Le gain solaire fait référence à l’augmentation de la température qui se produit lorsque l’énergie du soleil passe à travers les fenêtres ou les portes. Il s’agit essentiellement d’un type d’effet de serre. Il élève la température d’un espace de la même manière qu’une serre en verre protège les plantes et les fleurs du froid. Selon le climat ou les saisons, cela peut être bénéfique ou néfaste. Les nouvelles technologies et matériaux de construction peuvent gérer les gains de chaleur solaire pour maximiser le confort et minimiser les coûts énergétiques des maisons et des bureaux.
Dans les climats plus froids, l’apport solaire peut être bénéfique, contribuant à réduire les coûts de chauffage. Il peut également produire de l’eau chaude et de la chaleur. Dans les climats plus chauds, l’énergie solaire excessive peut créer une charge thermique qui doit être réduite par l’utilisation de la climatisation. La quantité d’énergie solaire s’échappant ou entrant dans un bâtiment peut être gérée en utilisant des matériaux appropriés pour la «fenêtre» ou les fenêtres, les portes et les puits de lumière.
Différents types de glacis de fenestration peuvent garder la chaleur du soleil à l’extérieur ou la piéger à l’intérieur. Dans la conception de bâtiments solaires « passifs », les architectes utilisent différents types de verre teinté ou à couche pour permettre à l’énergie solaire de passer plus facilement dans une structure et de la piéger et de la retenir. La fenestration peut également être scellée ou revêtue pour bloquer ou rerayer la chaleur solaire loin d’une structure.
Un système d’apport solaire indirect place une « masse thermique » telle qu’une pierre ou un liquide entre le soleil et l’espace à chauffer. Une structure est conçue pour que l’air chaud soit piégé avec les murs. Il est alors forcé de s’élever à travers des évents dans le plafond. Un approvisionnement continu en énergie solaire pousse la chaleur à travers la structure. Avec des revêtements et une isolation appropriés, l’air chaud continue de circuler.
L’énergie solaire qui pénètre par la fenestration est mesurée par le coefficient de gain de chaleur solaire (SHGC). Plus le SHGC d’une porte ou d’une fenêtre est bas, plus la lumière du soleil est bloquée ou rerayée loin de la structure. Le National Fenestration Rating Counsel évalue et certifie le SHGC de fenestration. Il évalue et certifie également le « facteur U » des matériaux de fenestration, qui évalue dans quelle mesure un matériau empêchera la chaleur de s’échapper. Plus le facteur U est bas, mieux le matériau arrête la perte de chaleur.
Le NFRC évalue également d’autres qualités de fenestration en plus du gain solaire, telles que la résistance à la condensation et les fuites d’air. Certains États exigent désormais des certifications NFRC pour toutes les nouvelles constructions. Le NFRC estime que la plupart des constructeurs connaissent les exigences de certification, mais que de nombreux fournisseurs ne le savent pas. Il fournit des informations gratuites aux consommateurs concernant les certifications.