traditionnellement, les fenêtres ont été le maillon le plus faible de l’efficacité énergétique dans une enveloppe de bâtiment, et les premières ouvertures à vitre unique ont été les délinquants les plus flagrants. Selon www.efficientwindows.org, les fenêtres à simple vitrage avec verre transparent permettent » le transfert d’énergie le plus élevé (c’est-à-dire la perte de chaleur ou le gain de chaleur en fonction des conditions climatiques locales) tout en permettant la transmission de la lumière du jour la plus élevée. »Pas étonnant que de telles fenêtres aient pratiquement disparu dans l’architecture résidentielle.,
la norme aujourd’hui est une fenêtre low-E à double vitrage avec isolation entre les vitres. Une vaste amélioration par rapport à une seule vitre, les fenêtres isolées sont mieux à prévenir la perte de chaleur et le gain de chaleur, en gardant la température interne d’une maison relativement stable. Selon votre région du pays, une telle fenêtre—si elle est classée Energy Star-a un facteur U (le taux de transfert de chaleur et une indication de la façon dont la fenêtre isole) de 0,30 à 0,60 et un coefficient de gain de chaleur solaire (qui indique dans quelle mesure la fenêtre bloque la chaleur causée par la lumière du soleil) de 0,27 à 0,40., Pourtant, la meilleure fenêtre à double vitrage est inadéquate par rapport au mur extérieur.
ces dernières années, une nouvelle génération de fenêtres—les produits dits à ultra haute efficacité-a gagné du terrain et les choses sont devenues très intéressantes. Les fenêtres sont généralement deux fois plus efficaces que les unités à double vitrage et certaines réduisent l’écart de performance entre l’ouverture et le mur sur lequel elles sont installées.
plus tôt cette année, Ply Gem Windows à Cary, N. C., a dévoilé la série R-5, la version de la société d’une fenêtre à haute efficacité., « Les fenêtres avec une valeur R de 5 sont parmi les fenêtres les plus économes en énergie disponibles dans le commerce aux États-Unis”, a déclaré la société au moment du lancement. « À titre de comparaison, les fenêtres Energy Star ont généralement une valeur R de 3. En augmentant la valeur R de 3 à 5, la perte de chaleur moyenne à travers la fenêtre est réduite de 30 à 40%. »Conçues pour les projets de construction neuve et de remplacement, les fenêtres peuvent atteindre un facteur U aussi bas que 0,15.
Ply Gem n’est pas la seule entreprise à produire des produits à très haut rendement. D’autres fabricants incluent Bayport, Minn.,basé sur Andersen Fenêtres et des Portes; de Klamath Falls, le Minerai.–basé Jeld-Wen; entreprises Gorell dans L’Indiana, Pa.; MI portes et fenêtres à Gratz, Pa.; Sunnyvale, Californie.- basé sur Serious Energy; et Marvin Windows and Doors à Warroad, Minnesota. parmi beaucoup d’autres.
obstacles technologiques
certains critiques disent que les fenêtres R-5 sont encore en retard, en particulier parce que la technologie est disponible pour produire une fenêtre avec une cote de performance beaucoup plus élevée., Serious Energy, par exemple, a pris l’industrie à la tâche pour ne pas faire des progrès plus importants dans la performance énergétique et pour se contenter de produits traditionnels à faible émissivité. « Les fenêtres à double vitrage ont été inventées en 1865. Ainsi, en 1870, ils étaient vraiment les meilleurs de leur classe”, A déclaré publiquement Kevin Surace, président et chef de la direction de Serious Energy. « Mais je pense, 140 ans plus tard, et nous appelons cela l’efficacité énergétique? »
Surace dit que toutes les fenêtres ne devraient pas fonctionner en dessous de R-5, mais il pense que R-7 devrait (et sera) la norme., La société, pour sa part, produit certains des produits les plus performants sur le marché, y compris les produits en fibre de verre et en vinyle qui vont de R-5.9 à R-11.1.
