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Rénovations de fenêtres et IGU basées sur SiCellA. un,bDessins schématiques d’une fenêtre équipée ultérieurement d’un film SiCellA (un) et un IGU avec un film SiCellA inséré entre les vitres (b). Les schémas montrent comment les produits de fenêtre peuvent être utilisés pour renforcer l’isolation thermique et la résistance à la condensation tout en maintenant la transparence de la plage visible. cSiCellA de 1,5 mm d’épaisseur au mètre carré avec une porosité de 99,2 % collée à un film plastique optiquement transparent. d,ePhotos de 36 cm × 51 cm (d) et mètre carré (e) des IGU à double vitrage avec des revêtements LoĒ-366 sur une vitre et des films SiCellA de 3 mm d’épaisseur fixés sur une surface des autres vitres. Notez que la légère coloration dans d et e provient du verre à couche LoĒ-366 utilisé dans ces IGU. F, Fenêtre à simple vitrage équipée d’un film SiCellA de 1,5 mm d’épaisseur de 72,1 cm × 71,4 cm (indiqué par une flèche blanche et délimité par une ligne pointillée) et photographiée de l’extérieur avec un appareil photo ordinaire (à gauche) et une caméra thermique (à droite) dans un bâtiment du campus de l’Université du Colorado. La température est codée selon une échelle de couleurs. g,hPhotos d’imagerie thermique infrarouge de différents types de fenestration montées dans les ouvertures de 0,78 m × 0,68 m × 0,43 m à chaud (g) ou froid (h) boîtes dont la température intérieure est fixée à 40 °C (g) et −20 °C (h). « SiCellA-IGU » marque un IGU à double vitrage avec un film d’aérogel SiCellA ; « IGU » désigne un IGU à double vitrage sans SiCellA ; « Retrofit » désigne une seule vitre de 3 mm d’épaisseur équipée ultérieurement d’un film SiCellA ; « Vitre simple » désigne une seule vitre de 3 mm d’épaisseur. Crédit: Énergie naturelle (2023). DOI : 10.1038/s41560-023-01226-7
Une équipe de physiciens et de scientifiques des matériaux de l’Université du Colorado a mis au point un moyen de mieux isoler le verre à double vitrage utilisé pour les fenêtres en ajoutant un aérogel transparent. Dans leur article publié dans la revue Énergie naturelle le groupe décrit comment leur aérogel est fabriqué et à quel point l’amélioration de l’efficacité énergétique peut être attendue des fenêtres utilisant ce matériau. Énergie naturelle a également publié un Research Briefing dans le même numéro de revue qui décrit le travail effectué par l’équipe.
Étant donné que la plupart des propriétaires préfèrent avoir des fenêtres qui leur permettent de voir à l’extérieur, la perte de chaleur est inévitable. Au cours des dernières décennies, la perte de chaleur des fenêtres a été améliorée en ajoutant une deuxième vitre – les deux vitres sont généralement séparées par un espace d’air isolant. Pourtant, ces fenêtres n’offrent pas à peu près le même degré d’isolation que les murs isolés. Dans cette nouvelle approche, l’équipe du Colorado a trouvé un moyen d’améliorer les propriétés d’isolation du verre à double vitrage.
Pour fabriquer l’aérogel (un gel contenant des poches d’air), l’équipe de recherche a trempé des nanofibres de cellulose extraites du bois dans de l’eau. Ensuite, les nanofibres de bois ont été retirées puis trempées dans une solution d’éthanol. Une fois saturées, les nanofibres ont été chauffées dans un four sous pression, ce qui a forcé les poches d’éthanol à être remplacées par de l’air. Ensuite, les nanofibres, qui étaient transparentes, ont été recouvertes d’un matériau hydrofuge pour éviter la condensation lorsqu’elles sont situées entre des vitres.
Le produit fini remplissait l’espace entre les vitres. Les chercheurs notent qu’en plus de fournir plus d’isolation, la nouvelle approche permet d’augmenter la distance entre les vitres, ajoutant encore plus d’isolation. Les tests ont montré qu’un espace de 2,5 centimètres offrait le même degré d’isolation qu’un mur isolé.
L’équipe de recherche souligne également que les tests ont montré que l’aérogel avait une transmission de la lumière dans le visible de 97% à 99%, ce qui, selon eux, est meilleur que le verre. Il avait également un facteur de trouble inférieur à 1 %.
Plus d’information:
Eldho Abraham et al, Aérogels de cellulose silanisés hautement transparents pour augmenter l’efficacité énergétique des vitrages dans les bâtiments, Énergie naturelle (2023). DOI : 10.1038/s41560-023-01226-7
Les aérogels transparents réduisent les pertes d’énergie par les fenêtres des bâtiments, Énergie naturelle (2023). DOI : 10.1038/s41560-023-01229-4
© 2023 Réseau Science X
Citation: Une équipe développe un aérogel transparent en bois qui isole mieux les fenêtres à double vitrage (17 mars 2023) récupéré le 17 mars 2023 sur https://techxplore.com/news/2023-03-team-see-through-aerogel- isolants-bois.html
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