Connaissance du secteur
Vitrage isolant, IGU, unités de vitrage isolant, machine à vitrage isolant
Qu‘est-ce qu‘un vitrage isolant IG ?
Le vitrage isolant (VI) se compose généralement de deux (voire plus) vitres séparées par un intercalaire et scellées sur leur pourtour. L‘espace d‘air isolant est rempli d‘air ou d‘un gaz rare, comme l‘argon ou le krypton. L‘utilisation d‘argon ou de krypton dans cet espace offre une isolation supplémentaire, car ces gaz, plus denses que l‘air, conduisent moins la chaleur à travers le VI. Associés à un revêtement de verre à faible émissivité (low-e), ces gaz contribuent à améliorer le coefficient de transmission thermique (valeur U) de la fenêtre, qui mesure la transmission de chaleur à travers un élément de construction (mur ou fenêtre, par exemple). Plus la valeur U est basse, plus le vitrage isolant est performant. Un remplissage à 90 % d‘argon dans un VI à faible émissivité, au lieu d‘air, permet d‘améliorer la valeur U de la fenêtre jusqu‘à 16 %. De même, le krypton améliore la valeur U d‘un VI à faible émissivité jusqu‘à 27 %. Cependant, l‘utilisation d‘un gaz noble au lieu de l‘air dans un vitrage isolant peut augmenter le temps et le coût de fabrication de la fenêtre.
Qu‘est-ce qu‘un vitrage isolant (IGU) ?
Le vitrage isolant est souvent désigné comme un ensemble : le vitrage isolant (VI), car la plupart de ses composants sont interdépendants pour un fonctionnement optimal. Le VI conserve la chaleur à l‘intérieur par temps froid et empêche la chaleur d‘entrer par temps chaud. Des revêtements sont appliqués à l‘intérieur des VI pour réfléchir les rayons UV vers l‘intérieur de l‘habitation et y conserver la chaleur, ou à l‘extérieur pour bloquer le rayonnement solaire. Le VI est encore plus performant lorsqu‘il est associé à un vitrage à faible émissivité (Low-E) et à un revêtement réfléchissant. Le vitrage Low-E doit toujours être isolé avec le revêtement orienté vers l‘intérieur (surface n° 2). Contrairement au simple vitrage, les vitres d‘un VI font partie d‘un système scellé et ne peuvent être remplacées individuellement. Les vitrages isolants sont également connus sous d‘autres appellations, telles que « double vitrage » ou « fenêtres à double vitrage ». Les VI améliorent les performances thermiques et réduisent considérablement les coûts de chauffage et de climatisation. Les vitrages isolants, ou double vitrages, sont couramment utilisés dans les constructions résidentielles, commerciales et industrielles. Dans de nombreuses régions, ces types de vitrages isolants sont exigés par les codes du bâtiment comme mesure obligatoire d‘économie d‘énergie.
Comment fabriquer du verre isolant ?
Le processus de fabrication du vitrage isolant comprend de nombreuses étapes : découpe, nettoyage, contrôle, revêtement, assemblage, adsorption sous vide, remplissage par injection de gaz et polymérisation du mastic. Chaque étape est cruciale. Seule une maîtrise parfaite de chacune d‘elles permet de produire des vitrages isolants de haute qualité.
1. Lors du nettoyage du verre, il est indispensable d‘utiliser des équipements et des produits de nettoyage professionnels afin de garantir une surface propre et lisse, et d‘éviter tout défaut ou impact sur ses performances lors des étapes suivantes. Certaines grandes lignes de production de vitrages isolants sont également équipées de systèmes de nettoyage automatiques, ce qui permet d‘améliorer la productivité et la qualité du nettoyage. Parallèlement, il est essentiel de veiller à la sécurité des opérateurs pendant le nettoyage afin de prévenir tout accident du travail.
2. Lors du contrôle du verre, on utilise généralement des équipements optiques pour examiner sa surface. Ces appareils permettent de détecter divers défauts, tels que fissures, imperfections et bulles. Les plaques de verre défectueuses sont rejetées afin de garantir la qualité des vitrages isolants produits. Parallèlement, ces appareils optiques vérifient également la conformité des dimensions et de la forme des plaques de verre aux exigences, assurant ainsi la précision d‘assemblage des vitrages isolants.
3. Dans la quatrième étape de la production de vitrages isolants, le revêtement est crucial. Ce traitement permet d‘améliorer significativement les performances d‘isolation thermique et acoustique du vitrage, optimisant ainsi son utilisation. Les principales technologies de revêtement sont la galvanisation à chaud, la pulvérisation et le dépôt ionique. Ce dernier, relativement avancé, offre l‘avantage d‘un revêtement uniforme et d‘une grande précision d‘épaisseur. Le choix du matériau de revêtement est également primordial. Parmi les matériaux couramment utilisés, on trouve l‘oxyde de zinc et le fluorocarbone.