Les fenêtres R-5 sont le produit Le moins performant proposé par Intus Windows. Le directeur général Aurimas Sabulis dit que le problème avec la plupart des entreprises de fenêtres est que leurs produits ne sont pas assez polyvalents pour être efficaces dans tous les États-Unis. Intus, dit-il, se spécialise dans les fenêtres hautes performances qui s’adressent à toutes les régions du pays. « Une solution ne convient pas à tous”, dit-il. « américain., a sept zones climatiques différentes. »
Intus, un fabricant lituanien qui a récemment créé une division américaine à Washington, D. C., propose des fenêtres en bois entièrement en bois et en aluminium avec des valeurs R allant jusqu’à environ 10. La société fabrique également des produits certifiés Maison Passive, c’est pourquoi les étudiants de Parsons The New School for Design, De La Milano School of International Affairs, Management and Urban Policy de la New School et du Stevens Institute of Technology ont sélectionné les fenêtres pour leur projet Empowerhouse, une entrée dans le Solar Decathlon 2011.,
« Les fenêtres Intus nous procurent un gain énergétique annuel global”, explique Laura Briggs, chef du corps professoral et présidente de l’architecture durable chez Parsons. « Notre équipe a soigneusement analysé la taille et l’emplacement des fenêtres afin de tirer pleinement parti du gain solaire et de l’éclairage naturel pour améliorer le confort et répondre aux normes de la maison Passive. »Briggs ajoute que le bon dimensionnement des fenêtres était également un choix économique. « Les fenêtres Intus sont de beaux cadres en bois qui sont méticuleusement conçus, spécifiquement pour réduire le pontage thermique en ayant peu de ruptures conductrices dans le cadre”, explique-t-elle., « Ils empêchent l’infiltration d’air grâce aux châssis entièrement étanches et le Triple Panneau nous donne les valeurs U que nous voulions atteindre. »
le DOE déclare qu’il n’y a pas de définition spécifique pour les fenêtres « hautement isolantes”, mais l’Office dit que le terme se réfère généralement aux fenêtres avec un facteur U d’environ 0,2 ou moins pour les unités fixes (les unités de ventilation doivent respecter 0,22). ” Il s’agit généralement de fenêtres à triple vitrage dotées de fonctionnalités avancées telles que des remplissages de gaz, des films suspendus, des entretoises avancées et des revêtements à faible émissivité », selon le DOE., « Un facteur U mesure les capacités isolantes d’une fenêtre; plus le facteur U est faible, moins la perte de chaleur à travers la fenêtre est importante.” Les bonnes valeurs U des fenêtres les rendent idéales pour les climats froids lorsque vous voulez une meilleure isolation et une meilleure résistance au flux de chaleur, mais certains architectes utilisent également les produits dans les climats chauds.
L’architecte Eric Lewis, AIA, LEED AP, a utilisé les fenêtres d’une maison en rangée de Baltimore quand il voulait maintenir des vues avec de grandes ouvertures en verre et de hautes performances., ” En raison de l’orientation de , nous avons utilisé des fenêtres à triple isolation afin que nous obtenions toujours notre valeur R et beaucoup de vues et d’ouverture », explique Lewis, associé principal chez Alexander Design Studio à Ellicott City, Md.
pricey Endeavor
malgré les critiques élogieuses des architectes et les recommandations du DOE, les fenêtres à très haut rendement présentent certains inconvénients. Étant donné que de nombreux produits à haute efficacité utilisent une construction à triple vitrage, les produits peuvent être plus épais et plus lourds que les unités traditionnelles, vous devrez donc résoudre soigneusement les détails de votre fenêtre., Mais le coût pourrait être l’obstacle le plus important: les produits sont plus chers à produire et, par conséquent, coûteux à acheter. Sabulis d’Intus Windows dit que son entreprise, au moins, a résolu ce problème.
« Nous avons trouvé comment faire des fenêtres à triple vitrage pour le coût le plus bas possible”, dit-il. Sans donner de secrets, Intus affirme qu’il offre des produits à 20 pour cent à 30 pour cent de moins que les autres fabricants, ce qui signifie qu’une fenêtre typique de 4 pieds par 2 pieds coûtera environ 300 $à 400 4.,
pourtant, les fenêtres à haute efficacité coûtent cher-coûtant de 70 per par pied carré et jusqu’à 150 per par pied carré pour certaines marques—ce qui est la principale raison pour laquelle le DOE a lancé le programme D’achat de volume Windows haute Performance. « L’Objectif du programme est d’élargir le marché des fenêtres hautement isolantes et des fenêtres d’orage à faible émissivité en réduisant les barrières du marché et en offrant des produits de fenêtres à des prix attractifs, rendant ainsi les fenêtres hautement isolantes plus abordables”, explique l’agence.