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Env. 100 message Moselle
Non ceci n'est pas une thèse ; il s'agit simplement de faire prendre conscience qu'il serait nécessaire que les industriels du double vitrage fassent un pas de côté pour construire aussi des vitrages isolants non obligatoirement remplis d'argon , c'est à dire à remplissage par de l'air . Libres à ceux qui veulent des vitrages à remplissage argon à acheter ceux - ci s'ils sont capables d'assumer les conséquences de leur choix à savoir durée de vie du vitrage argon écourtée à remplacer plus fréquemment .
Messages : Env. 100
Dept : Moselle
Ancienneté : + de 11 ans
 
Membre ultra utile Env. 20000 message Un Coin Discret De Haute-savoie (74)
Oui, mais je pense que tu es le seul à lire tes propres pavés.
Mon récit : La Bistorte
licences : WTFPL version 2
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Picto recompense Membre ultra utile
Messages : Env. 20000
De : Un Coin Discret De Haute-savoie (74)
Ancienneté : + de 9 ans
 
Env. 100 message Moselle
Ce n'est pas grave . De base , ces pavés ne sont pas rédigés spécifiquement pour le forum construire , mais sont rédigés pour d'autres destinataires. J'ai continuer à les diffuser sur le forum construire, même si personne du forum ne lit ces pavés .
Messages : Env. 100
Dept : Moselle
Ancienneté : + de 11 ans
 
Env. 100 message Moselle
Ci- dessous un message très long consacré à mon choix de ne pas retenir le PIB (Polyisobutylène) pour coller les deux vitres sur le Spacer.
Ce document n'a pas été rédigé pour être diffusé sur le forum construire . Mais comme ce document a le mérite d'exister je le diffuse tel que sur ce forum . Le réduire ou le résumer spécialement pour la forum construire m'auraient pris trop de temps .

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AR – 30 12 2024

Scellements primaire (collages latéraux entre le Spacer et les vitres) et scellement secondaire (mastic périphérique) des vitrages isolants. Problème du PIB.


1) PRÉAMBULE :

Mes vitrages isolants, datant de 2008, sont déjà dégradés en 2024.

Pour éviter de les remplacer par de nouveaux vitrages qui poseraient les mêmes problèmes (dégradations à partir de le 13ième année), j’ai analysé au préalable en détail, divers aspects techniques des vitrages isolants.

Sur la base de ces analyses, j’ai fait mes propres choix techniques et commandé après consultation, de nouveaux vitrages en début décembre 2024.

Pour cette commande, je ne voulais plus de remplissage de l’inter-vitre par de l’argon que j’incrimine parmi d’autres facteurs, dans le processus de dégradation rapide de mes vitrages de 2008.

Mais comme les industriels du vitrage isolant, ont, TOUS, converti leurs chaines de fabrication européennes pour produire et commercialiser, pour le marché européen, EXCLUSIVEMENT du vitrage isolant à remplissage par l’Argon, j’ai dû me résoudre à trouver une fabrication spéciale de vitrage isolant à remplissage de l’inter-vitre par de l’air sec.

Trouver dans un tel contexte, en EUROPE (= CEE), une telle fabrication spéciale de vitrage isolant à remplissage par de l’air sec, ne fut pas facile.

C’est FONDAMENTALEMENT la raison de mes messages et documents.

Je souhaite expliquer, pour information, les raisons détaillées de mes choix technologiques.

Le message précédant, daté du 21 12 2024, concernait mon choix relatif à la technologie du Spacer à savoir Spacer Warm Edge, totalement souple, sans métal.

Le présent message concerne mon choix relatif à la technologie de scellement (collage) entre Spacer et les vitres en sachant que je ne souhaite pas de PIB pour le scellement primaire. (Voir explications à l’article 5 de ce document).

Le message suivant (à venir) concernera mon choix relatif au remplissage de l’inter-vitre par de l’air sec.


2) SCHÉMA GÉNÉRAL DES SCELLEMENTS ACTUELS DU VITRAGE ISOLANT à BASSE EMISSIVITE.





1 : Vitres : 1 vitre interne côté habitat et 1 vitre externe

2 : Inter-vitres, à présent systématiquement rempli en Europe, par de l’argon.
Personnellement je souhaite sur mes prochains vitrages un remplissage par de l’air sec. Pour obtenir un tel remplissage par de l’air sec en Europe, il faut à présent passer par une fabrication spéciale et trouver quelqu’un qui veuille bien le faire. Alors que ce mode de remplissage était systématique en France jusque vers 2000 et qu’il a continué d’exister jusque vers 2018 en France.

3 : Spacer. Sur la base des analyses exposées dans ma communication précédente datée du 21 12 2024, mon choix pour les nouvelles vitres c’est orienté vers un Spacer totalement souple, sans métal.

4 : Ouvertures dans le Spacer pour permettre l’absorption de l’humidité de l’inter-vitre 2, par le dessicant 6 logé dans le Spacer.

5 : Scellement primaire = collages entre le Spacer et les vitres ; c’est de lui qu’il question dans le présent document.

6 : Dessicant logé ou intégré dans le Spacer

7 : Scellement secondaire = mastic périphérique
Le bon état du système est caractérisé par l’absence d’humidité dans l’inter-vitre.


La durée de vie du système est fonction de la capacité qu’ont le Spacer et les scellements primaire et secondaire à s’opposer un transfert gazeux entre l’inter-vitre et l’atmosphère ambiante générale.

Le « barrage » constitué par le Spacer et les scellements primaire et secondaire n’est jamais totalement étanche (même à l’état neuf) vis-à-vis des échanges gazeux entre l’inter-vitre et l’atmosphère ambiante.

Le dessicant 6 est destiné à absorber la vapeur d’eau éventuellement présente dans l’inter-vitre, mais après saturation, ses dessicants ne sont plus actifs pour capter la vapeur d’eau.

De la vapeur d’eau, dans l’inter-vitre (car non arrêtée par les dessicants saturés) entraine :

- Une dégradation du revêtement Low E de la vitre munie d’un revêtement basse émissivité

- Des condensations de vapeur d’eau dans l’inter-vitre, quand les températures extérieures descendent à des valeurs suffisamment basses.

- Des dépôts blanchâtres sur les vitres, mais côté interne de l’inter-vitre

- La fin de vie du vitrage


Les scellements primaire et secondaire se dégradent sous l’effet :

- De leurs vieillissements

- Des mouvements relatifs des deux vitres par rapport au Spacer (voir document précédent daté du 21 12 2024)

- De l’eau absorbée

- Des températures (basses et hautes)

- Des UV du soleil

- Des agressions chimiques externes.

- Etc.


3) FILM BASSE EMISSIVITE (LOW E COATING) SUR UNE DES VITRES

Cet aspect (film basse émissivité) n’a à priori rien à voir avec la technologie des scellements primaire et secondaire.

OUI, MAIS, quand on considère la température maxi atteinte par le PIB (collage primaire) en été pour vitrages isolants orientés en plein soleil et en particulier en cas de couche basse émissivité sur la vitre placée du côté de l’habitat, cette température maxi est une des causes des dégradations des PIB (collage primaire).

Ceux qui ne souhaitent pas lire la totalité de ce chapitre 3, peuvent, le cas échéant, aller directement à l’article 3,5.



3,1- Position de ce revêtement LOW E (= revêtement basse émissivité).


a) Position recommandée quand on veut, principalement, arrêter les rayonnements solaires en été




b) Position recommandée quand on veut, principalement, arrêter les déperditions de chaleur de l’intérieur vers l’extérieur en hiver.




c) La position optimale pour mon cas, c’est-à-dire dans l’Est de la France.

Pour mon cas, c’est la position de l’article b (couche Low E sur la vitre côté habitat) qui est favorisée, afin de limiter les déperditions de chaleur en hiver.

Bien noter que le choix de la position du revêtement Low E est figé, c’est-à-dire qu’il n’est pas possible de modifier, à sa guise, la position du revêtement Low E, entre l’hiver et l’été.


3,2 - Rappel pour info - Incidence du revêtement Low E (= Basse émissivité) sur les déperditions (cas de la position de l’article b).

Le gain sur les déperditions, du revêtement Low E est très important.

Ainsi pour du vitrage 4/16/4, le coefficient Ug du vitrage (à remplissage par Air Sec) passe :

• De 2,7 (W / m². °K) en l’absence de couche Low E

• A 1,4 (W/m². ° K) avec du vitrage basse émissivité normal

• Et même à 1,3 (W/m². °K) avec du vitrage basse émissivité renforcé.

Par conséquent, pour éviter une dégradation (par l’humidité) de cette isolation thermique assurée par la couche basse émissivité, il est très important d’éviter la vapeur d’eau dans l’inter-vitre.


3,3 - Rappel : Précautions à prendre avec le revêtement basse émissivité dans les zones périphériques sur lesquelles sont appliqués les scellements primaire (colle) et secondaires (mastic).


Dans ces zones, la couche de revêtement basse émissivité doit être éliminée par meulage (ou tout autre procédé) avant d’appliquer les colles et les mastics.

Cette précaution est nécessaire pour éviter le contact des colles et mastics avec la couche basse émissivité qui en l’absence de telles précautions attaquent chimiquement la couche basse émissivité (idem pour l’humidité entrant via les collages) qui en se dégradant met en péril l’adhésion des colles et mastics sur la vitre munie d’un revêtement Low E (= basse émissivité).

L’opération s’appelle « Émargement » en français, (ou Randentschichtung en allemand et Edge Deletion en anglais).

Schéma correspondant :




Légende : la largeur de la zone périphérique à émarger ne peut pas être fixée à priori mais doit être déterminée au cas par cas, en fonction des dimensions exactes des scellements (colle primaire + mastic secondaire). Elle est en général de 8 mm avec de tolérances de + 2mm /- 1mm.


Autre schéma :



A gauche : pas d’émargement de la couche basse émissivité -> la corrosion de la couche basse émissivité démarre au droit des scellements

A droite : émargement de la couche basse émissivité -> les risques de corrosion de l’argent ou autres métaux formant la couche basse émissivité sont éliminés.


3,4 – Dégradation des revêtements basse émissivité par l’eau et l’humidité.

Les phénomènes de vieillissement et de dégradations des revêtements basse émissivité, en général, ne sont pas analysés dans ce document.

Cependant noter bien que l’élément principal qui provoque la dégradation du revêtement basse émissivité est l’eau et l’humidité (= vapeur d’eau) quand elle s’installe dans l’inter-vitre, après épuisement de la capacité des dessicants logés dans les Spacer.



3,5 - Influence de la couche basse émissivité en position 3 (voir article 3,1 b) sur la température du système de scellement périphérique et notamment sur la température et la dégradation des colles PIB du scellement primaire (entre Spacer et Vitres) par les UV et les excès de température (voir schéma du paragraphe 2.

Schéma explicatif :





Sur ce schéma on voit le rayonnement solaire se réfléchir sur le sol avant d’atteindre le vitrage. Mais en réalité, le rayonnement solaire qui atteint le vitrage est le rayonnement direct du soleil vers le vitrage et notamment sur le scellement horizontal bas du vitrage qui est le plus exposé à ce rayonnement.

Ces rayons solaires directs sont en grande partie renvoyés par le film Low E installé sur le vitre interne.

Ce film Low E équipant la vitre côté habitat, renvoie le rayonnement et la chaleur, certes vers l’extérieur au travers de la vitre externe, mais aussi sur le collage PIB, entre la vitre externe et le Spacer en provoquant une élévation anormale de la température de ce collage PIB selon le processus montré sur le schéma ci-dessous.






Ce phénomène n’a jamais été quantifié par des mesures de températures dans les collages primaire et n’est jamais évoqué dans les communications scientifiques.

Pourtant ce phénomène lié à la présence du revêtement Low E sur la vitre coté habitat (voir schéma de l’article 3,1- b et schéma ci-dessous) existe bien même s’il est ignoré par la profession et les travaux de recherche.

Les effets de ce phénomène je les constate sur mes vitrages dégradés sur lesquels, le PIB (collage), fond et quitte sa position normale pour migrer vers l’inter-vitre (voir photos à l’article 5,81).




Pour ce schéma, considérer que le revêtement Low E est situé sur la vitre du côté habitat et le rayonnement solaire d’été (summer heat en orangé et Uv light reflected en mauve) sont renvoyés par la couche basse émissivité vers le collage entre la vitre externe et le Spacer.

Conséquences : par rapport à un vitrage isolant sans aucune couche basse émissivité (cas de mes vitrages initiaux de 2000 et des vitrages de 1998 et même 1992 encore en excellent état en 2024 dans des maisons voisines à la mienne), la présence de la couche basse émissivité en position côté habitat, sur mes vitrages isolants de 2008 (déjà dégradés en 2024) et sur mes futurs vitrages a des incidences indéniables, en cas de vitrages exposés au soleil :

• Sur la température maxi atteinte par le collage primaire entre la vitre externe et le Spacer, durant les étés caniculaires.

• Sur la dégradation par UV subie par le collage primaire entre la vitre externe et le Spacer.



- Représentation schématique du rayonnement direct.

