[N° 596] - Vitrages, volets et garde-corps : Place à l’innovation

par Paul TURENNE
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Index de l'article

Les fabricants font preuve de toujours plus d’innovation et de technicité pour répondre aux besoins des bâtiments collectifs et aux nouvelles exigences, tant réglementaires que de confort. État des lieux des évolutions en la matière.

© Profilmar

 

Alors que plus de 40 % de l’énergie consommée dans l’Union européenne l’est dans les bâtiments commerciaux ou résidentiels, les vitrages isolants à basse émissivité possèdent un fort potentiel en matière de réduction des émissions des bâtiments en CO2. Ces derniers permettent en effet de réduire considérablement la déperdition thermique du bâtiment, en laissant passer une partie de la chaleur du soleil à l’intérieur des bâtiments et donc, de diminuer le recours au chauffage. Un tiers des objectifs de l’UE en la matière pourraient ainsi être atteints chaque année à l’horizon 2020 si de tels vitrages étaient utilisés de manière optimale dans les anciens et nouveaux bâtiments. Soit pas moins de 97 millions de tonnes d’émissions de CO2 à l’échelle de l’Europe entière.
De plus en plus diffusés depuis quelques années, ces verres “superisolants” s’avèrent particulièrement utiles dans les régions les plus froides ou pour les importantes surfaces vitrées sensibles aux déperditions de chaleur. Le principe ? Une couche métallique, recouvrant l’un des deux verres de façon quasi invisible, va laisser passer les rayons du soleil, source de chaleur gratuite et réfléchir dans le même temps la chaleur vers l’intérieur. Cette caractéristique est rendue possible par le fait que la couche métallique est transparente au rayonnement solaire composé d’ultraviolets, de lumière visible et d’infrarouges courts. A l’inverse, elle retient les infrarouges longs et donc les fuites énergétiques. De quoi permettre des performances deux fois supérieures à un double vitrage ordinaire.


Contrôle solaire


Un double vitrage ordinaire laissant pénétrer 76 % de la chaleur solaire à l’intérieur, mieux vaut prévoir des verres à contrôle solaire en cas de surface vitrée importante. Les vitrages, développés par les professionnels,ont atteint aujourd’hui un degré de perfectionnement très important.
Certains, dits sélectifs, combinent ainsi leur fonction antisolaire avec un haut facteur de transmission lumineuse (pourcentage de lumière transmis par le vitrage). Ils réfléchissent en effet les rayons invisibles ultraviolets et infrarouges sources de chaleur, tout en laissant passer un maximum de rayons visibles du soleil et donc, de luminosité. Les possibilités en la matière sont très nombreuses, suivant la région concernée et l’ensoleillement à l’année. Pour les zones les plus au sud, leur facteur solaire peut même atteindre des valeurs inférieures à 20, contre 76 pour un double vitrage ordinaire.

Et le bruit… aussi !

Dans la guerre contre le bruit, les fabricants de vitrages ont là-encore fait d’énormes progrès. Avec, à la clé, d’excellents indices Rw, exprimés en décibels et servant à mesurer les performances acoustiques. Concrètement, un vitrage protégera d’autant mieux du bruit que cet indice sera élevé. Ainsi, alors qu’un double vitrage classique possède un Rw de 29 db, il peut atteindre autour de 50 db pour des doubles vitrages acoustiques en verre feuilleté avec des couches d’air et de films antibruit.
 


Quid de la protection physique ?

 


Climawin, la fenêtre européenne active “intelligente”

Développée par un consortium de sept partenaires issus du Danemark, d’Allemagne, d’Irlande et du Portugal dans le cadre d’un projet de recherche financé par l’Union européenne, la technologie Climawin repose sur un système de clapet installé dans le dormant, en partie haute du châssis.
Cette fenêtre, pensée pour le marché de la réhabilitation, intègre ainsi un système de ventilation actif “intelligent”. Ce dernier permet d’atténuer l’impact négatif de la ventilation sur le bilan énergétique – du fait de l’arrivée d’air froid – sans pour autant avoir à mettre en place un système double flux avec récupérateur de chaleur. Une mini révolution sur le marché de la rénovation énergétique.
«Les fenêtres sont une source importante de perte de chaleur dans les bâtiments. C’est pourquoi nous avons imaginé un système de ventilation passif avec récupération de chaleur», précise Brian O’Brien, porte-parole du projet pour l’agence irlandaise Solearth Ecological Architecture. «Les essais effectués montrent que pour un bâtiment standard équipé de fenêtres Climawin, les performances énergétiques sont améliorées de 18 à 24 %».

