dopado con galio (GZO), ZnO dopado conjuntamente con galio y aluminio (AGZO), oxido de titanio dopado con niobio (TiO2:Nb).
- El espesor ffsico de la capa metalica esta comprendido entre 6 y 16 nm y el espesor de la capa de oxido transparente conductor esta comprendido entre 50 y 400 nm.
- El espesor ffsico de la capa metalica esta comprendido entre 6 y 10 nm y el espesor de la capa de oxido transparente conductor esta comprendido entre 80 y 300 nm.
- El espesor ffsico de la capa metalica esta comprendido entre 10 y 12 nm y el espesor de la capa de oxido transparente conductor esta comprendido entre 50 y 200 nm.
- El espesor ffsico de la capa metalica esta comprendido entre 12 y 16 nm y el espesor de la capa de oxido transparente conductor esta comprendido entre 100 y 400 nm.
- Dicho segundo apilamiento de capas con propiedad de baja emisividad comprende, por debajo de la capa funcional de oxido transparente conductor, al menos una capa dielectrica a base de nitruro, en concreto de nitruro de silicio y/o de nitruro de aluminio.
- El segundo apilamiento de capas con propiedad de baja emisividad presenta la siguiente sucesion de capas, desde la superficie del sustrato:
Vidrio/nitruro de silicio/oxido de silicio/ITO/opcionalmente nitruro de silicio/oxido de silicio, pudiendo insertarse capas intermedias complementarias entre estas diferentes capas.
- Dicho segundo apilamiento de capas con propiedad de baja emisividad presenta la siguiente sucesion de capas, desde la superficie del sustrato:
Vidrio/oxido u oxicarburo de silicio/SnO2:F/oxido de silicio, pudiendo insertarse capas intermedias complementarias entre estas diferentes capas.
La invencion se refiere igualmente a un sustrato segun la reivindicacion 16.
La presente solicitud describe igualmente la utilizacion de un sustrato como el que se ha descrito anteriormente para la fabricacion de un acristalamiento multiple aislante, constituyendo dicho sustrato la pared interior de dicho acristalamiento.
Los detalles y caractensticas ventajosas de la invencion surgen de los siguientes ejemplos non limitativos, ilustrados con ayuda de la figura 1, que esquematiza la realizacion de un doble acristalamiento 1 (DGU) constituido por dos hojas de vidrio, cada una de las cuales esta constituida por un sustrato 10, 30. Los dos sustratos estan separados, manteniendose unidos y cara a cara por espaciadores y marcos 20, 21, delimitando el conjunto un espacio cerrado relleno por una lamina 15 de gas intermedia. Segun la invencion, el gas puede ser aire, argon o kripton (o una mezcla de estos gases).
Una primera hoja de vidrio (sustrato 30) se gira hacia el exterior porque se considera el sentido incidente de la luz solar que entra en el edificio, ilustrada por la doble flecha orientada en la figura de izquierda a derecha. En la figura 1, esta hoja no esta revestida sobre su cara trasera 31 girada hacia la lamina de gas intermedia con ningun revestimiento. Su cara delantera 29 (dicha "cara 1"), que constituye igualmente la pared exterior del acristalamiento 1, puede estar no revestida o, alternativamente, revestida con otro revestimiento de tipo autolimpiador, tal como se describe en la publicacion EP 850204, o incluso de tipo anticondensacion, tal como se describe en las publicaciones WO2007/115796 o WO2009/106864.
La otra hoja de vidrio, orientada lo mas hacia el interior del edificio puesto que se considera el sentido incidente de la luz solar que entra en este, constituye el segundo sustrato 10. Este sustrato 10 esta revestido sobre su cara delantera 9 girada hacia la lamina de gas intermedia con un revestimiento aislante con propiedades de baja emisividad constituido por un apilamiento 12 de capas que comprenden al menos una capa funcional (baja-e) a base de plata, de un tipo conocido, (el apilamiento de baja emisividad de plata esta asimismo en la cara interior, dicha "cara 3" del doble acristalamiento).