Nota : le rayonnement réfléchi par la couche basse émissivité, décrit ci-dessus, agit de manière similaire.



Légende en anglais : Solar radiation reaching the edge seal due to internal reflection within the glass panes. Ce qui signifie « Rayonnement solaire atteignant le scellement primaire (collage entre le Spacer et les vitres) en raison de la réflexion interne dans le verre des vitres ».


4) SOLUTION INITIALE DE SCELLEMENT SANS COLLAGE PRIMAIRE ENTRE LE SPACER ET LES VITRES, avant 1970



Pour cette solution initiale, il n’y avait pas de collage latéral entre le Spacer et les deux vitres.

Le mastic périphérique extérieur devait assurer à la fois :

- La cohésion mécanique de l’ensemble

- La barrière qui devait s’opposer aux échanges gazeux entre l’inter-vitre et l’extérieur.

Ce système « simpliste », non satisfaisant a rapidement été complété par le collage entre les vitres et les deux cotés latéraux du Spacer (voir article 5).


5) SOLUTION ACTUELLE A DEUX SCELLEMENTS : PRIMAIRE ET SECONDAIRE

5,1 Représentation schématique.

• Voir schéma de l’article 2 du présent document.

• Autre représentation schématique :




5,2 – Fonctions respectives du collage primaire et du scellement secondaire

Avec l’apparition du système de type « Dual Seal » (= Double scellement) ci-dessus, les rôles principaux respectifs de chaque scellement (scellement primaire et scellement secondaire) ont été différenciés de la manière suivante :

- Le rôle principal du scellement primaire (= collage direct des côtés latéraux du Spacer sur les vitres) est d’assurer une barrière la plus efficace possible vis-à-vis des échanges gazeux entre l’inter-vitre et l’atmosphère.

- Le rôle principal du scellement secondaire sur la tranche périphérique est de liaisonner mécaniquement les deux vitres et ainsi d’assurer la solidarité mécanique entre les 3 pièces, c’est-à-dire la vitre côté intérieure, le Spacer et la vitre extérieure.


Nota : Ceux qui n’ont pas envie de lire, peuvent passer directement au paragraphe 5,7 et même plus loin.

5,3 – Description détaillée de ses scellements primaire et secondaire qui assurent chacun une fonction bien particulière.

a) Scellement primaire ou collage entre vitres et Spacer :

Cette première barrière, dite d'étanchéité, est réalisée en interposant entre l'intercalaire et les verres une couche de colle, généralement à base de butyl ou polyisobutylène (P.I.B.), particulièrement performant en termes d'étanchéité à la vapeur d'eau et aux gaz. C'est un élastomère non vulcanisé qui reste plastique.
Il présente une très bonne adhérence au verre et résiste très bien à l'ozone, l'oxygène et aux Ultraviolets. Par contre ses performances mécaniques sont insuffisantes pour tenir les verres entre eux.

b) Scellement secondaire, en périphérie externe de l’ensemble :

Le scellement mécanique de l'ensemble est assuré par un produit dit de "scellement" de type polysulfure, polyuréthane, silicone ou butyl "hot melt" qui présentent tous une bonne adhérence sur le verre et des propriétés mécaniques leur permettant d'assurer le maintien mécanique des vitres sur le Spacer (intercalaire).


Ces produits de scellement sont formulés spécifiquement pour l’application en double vitrage. Il s’agit :

- Soit de polysulfures :

Ce sont des élastomères, généralement à deux composants, qui présentent après réticulation des propriétés élastiques. Ils présentent une bonne résistance à l'oxydation. Leur perméabilité à la vapeur d'eau est faible grâce à l'ajout de certains additifs.

- Soit de polyuréthanes :

Ces élastomères ont des propriétés voisines de celles des polysulfures pour leur résistance au vieillissement et leur perméabilité aux gaz.

- Soit de silicones

Ce sont également des élastomères à un ou deux composants. Leur adhérence sur le verre, leur résistance aux agents extérieurs et leur vieillissement sont excellents. En effet leurs propriétés mécaniques sont très peu affectées par l'oxygène, l'eau, l'ozone, la température, les ultraviolets, les acides et les bases. Leur point faible est leur perméabilité à la vapeur d'eau qui interdit leur utilisation en simple barrière. Le mastic silicone est plus particulièrement utilisé lorsque le joint de vitrage est exposé au rayonnement solaire (cas du Vitrage Extérieur Collé par exemple)

- Soit de butyls "hot melt" (= butyles appliqués à chaud)

Ce sont des caoutchoucs thermofusibles présentant une bonne résistance à la pénétration d'humidité. Leur consistance ferme aux températures usuelles du bâtiment permet leur usage en tant que barrière de scellement. S'il est à craindre des températures élevées en cas de fort ensoleillement et en toiture notamment leur usage nécessite quelques précautions.


5,4 – Capacités générales, à 20°C, de ces différentes familles de produits, à l’état neuf

Les différents produits cités ne sont jamais utilisés à l’état pur. Ils sont fabriqués avec différents additifs (variables en fonction des différents fabricants) permettant d’augmenter :

- Leurs performances vis-à-vis des fuites d’argon et entrée de vapeur d’eau,

- Les plages de températures pour lesquelles ces performances sont maintenues.

- Leurs résistances aux différents « agresseurs » tels que les UV, l’eau, etc.

Il en résulte pour une famille de produit donnée, des performances propres à chaque fournisseur en fonction des additifs utilisés dans le produit final.


5,41 – Capacités générales des produits, à 20°C, à s’opposer aux fuites d’argon et aux entrées de vapeur d’eau.

Voici quelques graphiques de performances générales des diverses familles de produits.

- Graphe 1 :



Il s’agit d’un document du fournisseur BOSTIK, donc par précautions ne pas considérer ce que ce fabricant annonce pour vanter les mérites de son propre produit, mais considérer les performances en bleu vis-à-vis de la vapeur d’eau et en vert vis-à-vis des fuites d’argon :

• Du hot melt butyl standard
• Du polyuréthane à deux composants
• Du polysulfure à deux composants
• Du silicone à deux composant



- Tableau 2 qui donne les performances générales respectives des différents produits, à 20°C, vis-à-vis de la vapeur d’eau :






- Tableau 3 qui situe les performances générales respectives des différents produits vis-à-vis de la fuite d’argon, comparativement au PIB considéré comme référence (rang 1 pour le PIB)




5,42 – Capacités générales des produits, à assurer le service attendu d’un scellement secondaire

Les graphiques de l’article 5,41 précédent ne traitent que les aspects relatifs à l’étanchéité vis-à-vis de l’entrée de la vapeur d’eau et de l’étanchéité vis-à-vis de la fuite d’argon.

Mais ces aspects sont, en fait, spécifiquement traités par le PIB utilisé comme scellement primaire (colle entre Spacer et les deux vitres).

On attend autre chose du scellement secondaire (en Polysulfure ou en Polyuréthane ou en Silicone), c’est-à-dire quelque chose que le PIB (ou Polyisobutylene) ne sait pas assurer, c’est-à-dire la liaison mécanique entre les deux vitres et le Spacer et ceci notamment pour une large plage de températures.

Le tableau ci-dessus traite spécifiquement ces aspects (= capacité à assurer une liaison mécanique efficace) en complément aux facultés à s’opposer au passage de la vapeur d’eau et aux fuites d’argon.




5,5 – Performances des divers « mariages » possibles entre le scellement primaire en PIB et le scellement secondaire (Ps ou Pu ou Si).



Dans ce tableau, les 4 premières colonnes donnent les caractéristiques individuelles des produits Ps (Polysulfures), Pu (Polyuréthanes), Si (silicones) et PIB (polyisobutylène), déjà traitées dans le paragraphe précédent 5,4.

Les 3 dernières colonnes du tableau définissent les qualités globales (étanchéités vis-à-vis des fuites d’argon et entrées de vapeur d’eau + capacités mécaniques globales des 2 verres et Spacer + résistance vis-à-vis des UV, de l’eau etc.) des systèmes globaux constitués par le scellement primaire réalisé par du PIB (Polyisobutylène) et le scellement secondaire réalisé par des mastics Ps ou Pu ou Si.



5,6 – Limites techniques de ces différents scellements à deux niveaux (primaire et secondaire) à savoir PIB/Ps, PIB/Pu et PIB/Si.

- Quand les deux scellements (primaire et secondaire) sont neufs (= non dégradés) la capacité du système à s’opposer à la fuite de l’argon et la pénétration de vapeur d’eau correspond à la capacité du PIB (scellement primaire) pour ces aspects. En effet pour ces aspects, les performances du scellement secondaire (en Ps ou Pu ou Si) sont bien moindres que ceux du PIB du scellement primaire.


- Quand le scellement primaire (PIB) est dégradé notamment par action des UV, ou par l’effet des températures excessives au niveau du scellement primaire ou par des fatigues mécaniques (voir document précédent daté du 21 12 2024), le scellement primaire perd ses propriétés essentielles à savoir s’opposer à la fuite d’argon et la pénétration de la vapeur d’eau. C’est alors au scellement secondaire d’assurer à la fois :

• La fonction de base qui lui est confiée d’origine (assurer la liaison mécanique entre les deux vitres et le Spacer)

• La fonction d’étanchéité vis-à-vis des fuites d’argon et entrées de vapeur d’eau, qui étaient précédemment assurée par le scellement primaire. Le scellement secondaire de type Ps ou Pu ou Si, saura certes assurer cette fonction mais avec beaucoup moins d’efficacité que le scellement primaire de type PIB. Il en résulte une augmentation significative des fuites d’argon et des entrées de vapeur d’eau.


- Quand c’est le scellement secondaire qui devient défaillant (par fatigue mécanique – voir document daté du 21 12 2024- ou par effet de températures excessives ou par absorption d’eau ou pour toute autre raison) c’est la liaison mécanique entre les deux vitres et le Spacer qui est mise en péril et il en résulte rapidement une dégradation totale du scellement primaire et donc la fin de vie du vitrage.


5,7 – Aspects divers concernant le PIB (polyisobutylène) utilisé comme colle, entre les côtés latéraux du Spacer et les deux vitres (scellement primaire).

5,71 - Composition, à titre indicatif :

Plages de composition particulière du PIB, donnée par un des fabricants :

- Polymères : 25 à 70 % en masse
- Fillers : 15 à 30 % en masse
- Résines : 10 à 30 % en masse
- Pigments : 0,05 à 0,2 % en masse
- Additifs : 0,05 à 0,1 % en masse


5,72 - Rappel : le PIB est excellent pour constituer une barrière vis-à-vis des échanges gazeux entre l’inter-vitre, mais ses performances mécaniques sont insuffisantes pour tenir les verres entre eux.


5,73 - Inconvénient majeur du PIB « pur » : le PIB (polyisobutylène) ne résiste pas aux UV. Pour améliorer cette résistance aux UV qui l’atteignent conformément aux schémas de l’article 3,5, le PIB doit être additionné de produits anti-UV dont le plus habituel est le Carbon Black (noir de carbone).


5,74 - Autre inconvénient : Le PIB devient pâteux, voire liquide, en cas d’augmentation de sa température entre le Spacer et la vitre externe quand celle -ci est exposée en période caniculaire au rayonnement solaire intense (cas des vitrages orientés Est -Sud, Sud et Sud – Ouest ?

a) Ceci explique notamment les phénomènes de plus en plus fréquents correspondants aux photos ci-dessous :







Légende de cette photo, en anglais : intrusion of PIB seals into IGU

b) A noter que c’est exactement ce que je constate sur mes vitrages défaillants datant de 2008. J’y reviendrai avec des photos.

c) Bien évidemment les vitrages correspondants aux photos ci-dessus sont dégradés, (à remplacer) comme les miens.

d) Ces phénomènes relatifs à des scellements primaires réalisés par du PIB, devenus suffisamment « liquides » pour quitter leurs positions normales entre le Spacer et la vitre et se répandre à l’état pâteux (ou fluide) vers l’espace inter-vitre, font l’objet d’études et communications de plus en plus nombreuses ces dernières années et notamment celles -ci :

- https://customglass.co.uk/wp-content/uploads/2023/05/28_SPACER-DEFELCTION.pdf
- https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0950061824037735
- https://www.polymersolutions.com/polyisobutylene/
- https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0950061824037735
- https://www.mdpi.com/2076-3417/10/4/1390
- https://www.mdpi.com/2073-4360/16/1/22


5,75 - Inconvénient du PIB qui rend son usage rédhibitoire quand sa température atteint ou dépasse 80 °C

Ce phénomène est notamment étudié dans ce travail de recherche : https://www.researchgate.net/publication/326756562_Impact_of[...]Sealant_A_Case_History.

Les principales conclusions de ces travaux de recherche sont résumées ainsi dans le document intitulé https://www.nrel.gov/docs/fy23osti/84852.pdf :

« L’étude s’est concentrée spécifiquement sur le flux de polyisobutylène (PIB) qui pénètre de façon anormale dans l’inter-vitre.