 

Clapet piloté par des capteurs

En cas d’importants écarts de températures mesurés de part et d’autre de la menuiserie en période froide, le clapet va se positionner de manière à faire remonter l’air extérieur à l’intérieur de la fenêtre. Celui-ci va ainsi se réchauffer lors de son ascension entre les vitrages et arriver moins froid dans le bâtiment.

A contrario, en période chaude, un store à lames orientables inséré dans la menuiserie va descendre et le clapet s’orienter de manière que le flux d’air circulant dans la menuiserie soit renvoyé vers l’extérieur. Deux actions qui vont permettre de limiter la montée en température des vitrages et ainsi limiter la pénétration de calories dans le bâtiment.

Enfin, le clapet peut également s’ouvrir dans les deux sens, pour renouveler l’air intérieur d’une pièce trop confinée, la fenêtre étant également connecté à un détecteur de CO2.
A noter qu’aucun raccordement à une installation électrique n’est nécessaire. Des modules photovoltaïques de quelques cm² fournissent en effet l’alimentation du système électronique et du wifi permettant aux différentes sondes de piloter le clapet.

Cette fenêtre innovante, produite au Danemark et en Allemagne, sera disponible sur le marché européen d’ici la fin 2014, en version bois ou aluclad (structure composite composé de bois et d’aluminium). Les fabricants de menuiserie pourront intégrer la technologie dans leurs propres produits en contrepartie de l’achat d’une licence auprès du consortium Climawin, formé par les trois sociétés à l’initiative du projet. Reste que sa diffusion pourrait être moindre sur les chantiers hexagonaux du fait des différences culturelles de pose entre les professionnels. Alors que les Allemands, par exemple, privilégient la pose en tableau (dans l’épaisseur du mur), les Français posent, eux, le plus souvent en applique (sur la façade), ce qui limite la compatibilité avec ce système.

Pour en savoir plus (en anglais) : www.climawin.eu 


Gare au coefficient de transmission thermique

Exprimée en W/(m².K) (Watt par m² et par degré Kelvin), le coefficient de transmission thermique d’une vitre Ug (pour U glass) représente le niveau de déperditions de chaleur. Plus la valeur Ug du vitrage est petite, meilleur est son pouvoir isolant. De 5,8 pour un simple vitrage, elle passe à 2,8 pour un double vitrage et peut même descendre à 1,1 pour un double vitrage superisolant.


Sécurité accrue pour les rideaux métalliques

Qu’il s’agisse de rideaux métalliques, de volets roulants ou de portes sectionnelles, le verrouillage reste une priorité. Mais même avec un système très sécurisé, encore faut-il que celui-ci soit activé par l’utilisateur, ce qui n’est pas toujours le cas. D’où l’intérêt des dispositifs de verrouillage et de déverrouillage automatique à l’image de celui commercialisé par Profilmar. La serrure métallique Profilock permet ainsi un verrouillage-déverrouillage automatique grâce à la commande de montée-descente du rideau. De quoi éviter tout oubli lié à une serrure classique. Fonctionnant même en cas d’inondation, le système peut être utilisé manuellement en cas de panne de courant. Invisible de l’extérieur, le module de fermeture automatique, totalement indétectable par un cambrioleur, résiste à l’arrachement et au soulèvement. Alimenté en Très Basse Tension de Protection 24 volts, il respecte la conformité sécurité pour les accès pompier.

Plus d’infos : http://profilmar.fr/


Photo : Système verrouillage automatique Profilock. Crédit : © Profilmar


Vers une meilleure intégration des volets roulants en façade ?

Pratiques et fonctionnels, les volets roulants possèdent un inconvénient : l’intégration parfois difficile des coffres extérieurs en façade. Le fabricant Soprofen a ainsi proposé à l’occasion du dernier salon EquipBaie, un prototype de co ffre extérieur destiné à la pose en façade avec un habillage latéral design. Baptisé Coro Line, ce coffre extérieur demi rond en aluminium dispose de coulisses laqués dans une teinte volontairement différente du volet et d’un tablier pour une pose en applique. Le tout dans un esprit d’inspiration “art déco”. Un parti-pris esthétique audacieux, alors que les fabricants cherchent la plupart du temps à rendre les volets le plus discret possible pour ne pas dénaturer les façades.

