Une isolation haute performance pour les murs-rideaux de dernière génération
Dow Corning Dow Corning, au départ entreprise pionnière dans le developpement de silicones pour applications commerciales, est maintenant un leader mondial de la technologie et de l innovation en matière de silicones. Nous fournissons des produits ajoutant de la valeur et des solutions répondant aux besoins des clients de quasiment tous les grands secteurs et améliorant la vie quotidienne de près d un milliard de personnes partout dans le monde. Dans le secteur de la construction, Dow Corning est particulièrement réputée pour ses mastics silicones. Ouvrant son horizon industriel, Dow Corning va au-delà du domaine des mastics pour se spécialiser dans d autres solutions de pointe de la construction, notamment l isolation haute performance à base de silice. De telles innovations contribuent à réduire les effets environnementaux de la construction et permettent aux architectes de créer des concepts plus économes en énergie, plus compacts et agréables pour l humain. 1
Table des matières Introduction aux panneaux d isolation sous Dow Corning... 3 Panneau d isolation sous vide... 4 Comparaison des valeurs d isolation... 5 Module d isolation architecturale Dow Corning...6 Introduction aux systèmes...7-9 Modélisation thermique et validation du concept...10 Configurations typiques... 11 Dessins techniques...12-14 Download an electronic version of this brochure. dowcorning.com/hpinsulationbrochureeu 2
Introduction aux panneaux d isolation sous vide (PIV) Dow Corning La consommation d énergie des bâtiments représente environ 40 % des émissions de dioxyde de carbone dans le monde. Les réglementations en matière d énergie deviennent de plus en plus strictes, car elles cherchent à atteindre les objectifs nationaux et internationaux en la matière. But ultime, les bâtiments à émissions de dioxyde de carbone approchant de zéro deviendront la norme. De ce fait, des performances de plus en plus élevées sont attendues des technologies d enveloppe des bâtiments. L enveloppe des bâtiments doit conjuguer esthétique et performance, ce qui implique à la fois des défis et des possibilités passionnantes. Les performances des murs-rideaux ont augmenté progressivement durant les dernières décennies. Elles ont cependant atteint certaines limites, surtout en raison des nécessités en termes de surface de vision et de l inévitable impact de l ossature. En cette période de renforcement des réglementations en matière d énergie, où la performance énergétique des bâtiments doit être prise en compte non seulement par des concepteurs et clients imaginatifs mais aussi par la société en général, le défi consiste à donner aux concepteurs les moyens de créer une architecture de haute qualité à faible impact environnemental. C est ce que nous appelons la liberté de conception. 3
Panneau d isolation sous vide BARRIÈRE MULTICOUCHES A BASE ALUMINIUM Contient un vide d air et offre une protection contre l environnement Un film métallique protecteur enveloppe l ame microporeuse de silice pyrogénée du PIV. Cette structure est mise sous vide puis scellée, permettant une réduction radicale de la conductivité thermique du panneau. Les panneaux d isolation sous vide Dow Corning affichent une conductivité thermique de moins de 5 mw/mk, soit un pouvoir d isolation thermique plus de cinq fois supérieur à celui des matériaux isolants classiques tels que la laine minérale. Le transfert de chaleur par conduction est limité par l ame microporeuse, les opacifiants réduisent le transfert de chaleur par radiation tandis que le vide d air minimise le transfert d énergie par convection. Cette technologie de gestion des trois modes de transfert de chaleur se traduit par un niveau extrêmement élevé de résistance thermique. FILM CONTENANT L AME AME DE SILICE PYROGÉNÉE COMPRESSEE BORD DE JONCTION SOUDÉ THERMIQUEMENT 4
