Composites en fibre de verre : booster l'efficacité et la durabilité des infrastructures

Dans le cadre de la 10e Semaine Mondiale du Bâtiment Vert annuelle, qui s'est tenue en septembre 2019, le World Green Building Council (WorldGBC) a émis une vision audacieuse sur la façon dont les bâtiments du monde entier peuvent atteindre 40 % de moins d'émissions de carbone incorporé d'ici 2030. Pour atteindre cet objectif, des changements doivent être mis en œuvre tout au long de l'infrastructure d'un bâtiment.

Selon WorldGBC, les bâtiments et la construction sont responsables de 39 % des émissions mondiales de carbone liées à l'énergie. Sur cela, 28 % proviennent de la phase opérationnelle « en usage » pour chauffer, alimenter et refroidir les bâtiments, tandis que 11 % de ces émissions sont attribuées aux carbones incorporés, le carbone libéré pendant la construction et la fabrication des matériaux. Mais peu importe d'où viennent ces émissions de carbone, le secteur doit s'attaquer à l'inefficacité énergétique sur l'ensemble du cycle de vie du bâtiment. Une façon d'améliorer l'efficacité du bâtiment est d'évaluer où l'énergie est gaspillée. Un domaine qui contribue à une grande partie de l'énergie gaspillée est à travers les points d'entrée et de sortie d'un bâtiment — ses fenêtres et portes.

Garder la chaleur

En moyenne, environ 30 % de la chaleur d'un bâtiment s'échappe par ses fenêtres seules. Pendant les mois plus froids, les efforts du système de chauffage d'un bâtiment peuvent être vains, car une grande partie de la dépense et de l'énergie pour maintenir le bâtiment à une température désirable est gaspillée.

Contrairement au métal, les matériaux composites en fibre de verre sont des isolants thermiques efficaces, ce qui en fait le candidat idéal pour les cadres de fenêtres et de portes. Typiquement, l'isolation dans un cadre de fenêtre en aluminium est appelée rupture de pont thermique — la barrière continue entre les cadres de fenêtre intérieurs et extérieurs qui empêche la perte d'énergie thermique. Bien qu'efficace, cette méthode d'isolation nécessite des cadres plus épais, ce qui peut altérer l'apparence désirée des fenêtres. Les propriétés isolantes des matériaux composites comme la fibre de verre signifient qu'il n'y a pas besoin de rupture de pont thermique, car le matériau est capable d'assurer l'efficacité thermique seul.

Conçus pour durer

Quand un cadre en bois fait face à un changement d'humidité, il risque de se déformer, gonfler ou se contracter. Cela peut impacter l'état et le fonctionnement de la fenêtre ou de la porte et créer un espace de courant d'air pour l'air chaud pour s'échapper et l'air froid pour fuir. L'exposition répétée à l'humidité peut même causer la pourriture. Contrairement au bois, la fibre de verre ne se dilate ni ne se contracte lorsqu'elle est exposée à des conditions humides ou humides, et elle ne pourrit pas, ce qui signifie qu'elle peut durer plus longtemps et fonctionner efficacement dans toutes les conditions environnementales.

Alors qu'un autre matériau courant pour cadres de fenêtres et portes, le chlorure de polyvinyle (PVC), ne gonfle ni ne se déforme comme le bois, il présente ses propres défis. Le PVC peut être facilement déformé, donc des inserts métalliques sont placés entre les cadres extérieurs et intérieurs de la fenêtre pour égaler la rigidité structurelle du bois. Cependant, un problème survient quand le joint liant ces éléments n'est pas maintenu — l'empêchant de garder les éléments dehors et la chaleur dedans. Ces inserts créent de la complexité, et la complexité peut créer des coûts. Les cadres de fenêtres en fibre de verre ne nécessitent pas d'inserts structurels, car le matériau rigide est fabriqué en un seul profil.

Combiner les forces

D'un point de vue performance matériaux, la fibre de verre offre plusieurs avantages sur les matériaux traditionnels. Premièrement, elle a une rigidité et une résistance inhérentes qui oblitèrent le besoin d'ajouter des raidisseurs, simplifiant le processus de fabrication. Deuxièmement, la fibre de verre est résistante à l'expansion thermique, à la corrosion et à la pourriture. Cela signifie moins de maintenance sur la durée de vie du cadre de fenêtre ou de porte. Troisièmement, les cadres en fibre de verre sont un excellent isolant, aidant à retenir la chaleur ou le froid pour aider à économiser l'énergie.

Peu importe où vous utilisez les composites, les avantages du matériau impacteront grandement l'efficacité des fenêtres et portes. Afin d'améliorer la durabilité, les propriétaires et les entreprises de construction devront prendre un certain nombre de mesures pour réduire les pertes d'énergie inutiles. Les fenêtres et portes peuvent être une caractéristique nécessaire dans toute maison, mais l'énergie gaspillée qui s'en échappe est tout sauf nécessaire. Pour s'attaquer à l'énergie perdue et améliorer l'efficacité, les matériaux composites pour fenêtres et portes sont une option avantageuse.

À propos de l'auteur

Gert de Roover

Gert De Roover a 15 ans d'expérience dans le secteur des matériaux composites. Venant de l'entreprise de construction Hilti, il a commencé sa carrière chez Exel Composites comme représentant commercial avant de devenir responsable des ventes. Après ce succès, il a poursuivi son parcours en atteignant le poste de responsable du segment bâtiment, construction et infrastructure chez Exel Composites. Il croit au potentiel des matériaux composites pour leurs propriétés polyvalentes, résistantes et durables. Il a une passion pour l'architecture, le design, les voitures classiques et le sport.