Comme un parfum de perfection
La recherche en matière de double vitrage avec espace vide entre les vitrages est plus que légitime. Là où les gaz rares affichent des coefficients de conductivité thermique très faibles, le vide absolu, lui, atteint la perfection nommée 0.
Il en va de même pour l'isolation phonique : les sons ne se diffusant pas dans le vide absolu, un vitrage composé d'un espace absolument vide de tout composés chimiques et de deux vitres seraient de loin l'idéal.
Ajoutez à ces performances absolues le fait qu'un espace même très fin est suffisant pour obtenir des performances similaires aux verres standards, et vous avez en prime le meilleur rapport poids / épaisseur / isolation thermique possible.
Le double vitrage sous vide a fait rêver de nombreux ingénieurs, mais... tout n'est pas si simple.
Une conception difficile
L'ennui avec le vide d'air, c'est qu'il provoque une dépression à l'intérieur du double vitrage. Cette dépression est tellement puissante qu'elle finit, avec le temps, par déformer tous les composants de la vitre, y compris ceux qui garantissent l'étanchéité du vitrage, et donc le vide lui-même.
La nature du vide à vouloir se remplir de quelque chose a été, pendant longtemps, plus forte que toutes les innovations techniques en termes de vitrage, et aucun résultat concret ne s'est avéré satisfaisant.
Produire du vide entre deux vitres n'est donc pas vraiment un problème, s'assurer que le vide reste bel et bien vide après plusieurs années d'utilisation est un souci autrement plus complexe, non résolu jusqu'au début des années 2000.
La solution Pilkington
C'est une entreprise anglaise, nommée Pilington, qui a, la première, développé un double vitrage sous vide garanti aussi longtemps qu'un double vitrage classique à l'argon ou autre gaz.
Le système repose sur l'insertion, entre les deux vitres et tous les deux centimètres, de minuscules tiges rigides, nommées par la marque "micro-intercalaires" d'un diamètre de 0,5mm.
Ce diamètre très faible les rendant quasi invisibles mais suffisantes pour contenir les forces exercées par le vide d'air, le premier vrai double vitrage sous vide de l'histoire était réalisé et commercialisable.
Les performances sont édifiantes.
-
A peine l'épaisseur d'un simple vitrage, soit 6,2mm au total contre 24mm pour un double vitrage classique en 4/16/4
-
Un coefficient Ug de 1,4W/(m.K) à peine moins bon qu'un 4 /16/4. (Les micro intercalaires représentent malgré tout autant de micro ponts thermiques, ce qui explique cet abaissement de performances)
-
Une réduction de 25% du poids, toujours en comparaison avec notre double vitrage classique de référence.
Application privilégiée en rénovation haut de gamme
C'est dans la rénovation des bâtiments anciens que l'utilisation de ce type de vitrage est la plus répandue.
Le gain en épaisseur et en poids permet de monter ce double vitrage unique sur des châssis très anciens équipés traditionnellement de simple vitrage et qui n'auraient jamais ni pu recevoir de vitrages trop épais ni en supporter le poids.
Le double vitrage sous vide d'air est donc une solution vraiment très intéressante pour quiconque souhaite conserver des fenêtres anciennes au cachet authentique, délicates à recréer avec les techniques de fabrications modernes.
Le seul (micro) inconvénient à relever sur la conception de ces vitrages isolants est la présence, à 5 cm d'un des coins de la fenêtre, d'un petit capuchon de 1,2cm de diamètre, nécessaire pour procéder l'aspiration de l'air.
Autant dire que le léger défaut d'aspect qui en découle est quasi négligeable, suffisamment en tous cas pour ne pas considérer cette solution à sa juste valeur.
R&D en Europe
Le pôle de compétitivité Wallon Greenwin, en partenariat avec AGC, se lance aussi dans la recherche d'une solution sur le même principe : le vitrage super-isolant du projet Frencis dont l'objectif avoué est d'offrir un Ug spectaculaire de 0,4 W/(M.K).
De même, le laboratoire public de recherche suisse EMPA a été doté de subventions importantes en 2014 pour produire à court terme un double vitrage sous vide de ce type. La promesse du projet : parvenir à établir les conditions d'assemblage d'un double vitrage sous vide devant rester parfaitement étanche pendant 30 ans minimum.
Cette durabilité extraordinaire pour un produit aussi contraignant est en passe de devenir réalité grâce à un cadre d'étain injecté d'une seule pièce sous tout le pourtour de l'ensemble. Les verres seront donc assemblés directement sous vide, ce qui permet de faire l'économie du capuchon présent sur les vitres Pilkington. Ils devraient voir le jour en production industrielle d'ici 5 à 10 ans.