Systèmes mixtes : à privilégier

Pas encore très répandus, bien que très pratiques, les systèmes mixtes combinent coffre et store textile. Au coffre d’enroulement en aluminium s’ajoute un store textile vertical intégré qui s’enroule à la place d’un tablier traditionnel de volet roulant. Qu’ils soient en tissus, en polyester ou en PVC, ces stores sont le plus souvent faciles d’entretien et doivent demeurer tendus en permanence, indépendamment de leur position, pour une utilisation par tous les temps, y compris par grand vent.
Cette solution, permet au choix, une occultation totale ou une gestion de la luminosité dans la pièce en journée, notamment pour éviter les surchauffes. Des joints de compensation vont également offrir une protection plus efficace du rayonnement solaire même en présence d’irrégularités importantes sur la façade du bâtiment. Pour une plus grande durée dans le temps, le coffre doit résister aux conditions atmosphériques et aux rayons UV. L’ensemble peut également se décliner en version motorisée afin de pouvoir commander à distance la descente du store selon la luminosité, l’heure, la température, voire les absences du propriétaire.

Photo : Soprofen Coroline Crédit : © Profilmar


Quand les garde-corps passent à l’heure solaire

EDF ENR propose de faire d’une pierre deux coups avec son offre originale “gardes-corps photovoltaïques”. Le principe ? Assurer la protection obligatoire des toitures-terrasses avec des garde-corps bardés de panneaux solaires photovoltaïques. La copropriété a ainsi la garantie de se préserver des risques de chute en hauteur depuis la toiture, tout en bénéficiant d’un revenu régulier, grâce à la production d’électricité d’origine renouvelable.
A la clé :
• Mise en conformité avec le décret 924/2004 du 01/09/2004 contre les chutes en hauteur ;
• Conformité à la norme ISO NF E 85-015 et ISO EN 14122-3 ;
• Intégration au bâti en conformité avec un décret de 2010 ;
• Mise en place d’une solution fixe ou autoportée ;
• Validation du système garde-corps photovoltaïques par Socotec.
Sans oublier la garantie possible que l’étanchéité de l’ensemble soit assurée, l’offre pouvant également inclure la visite d’experts partenaires pour une maintenance préventive des toitures (3d energy, développeur et gestionnaire de projets photovoltaïques, ainsi que SEI CCF, spécialiste de l’étanchéité et de la maintenance préventive photovoltaïque).

Photo : Garde-corps photovoltaïque Crédit : © EDF ENR
 


Garde-corps et brise-soleil à la fois : zoom sur une réalisation en Ductal®

Développé par Lafarge, Ductal est un béton fibré à ultra hautes performances (BFUP) qui offre des qualités de résistance en compression, de ductilité et de longévité autorisant une large gamme d’applications.
Ainsi à Bergame en Italie, des bâtiments résidentiels ont-ils été habillés de 56 panneaux en Ductal qui font à la fois office de garde-corps et de brise-soleil. Le dessin de l’ombre projetée par les vides dans les panneaux installe ainsi un chevauchement avec les bambous réels placés au pied des immeubles qui s’élancent jusqu’au dernier étage. Autant d’ombres virtuelles qui renforcent l’esthétique du bâtiment.
Chaque panneau de 3,20 m de haut, 1 m de large et 4 cm d’épaisseur, pour un poids de 220 kg, se devait d’avoir la même qualité de rendu aussi bien en façade que vu de l’intérieur des habitations. Si la face externe présente la finition induite par le fond de moule, la face interne a, elle, bénéficié d’un traitement de sablage et lissage.
Par ailleurs, la sismicité non négligeable dans cette zone, a dû être prise en compte, en particulier, pour les panneaux dont les vides en forme de feuillages représentent plus de 25 % de la surface. L’ensemble fixé aux terrasses en porte-à-faux est ainsi en capacité d’amortir d’éventuels déplacements jusqu’à 11 mm.

Crédit : © Lafarge