Performances techniques
De manière générale, l'intégration du second châssis est considérée comme très complexe car elle implique, en plus de l'intervention elle-même (placement du châssis dans ou en applique de la baie, contrainte d'ouverture du châssis existant,…), des travaux sur les finitions intérieure et/ou sur le gros-œuvre.
Elle est cependant plus aisée dans les cas suivants :
- Châssis guillotine
La contrainte principale d'ouverture garantie du châssis existant n'est plus d'application dans le cas du châssis à guillotine puisque l'ouvrant coulisse de bas en haut sans encombrement intérieur.
- Bretèche en bois
Dans le cas de la bretèche en bois, le double châssis intérieur est intégré dans le plan de la façade. L'espace entre les deux châssis est donc généralement toujours suffisant pour l'ouverture du châssis existant. De plus, l'intégration de ce second châssis ne nécessite pas de démolitions particulières. Il s'agit donc d'une solution d'amélioration relativement intéressante dans ce cas en considérant en plus les bénéfices thermiques et acoustiques qu'elle apporte. Les seules contraintes de la mise en œuvre de cette solution sont liées à la dimension du second châssis (qui peut être relativement importante) et à l'aménagement de la pièce dans laquelle se trouve la bretèche car l'ouverture du nouveau châssis induit un certain encombrement intérieur. Dans ce cas, une solution envisageable est celle d'un double ouvrant où chacune des parties ouvrantes peut se plier en deux comme un accordéon pour limiter l'encombrement intérieur lors de l'ouverture.
Exemple d'un second châssis dans le cas d'une bretèche
| Double ouvrant | Simple ouvrant | Guillotine | Petits bois | Métallique | Bretèche en bois | |
|---|---|---|---|---|---|---|
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| Niveau de complexité | Très complexe | Très complexe | Complexe à Très complexe | Très complexe | Très complexe | Complexe |
Performances thermiques
La résistance thermique de l'ensemble de l'équipement est équivalente à la somme de la résistance thermique de la couche d'air entre les châssis (0,17 m².K/W) avec les résistances thermiques de chaque châssis. Cela donne des valeurs très appréciables surtout si le nouveau châssis est thermiquement très performant.
Outils de calcul : Logiciel PEB, PHPP,...
En comparaison avec les autres dispositifs, la pose d'un second châssis double vitrage intérieur se démarque par sa performance thermique.
Les besoins sont moindres dans ce cas de figure (Sud) que pour le cas de figure correspondant au Nord : les gains solaires permettent de diminuer les besoins en chauffage
Besoins annuels en chauffage
Diminution des besoins annuels en chauffage des améliorations par rapport à un châssis existant ventilé mécaniquement
| Double ouvrant | Simple ouvrant | Guillotine | Petits bois | Métallique | Bretèche en bois | |
|---|---|---|---|---|---|---|
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| Double châssis intérieur avec simple vitrage | ||||||
| SE1-LOC1-Nord | -15% | -17% | -11% | -6% | -8% | -20% |
| SE1-LOC2-Nord | -25% | -24% | -24% | -17% | -26% | -39% |
| SE1-LOC3-Nord | -46% | -49% | -47% | -43% | -49% | -55% |
| SE1-LOC4-Nord | -21% | -24% | -18% | -11% | -16% | -21% |
| SE2-LOC1-Sud | -14% | -17% | -11% | -6% | -8% | -24% |
| SE2-LOC2-Sud | -25% | -24% | -26% | -18% | -28% | -45% |
| SE2-LOC3-Sud | -55% | -69% | -57% | -48% | -60% | -66% |
| SE2-LOC4-Sud | -22% | -26% | -18% | -11% | -17%% | -33% |
| Double châssis intérieur avec double vitrage | ||||||
| SE1-LOC1-Nord | -17% | -20% | -13% | -7% | -10% | -23% |
| SE1-LOC2-Nord | -28% | -29% | -28% | -21% | -33% | -43% |
| SE1-LOC3-Nord | -53% | -57% | -52% | -46% | -57% | -59% |
| SE1-LOC4-Nord | -24% | -27% | -19% | -12% | -18% | -30% |
| SE2-LOC1-Sud | -13% | -17% | -8% | -4% | -6% | -25% |
| SE2-LOC2-Sud | -26% | -27% | -25% | -19% | -33% | -48% |
| SE2-LOC3-Sud | -60% | -64% | -58% | -50% | -67% | -71% |
| SE2-LOC4-Sud | -23% | -29% | -18% | -11% | -18% | -35% |
(Source: Ceraa asbl, ULG EnergySud, CEDIA, Xylonis: 2011
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A+ |
A |
B |
C |
D |
E |
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Performances de limitation de la surchauffe
L'amélioration a peu d'impact sur la surchauffe au sein du local. En effet, les heures de surchauffe observées initialement sont équivalentes aux heures de surchauffe après amélioration.
