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Composite Glazing Une enveloppe de bâtiment d’exception en verre et en fibre de verre.
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Page de gauche:
Cage d’escaliers, Fiberline Composites A/S, Middelfart,
Danemark3
L’innovation: un élément de verre isolant autoporteur
En assemblant les deux matériaux performants que sont le
verre et le plastique renforcé de fibre de verre, on obtient un
élément aux propriétés tout à fait exceptionnelles: un verre iso-
lant autoporteur. Des profilés très fins suffisent ici pour sup-
porter des charges élevées. Cette structure permet en outre
d’améliorer les valeurs d’isolation thermique et l’incidence sur
la lumière.
Ces éléments sont préassemblés dans les halles de produc-
tion et ainsi prêts à être installés. Ils sont ensuite simplement
montés sur la structure correspondante sur le chantier. Cette
solution permet de réduire sensiblement la durée du chantier.
Verre isolant: une protection très efficace contre
les caprices de la météo
Le verre isolant moderne multicouche satisfait aux exigences
les plus élevées et les plus variées. Il allie à merveille des
propriétés d’isolation thermique et acoustique ainsi que de
protection solaire et incendie. Il offre une sécurité irrépro-
chable et affiche une grande transparence. Grâce à ces pro-
priétés, il peut afficher des valeurs parfaites pour des projets
de construction novateurs: il permet en effet d’atteindre sans
problème un coefficient Ug de 0,4 W/m2K et des valeurs d’iso-
lation acoustique de 50 dB.
En plus de tout cela, il occupe un espace minime: pour at-
teindre de telles valeurs avec des murs à isolation acoustique,
il faut compter une épaisseur de 20 à 40 cm! Un verre isolant
affichant ces mêmes valeurs fait 40 mm d’épaisseur. La pro-
fondeur de montage nécessaire est aussi considérablement
plus petite. Le verre isolant est un matériau haute perfor-
mance sophistiqué et solide qui a été développé sur plusieurs
années. En bref, il s’agit là du matériau du futur.
Plastique renforcé de fibre de verre: un support très fin
Désigné couramment par le terme «fibre de verre», le plas-
tique renforcé de fibre de verre (PRV) est utilisé pour pro-
duire des composants d’installations d’énergie éolienne, des
supports pour la construction de ponts et récemment aussi
des profilés de fenêtres. On le retrouve donc dans tous les
secteurs où ses propriétés exceptionnelles sont nécessaires:
poids minime
excellente résistance statique
bonne élasticité
résistance élevée à la corrosion et aux produits chimiques
hygiène
conductivité thermique minime
Deux matériaux d’exception, une nouvelle combinaison
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Attrayant et polyvalent
Centre sportif et de loisirs, Birkeröd, Danemark,
Schmidt Hammer Lassen architectes
Page de gauche:
Centre sportif et de loisirs, Birkeröd, Danemark,
Schmidt Hammer Lassen architectes5
Les couleurs et surfaces de profilé standard suivantes sont
disponibles:
Les profilés peuvent être vernis dans de nombreuses couleurs.
Résine protection
incendie P4518
Couleur: vert naturel
Surface: avec texture
Résine standard P2600
Couleur: blanc
Surface: lisse
Nos spécialistes font en sorte que les éléments soient livrés,
prêts à être montés, sur le chantier. Ils les découpent à la
bonne longueur, travaillent leurs arêtes et percent les trous
nécessaires. Il n’est ainsi plus nécessaire de façonner l’élé-
ment avant de le monter. Les entreprises de montage ne ren-
contreront donc aucun problème pour installer rapidement et
simplement ces systèmes.
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Page de gauche:
Montage de toiture vitrée, Fiberline Composite A/S,
Middelfart, Danemark7
Durable et sans entretien
Les propriétés matérielles du PRV sont comparables à celles
du verre. Le PRV est donc particulièrement approprié pour
des applications de verre. Une fois monté, un élément en PRV
ne nécessite aucun façonnage ultérieur, ni aucun entretien.
Tout comme le verre, le PRV résiste à la corrosion et aux pro-
duits chimiques, ne vieillit que très lentement et affiche de
bonnes propriétés hygiéniques: ce matériau hydrofuge, oléo-
fuge et peu salissant est en effet très simple à nettoyer.
