Le verre est l’un des matériaux de construction les plus populaires et les plus polyvalents utilisés aujourd’hui, en partie grâce à ses performances solaires et thermiques en constante amélioration. L’une des façons d’atteindre cette performance est l’utilisation de revêtements low-e à contrôle passif et solaire. Alors, qu’est-ce que le verre low-e? Dans cette section, nous vous fournissons un aperçu détaillé des revêtements.
afin de comprendre les revêtements, il est important de comprendre le spectre d’énergie solaire ou l’énergie du soleil., La lumière ultraviolette (UV), la lumière visible et la lumière infrarouge (IR) occupent toutes différentes parties du spectre solaire – les différences entre les trois sont déterminées par leurs longueurs d’onde.
- La lumière ultraviolette, qui provoque la décoloration des matériaux intérieurs tels que les tissus et les revêtements muraux, a des longueurs d’onde de 310 à 380 nanomètres lors de la déclaration des performances du verre.
- la lumière Visible occupe la partie du spectre entre les longueurs d’onde d’environ 380-780 nm.,
- La lumière infrarouge (ou énergie thermique) est transmise sous forme de chaleur dans un bâtiment et commence à des longueurs d’onde de 780 nanomètres. L’infrarouge solaire est communément appelé énergie infrarouge à ondes courtes, tandis que la chaleur rayonnant des objets chauds a des longueurs d’onde plus élevées que le soleil et appelée infrarouge à ondes longues.
des revêtements à faible émissivité ont été développés pour minimiser la quantité de lumière ultraviolette et infrarouge qui peut traverser le verre sans compromettre la quantité de lumière visible transmise.,
lorsque la chaleur ou l’énergie lumineuse est absorbée par le verre, elle est soit décalée par l’air en mouvement, soit ré-rayonnée par la surface du verre. La capacité d’un matériau à rayonner de l’énergie est connue sous le nom d’émissivité. En général, les matériaux hautement réfléchissants ont une faible émissivité et les matériaux de couleur foncée terne ont une forte émissivité. Tous les matériaux, y compris les fenêtres, rayonnent de la chaleur sous forme d’énergie infrarouge à ondes longues en fonction de l’émissivité et de la température de leurs surfaces. L’énergie rayonnante est l’un des moyens importants de transfert de chaleur avec les fenêtres., La réduction de l’émissivité d’une ou plusieurs des surfaces vitrées améliore les propriétés isolantes d’une fenêtre. Par exemple, le verre non couché a une émissivité de .84, tandis que Vitro Architectural Glass ‘ (anciennement PPG glass) SOLAR control Solarban® 70xl glass a une émissivité de .02.
c’est là que les revêtements à faible émissivité (ou verre à faible émissivité) entrent en jeu. Le verre Low-E a un revêtement microscopiquement mince et transparent—il est beaucoup plus mince qu’un cheveu humain-qui reflète l’énergie infrarouge à ondes longues (ou chaleur). Certains low-e reflètent également des quantités importantes d’énergie infrarouge solaire à ondes courtes., Lorsque l’énergie thermique intérieure tente de s’échapper vers l’extérieur plus froid pendant l’hiver, le revêtement low-e réfléchit la chaleur vers l’intérieur, réduisant ainsi la perte de chaleur rayonnante à travers le verre. L’inverse se produit au cours de l’été. Pour utiliser une analogie simple, le verre low-e fonctionne de la même manière qu’un thermos. Un thermos a une doublure argentée, qui reflète la température de la boisson qu’il contient., La température est maintenue en raison de la réflexion constante qui se produit, ainsi que des avantages isolants que l’espace d’air fournit entre les coques intérieure et extérieure du thermos, similaire à une unité de verre isolant. Étant donné que le verre low-e est composé de couches extrêmement minces d’argent ou d’autres matériaux à faible émissivité, la même théorie s’applique. Le revêtement Silver low-e reflète les températures intérieures à l’intérieur, gardant la pièce au chaud ou au froid.,
types de revêtements à faible émissivité& procédés de fabrication
Il existe en fait deux types de revêtements à faible émissivité: les revêtements passifs à faible émissivité et les revêtements à faible émissivité à commande solaire. Les revêtements passifs à faible émissivité sont conçus pour maximiser le gain de chaleur solaire dans une maison ou un bâtiment afin de créer l’effet du chauffage « passif” et de réduire la dépendance au chauffage artificiel. Les revêtements solar control low-e sont conçus pour limiter la quantité de chaleur solaire qui passe dans une maison ou un bâtiment dans le but de garder les bâtiments plus frais et de réduire la consommation d’énergie liée à la climatisation.,
Les deux types de verre à faible émissivité, passif et solaire, sont produits par deux méthodes de production primaires-pyrolytique, ou « couche dure”, et magnétron Sputter Vacuum Deposition (MSVD), ou « couche molle”. Dans le processus pyrolytique, devenu courant au début des années 1970, le revêtement est appliqué sur le ruban de verre pendant sa production sur la ligne de flotteur. Le revêtement « fusionne » alors à la surface en verre chaude, créant une liaison forte qui est très durable pour le traitement en verre pendant la fabrication. Enfin, le verre est coupé en feuilles de stock de différentes tailles pour l’expédition aux fabricants., Dans le procédé MSVD, introduit dans les années 1980 et continuellement raffiné au cours des dernières décennies, le revêtement est appliqué hors ligne sur du verre prédécoupé dans une chambre à vide à température ambiante.