Elle comprend :

- la mesure in situ de la température de surface des vitrages,

- une inspection visuelle des vitrages et notamment du flux de PIB qui a pénétré dans l’inter vitre, dans différentes zones climatiques et pour diverses orientations ; le flux de PIB qui a migré est plus important pour les vitrages orientés au sud, à l'est et à l'ouest.

Certains vitrages ont été démontés pour une analyse plus approfondie du PIB en laboratoire. Ces analyses ont montré une décomposition du polymère et un changement de viscosité qui explique la migration du PIB hors de sa position normale ».

Une autre étude publiée en 2023 montre que les PIB pour les collages entre vitres et Spacer (scellement primaire) subissent des changements structurels à partir de 75 - 80 °C, conduisant à une diminution de la durée de vie des PIB et des vitrages.


5,8 – Constats sur mes vitres dégradées, datant de 2008.

5,81 – Incursion du PIB vers l’inter-vitre dans les zones les plus exposées au soleil

- Il s’agit de vitrages orientés EST – SUD, qui subissent l’ensoleillement, particulièrement sur les scellements horizontaux bas (voir schémas de l’article 3,5), avec des durées d’ensoleillement plus long sur le côté gauche que sur le côté droit.

En effet, du fait de l’orientation générale (Est-SUD), l’ensoleillement quitte le vitrage vers 14 h environ, alors que sur le côté gauche du vitrage l’ensoleillement se poursuit jusque vers 15 h 30 environ en été.


- Schéma explicatif : durée d’ensoleillement plus grande sur le côté gauche que sur le côté droit.




- Photos montrant les incursions de PIB dans l’inter-vitre de mes vitrages dégradés datant de 2008 :

• Normalement sur un vitrage neuf ainsi que sur le côté habitat de toutes mes vitrages, mêmes dégradés, le PIB noir entre la vitre et le Spacer n’est pas visible. Il est totalement caché par le Spacer Alu.

• Sur le côté droit : on constate une très faible migration du PIB en noir entre le Spacer Alu et le joint de vitrage en gris.



• Sur le côté gauche du vitrage : incursion très marquée du PIB vers l’inter-vitre.

Sur cette photo, la partie noire entre le Spacer Alu et le joint de vitrage (en plus clair, mais sale) représente pour le côté gauche de la fenêtre, une énorme migration du PIB sous l’effet de l’échauffement solaire entre la vitre externe et le Spacer.



• Au milieu du vitrage, cette photo plus floue, vers le bas c’est le Spacer Alu, vers le haut en gris c’est le joint de vitrage, entre les deux, la partie noire c’est la migration du PIB (normalement ce PIB n’est pas visible)




5,82 – Explications.

a) Voir aspects développés à l’article 4,2 de mon document daté du 21 12 2024 :

Il convient de considérer à présent, avec le phénomène de réchauffage climatique, une température maxi de 80°C et plus dans les scellements et Spacer des vitrages isolants les plus exposés en France méridionale et continentale.

Cette température maxi atteinte dans la zone périphérique des Spacer et scellement primaire (collages entre Spacer et les vitres) concerne la tenue du collage entre Spacer et vitres (scellement primaire ) vis-à-vis des températures très hautes , à présent courantes en Europe méridionales et continentale – avec le réchauffement climatique qui va encore empirer- durant les périodes caniculaires , dans l’espace occupée par le Spacer les scellements primaire et secondaire, pour des vitrages exposés sans ombrages , sans ombrières et sans volets, au soleil tapant durant de longues heures , avec orientations EST- SUD , SUD et SUD – OUEST) .


b) Voir aspects développés à l’article 3,5 du présent document et notamment ceci :

Le film Low E équipant la vitre côté habitat, renvoie le rayonnement et la chaleur, sur le collage PIB entre la vitre externe et le Spacer en provoquant une élévation anormale de la température de ce collage PIB.

Par rapport à un vitrage isolant sans aucune couche basse émissivité (cas de mes vitrages initiaux de 2000 et des vitrages de 1998 et même 1992 encore en excellent état en 2024 dans des maisons voisines à la mienne), la présence de la couche basse émissivité en position interne sur mes vitrages isolants de 2008 (déjà dégradés en 2024) et sur mes futurs vitrages, a des incidences indéniables, en cas de vitrages exposés au soleil :

• Sur la température maxi atteinte par le collage primaire entre la vitre externe et le Spacer, durant les étés caniculaires

• Sur la dégradation par UV subie par le collage primaire entre la vitre externe et le Spacer.

5,9 – Conclusions

Sur la base de ces analyses et constats je ne fais plus confiance au PIB pour les collages entre vitres et les côtés latéraux du Spacer (scellement primaire).

Il me parait indéniable que ce PIB, associé à du vitrage basse émissivité (du côté habitat) et aux Spacer Alu a joué un grand rôle dans les dégradations de mes vitrages et notamment les grands vitrages orientés EST-SUD soumis à de longues périodes d’ensoleillement intenses durant les périodes caniculaires des étés de 2016 à 2023.

Ce sont ces vitrages là (façade Est – Sud) qui ont commencé à présenter des signes de dégradations dès 2021, c’est-à-dire 13 ans après leur mise en place en 2008.


Pourtant ce PIB est utilisé sur 99,99% des vitrages isolants pour l’habitat en Europe.

Alors vers quoi se retourner maintenant ? C’est la question.



6) SOLUTION DITE « REVERSE DUAL SEAL »

6,1- Généralités :

Comme je ne souhaite plus de PIB pour les collages entre vitres et Spacer, pour les raisons exposées à l’article 5 précédent, j’ai trouvé des Spacer qui réalisent ces collages à l’aide de colles acryliques et plus précisément un adhésif de type « Pressure sensitive Acrylic Adhesive ».

J’ai identifié 4 fabricants de SPACER totalement Souples (propriété absolument indispensable selon moi), sans métal qui utilisent eux (mais eux seuls) des PRESSURE SENSITIVE ACRYLIC ADHESIVE comme primary sealant (= collage entre le SPACER et le verre des vitres) :

- 1 en Floride à rayonnement régional,

- 1 en Australie à rayonnement local,

- 1 situé au Texas (à rayonnement mondial) mais avec centre de recherche relatif aux produits en question, situé dans l’OHIO

- 1 situé dans l’OHIO (à rayonnement mondial mais de manière beaucoup plus limitée que dans le cas précédent).

Ces solutions ont été mises au point initialement :

- Dans les zones climatiques particulièrement chaudes : Sud des USA, Australie.

- Pour des vitrages industriels : tours et bâtiments à habillage externe en verre.


6,2 – Particularités de cette solution

La solution évoquée (par rapport au collage à base de PIB) est d'autant plus surprenante qu'on ne trouve dans la littérature aucun travail de recherche sur le sujet et aucune explication rationnelle avancée par des laboratoires de recherches.

Alors pourquoi ces 4 fabricants de SPACER munis par ces fabricants de systèmes de collage latéraux sur le verre par des "pressure sensitive acrylic adhesive» auraient-ils raison contre tous les autres constructeurs de Spacer et de vitrage isolants ?

Le principe appliqué est décrit notamment dans la communication technique d'un fournisseur de mastic pour le scellement secondaire : https://www.fenzigroup.com/en/il-ruolo-dei-sigillanti-hot-melt_en.
Cette communication est intitulée « THE ROLE OF HOT-MELT SEALANTS IN REVERSE DUAL SEAL IG DESIGN (FOAM SPACER) »

En fait il y a INVERSION TOTALE des fonctions réalisées spécifiquement habituellement respectivement par le « scellement primaire » et le « scellement secondaire ». C'est très astucieux et cette inversion totale des fonctions par rapport à ce qui est fait habituellement donne une excellente tenue du scellement primaire notamment vis à vis des UV de très hautes températures (jusqu'à 125 °C).


Voici la description du système en anglais :

Conventional dual-seal technology first lays down two polyisobutylene (PIB) moisture barrier side beads on a metal spacer, backing them up on the outside with a structural sealant to hold the spacing system together.
The REVERSE DUAL SEAL solution reverses the process.
Its structural seal is on the inside – pre-applied to the spacer itself.
This takes the form of a pressure sensitive, acrylic adhesive backed up by hot-melt butyl or a comparable, low permeable sealant on the outside, where a gas/moisture barrier seal can do the most good.



6,3 – Détails de cette solution

Dans le système classique à deux scellements (voir paragraphe 5) :

- le "primary seal " entre le Spacer et les deux vitres est réalisé par du PIB (polyisobutylène ) qui constitue à ce niveau primaire la barrière contre la fuite d'argon et l'entrée de vapeur d'eau.

Nota : les performances mécaniques du PIB sont insuffisantes pour tenir les verres entre eux. Le PIB ne résiste pas aux UV, s’échappe de sa position normale entre vitre et Spacer en cas d’échauffement et perd ses caractéristiques à partir de 80°C.

- le "secondary seal " périphérique constitue le scellement structurel qui assure la solidité structurelle de l'ensemble (deux vitres et le Spacer) et assure le maintien des deux vitres entre elles.


Dans le système de type REVERSE DUAL SEAL, les rôles (ou fonctions) entre le Primary Seal et le Secondary Seal sont inversés par rapport au système classique ci-dessus :

- le primary seal (entre Spacer et les deux vitres), constitué par le « pressure sensitive acrylic adhesive », très performant en termes d'adhérence sur le verre et résistance mécanique, résistant aux UV et conservant ses performances mécaniques jusqu'à 125 °C, assure la cohésion mécanique et structurelle entre les deux vitres et le Spacer.

- le "secondary seal" périphérique réalisé à l’aide de hot-melt butyl constitue la barrière contre la fuite d'argon et l'entrée de vapeur d'eau.


Le tout fonctionne en raison de la souplesse totale du Spacer sans métal.


Cette technologie a d'abord été appliquée pour les façades en verre de grands immeubles. Puis plus tard, pour les fenêtres de l'habitat pour lesquelles il y a des réalisations nombreuses en Amérique du Nord.
En France, cette solution est pour le moment quasiment absente des vitrages destinés aux fenêtres de l’habitat.

C'est cette technologie qui va être appliqué sur mes nouveaux vitrages par un fabricant qui travaille avec cette technologie, depuis 20 ans, pour fabriquer de très grands vitrages destinés à l'habillage des façades en verre des grands immeubles et qui a accepté exceptionnellement de travailler pour de petits vitrages pour des fenêtres pour l’habitat.
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J'avais prévu un dernier document concernant le choix du remplissage de l'inter-vitre. Mais je n'y suis pas encore . Car voici un document complémentaire encore consacré à la migration du PIB entre le Spacer horizontal bas et la vitre extérieure en cas de couche Low E sur la vitre interne et un remplissage de l'inter-vitre par de l'argon . Ce document est très long et plus ardu à lire que les précédents . Un résumé figure à l'article 8 à la fin du document.

AR- 18 – 01 – 2025

COMPLÉMENTS pour Scellements primaires (collages latéraux entre le Spacer et les vitres) des vitrages isolants. Migration du PIB.

1) PRÉAMBULE :

Mes vitrages isolants, datant de 2008, sont déjà dégradés en 2024.

Pour éviter de les remplacer par de nouveaux vitrages qui poseraient les mêmes problèmes (dégradations à partir de le 13ième année), j’ai analysé au préalable en détail, divers aspects techniques relatifs des vitrages isolants.

Le précédent message daté du 30 - 12 – 2024 concernait mon choix relatif à la technologie de scellement primaire (collage) entre Spacer et les vitres. (Voir le nota ci-dessous)

Dans ce message, j’avais abordé certains aspects relatifs à la dégradation du PIB (polyisobutylène) utilisé comme colle entre le Spacer et les vitres dans 99,9% des cas en vitrages isolants pour l’habitat.

Après avoir examiné plus en détail mes fenêtres et en lisant d’autres documents de recherche sur ces aspects (dégradation du PIB = scellement primaire) je souhaite faire état d’éléments complémentaires par rapport à mon document daté du 30- 12 – 2024. Le présent document constitue donc un approfondissement du phénomène de migration du PIB (collage primaire par Polyisobutylène), précurseur de la dégradation complète du vitrage.

Nota : RAPPEL de la conclusion du document précédent daté du 30/12/2024 :

J’ai choisi un système de type REVERSE DUAL SEAL, les rôles (ou fonctions) entre le Primary Seal et le Secondary Seal sont inversés par rapport au système classique :

- le primary seal (entre Spacer et les deux vitres), constitué par le « pressure sensitive acrylic adhesive », très performant en termes d'adhérence sur le verre et de résistance mécanique, résistant aux UV et conservant ses performances mécaniques jusqu'à 125 °C, assure la cohésion mécanique et structurelle entre les deux vitres et le Spacer.

- le "secondary seal" périphérique réalisé à l’aide de hot-melt butyl constitue la barrière contre la fuite d'argon et l'entrée de vapeur d'eau.




2) POUR INFO, PHOTO DU VITRAGE LE PLUS DÉGRADE.

En l’absence de soleil sur les vitres on ne voit pas grand-chose.

