Por que o vidro da fachada cortina parece ondulado?

Passe de carro por uma torre de vidro em uma tarde clara e observe as nuvens refletidas ondulando conforme você se move.

O prédio não está se movendo. O vidro não está com defeito. O que você está vendo é uma combinação de três efeitos distintos que quase toda fachada de vidro tratado termicamente apresenta, e entender qual deles é qual determina se algo pode ser feito a respeito.

A ondulação em rolos provém do forno de revenimento. A anisotropia provém da têmpera. O efeito almofadado provém das diferenças de pressão dentro da unidade selada. À distância, parecem semelhantes, mas têm causas e soluções completamente diferentes.

Este artigo os separa. A PRANCE fabrica. sistemas de fachada cortina de vidro com tolerâncias ópticas especificadas.

Distorção de Onda Rolante

A causa mais comum e mais visível é inerente ao processo de fabricação do vidro temperado.

O que causa isso?

O vidro passa por um forno de têmpera horizontal sobre rolos de cerâmica, aquecidos a cerca de 620 graus Celsius. Nessa temperatura, o vidro fica suficientemente macio para ceder ligeiramente entre os rolos sob o próprio peso.

Essa curvatura se fixa à medida que o vidro é resfriado bruscamente. O resultado é uma ondulação repetitiva perpendicular à direção de deslocamento dentro do forno, com um comprimento de onda que corresponde ao espaçamento entre os rolos.

Todos os painéis de vidro temperado horizontalmente possuem essa característica. A questão é a quantidade.

Como é medido?

A norma ASTM C1651 define o método de medição, utilizando um dispositivo que é deslizado sobre a superfície do vidro para registrar a amplitude pico a vale.

• Vidro temperado comercial típico: aproximadamente 0,08 mm a 0,15 mm de pico a vale.

• Especificação de alta qualidade: 0,08 mm ou inferior

• Especificação óptica premium: abaixo de 0,05 mm, alcançável, mas restringe o leque de fornecedores.

• Vidro termoendurecido: geralmente mais barato que o vidro totalmente temperado, pois o processo é menos agressivo.

O teste com placa zebra, no qual uma placa listrada é refletida na fachada e fotografada, é o método usual de avaliação visual. Listras retas indicam baixa distorção. Listras onduladas mostram a amplitude.

Por que a orientação é importante?

A ondulação da fachada ocorre em apenas uma direção. Se os painéis adjacentes forem instalados com a ondulação em orientações diferentes, a fachada parecerá inconsistente, mesmo que cada painel individual esteja dentro da tolerância.

Especificar uma direção consistente para a ondulação do rolo em toda a fachada é econômico e faz uma diferença visível. Normalmente, a ondulação é orientada horizontalmente, de forma que fique paralela às linhas do piso, onde é menos provável que seja percebida pelo olhar.

Processos de fábrica que criam a condição É importante compreendê-los ao avaliar um fabricante, uma vez que as condições do forno e a velocidade da linha afetam o resultado.

Anisotropia e marcas de extinção

Causa diferente, aparência diferente e frequentemente confundida com um defeito.

Qual é a aparência?

Padrões de manchas, pintas ou listras iridescentes visíveis na superfície do vidro, frequentemente descritos como manchas de leopardo ou marcas de extinção. Eles aparecem e desaparecem dependendo do ângulo de visão, da iluminação e se a luz é polarizada.

Elas se tornam mais visíveis em dias nublados, através de óculos de sol polarizados e nos reflexos de um céu claro.

O que causa isso?

O resfriamento irregular durante a têmpera cria variações localizadas na tensão interna. Essas variações de tensão alteram a forma como o vidro transmite a luz polarizada, o que torna o padrão visível.

A luz do dia é parcialmente polarizada, especialmente em dias nublados e quando refletida em superfícies molhadas, razão pela qual a anisotropia se manifesta exatamente nas condições em que as pessoas mais a percebem.

Pode ser eliminado?

Não ocorre exclusivamente em vidro tratado termicamente. É uma consequência do processo de têmpera, e não um erro de fabricação.

A anisotropia pode ser reduzida através de um controle cuidadoso do resfriamento e da manutenção do forno, e alguns fabricantes conseguem uma consistência notavelmente melhor do que outros. Quando a aparência é crucial, o vidro recozido não apresenta anisotropia alguma, embora não possa ser usado onde se exijam vidros de segurança ou resistência a tensões térmicas.

É importante alinhar as expectativas com o cliente e a equipe de projeto desde o início, pois a anisotropia é frequentemente relatada como um defeito após a entrega do projeto por pessoas que nunca foram informadas de que ela é inerente ao sistema.

Distorção e deformação do vidro isolante

O terceiro efeito, e aquele que varia com o clima.

O que causa isso?

Uma unidade selada contém um volume fixo de gás à pressão e temperatura da fábrica onde foi produzida.

Ao alterar a pressão ou a temperatura ambiente, o gás se expande ou se contrai. Em resposta, os painéis se flexionam para fora ou para dentro, produzindo uma superfície convexa ou côncava que distorce os reflexos.

Três gatilhos:

• Mudanças na pressão barométrica , que ocorrem continuamente com o clima.

• As mudanças de temperatura , com o aquecimento solar, expandem o gás da cavidade.

• Diferença de altitude entre a fábrica e o local do projeto.

A altitude é o que surpreende as pessoas. Uma unidade selada ao nível do mar e instalada a 1.500 metros ficará permanentemente curvada para fora, por vezes visivelmente.

O que pode ser feito?

