El hecho de que los vidrios sean transparentes en mayor o menor medida a la radiación solar los distingue claramente de los materiales opacos, y hace necesario establecer conceptos específicos para medir su desempeño.

Cuando la radiación solar incide sobre una hoja de vidrio suceden varios fenómenos característicos. Una parte de la radiación solar es reflejada instantáneamente, de manera que no atraviesa el vidrio ni lo calienta. Otra parte de la radiación solar penetra el vidrio pero es absorbida internamente, propiciando su calentamiento. Finalmente, la parte de la radiación que no es reflejada ni absorbida atraviesa el vidrio y es transmitida directamente al espacio interior.

Es importante señalar que en realidad los procesos descritos arriba resultan un poco más complejos:

• La radiación solar no solo es reflejada por la superficie exterior del vidrio. La superficie interior también refleja una parte de la radiación que logra atravesarlo (aquella que no ha sido reflejada por la superficie exterior ni absorbida), dando lugar a una serie de inter-reflexiones. En cada proceso de inter-reflexión una parte de la radiación es absorbida.
• La energía térmica generada por los procesos de absorción no permanece en el vidrio, sino que posteriormente es re-irradiada como radiación de onda larga. Este proceso se da en ambas direcciones, es decir hacia el exterior y el interior, con una proporción que dependerá de las características específicas del vidrio.
• Como sabemos, la radiación solar que llega a la superficie terrestre está conformada por diversos rangos del espectro electromagnético. Y los vidrios suelen responder de distinta manera a cada uno de esos rangos. Por ejemplo, son más o menos transparentes a buena parte de las longitudes de onda de la porción ultravioleta y a toda la porción visible. También lo son a los infrarrojos cercanos, característicos de objetos con temperatura muy elevada. En cambio son opacos a los infrarrojos lejanos, característicos de objetos a temperaturas terrestres. Esto último genera lo que se conoce como efecto invernadero.

Estos tres componentes de la radiación (reflejada, absorbida y transmitida) determinan gran parte de los parámetros asociados al desempeño energético de los diferentes tipos de vidrio. La modificación de la proporción entre ellos, considerando las diferentes longitudes de onda de la radiación solar, ha sido objeto de investigaciones exhaustivas para mejorar el desempeño térmico, lumínico y energético de los vidrios.

De acuerdo con los conceptos explicados arriba, para cuantificar los flujos de radiación y calor a través de los vidrios se han establecido las propiedades básicas que se describen a continuación.

Propiedades térmicas

En la mayoría de los ámbitos de análisis relacionados con los vidrios, la única propiedad térmica considerada es la conductividad (k). Junto con el espesor del vidrio, este parámetro se emplea para calcular el coeficiente global de transmisión de calor (valor U) de los sistemas de acristalamiento.

Propiedades como la densidad y el calor específico no se suelen tomar en cuenta, ya que la capacidad térmica de los vidrios, dado su reducido espesor, se considera despreciable.

Propiedades ópticas

Las propiedades ópticas expresan el comportamiento de los vidrios ante la luz y la radiación. Entre las más importantes se encuentran la transmitancia, la reflectancia, la absortancia y la emisividad.

Transmitancia

La transmitancia es un valor que expresa la cantidad de radiación solar que puede atravesar un vidrio, comparada con la radiación solar que incide sobre él. En algunos ámbitos se indica como valor porcentual (0% a 100%), mientras que en otros se emplean valores fraccionales (0.0 a 1.0). Este valor se puede indicar para todo el espectro de radiación solar, o bien para rangos específicos del mismo:
Transmitancia solar – Considera el espectro completo de la radiación solar.
Transmitancia visible – Considera sólo la radiación solar en el rango correspondiente a la luz visible para el ojo humano.
Transmitancia ultravioleta – Considera sólo la radiación solar en el rango correspondiente a los ultravioleta.
Transmitancia infrarroja – Considera sólo la radiación solar en el rango correspondiente a los infrarrojos.

Si bien la transmitancia se puede establecer para cualquier ángulo de incidencia, lo más común es indicar valores para una incidencia normal, es decir, con los rayos solares perpendiculares a la superficie del vidrio.

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