J’ai profité d’un rare rayon de soleil hivernal sur le vitrage le plus dégradé pour prendre la photo ci-dessous, depuis l’intérieur de l’habitat :




Il s’agit d’une fenêtre de la façade avant de la maison, orientée EST – OUEST, qui est exposée au soleil jusqu’à environ 14h 30, 15 h en été.

Sur ce vitrage 4/16/4 basse émissivité, argon, à Spacer Alu, datant de 2008, rien n’était détectable jusqu’en 2019. En 2021 (13 ans après la pose) quelques coulures blanchâtres sont apparues pour atteindre progressivement, en 2024, l’état montré sur la photo ci-dessus.

Actuellement, le matin, par 0°C extérieur, sur les trainées blanchâtres verticales visibles sur cette photo il y a de la condensation (= gouttelettes d’eau) dans l’inter-vitre.

Les fenêtres sont équipées de volets roulants alu :

- Qui sont fermées la nuit

- Qui sont fermées jusqu’à 10 cm du bas, en journée, en été, durant les jours très ensoleillés. Ceci pour éviter le rayonnement intense du soleil sur les vitrages.

Les scellements horizontaux du bas (qui ont reçus directement le rayonnement solaire, car volets extérieurs ouverts sur les 10 cm inférieurs) de ce vitrage sont dans un triste état avec des migrations importantes de PIB (polyisobutylène), hors de leurs positions normales. Voir à ce sujet le texte, le schéma et les photos de l’article 5,81 de mon document daté du 30 12 2024.


3) PHOTOS MONTRANT LES MIGRATION DU PIB (polyisobutylène) DES SCELLEMENTS BAS DES VITRAGES DE LA FAÇADE ARRIÈRE DE LA MAISON.


3,1 – Orientation, vis-à-vis du soleil :

Il s’agit d’une façade orientée OUEST – Nord, frappée par le soleil en été à partir de 14h 30 seulement.
En été, pour lutter contre le soleil, les volets roulants des fenêtres de cette façade sont toujours fermés, en position « projection ». Donc les vitrages de cette façade arrière ne sont jamais soumis à un rayonnement solaire direct en été.

S’agissant de vitrages, pour lesquels la lutte contre les déperditions de chaleur est primordiale, la couche basse émissivité est installée sur la vitre située côté habitat (important pour comprendre certains aspects qui suivent).


3,2 – Scellements en PIB, entre la vitre interne et le Spacer.

Aucune migration du PIB (polyisobutylène) entre la vitre côté habitat (celle qui est munie de la couche basse émissivité) et le Spacer.

On ne peut donc pas incriminer, ni la qualité du PIB (Polyisobutylène), ni son mode d’application, lors de la fabrication des vitrages isolants.

Si non, les dégradations décrites dans la suite (article 3,3) , seraient également constatées sur les PIB (polyisobutylène) entre Spacer et la vitre côté habitat.

Cet aspect est visible sur cette photo prise sur le Spacer horizontal du bas, depuis l’extérieur :



Au premier plan le trait noir c’est le PIB entre la vitre extérieure et le SPACER. Ce PIB visible a migré de sa position normale (= non visible) vers l’inter-vitre.

Au second plan, le PIB entre la vitre côté habitat et la Spacer est à peine visible (léger trait noir étroit) : ce PIB, interne côté habitat n’a pas migré.


3,3 – Orientation des vitrages de cette façade arrière par rapport au rayonnement solaire

C’est l’inverse de ce qui était constaté sur les vitrages de la façade avant (voir schéma explicatif de l’article 5,81 de mon document daté du 30 12 2024).

Schéma explicatif pour les vitrages de cette façade arrière :



Les rayons du soleil arrivent sur les vitrages environ 1 heure plus tôt sur le côté droit que sur le côté gauche.

En été, le soleil ne frappe pas directement les vitrages isolants car ils sont protégés par les volets roulants externes, mis en projection.



3,4 – Photos des migrations du PIB (polyisobutylène) constatées sur les scellements horizontaux bas entre la vitre externe et le Spacer.

On constate des phénomènes de migration du joint PIB plus importants sur le côté droit (ensoleillé plus tôt) que sur le côté gauche (ensoleillé plus tardivement).

Je ne m’attendais pas aux migrations de PIB sur ces vitrages car ils sont protégés en été par les volets roulants fermés, mis en projection.

ET POURTANT, voici des photos, de ces scellements horizontaux bas, prises systématiquement sur le côté droit puis sur le côté gauche d’une même fenêtre.

Vitrage A :

• Côté droit




• Côté gauche



Vitrage B :

• Côté droit




• Côté gauche



Vitrage C

• Côté droit


• Côté gauche



Etc. Tous les joints PIB horizontaux bas entre vitre extérieure et Spacer de tous les vitrages isolants de toute la façade arrière de la maison sont atteints.



3,5 - Migrations du PIB (polyisobutylène) constatées sur les scellements verticaux latéraux entre la vitre externe et le Spacer.

Il y a des migrations de PIB sur ces scellements mais ils sont moins importants que ceux montrés sur les photos de l’article 3,4.



3,6 - Migrations du PIB (polyisobutylène) sur les scellements horizontaux supérieurs entre la vitre externe et le Spacer.


Il y a des migrations de PIB sur ces scellements mais ils sont moins importants que ceux montrés sur les photos de l’article 3,4 et ceux mentionnés à l’article 3,5.




4) ÉTAT DES JOINTS PIB DES VITRAGES ISOLANTS, SANS COUCHE BASSE EMISSIVITE, SANS ARGON, de maisons voisines.


En constatant les phénomènes de migration du PIB entre vitre externe et Spacer, décrits à l’article 3,4 sur mes vitrages 4/16/4 (basse émissivité sur la vitre interne + remplissage argon + Spacer Alu) datant de 2008 j’ai été contrôler l’état de ces joints PIB sur des vitrages de mêmes dimensions (4/16/4, sans basse émissivité + remplissage par air sec + argon) datant dans un cas de 1998 (âge 26 ans) et dans l’autre cas de 1992 (âge 32 ans).

Pour ces deux cas j’ai constaté :

- Aucune trace blanchâtre dans l’inter-vitre (déjà dit)

- Strictement aucune migration du joint PIB, vers l’inter-vitre.



5) COMMUNICATIONS DISPONIBLES RELATIVES A LA MIGRATION DU PIB (collage primaire)


5,1) Préambule.

L’énorme différence entre mes vitrages de 2008 (4/16/4 - basse émissivité – argon- Spacer Alu) - voir article 3 - et les vitrages de 1992 et 1998 des maisons voisines (4/16/4 - pas de basse émissivité – Air Sec – Spacer Alu) – voir article 4- m’a intrigué.

C’est pourquoi j’ai essayé de comprendre ce que cachaient ces phénomènes de migration des joints PIB sur mes vitrages.

Pour cela j’ai passé en revue de la plupart des travaux des recherches réalisés et publiés en anglais (USA – Canada – Allemagne – Chine, Europe en général etc.) et en allemand (Allemagne) sur la migration du joint PIB.


5,2 – Termes anglais et allemands utilisés pour nommer le phénomène de migration du PIB.

a) Termes anglais rencontrés dans les légendes de photos et dans les communications en anglais :

• PIB migration
• Ingress of PIB
• Intrusion of PIB
• Polyisobutylene DRIP


b) Termes allemands rencontrés dans les légendes de photos et dans les communications en allemand :
• Butylläufer
• Butyleintritt in den Scheibenzwischenraum



5,3 – Diverses photos montrant ces « intrusion of PIB » et « Butylläufer ».








5,4 – Communications diverses relatives à la migration du joint PIB



- https://customglass.co.uk/wp-content/uploads/2023/05/28_SPACER-DEFELCTION.pdf
- https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0950061824037735
- https://www.polymersolutions.com/polyisobutylene/
- https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0950061824037735
- https://www.mdpi.com/2076-3417/10/4/1390
- https://www.mdpi.com/2073-4360/16/1/22
- https://www.scgma.com/wp-content/uploads/2021/04/Gray-PIB-Migrations-1.pdf
- https://iibec.org/wp-content/uploads/2024/05/2017-BES-Allana.pdf
- https://www.glasscanadamag.com/getting-warmer-4380/
- file:///C:/Users/Home/Downloads/2016-08-10-Separation-Panes-Emerging-Litigation-Over-Window-Sealant.pdf ; Affaires de migration de PIB des vitrages isolants qui sont traitées par la justice américaine en raison de dégâts très importants et préjudices causés par la migration du PIB sur des façades en verre de grands bâtiments.

- https://customglass.co.uk/wp-content/uploads/2023/05/32_INGRESS-OF-PIB.pdf
- https://www.glaswelt.de/sites/default/files/ulmer/de-gw/document/file_196177.pdf
- https://www.gff-magazin.de/butylaustritt-bei-isolierglas-vielleicht-ein-grund-zur-sorge-249890/
- https://www.glas-natter.de/media/c8ecc84c-a9c1-4491-a150-7aaefe7c2747/atO7nA/Prospekte/Downloads/Kunden-Informationen/Butyleintritt%20im%20Scheibenzwischenraum.pdf
- https://www.glasbau-koenig.de/techn-infos/butylwanderung-in-den-scheibenzwischenraum/
- https://www.linther-glas.de/assets/Downloads/BFMaterialvertraeglichkeit.pdf
- https://www.bundesverband-flachglas.de/wp-content/uploads/simple-file-list/bf-informationen/BF-Information_015-2020_-_AE_1_01-2021_-_Butyleintritt_im_SZR.pdf



5,5 – Que retenir de ces communications concernant les migrations des joints de PIB entre Spacer et vitre extérieure.

a) Dans les textes en anglais (notamment USA, Canada, Australie, mais pas seulement):


- Les dégradations liées aux migrations de PIB sont en progression continue ces dernières années.

- Constat général : Un phénomène de migration du joint PIB qui démarre sur un vitrage isolant, ne s’arrête jamais, il continue et se termine rapidement par des condensations dans l’inter- vitre et la dégradation complète du vitrage isolant. (NOTA 1)


- Les Spacer souples, sans métal, permettent de diminuer l’ampleur des problèmes liés aux migrations du joint PIB.


- Des analyses effectuées sur des vitrages utilisés en situation réelle ont montré une décomposition, un changement de viscosité et des changements structurels du PIB à partir de 75 - 80 °C, conduisant à une diminution de la durée de vie des joints primaire (PIB) et des vitrages.

- Quatre fabricants de systèmes de scellements ont abandonné le système classique (à base de PIB entre Spacer et vitres) pour se tourner vers le système REVERSE DUAL SEAL, pour lequels les rôles (ou fonctions) entre le Primary Seal et le Secondary Seal sont inversés par rapport au système classique :

• Le primary seal (entre Spacer et les deux vitres), constitué par le « pressure sensitive acrylic adhesive », très performant en termes d'adhérence sur le verre et de résistance mécanique, résistant aux UV et conservant ses performances mécaniques jusqu'à 125 °C, assure la cohésion mécanique et structurelle entre les deux vitres et le Spacer.

• Le "secondary seal" périphérique réalisé à l’aide de hot-melt butyl constitue la barrière contre la fuite d'argon et l'entrée de vapeur d'eau.


- Cette solution (sans PIB) est généralisée sur les vitrages isolants de façades d’immeubles et elle est largement utilisée sur les vitrages isolants des fenêtres de l’habitat.


b) Dans les communications en allemand

Dans ces communications il y a 3 stades qui peuvent être distingués :


- 1er stade, Vers 2000 – 2010 : la migration du PIB est due a des incompatibilités entre les solvants utilisés d’une part pour le scellement primaire et les solvants utilisés d’autre part pour le scellement secondaire.


- 2ième stade, Vers 2015 : la migration du PIB s’explique par les mouvements d’expansion et de compression du mélange gazeux de l’inter-vitre (ceci sans que le mécanisme qui serait à l’œuvre ne soit explicité).


- 3ième stade, à partir de 2019 à maintenant :

« Les causes du phénomène de migration peuvent être :
• Températures élevées dans la zone de scellement
• Trop de pression sur le scellement primaire du vitrage ».

« Mais une incursion de PIB dans l’inter-vitre sur une hauteur de 3 à 4 mm ne constitue pas un problème et ne constitue donc pas motif de plainte (NOTA 2) ».
Remarque : On notera la grande différence d’appréciation des problèmes des deux côtés de l’Atlantique, via le nota 1 et le nota 2 ci-dessus.


c) Dans une communication venant de Pologne :

Les Spacer souples, sans métal, permettent de diminuer l’ampleur des problèmes liés aux migrations du joint PIB, mais à long terme les problèmes apparaissent aussi avec les vitrages équipés de Spacer souples, sans métal, collés latéralement à l’aide de PIB sur les vitres ; à ce sujet, voir le travail de recherche polonais pour vitrage isolant pour habiller les façades d’immeubles : https://www.mdpi.com/1996-1944/14/13/3594.



