Physique du bâtiment
Système air-lux® de baies coulissantes de façade
Conception climatique pour les bâtiments
Les caractéristiques thermiques d’un bâtiment sont déterminées dans une large mesure par les propriétés des éléments qui le composent. Associés à des profilés brevetés air-lux® et au système exclusif d’étanchéité pneumatique brevetée air-lux®, le verre feuilleté assure une isolation thermique très efficace et un gain de chaleur optimal. Très innovant, le système air-lux® répond déjà aux standards énergétiques de demain, ce qui en fait la solution idéale pour des ouvrages durables et modernes.
La norme Minergie® fait partie de l’état de l’art chez air-lux® qui va même parfois au-delà. Elle respecte les exigences écologiques et économiques. Ainsi, les grandes baies coulissantes air-lux® sont des équipements à fort pouvoir d'isolation thermique.
Isolation thermique
Coefficient de transmission thermique (Uw)
L’unité de mesure Uw (coefficient de transmission thermique en W/m²K) permet d‘évaluer les déperditions de chaleur et indique la quantité d'énergie qui traverse une paroi de 1 m² pendant une unité de temps en fonction de la différence de température de part et d’autre de cette paroi. Plus le coefficient Uw est faible, plus l’isolation thermique est efficace. L’énergie présente dans l’air ambiant est cédée à la vitre intérieure, réchauffant ainsi le vitrage isolant côté habitation. Cet échange est induit par le rayonnement infrarouge de grande longueur onde principalement, ainsi que par la conduction thermique et par la faible convection entre deux vitres, qui transfère l’énergie de la vitre intérieure vers la vitre extérieure. Ces trois mécanismes entraînent un réchauffement de la vitre extérieure qui, à son tour, libère de l’énergie dans l’atmosphère par conduction, rayonnement et convection. Le coefficient Uw mesure ainsi les performances du bâtiment en matière d’isolation thermique.
Propriétés des vitrages isolants avec des couches fonctionnelles:
- Réduction de la facture énergétique grâce à une bonne isolation thermique (coefficient Uw)
- Transmission lumineuse pouvant aller jusqu’à 75%, pour des pièces baignées de lumière et où il fait bon vivre
- Utilisation optimale de l’énergie solaire grâce à différents films de protection solaires (facteur g)
- Il est possible d’associer différents coefficients Uw et facteurs solaires g en fonction de la conception climatique d’un bâtiment.
- Les films de protection thermique et solaire peuvent être associés à des fonctions de sécurité et d'isolation phonique.
- Idéal pour les maisons passives et basse consommation
| Dimensions des éléments | Coefficient U du verre | Coefficient U de l’élément | |||
|---|---|---|---|---|---|---|
| Position | Largeur (mm) | Hauteur (mm) | Surface (m²) | Coulissant (W/m²K) | Elément fixe (W/m²K) | (W/m²K) |
| 1 | 5.000 | 3.000 | 15 | 0.70 | 0.70 | 0.99 |
| 2 | 7.000 | 3.000 | 21 | 0.70 | 0.70 | 0.95 |
| 3 | 9.000 | 3.000 | 27 | 0.70 | 0.70 | 0.93 |
| 4 | 5.000 | 3.000 | 15 | 0.60 | 0.60 | 0.90 |
| 5 | 7.000 | 3.000 | 21 | 0.60 | 0.60 | 0.86 |
| 6 | 9.000 | 3.000 | 27 | 0.60 | 0.60 | 0.84 |
| 7 | 5.000 | 3.000 | 15 | 0.50 | 0.50 | 0.81 |
| 8 | 7.000 | 3.000 | 21 | 0.50 | 0.50 | 0.77 |
| 9 | 9.000 | 3.000 | 27 | 0.50 | 0.50 | 0.75 |
| Toutes ces valeurs sont calculées avec un coefficient Psi de 0,067 W/m²K pour les éléments de liaison en bordure des vitres. | ||||||
Facteur solaire g, utilisation de la chaleur
Le taux de transmission d’énergie (facteur g, en pourcentage) indique la quantité d’énergie issue des rayons solaires incidents, qui traverse le vitrage et se transforme en chaleur à l’intérieur de la pièce. Il résulte de deux facteurs: la transmission directe par rayonnement d’un coté et la dissipation thermique secondaire de l’autre. Cette dissipation thermique secondaire est liée au fait que le verre, une fois réchauffé par les rayons solaires incidents, diffuse ensuite cette énergie vers l’intérieur et vers l'extérieur. Plus le facteur g est élevé, plus la quantité de chaleur produite par les rayons solaires incidents et dissipée par le vitrage à l’intérieur de la pièce est importante.
