Efficienza energetica nelle finestre: Low-E, doppi vetri, gas isolanti e Smart Glass

Nel bilancio energetico di un edificio, le finestre rappresentano uno degli elementi più critici dell’involucro edilizio.

finestre low-E

Se da un lato consentono l’ingresso di luce naturale e contribuiscono al comfort abitativo, dall’altro possono costituire una delle principali fonti di dispersione termica, soprattutto negli edifici esistenti o dotati di serramenti obsoleti.

Le moderne finestre ad alta efficienza energetica non sono più semplici superfici vetrate, ma veri e propri sistemi tecnologici complessi, progettati per:

  • ridurre le perdite di calore in inverno;
  • limitare il surriscaldamento estivo;
  • migliorare il comfort termo-igrometrico e acustico;
  • contribuire al contenimento dei consumi energetici e delle emissioni di CO₂.

L’evoluzione tecnologica ha portato allo sviluppo di soluzioni come i vetri basso emissivi (Low-E), i doppi e tripli vetri, l’impiego di gas isolanti e, più recentemente, dei vetri intelligenti (smart glass).

Il vetro basso emissivo (Low-E): principio di funzionamento e vantaggi 

Cos’è un vetro Low-E 

Il vetro basso emissivo, comunemente indicato come Low-E (Low Emissivity), è un vetro trattato con rivestimenti metallici o ossidi metallici microscopici, applicati sulla superficie interna della lastra.

Questi rivestimenti hanno la funzione di:

ridurre l’emissività termica del vetro, ossia la sua capacità di irradiare calore verso l’esterno;

  • riflettere il calore infrarosso all’interno dell’ambiente durante la stagione fredda;
  • mantenere un’elevata trasmissione luminosa.

In termini pratici, il vetro Low-E consente di trattenere il calore all’interno dell’edificio, riducendo sensibilmente le dispersioni termiche attraverso la superficie vetrata.

Benefici energetici: 

L’adozione di vetri basso emissivi comporta:

  • riduzione del valore di trasmittanza termica (Uw) dell’infisso;
  • minore utilizzo degli impianti di riscaldamento;
  • miglioramento della classe energetica dell’edificio;
  • maggiore conformità ai requisiti minimi di prestazione energetica previsti dalla normativa vigente.

Dal punto di vista normativo, i vetri Low-E sono oggi uno standard di fatto per rispettare:

  • il D.M. 26 giugno 2015 – Requisiti Minimi;
  • le prescrizioni della Direttiva EPBD (UE) 2018/844, in vista degli edifici a energia quasi zero (NZEB)

Doppi e tripli vetri: stratificazione e prestazioni 

Il doppio vetro: la soluzione più diffusa 

Il doppio vetro è costituito da due lastre di vetro separate da un’intercapedine sigillata, generalmente compresa tra 12 e 20 mm.
Questa intercapedine svolge una funzione isolante fondamentale, soprattutto se riempita con gas nobili (come argon o krypton).Il doppio vetro rappresenta oggi la soluzione minima consigliata per garantire un adeguato isolamento termico in edifici residenziali.

Il triplo vetro: quando conviene

Il triplo vetro aggiunge una terza lastra e una seconda intercapedine, incrementando ulteriormente le prestazioni isolanti.

doppi e tripli vetri

I principali vantaggi sono:

  • ulteriore riduzione della trasmittanza termica;
  • maggiore comfort interno, soprattutto in zone climatiche fredde;
  • migliore isolamento acustico.
  • maggiore peso dell’infisso;
  • costo più elevato;
  • non sempre necessario in climi temperati.

In Italia, il triplo vetro trova particolare applicazione in:

  • edifici ad alte prestazioni (Case Passive, edifici NZEB);
  • zone climatiche E e F;
  • interventi di riqualificazione energetica spinta

Gas isolanti: argon e krypton a confronto

Perché si usano gas nobili 

L’aria presente tra le lastre di vetro può essere sostituita da gas nobili con migliori proprietà isolanti. I più utilizzati sono argon e krypton.

Questi gas:

  • hanno una conducibilità termica inferiore all’aria;
  • riducono i moti convettivi all’interno dell’intercapedine;
  • migliorano le prestazioni complessive del vetro isolante.

Argon 

L’argon è il gas più diffuso per il suo buon rapporto costo/prestazioni.
È particolarmente adatto a intercapedini di spessore medio (circa 14-18 mm).

Vantaggi principali:

  • incremento significativo dell’isolamento termico;
  • costo contenuto;
  • elevata diffusione e affidabilità.
krypton

Krypton

Il krypton offre prestazioni superiori rispetto all’argon, ma a un costo maggiore.
È particolarmente indicato per intercapedini più sottili, tipiche dei vetri ad alte prestazioni.

Viene utilizzato soprattutto in:

  • tripli vetri di fascia alta;
  • finestre per edifici passivi;
  • soluzioni architettoniche con limiti di spessore.

Smart glass: il futuro delle finestre ad alta efficienza

Cosa si intende per smart glass 

Con il termine smart glass (o vetro intelligente) si identificano vetri in grado di modificare dinamicamente le proprie caratteristiche ottiche e termiche in risposta a stimoli esterni o comandi elettronici.

Le principali tecnologie includono:

  • vetri elettrocromici;
  • vetri termocromici;
  • vetri a sospensione di particelle (SPD);
  • vetri a cristalli liquidi (PDLC).

Benefici energetici e funzionali

Gli smart glass permettono di:

  • regolare automaticamente l’ingresso di luce e calore;
  • ridurre il carico sugli impianti di climatizzazione;
  • migliorare il comfort visivo e termico;
  • eliminare o ridurre l’uso di schermature solari tradizionali.

Dal punto di vista energetico, l’integrazione degli smart glass nei sistemi di gestione dell’edificio (BMS) consente un approccio attivo e intelligente all’efficienza energetica, in linea con i principi della smart building.

Oggi gli smart glass sono impiegati soprattutto in:

  • edifici direzionali e commerciali;
  • strutture sanitarie e ricettive;
  • architettura di pregio e progetti ad alto contenuto tecnologico.

La loro diffusione nel residenziale è in crescita, anche in relazione alla progressiva riduzione dei costi.

Inquadramento normativo e prospettive future

Le tecnologie descritte si inseriscono pienamente nel quadro normativo europeo e nazionale in materia di:

In particolare:

  • il D.M. 26 giugno 2015 definisce i limiti di trasmittanza per finestre e serramenti;
  • la Direttiva EPBD impone un progressivo innalzamento degli standard minimi;
  • le politiche di incentivazione (bonus edilizi) hanno storicamente favorito la sostituzione di infissi inefficienti con soluzioni ad alte prestazioni.

Le finestre moderne non sono più un semplice elemento architettonico, ma un fattore strategico per l’efficienza energetica dell’edificio.
L’integrazione di vetri Low-E, doppi o tripli vetri, gas isolanti e smart glass consente di ottenere benefici concreti in termini di:

La scelta della tecnologia più adatta deve essere sempre valutata in funzione di:

  • contesto climatico;
  • tipologia edilizia;
  • obiettivi di prestazione energetica;
  • costi e ritorno dell’investimento.

Un approccio consapevole e progettualmente corretto consente di trasformare le finestre in un alleato fondamentale della transizione energetica.