Procédé de production du PRV (pultrusion)
Caractéristiques techniques du PRV comparées à celles du verre et d’autres matériaux d’encadrement courants
Plastique renforcé de fibre de verre: production
Le PRV est composé à 70 % environ de fibre de verre. Ces
fibres sont reliées entre elles selon un procédé de pultru-
sion avec une résine spéciale basée sur des résines polyester
et époxy (matrice) et assemblées de façon unidirectionnelle.
Cela permet d’obtenir un matériau de faible densité, mais très
résistant. Le matériau en PRV utilisé résiste au rayonnement
UV et n’est dangereux ni pour la santé, ni pour l’environne-
ment.
Fort comme un ours et léger comme une plume
Caractéristique Verre flotté Acier Alu Bois PRV
Densité [kg/m3] 2500 7800 2800 600 2400
Conductivité thermique [W/m2K] 1,00 50,00 160,00 0,14 0,35
Coefficient de dilatation thermique
[10–6/K]9 12 23 3–6 9
Contrainte de flexion autorisée
[N/mm2]50 235 160 0,05–15 240
Module d’élasticité [N/mm2] 70 000 210 000 70 000 230–20 000 10 000–45 000
Injection de résine
Renforcement Réchauffement et durcissement Extracteur Sciage
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Economique et écologique
Page de gauche:
Montage de toiture, Fiberline Composite A/S, Middelfart,
Danemark
Scellement résistant aux intempéries
Intérieur
Extérieur
10
5/1
55
/22
5/2
95 m
m
16 mm 16 mm20 mm
d C
oll
ag
ed
Elé
me
nt
de
ve
rre
Boudin de remplissage
Collage composite
Profilé PRV
Laine minérale
Profilé d’assemblage
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Schéma de principe d’un assemblage d’élément
Une structure modulaire simple
Le Composite Glazing est un complément très intéressant aux
constructions traditionnelles poteaux/traverses en métal ou
en bois. Ce système convainc par sa simplicité: le profilé PRV
est collé sur l’élément de verre isolant avec une puissante
colle à deux composants, rendant ainsi ce verre autoporteur.
Sur une façade, seule la surface du verre sera donc visible.
Le Composite Glazing satisfait aux exigences techniques et
esthétiques les plus élevées:
Rentabilité
Tous les composants sont découpés et assemblés en usine.
Sur le chantier, il suffit ensuite de monter les éléments finis
sur la structure (par exemple sur des consoles en acier). Le
préassemblage et la durée réduite du montage permettent de
réduire les frais de construction.
Une fois monté, le Composite Glazing ne nécessite presque
pas d’entretien. Les différents éléments affichant une trans-
mission thermique moins élevée, les coûts énergétiques sont
moins élevés qu’avec des systèmes comparables: une contri-
bution à la réduction des coûts d’exploitation d’un bâtiment.
Protection solaire
Si l’isolation thermique est importante, c’est aussi le cas de
la protection thermique en été. Cette protection ne peut par-
fois pas être assurée par un simple verre de protection solaire
(facteur solaire g plus bas) ou un store intérieur et le plani-
ficateur doit penser à installer une protection solaire exté-
rieure. Il est alors possible de prévoir des profilés porteurs
fins au niveau des joints afin d’installer des rails de stores.
Ecologie et durabilité
Le verre est composé de matériaux bruts naturels tels que le
sable siliceux, le calcaire et la soude. Le PRV est quant à lui
composé de fibre de verre et de résine hybride. Ces matériaux
ne sont donc pas dangereux pour la santé ou l’environnement.
Sans compter que leur recyclage via CompoCycle (système
européen de recyclage du PRV) est bon marché et écologique.
