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Posté par Isabelle le Mercredi 24/06/2015 à 12:00
De nouveaux matériaux pour les fenêtres de prochaine génération

Nouveaux matériaux pour fenêtre
Seulement 15 % des fenêtres d'Europe contiennent du verre à économie d'énergie. Des scientifiques financés par l'UE améliorent l'efficacité énergétique des bâtiments et élargissent leur fonctionnalité par la promotion de solutions de vitrage de pointe.

Près de 40% de la consommation d'énergie en UE sert au chauffage (Le chauffage est l'action de transmettre de l'énergie thermique à un objet, un matériau.), au refroidissement et à l'éclairage des bâtiments. Leurs besoins énergétiques représentent de grandes quantités d'émission d'oxyde (Un oxyde est un composé de l'oxygène avec un élément moins électronégatif, c'est-à-dire tous sauf le fluor. Oxyde désigne également l'ion oxyde O2-.) de carbone (Le carbone est un élément chimique de la famille des cristallogènes, de symbole C, de numéro atomique 6 et de masse atomique 12,0107.). Dans le cadre du projet (Un projet est un engagement irréversible de résultat incertain, non reproductible a priori à l’identique, nécessitant le concours et...) financé par l'UE intitulé HARWIN («Harvesting solar energy with multifunctional glass-polymer windows (Windows est une gamme de systèmes d'exploitation produite par Microsoft, principalement destinées aux machines compatibles PC. C'est le remplaçant de MS-DOS. Depuis les...)»), les scientifiques développent de nouveaux matériaux pour des fenêtres pour tout (Le tout compris comme ensemble de ce qui existe est souvent interprété comme le monde ou l'univers.) usage (L’usage est l'action de se servir de quelque chose.). Les solutions améliorées réduiront le poids (Le poids est la force de pesanteur, d'origine gravitationnelle et inertielle, exercée par la Terre sur un corps massique en raison uniquement du...) du vitrage, la conductivité thermique (La thermique est la science qui traite de la production d'énergie, de l'utilisation de l'énergie pour la production de chaleur ou de froid, et des transferts de chaleur suivant différents...) et la consommation énergétique.

En utilisant des matériaux composites en verre (Le verre, dans le langage courant, désigne un matériau ou un alliage dur, fragile (cassant) et transparent au rayonnement visible. Le plus souvent, le...) à polymère, les scientifiques développent des structures légères pour le vitrage et les cadres de fenêtre avec des propriétés adaptées. Les composants des matériaux composites en verre à polymère permettront une meilleure luminosité. Les matériaux à changement de phase (Le mot phase peut avoir plusieurs significations, il employé dans plusieurs domaines et principalement en physique :) intelligents seront en mesure de stocker de grandes quantités d'énergie. Les nouveaux matériaux permettront de réguler l'humidité, de réduire la conduction thermique (La conduction thermique est le mode de transfert de chaleur provoqué par une différence de température entre deux régions d'un même milieu ou entre deux milieux en...) et d'assurer une bonne isolation thermique. Le défi est d'associer ces caractéristiques fonctionnelles dans la nouvelle vitre avec une transparence (Un matériau ou un objet est qualifié de transparent lorsqu'il se laisse traverser par la lumière. Cette notion dépend de la longueur d'onde de la lumière : ainsi, le verre est transparent dans le visible...) suffisante.

Jusqu'à présent, des scientifiques ont développé une structure de vitrage légère à base de panneaux de verre de 2 mm laminé avec des polymères renforcés de verre en paillettes. Un matériau d'encadrement léger a également été développé à base de polypropylène. Les autres réalisations ont été le développement de films composites avec une de transmission lumineuse de près de 95 % et une meilleure rigidité, et de verre luminescent pour un changement de fréquence. Grâce à ces matériaux de changement de fréquence, la lumière UV est transformée en lumière visible. L'amélioration du verre laminé en polybutyral de vinyle (Le vinyle est, selon l’IUPAC (International Union of Pure and Applied Chemistry), l’autre nom qui est donné à l’éthényle de formule développée...) améliorera le degré accompli de conductivité thermique des vitres.

Les scientifiques ont démontré une fonctionnalité améliorée de vitrage laminé à l'aide de revêtements, pour une réduction de poids de 25 %. De plus, ils ont montré le potentiel de réduction de la quantité de verre nécessaire pour le vitrage laminé sans compromettre sa performance mécanique.

Plusieurs éléments de vitrage laminé de 0,5x0,5 mètre carré ont été produits. Malgré les propriétés optiques prometteuses, les propriétés d'isolation thermique et le poids du vitrage doivent encore être améliorés.

Les activités du projet devraient contribuer à réduire le potentiel de réchauffement de l'effet de serre (L'effet de serre est un processus naturel qui, pour une absorption donnée d'énergie électromagnétique, provenant du Soleil (dans le cas des corps du système solaire) ou d'autres étoiles (dans...) grâce aux matériaux de vitrage et d'encadrement des fenêtres et une construction légère de bâtiments grâce à des matériaux légers.

Pour plus d'information voir: projet HARWIN

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Source et illustration: Europa
 
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