6) CAUSES DES MIGRATIONS DU PIB SUR MES VITRAGES (voir article 3,4)


6,1- Causes généralement invoquées, qui ne peuvent pas expliquer les migrations sur mes vitrages.


a) Le type de PIB (composition détaillée) et son mode d’application (comme le suggèrent de nombreux travaux de recherche) ne sont nullement en cause dans les migrations de PIB constatés, sinon on constaterait des migrations de PIB sur tous les scellements, internes, externes, latéraux et horizontaux supérieurs.


b) Les mariages ou associations entre PIB (scellements primaires) et les matériaux utilisés pour les scellements secondaires (problèmes de compatibilité entre les deux produits chimiques, notamment les solvants, comme le suggèrent d’autres travaux de recherche) ne sont nullement en cause non plus, sinon on constaterait des migrations de PIB sur tous les scellements, internes, externes, latéraux et horizontaux supérieurs.


c) Ce ne sont pas, non plus, exclusivement, les mouvements des vitres sous l’effet du gonflement et la contraction de l’inter-vitre (voir article 2 du document daté du 21 12 2024) qui sont en cause comme le suggèrent de nombreux travaux de recherche, car dans ce cas les PIB des deux côtés du SPACER seraient tous les deux sujets à des phénomènes de migration.



6,2 - Cause primaire : élévation de température avec ramollissement (voire la liquéfaction) du PIB.

C’est l’élévation de la température qui provoque le ramollissement du PIB entre la vitre externe et le Spacer et qui permet ensuite la migration du PIB hors de sa position normale (= totalement cachée par le Spacer).


a) Phénomènes d’échauffement des joints PIB mesurés et rapportés dans les communications techniques en Europe.

- A ce sujet, voir les textes suivants :

• Article 4,2 du document daté du 21 12 2024

• Article 5,82 du document daté du 30 12 2024.


- Texte issu d’un livre de 2016 intitulé « Sealent in construction » et dans cet ouvrage le chapitre « Sealed Insulating Glass and Insulating Glass Sealants » - Paragraphe 11. 3. 2, en page 247 :

« In Central Europe, edge-seal temperatures of clear IGUs seldom exceed 40°C – 50°C, whereas for tinted or coated glass units or in warm climates, service temperatures may well reach 80°C and above for prolonged periods ».

Ce qui signifie : « En Europe centrale, les températures des scellements des vitrages isolants avec des verres clairs (non teintés ou sans couche basse émissivité) dépassent rarement 40 °C à 50 °C, alors que pour les vitrages isolants teintés ou revêtus d’une couche basse émissivité ou dans les climats chauds, les températures de service peuvent atteindre 80 °C et plus pendant des périodes prolongées.

Autrement dit, en Europe les vitrages isolants revêtus d’une couche basse émissivité peuvent atteindre plus de 80°pendant des périodes prolongées, alors que précédemment, les températures des vitrages isolants à verre clairs (sans couche basse émissivité) dépassaient rarement 40 à 50°C.


b) Échauffement des inter-vitres et des scellements primaires entre Spacer et Vitres, aux USA.

- Voir l’énorme document https://www.osti.gov/servlets/purl/878294, dont le titre est An Insulating Glass Knowledge Base (2002 – 2005).

- Dans la synthèse de ce document on trouve notamment les graphiques suivants relatifs aux températures dans les différents composants du vitrage isolant, en hiver (dommage que les mêmes graphiques ne soient pas disponibles pour les mois d’été). Le document ne précise pas la position de la couche basse émissivité (sur vitre externe ou sur vitre côté habitat ?)


- Figure B, presents field temperatures of two glass surfaces along with the air gap temperature for a two day interval. On a sunny day the glass surface temperatures and the air temperature reach approximately 30° C.




Noter que le 19 mars (hémisphère Nord, donc en Hiver) à 12 heures on relève les températures suivantes, lors d’un rayon de soleil de courte durée, durant une journée avec ciel couvert :

• Température extérieure de – 2 à + 8 °C
• Température de la vitre externe 30°C
• Température de l’inter-vitre : 32°C
• Température de la vitre interne : 32 °C

- In Figure C, the temperatures of the bottom seal materials for the same IG unit are presented. These materials reach temperatures of approximately 50° C.






Noter que sur ce diagramme on relève les températures suivantes pour une journée hivernale globalement plus ensoleillée que précédemment pour le schéma B, avec ensoleillement plus marqué vers 12 h :
• Température extérieure : - 2 à 8°C
• Température du joint PIB côté extérieur : 50°C
• Température du joint PIB côté intérieur : 50°C


- Figure D, the Influence of Solar Radiation on Seal Temperature Exterior PIB Seal Temperatures measured at the midpoint of each side

Influence du rayonnement solaire sur la température du joint en PIB coté extérieur et sur la température du joint en PIB coté habitat :




On note les températures suivantes pour les joints horizontaux inférieur et supérieur et pour les joints verticaux latéraux (au soleil le matin pour le joint de droite et l’après-midi pour le joint de gauche ; à l’ombre l’après-midi pour le joint de droite et le matin pour le joint de gauche) :

• Température extérieure : de – 2 à 8 °C
• Température maxi du joint horizontal inférieur : 50 °C
• Température maxi du joint horizontal supérieur : 28 °C
• Température maxi des joints verticaux latéraux : 45°C


- The field data show that the temperatures experienced by the seal can be significantly higher when the direct radiation components are considered.

Les mesures réelles, in situ, de températures (donc les graphes ci- dessus sont établis par un logiciel de calcul) atteignent des valeurs significativement plus élevées que sur les graphiques précédents, en cas de rayonnement solaire direct sur les différents composants du vitrage isolant.



- CONCLUSIONS POUVANT ÊTRE TIRES DE CES GRAPHIQUES.


• Ces graphiques correspondent à des cas d’hiver pour des températures extérieures se situant entre – 2 °C et + 8°C

• Pour un rayonnement solaire de courte durée, la température du joint PIB du côté externe monte à 50°C (à comparer à la température de 8 °C extérieur à ce moment-là et on suppose pour une température dans l’habitat de 20°C).

• Si on extrapole cette situation pour des températures extérieures d’été de 38 °C (soit 38 – 8 = + 30°C) on arriverait à des températures du PIB du joint externe d’au moins 50 + 30 = 80 °C.

• Ce qui rejoint la valeur maxi de 80 °C et plus évoquée à l’article 6,2 – a du présent document.

• Les joints primaires de type PIB ne sont pas compatibles avec des températures aussi élevées.



6,3 – Mais quel est donc le phénomène qui éjecte le PIB ramolli (ou liquéfié) réchauffé, hors de sa position normale.

a) Sur ce sujet on ne trouve aucune explication rationnelle dans l’ensemble des travaux de recherche consacré au phénomène.


b) Le rayonnement solaire qui provoque l’échauffement du joint de PIB provoque également le gonflement du vitrage.

- Voici les schémas correspondant à un échauffement du vitrage par le soleil :

• Schéma global du vitrage « gonflé » :



• Schéma très important montrant la déformation joint PIB ramolli, visqueux (fluide) entre Spacer et la vitre externe, quand le vitrage est « gonflé »



• Lors du cycle de refroidissement (nocturne ou hivernal) qui suit, l’inter-vitre gonflé se recontracte (idem pour les deux vitres) et le joint en se refroidissant lors de cette phase, retrouve à nouveau sa position initiale.



Donc ce n’est pas ce phénomène qui provoque la migration du PIB, contrairement à des explications simplistes (non étayées) figurant dans certaines communications.

Donc ce n’est pas ce phénomène qui provoque la migration du PIB, contrairement à des explications simplistes (non étayées) figurant dans certaines communications.


c) En fait, la migration du PIB fondu (après échauffement) est liée à la dépression (pression inférieure à la pression atmosphérique extérieure) qui règne dans l’inter-vitre suite à la fuite d’argon, non remplacé dans l’inter-vitre à une vitesse suffisante par l’air externe (voir détails de ce phénomène au chapitre 6 du document daté du 21 12 2024). Voir explications détaillées dans la dernière ligne et dernière colonne du tableau de synthèse de l’article 7,2 -b.


Ceci constitue une explication très importante et inédite du phénomène de migration du PIB hors de sa position initiale normale.

Cette explication n’est évoquée par personne jusqu’à présent, puisque le phénomène de dépression de l’inter-vitre, inhérent à la fuite lente mais continue de l’argon n’est considérée par personne, excepté Vitro Glass dans les pages 9 et 10 du document https://www.vitroglazings.com/media/waiopeun/vitro-td-126.pdf.

Donc, on retrouve, à nouveau, une des conséquences négatives d’un remplissage de l’inter- vitre par l’argon, qui agit ici conjointement avec le SPACER (non souple, en métal) et la basse émissivité sur la vitre côté habitat (responsable de l’échauffement).


7) ASPECTS TECHNIQUES COMPLÉMENTAIRES

7,1 – Aspects divers relatifs au phénomène d’échauffement du PIB

L’échauffement dû au rayonnement solaire renvoyé par la couche basse émissivité de la vitre côté habitat rend le joint PIB pâteux (ou fluide).

Cet échauffement diminue largement la capacité du PIB à s’opposer aux échanges gazeux (fuite d’argon, entrée de vapeur d’eau) entre l’inter-vitre et l’atmosphère. Or c’est la seule fonction confiée aux joints PIB (primary seal) dans les vitrages à deux scellements (Dual Seal) – voir Article 5,3 a du document daté du 30 12 2024.

La courbe d’augmentation des perméabilités des joints PIB en fonction de l’augmentation de la température du PIB est la suivante.

Cette courbe montre la perméabilité du PIB vis-à-vis de la vapeur d’eau en fonction de la température ; la perméabilité du PIB vis-à-vis de l’argon en fonction de la température est similaire.

La perméabilité du PIB est :

• Multipliée par un facteur de plus de 10 entre 20 et 60 °C
• Multipliée par un facteur de plus de 100 entre 20 et 80°C





Or toutes les simulations qui prédisent notamment une fuite d’argon règlementaire limitée à 1% par an, sont établies pour une température du PIB de l’ordre de 20 à 30°C. Ce qui est très « optimiste » et donc faux, car ces simulations sont basées des perméabilités théoriques du PIB à 20°C qui ne sont absolument pas représentatives des perméabilités réelles du PIB à des températures réalistes bien plus élevées au cours de l’années en raison :
• De la présence de la couche Low E sur la vitre interne qui donne lieu à un échauffement de l’inter-vitre et du PIB externe, tout au long de l’année et pas seulement en été, dès qu’il y un rayonnement solaire direct sur le vitrage (voir détail sur les graphiques de l’article 6,2 b).

• Des températures élevées durant les mois d’été + rayonnement solaire

Finalement l’échauffement du PIB :
• Lui fait perdre ses capacités de s’opposer efficacement aux échanges gazeux (voir courbe des perméabilités du PIB en fonction de la température)

• Le rend suffisamment fluide pour qu’il quitte sa position initiale (= cachée derrière le Spacer) et migre sous l’effet de contraction de l’inter-vitre ou par succion provoquée par la dépression régnant dans l’inter-vitre suite à la fuite lente mais continue de l’argon. (Voir dernière ligne du tableau de l’article 7,2-b)

• Fait subir des changements structurels au PIB à partir 80 °C, conduisant à une destruction rapide du joint PIB

7,2- Explications rationnelles détaillées de la migration du PIB (Polyisobutylène) du scellement primaire (collage) entre la vitre externe et le Spacer.

a) Préambule :

Les différents phénomènes considérés sont les suivants :

- Dilatation du mélange gazeux de l’inter-vitre, suite à l’élévation de température de celui-ci par le rayonnement solaire sur le vitrage :

• Cas du vitrage sans basse émissivité
• Cas du revêtement basse émissivité sur la vitre côté habitat.

- Contraction du mélange gazeux de l’inter-vitre, suite au refroidissement de celui-ci, la nuit ou en hiver, à une valeur plus basse que la température régnant dans l’inter-vitre lors de la fabrication du vitrage.

• Cas du vitrage sans basse émissivité
• Cas du revêtement basse émissivité sur la vitre côté habitat

- Contraction de l’inter-vitre, par baisse de pression dans l’inter-vitre suite à la fuite de l’argon : voir explications détaillées relatives à ce phénomène au chapitre 6 du document daté du 21 12 2024.


b) Tableau de synthèse avec comparatif du remplissage Air Sec, sans basse émissivité et remplissage argon, avec basse émissivité.


Dans ce tableau P signifie Pression, T signifie Température et E signifie épaisseur du joint primaire en PIB entre Spacer et vitre externe PIB.
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Env. 100 message Moselle
Compléments du document précédent qui est parti sans que je ne le termine . Donc voici le suite et fin .

b) Tableau de synthèse avec comparatif du remplissage Air Sec, sans basse émissivité et remplissage argon, avec basse émissivité.

Dans ce tableau P signifie Pression, T signifie Température et E signifie épaisseur du joint primaire en PIB entre Spacer et vitre externe PIB.


[/url] [url=https://files.forumconstruire.com/images/ca/capture-cran-1935-png-stor-678ce2a76764a594931.jpg]

c) Commentaires :

- Les températures basses et les pressions basses sont plus basses dans la colonne B que dans la colonne A. (ce qui signifie aussi, des condensations plus précoces dans la colonne B que dans la colonne A).