Montage rapide Un élément est monté en une heure
Grande incidence
sur la lumière
Grâce à des cadres plus discrets
Grands éléments Dimensions possibles jusqu’à
3,0 × 7,5 m (22,5 m2)
Isolation thermique
exceptionnelle
Cadres plus discrets et coefficient
U des cadres plus bas
Design intéressant Matériau high-tech
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Vue intérieure de la gravière Aarekies Aarau-Olten, Buchs (AG)
Page de gauche:
Vue extérieure de la gravière Aarekies Aarau-Olten, Buchs (AG)
Reportage sur le montage d’un élément de la gravière Aarekies
Aarau-Olten AG, Buchs (AG)
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Les planificateurs de la nouvelle gravière de la société Aare-
kies Aarau-Olten AG à Buchs (AG) ont choisi des applications
en Composite Glazing. Une structure d’angles en acier a été
installée avant de procéder au montage des éléments. Pro-
duits à Bützberg et livrés sur le chantier par camion, les diffé-
rents éléments sont montés à l’aide d’une grue mobile et d’une
puissante ventouse. L’assemblage avec des vis reste visible. Il
a fallu compter une demi-heure à une heure par élément de
verre (2,47 × 6,35 m). Il ne reste alors plus qu’à poser les joints
externes, et la façade vitrée est terminée!
Deux temps, trois mouvements…
Vendredi 15 juillet 2011
14 h 31
Vendredi 15 juillet 2011
14 h 33
Vendredi 15 juillet 2011
14 h 36
Vendredi 15 juillet 2011
15 h 07
Hellig Kors Kirke, Jyllinge, Danemark,
KHR architectes
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Physique du bâtiment: un élément convaincant
Des pertes énergétiques moindres
Ces éléments composites permettent d’obtenir des assem-
blages idéaux au niveau thermique. Contrairement aux struc-
tures de cadre traditionnelles, la couche d’isolation thermique
du verre isolant n’est ici pas interrompue: les surfaces inté-
rieures des verres conservent donc des températures élevées.
Le coefficient de l’assemblage de ces éléments correspond
à un coefficient Uf de cadre exceptionnel de 0,8 à 1,0 W/m2K
(selon EN ISO 10077-2).
Un élément de 1,2 × 2,8 m avec un coefficient Ug du verre
constant de 0,5 W/m2K affiche environ 15 % de pertes de cha-
leur en moins qu’une construction traditionnelle en poteaux/
traverses en aluminium (cf. schéma à droite). Un argument
incontournable pour des projets Minergie-P!
Une excellente isolation acoustique
Grâce à sa bonne élasticité et sa densité relativement élevée,
le PRV propose d’étonnantes propriétés d’isolation acous-
tique. Les profilés étant collés à l’intérieur, l’assemblage ne
présente aucune pénétration de l’intérieur vers l’extérieur:
une solution idéale pour se protéger des bruits extérieurs.
Si une cloison interne est ajoutée à l’élément de verre, l’as-
semblage permet d’atteindre un affaiblissement des bruits
aériens Rw de 60 dB au maximum.
Confort thermique
Le PRV affiche un rayonnement calorifique (émissivité) moindre
que le métal: il dégage donc une moins grande quantité d’éner-
gie (chaleur ou froid) de la pièce et assure ainsi un meilleur
confort thermique. La qualité du vitrage isolant utilisé est bien
évidemment aussi décisive à ce niveau-là.
Profilé PRV
0
200
250
150
100
50
0
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Profilé aluminium
Intérieur
Extérieur
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Tracé isothermique d’un assemblage d’éléments composites
Comparaison des pertes de chaleur d’un profilé PRV et d’un profilé
aluminium en fonction des dimensions de l’élément
Mesures permettant d’augmenter l’affaiblissement interne des bruits
aériens grâce à des panneaux de placoplâtre et des tôles d’acier
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Dimensions maximales des éléments
Agencement possible des impostes et panneaux fermésPage de gauche:
Salle de conférence, Fiberline Composite A/S, Middelfort,
Danemark15
Type Dimensions du
profilé PRV
Dimensions maxi-
males des éléments
STIG 1 105 × 16 mm jusqu’à 1500 × 3000 mm
STIG 2 155 × 16 mm jusqu’à 2000 × 4500 mm
STIG 3 225 × 16 mm jusqu’à 2500 × 6000 mm
STIG 4 295 × 16 mm jusqu’à 3000 × 7000 mm
Impostes
Les impostes et autres panneaux fermés peuvent être réali-
sés de différentes manières, selon les désirs et les exigences
personnelles du client.
Dimensions
Les dimensions peuvent être définies selon les besoins. Il est
important de connaître les dimensions maximales de l’élé-
ment dans lequel sera monté le verre. Il est également pos-
sible de réaliser des formes obliques et en biais.
