Fenêtres passives : Un verre plus grand est-il toujours mauvais ?

Et, honnêtement, cette seule phrase vous explique comment beaucoup de mauvaises décisions concernant les fenêtres Passive House sont prises : quelqu'un prend un chiffre Ug dans un PDF brillant, ignore le cadre, ignore l'entretoise, ignore le soleil d'été orienté vers l'ouest, ignore le Psi d'installation, puis se montre choqué lorsque la pièce cuit à 16h30 en août. C'est drôle comme cela arrive, non ?

Le verre plus grand n'est pas le méchant. C'est le verre paresseux qui l'est.

C'est mon parti pris. Je l'admets. J'ai vu des vitrages surdimensionnés donner d'excellents résultats dans des projets de maisons passives lorsque les détails étaient rigoureux - Uw adéquat, intercalaire de bord chaud, Uf du cadre décent, valeur g adaptée, ombrage extérieur, et pas d'absurdité du type “nous trouverons une solution sur place” autour de l'ouverture brute. J'ai également vu des fenêtres plus petites donner de mauvais résultats parce que le cadre était un pont froid déguisé en produit haut de gamme.

Voici l'horrible vérité : les fenêtres "maison passive" ne sont pas achetées. Elles sont éprouvées.

Selon le ministère américain de l'énergie, les gains et les pertes de chaleur par les fenêtres sont responsables de 25%-30% de la consommation d'énergie pour le chauffage et la climatisation résidentiels. Ce n'est pas un détail, c'est la raison pour laquelle un programme de fenêtres peut tranquillement ruiner le modèle énergétique. Les mêmes directives du ministère de l'énergie indiquent également aux acheteurs de tenir compte des éléments suivants Facteurs U et SHGC pour l'ensemble de l'unité, Le DOE ne se contente pas d'indiquer le centre du vitrage, car c'est l'ensemble du produit qui correspond à ce que le bâtiment reçoit réellement. Voir la formulation dans le document du ministère de l'environnement (DOE) conseils pour le remplacement des fenêtres.

Le verre plus grand est-il toujours mauvais ?

Non.

Mais les grandes vitres rendent les mauvaises décisions plus bruyantes.

L'autocollant “triple vitrage” est souvent le point de départ de l'escroquerie

Les fenêtres à triple vitrage de la maison passive peuvent être excellentes. Je les aime bien. Je les spécifie. Je les ai défendues lors de réunions budgétaires où quelqu'un, muni d'une feuille de calcul et d'aucune caméra thermique, pensait qu'il suffisait d'utiliser du double vitrage standard.“

Mais triple vitrage ne veut pas dire maison passive.

C'est la partie que certaines équipes de vente ne parviennent pas à franchir.

Une fenêtre de maison passive correcte est un assemblage complet : Ug, Uw, Uf, Psi de l'intercalaire, Psi de l'installation, longueur du bord du verre, surface du cadre, surface du vitrage, étanchéité à l'air, SHGC ou valeur g, transmittance visible, et la façon dont l'objet s'insère dans le mur. Si vous ne considérez que le vitrage central Ug, c'est comme si vous jugiez une voiture d'après la couleur de sa peinture.

Les directives du Passive House Institute indiquent qu'une fenêtre chaude avec Uw inférieur à 0,8 W/(m²K) Le rapport de la Commission européenne sur la qualité de l'air donne un très bon confort et indique spécifiquement que les valeurs U des fenêtres doivent être calculées avec les surfaces réelles du vitrage et du cadre. Il n'y a là aucun mystère. Tout est dit dans leur note technique sur les Valeurs U des fenêtres de la maison passive.

Petit détail ?

Non. Le plus gros.

Parce que c'est à Uw que les mensonges sont pris en flagrant délit.

Les grandes vitres peuvent battre les petites fenêtres. Oui, vraiment.

Les gens détestent cette partie parce qu'elle complique la petite règle toute simple : “les petites fenêtres sont meilleures”.”

C'est parfois le cas.

Parfois, ce n'est pas le cas.

Un grand vitrage fixe peut avoir un meilleur rapport verre/cadre qu'un ensemble de petits vitrages ouvrants, et comme les cadres sont souvent le point faible thermique - en particulier au niveau de la zone du bord du vitrage - le plus grand vitrage peut paraître étonnamment sain dans le calcul. La surface vitrée augmente, certes, mais le pourcentage de cadre peut diminuer. C'est important.

Je ne dis pas qu'il faut que tout soit énorme. Ne soyez pas stupide.

Je dis que la discussion sur la taille des fenêtres de la maison passive doit être basée sur l'assemblage réel, et non sur une superstition. Une fenêtre fixe de 2,4 m avec un cadre serré et des entretoises propres peut être plus performante qu'une fenêtre oscillo-battante plus petite avec un cadre encombrant, des entretoises médiocres et une installation bâclée.