- Les températures hautes et les pressions hautes sont plus hautes dans la colonne B que dans la colonne A.

- Ces aspects (= les deux tirets précédents) signifient que l’amplitude des mouvements des vitres et les déformations des Spacer sont plus importantes dans la colonne B que dans la colonne A.

- La dernière ligne, colonne B constitue la situation ultime sur vitrage vieux, pour laquelle la fuite, faible mais constante, d’argon (non remplacé dans l’inter-vitre à une vitesse suffisante par l’air externe - voir détails de ce phénomène au chapitre 6 du document daté du 21 12 2024) crée une dépression du vitrage, plus importante que l’augmentation de pression liée à l’échauffement du vitrage par le soleil. Il en résulte une déformation du PIB ramolli et l’éjection (migration) de celui-ci vers l’espace visible entre vitres.


8 – CONCLUSIONS

Pour un vitrage isolant, BASSE EMISSIVITE (avec couche Low E placée sur la vitre côté habitat), avec un remplissage de l’inter-vitre par de l’ARGON, la MIGRATION DU PIB (Polyisobuthylène) entre le SPACER HORIZONTAL BAS et la VITRE EXTERIEURE (cas de mes vitrages datant de 2008), n’est pas un phénomène anodin, il est synonyme fin de vie prochaine du vitrage.

Dans mon cas cette migration du PIB est due à la conjonction de 3 facteurs :

- La rigidité du Spacer (alu en l’occurrence dans mon cas)

- La montée à très haute température, de l’inter- vitre et du PIB entre le Spacer horizontal bas et la vitre externe. Cette montée en température, due au soleil et à la basse émissivité sur la vitre interne provoque une perte de performances du PIB entre Spacer et la vitre externe et un ramollissement de ce PIB.


- La dépression créée dans l’inter-vitre par la fuite lente mais constante de l’argon, non replacé suffisamment vite par l’air externe qui a plus de difficulté à rentrer dans l’inter-vitre que la facilité qu’a l’argon à en sortir.

C’est la première fois que je mets en cause le film basse émissivité (placé sur la vitre interne) dans le processus de dégradation de mes vitrages datant de 2008 (en complément bien sûr aux autres facteurs déjà cités à savoir : Spacer non souple, à grand coefficient de dilatation, Scellement primaire à base de PIB ne résistant pas aux hautes températures et remplissage de l’inter-vitre par l’argon).

Mais je n’ai pas renoncé à la basse émissivité pour mes nouveaux vitrages : car cela ferait plonger le Ug du Vitrage de 1,4 (4/16/4, basse émissivité, air) à un Ug de 2,7 (4/16/4, sans basse émissivité, air).

J’espère que les solutions que j’ai retenues pour mes nouveaux vitrages [pas d’argon, Spacer Souple, système REVERSE DUAL SEAL (scellement primaire par « pressure sensitive acrylic adhesive » et scellement secondaire par hot-melt butyl)] seront suffisants pour assurer une durée de vie correcte de ces vitrages tout en ayant conservé la basse émissivité sur la vitre interne.

Si cela ne donnait pas satisfaction, non plus, en termes de durée de vie, il faudrait la prochaine fois, que je renonce aussi à la basse émissivité pour revenir à ce que j’avais initialement à savoir du 4/16/4, sans basse émissivité et sans argon. Et dans ce cas, tant pis pour les économies d’énergie.

Mais jamais je ne sacrifierais jamais la durée de vie des vitrages aux performances thermiques. C’est trop cher financièrement pour moi, pas assez rentable et trop pénalisant pour les ressources de la planète.

Nota : j’ai encore à publier un document spécifique au remplissage de l’inter-vitre (argon ou air sec).
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Env. 100 message Moselle
J'ai constaté que le texte du chapitre 8 (conclusions ), précédent était truffé de citations en bleu qui n'ont rien à y faire .

Voici donc à nouveau le texte de ce chapitre 8 , débarrassé des citations en bleu en question (du moins je j'espère) :

8 – CONCLUSIONS

Pour un vitrage isolant, BASSE EMISSIVITE (avec couche Low E placée sur la vitre côté habitat), avec un remplissage de l’inter-vitre par de l’ARGON, la MIGRATION DU PIB (Polyisobutylène) entre le SPACER HORIZONTAL BAS et la VITRE EXTÉRIEURE (cas de mes vitrages datant de 2008), n’est pas un phénomène anodin, il est synonyme fin de vie prochaine du vitrage.

Dans mon cas cette migration du PIB est due à la conjonction de 3 facteurs :

- La rigidité du Spacer (alu en l’occurrence dans mon cas),


- La montée à très haute température, de l’inter- vitre et du PIB entre le Spacer horizontal bas et la vitre externe. Cette montée en température, due au soleil et à la basse émissivité sur la vitre interne provoque une perte de performances du PIB entre Spacer et la vitre externe et un ramollissement de ce joint PIB.


- La dépression créée dans l’inter-vitre par la fuite lente mais constante de l’argon, non replacé suffisamment vite par l’air externe qui a plus de difficulté à rentrer dans l’inter-vitre que la facilité qu’a l’argon à en sortir.


C’est la première fois que je mets en cause le film basse émissivité (placé sur la vitre interne) , dans le processus de dégradation de mes vitrages datant de 2008 - en complément bien sûr aux autres facteurs déjà cités à savoir : Spacer non souple, à grand coefficient de dilatation, Scellement primaire à base de PIB ne résistant pas aux hautes températures et remplissage de l’inter-vitre par l’argon.

Mais je n’ai pas renoncé à la basse émissivité pour mes nouveaux vitrages : car cela ferait plonger
* le Ug du Vitrage de 1,4 pour du 4/16/4, basse émissivité, air
* à un Ug de 2,7 pour du 4/16/4, sans basse émissivité, air.


J’espère que les solutions que j’ai retenues pour mes nouveaux vitrages - pas d’argon, Spacer Souple, système REVERSE DUAL SEAL c'est à dire scellement primaire par pressure sensitive acrylic adhesive et scellement secondaire par hot-melt butyl - seront suffisants pour assurer une durée de vie correcte de ces vitrages tout en ayant conservé la basse émissivité sur la vitre interne.


Si cela ne donnait pas satisfaction, non plus, en termes de durée de vie, il faudrait la prochaine fois, que je renonce aussi à la basse émissivité pour revenir à ce que j’avais initialement à savoir du 4/16/4, sans basse émissivité et sans argon. Et dans ce cas, tant pis pour les économies d’énergie.

Mais jamais je ne sacrifierais la durée de vie des vitrages aux performances thermiques.

C’est trop cher financièrement pour moi, pas assez rentable et trop pénalisant pour les ressources de la planète.


Nota : je diffuserai encore un document spécifique au remplissage de l’inter-vitre : argon ou air sec.
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Env. 20 message Rhone
Bravo pour toute cette documentation (que je n'ai pas toute parcourue) tres interressante qui rejoint mon peu d'experience en la matiere. Cela meriterait une synthese et une mise a disponibilite en pdf pour une lecture plus aisee.
Je ne suis cependant pas de ton avis sur le fait que l'on ne trouve que des vitrages avec argon a moins que tu consideres les fenetres completes, car en miroiterie on a le choix et pour un prix souvent largement inferieur.
En tout cas bravo pour cette richesse d'analyse
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Env. 100 message Moselle
Merci.
Je n'y connaissais rien au départ.
Mes approfondissements sont le fruit de ma curiosité devant des éléments qui ne me paraissaient pas aussi limpides qu'il n'y parait à priori ou qu'ils sont exposés dans les documents des fabricants ,dans les documents des organismes chargés des certifications et dans les travaux de recherche pris isolément .

Il serait utile que la recherche,sans déni,sans pression d'industriels et sans partis pris, s'empare des divers aspects développés dans ces documents, hors des sentiers battus.

Mes documents sont disponibles sur mon PC en format PDF qui ont déjà été envoyés à de nombreux organismes liés au vitrage .

Si le forum Construire est capable de me donner votre E-mail , (en toute discrétion)
je vous transmettrai volontiers les PDF des divers documents.
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Membre ultra utile Env. 20000 message Un Coin Discret De Haute-savoie (74)
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Env. 100 message Moselle
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Je vous enverrai les documents en PDF,le 20 ou 21 janvier 2025
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Env. 20 message Rhone
Merci d'avance
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Env. 100 message Moselle
Voici un document daté du 29/01/2025 qui met en évidence le phénomène de dépression de l'inter-vitre créée PAR LA FUITE LENTE MAIS CONSTANTE DE L’ARGON, NON REMPLACE, A LA MÊME VITESSE, PAR L’AIR EXTERNE, qui a plus de difficulté à rentrer dans l’inter-vitre que la facilité qu’a l’argon à en sortir.

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AR – 29 01 2025

DÉPRESSION CRÉÉE DANS L’INTER-VITRE PAR LA FUITE LENTE MAIS CONSTANTE DE L’ARGON, NON REMPLACE, A LA MEME VITESSE, PAR L’AIR EXTERNE, qui a plus de difficulté à rentrer dans l’inter-vitre que la facilité qu’a l’argon à en sortir.


1- Préambule.

Mes vitrages isolants, (4/16/4 argon, basse émissivité sur la vitre interne, à Spacer Alu), datant de 2008, sont déjà dégradés en 2024. Ils seront remplacés en avril 2025 par de nouveaux vitrages pour lesquels j’ai passé commande en début décembre 2024.

Pour éviter de remplacer mes vitrages actuels par de nouveaux vitrages qui poseraient les mêmes problèmes (dégradations à partir de le 13ième année), j’ai analysé au préalable, en détail, divers aspects techniques relatifs aux vitrages isolants. Mes orientations technologiques et mes choix datent de fin novembre 2024 : 4/16/4, basse émissivité sur la vitre interne, Spacer Souples, sans métal, collés latéralement sans utilisation de PIB, système de scellement du type REVERSE DUAL SEAL (voir détails dans documents précédents), sans argon, c’est-à-dire remplissage de l’inter-vitre par de l’air sec.


Mes documents émis depuis début décembre 2024, expliquent les raisons de mes choix technologiques de fin novembre 2024. La rédaction de ces documents me permet un approfondissement de certaines communications scientifiques uniquement survolés jusqu’à fin novembre 2024.
Ces approfondissements et d’autres investigations révèlent des aspects complémentaires qui renforcent mes choix technologiques de fin novembre 2024.

En complément au document daté du 18/1/2025, le présent document revient de manière plus détaillée sur la notion extrêmement importante concernant la DÉPRESSION CRÉÉE DANS L’INTER-VITRE PAR LA FUITE LENTE MAIS CONSTANTE DE L’ARGON, NON REMPLACE, A LA MÊME VITESSE, PAR L’AIR EXTERNE, qui a plus de difficulté à rentrer dans l’inter-vitre que la facilité qu’a l’argon à en sortir.

Une des conséquences (parmi d’autres) de ce phénomène est exposée dans le document daté du 18/1/2025 :
- Article 6,3- c
- Article 7,2 a dernier tiret
- Article 7,2 b, dans la dernière ligne, colonne de droite du tableau
- Article 7,2 c dernier tiret.

La cause de cette dépression créée par la fuite de l’argon est exposée au chapitre 6 du document daté du 21 12 2024.


2- Recherche de documents qui mettraient en évidence la dépression créée dans l’inter-vitre par la fuite lente mais continue de l’argon.


2,1 – Pour le moment, le seul document qui aborde le sujet est celui-ci :

https://www.vitroglazings.com/media/waiopeun/vitro-td-126.pdf

Les pages 9/12 et 10/12 de cette communication, datant de février 2023, traitent parfaitement bien le phénomène, explications chiffrées à l’appui.

Pour plus de détails, voir les chapitres 6 et accessoirement 7 de mon document daté du 21 12 2024.


2,2 – Autres documents recherchés sur le sujet, mais avec des résultats très décevants.

a) Les autres documents qui auraient pu s’intéresser au sujet sont basés sur des modélisations mathématiques ou/et des essais de vieillissement accélérés de laboratoire, en chambres climatiques :

• Ignorant la fuite de l’argon,

• Ignorant parfaitement le phénomène de dépression de l’inter-vitre par la fuite de l’argon.


Nota : les causes de ce déni vis-à-vis de la fuite lente de l’argon, sont inhérentes à la méthode utilisée lors des travaux de recherche à savoir des tests de vieillissements accélérés en chambres climatiques de laboratoire. En effet ces tests, réalisés durant quelques mois seulement, ne sont pas capables de déceler la fuite très lente, mais continue de l’argon, malgré les phénomènes de vieillissement accélérés que subissent les vitrages testés. Seuls des mesures in situ, sur des vitrages en service depuis 10, 15, ou 20 ans permettent de mettre en évidence les phénomènes complexes d’échanges gazeux (dont la fuite de l’argon) entre l’inter-vitre et l’extérieur.



b) Il y a bien des travaux de recherche qui remettent en cause les hypothèses trop simplistes des modélisations mathématiques actuelles et des tests de laboratoire en chambres climatiques, notamment :

- https://link.springer.com/article/10.1007/s40940-016-0026-1, datant de 2016, intitulé « Gas loss of insulating glass units under load, internal pressure controlled ».