La cara trasera 11 del sustrato 10, que constituye igualmente la pared interior del acristalamiento 1, esta revestida con otro apilamiento 13 de capas finas con propiedad de baja emisividad, del tipo descrito anteriormente, que comprenden al menos una capa funcional constituida por un oxido transparente conductor.
En estas figuras, las proporciones entre los espesores de las diferentes capas no se respetan rigurosamente con el fin de facilitar su lectura.
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Sin alejarse del marco de la invencion, el apilamiento 12 podna disponerse igualmente en la cara 2 del doble acristalamiento 1.
La invencion y sus ventajas se comprenderan mejor tras la lectura de los ejemplos no limitativos que siguen.
En todos los ejemplos de aqm en adelante los apilamientos de capas finas con propiedades de baja emisividad se depositan sobre sustratos de vidrio sosa-calcico claro, comercializados bajo la referencia PLANILUX® por la empresa solicitante.
Para todos los ejemplos de aqm en adelante, para el montaje en doble acristalamiento, los apilamientos de capas finas se han situado, respectivamente, en la cara 3 y 4, es decir, sobre el sustrato de vidrio mas en el interior del edificio, puesto que se considera el sentido incidente de la luz solar que entra en el edificio.
Todos los dobles acristalamientos DGU montados segun los ejemplos presentan la configuracion: 4-16 (Ar 90%)-4, es decir, estan constituidos por dos hojas de vidrio Planilux® transparentes de 4 mm separadas por una lamina de gas intermedia que comprende 90% de argon y 10% de aire, de un espesor de 16 mm, manteniendose solidario el conjunto por una estructura de bastidor 20 y unos espaciadores 21.
En todos los ejemplos, el apilamiento de baja emisividad dispuesto en la cara 3 de la DGU es como se ha descrito anteriormente (tabla 1) como representativo de los apilamientos actualmente comercializados.
Conforme a la invencion, el apilamiento de baja emisividad dispuesto en la cara 4 de la DGU es un apilamiento de baja emisividad cuya capa funcional es un oxido transparente conductor TCO. En los ejemplos, con el fin de mostrar las ventajas relacionadas con la puesta en practica de la presente invencion, se ha variado la naturaleza de las diferentes capas presentes en el apilamiento.
Con excepcion de los apilamientos que comprenden SnO2 dopado con fluor como capa funcional, todas las capas de estos dos apilamientos pueden disponerse de manera conocida segun las tecnicas clasicas de deposito por magnetron de pulverizacion de dianas, al vado.
La tabla 3 a continuacion resume las condiciones generales de deposito por magnetron de pulverizacion de las diferentes capas de los ejemplos 1 a 3:
Tabla 3
- Capa
- Diana empleada Presion de deposito Gas
- Si3N4
- Si:Al a 92:8% peso 1,5.10-3 mbar Ar / (Ar + N2) al 45%
- TiO2
- TiOx con x del orden de 1,9 1,5.10-3 mbar Ar / (Ar + O2) al 95%
- SnZnSbOx
- SnZn:Sb a 34:65:1 peso 2.10"3 mbar Ar / (Ar + O2) al 58%
- ZnO
- Zn:Al a 98:2% peso 2.10"3 mbar Ar / (Ar + O2) al 52%
- Ti
- Ti metalico 2.10"3 mbar Ar al 100%
- Ag
- Ag
- 4.10"3 mbar Ar al 100%
- SiO2
- Si:Al a 92:8% peso 2.10"3 mbar Ar / (Ar + O2) al 70%
- ITO
- In2O3/SnO2 (90/10 masica) 2.10"3 mbar Ar / (Ar + O2) al 95%
El oxido mixto de estano y de indio (ITO) presenta una razon In2O3/SnO2 masica practicamente igual a 90/10.
Las capas de SnO2:F, las capas de SiOC y de SiO2 de los ejemplos 4 a 9 se obtienen por tecnicas clasicas de deposito CVD. La tasa de dopaje con fluor es del 1% atomico aproximadamente.