Et c'est là que vitrage isolant à économie d'énergie rempli d'argon mérite sa place dans la discussion. L'argon - l'argon, si l'on veut être intello - est une chimie ennuyeuse, mais utile. Il ralentit le transfert de chaleur par convection à l'intérieur de la cavité de l'IGU lorsque la largeur de la cavité, le revêtement et la qualité du joint sont corrects.

Des travaux ennuyeux.

En général.

Gain solaire : Le sujet dont personne ne veut parler jusqu'à ce que le client se plaigne

J'ai assisté à des réunions où tout le monde admirait la façade sud et où personne ne voulait parler de la façade ouest.

C'est généralement l'enfant à problèmes.

Le gain solaire d'une maison passive n'est ni bon ni mauvais en soi. C'est un outil. Dans un climat dominé par le chauffage, le bon verre orienté vers le sud peut apporter des gains hivernaux et rendre la charge de chauffage presque insignifiante. Dans un climat plus froid ou mixte, le même “beau” verre peut devenir un canon à chaleur à faible angle.

Le programme de recherche sur les fenêtres du ministère de l'énergie exprime clairement la tension : les fenêtres à haute performance sont destinées à soutenir le chauffage passif lorsqu'il est utile et à rejeter la chaleur solaire indésirable lorsqu'il ne l'est pas. Cela semble simple jusqu'à ce que l'architecte veuille des vitres identiques sur chaque façade. La page du DOE consacrée à la recherche sur les fenêtres et les bâtiments aborde cet équilibre dans le cadre de ses travaux sur les thèmes suivants des fenêtres performantes.

Voici ma règle grincheuse : si la stratégie d'ombrage ressemble à un accessoire, le verre est probablement surdimensionné.

Pas toujours. Mais assez souvent.

Les stores intérieurs ? Très bien pour l'éblouissement. Faibles pour la chaleur.

Ombrage extérieur ? C'est maintenant que nous parlons.

Un projet de logements sociaux Passive House Plus à Tarm, au Danemark, est un bon exemple où le verre s'est comporté parce qu'il faisait partie du système et n'était pas un pari esthétique. Le projet a utilisé une construction étanche à l'air, une ventilation avec récupération de chaleur et des fenêtres orientées vers le sud pour la chaleur solaire, avec les chiffres suivants n50 = 0,6/h, La demande annuelle de chauffage de 13 kWh/(m²a), et une charge de chauffage de 12 W/m² dans la publication Étude de cas sur les logements publics Passive House Plus.

Ce n'est pas “le grand verre, c'est bien”.”

C'est “le grand verre peut fonctionner quand le reste de l'enveloppe n'est pas endormi”.”

La lutte pour la taille des fenêtres de la maison passive est en réalité une question de risque

Mais soyons francs.

Le grand verre augmente la pénalité en cas d'erreur.

Un choix de SHGC un peu moins bon ? L'impact est plus important.

Remplacement du cadre ? Impact plus important.

Pas d'ombrage extérieur ? L'impact est plus important.

Une unité de gestion intégrée “similaire” remplacée lors de l'approvisionnement parce que le délai de livraison de l'unité d'origine était plus long ? L'impact est plus important. Et oui, j'ai déjà vu cela. Tout le monde joue les innocents par la suite.

D'après mon expérience, les pires échecs en matière de vitrage passif ne sont pas dus à une mauvaise intention. Ils commencent par de minuscules compromis. Un changement de revêtement. Un changement de cadre. Un débord manquant. Un “équivalent approuvé” qui n'est pas égal. Ensuite, les données du PHPP se transforment en fiction.

Et la fiction ne met pas les gens à l'aise.

Pour les projets de façade où le contrôle solaire et l'équilibre de la lumière du jour sont importants, verre teinté direct usine pour utilisation en façade peuvent faire partie de la conversation. Mais la teinte est un outil, pas une cabine de confession. Elle ne pardonne pas une mauvaise orientation. Elle ne réparera pas un cadre fragile. Elle ne fera pas en sorte que les stores intérieurs se comportent comme des persiennes extérieures.

Fenêtres à triple vitrage : Bonne technologie, mauvaise religion

Les fenêtres à triple vitrage sont utiles. Très utiles.

Je ne suis pas là pour leur faire du rentre-dedans.

Le DOE a décrit les fenêtres à triple vitrage mince comme étant composées d'un troisième vitrage mince, de deux espaces d'air et de deux revêtements à faible émissivité, et il a cité des recherches montrant que le passage d'un double vitrage à un triple vitrage peut améliorer l'efficacité énergétique des fenêtres dans les proportions suivantes 40% ou plus dans les nouveaux logements. C'est très sérieux. Vous pouvez lire la discussion du ministère de l'environnement sur l'adoption des fenêtres à triple vitrage économisant l'énergie.