Outre la performance du châssis, la surchauffe dépend de la proportion surface fenêtre / surface local et de l'orientation de la pièce, de l'inertie du local (nature du plancher, présence/absence d'isolation sur le nu du mur intérieur,…).
Il est possible, en cas de surchauffe au sein du local, d'agir sur d'autres éléments que le châssis : augmenter le taux de ventilation du local, placer des protections solaires intérieures (tentures, stores…), placer des protections solaires extérieures (volets), augmenter l'inertie du bâtiment, placer un puits canadien sur la ventilation mécanique double-flux (avec by-pass),…
Performances lumineuses
- Double châssis simple vitrage : Le vitrage actuel est conservé et un deuxième châssis intérieur est posé contenant un verre float extra clair de 4 mm, pour lequel la transmission lumineuse est de 92 %. La transmission lumineuse de l'ensemble est de 74 %.
- Double châssis double vitrage : Le vitrage actuel est conservé et un deuxième châssis intérieur est posé contenant un double vitrage de type 4-12-4 standard de 20 mm, pour lequel la transmission lumineuse est de 81 %. La transmission lumineuse de l'ensemble est de 65 %.
Afin de limiter l'impact du châssis intérieur au niveau lumineux, une division minimale de la fenêtre est préférable.
A titre indicatif, pour une activité de lecture, l'éclairement minimal est de 300 lux. Cette valeur est assurée pendant 80% du temps d'occupation dans tous les cas de figure observés.
Les valeurs indiquées dans le tableau ci-dessus sont les valeurs d'éclairement dans le cas de la situation 1 (rue étroite, façade orientée Nord) par ciel nuageux. Il s'agit donc du cas le plus défavorable que l'on puisse rencontrer, mais fréquent dans le centre de la ville et les communes de la première couronne de Bruxelles.
Dans le tableau suivant sont reprises les valeurs d'éclairement intérieur en un point:
- à 1 m de la fenêtre
- 85 cm du sol
- par ciel couvert, garanti
- pendant 80 % du temps.
Dans le cas de châssis existant à petit bois : le châssis présente une SNE déjà restreinte et un rapport entre surface vitrée et surface du local inférieur à 20%, avec l'ajout d'un double châssis intérieur la luminosité intérieure s'en verra d'autant plus diminuée.
Valeur d'éclairement (lux)
| Double ouvrant | Simple ouvrant | Guillotine | Petits bois | Métallique | Bretèche en bois | |
|---|---|---|---|---|---|---|
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| Situation existantes | 461 | 498 | 441 | 315 | 798 | 617 |
| Situation améliorée Simple vitrage | 427 | 458 | 408 | 290 | 737 | 568 |
| Situation améliorée Double vitrage | 375 | 402 | 360 | 255 | 651 | 498 |
(Source: Ceraa asbl, ULG EnergySud, CEDIA, Xylonis: 2011
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de 700 à 790 lux |
de 500 à 700 lux |
de 300 à 500 lux |
< 300 lux |
|---|---|---|---|
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Excellent |
Très bon |
Bon |
Inférieur à l'éclairement minimal conseillé |
Performances acoustiques
L'amélioration concernée par la pose d'un second châssis à l'intérieur est la meilleure solution du point de vue de l'acoustique (voir Annexe). Le double châssis se comporte comme un système acoustique du type ‘masse-ressort-masse'. La lame d'air entre les châssis joue le rôle de ressort et permet l'absorption des vibrations sonores.
L'espace entre les châssis doit former un ressort suffisamment souple de façon à empêcher le système de faire entrer les verres en résonance. L'isolation acoustique sera donc d'autant meilleure que l'espace prévu entre les deux châssis est grand.
L'amélioration des performances acoustique liées à la situation existante est le principal atout de ce dispositif d'amélioration du châssis.
