Le verre solaire est un type de fenêtre et de matériau de construction conçu pour bloquer le transfert de chaleur rayonnante, qui est essentiellement la quantité de chaleur du soleil qui traverse le verre et dans l’espace qui se trouve de l’autre côté. Ce type de verre est le plus souvent utilisé dans les fenêtres des immeubles de bureaux et des maisons, bien qu’il soit parfois également utilisé dans les automobiles et dans l’industrie, souvent dans les panneaux d’entrepôts ou de machines exposés à de nombreux rayons solaires. Il existe un certain nombre de revêtements différents qui peuvent être appliqués, chacun avec ses propres spécifications. La plupart sont conçus pour réduire l’absorption de chaleur et améliorer l’isolation, ce qui peut tous deux réduire les coûts énergétiques.
Concept de base
Essentiellement, le verre solaire est la combinaison de la technologie solaire et du verre à vitre standard. La plupart de ces fenêtres ne sont pas différentes de leurs homologues plus traditionnelles ; ils sont tout aussi clairs et laissent généralement entrer la même quantité de lumière. Ce qu’ils ne laissent généralement pas entrer, ou du moins ne laissent pas entrer autant, c’est le rayonnement, qui est l’énergie émise par le soleil. Ceci est réalisé grâce à un revêtement invisible qui est appliqué sur le verre avant qu’il ne soit installé. La plupart du temps, ce revêtement est permanent et est conçu pour durer toute la vie du verre.
Pourquoi ils sont utilisés
Ce type de verre est généralement conçu pour réduire les pertes de chaleur tout en permettant à la lumière du soleil de se réchauffer, un concept également connu sous le nom de gain solaire. Il y a plusieurs raisons pour lesquelles cela est important, mais la réduction des coûts énergétiques est un facteur important. Les fenêtres sont une source importante de lumière naturelle, mais elles peuvent aussi être difficiles à isoler. Les éléments extérieurs, qu’ils soient chauds ou froids, pénètrent souvent beaucoup plus facilement dans les fenêtres que les murs ou les portes, et cela tient en grande partie à la perméabilité du verre lui-même.
Le verre qui a été enduit de manière à maximiser l’énergie du soleil peut beaucoup aider en matière de rétention d’énergie, et ces types de produits en verre haute performance sont utilisés dans de nombreuses industries. Les progrès récents de la technologie solaire, du moins en ce qui concerne le verre, incluent des produits stratifiés qui stimulent l’énergie solaire. Cette réflectivité de l’énergie solaire à concentration (CSP) offre efficacité et durabilité.
Comment ils sont fabriqués
Les fenêtres en verre recouvertes d’un revêtement à faible émissivité (faible émissivité) bloquent le transfert de chaleur rayonnante. Cela réduit la quantité de chaleur qui passe à travers une fenêtre. Les revêtements à faible émissivité sont presque invisibles et sont généralement constitués de couches de métal ou d’oxyde métallique sur une surface en verre.
Selon les besoins énergétiques, différents types de revêtements à faible émissivité permettent des gains solaires élevés, modérés ou faibles. Dans le vitrage en couches, la chaleur peut être transférée entre les vitres, passant généralement du plus chaud au plus froid. Mettre une vitre revêtue à faible émissivité dans l’espace entre les couches de verre aide à bloquer cette chaleur. Dans le passé, les technologues en fenêtres comblaient cette lacune avec de l’air ou de l’azote sec.
Options de revêtement
Aujourd’hui, l’argon et le krypton sont le plus souvent utilisés entre les vitres, ce qui améliore les performances des fenêtres. Les deux gaz sont non toxiques et non réactifs. Le krypton étant plus cher que l’argon, certains fabricants combinent les deux gaz pour améliorer les performances thermiques à un coût plus raisonnable. Les fenêtres à double vitrage avec un remplissage de gaz argon entre les vitres en verre à faible émissivité sont appelées pyrolitiques, ce qui signifie revêtement dur.
Différentes variétés
Le verre avec un apport solaire élevé est le mieux adapté aux fenêtres dans les climats froids. En revanche, les vitrages à faible gain solaire ou à spectre sélectif à faible émissivité sont plus avantageux pour les bâtiments et les maisons dans les climats chauds. Ces produits réduisent les pertes de chaleur par temps froid, mais réduisent également les gains de chaleur par temps chaud. Le verre solaire à sélectivité spectrale surpasse la plupart des vitrages teintés et réfléchissants. Le niveau de lumière visible laissée à l’intérieur est généralement élevé en proportion de la quantité de réduction de chaleur.
Pour les climats qui nécessitent à la fois du chauffage et de la climatisation pendant différentes saisons, tous les niveaux de revêtement à faible émissivité peuvent entraîner une baisse des factures d’énergie annuelles. Le verre à optimisation solaire est pratique pour les fenêtres, les portes et les puits de lumière. Commercialement, il est utilisé pour les surfaces supérieures des capteurs thermiques et des modules photovoltaïques. Le verre solaire est presque toujours incolore, mais dans la plupart des cas, il peut être modelé pour une transmission optimale de l’énergie solaire.