Els tamís moleculars de la mida de -llavor- de sèsam contenen el secret de la durabilitat del vidre aïllant utilitzat en les reformes de la llar.
Vidre aïllant i garbells moleculars
El vidre aïllant (configuració estàndard) consta de vidres de vidre en brut, separadors d'alumini, tamisos moleculars, un segellador de butil primari i un segellador secundari. Per garantir un producte compatible capaç d'aconseguir una vida útil raonable (15 anys), són essencials matèries primeres d'alta-qualitat, seguides de pràctiques de producció adequades (que cobreixen el medi ambient, la maquinària, els processos i els estàndards operatius).
Aquesta construcció dóna al vidre aïllant les seves propietats d'estalvi{0}}energètic:
El vidre és un bon conductor de la calor, amb una conductivitat tèrmica de 0,90 W/(m·K) i una baixa resistència tèrmica; L'aire és un mal conductor de la calor, amb una conductivitat tèrmica de 0,024 W/(m·K) i una alta resistència tèrmica. Un únic panell de vidre de 6 mm de gruix té un coeficient de transferència de calor (valor K-) d'aproximadament 5,8 W/(m·K), mentre que una unitat de vidre aïllant amb una configuració de 5 mm + 12 A + 5 mm (dos panells de 5 mm amb un espai d'aire de 12 mm) té un valor K{-K d'aproximadament 2 W/(2.7} K). El valor K-és un paràmetre principal per mesurar l'eficiència energètica del vidre, que reflecteix el seu rendiment de transferència de calor sota diferències de temperatura; un valor K-inferior indica un millor rendiment.
Una unitat de vidre aïllant amb una configuració de 6 mm + 12 A + 6 mm té un valor K- d'aproximadament 2,70 W/(m·K), mentre que una unitat de 10 mm + 12 A + 10 mm té un valor K{- d'aproximadament 2,65 W/(m·K). Els valors K-difereixen molt poc malgrat les variacions en el gruix del vidre, cosa que demostra que la capacitat d'estalvi-d'energia del vidre aïllant no es determina augmentant el gruix del vidre en si, sinó més aviat per la presència de l'entrefer aïllant, que redueix significativament el valor K-.
La clau per al rendiment-d'estalvi d'energia del vidre aïllant rau a garantir que el gas dins de l'espai aïllant roman segellat i sec.
Segons estudis rellevants, la humitat relativa de l'aire a l'interior del buit d'una unitat de vidre aïllant en "ús normal" és d'uns 0,5% d'HR. Això és molt inferior als nivells d'humitat relativa que normalment experimentem a la vida diària-que oscil·len entre un 45% i un 75% d'HR (sense entre el 60 i el 70% el rang més còmode per a la percepció humana). És evident que, mentre que els segelladors primaris i secundaris d'una unitat de vidre aïllant (IGU) tenen un paper crucial per segellar l'aire i la humitat, el segellador en si no pot reduir directament la humitat de l'aire dins de la cavitat.
Encara que la IGU es fabriqui en un taller extremadament sec, el segellador no proporciona un segell "perfecte" o absolut; l'aire-que transporta la humitat-té un cert grau de permeabilitat. Amb el pas del temps, el segellador permet efectivament l'intercanvi de gasos, fent que el nivell d'humitat dins de la cavitat augmenti.
Per tant, la producció de vidre aïllant requereix un "ingredient clau": els tamisos moleculars.
Els garbells moleculars són un tipus de dessecant; la seva funció és absorbir ràpidament la humitat de l'aire dins de la cavitat després de muntar la IGU, reduint ràpidament la humitat relativa a aproximadament un 0,5% d'HR.
A més, al llarg de la llarga vida útil de la unitat-que abasta més d'una dècada o més-adsorbeixen la humitat que inevitablement penetra a través del segellador, retardant així l'inici de la condensació i evitant que la IGU falli.
Sense tamisos moleculars per absorbir la humitat de l'aire dins de la cavitat, sorgeixen dos problemes principals.
En primer lloc, pel que fa al rendiment: l'elevada humitat o condensació (que es produeix quan s'assoleix el punt de rosada) dins de la cavitat augmenta el coeficient de transferència de calor de l'aire (el coeficient per a l'aire sec és de 0,021 kcal/(m²·h· grau), mentre que per a l'aigua és de 0,5 kcal/(m²·h· grau)). Un augment del coeficient de transferència de calor de l'aire redueix la resistència tèrmica, disminuint així el rendiment d'aïllament tèrmic de la unitat.
La presència de condensació dins de la cavitat també indica que la IGU ha arribat al final de la seva vida útil efectiva i ja no proporciona l'aïllament tèrmic previst.
En segon lloc, l'exposició prolongada a la humitat o la condensació pot provocar problemes com el creixement de motlles, lixiviació d'àlcali, taques blanques i corrosió de la barra espaciadora a les superfícies interiors del vidre, o fins i tot trencament del vidre.