Mais ces travaux de recherche ignorent la dépression de l’inter-vitre suite à la fuite lente mais constante de l’argon, pour les raisons exposées dans le nota précédent.


2,3 - Conclusion :
En dehors de la communication, de 2023, de Vitro glass, citée à l’article 2,1 il n’y a rien qui aborde la dépression créée dans l’inter- vitre par la fuite de l’argon.



3 – Mesure des amplitudes des déflexions de mes vitrages.

3,1 – Préambule


Comme je ne trouvais pas de communication scientifique (en dehors de celle de Vitroglass de février 2023) concernant la déflexion des vitrages due à la dépression créée dans l’inter-vitre par la fuite de l’argon, j’ai eu l’idée de mesurer la déflexion de mes vitrages 4/16/4 argon, basse émissivité, à Spacer Alu, datant de 2008, à remplacer.


Pour cela j’ai examiné les techniques de mesures utilisées ou préconisées dans diverses communications scientifiques.


Il s’avère que :

• Beaucoup développent des logiciels compliqués pour estimer les amplitudes des déflexions des vitrages, mais ne mesurent jamais les déflexions réelles, in situ, sur des vitrages en service.

• D’autres exposent des méthodologies de mesures comme dans la communication ci – dessous ou à l’aide de rayons laser etc. :
https://iopscience.iop.org/article/10.1088/1757-899X/603/3/032060/pdf.

Ces méthodes sont trop compliquées pour être appliquées par moi, à mon domicile, pour mesurer la déflexion de mes vitrages. J’ai donc cherché une méthode plus simple.


3,2 – Méthodologie de mesure utilisée.


- Outillage utilisé :

• Une règle de maçon neuve en aluminium de longueur 120 cm, de section 18 mm x 100 mm,

• Un réglet en acier inox, gradué en mm et en ½ mm,

• Des cales métalliques de diverses épaisseurs : 3 mm ; 2,5 mm ; 2 mm ; 1,5 mm ; 1 mm ; 0,7 mm ; 0,5 mm,

• Des jauges métalliques (nombre 32) de diverses épaisseurs : 0,88 à 0,04 mm



- Méthodologie :

• La règle de maçon de 120 mm est posée, sur chant, en diagonale sur le vitrage

• Le réglet et les cales métalliques sont utilisés pour mesurer, au centre de la règle de maçon, la déflexion concave du vitrage.

• Les mesures effectuées, pour le moment, ne révèlent que des déflexions concaves (vitrage bombé vers l’intérieur de l’inter-vitre)

• Évidemment, ma méthode serait plus difficile à utiliser pour des déflexions convexes (vitrage gonflé vers l’extérieur). Mais pour le moment le cas ne se présente pas.



- Schémas des positions de la règle de maçon lors des mesures, sur chacune des deux diagonales sur les vitres internes (et à l’extérieur pour contrôle).


• Tous les vitrages ont une largeur (vue libre) de 81 cm. Ils ne différent que par la hauteur.

• Sur des doubles vitrages de largeur 81 cm, hauteur de 89 cm : 4 cas de ce type : vitrages A1, A2, A3 et A4 :

La règle de maçon est posée successivement, sur la même vitre, selon les deux diagonales dessinées ci-dessous :




• Sur des doubles vitrages de largeur 81 cm, hauteur de 119 cm - 20 cas de ce type : Vitrages B1, B2, B3, B4, D1, D2, D3, D4, D5, D6, E1, E2, F1, F2, G1, G2, H1 et H2 :

La règle de maçon est posée successivement, sur la même vitre, selon les deux diagonales dessinées ci-dessous :




• Sur des triples vitrages de largeur 81 cm, hauteur de 172 cm - 2 cas de ce type : C1 et C2

La règle de maçon est posée successivement, sur la même vitre, selon les deux diagonales dessinées ci-dessous :








- Les résultats des mesures réalisées sur la vitre interne, sur chacune des deux diagonales sont systématiquement identiques ; il en est de même pour les mesures réalisées sur les vitres extérieures.

- Les vitrages ont tous la même largeur (81 cm), mais pas la même hauteur. Malgré cette différence de hauteur, la déflexion mesurée est, dans tous les cas, toujours relative à une longueur en diagonale de 120 cm.

- Plusieurs séries de mesures ont été effectuées, chaque fois pour des températures extérieures différentes, alors que les températures intérieures sont restées constantes à 20°C.

- Températures extérieures lors des différentes séries de mesure :
• 0°C, sans soleil
• 5°C, sans soleil
• 10°C, sans soleil
• 15°C, sans soleil
• Puis 12°C, sans soleil
• Puis 4°C, sans soleil.


C’est tout ce qui a pu être testé pour l’instant pour les conditions climatiques hivernales extérieures actuelles (janvier 2025).

Des mesures pour des températures extérieures de 20°C, 25°C, 30°C et de 35 °C auraient été instructives, mais ce n’est pas possible actuellement, en hiver.

3,3 – Résultats des mesures effectuées.

- Voir détails dans tableau qui suit.

- L’amplitude des déflexions est la même :


• Selon les deux diagonales de la vitre interne

• Selon les deux diagonales de la vitre externe.



- Les déformations mesurées sont donc totalement symétriques entre le côté interne et le côté externe du vitrage.








3,4 – Commentaires


a) Recopie de ce qui figure en partie supérieure du tableau précédent


Valeurs négatives = déflexion concave (déformation du vitrage vers l’intérieur de l’inter-vitre). Valeurs positives = déflexion convexe (gonflement du vitrage vers l’extérieur) il n’y en a pas.

Les vitrages A1, A2, A3, A4, B1, B2, B3, B4, PAL., D1, D2, D3, D4, D5, E1, E2, F1, F2, G1, G2, H1 et H2 sont en 4/16/4, argon, basse émissivité sur vitre interne, à Spacer Alu, datant de 2008.

Ces vitrages sont à remplacer. Ce sera fait en avril 2025.

Les vitrages C1 et C2 sont en 4/18/4/18/4, argon, basse émissivité sur la vitre interne et probablement sur une autre vitre (je ne sais pas laquelle), à Spacer totalement souple (sans métal), datant de 2010.

Ces vitrages sont encore impeccables pour le moment. C1 et C2 constituent, pour moi, une référence dans cette série de mesures.



b) Triples vitrages C1 et C2 : 4/18/4/18/4, argon, basse émissivité, Spacer totalement souples sans métal
Ces vitrages C1 et C2 équipent une porte fenêtre à deux vantaux qui débouche sur une terrasse. Depuis leur installation en 2010, ces deux vitrages n’ont jamais été soumis à un ensoleillement direct :

• Orientation Ouest -sud ; cette façade ne voit le soleil direct qu’à partir de 14h30

• Protégée en continu en été par un grand store banne (Projection horizontale de 3,5 m) ouvert quand il y a du soleil,

• Quand le store n’est pas ouvert, le volet roulant de la porte fenêtre est fermé.



Ces deux vitrages en 4/18/4/18/4, argon, basse émissivité, à Spacer totalement souple (sans métal), datant de 2010, ne présentent aucun signe visible de dégradation :

• Pas de migration vers l’inter-vitre du collage primaire entre le Spacer externe et la vitre externe

• Pas de traces blanchâtres à l’intérieur des inter-vitres, bien que des traces blanchâtres (poudre banche) soient visibles dans un des 4 coins de l’un des deux vitrages, sur la surface noire du SPACER souple (sans métal) côté interne. Je pense que la poudre blanche en question c’est du dessiccant qui s’est échappé localement à l’angle suite à une dégradation partielle locale (coïncidant avec la pliure du Spacer) des scellements primaire et secondaire. Aspect à surveiller par moi.


Remarque : Sur ces triples vitrages 4/18/4/18/4, le remplissage argon apporte théoriquement très peu, en termes d’isolation thermique et de gains annuels de chauffage par rapport à un remplissage par air ; voir documents du 8/12/2024 et du 17/12/2024.



c) Doubles vitrages totalement défaillants.

Les vitrages (4/16/4, argon, basse émissivité, Spacer rigide en alu) des colonnes en gris (A2, A4, B2, B3 Pal, D1, D3, D4, D5, D6, E1, E2, F1, G1 et G2) sont totalement défaillants : plus aucune contraction ou de gonflement des inter-vitres sous l’effet des variations de températures externes.

C’est NET et très étonnant, vu l’ampleur du phénomène sur des vitrages datant de 2008 : 15 vitrages sur un total de 23, sont totalement défaillants.

Sur ces vitrages :

- Les joints entre le Spacer (rigide, en alu) et la vitre externe ont migré hors de leur position initiale (= totalement cachés derrière le Spacer alu)

- Des traces et coulures blanchâtres existent dans l’inter-vitre

- En cas températures externes négatives, des condensats (bulles d’eau) apparaissent sur les vitres du côté interne de l’inter-vitre.



d) Doubles vitrages présentant encore des déflexions (= doubles vitrages pas encore totalement défaillants)

Les vitrages (4/16/4, argon, basse émissivité, Spacer rigide en alu) des colonnes en orangé, c’est-à-dire les vitrages A1, A3, B1, B4, D2, F2, H1 et H2 sont encore « vaillants » (= pas encore totalement défaillants).
Il n’en reste plus que 8 sur un total de 23.


Mais leur défaillance totale ne saurait tarder. En effet les joints PIB entre Spacer (rigide en Alu) et la vitre externe ont commencé leur migration vers l’inter-vitre.

Les amplitudes des déflexions des vitres en fonction de la température extérieure sont reportées sur le graphique de l’article 3,5 avec comparaison avec les déflexions des vitrages de référence C1 et C2.


3,5 - Graphique des amplitudes des déflexions des vitrages en fonction de la température extérieure.








Commentaires :


a) Pour tous les vitrages (doubles ou triples vitrages et quelle que soit la dimension des vitrages), la courbe de l’ampleur des déflexions en fonction de la température extérieure est une droite.


b) Triples vitrages C1 et C2 (référence) :

- Sur le graphique, les pentes des droites des déflexions des vitrages C1 et C2 (triples vitrages 4/18/4/18/4) sont différentes des pentes des droites des déflexions des doubles vitrages car le volume de gaz emprisonné dans les deux inter-vitres de ces triples vitrages est plus important (par unité de surface) et se modifie donc plus, en fonction de la température extérieure, que le volume de gaz plus restreint emprisonné dans l’inter-vitre des doubles vitrages.

- Pour ramener la pente des droites des déflexions des triples vitrages C1 et C2, à la pente qui serait celle de ces mêmes technologies de vitrages en cas de double vitrage la correction à faire est très complexe. En effet l’inter-vitre du côté interne de ce triple vitrage est beaucoup plus chaud que l’inter-vitre du côté externe et les deux sont différents des températures qui règnent dans l’inter-vitre d’un double vitrage. J’ai effectué approximativement une telle correction (correction de la pente pour passer du triple vitrage au double vitrage) dans le graphique du paragraphe 3,6 qui suit.

- Dans tous les cas, pour ces triples vitrages (encore impeccables) la droite des déflexions des vitrages en fonction des températures externes passe par 0 mm de déflexion pour une température extérieure légèrement supérieure à 20 °C. Il s’agit de l’état neutre correspondant à la température du mélange gazeux de l’inter-vitre (de l’ordre de 20°C) lors de la fabrication du vitrage, juste avant fermeture complète des scellements primaires et secondaires entre les 3 vitres et les 2 Spacer.


- Cet état neutre (pas de déflexion des vitres) est atteint pour une température légèrement supérieure à 20°C.

- Ceci signifie que sur ce triple vitrage, il y a, pour le moment, peu de dépression due à la fuite d’argon.


- Ce qui ne signifie pas qu’il n’y a pas eu de fuite d’argon. Selon les estimations réglementaires pour ces vitrages de grande dimension, cette fuite en 14,5 ans (2010 à 2025) est de l’ordre de 0,4 par an x 14,5 ans (voir plus de détails ma future communication à venir relatif à l’argon , qui précisera, entre autres, que le taux de fuite d’argon rapporté au volume gazeux de l’inter-vitre, est lié à la longueur périphérique du vitrage) , soit depuis 2010 une fuite totale d’argon équivalent à environ 6% du volume d’argon emprisonné dans les deux inter-vitres de ce triple vitrage.


- Cette fuite d’argon est pour le moment peu importante et s’opère à une vitesse extrêmement faible. De ce fait, la très faible fuite d’argon a certainement pu être compensée (en raison de la très faible vitesse de cette fuite d’argon) dans l’inter-vitre par des entrées d’air externe qui a, malgré tout, plus de difficulté à rentrer dans l’inter-vitre que la facilité qu’a l’argon à en sortir.


- Nota : pour confirmer ou infirmer ces aspects il serait souhaitable que des labos de recherche se lancent dans des investigations complètes sur des vitrages réels ayant cumulé 15 à 20 ans de fonctionnement réel (surtout pas par des tests rapides en chambres climatiques de laboratoires) avec mesures, entre autres, des compositions des mélanges gazeux (taux d’argon , d’azote d’oxygène et de vapeur d’eau) présents dans les inter-vitres après 10 , 15, 20 et 25 ans de service pour différentes technologies des Spacer et de scellements , pour diverses couches basse émissivité (position et nature de la couche) pour différentes conditions climatiques et pour différentes expositions au rayonnement du soleil .