Isolement acoustique
| Double ouvrant | Simple ouvrant | Guillotine | Petits bois | Métallique | Bretèche en bois | |
|---|---|---|---|---|---|---|
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| Situation existantes | 28.1 | 24.7 | 21.8 | 26.6 | 23.2 | 26.5 |
| Situation améliorée Double châssis simple vitrage | 43,0 | 37.2 | 36.7 | 41.0 | 37.2 | 40.7 |
| Situation améliorée Double châssis simple vitrage | 43.0 | 37.2 | 36.7 | 41.0 | 37.2 | 40.7 |
(Source: Ceraa asbl, ULG EnergySud, CEDIA, Xylonis: 2011
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> 40 dB |
de 35 à 40 dB |
de 30 à 35 dB |
< 30 dB |
|---|---|---|---|
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Très bon |
Bon |
Moyen |
Inférieur à la valeur limite de confort en rue calme = 30 dB |
Performances esthétiques et patrimoniales
Deux critères peuvent être pris en compte pour réaliser une évaluation générale des performances esthétiques et patrimoniales de l'intervention sur les différents châssis types étudiés : la conservation de l'aspect visuel et la conservation de la matière.
Conservation de l'aspect visuel
| Conservation de la lecture extérieure d'origine : | |
|---|---|
| Vitrage (planéité, texture, couleur, reflets) | Oui |
| Fixation du vitrage (mastic, parclose,…) | |
| Epaisseur du cadre en vue frontale | |
| Profil du cadre en plan et en coupe | |
| Conservation de la lecture intérieure d'origine : | |
| Fixation du vitrage | Non |
| Epaisseur du cadre en vue frontale | |
| Perception visuelle d'origine (sans encombrement visuel, masque, recouvrement) | |
| Raccord aux finitions et décors | |
| SOMME : | 4/8 |
Conservation de la matière
| Conservation du vitrage d'origine | Oui |
| Conservation et/ou réparation du châssis d'origine | |
| Conservation des quincailleries | |
| Conservation du périmètre extérieur de la baie | |
| Conservation du périmètre intérieur de la baie (tablette et chambranles si existants) | Non |
| Conservation de la maniabilité d'origine | Oui |
| Réversibilité de l'intervention | |
| SOMME : | 6/7 |
L'avantage esthétique et patrimonial majeur de l'insertion d'un double châssis intérieur, quel que soit le mode de pose, est la conservation totale du châssis ancien existant : l'aspect extérieur n'est absolument pas modifié et les profilés, vitrages et quincailleries sont conservés.
Rénovation des châssis bois existants et pose d'un double châssis
![Figure 76 : [077] Ducpétiaux, Rénovation des châssis bois existants et pose d’un double châssis, 1060 Bruxelles.](/sites/default/files/styles/wide/public/images/2013-10/24238-image90.jpeg?itok=KmKu5oqR)
Le désavantage de ce type d'intervention se situe principalement au niveau de l'aspect et l'esthétique intérieurs. De fait :
- Le châssis apposé sur la face intérieure de la baie présente un caractère esthétique discutable puisque la vue intérieure se manifeste par un cadre saillant par rapport au plan du mur. Cet effet est supprimé lorsque l'apposition du châssis est alliée avec l'intégration d'une isolation intérieure. Cependant tous les éventuels éléments architecturaux (caisson à volet,…) ou de décoration (plafonds moulurés, frises, …) présents dans et autour de la baie sont alors modifiés, condamnés ou supprimés. L'aspect patrimonial intérieur est de ce fait d'être fortement altéré.
- La solution de pose en applique d'un second châssis avec isolation intérieure et celle de l'insertion dans le plan du mur (disquage du pourtour de la baie) suppriment le relief existant entre les baies (plus ou moins profondes selon les cas) et les piédroits du mur. Le résultat donne au contraire un effet de planéité à la façade intérieure qui, d'un point de vue esthétique, peut être désirable ou non.
Exemple d'un double châssis en applique
Dans tous les cas, il convient donc d'apporter une réflexion architecturale poussée sur l'ensemble composé par les deux châssis et la baie afin de donner un aspect le plus esthétique possible à la façade intérieure : choix de la division du nouveau châssis en concordance avec l'existant (et avec l'apport lumineux que cela engendre), conservation au maximum des éléments de décoration à valeur patrimonial ou esthétique, recherche de relief,..
