S1 : La quête de l’isolation

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Les couches indispensables

doublevitrage2-216.jpgApparus au début des années 90, les verres à couche ont permis de dépasser ces limites physiques. Pratiquement invisibles, les couches sont des oxydes métalliques qui, déposés sur le verre, renforcent ses propriétés d’isolation contre le froid ou/et de contrôle solaire. Ainsi ces verres laissent passer la lumière mais peuvent arrêter, selon l’ANAH (AgenceNationale pour l’Amélioration de l’Habitat), jusqu’à 60 % du rayonnement solaire. « Lorsqu’un rayon solaire frappe un vitrage, une partie de l’énergie solaire est transmise directement, une partie est immédiatement réfléchie et une partie est absorbée par le vitrage, convertie sous forme de chaleur et ré-émise par rayonnement vers l’intérieur et l’extérieur. C’est l’émissivité », explique Olivier Cifani, responsable grands comptes chez Interpane. Les verres faiblement émissifs ou low-E limitent ce phénomène. « Le dépôt de couches faiblement émissives a permis de maîtriser les déperditions thermiques par ce phénomène de rayonnement et donc d’améliorer le coefficient de transmission thermique », précise Nelly Philiponnat.

Un contexte favorable 

"Plus de 30 ans après la première crise énergétique, l’isolation et le renforcement des performances thermiques de parois pour réduire les consommations d’hiver sont plus que jamais d’actualité", souligne l’organisme Cekal. Le contexte est favorable à la généralisation de vitrages de plus en plus isolants. La réglementation thermique au 1er septembre 2005 a été renforcée avec des exigences de l’ordre de 20% supplémentaires sur les consommations d’énergie. La réalisation de ces diagnostics est obligatoire à l’occasion de la vente de chaque logement ou bâtiment (sauf exceptions) en France métropolitaine depuis le 1er novembre 2006, et lors de la signature des contrats de location à compter du 1er juillet 2007. "C’est un étiquetage qui représente la performance énergétique réelle ou simulée des bâtiments de façon à ce que l’acquéreur, le gestionnaire, ou le consommateur puisse intégrer cette consommation énergétique dans ses paramètres de choix", explique Philippe Nivard, président de CEKAL Association, lors de la conférence "Souffle d’idées fraîches sur le confort d’été" organisée lors du dernier Equip’baie.

Warm-edge

Autre possibilité pour réduire les déperditions de chaleur : limiter le pont thermique créé à la jonction entre les vitres et leur support. « Les intercalaires métalliques, comme pour les doubles vitrages traditionnels ne sont plus appropriés. Le métal forme un pont thermique entre la vitre intérieure et extérieure et de ce fait entraîne une mauvaise isolation au niveau du périmètre du vitrage », explique Michel Viguerie, directeur commercial du fabricant Edgetech. Ainsi, le remplacement des intercalaires en aluminium par des matériaux de synthèse limite les ponts thermiques. Conséquence immédiate : une amélioration de la performance thermique globale des produits fabriqués grâce à la suppression des effets de bord (warm-edge). « Lorsqu’on mesure les températures de surface du vitrage sur sa périphérie, du côté intérieur d’une pièce (d’où le terme de "warm-edge", car la plus grande part des flux thermiques d’une fenêtre s’échappe par les bords du vitrage), on obtient différentes mesures selon le système de fenêtre (bois, PVC, ou aluminium) : pour la fenêtre PVC, par exemple, la température de surface en périphérie avec un vitrage équipé de l’intercalaire warm-edge est de 9,2°C et (la température avec un intercalaire en aluminium est de 6,5°C), d’où un vitrage plus froid et donc plus de risques de voir apparaître la condensation. Pour la fenêtre aluminium, la température de surface en périphérie avec un vitrage équipé de l’intercalaire warm-edge est de 9,8°C ; avec un intercalaire en aluminium, elle est de 6,7°C. Ces valeurs ont été mesurées avec l’intercalaire de TGI (pour la partie warm-edge), par le laboratoire FIW de Munich, selon les normes Européennes 10077 partie 1 (V 2006) et partie 2 (V 2003). Lorsque l’on accroît la performance d’isolation thermique d’un vitrage, et notamment par l’utilisation d’un intercalaire warm-edge, on réduit fortement le phénomène de condensation », souligne Amaury Ramet, responsable France et Benelux, du fabricant Technoform Glass Insulation (TGI). Le matériau verrier équipé d’un joint spécifique offre un meilleur équilibrage des températures sur l’ensemble de sa surface. Ainsi, le coefficient Uw est un peu plus performant. Ce type d’intercalaire warm-edge permet d’obtenir un gain jusqu’à 0,2 W/m²K. En outre, « les intercalaires warm-edge réduisent les condensations », précise le CSTB.Plusieurs Avis Techniques ont déjà été délivrés et l’utilisation d’intercalaires synthétiques se développe.

Des règles professionnelles pour l’aspect 

Les vitrages isolants, fabriqués de manière industrielle, peuvent présenter des irrégularités d’aspect, le plus souvent mineures, venant soit des composants eux-mêmes, soit des opérations effectuées depuis la fabrication jusqu’à l’installation dans l’ouvrage final. Désormais, sont considérés comme défaut, toutes les irrégularités ponctuelles (type bulle) de plus d’1 mm et les irrégularités linéaires (type rayure) de plus de 8 mm. Elles sont jugées inacceptables, en fonction de la dimension du vitrage, suvant certains critères.

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Le triple, un futur succès

« Mais l’on peut encore faire plus. Il suffit de passer des doubles vitrages aux triples vitrages avec des couches faiblement émissives », indique Nelly Philipponnat. Un triple vitrage comporte 3 vitrages séparés par 2 lames de gaz. « Cette composition permet d’obtenir des performances d’isolation thermique élevées, avec des valeurs Ug inférieures à 1 W/m²K », explique le fabricantdoublevitrage7-216.jpg VIT (Vitrage Isolant Technique). Ainsi, avec une émissivité de 0,04 en face 2 et en face 5, la performance thermique se traduit par une valeur Ug de 0,8 W/m2K avec des lames d’argon entre les vitres, voire même de 0,6 W/m2K lorsque le krypton est utilisé. « Le triple vitrage assure une isolation 30 % supérieure à celle d’un double vitrage à isolation », compare Saint-Gobain Glass. Cette technologie remise au goût du jour, commence à être employée en France. Après avoir relégué le simple vitrage au rang des antiquités, le double vitrage serait-il, à son tour, en train de céder la place au triple vitrage ? Qui sait ? Quoi qu’il en soit, le CSTB fait l’objet d’un nombre croissant de sollicitations pour de telles fenêtres et les premières certifications ne devraient pas tarder à voir le jour. « Leur utilisation devrait peu à peu se développer mais probablement plus lentement que dans le cas des doubles vitrages de même type », estime le CSTB. Elle l’est dans les pays nordiques et davantage en Allemagne pour répondre aux exigences de la maison passive.

Comparatif 

Composition

Ug W/m²K

Epaisseur (mm)

Double-vitrage 4 mm – air 16 mm – 4 mm faible émissif

1.34

24

Double vitrage 4 mm -argon 16 mm – 4 mm faible émissif

1.11

24

Triple vitrage 4 mm faible émissif – argon 8 mm – 4 mm extra clair – argon 8 mm – 4 mm faible émissif

1

28

Triple vitrage 4 mm faible émissif – argon 16 mm – 4  mm extra clair – argon 16 mm – 4 mm faible émissif

0.6

44

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