Los ejemplos 1 a 3 describen apilamientos comparativos y segun la invencion, en los que el TCO del apilamiento en la cara 4 del doble acristalamiento es el oxido de indio y de estano ITO.
Los ejemplos 4 a 9 describen apilamientos comparativos y segun la invencion, en los que el TCO del apilamiento en la cara 4 del doble acristalamiento es SnO2:F.
El ejemplo 10 describe un apilamiento comparativo en el que la capa final de oxido de silicio es solamente de 12 nanometros, fuera de los criterios segun la invencion.
Ejemplo 1 (comparativo):
En este ejemplo, el apilamiento en la cara 4 de la DGU es:
- Vidrio /
- SiaNV ITO / Si3N4
- Espesor (nm)
- 20 70 20
Ejemplo 2 (segun la invencion):
5 En este ejemplo, el apilamiento en la cara 4 de la DGU es:
- Vidrio/
- Si3N4/ ITO / SiO2
- Espesor (nm)
- 20 70 75
Ejemplo 3 (segun la invencion):
En este ejemplo, el apilamiento en la cara 4 de la DGU es:
- Vidrio/
- Si3N4/ SiO2/ ITO / SiO2
- Espesor (nm)
- 20 15 70 75
10 La siguiente tabla 4 reagrupa los resultados para los acristalamientos de los ejemplos 1 a 3: Tabla 4
- Ejemplo
- Factor Solar (%) Factor U (W.m-2K-1)
- 1
- 60,9 1,0
- 2
- 63 1,0
- 3
- 63,2 1,0
Ejemplos 4 a 6 (comparativos):
En estos ejemplos, el apilamiento en la cara 4 de la DGU es:
- Ejemplo
- Vidrio/ SiOC / SnO2:F
- 4
- Espesor (nm) 30 320
- 5
- 30 260
- 6
- 30 160
15
Ejemplos 7 a 9 (segun la invencion):
En estos ejemplos, el apilamiento en la cara 4 de la DGU es:
- Ejemplo
- Vidrio/ SiOC / SnO2:F/ SiO2
- 7
- Espesor (nm) 30 320 80
- 8
- 30 260 80
- 9
- 30 160 80
La siguiente tabla 5 reagrupa los resultados para los dobles acristalamientos de los ejemplos 4 a 9:
Tabla 5
- Ejemplo
- Factor Solar (%) Factor U (W.m'2.K'')
- 4
- 59,4 1,0
- 5
- 59,6 1,0
- 6
- 60,3 1,0
- 7
- 61,8 1,0
- 8
- 62,1 1,0
- 9
- 62,6 1,0
Los resultados presentados en las tablas 4 y 5 muestran que los dobles acristalamientos equipados con dos apilamientos de baja-e segun la invencion presentan los mejores rendimientos acumulados en lo referente al 5 coeficiente de transmision termica U y el factor solar.
Ejemplo 10 (comparativo):
En este ejemplo, el apilamiento en la cara 4 de la DGU es:
- Vidrio /
- SiaN4/ ITO / SiO2
- Espesor (nm)
- 20 70 12
Para este ejemplo comparativo, se mide un factor solar igual a 59,6% y un factor U de 1,0 W.m"2K"1. Por 10 comparacion de los ejemplos 1 a 10 precedentes, se puede ver que los acristalamientos segun la invencion permiten la obtencion de los factores solares mas elevados, para un mismo coeficiente de transmision termica.
La presente invencion se describe en lo que precede a modo de ejemplo. Se entiende que el experto en la materia es capaz de realizar diferentes variantes de la invencion sin alejarse del marco de la presente invencion. En particular, la presente invencion se puede aplicar a triples acristalamientos.
