Differenza tra vetri fotovoltaici e cromogenici

Vetri fotovoltaici e vetri cromogenici: quali differenze?

La tendenza verso la bioedilizia, focalizzata sul risparmio energetico, è diventata una priorità nella progettazione. Oggi, una delle prime considerazioni durante la pianificazione è l'impatto ambientale e l'efficienza energetica.

Nell’ambito delle finestre, esistono due tipologie di vetri innovativi e sostenibili: i vetri fotovoltaici e i vetri cromogenici.

Quali sono le differenze tra vetri fotovoltaici e cromogenici - Getty Images

I vetri fotovoltaici presentano uno strato sottile di vernice che, sotto forma di gel, riveste la superficie. Le finestre fotovoltaiche sono con vetri trasparenti e con vetri semitrasparenti.

I vetri cromogenici, invece, cambiano il loro comportamento in base alla luce che li colpisce, alla temperatura a cui sono esposti o alla differenza di potenziale elettrico applicata esternamente. Ci sono diverse tipologie di vetri cromogenici: fotocromici, termocromici ed elettrocromici.

Caratteristiche del vetro fotovoltaico

I vetri fotovoltaici sono costituiti da due lastre di vetro, tra le quali si inserisce un materiale otticamente attivo. Questi vetri mantengono un aspetto visivo invariato.

Viene impiegata una speciale vernice gel trasparente contenente silicio amorfo che può essere applicata direttamente sulla superficie del vetro o inserita tra le lastre di una finestra a doppio vetro, trasformando i pannelli in semiconduttori senza comprometterne la trasparenza.

Quali sono le caratteristiche dei vetri fotovoltaici - Getty Images

Il silicio amorfo viene trasformato in un semiconduttore attraverso una serie di processi di laboratorio, consentendo di essere lavorato e applicato efficacemente nelle intercapedini o sulla superficie dei vetri delle finestre di casa.

In base a dove viene applicato il gel la produttività cambia: se viene applicato sulla superficie del vetro, la finestra può generare fino a 100 Watt per metro quadrato; se invece è inserito tra le lastre, può produrre fino a 300 Watt per metro quadrato.

Questa soluzione innovativa è in costante evoluzione e permette la realizzazione di varie strutture, come verande e lucernari.

Tipologie di vetri fotovoltaici

Esistono diverse tipologie di vetri fotovoltaici:

• Finestre con vetri fotovoltaici semitrasparenti che consentono il passaggio di una luce scura e producono energia elettrica in quantità significativa. Questi vetri impediscono contemporaneamente il surriscaldamento e l'assorbimento dei raggi infrarossi;
  
  
• Finestre con vetri fotovoltaici trasparenti che offrono le stesse caratteristiche di illuminazione di una finestra tradizionale, ma producono energia elettrica grazie all'assorbimento della luce solare.
  
  
  

Caratteristiche dei vetri cromogenici

Conosciuti anche come smart window, i vetri cromogenici hanno la capacità di regolare la loro opacità in base alla reazione innescata, diventando scuri o trasparenti a seconda delle condizioni ambientali.


Queste vetrate intelligenti regolano la quantità di luce solare o luminosità che entra nell'edificio, contribuendo a gestire l'energia e il comfort ambientale in modo efficiente.

La loro capacità di adattarsi all'ambiente esterno consente di progettare architetture non solo funzionali ma anche in grado di interagire con il contesto circostante.

Tipologie di vetri cromogenici

I vetri cromogenici assumono diverse denominazioni in base al fattore che cambia le loro proprietà. Ad esempio, vengono definiti fotocromici quando la loro trasparenza e il controllo solare si modificano in risposta alla luce e alla sua intensità.

I vetri fotocromici diventano più scuri con l'aumentare della radiazione solare e si schiariscono quando è buio, ritornando trasparenti.

Ci sono poi i vetri termocromici, denominati in questo modo se è la temperatura a influenzare le loro proprietà: all'aumentare della temperatura, il vetro diventa più opaco.

Tipologie di vetri cromogenici - Getty Images

Quando si considera l'utilizzo di questi vetri nell'edilizia, è fondamentale assicurarsi che la temperatura in cui si attiva il cambiamento sia compatibile con il comfort termico e visivo.

Ci sono poi altri vetri cromogenici, chiamati elettrocromici, se la variazione delle loro caratteristiche è dovuta a una tensione elettrica.

I vetri elettrocromici sono dei vetri a strati, costituiti da un elettrolita inserito tra due elettrodi a loro volta inglobati tra conduttori trasparenti.
Questa struttura è inserita tra due lastre di vetro.

Questi vetri sfruttano un processo chimico: quando viene applicata una tensione elettrica, avviene una reazione elettrochimica che porta alla migrazione di ioni da un elettrodo all'altro.

In presenza di tensione, il vetro si colora diventando opaco, ma è possibile ripristinarne la trasparenza invertendo la polarità.

Altre tipologie di vetri cromogenici

Esiste un'altra categoria di vetri cromogenici che utilizza cristalli liquidi.
Questi cristalli modificano il loro orientamento quando viene applicata una differenza di potenziale tra gli elettrodi del sistema.
Uno stesso principio si applica ai sistemi che impiegano particelle sospese.
In entrambi i casi, la trasparenza di questi vetri copre l'intero spettro della radiazione solare.

Vetri cromogenici caratteristiche - Getty Images

Quando il dispositivo è attivo, i cristalli o le particelle sono allineati, rendendo la vetrata trasparente. Al contrario, quando il dispositivo è spento, la vetrata diventa traslucida.