Apprêt technologique

Facteurs ayant une incidence sur l’efficacité énergétique

Équilibre énergétique
Tous les produits de fenêtrage subissent une certaine perte de chaleur :

  • Rayonnement — L’énergie thermique est absorbée par le vitrage, puis rayonne vers le côté plus froid
  • Conduction — L’énergie thermique est conduite par les matériaux solides qui composent le cadre, le châssis et les intercalaires.
  • Convection — L’énergie thermique est transférée vers l’air autour des vitres et dans l’espace qui les sépare.
  • Fuites d’air — L’énergie thermique est transférée vers l’air qui fuit par les joints d’étanchéité ou les interstices du cadre

Les fenêtres peuvent également permettre un gain d’énergie solaire passive par le vitrage pour aider à compenser les coûts en énergie durant la saison de chauffage. Cet équilibre se reflète dans les cotes de rendement énergétique.

Type de produit et fuite d’air
Les fenêtres et puits de lumière qui n’ouvrent pas sont plus étanches à l’air que ceux qui ouvrent. Les fenêtres à charnières (à battant, à auvent, à soufflet, oscillo-battantes) sont plus étanches à l’air que les fenêtres coulissantes. Les portes à charnières sont habituellement plus étanches que les portes coulissantes parce qu’elles sont dotées de coupe-bise à compression : un matériau élastique souple comble le vide entre le châssis et le cadre.  

Matériaux
Les portes, les fenêtres et les puits de lumière sont offerts dans divers matériaux, notamment l’aluminium, l’acier, la fibre de verre, le vinyle et le bois. Les cadres et les châssis fabriqués en vinyle ou en fibre de verre comportent des espaces pouvant être remplis de mousse isolante afin d’en accroître l’efficacité. Le vinyle peut aussi être moulé d’une seule pièce pleine comprenant de très petites poches d’air. Les cadres et châssis fabriqués à partir de métal ont tendance à être moins écoénergétiques parce que le métal conduit la chaleur plus facilement, mais ce matériau est souvent utilisé dans les produits de fenêtrage installés dans les immeubles de grande hauteur et les immeubles commerciaux pour respecter les codes du bâtiment et de prévention des incendies.

Vitrage
Le vitrage est le terme utilisé pour désigner le matériau transparent, habituellement le verre, d’une porte, d’une fenêtre ou d’un puits de lumière. Le vitrage est habituellement contenu dans un bloc-fenêtre à vitrage isolant (VI), qui consiste en au moins deux panneaux de verre séparés par un intercalaire et dont les bordures sont scellées pour rendre la fenêtre étanche à l’air.

Plus il y a de couches de vitrage, mieux c’est. Par exemple, les produits à vitrage triple comportent trois couches de verre et sont jusqu’à 50 p. 100 plus efficaces que les produits à vitrage double. Une mince couche de pellicule de polyester peut être utilisée pour remplacer un panneau de verre afin de réduire le poids du produit.

Le verre à faible émissivité est enduit d’une fiche couche de métal visant à réduire jusqu’à 30 p. 100 les pertes de chaleur en hiver et les gains de chaleur en été.

Le verre teinté réduira les coûts de climatisation l’été, mais il pourrait augmenter les coûts de chauffage l’hiver. 

Le bloc-fenêtre est habituellement rempli d’un gaz inerte tel que l’argon ou le krypton afin de réduire le transfert de la chaleur par les surfaces vitrées.

L’intercalaire peut être fabriqué de mousse, de plastique, de verre ou d’acier inoxydable pour réduire la perte de chaleur. Il contient un produit déshydratant pour absorber l’humidité à l’intérieur du bloc-fenêtre une fois celui-ci scellé pour empêcher la formation de buée.

Dans certains cas, des grilles de métal ou de plastique sont placées dans le bloc-fenêtre à VI pour donner l’effet artistique de nombreux panneaux de verre. Ces caractéristiques en demande réduisent également la quantité de chaleur solaire qui pénètre dans la maison.

photo d'une coupe de fenêtre résidentielle

Caractéristiques d’une fenêtre résidentielle écoénergétique typique

Image aggrandie

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Caractéristiques d’une fenêtre résidentielle écoénergétique typique

L’illustration montre une fenêtre résidentielle écoénergétique typique composée de triple vitrage rempli au gaz avec revêtement à faible émissivité, d’intercalaires « bordure chaude » entre les panneaux de vitre, de joints à compression, d’un cadre et d’un châssis non métalliques, d’isolant en mousse et ayant un renfort métallique réduit.

 
photo d'une coupe d'un fenêtre commerciale

Caractéristiques d’une fenêtre commerciale écoénergétique typique

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Caractéristiques d’une fenêtre commerciale écoénergétique typique

L’illustration montre une fenêtre commerciale écoénergétique typique composée de double vitrage rempli au gaz avec revêtement à faible émissivité, d’intercalaires « bordure chaude » entre les panneaux de vitre, de joints à compression, de coupures thermiques alignées d’au moins 12 mm et ayant un contact réduit entre le cadre ou le châssis et la vitre.

Nouvelles technologies de vitrage
Les avancées technologiques suivantes sont très prometteuses sur le plan de l’efficacité. Le vitrage électrochromique est la seule nouvelle technologie disponible à l’heure actuelle; elle est utilisée principalement dans le marché des bâtiments commerciaux.

  • Blocs-fenêtres à VI à vase clos — ne renferment ni air ni gaz inerte — transfèrent considérablement moins de chaleur que les blocs-fenêtres remplis de gaz standard.
  • Le vitrage à aérogel comporte entre ses panneaux de verre un matériau solide de silice à faible densité et très isolant. Les enduits à faible émissivité et le remplissage au gaz inerte ne sont pas nécessaires avec les vitrages à aérogel.
  • Le vitrage électrochromique (parfois appelé vitrage « intelligent », commutable ou actif) peut être obscurci en appuyant simplement sur un interrupteur pour réduire la quantité de lumière et de chaleur solaire qui traverse le verre.
 
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