15
Claims (16)
- 5101520253035404550REIVINDICACIONES1. Acristalamiento multiple con propiedades de aislamiento termico, obtenido por la asociacion de una pluralidad de sustratos de vidrio (10, 30) separados por laminas de gas (15), definiendo la cara delantera (29) del primer sustrato (30) la pared exterior del acristalamiento y definiendo la cara trasera (11) del ultimo sustrato (10) la pared interior de dicho acristalamiento,incorporando dicho acristalamiento multiple:- un primer apilamiento de capas (12) con propiedad de baja emisividad que comprende al menos una capa funcional metalica,- un segundo apilamiento (13) de capas con propiedad de baja emisividad que comprende al menos una capa funcional constituida por un oxido transparente conductor,en donde dicho segundo apilamiento (13) se deposita sobre la cara trasera (11) del ultimo sustrato (10), que constituye la pared interior del acristalamiento,en donde dicho primer apilamiento se deposita sobre la otra cara (9) de dicho ultimo sustrato o sobre la cara (31) del sustrato precedente con respecto a dicha otra cara (9), yen donde se dispone una capa que comprende oxfgeno y silicio y que esta constituida por mas de 80% en peso de oxido de silicio, basado en la formulacion del oxido simple SiO2, de espesor ffsico comprendido entre 40 y 90 nm, en dicho segundo apilamiento (13) de capas con propiedad de baja emisividad y respecto a la superficie de dicho ultimo sustrato de vidrio (10), por encima de la capa funcional de oxido transparente conductor.
- 2. Doble acristalamiento con propiedades de aislamiento termico segun la reivindicacion 1, obtenido por la asociacion de dos sustratos de vidrio separados por una lamina de gas, delimitando el primer sustrato las caras 1 y 2 del acristalamiento, delimitando el segundo sustrato las caras 3 y 4 del acristalamiento, que incorpora:- un primer apilamiento de capas con propiedad de baja emisividad que comprende al menos una capa funcional metalica, depositandose dicho apilamiento en la cara 2 o 3 del doble acristalamiento,- un segundo apilamiento de capas con propiedad de baja emisividad que comprende al menos una capa funcional constituida por un oxido transparente conductor, depositandose dicho apilamiento sobre el segundo sustrato en la cara 4 del doble acristalamiento,en donde se dispone una capa constituida esencialmente de oxido de silicio, en la cara 4 y respecto a la superficie del segundo sustrato de vidrio, por encima de la capa funcional de oxido transparente conductor, en dicho segundo apilamiento de capas con propiedad de baja emisividad.
- 3. Triple acristalamiento con propiedades de aislamiento termico segun la reivindicacion 1, obtenido por la asociacion de tres sustratos de vidrio separados por unas laminas de gas, delimitando el primer sustrato las caras 1 y 2 del acristalamiento, delimitando el segundo sustrato las caras 3 y 4 del acristalamiento, delimitando dicho tercer sustrato las caras 5 y 6 del acristalamiento, que incorpora:- un primer apilamiento de capas con propiedad de baja emisividad que comprende al menos una capa funcional metalica, depositandose dicho apilamiento en la cara 4 o 5 del triple acristalamiento,- un segundo apilamiento de capas con propiedad de baja emisividad que comprende al menos una capa funcional constituida por un oxido transparente conductor, depositandose dicho apilamiento sobre el tercer sustrato en la cara 6 del triple acristalamiento,en donde se dispone una capa constituida esencialmente de oxido de silicio, en la cara 6 y respecto a la superficie del tercer sustrato de vidrio, por encima de la capa funcional de oxido transparente conductor, en dicho segundo apilamiento de capas con propiedad de baja emisividad.
- 4. Acristalamiento multiple segun una de las reivindicaciones 1 a 3, en donde la capa constituida esencialmente de oxido de silicio esta en contacto con la capa de TCO.
- 5. Acristalamiento multiple segun una de las reivindicaciones precedentes, en donde la capa constituida esencialmente de oxido de silicio es la capa mas externa del segundo apilamiento de capas con propiedad de baja emisividad.