en raison de l’évolution historique de ces technologies de revêtement, les revêtements passifs low-e sont parfois associés au processus pyrolytique et aux revêtements low-e de contrôle solaire avec MSVD, mais ce n’est plus tout à fait exact., En outre, les performances varient considérablement d’un produit à l’autre et d’un fabricant à l’Autre (voir le tableau ci-dessous), mais les tableaux de données sur les performances sont facilement disponibles et plusieurs outils en ligne peuvent être utilisés pour comparer tous les revêtements à faible émissivité sur le marché.,
emplacement du revêtement
dans un IG à double panneau standard, il existe quatre surfaces potentielles sur lesquelles des revêtements peuvent être appliqués: la première (#1) surface fait face à l’extérieur, la deuxième (#2) et la troisième (#3) surfaces se font face à l’intérieur de l’Unité de verre isolant et sont séparées par une entretoise périphérique qui crée un espace d’air isolant, tandis que la quatrième (#4) Surface fait face directement à l’intérieur., Les revêtements passifs low-e fonctionnent mieux sur la troisième ou la quatrième surface (la plus éloignée du soleil), tandis que les revêtements solar control low-e fonctionnent mieux sur la lite la plus proche du soleil, généralement la deuxième surface.
mesures de performance des revêtements à faible émissivité
Les revêtements à faible émissivité sont appliqués sur les différentes surfaces des vitrages isolants. Qu’un revêtement à faible émissivité soit considéré comme un contrôle passif ou solaire, ils offrent des améliorations dans les valeurs de performance., Les éléments suivants sont utilisés pour mesurer l’efficacité du verre avec des revêtements à faible émissivité:
- La valeur U est la valeur attribuée à une fenêtre en fonction de la perte de chaleur qu’elle permet.
- La Transmittance de la lumière Visible est une mesure de la quantité de lumière traversant une fenêtre.
- Le Coefficient de gain de chaleur solaire est la fraction du rayonnement solaire incident admis à travers une fenêtre, à la fois directement transmis et absorbé & ré-rayonné vers l’intérieur. Plus le coefficient de gain de chaleur solaire d’une fenêtre est faible, moins il transmet de chaleur solaire.,
- Le Gain lumière / solaire est le rapport entre le Coefficient de gain de chaleur solaire (SHGC) de la fenêtre et son indice de transmittance de la lumière visible (VLT).
Voici comment les revêtements se mesurent en minimisant la quantité de lumière ultraviolette et infrarouge (énergie) qui peut traverser le verre sans compromettre la quantité de lumière visible transmise.
quand on pense à la conception des fenêtres: la taille, la teinte et d’autres qualités esthétiques viennent à l’esprit., Cependant, les revêtements à faible émissivité jouent un rôle tout aussi important et affectent de manière significative les performances globales d’une fenêtre et les coûts totaux de chauffage, d’éclairage et de refroidissement d’un bâtiment.
pour obtenir des informations techniques complètes sur la conception avec du verre à faible émissivité, lisez le document technique TD-131 de Vitro Architectural Glass. Pour toute autre question sur le verre, veuillez communiquer avec Vitro Glass ou composer le 1-855-VTRO-GLS (1-855-887-6457).
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