Rupture de pont thermique sur les fenêtres air-lux®
Lors des études de conception de grandes baies vitrées et de façades, il est essentiel de veiller à l’élimination des ponts thermiques pour offrir aux occupants des performances d’isolation satisfaisantes. Une exécution irréprochable permet d‘éviter les problèmes ultérieurs de condensation, de moisissures, d’altération des performances thermiques, ainsi que des dégradations durables sur la construction.
La rupture de pont thermique sur le système air-lux® est assurée par un concept technique élaboré. Celui-ci repose sur un châssis complexe, constitué de deux profilés aluminium séparés par un isolant central en matière plastique. Le profilé extérieur coulissant est composé de plusieurs profilés en aluminium et en plastique, assemblés par endroits par friction.
Des coefficients Uw très performants, qui dépassent les exigences de la norme Minergie, peuvent être obtenus avec la mise en œuvre de vitrages isolants à bas coefficients Uw, associés à des encadrements à fort pouvoir d’isolation thermique et au système d'étanchéité pneumatique air-lux® breveté.
Les isothermes reproduites ci-dessous ont été obtenues dans les conditions suivantes:
température dans la pièce: 20 °C
température extérieure: -10°C
Résistance au vent (EN 12210), classe C4 / B4
La déformation des éléments de la fenêtre sous les assauts du vent est testée avec des sollicitations statiques et dynamiques. Une déformation durable induirait de graves problèmes fonctionnels. air-lux® a obtenu d’excellents résultats dans le cadre de ces essais. L’importance d’un dimensionnement judicieux de la stabilité des profilés se révèle une fois de plus ici. air-lux® a trouvé un bon compromis entre l’esthétique et la fonction. Les baies vitrées air-lux® sont conçues pour répondre à des sollicitations sévères.
Perméabilité à l‘air (EN 12207), classe 4
La perméabilité à l’air est un paramètre critique pour un système de fenêtre. Celle-ci est déterminée sous l’effet de pressions et de dépressions. Les défauts d’étanchéité ainsi détectés peuvent générer des déperditions calorifiques et une dégradation du confort. Grâce à son système breveté d’étanchéité pneumatique, air-lux® est parfaitement imperméable et atteint la classe 4, qui est aussi la plus élevée.
Etanchéité à la pluie battante (EN 12208), classe E1500
On appelle pluie battante une pluie quasiment verticale sous l’action du vent. Les gouttes d‘eau sont susceptibles d’atteindre non seulement le sol, mais aussi les plans verticaux. L’étanchéité à la pluie battante désigne la faculté du système de baie coulissante à résister à la pénétration de l'eau sous une certaine pression lorsque la fenêtre est fermée et verrouillée. air-lux® est le seul système équipé d’un dispositif pneumatique – mais aussi le seul à atteindre d’excellentes valeurs et à être admis en classe E1500 pour des baies coulissantes d'une surface supérieure à 16 m². Compte tenu de leurs performances, les solutions air-lux peuvent être mises en œuvre sur des constructions très exposées aux intempéries ou dans des sites géographiques particuliers, comme par exemple au bord d’un lac, dans les régions maritimes ou montagneuses, ou encore sur des immeubles très élevés.
Isolation phonique (EN 14351-1)
Le terme d’isolation phonique fait référence à la réflexion du bruit. L'énergie acoustique présente dans l‘air (le bruit extérieur) est déviée. Dans le domaine des fenêtres, il est possible de cibler les performances acoustiques en augmentant l’épaisseur des verres, en choisissant une configuration asymétrique, ou encore en intercalant un film d’insonorisation entre deux verres. Même si la surface vitrée peut constituer une part importante de l'enveloppe du bâtiment, l’insonorisation ne dépend pas du verre isolant exclusivement. Le cadre, les ferrures, l’étanchéité entre le cadre et le vitrage, ainsi que la liaison au bâti, doivent être également conçus en ce sens. Cette fois encore, air-lux® réalise un excellent classement et obtient des valeurs d’isolation acoustique de 43dB max. pour la façade complète (cadre et vitrage).