Pour évaluer la qualité d’une menuiserie aluminium, les performances en matière d’isolation thermique, mais aussi acoustique, sont nécessairement prises en compte. Ce sont elles, en effet, qui garantissent le confort de l’installation.
Cependant, il s’agit d’une notion plus complexe à appréhender qu’on ne pourrait le croire. Les performances thermiques d’une fenêtre dépendent en effet de multiples éléments. Le facteur solaire est certainement l’un des plus importants, mais aussi des plus délicats à prendre en compte.
COMPRENDRE L’IMPACT THERMIQUE DES MENUISERIES SUR L’ENSEMBLE DE L’HABITATION
En tant qu’interface entre le milieu intérieur et extérieur, les menuiseries, quel que soit leur type, participent grandement à l’équation thermique de la maison.
Les lois de la thermodynamique nous expliquent que les transferts d’énergie entre deux milieux distincts mis directement en contact se font toujours du corps chaud vers le corps froid. Concrètement : une habitation aura naturellement tendance à se réchauffer en été, et à se refroidir en hiver.
Une fenêtre est un élément fin qui sert de barrière entre le milieu intérieur et extérieur, afin de ralentir le phénomène entropique. Son rôle est donc primordial pour la régulation de la température intérieure. En hiver, des menuiseries performantes permettent donc de limiter les déperditions d’énergie vers l’extérieur. En été, à l’inverse, les menuiseries doivent limiter la pénétration de la chaleur extérieure, ce qui n’est pas une mince affaire. Si les fenêtres sont mal conçues, ou mal installées, les risques de déperdition énergétique de la menuiserie seront alors bien plus importants.
Pour une performance thermique optimale, tout doit être pensé intelligemment : orientation des fenêtres, dimension des vitrages, technologies intégrées aux cadres, mais aussi la couleur de ces derniers ! Les menuiseries doivent pour cela être considérées dans leur globalité : vitrages et cadres confondus.
La capacité à limiter les échanges de température entre l’intérieur et l’extérieur est généralement désignée comme la capacité d’isolation de la menuiserie. Pourtant, cela ne prend en compte bien souvent que la transmission thermique. Autrement dit, les échanges de température entre les deux milieux à travers l’épaisseur de la fenêtre.
Au-delà de l’isolation, qui ne traite que la conductivité calorifique entre le milieu extérieur et intérieur, il faut impérativement prendre en compte un autre élément déterminant : le facteur solaire.
QU’EST-CE QUE LE FACTEUR SOLAIRE ?
Le facteur solaire désigne l’apport solaire d’une menuiserie, désigné par le coefficient Sw. C’est la part de l’énergie solaire frappant la fenêtre qui pénètre effectivement la maison. La lumière du soleil se convertit directement en chaleur, qui réchauffe alors l’habitation.
Si l’opacité joue naturellement un rôle sur l’apport solaire, la réalité est moins intuitive qu’on ne le pense. Il existe des vitrages parfaitement transparents pour les longueurs d’onde visibles par l’humain, mais imperméables aux rayonnements UV. Or, ce sont les UV qui véhiculent une grande partie de l’énergie solaire.
POURQUOI DOIT-ON MAÎTRISER LE FACTEUR SOLAIRE DES MENUISERIES ?
La maîtrise du facteur solaire doit être vue comme complémentaire de l’isolation thermique des menuiseries aluminium.
Les menuiseries aluminium, comme celles qui sont fabriquées à partir des systèmes Installux, disposent d’excellentes performances en matière d’isolation thermique, notamment grâce à des technologies de rupture du pont thermique. Mais même avec une parfaite isolation thermique, si le vitrage capte énormément de chaleur solaire, alors les fenêtres servent à emmagasiner de l’énergie dans la maison.
Il est important de noter qu’il peut s’agir d’une excellente chose. Le facteur solaire peut être intelligemment mis à profit dans le cadre des maisons bioclimatiques, pour les bâtiments à basse consommation, ou pour les bâtiments à énergie positive de la future RT 2020.
Mais si le facteur solaire est mal maîtrisé, il peut conduire à des situations où l’on en subit les effets sans bénéficier de ses avantages. Les menuiseries à fort facteur solaire induisent en effet un fort effet de serre dans la maison. Si c’est très bénéfique dans certaines régions, ou lors des saisons les plus fraîches, cela peut devenir un vrai problème dans d’autres circonstances.
STRUCTURE, VITRAGE, CONCEPTION : COMMENT OPTIMISER LE FACTEUR SOLAIRE ?
Tout n’est pas qu’une question de vitrage. Les cadres des menuiseries en aluminium ont un rôle dans la transmission de chaleur solaire, qu’il est possible de réduire ou de maximiser grâce à une conception adéquate. Il faut veiller à ce que les menuiseries aluminium soient dotées de technologies à rupture de pont thermique, mais aussi choisir une couleur adaptée pour absorber ou réverbérer la chaleur solaire, en fonction des besoins.
L’adéquation de la menuiserie avec le vitrage est aussi essentielle. Un triple vitrage présente un apport solaire plus faible qu’un double vitrage. Il emmagasine donc moins d’énergie, mais son isolation thermique supérieure lui permet de la conserver plus longtemps.
Chaque situation étant unique, le fabricant menuisier aluminium, conscient de l’enjeu économique et énergétique de la maîtrise du facteur solaire, et bien implanté localement saura proposer une solution entièrement personnalisée. Cette solution sera en effet élaborée en prenant en compte le climat local, la disposition de l’habitat, son ensoleillement, et les réglementations auxquelles elle est soumise. Ainsi, une conception méticuleuse des menuiseries aluminium de la maison, que ce soit sur un chantier neuf ou pour une rénovation, permet d’optimiser les vitrages en fonction de chaque façade et de chaque pièce.
LA MENUISERIE ALUMINIUM : UN BON CHOIX POUR OPTIMISER LES PERFORMANCES THERMIQUES
La menuiserie aluminium se prête parfaitement à la maîtrise des performances thermiques, y compris du facteur solaire.
A la fois léger et robuste, l’aluminium se prête à la création de grandes surfaces vitrées, qui peuvent être positionnées avec soin pour maximiser l’apport énergétique aux heures les plus fraîches.
Très fin, l’aluminium permet d’optimiser le taux de surfaces transparentes sur les menuiseries en fonction de chaque besoin.
Enfin, il s’agit d’un matériau très malléable, qui s’adapte à tous les projets, à tous les types de vitrages, et à tous les impératifs de coloris, de structures ou de texture. Il est également très aisé d’adapter sur des menuiseries aluminium des équipements complémentaires qui aident à moduler son apport solaire, et les performances thermiques au sens large. Il peut s’agir de stores, de systèmes d’ouverture ou d’aération, etc.