Comparaison des valeurs d isolation La valeur au «centre du panneau» (λcop) du PIV est une valeur de performance thermique fréquemment utilisée car elle est beaucoup plus facile à mesurer que la conductivité thermique effective. Toutefois, la conductivité effective (λeff) est la valeur qui décrit la performance effective d un PIV dans l application finale, compte tenu des déperditions supplémentaires dues aux effets de bords. λcop = 0.005W/mK λeff = 0.007W/mK PANNEAU D ISOLATION SOUS VIDE POLYSTYRÈNE EXPANSÉ (PSE) POLYSTYRÈNE EXTRUDÉ (PSX) Valeur U (W/m2K) pour une épaisseur de 25 mm de matériau d isolation 1.7 1.5 1.3 1.1 0.9 0.7 0.5 0.3 0.1 1.6 Laine minérale 1.4 Polystyrène 1.2 1.1 0.8 0.2 Phénolique Polyuréthane Aérogel Dow Corning VIP POLYSTYRÈNE EXTRUDÉ (PSX) LAINE DE VERRE MINÉRALE Laine minérale Polystyrène (PSE, PSX) Polyuréthane et phénolique Aérogel Dow Corning VIP Nature chimique Inorganique Organique Organique Inorganique Inorganique Conductivité thermique typique λ, W/mK Température de service maximale (en C) 0.038 0.035-0.038 0.024-0.027 0.019 0.005** 100-200 75-85 120 200 80* Reaction to Fire incombustible flammable not readily flammable not readily flammable not readily flammable LAINE DE ROCHE MINÉRALE La conductivité thermique varie par degré spécifique d isolation pour toute famille de matériaux donnée. Les valeurs affichées sont les valeurs types et ne servent qu à une comparaison approximative des familles de matériaux. Les prix de l isolation varient entre les différents pays et régions, mais également au sein même de ceux-ci. Les valeurs affichées ne sont pas spécifiques et ne servent qu à une comparaison générale des familles de matériaux. *Un PIV peut supporter une température de service constante de 80 C. Une brève exposition à des températures plus élevées est possible. **Conductivité thermique au centre du panneau 5
GLASS METAL WOOD BIPV Module d isolation architecturale Dow Corning Finitions et matériaux Les modules d isolation architecturale Dow Corning associent les avantages pratiques et esthétiques de la technique de murs-rideaux aux bénéfices en termes d isolation d énergie des PIV. La robustesse de leur structure les rend faciles à manipuler, à assembler et à installer. De plus, ces panneaux peuvent être aisément combinés avec d autres systèmes d isolation existants. Ils assurent une isolation de très haute qualité, une durée de vie exceptionnelle et répondent aux exigences énergétiques les plus strictes tout en préservant la liberté de conception et l attrait esthétique. Disponibles dans un large éventail de finitions, notamment en verre, aluminium, acier, bois et même avec système photovoltaïque intégré aux bâtiments (PVIB)*, ces panneaux présentent une épaisseur très faible et sont conçus pour créer des lignes ininterrompues et un aspect lisse conférant une harmonie générale au bâtiment. *Le photovoltaïque intégrée aux bâtiments est une option de conception en cours de développement chez Dow Corning. Pour en savoir plus, veuillez contacter votre distributeur Dow Corning. 6
Structural Glazing System Les systèmes de vitrages extérieurs collés tirent parti des points forts de Dow Corning : dans ce domaine, nos technologies de mastics, qui ont largement fait leurs preuves, permettent aux architectes et aux propriétaires de bâtiments de satisfaire à une foule d exigences diverses. Des solutions individuelles de grande qualité sont réalisables grâce aux systèmes de vitrages extérieurs collés : la liberté de conception, de hautes performances thermiques et des possibilités d automatiser les applications de composants sont les points forts de ce type de façade. Les panneaux d isolation de Dow Corning favorisent la liberté de conception en offrant au bâtiment une finition unie et des performances thermiques dans le droit fil des objectifs d efficacité énergétique de plus en plus contraignants. ALLEGES /ALLEGES VERRE/VERRE TRIPLE VITRAGE TRAVERSE 7
ALLEGES /ALLEGES Système à unités pré-assemblées Comme pour beaucoup d éléments de construction de bâtiments, les technologies et pratiques de fabrication appliquées aux façades ont dû devenir plus efficaces et harmonisées et répondre à des attentes qualitatives plus élevées sur le marché. Dans ce contexte, les entreprises de montage de façades créent davantage de valeur ajoutée grâce aux systèmes de façade à unités pré-assemblées en usine. Cette technique de préfabrication permet d accroître la qualité et de réduire les coûts, des conditions qui forment la situation idéale pour utiliser les panneaux d isolation Dow Corning. Ces panneaux s intègrent facilement dans la plupart des systèmes à unités scellées, offrent d excellentes performances thermiques et préservent la liberté de conception. VERRE/VERRE TRIPLE VITRAGE TRAVERSE 8
