LE VITRAGE DYNAMIQUE: UNE VALEUR AJOUTÉE POUR LE BÂTIMENT ET L'UTILISATEUR

Les nouveaux produits en verre, qui deviennent de plus en plus sophistiqués en termes de fonctionnalité, auront un impact important sur le travail du menuisier (aluminium) et du façadier dans un avenir proche. La Fédération des Constructeurs d'Aluminium (FAC) a donc organisé une soirée thématique sur le vitrage dynamique, avec une présentation de quelques solutions en verre modernes et intelligentes.

Tendances en matière de vitrage

Les principales tendances de ces dernières années sont le verre sous vide, le verre producteur d'énergie et le vitrage dynamique. Le verre sous vide a une valeur Ug similaire à celle du triple vitrage, mais il est considérablement plus léger et moins épais. Grâce à l'évolution du photovoltaïque intégré au bâtiment (BIPV), le verre producteur d'énergie peut être intégré de manière transparente à la structure d'un bâtiment, créant ainsi un bel équilibre entre fonctionnalité et esthétique. La troisième tendance concerne le vitrage dynamique, également connu sous le nom de verre commutable ou intelligent.

les avantages du vitrage dynamique

L'objectif ultime du verre intelligent est le contrôle dynamique de l'énergie solaire par rapport à l'intensité lumineuse. Cela signifie que le verre empêche la lumière et le rayonnement solaire de pénétrer pendant les mois chauds et fait le contraire pendant les mois froids et sombres (hiver).

Le vitrage dynamique contribue fondamentalement au confort et au bien-être des occupants d'un bâtiment. Il évite la surchauffe ou l'éblouissement et garantit une lumière naturelle et une vue ininterrompue sur l'environnement extérieur. Le verre intelligent contribue aux économies d'énergie grâce à une valeur G optimisée, notamment par la réduction des coûts de refroidissement. Enfin, le vitrage dynamique ajoute de la valeur à un bâtiment car il permet d'obtenir des certifications écologiques telles que BREEAM et LEED.

Le vitrage dynamique vise un contrôle dynamique de l'énergie solaire en fonction de l'intensité lumineuse

Verre auto-obscurcissant grâce à la technologie électrochrome

Lors de cette soirée thématique, les fabricants de verre AGC et Saint-Gobain se sont focalisés sur leurs efforts de développement de la technologie électrochrome (EC). Grâce à cette technologie, la lumière traverse les surfaces transparentes au moyen d'impulsions électriques, ce qui fait que le verre se module et change de teinte.

La technologie CE existe depuis plusieurs décennies. Cependant, le défi consistait à la transposer dans un 'format' permettant de l'appliquer dans un environnement architectural, en combinaison avec d'autres exigences telles que la durabilité, l'efficacité énergétique, l'esthétique et le contrôle intelligent.

Comment cela fonctionne-t-il?

Imaginez une batterie au lithium. C'est comme dans un téléphone rechargeable, mais complètement transparent et dans le cadre d'un vitrage isolant. Grâce au processus de charge et de décharge, la batterie crée un effet de décoloration qui régule la lumière (la quantité d'énergie entrant de l'extérieur) et l'éblouissement. C'est le principe d'une batterie qui est appliquée en plusieurs couches (nanoparticules) sur une plaque de verre ultra-mince et de haute qualité spécialement conçue. Ces couches sont ensuite superposées sous forme de 'batterie transparente' avec un verre opposé et assemblées pour former le verre isolant souhaité.

Trois paramètres sont essentiels pour le développement du vitrage dynamique:

• Le premier est une grande flexibilité et une réactivité rapide, permettant à l'utilisateur de contrôler l'intensité de la lumière, mais aussi la chaleur solaire, 'à la demande' ou automatiquement. Certains produits sur le marché font la transition du clair au foncé en moins de 3 minutes et ne laissent passer que 5% de la chaleur;
• Un deuxième paramètre est l'esthétique, avec un verre qui, à l'état clair, ne se distingue pas d'un vitrage normal et qui, à l'état sombre, ne prive pas l'utilisateur de la sensation de connexion naturelle avec le monde extérieur;
• La gestion intelligente et la durabilité constituent le troisième paramètre. La valeur ajoutée du vitrage dynamique est que le système de gestion répond parfaitement aux attentes de l'utilisateur et de l'environnement du bâtiment. Ce système peut être synchronisé avec le système de gestion des bâtiments (BMS) si nécessaire, et consomme peu d'électricité.

Étude de cas

Une application impressionnante du vitrage dynamique basé sur la technologie électrochrome a eu lieu lors de la rénovation de la Gare Maritime, l'ancienne gare de marchandises de Bruxelles sur le site de Tour & Taxis. Là, le promoteur a choisi de recouvrir les façades (40.000 m² de structures métalliques) avec deux couches de vitrage intelligent qui laissent entrer une abondante lumière naturelle tout en régulant la température et la lumière sur une longueur de 220 mètres. Cela crée un environnement particulièrement transparent, où il est agréable de travailler et de séjourner.

Verre commutable à base de cristaux liquides

Eyrise a été créé dans le giron du groupe Merck pour se concentrer sur la production de vitrages dynamiques en collaboration avec des partenaires industriels tels que Guardian Glass.

Le contrôle efficace de la lumière et du soleil est l'une des applications de vitrage les plus prometteuses

Eyrise a développé un produit de contrôle solaire et de protection de l'intimité basé sur la technique des cristaux liquides. Il s'agit d'un matériau transparent composé d'un mélange de colorants et de cristaux liquides, qui est appliqué entre deux feuilles de verre avec un revêtement conducteur invisible. Lorsque la couche de cristaux liquides est mise sous tension, les cristaux changent d'orientation, ce qui modifie la position des molécules de couleur. La position de ces molécules détermine la couleur du système et détermine si le verre est perçu comme clair ou teinté.

les Applications du verre intelligent

En raison du prix d'achat relativement élevé, le vitrage dynamique dans les habitations privées restera pour l'instant assez exceptionnel. Il sera principalement utilisé dans les projets de prestige, les appartements de luxe, les 'zones spéciales' telles que les salles de conseil et les salles d'exposition, ou les bâtiments où les stores sont difficiles à poser.

Tout projet où l'on envisage l'utilisation de verre intelligent nécessite une étude préliminaire approfondie sur les performances (en fonction du fournisseur et du produit), les possibilités d'installation (impact sur les épaisseurs de verre), le contrôle et le câblage. Avec l'électrochromie, il est nécessaire de déterminer où et quels câbles doivent être intégrés, comment doit être effectuée la connexion des câbles au système de contrôle et où doivent être situés les connecteurs. Le financement (l'achat de ce vitrage est plus cher que celui de la menuiserie) et les garanties pendant et après la mise en œuvre sont également des questions importantes.

Le contrôle efficace de la lumière et du soleil est sans aucun doute l'une des applications de vitrage les plus prometteuses en architecture. Cependant, les fabricants de verre travaillent encore sur de nombreuses autres solutions verrières, telles que le verre de sécurité feuilleté avec cellules photovoltaïques, le verre autonettoyant, le verre anti-condensation, etc.

En bref: de nombreuses innovations durables pour nos bâtiments du futur.

Merci à FAC, AGC Glass, Saint Gobain Building Glass et Eyrise