4. Lors de l‘assemblage d‘un vitrage isolant, deux ou plusieurs plaques de verre doivent être assemblées à une distance précise, et des joints d‘étanchéité sont installés à chaque extrémité pour former une structure creuse fermée. Lors de l‘assemblage, il est impératif de veiller à ce que la distance entre les plaques de verre soit conforme aux spécifications, sous peine d‘affecter les performances du vitrage isolant. Par ailleurs, lors de la pose du joint d‘étanchéité, il est essentiel de s‘assurer de sa qualité et de son adhérence afin de garantir l‘étanchéité du vitrage isolant.
5. Lors de la fabrication du vitrage isolant, l‘adsorption sous vide est une étape cruciale. En éliminant le gaz contenu dans la cavité, on réduit la conduction thermique et on améliore les performances d‘isolation thermique du vitrage. La durée de l‘adsorption sous vide doit généralement être déterminée en fonction des dimensions et de l‘épaisseur du vitrage, afin de garantir que la pression dans la cavité atteigne une valeur prédéterminée.
6. Après l‘adsorption du vide, le remplissage par injection de gaz est immédiat. Le gaz souhaité est injecté dans la cavité. Cette méthode permet d‘éviter les fuites de gaz et garantit une isolation thermique et acoustique optimale du vitrage isolant. Lors du remplissage, le gaz souhaité (argon, air, etc.) est injecté dans le vitrage. L‘injection doit être précise et uniforme afin d‘éviter toute déformation ou rupture du vitrage due à une pression interne inégale. Le vitrage doit être préalablement mis sous vide pour éliminer les bulles et impuretés. Une fois le remplissage terminé, un mastic d‘étanchéité est appliqué pour assurer l‘étanchéité du vitrage.
7. Durcissement du mastic : Procéder au durcissement du mastic sur le vitrage isolant afin de garantir son étanchéité.
8. Inspection du vitrage isolant : effectuer une inspection complète du vitrage isolant fabriqué afin de s‘assurer que ses performances d‘étanchéité, ses performances d‘isolation thermique et autres indicateurs répondent aux exigences.
9. Emballage du produit fini : Emballer le verre isolant qui a passé le test selon certaines spécifications et effectuer l‘identification de la qualité et l‘identification du transport.
10. Stockage du produit : Placez le verre isolant emballé dans l‘entrepôt pour le stockage et veillez à le protéger de l‘humidité, du soleil, des chocs et autres mesures afin de garantir que sa qualité ne soit pas affectée.
Machine à vitrage isolant, ligne de production de vitrage isolant
La ligne de production de vitrage isolant est un équipement de transformation du verre, principalement utilisé pour fabriquer des unités de vitrage isolant. Après découpe, le verre brut entre dans la ligne de production. Il y passe principalement par les étapes suivantes : nettoyage, séchage, fabrication des intercalaires, remplissage avec un déshydratant, premier joint (enduit de caoutchouc butyle), contrôle qualité, mise en place des intercalaires, pressage des feuilles, second joint (colle polysulfure ou silicone), puis pose des feuilles suivantes. Ce procédé permet d‘obtenir des vitrages isolants de haute qualité à un rythme de production rapide.
La ligne de production de vitrage isolant comprend principalement quatre sections : alimentation, lavage et séchage, contrôle qualité et assemblage. Ces quatre sections sont disposées verticalement avec le même angle d‘inclinaison, offrant une structure compacte, économique et pratique, un rendement élevé et une maintenance aisée. La cuve de lavage est en acier inoxydable et le rouleau de convoyage est en caoutchouc résistant aux acides et aux alcalis. Grâce à une fenêtre en plexiglas, le nettoyage du verre est facilement observable à tout moment. Le cycle de séchage est régulier et fluide. La section de séchage utilise un puissant ventilateur incliné pour sécher la surface du verre. La section de contrôle qualité est équipée d‘un tube lumineux permettant de vérifier la qualité du lavage. La section d‘assemblage est dotée de dispositifs de positionnement du verre et du cadre en aluminium, assurant ainsi le positionnement du verre et du cadre. Le verre est supporté et transporté par le rouleau de convoyage en caoutchouc. Ce dernier est entraîné par un moteur (moteur de la section de pressage) via un variateur de fréquence et un pignon. Le verre pénètre dans cette section à faible vitesse depuis la section de lavage et de séchage, puis accélère vers la section de travail suivante après avoir passé l‘inspection. Ce système permet d‘améliorer l‘efficacité du travail ; le variateur de fréquence contrôle la vitesse de fonctionnement du moteur à vitesse variable dans cette section, et le capteur photoélectrique commande l‘entrée du verre dans la section de travail suivante.