- 6. Acristalamiento multiple segun una de las reivindicaciones precedentes, en donde el espesor ffsico de la capa constituida esencialmente de oxido de silicio esta comprendido entre 40 y 80 nm.
- 7. Acristalamiento multiple segun una de las reivindicaciones precedentes, en donde la capa metalica es una capa de plata o de una aleacion a base de plata.510152025303540
- 8. Acristalamiento multiple segun una de las reivindicaciones precedentes, en donde la capa de oxido transparente conductor se elige entre oxido mixto de estano y de indio (ITO), en particular en donde la razon masica In2Oa/SnO2 es superior o igual a 90/10, oxido de estano dopado con fluor (SnO2:F) o dopado con antimonio (Sb), ZnO dopado con aluminio (AZO), ZnO dopado con galio (GZO), ZnO dopado conjuntamente con galio y aluminio (AGZO), oxido de titanio dopado con niobio (TiO2:Nb).
- 9. Acristalamiento multiple segun una de las reivindicaciones precedentes, en donde el espesor ffsico de la capa metalica esta comprendido entre 6 y 16 nm y en donde el espesor de la capa de oxido transparente conductor esta comprendido entre 50 y 400 nm.
- 10. Acristalamiento multiple segun la reivindicacion 9, en donde el espesor ffsico de la capa metalica esta comprendido entre 6 y 10 nm y en donde el espesor de la capa de oxido transparente conductor esta comprendido entre 80 y 300 nm.
- 11. Acristalamiento multiple segun la reivindicacion 9, en donde el espesor ffsico de la capa metalica esta comprendido entre 10 y 12 nm y en donde el espesor de la capa de oxido transparente conductor esta comprendido entre 50 y 200 nm.
- 12. Acristalamiento multiple segun la reivindicacion 9, en donde el espesor ffsico de la capa metalica esta comprendido entre 12 y 16 nm y en donde el espesor de la capa de oxido transparente conductor esta comprendido entre 100 y 400 nm.
- 13. Acristalamiento multiple segun una de las reivindicaciones precedentes, en donde dicho segundo apilamiento de capas con propiedad de baja emisividad comprende, por debajo de la capa funcional de oxido transparente conductor, al menos una capa dielectrica a base de nitruro, en concreto en nitruro de silicio y/o de nitruro de aluminio.
- 14. Acristalamiento multiple segun una de las reivindicaciones precedentes, en donde dicho segundo apilamiento de capas con propiedad de baja emisividad presenta la siguiente sucesion de capas, desde la superficie del sustrato: vidrio/nitruro de silicio/oxido de silicio/ITO/opcionalmente nitruro de silicio/oxido de silicio, pudiendo insertarse capas intermedias complementarias entre estas diferentes capas.
- 15. Acristalamiento multiple segun una de las reivindicaciones precedentes, en donde dicho segundo apilamiento de capas con propiedad de baja emisividad presenta la siguiente sucesion de capas, desde la superficie del sustrato: vidrio/oxido u oxicarburo de silicio/SnO2:F/oxido de silicio, pudiendo insertarse capas intermedias complementarias entre estas diferentes capas.
- 16. Sustrato que puede utilizarse para constituir la pared interior de un acristalamiento multiple segun una de las reivindicaciones precedentes, que comprende:- un primer apilamiento de capas con propiedad de baja emisividad que comprende al menos una capa funcional metalica, depositandose dicho apilamiento sobre una primera cara de dicho sustrato,- un segundo apilamiento de capas con propiedad de baja emisividad que comprende al menos una capa funcional constituida por un oxido transparente conductor, depositandose dicho apilamiento sobre la segunda cara de dicho sustrato, en donde se dispone una capa que comprende oxfgeno y silicio y que esta constituida por mas de 80% en peso de oxido de silicio, basado en la formulacion del oxido simple SiO2, de espesor ffsico comprendido entre 40 y 90 nm, por encima de la capa funcional de oxido transparente conductor, respecto a la superficie del sustrato de vidrio.
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