Mais les gens sont bizarrement très attachés au triple vitrage.

C'est là que les erreurs se glissent.

Un triple vitrage isolant avec le mauvais SHGC sur une façade ouest peut encore surchauffer une pièce. Un vitrage de qualité supérieure dans un cadre de qualité médiocre peut encore perdre de sa performance sur les bords. Un beau Uw sur le papier ne signifie pas grand-chose si l'installateur laisse un pont thermique autour du périmètre. Je crois franchement que l'industrie surestime les couches de verre et sous-estime les détails des jonctions parce que les couches sont plus faciles à expliquer et que les jonctions sont plus difficiles à photographier.

Voilà. Je l'ai dit.

Choix des vitrages pour la maison passive : Les chiffres qui comptent

Le grand verre est aussi lourd, fragile, réglementé et ennuyeux

Les spécialistes de l'énergie oublient parfois que le verre doit survivre dans le monde réel.

Charge du vent. Impact humain. Stress thermique. Cibles acoustiques. Protection contre les chutes. Résistance aux explosions. Sécurité. Qualité des bords. Risque de sulfure de nickel dans le verre trempé. Manutention sur le chantier. Accès aux grues. Logistique de remplacement lorsqu'une vitre monstre se fissure cinq ans plus tard.

C'est important.

Les grandes fenêtres des maisons passives ne vivent pas uniquement dans le PHPP. Ils vivent dans les murs, les cadres, les camions, les chantiers et les budgets d'entretien. Si l'on ajoute un feuilletage, des couches plus épaisses, un verre renforcé à la chaleur, des revêtements spéciaux ou des intercalaires de sécurité, le “même” vitrage peut ne plus se comporter de la même manière sur le plan thermique ou visuel.

Pour les bâtiments à haut risque, verre de façade résistant aux explosions et verre antidéflagrant peut faire partie du cahier des charges. Pour des projets commerciaux et résidentiels plus ordinaires, grossiste verre feuilleté trempé transparent est souvent la conversation la plus pratique en matière de sécurité.

Profil de risque différent.

Différents types de verre.

Différents numéros.

Le cadre est le méchant silencieux

Le verre est applaudi. Le cadre provoque le rappel.

C'est en tout cas ce que j'ai constaté.

Une fenêtre Passive House peut avoir un Ug magnifique et rester froide près du bord si le cadre et l'intercalaire sont faibles. Le Passive House Institute souligne directement ce point dans son explication de la valeur U : le pont thermique du bord du verre doit être pris en compte et le fait de l'ignorer rend le résultat trop optimiste. En langage industriel, cela signifie que “votre modèle ment”.”

Je n'ai jamais rencontré de client qui se soit plaint du nom de Ψg.

Ils se plaignent de la condensation. de la sensation de courant d'air sur la vitre Des sols froids près de la fenêtre. Une pièce qui a l'air chère mais qui semble bon marché.

C'est pourquoi j'attache plus d'importance aux plans de coupe qu'aux échantillons de la salle d'exposition. Montrez-moi la profondeur du cadre. Montrez-moi l'entretoise du bord chaud. Montrez-moi comment la fenêtre est enfouie dans la couche d'isolation. Montrez-moi la ligne de ruban étanche à l'air. Montrez-moi l'appui de fenêtre. Ensuite, nous pourrons parler de l'agrandissement du vitrage.

Pour les projets haut de gamme où la neutralité des couleurs fait partie de l'intention du concepteur - commerce de détail, galeries, logements haut de gamme -, la neutralité des couleurs est un élément essentiel.verre feuilleté ultra-clair de première qualité peut s'avérer utile. Le verre à faible teneur en fer peut nettoyer la teinte verdâtre, en particulier dans les maquillages stratifiés plus épais. C'est une bonne chose.

Ce n'est toujours pas de la magie.

Ma vraie réponse : Le verre plus grand doit mériter sa place

Le verre plus grand est-il toujours mauvais ?

Non.

Mais les vitrages surdimensionnés de la maison passive doivent se justifier. Pas sur le plan émotionnel. Numériquement.

Je veux le Uw. Je veux le Ug. Je veux la valeur g ou SHGC. Je veux VT. Je veux le cadre Uf. Je veux le Psi de l'espaceur. Je veux le Psi de l'installation. Je veux des données sur l'étanchéité à l'air. Je veux la géométrie de l'ombrage extérieur. Je veux le fichier climatique. Je veux la vérification de la surchauffe. Je veux le produit réel - pas “équivalent”, pas “similaire”, pas “nous l'avons déjà utilisé”.”

Pédant ?

Peut-être.

Mais le confort est pédant. La physique est pédante. La condensation est extrêmement pédante.

La position professionnelle n'est pas anti-fenêtre. Elle est anti-fantaisie.