Les dimensions des profilés sont définies par l’ingénieur ou le
planificateur de façade selon les charges représentées par le
vent spécifiques à l’objet.
Vue extérieure d’une maison individuelle, Corcelles,
Neuchâtel
La Coat House à Kolding, Danemark, a été réalisée par
l’architecte Sofie Thorning.
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Les vitrines panoramiques et autres baies vitrées sont des
éléments d’aménagement particulièrement appréciés dans
l’architecture. Elles permettent de disposer de pièces bai-
gnées de lumière naturelle et offrent en même temps un pa-
norama incomparable sur les environs du bâtiment.
Jusqu’à présent, il était toujours très difficile de concevoir une
fenêtre panoramique puisqu’elle avait aussi tous les désavan-
tages d’une création unique. Parmi ces désavantages, il fallait
compter avec des dépenses plus importantes pour la planifi-
cation et l’exécution, des coûts plus élevés, des risques plus
importants, etc. Avec le Composite Glazing préassemblé, ces
désavantages disparaissent.
Difficile alors d’obtenir un meilleur bilan énergétique que
celui de la construction ainsi réalisée: la surface beaucoup
plus petite des cadres permet de réduire les pertes de cha-
leur à un minimum et d’augmenter les gains d’énergie solaire
au maximum.
Le plus loin possible
La Coat House à Kolding, Danemark, a été réalisée
par l’architecte Sofie Thorning.
Coupe de principe verticale de la fenêtre panoramique
en Composite Glazing
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Les cadres épais et dérangeants font partie du passé. En prin-
cipe il est comme un vitrage fixe sans cadre, particulièrement
approprié pour des constructions en filigrane avec de grandes
surfaces vitrées.
Les possibilités de conception sont ici extrêmement variées.
La fenêtre panoramique peut ainsi être montée vers l’avant
ou l’arrière et afficher une structure affleurée (cf. schéma
ci-contre).
Ce système peut également être intégré sur un plan horizon-
tal pour une toiture vitrée et constitue ainsi une solution très
élégante pour faire entrer un maximum de lumière naturelle
depuis le haut d’une construction.
Intérieur Extérieur
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Page de gauche:
Cage d’escaliers, Fiberline Composites A/S, Middelfart,
Danemark
Vue intérieure de toiture vitrée, Fiberline A/S, Middelfart,
Danemark
Elément d’assemblage de PVR lors d’un test de résistance
au feu
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Résistant à la pression et à l’aspiration du vent
Le comportement de l’élément composite lorsqu’il est sou-
mis à des charges provoquées par le vent a été testé par Ift à
Rosenheim (rapport de test Ift 104 38788/1+2). Outre son com-
portement en cas de flexion, l’élément a également été soumis
à des interactions de pression et d’aspiration.
Protection incendie
Le plastique renforcé de fibres de verre est difficilement in-
flammable. Le comportement du PRV en cas d’incendie se
rapproche de celui du bois: le matériau est certes combus-
tible, mais il conserve sa solidité statique pendant longtemps
en cas d’incendie (contrairement à tous les métaux).
La norme de sécurité antifeu de cet élément est B-s3, d0
(selon EN 13501). Cela signifie:
B = difficilement inflammable
s3 = importante formation de fumée
d0 = aucune formation de liquides combustibles
Il convient ici de définir, en fonction de l’objet, quelles exi-
gences de protection incendie doivent être appliquées et com-
ment les respecter.
Résistance à la traction et au cisaillement
de l’assemblage collé
L’adhérence de l’assemblage a également entièrement été
testée et éprouvée par Ift (rapport de test Ift 507 35813). La
colle à deux composants utilisée ici a rempli toutes les exi-
gences qui lui ont été posées puisqu’elle a été soumise à des
charges thermiques (de –20 à +80° C) et différentes charges
statiques.
«Et ça tient?…»
wa
lse
r-b
s.c
h |
20
12
02
Glas Trösch AG Isolierglas, CH-4922 Bützberg
Tél. 062 958 51 51, fax 062 963 27 62
CONSEIL pour planificateurs et architectes
Numéro gratuit 0800 11 88 81
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