Systèmes rapportés Pour les murs-rideaux, le système collé est une technique qui confère une grande uniformité à la façade. Le montage s effectue habituellement sur chantier. Les allèges de verre, les unités de vitrages fixes et les fenêtres présentent le même aspect, caractéristique qui joue en faveur des panneaux d isolation sous vide. Grâce à une isolation thermique optimisée, la façade elle-même répond aux exigences énergétiques les plus strictes et laisse intacte la liberté de conception, tout en préservant l attrait esthétique. ALLEGES /ALLEGES VERRE/VERRE TRIPLE VITRAGE TRAVERSE 9
DOUBLE VITRAGE U (W/m 2 K) TRIPLE VITRAGE U (W/m 2 K) 1.4 1.3 1.2 1.1 1.0 0.9 0.8 90mm MW 40mm VIP 0.7 0.6 0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100% % Surface de vision 1.1 1.0 0.9 0.8 0.7 0.6 0.5 20mm VIP U (W/m 2 K) 0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100% 20mm VIP 0.9 0.9 1.0 1.0 1.1 1.1 1.2 1.2 1.3 1.3 1.4 90mm MW 0.9 0.9 1.0 1.0 1.1 1.1 1.2 1.2 1.3 1.3 1.4 40mm VIP 0.7 0.7 0.8 0.9 1.0 1.0 1.1 1.2 1.2 1.3 1.4 40mm VIP 160mm MW 40mm VIP + 120mm MW 0.4 0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100% % Surface de vision U (W/m 2 K)/vision 0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100% 40mm VIP 0.5 0.6 0.6 0.7 0.8 0.8 0.9 0.9 1.0 1.1 1.1 160mm MW 0.5 0.6 0.6 0.7 0.8 0.8 0.9 0.9 1.0 1.1 1.1 40mm VIP + 120mm MW 0.4 0.5 0.5 0.6 0.7 0.7 0.8 0.9 1.0 1.0 1.1 L isolation obtenue par 90 mm de laine minérale ordinaire équivaut à celle fournie par un PIV de 20 mm. Le fait d atteindre une valeur U de 1,1 W/m²K permet d avoir une façade avec une surface de vision d environ 45 %. Une épaisseur plus élevée de PIV (40 mm) permet d augmenter à 60 % la surface de vision de la façade. L isolation obtenue par 160 mm de laine minérale ordinaire équivaut à celle fournie par un PIV de 40 mm. Le fait d atteindre une valeur U de 0,8 W/m²K permet d avoir une façade avec une surface de vision d environ 45 %. Une épaisseur plus élevée de PIV (120 mm) permet d augmenter à 60 % la surface de vision de la façade. Modélisation thermique et validation du concept La valeur U des différents systèmes d ossature (vitrages collés, unités pré-assemblées et systèmes rapportés ) associés aux modules PIV a été calculée au moyen de simulations. Ces valeurs ont été combinées à la valeur U au centre du panneau de la surface de vision (valeur U CoP double vitrage = 1,1 W/m2K ou valeur U CoP triple vitrage = 0,8 W/m2K) et de l allège au moyen d une moyenne pondérée des surfaces. Le pourcentage de vision a été varié de 0 à 100 % et la valeur U globale de la façade a été calculée. Ces graphiques illustrent la façon dont l utilisation de PIV permet d augmenter le pourcentage de surface de vision grâce aux performances améliorées dans les zones d allège, compensant la performance de la surface de vision et les déperditions thermiques linéaires. Étant donné que les tendances architecturales évoluent de couches ordonnées d éléments de vision et d allège vers une répartition des allèges sur l ensemble de la façade, l utilisation des panneaux d isolation sous vide Dow Corning en allèges permet de maintenir la surface de vision en répondant à toutes les exigences d efficacité thermique. 10
Configurations typiques Les modules d isolation architecturale Dow Corning sont actuellement disponibles dans trois combinaisons de parement verre/verre et verre/métal. Pour vous aider à choisir le panneau d isolation architecturale optimal, Dow Corning a élaboré ces tableaux de dimensions qui décrivent le type et l épaisseur de verre requis pour votre projet spécifique. Les éléments à prendre en compte sont les dimensions des panneaux, variant de 1 500 mm x 750 mm à 1 500 mm x 4 000 mm, le type de bâtiment, sa situation et les charges exercées. Les panneaux architecturaux doivent être montés en tenant dûment compte des spécifications du projet. Afin de faciliter la phase de conception du projet, Dow Corning a élaboré des tableaux de dimensionnement à consulter à titre de