Évaluation des performances énergétiques d'une fenêtre dotée d'un vitrage électrochromique

Résumé

Les nouvelles technologies utilisées pour la fabrication du verre comme par exemple, les vitrages électrochromiques, ont permis le développement des fenêtres dites dynamiques dans lesquelles les propriétés optiques peuvent être ajustées en fonction des variations de la température et de l’ensoleillement. Ces fenêtres dynamiques permettent une modulation du coefficient de gains solaires (SHGC) en fonction des besoins en chauffage et climatisation ou selon les besoins des occupants. Leurs coûts étant encore relativement élevés, ce type de fenêtres commence à peine à percer le marché commercial. L’objectif de ce mémoire est d'évaluer les performances énergétiques de deux types de fenêtres : une fenêtre à double vitrage (DW) appelée fenêtre de référence, et une fenêtre électrochromique dans les états clair et coloré. Le bilan thermique des fenêtres étudiées est déterminé en fonction des conditions météorologiques pour la ville de Montréal et pour quatre orientations possibles de fenêtre. De plus, trois méthodes de calcul du transfert de chaleur attribuable au rayonnement solaire sont comparées. Les modélisations du transfert de chaleur à l’aide des progiciels Window et Therm montrent qu’il n’y a pas une différence significative entre les coefficients de déperdition thermique des deux types de fenêtre. Les différences entre les fenêtres étant attribuables aux gains solaires, le bilan énergétique sur les fenêtres soumises à des conditions hivernales et estivales montrent que la fenêtre électrochromique permet de réduire les gains de chaleur en été de 1,6 kWh/m2 par jour. Cependant, les performances du vitrage électrochromique en hiver sont moindres par rapport à la fenêtre DW avec une perte d’énergie de 0,75 kWh/m2 par jour comparativement à 0,6 kWh/m2 pour la fenêtre à double vitrage. De plus, les résultats montrent que la contribution du rayonnement diffus est significative sur le bilan énergétique d’une fenêtre.

Date	15 juin 2010
langue originale	Français
Établissement diplômant	École de technologie supérieure
Superviseur	Stéphane Hallé (Directeur(-trice))