FAQ

Les grandes fenêtres de la maison passive sont-elles mauvaises pour la performance énergétique ?

Les grandes fenêtres de la maison passive ne sont pas automatiquement mauvaises pour la performance énergétique ; elles deviennent risquées lorsque la valeur U de l'ensemble de la fenêtre, le coefficient de gain de chaleur solaire, l'orientation, le rapport du cadre, la performance de l'intercalaire et la stratégie d'ombrage ne sont pas modélisés ensemble. Une grande fenêtre fixe à triple vitrage orientée vers le sud peut être plus performante qu'une fenêtre plus petite mais mal encadrée ou mal installée.

C'est ce qui échappe à beaucoup de gens. La taille n'est qu'une variable. Un grand vitrage avec un bon rapport verre/cadre et un ombrage extérieur peut se comporter mieux qu'un ensemble de petits éléments ouvrants avec trop de perte de cadre et de bord.

Quelle doit être la valeur U des fenêtres de la maison passive ?

Les fenêtres passives visent généralement un Uw proche ou inférieur à 0,8 W/(m²K), en fonction du climat, de la certification, des exigences de confort et de la modélisation du projet. L'essentiel est d'utiliser la valeur de la fenêtre entière installée, y compris les effets du cadre et des bords, plutôt que d'indiquer uniquement la valeur Ug au centre du vitrage.

Je ne fais pas confiance aux affirmations de l'Ouganda pour les décisions relatives à la maison passive. Elles sont utiles, certes, mais incomplètes. Uw est le chiffre le plus proche de la réalité, et même Uw nécessite une vérification des conditions d'installation avant que l'on ne commence à se réjouir.

Le triple vitrage est-il obligatoire pour les fenêtres de la maison passive ?

Le triple vitrage est souvent utilisé pour les fenêtres des maisons passives dans les climats froids et tempérés parce qu'il réduit les pertes de chaleur, améliore la température de la surface intérieure et favorise le confort près du verre. Toutefois, il ne s'agit pas d'une règle universelle ; le climat, les apports solaires, la charge de refroidissement, l'ombrage et le coût peuvent rendre d'autres types de vitrage plus appropriés.

Dans les climats froids, le triple vitrage est généralement le point de départ le plus sûr. Dans les climats plus chauds ou mixtes, les revêtements de contrôle solaire et l'ombrage peuvent être plus importants que le simple ajout d'une vitre supplémentaire. La maison passive n'est pas une liste de courses. C'est un bilan.

Des fenêtres plus grandes augmentent-elles le risque de surchauffe ?

Les grandes fenêtres augmentent le risque de surchauffe lorsqu'elles laissent entrer trop de rayonnement solaire pendant les périodes chaudes sans ombrage extérieur, sans contrôle de l'orientation, sans stratégie de ventilation ou sans coefficient de gain de chaleur solaire adapté. Les élévations les plus à risque sont généralement l'ouest et le sud-ouest, où le soleil de l'après-midi à faible angle est plus difficile à bloquer avec de simples débords de toit.

C'est là que les équipes de conception se brûlent, parfois littéralement. Les stores intérieurs sont souvent considérés comme une solution, mais ils sont surtout un outil d'éblouissement. Les stores extérieurs arrêtent la chaleur avant qu'elle ne pénètre à l'intérieur. La différence est de taille.

Quel est le meilleur type de verre pour les fenêtres de la maison passive ?

Le meilleur type de verre pour les fenêtres de la maison passive est généralement un vitrage isolant à haute performance avec des revêtements à faible émissivité, un remplissage de gaz inerte tel que l'argon ou le krypton, des intercalaires à bord chaud et un profil de gain de chaleur solaire adapté à l'orientation et au climat. La “meilleure” option varie entre les façades nord, sud, est et ouest.

Un seul vitrage sur chaque façade, c'est bien. C'est aussi souvent paresseux. Le verre sud, le verre ouest et le verre nord ont des fonctions différentes. En les traitant de la même manière, la programmation des fenêtres peut sembler simple et le bâtiment se sentir malheureux.

Conclusion

Si vous spécifiez des fenêtres "maison passive", ne vous demandez pas si un verre plus grand est bon ou mauvais. Demandez plutôt si le bâtiment l'a mérité.

Obtenez les vrais chiffres : Uw, Ug, SHGC ou valeur g, VT, Psi de l'entretoise, Uf du cadre, remplissage de gaz, accumulation de sécurité et détails de l'installation. Ensuite, modélisez l'ouverture réelle, et non la brochure fantaisiste.

Pour les équipes de projet qui comparent les différents types de verre, commencez par des vitrages isolants performants tels que les vitrages à isolation renforcée. verre isolant rempli d'argon, Il s'agit de tester les hypothèses relatives à la façade et de décider ensuite de la quantité de verre que le bâtiment mérite.