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Une alternative avantageuse et élégante aux façades traditionnelles

31 Août 2021

UNE PEAU DYNAMIQUE POUR UNE GESTION DYNAMIQUE DU SOLEIL

Les solutions de protection solaires statiques, comme les auvents, les casquettes ou les brise-soleils, sont historiquement mises à profit pour traiter les problèmes de surchauffe dans les bâtiments, car elles constituent une solution passive souvent abordable. Cependant, étant fixes et ne gérant pas l'éblouissement lumineux direct émanant des rayons bas du soleil, elles sont moins efficaces. 1

L'intensité de la lumière solaire change en fonction du moment de la journée, de la saison et des conditions météorologiques. Rendre l'enveloppe des bâtiments dynamique permet d'optimiser l'efficacité énergétique d'un bâtiment en maîtrisant les apports de lumière et de chaleur, et d'offrir un environnement confortable, thermiquement et visuellement, pour les occupants.

UNE ALTERNATIVE ELEGANTE AUX PROTECTIONS DYNAMIQUES CONVENTIONNELLES 

Conscients de l’intérêt d’une gestion dynamique et automatique du soleil, de nombreux concepteurs intègrent dans les nouvelles constructions des systèmes mécaniques et dynamiques de protection solaire.

Les stores intérieurs amovibles et contrôlables par l’occupant sont souvent utilisés pour se protéger des éblouissements. Cependant, leur efficacité contre les surchauffes est très limitée.2,3 De plus, une fois baissés, les stores restent généralement dans cette position, bloquant les apports de lumière naturelle et la vue vers l’extérieur, au détriment du bien-être des occupants. 

Les protections solaires extérieures amovibles et/ou orientables telles que les brise-soleils, persiennes, volets roulants ou stores vénitiens sont également une solution aujourd’hui communément déployée pour gérer les apports de lumière et chaleur. Mais leur résistance dans le temps (usure, dégradation, déformation ou encore corrosion) est contrainte par les conditions climatiques et environnementales (vent, humidité, etc.). Par ailleurs, pour atteindre une réelle efficacité, une gestion intelligente du soleil est nécessaire.4  Seules les protections solaires mécaniques avec un design et un dispositif de pilotage sophistiqués – et donc onéreuses – sont efficaces. Or, même les systèmes mécaniques les plus complexes présentent des inconvénients:

  • Comme tout produit mécanique, ils nécessitent une maintenance récurrente,qui génère d’importants coûts de fonctionnement, notamment lorsque l'accès est difficile, par exemple à l’extérieur de la façade d’un bâtiment de grande hauteur ou sur une verrière. Intégrés au sein d’une cavité dans le cas de façades double-peau, leur accès nécessite alors la présence d’ouvrants. Enfin, le nettoyage des vitrages situés derrière ces systèmes est également complexe.
  • Les grands systèmes d'ombrage extérieurs nécessitent souvent d’intégrer une force structurelle plus importante dans la façade, ce qui engendre des coûts supplémentaires. 
  • Les systèmes d’ombrage mécaniques extérieurs cessent de fonctionner ou se ferment automatiquement lorsque le vent ou les courants atmosphériques naturels au sommet des grands bâtiments deviennent trop forts.6  Ils sont donc particulièrement inadaptés aux bâtiments de grande hauteur.
  • Tous ces systèmes masquent ou obstruent la vue vers l'extérieur qui, à l'origine, motivait la présence de la fenêtre, et dont les bénéfices ont été démontré au travers de nombreuses études.7
  • Leur fonctionnement peut être une source de bruit et de distraction pour les utilisateurs.

Avec les vitrages intelligents SageGlass, nul besoin de store ni de volet pour gérer la lumière et la chaleur. Les coûts de nettoyage, de maintenance et d’exploitation de la façade sont par conséquent fortement réduits. La lumière naturelle et les vues vers l’extérieur sont également toujours préservées. SageGlass constitue ainsi une alternative avantageuse pour répondre au double enjeu de performance énergétique et de confort des occupants, tout en maitrisant les coûts. L’absence de protection solaire visible offre en plus aux architectes la possibilité de concevoir des façades entièrement vitrées et lisses, harmonisant l’esthétique globale du bâtiment. 


1 An investigation into the impact of movable solar shades on energy, indoor thermal and visual comfort improvements, J. Yao, 2013

2 Internal versus external shading devices performance in office buildings, A. Atzeri et al, 2014

3 The role of shading devices to improve thermal and visual comfort in existing glazed buildings, G. Evola et al, 2017

4 Dynamic shading systems: A review of design parameters, platforms and evaluation strategies, S. M. Al-Masrani et al, 2019

5 High-performance façades design strategies and applications in North America and Northern Europe, Z. Krystyna et al, 2011

 En France, le FD DTU 34.4 P3 Fermetures et Stores Extérieurs donne les indications nécessaires au choix des fermetures et des stores extérieurs en fonction de l’exposition de la localisation et de la hauteur du bâtiment à équiper. Les stores extérieurs doivent entre autres être équipés d’un système de repliement automatique en cas de vent fort. 

7 World Green Building Council, 2013