Os tubos capilares ou tubos de respiro permitem a equalização da pressão durante o transporte e são selados no local, o que resolve o problema da diferença de altitude. No entanto, eles comprometem o enchimento de gás, de modo que as unidades preenchidas com argônio perdem parte do desempenho térmico.

Vidros mais espessos oferecem maior resistência à flexão, porém com um custo adicional em termos de peso e preço.

Painéis menores suportam menos pressão do que painéis grandes para a mesma diferença de pressão.

Cavidades mais estreitas contêm menos gás e produzem menos deflexão, embora isso comprometa o desempenho térmico e acústico.

Acúmulos com mais de uma cavidade comportam-se de maneira diferente, uma vez que uma unidade com vidro triplo possui dois volumes de gás separados que respondem de forma independente.

Comparando os três efeitos

Resumo indicativo. Os três podem estar presentes simultaneamente na mesma fachada.

Como o design da fachada torna a distorção mais visível?

Quatro fatores amplificam o que já existe.

Revestimentos refletivos. Quanto mais refletivo o vidro, mais claramente ele evidencia as irregularidades da superfície. Uma fachada de controle solar altamente refletiva revela distorções que uma fachada com vidro transparente ocultaria.

Painel ou interior escuro. Um revestimento escuro transforma o vidro em um espelho melhor, o que, por sua vez, torna a distorção mais perceptível.

Painéis grandes. Unidades maiores oferecem mais espaço e uma superfície maior para o olhar acompanhar o movimento das ondas.

Ângulo de visão. A distorção é mais visível em ângulos oblíquos, que é exatamente como as pessoas veem uma fachada ao passar por ela.

Geometria que amplia a irregularidade da superfície É preciso considerar ainda mais os trabalhos com peças curvas e facetadas, onde o vidro já se afasta de um plano bidimensional.

Padrões aplicados e como eles são percebidos externamente. Também podem interagir, uma vez que a frita e os padrões gravados fornecem uma referência visual que a distorção perturba.

Especificando a qualidade óptica

A maioria das especificações não menciona nada sobre distorção, o que significa que o projeto aceita qualquer que seja a saída normal do fabricante.

Quatro cláusulas que mudam isso:

• A amplitude da onda rolante não deve exceder um valor especificado, medido atéASTM C1651

• A direção da onda do rolo deve ser consistente em toda a elevação e orientada conforme indicado.

• A anisotropia deve ser minimizada através do controle da têmpera, entendendo-se que ela não pode ser eliminada em vidros tratados termicamente.

• A avaliação visual será realizada em uma maquete à distância de visualização especificada, sob condições de luz natural, e a aceitação será acordada antes da produção.

Esse último ponto é o mais útil. A distorção é um julgamento visual tanto quanto uma medição, e concordar com a aceitação em uma maquete elimina a discussão posterior.

Nosso documentação do processo de produção Abrange as etapas de forno e controle de qualidade responsáveis ​​por essas características.

Perguntas frequentes

1. Vidro ondulado é um defeito de fabricação?

Normalmente não. A ondulação do rolo é inerente ao revenimento horizontal, a anisotropia é inerente à têmpera e o abaulamento é uma resposta normal às mudanças de pressão em uma unidade selada. Todas as três são características do vidro isolante e tratado termicamente, e não defeitos, embora sua intensidade varie entre os fabricantes.

2. O que é distorção de onda rolante e como ela é medida?

Ondulação repetitiva deixada pelos rolos de cerâmica em um forno de têmpera horizontal, perpendicular à direção de deslocamento. É medida como amplitude pico a vale, de acordo com a norma ASTM C1651, sendo que o vidro comercial típico apresenta valores entre 0,08 mm e 0,15 mm, e as especificações de alta qualidade, 0,08 mm ou menos.

3. Por que vejo padrões irregulares no vidro através de óculos de sol polarizados?

Isso é anisotropia, causada pela tensão desigual resultante do processo de têmpera. A luz do dia é parcialmente polarizada e os óculos de sol intensificam esse efeito, tornando o padrão de tensão visível. É uma característica inerente ao vidro tratado termicamente e não pode ser completamente eliminada.

4. Por que o vidro parece empenado em alguns dias e não em outros?

Efeito de almofada na unidade selada. O gás em seu interior se expande e contrai com a pressão barométrica e a temperatura, flexionando os painéis para fora ou para dentro. A diferença de altitude entre a fábrica e o local da instalação produz uma versão permanente do mesmo efeito.

5. A distorção pode ser reduzida por meio de especificações?

Sim, substancialmente. Especifique um limite de ondulação medido de acordo com a norma ASTM C1651, exija uma orientação de ondulação consistente em toda a fachada, considere o uso de vidro termoendurecido em vez de vidro totalmente temperado sempre que a estrutura permitir e concorde com a aceitação visual em uma maquete antes do início da produção.

Gerenciando expectativas e especificações em conjunto

Defina o nível de qualidade óptica que o edifício justifica e inclua-o nas especificações, com um padrão de medição associado. A aprovação visual deve ser acordada em uma maquete a uma distância de visualização realista, em vez de deixar para uma discussão posterior à entrega da obra.

Em seguida, informe à equipe de design e ao cliente o que não pode ser removido, porque a anisotropia, em particular, é relatada como um defeito por pessoas que nunca foram informadas de que se trata de uma propriedade do material.

A PRANCE fabrica envidraçamento para fachadas cortina com tolerâncias de ondulação especificadas, orientação de onda controlada e suporte para avaliação de protótipos. Envie seus requisitos de qualidade óptica e elevações da fachada e solicitar discussão sobre especificações .