L'avenir du vitrage isolant de qualité réside dans son caractère multifonctionnell

La question de savoir si le triple vitrage isolant pouvait également être sans concurrent sur les grandes surfaces s'est posée il y a déjà plusieurs années. Il est, depuis, devenu la norme en matière de vitrage isolant de qualité. Mais est-il également sans alternative ? Les exigences en matière de vitrage isolant de qualité deviennent toujours plus strictes, notamment au travers de la législation. Par ailleurs, les fabricants doivent s'intéresser progressivement à la question de la multifonctionnalité, à savoir un verre intelligent pour fenêtres et façades qui soit en mesure de conserver la chaleur, d'utiliser les rayons du soleil, de protéger du bruit et de garantir la sécurité. Albert Schweitzer, directeur des ventes d'arcon Flachglas-Veredlung GmbH à Feuchtwangen, affirme d'ailleurs à ce sujet : « Pour un triple vitrage isolant combiné à deux revêtements à faibles émissions, une valeur Ug de 0,5 W/ (m2K) est considérée comme la limite (provisoire). »1)
Situation actuelle
La norme est actuellement à une structure 4/4/4 avec remplissage au gaz argon, pour des valeurs Ug de 0,5-0,6 W/(m2K). Certains fabricants font état dans leurs fiches techniques d'une valeur Ug de 0,4 W/(m2K) en utilisant le gaz noble krypton pour remplir l'espace, ce qui constitue des valeurs largement respectables. Le principal élément sujet à critiques sur le triple vitrage isolant était et reste toutefois son poids élevé de 30 kg/m2, qui pose des difficultés de transport et de montage. Les constructeurs de fenêtres mentionnent déjà ce problème depuis longtemps. Comment trouver des solutions ?
« Fenêtre sous vide »
Envisagé depuis de nombreuses années comme une alternative légère et intelligente, le vitrage isolant sous vide (VIG) à basse émissivité (Low-E), présentant une valeur Ug de 0,3 W/(m2K), n'a pas encore atteint sa maturité de marché. Ces vitrages isolants ont toujours une bonne longueur d'avance sur les triples vitrages isolants, avec un poids inférieur de moitié environ. Des équipes de recherche en Allemagne et en Suisse ont notamment travaillé à éliminer les principaux points faibles des vitrages isolants sous vide, notamment au niveau du joint périphérique, et d'amener le produit à maturité pour une production en série. Le projet VIG s'est déroulé entre 2004 et 2006, complété par le projet
« Produktionstechniken für Vakuum-Isolierglas » (ProVIG), soutenu par le ministère allemand de l'économie et de la technologie (BMWi) et mené entre 2007 et 2011. Le rapport final est disponible depuis janvier 2012. Le projet de recherche Winsmart, lancé par l'UE en août 2012 et doté de 3,8 millions d'euros, travaille sur tous les aspects de la multifonctionnalité du VIG. Et les résultats sont impressionnants. Le projet doit s'achever fin septembre.
Pour rappel : le vitrage isolant sous vide est produit depuis de nombreuses années déjà au Japon (Pilkington) et en Chine (Synergy) et conçu pour utiliser le vide comme élément isolant. Mais l'élément à améliorer était sa longévité, qui aurait dû être de 25 ans. Ceci s'expliquait notamment par l'absence de flexibilité du joint périphérique, qui ne permettait pas de compenser les contraintes thermiques. Les producteurs asiatiques ont, depuis, amélioré leurs produits en les dotant de joints périphériques en tôle fine, dépassant vers l'extérieur parallèlement à la surface vitrée et assemblés de façon étanche avec le verre. Un trou dans le verre feuilleté accueille la soupape. Aujourd'hui, Synergy met en avant une épaisseur totale de 6,2 mm et une valeur Ug de 0,3 W/(m2K).
Flachglas MarkenKreis propose une structure combinée : l'unité isolante se compose d'un vitrage isolant sous vide et d'un revêtement Low-E supplémentaire. L'espace entre vitres (EEV) de ce bloc est rempli d'argon ou de krypton. Depuis, nombreux sont les fabricants qui ont adopté les panneaux sous vide pour façades dans leur gamme de produits. Un signe clair de l'intérêt porté à la légèreté dans la construction. Les particuliers et les petits utilisateurs disposent d'un choix de prestataires plus restreint. En Europe, les vitrages isolants sous vide minces, tels que ceux de Pilkington, sont principalement employés pour la rénovation de monuments historiques. Ainsi, l'aspect historique est préservé au travers des profilés d'origine.
Pourquoi le produit ne s'est-il pas encore imposé ?
Depuis 2001, la branche s'intéresse au sujet et poursuit encore ses travaux de recherche, attestant de la complexité technique et des obstacles à écarter. Le projet Winsmart, toujours en cours, a pour but de résoudre le problème des joints périphériques avec de l'étain. Un alliage d'étain liquide est injecté dans la bordure entre les verres. Pour obtenir un assemblage verre-zinc étanche, le cadre est soumis brièvement à une tension électrique. Winsmart pousse encore plus loin la réflexion sur la multifonctionnalité.
Mais certains doutes persistent sur la maturité du VIG. La soupape peut présenter un défaut d'étanchéité et est considérée par beaucoup comme fragile et visuellement gênante, tout comme les écarteurs métalliques entre les vitres. S'il était finalement possible de se débarrasser de tous les composants problématiques, il resterait à savoir si un produit de série demeurerait financièrement abordable. Le projet Winsmart estime qu'il reste 5 à 10 ans de développement (depuis 2012) pour qu'un produit de grande qualité dans tous les domaines s'impose.
Quadruple vitrage isolant : un pas dans la bonne direction ?
Le professeur Franz Feldmeier de la Hochschule Rosenheim a son avis sur le sujet : « Pendant des années, nous nous sommes posé les mêmes questions sur le triple vitrage isolant, devenu aujourd'hui la norme. Le quadruple vitrage isolant présente également des avantages et des inconvénients, comme un cadre plus épais et des joints périphériques plus coûteux, un poids supérieur et surtout une luminosité et une énergie solaire réduites. Pour chaque projet, il convient donc de soupeser ces inconvénients face aux avantages d'une meilleure isolation thermique avec des valeurs de 0,4 W/(m2K), bien inférieures à celles du triple vitrage isolant. Il n'existe pas de réponse unique. »