Isolation : pourquoi cette innovation des années 90 revient-elle sur le devant de la scène ?

Parfois certaines inventions passent à la trappe au moment où elles sont inventées… Puis deviennent essentielles quelques décennies plus tard ! C’est le cas d’une fenêtre à triple vitrage mince qui avait été inventée en 1991 par une équipe de chercheurs du Lawrence Berkeley National Laboratory. Voilà donc 30 ans que ces fenêtres ont été proposées, mais à l’époque où le double vitrage semblait la panacée du vitrage, elles avaient été oubliées… Ces fenêtres à triple vitrage mince consistaient à insérer une fine couche de verre entre les deux verres extérieurs. A l’époque il avait été constaté qu’elles permettaient de réduire la facture de chauffage annuelle de 39% et les coûts de climatisation de 28%… Oubliées, elles reviennent aujourd’hui sur le devant de la scène… Comme si les chercheurs de 1991 avaient été un peu visionnaires…

Une invention ressortie des tiroirs !

Robert Hart est le chercheur de Berkeley qui dirige désormais l’équipe qui a inventé cette fenêtre… Il explique qu’en 1991, le double vitrage était à la pointe de la technologie et que le triple vitrage n’avait alors abouti à rien. Le principe de la fenêtre à triple vitrage réside dans le fait d’ajouter au milieu de la fenêtre, une mince couche de verre. Mais il s’agit d’un verre classique mais d’une fine couche de gaz inerte comme le krypton. A l’époque, cela signifiait qu’elle réduisait les émissions mais elle était trop chère à fabriquer… Les recherches avaient alors été suspendues. Depuis, les technologies ont progressé et l’objectif « zéro émission » donné pour 2050 par les Etats-Unis font que cette technologie est remise au goût du jour… Dans ce pays, les bâtiments utilisent environ 75% de l’électricité du pays… Il y a donc une carte à jouer avec ces fenêtres à triple vitrage.

Une urgence climatique ?

L’enjeu du passage au triple vitrage semble désormais important pour réduire les factures énergétiques, mais également pour lutter contre le réchauffement climatique. Pour les chercheurs, les fenêtres restent le principal obstacle pour améliorer l’efficacité des bâtiments. Selon eux, le coût de l’électricité lié aux fenêtres serait de 40 milliards de dollars par ans. En Europe, les fenêtres à triple vitrage existent depuis le début du XXème siècle, et dans les années 80, ces fenêtres étaient déjà inclues dans les codes du bâtiment. Il reste donc beaucoup de travail à accomplir aux Etats-Unis.

Le mouvement de la maison passive

Wolfgang Feist, physicien allemand et professeur d’université, a créé un mouvement en 1991 qu’il a appelé le mouvement de la maison passive. Déjà à l’époque, il lançait l’idée de construire des maisons passives super-isolées. Avec une isolation poussée des toits, murs et fenêtres, elles permettaient une consommation de 75% de moins que les structures conventionnelles. Au total, 5251 maisons passives étaient construites dans le monde avec seulement 133 aux Etats-Unis, un pays où l’énergie est souvent moins chère qu’ailleurs. Puis les Allemands ont construit un hôpital passif et un poste de police.  Pour Feist, si les pays veulent atteindre la neutralité carbone d’ici 2050, il ne faut plus attendre pour les fenêtres à triple vitrage, c’est maintenant qu’il faut agir.

30 ans pour comprendre les bienfaits du triple vitrage !

Il aura fallu trois décennies pour que les américains se penchent sur le problème des vitrages alors qu’ils avaient l’invention « sous la main ».  Les codes de construction américaines préconisent des fenêtres légères à l’inverse des codes de construction européennes. En 2019, l’équipe de chercheurs a approché des constructeurs de fenêtres américains dont Alpen High Performance Products Inc. Qui travaillait déjà sur une fenêtre à trois volets, mais l’entreprise a décidé de modifier la conception lorsqu’elle a vu le prototype de Berkeley et a appris que le prix du verre mince avait chuté à près d’un huitième de son coût antérieur. Ce qui devrait normalement décider les constructeurs à opter pour ce genre de fenêtres à l’avenir.