avril 2024
Éviter les bris de verre dus aux contraintes thermique
LE VERRE DANS LA CONSTRUCTION
Un échauffement très irrégulier ou une ombre partielle peut soumettre le verre à des contraintes élevées et, dans le pire des cas, entraîner un choc thermique, à savoir un bris de verre dû à une surcharge thermique. Cet article explique comment l'éviter
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Les verres des fenêtres et façades modernes sont de grande qualité et résistent à de multiples contraintes. Dans les cas standard, on se conforme aux dispositions légales et aux normes. Les sollicitations supplémentaires dues à un montage ou à des applications exceptionnelles doivent faire l'objet d'une attention particulière et exigent des mesures de planification et d'utilisation supplémentaires.
Contraintes sur les bords dues aux sollicitations thermiques
Les bords d'une vitre placée dans un châssis sont toujours dans l'ombre. Lorsque le soleil frappe soudainement sur la vitre extérieure froide d'une fenêtre en hiver, la surface vitrée absorbe le rayonnement et s'échauffe rapidement, mais ses bords couverts demeurent froids et subissent des contraintes de tension. De récentes études révèlent que la profondeur d'encastrement du vitrage ne joue pas de rôle majeur. L'association d'un encastrement du verre plus profond et d'un châssis hautement isolant n'entraîne pas de risque de bris significativement plus élevé par rapport aux structures classiques pour lesquelles l'encastrement du verre n'est que de 15 mm environ. Mais plus la vitre est grande, plus ces contraintes sur les bords induites thermiquement peuvent être élevées. De même, le type d'écarteur utilisé n'est pas déterminant pour le risque de bris de verre. Toutefois, une ombre partielle soudaine peut aussi entraîner une différence de température dans une vitre.
Verres revêtus
Dans le cas d'un triple vitrage isolant, l'idéal est que seules les deux vitres extérieures soient revêtues (pos. 2 et 5). Si la vitre intermédiaire comprend une couche thermo-isolante, elle ne peut plus transmettre la chaleur absorbée par rayonnement et s'échauffe fortement. Si l'écart de température est important entre le milieu et le bord et que les arêtes sont de mauvaise qualité, la contrainte de tension maximale autorisée sur les bords est vite dépassée. Cela entraîne un bris thermique de la vitre intermédiaire. Plus les arêtes sont mauvaises, plus celui-ci survient rapidement. L'utilisation de VST démultiplie la résistance aux changements de température.
Éviter les ombres partielles et les accumulations de chaleur
Si une partie de la vitre est dans l'ombre tandis que l'autre est exposée à un rayonnement solaire important, une contrainte thermique élevée survient. L'échauffement irrégulier peut entraîner une contrainte thermique dans le verre. Des stores vénitiens ou des volets roulants extérieurs permettent d'éviter les ombres partielles, du moins en partie. La pose ultérieure d'une protection solaire intérieure induit une contrainte thermique pour le verre à cause de l'accumulation de chaleur. Une ventilation ou une distance suffisante doit être respectée entre le verre et la protection solaire. Un radiateur ou un éclairage situé à proximité du verre génère aussi des contraintes thermiques et doit donc être suffisamment éloigné. Lorsque le vitrage est à ras du sol, une accumulation de chaleur peut se produire si des meubles sont placés trop près. En cas de doute, mieux vaut éviter de telles situations. Un échauffement peut aussi se produire lorsque des vitres sont posées les unes contre les autres. Lorsque cette superposition est intégrale, un fort échauffement se produit. La chaleur ne peut plus se dissiper ; les éléments vitrés ne doivent donc pas être entièrement recouverts par d'autres.
Protection en cas d'asphalte coulé
Si de l'asphalte coulé ou un revêtement de toit est posé après l'installation de fenêtres et de vitrages, cela entraîne une sollicitation thermique importante et unique pour les vitres. Il convient donc de recouvrir entièrement les surfaces vitrées avec des matériaux appropriés, comme des panneaux agglomérés, par ex.
De l'importance de directives précises dans l'appel d'offres
S'il ressort de la planification que des contraintes thermiques sont prévisibles et inévitables, l'utilisation de verre de sécurité trempé (VST) doit être analysée. Une autre possibilité consiste à appliquer un traitement de grande qualité au niveau des arêtes pour diminuer le risque de bris. L'appel d'offres doit fournir des indications concrètes sur les situations de contraintes thermiques et formuler des directives sur la manière de les éviter.
