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Questions techniques
Contraintes d’origine
thermique
Un écart de température dans un
même vitrage, un des bords étant la
partie la plus froide, entraîne dans
celui-ci des contraintes d’origine
thermique susceptibles de provoquer
sa rupture si cet écart dépasse une
certaine valeur critique (> 30°C pour
le verre recuit, c’est-à-dire non traité
thermiquement, suivant la méthode
“Glass in Building”).
L’échauffement du vitrage est provoqué
généralement par l’ensoleillement
localisé ou par la proximité d’un corps
de chauffe comme les appareils de
chauffage ou les spots lumineux.
Cet échauffement est influencé par :
- les conditions climatiques du site
(flux solaire, écart journalier de
température, vent, orientation,
saison, altitude…);
- la nature et l’environnement des
feuillures (inertie thermique des
feuillures…);
- la nature des produits verriers
(caractéristiques énergétiques,
coefficient U…);
- la nature et le mode de mise
en œuvre de la façade (feuillure
traditionnelle, VEC, façade verticale
ou inclinée…);
- la nature des parois au voisinage du
vitrage (allège opaque, store, tenture,
fenêtres coulissantes venant en
superposition…);
- l’ajout d’éléments pouvant modifier
les caractéristiques énergétiques de
l’ensemble (affiche, étiquette, film de
protection solaire, peinture…).
Les vitrages pour lesquels l’écart de
température entre deux zones dépasse
ou risque de dépasser les écarts
critiques, définis pour le verre
sodo-calcique recuit (le verre
435 • Contraintes d’origine thermique
“ordinaire”), sous l’effet de l’ensoleillement ou de la proximité d’un corps de
chauffe, doivent être renforcés thermiquement (c’est-à-dire trempés ou durcis).
Le calcul du risque de casse d’origine
thermique des vitrages vision est
donné dans le document Belgian
Glass 01 – Evaluation des contraintes
thermiques dans les vitrages
(Fédération de l’Industrie du Verre –
février 1997). Dans le cas de projets
plus complexes tels que double peaux,
façades climatiques…, d’autres
méthodes plus détaillées sont utilisées.
Il est rappelé dans ce qui suit l’essentiel
des conseils pour diminuer les
contraintes d’origine thermique dans
les vitrages de vision.
Orientation des vitrages
Sont considérés comme soumis à l’ensoleillement, les vitrages dont l’orientation est comprise dans l’angle AOB
indiqué en bleu :
Nord
A
B
60°
45°
Ouest
Est
0
Sud
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Contraintes d’origine
thermique
Voisinage des vitrages
Présence des stores
Quand le vitrage est recuit, des
dispositions doivent être prises pour
que le store ne soit pas en contact avec
le vitrage; un espace minimal de
25 mm entre verre et store est à
respecter. Le store en position complètement dépliée ne doit pas constituer
une paroi opaque.
Dans le cas des tentures intérieures,
l’espace vitrage-tenture doit être en
communication avec l’air intérieur. A
cette fin, il doit y avoir un espace libre
de 20 mm en haut ou au moins de
20 mm sur les côtés verticaux et sur le
côté bas – l’espace minimal entre verre
et tenture est de 40 mm.
Vitrages situés devant une paroi opaque
Sans justification particulière, un
vitrage situé devant une paroi opaque,
même partiellement, doit présenter
une résistance accrue aux chocs
thermiques. C’est le cas des vitrages
en allèges opaques : ils sont toujours
trempés ou durcis.
d1
En se reportant aux deux schémas*
ci-dessous, le vitrage situé partiellement
devant une paroi opaque est considéré
“devant une paroi opaque” sous l’une
des deux conditions suivantes :
d1 < 0,8 m avec h1 > 0,5 d1
ou d2 < h2
* Les schémas sont donnés à titre indicatif sans
caractère exclusif.
cloison
d1
d2
h1
h2
d2
h2
Coupe horizontale
Doubles vitrages en façade ou en
toiture comportant un porte-à-faux
Les doubles vitrages de façade ou de
toiture comportant un porte-à-faux
dont une partie est en milieu extérieur,
doivent présenter une résistance accrue
aux chocs thermiques pour chacun des
composants. Ils doivent donc être
trempés ou durcis.
Le recouvrement des doubles vitrages
en toiture par les solins ne peut dépasser 50 mm.
h1
Extérieur
h2
d2
plancher
h2
Intérieur
d2
Coupe verticale
Contraintes d’origine thermique • 436
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Questions techniques
Contraintes d’origine
thermique
Doubles vitrages avec composants
décalés
Les doubles vitrages avec composants
décalés doivent faire l’objet d’une
étude particulière.
Vitrages coulissants ou superposés
Pour les simples et doubles vitrages
montés en châssis coulissant,
une appréciation du risque de casse
thermique sera effectuée quand
la fenêtre est partiellement ou
totalement ouverte. La présence d’un
store est pénalisante.
Vitrages peints, gravés ou décorés
Une étude particulière déterminera la
nature du vitrage au regard du risque
de casse thermique. A défaut, le vitrage
sera renforcé thermiquement.
Ombres portées
Les effets des ombres portées sont pris
en compte dans toutes les méthodes
utilisées pour définir les exigences
d’emploi du verre recuit.
Vitrages revétus d’un film adhésif
La garantie des doubles vitrages tombe
si les vitrages ont été modifiés dans
leur état par application de films
antisolaires ou autres.
Vitrages exposés aux effets d’un corps
de chauffe
Si le vitrage doit être soumis à des
flux thermiques issus de systèmes
rayonnants ou pulsants directement
sur le verre (radiateurs par exemple),
il est nécessaire :
• soit d’utiliser un vitrage renforcé
thermiquement;
• soit de réaliser une étude particulière destinée à définir la nature du
437 • Contraintes d’origine thermique
produit verrier à utiliser. En cas de
soufflage parallèle au vitrage, celuici pourra être en verre recuit si le
convecteur est au moins distant de
20 cm de ce vitrage et que l’air n’est
pas pulsé entre un store et le vitrage.