L’électrochromie : un procédé lié à la chimie et à l’électricité

Un matériau est dit électrochrome s’il peut changer de couleur de manière réversible lorsqu’une charge électrique lui est appliquée. Différentes technologies sont utilisées pour fabriquer des vitrages électrochromes : organiques à base de gel électroactif, ou inorganiques utilisant la succession de couches actives et de couches conductrices. Pour fabriquer des produits verriers électrochromes, aussi appelés vitrages intelligents, ou vitrages dynamiques ou encore vitrages actifs, on utilisera notamment l’oxyde de tungstène (WO3) pour créer ces couches électrochromes. C’est l’inversion de la polarité de la tension électrique, appliquée pendant un temps court, qui permet la réversibilité de la couleur du vitrage.

Dans le bâtiment : quelles applications pour le verre électrochrome ?

Dans le bâtiment : quelles applications pour le verre électrochrome ?

Le domaine du bâtiment s’intéresse particulièrement aux propriétés électrochromes des vitrages : les façades, verrières, portes d’entrée, fenêtres, baies vitrées, hublots, et autres types d’enveloppe et d’ouvertures en double ou triple vitrage sont constituées d’au moins un composant feuilleté haute performance entre lesquels passe un conducteur de charge appelé électrolyte. Lorsqu’on envoie un courant électrique d’intensité faible se produit une réaction chimique qui provoque le changement de teinte du verre. et Cet assujettissement électrique autorise le réglage de la transmission lumineuse. Le verre s’en trouve plus ou moins sombre selon l’intensité de lumière ambiante

L’intérêt d’un vitrage électrochrome : la protection solaire

Agir sur l’épaisseur d’un vitrage plat n’a pas réellement d’impact sur sa capacité à isoler correctement de la chaleur, en revanche l’introduction entre deux plaques de verre d’une lame d’un gaz comme l’argon, contribuant à en faire du vitrage double ou même triple, permet d’obtenir une réelle efficacité d’isolation thermique et acoustique. Combiné à la commande manuelle ou automatique, un vitrage intelligent ou électrochrome peut changer de couleur en fonction du rayonnement solaire reçu. C’est une technologie également utilisée dans la fabrication de rétroviseurs anti-éblouissants. Cela n’a pas d’impact sur la visibilité : le verre électrochrome est un verre transparent, il prend simplement une teinte bleutée lorsque l’ensoleillement devient trop intense. Le revêtement extérieur du verre, double vitrage ou triple vitrage, s’assombrit sans aller jusqu’à l’opacité, et ajuste le niveau de transmission lumineuse pour une meilleure gestion du confort lumineux dans la pièce caractérisée par la notion de Facteur de Lumière du Jour (FLJ).

De meilleures performances énergétiques

On peut dire que le verre électrochrome en diminuant l’impact du rayonnement solaire autorise un contrôle de la chaleur et de la luminosité, pour une réelle performance énergétique. La pose de tels vitrages permet d’éviter d’installer des stores ou des systèmes d’occultation compliqués et coûteux. Elle permet aussi de réduire le recours à la climatisation, autorise moins de déperditions thermiques puisque la régulation des apports énergétiques se fait automatiquement et que la température des pièces connaît moins de variations thermiques. Le verre électrochrome présente aujourd’hui les possibilités techniques les plus modernes pour contourner la contradiction saisonnière qui voudrait que l’on dispose de vitrage laissant passer la chaleur du rayonnement solaire en hiver et de vitres occultantes en été.

Des avantages multiples

L’utilisation des vitrages intelligents et électrochromes peut s’envisager dans la construction de jardins d’hiver, atriums et verrières. Il est particulièrement intéressant dans les structures destinées au grand public : musées, institutions culturelles, salles de conférence, salles de classe, établissement de santé ou commerces, dans lesquels les notions de confort thermique et de coefficient lumineux seront déterminantes. De la même manière les occupants de ces bâtiments seront protégés de l’éblouissement quel que soit leur position dans la pièce. On peut aussi les utiliser dans la construction de garde-corps, puits de lumière et fenêtres de toit, planchers de verre, et vitres pour vérandas.

Consommation électrique maîtrisée

Parce que leur utilisation nécessite un courant d’intensité faible, les vitrages électrochromes ne sont pas gourmands en énergie : au contraire ils permettent de réaliser des économies en assurant l’isolation thermique et le filtrage des rayonnements du soleil dans les différentes pièces. Les variations thermiques sont contrôlées : il n’est donc pas besoin de solliciter la climatisation. Il faut ajouter que l’utilisation maximisée de la lumière naturelle est elle aussi génératrice d’économies d’électricité.

Luminosité précieusement préservée

Luminosité précieusement préservée

Les vitrages électrochromes sont des verres clairs : les doubles vitrages laissent passer la lumière tout comme un simple vitrage. C’est pourquoi leur impact est également positif en termes de qualité de vie. Il n’est pas nécessaire d’occulter, la luminosité naturelle reste élevée, et les rayons du soleil peuvent jouer leur rôle d’accélérateur de bien-être. Qui plus est les parois vitrées même de grandes dimensions ne nécessitent aucun entretien particulier. Les vitrages peuvent être installés sur châssis PVC, bois ou aluminium, et restent opérationnels quelque soient les conditions météorologiques.