référence. Bâtiment de grande hauteur Application typique : constitution de panneau proposée pour les trois dimensions de panneau (charge de vent de 2,4 kpa) Bâtiment de centre-ville Application typique : constitution de panneau proposée pour les trois dimensions de panneau (charge de vent de 1,2 kpa) Dimensions panneau : 1500mm x 750mm 1500mm x 1500mm 1500mm x 4000mm Verre + métal 8mm + metal skin 10mm + metal skin 12mm + metal skin Verre + verre 6mm + 6mm 10mm + 6mm 10mm + 10mm Verre + verre feuilleté 6mm + 4mm/0.76PVB/4mm 8mm + 4mm/0.76PVB/4mm 10mm + 4mm/0.76PVB/4mm Dimensions panneau : 1500mm x 750mm 1500mm x 1500mm 1500mm x 4000mm Verre + métal 8mm + metal skin 10mm + metal skin 10mm + metal skin Verre + verre 6mm + 6mm 6mm + 6mm 8mm + 10mm Verre + verre feuilleté 6mm + 4mm/0.76PVB/4mm 6mm + 4mm/0.76PVB/4mm 8mm + 4mm/0.76PVB/4mm VERRE + MÉTAL JOINT SILICONE VERRE + VERRE JOINT SILICONE VERRE + VERRE FEUILLETÉ JOINT SILICONE ESPACEUR ESPACEUR ESPACEUR 11
Dessins techniques du système de vitrages extérieurs collés 1 4 1 4 POINT D'APPUI FIXE 3 3 JOINT DU MENEAU PROFIL À INSÉRER 5 2 2 5 TRAVERSE DU NIVEAU 1 12
Dessins techniques du système à unités scellées 1 4 1 4 POINT D'APPUI FIXE 3 3 JOINT DU MENEAU 5 PROFIL À INSÉRER 2 2 5 TRAVERSE DU NIVEAU 1 13
Dessins techniques du système rapporté 1 4 1 4 POINT D'APPUI FIXE 3 3 JOINT DU MENEAU 5 PROFIL À INSÉRER 2 2 5 TRAVERSE DU NIVEAU 1 14
Pour les données les plus récentes, veuillez consulter la page consacrée à l isolation haute performance. dowcorning.com/hpinsulation Images: Cover - AV19782, Page 1 - AV19787, Page 2 - AV19787, Page 3 - AV19751, Page 4 - AV19759, Page 5 - AV19654, Page 6 - AV19745, AV19747, AV19746, AV19744, Page 7 - AV19740, AV19741, AV19742, AV19743, Page 8 - AV19910, AV19911, AV19912, AV19913, Page 9 - AV19752, AV19753, AV19754, AV19755, Page 10 - AV19762, AV19763, Page 11 - AV19760, AV19748, AV19749, AV19750, Page 12 - AV19756, Page 13 - AV19758, Page 14 - AV19757, couverture arrière - AV19782 PRÉCAUTIONS D EMPLOI LES INFORMATIONS DE SÉCURITÉ NÉCESSAIRES POUR UNE UTILISATION EN TOUTE SÉCURITÉ NE SONT PAS INCLUSES DANS CE DOCUMENT. AVANT TOUTE UTILISATION, CONSULTEZ LA FICHE TECHNIQUE ET LA FICHE DE SÉCURITÉ DES PRODUITS AINSI QUE LES ÉTIQUETTES SUR L EMBALLAGE AFIN DE PRENDRE CONNAISSANCE DES INFORMATIONS RELATIVES À UNE UTILISATION SANS DANGER, AINSI QU AUX RISQUES PHYSIQUES ET SANITAIRES. LA FICHE DE SÉCURITÉ EST DISPONIBLE SUR LE SITE WEB DE DOW CORNING À L ADRESSE DOWCORNING.COM. VOUS POUVEZ ÉGALEMENT EN OBTENIR UNE COPIE AUPRÈS DE VOTRE VENDEUR OU DE VOTRE DISTRIBUTEUR DOW CORNING OU EN APPELANT LE SERVICE APRÈS-VENTE DE DOW CORNING. INFORMATIONS RELATIVES À LA GARANTIE LIMITÉE À LIRE AVEC ATTENTION Les informations contenues dans le présent document sont fournies de bonne foi et sont considérées comme étant exactes. Toutefois, dans la mesure où nous n avons aucun contrôle sur les conditions et les méthodes d utilisation de nos produits, ces informations ne peuvent pas remplacer les essais de l utilisateur lui permettant de s assurer que nos produits sont sans danger, efficaces et satisfaisants pour l usage auquel ils sont destinés. Les suggestions d utilisation ne doivent pas être interprétées comme une incitation à enfreindre un brevet quelconque. La seule garantie offerte par Dow Corning est que nos produits seront conformes aux spécifications de vente de Dow Corning en vigueur au moment de l expédition. Votre recours exclusif en cas de non-observation de cette garantie est limité au remboursement du prix d achat ou au remplacement de tout produit qui ne s avérerait pas conforme à cette garantie. DOW CORNING REJETTE SPÉCIFIQUEMENT TOUTE AUTRE GARANTIE EXPRESSE OU IMPLICITE D ADÉQUATION À UNE UTILISATION PARTICULIÈRE OU DE QUALITÉ MARCHANDE. DOW CORNING REJETTE TOUTE AUTRE RESPONSABILITÉ EN CAS DE DOMMAGES ACCESSOIRES OU CONSÉCUTIFS. DOW CORNING DISCLAIMS LIABILITY FOR ANY INCIDENTAL OR CONSEQUENTIAL DAMAGES. Dow Corning est une marque commerciale déposée de Dow Corning Corporation. Nous vous aidons à créer le futur est une marque commerciale de Dow Corning Corporation 2013 Dow Corning Corporation. Tous droits réservés. Imprimé en Allemagne 30010620 Formulaire n 63-1241A-01 EUROPE