- Le phénomène positif relatif aux vitrages C1 et C2 (par rapport à ce qui est constaté sur les doubles vitrages à Spacer Alu) est dû, sur ce triple vitrage :


• Aux caractéristiques bénéfiques des Spacer utilisés à savoir SPACER totalement souples, sans métal.

• A la protection antisolaire dont bénéficie ce vitrage en été : Store banne déployé horizontalement sur 3,5 m ou volets roulants totalement fermés.


c) Vitrages doubles.


- On peut distinguer deux groupes différents :

• La droite du milieu du graphique ; elle est relative à des vitrages de 81 x 89 cm.


• Le groupe de droites du bas du graphique ; elles sont relatives à des vitrages plus grands de 81 x 119




- Vitrages de 81 x 89 cm :

Au point neutre (déflexion pour 20°C à l’extérieur), la déflexion concave est de – 1,4 mm. À ce sujet, voir également le graphique de l’article 3,6.

Il s’agit de la dépression créée par la fuite de l’argon NON REMPLACE, A LA MEME VITESSE, PAR L’AIR EXTERNE, qui a plus de difficulté à rentrer dans l’inter-vitre que la facilité qu’a l’argon à en sortir.



- Vitrages de 81 x 119 cm

Au point neutre (déflexion pour 20°C à l’extérieur), la déflexion concave est en moyenne de -2,3 mm. A ce sujet, voir également le graphique de l’article 3,6 .

Il s’agit de la dépression créée par la fuite de l’argon NON REMPLACE, A LA MEME VITESSE, PAR L’AIR EXTERNE, qui a plus de difficulté à rentrer dans l’inter-vitre que la facilité qu’a l’argon à en sortir.


- Pourquoi cette différence d’amplitude de déflexion au point neutre (20°C à l’extérieur) entre les deux dimensions de vitrage à savoir 81 x 89 cm et 81 x 119 cm ?


• Il règne dans l’inter-vitre, des deux types de vitrages (81 x 89 cm et 81 x 119 cm), la même dépression, liée à la fuite de l’argon, non remplacé à la même vitesse par l’air externe qui a plus de difficulté à rentrer dans l’inter-vitre que la facilité qu’a l’argon à en sortir.


• Mais cette même valeur de dépression génère des déflexions concaves (vers l’intérieur de l’inter-vitre) de plus grande ampleur sur le vitrage de dimensions 81 x 119 cm que sur le vitrage de plus faibles dimensions de 81 x 89 cm. C’est une question de flexibilité du verre, liée à la dimension des vitres.


Nota : à charge des équipes de recherche ayant développé des logiciels de calculs adéquats, aux cours de leurs travaux, de vérifier cet aspect.




- 3,6 – Autre représentation graphique des déflexions des vitrages en fonction de la température extérieure avec extrapolation des courbes (droites) pour un domaine de température plus large (plus élevé) que sur le graphique de l’article 3,5.








Commentaires :


La déflexion convexe spécifique due à la fuite d’argon (NON REMPLACE, A LA MEME VITESSE, PAR L’AIR EXTERNE, qui a plus de difficulté à rentrer dans l’inter-vitre que la facilité qu’a l’argon à en sortir) atteint 2,3 mm sur chacune des vitres (soit 4,6 mm pour les deux vitres) des vitrages 4/16/4, Argon, basse émissivité à Spacer Alu, de dimensions 81 x 119 cm, âgés de 16 ans.


A quelle valeur de dépression, correspond une telle déflexion convexe ? Je laisse le soin à d’autres de la calculer.


Quelle dépression globale règnera donc dans cet inter- vitre pour des températures extérieures de – 15 °C. Il s’agit du cumul de la dépression due à la fuite de l’argon et de la dépression due au refroidissement du mélange gazeux de l’inter-vitre occasionnée par les températures extérieures de – 15°C. Là aussi je laisse le soin à d’autres de se livrer à des estimations ou à des mesures in situ.


Quelle sera la pression exercée dans ces cas sur les scellements primaires ? De même quelle seront les déformations à encaisser dans ce cas par les scellements primaire et secondaires.


Quelles seront les conséquences sur la tenue des scellements primaires et secondaires. En fait, ces conséquences on les voit clairement sur mes 15 vitrages (sur 23) totalement défaillants « à encéphalogramme désespérément totalement plat » = plus aucun mouvement (contraction ou gonflement) lors des variations de la température extérieure.

Concernant les phénomènes liés aux températures élevées d’été, ils sont traités spécifiquement au chapitre 3,7 suivant.



3,7 – Phénomène lié à la fuite de l’argon…, en été pour des températures extérieures élevées + rayonnement solaire direct sur le vitrage.


Pour cet aspect, voir le graphique et les droites en rouge de l’article 3,6.


Le vitrage présente habituellement une déflexion concave quand les températures extérieures montent au-delà de 0°C.

Mais dans mon cas, l’extrapolation des mesures in situ réalisées sur mes vitrages conduisent pour des températures extérieures de plus de 35°C, à ce que la déformation des vitres reste convexe (déformations des vitres vers l’intérieur de l’inter-vitre).


Ceci confirme mes propos exposés :


- Dans la dernière ligne, colonne de droite du tableau de l’article 7,2 b du document daté du 18/01/2025.


- Dans le dernier alinéa du paragraphe 7,2 c du document daté du 18/01/2025, à savoir :

« La situation ultime sur du vitrage vieux, pour laquelle la fuite, faible mais constante, d’argon (non remplacé dans l’inter-vitre à une vitesse suffisante par l’air externe - voir détails de ce phénomène au chapitre 6 du document daté du 21 12 2024) crée une dépression du vitrage, plus importante que l’augmentation de pression liée à l’échauffement du vitrage par le soleil. Il en résulte une déformation du PIB ramolli et l’éjection (migration) de celui-ci vers l’espace visible entre vitres ».



4 – AUTRE TRAVAIL DE RECHERCHE SUR LE SUJET, EFFECTUE EN CALIFORNIE EN 2012, mais sans que le phénomène de dépression créée par la fuite de l’argon, ne soit identifié.

Il s’agit de la communication suivante : https://escholarship.org/uc/item/1pv9v26m

Ce travail de recherche datant de 2012, met en évidence le phénomène grâce à des mesures in situ sur des vitrages existants en service et non pas, comme habituellement, suite à des tests rapides de vieillissements accélérés en chambre climatiques de laboratoire.

Mais l’équipe de recherche a laissé son travail en suspens sans poursuivre d'analyse plus approfondie sur l'aspect qui constituait pour eux une grande interrogation en 2012.

Depuis personne n'a pas non plus approfondi la question.

L'aspect dont je parle est celle en rouge dans leur conclusion à savoir " and could also be attributed to several other unmeasured and unknown effects"

Summary and Conclusions
Outdoor temperature variations can be represented by a linear change in the COG gap width of double and triple-pane IGUs for the summer to winter temperature ranges measured. The degree of deflection observed varied with the location, configuration, and test conditions for the units studied and could also be attributed to several other unmeasured and unknown effects.

En fait le " unknown effects" dont ils parlent (sans l'identifier) c’est la DÉPRESSION CRÉÉE DANS L’INTER-VITRE PAR LA FUITE LENTE MAIS CONSTANTE DE L’ARGON, NON REMPLACE, A LA MÊME VITESSE, PAR L’AIR EXTERNE, qui a plus de difficulté à rentrer dans l’inter-vitre que la facilité qu’a l’argon à en sortir.


C'est finalement VITROGLAS (USA) qui a mis ce phénomène en évidence dans un de ses communiqués datant de 2023 (https://www.vitroglazings.com/media/waiopeun/vitro-td-126.pdf).



Quant à moi, pour éviter à l’avenir le phénomène en question, sur les futurs vitrages, je préfère me passer de l’argon qui apporte peu en termes d’isolation thermique et économies d’énergie (voir les documents datés du 8/12/2024 et du 17/12/2024).
Mais je reviendrai sur cet aspect (apport thermique de l’argon) dans un futur document.
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Bonjour,
Voici en PJ un document daté du 05/02/2025, relatif à des considérations diverses suite à la découverte sur mes doubles vitrages, de la migration du joint primaire PIB entre le Spacer et la vitre extérieure et du phénomène de dépression créée dans l'inter-vitre par la fuite de l'argon.
Ce document me permet de conclure mes investigations et recherches relatives aux raisons des dégradations précoces de mes vitrages datant de 2008, qui seront remplacés en avril 2025.



AR – 05 02 2025

Considérations diverses complémentaires, suite à la découverte, sur mes doubles vitrages, de la MIGRATION du joint primaire PIB entre Spacer la vitre extérieure et du phénomène de DEPRESSION créée dans l’inter-vitre par la fuite lente mais constante de l’argon, non remplacé dans l’inter-vitre par l’air externe, qui a plus de difficulté à rentrer dans l’inter-vitre que la facilité qu’a l’argon à en sortir.



Sommaire du document :

1) Rappels et résumé des documents précédents

2) Aspects techniques, importants pour la compréhension globale, relatifs au triple vitrage de référence, repères C1 et C2, dans le document du 29 01 2025.

3) Doubles vitrages de 2008 : altitude du lieu de fabrication et altitude du lieu d’utilisation.

4) Analyse approfondie du document californien de 2012 relatif à la mesure, In Situ, de la déflexion des vitrages isolants

5) Autres documents mettant en cause la fuite lente, mais constante, de l’argon dans le phénomène de mise en dépression de l’inter-vitre

6) Réponse apportée par des chercheurs et des professionnels du vitrage isolant aux risques d’implosion des vitrages.

7) Constats et mesures complémentaires réalisés sur mes doubles vitrages de 2008, depuis la diffusion du document précédent daté du 29 01 2025

8) Conclusions des constats particuliers de l’article 7,2 et des constats généraux développés dans les documents successifs depuis décembre 2024

9) Double incidence négative de la fuite de l’argon sur le coefficient Ug théorique donné pour du vitrage neuf rempli d’argon.





1- RAPPELS et Résumé des documents précédents :


1,1 – Préambule.

Mes vitrages isolants, (4/16/4 argon, basse émissivité sur la vitre interne, à Spacer Alu), datant de 2008, sont déjà dégradés en 2024. Ils seront remplacés en avril 2025 par de nouveaux vitrages pour lesquels j’ai passé commande en début décembre 2024.

Pour éviter de remplacer mes vitrages actuels par de nouveaux vitrages qui poseraient les mêmes problèmes (dégradations à partir de le 13ième année), j’ai analysé au préalable, en détail, divers aspects techniques relatifs aux vitrages isolants.

Mes orientations technologiques et mes choix, qui résultent de cette analyse approfondie, datent de fin novembre 2024 : 4/16/4, basse émissivité sur la vitre interne, Spacer totalement souple, sans métal (voir détail à l’article 8,1 du document du 21 12 2024), collés latéralement sans utilisation de PIB, système de scellement du type REVERSE DUAL SEAL (voir détails dans l’article 6,3 du document du 30 12 2024), sans argon, c’est-à-dire remplissage de l’inter-vitre par de l’air sec (voir article 3,5 du document daté du 16 12 2024).

Mes documents émis depuis début décembre 2024, expliquent les raisons de mes choix technologiques de fin novembre 2024.

La rédaction de ces documents me permet par ailleurs :

- Un approfondissement de certaines communications scientifiques, uniquement survolés jusqu’à fin novembre 2024.

- Des observations complémentaires, surprenantes sur mes vitrages.



1,2 – Synthèse résultant par mes approfondissements et observations complémentaires réalisés depuis fin novembre 2024 :


a) L’argon apporte thermiquement très peu en termes d’isolation et d’économies d’énergie. Voir les détails dans les documents suivants : document de synthèse daté du 16 12 2024 ou du 17 12 2024 ; tableau Excel daté du 16 12 2024 intitulés « calculs des Uw pondérés des fenêtres de ma maison » ; tableau Excel daté du 15 12 2024 intitulés « Comparaison des coefficients Ug air versus Ug argon et Uw air versus Uw argon » ; du tableau Excel daté du 17 12 2024 intitulés « Incidences sur les besoins et coûts de chauffage des vitrages à remplissage air versus remplissage argon ».


b) Les déflexions des vitres mettent à rude épreuve les scellements primaires et secondaires, d’où vieillissement de ces scellements ; voir document daté du 21 12 2024.


c) L’ampleur de ces déflexions est augmentée :


- Par la présence de la couche basse émissivité sur la vitre interne : voir document 18 01 2025 – tableau 7,2 - b


- Par la présence de l’argon dans l’inter-vitre. Voir notamment document daté du 21 12 2024 (article 6) et document du 29 01 2025


d) La migration des joints PIB, primaires entre le Spacer Alu et la vitre externe sur mes vitrages : voir document daté du 30 12 2024 et document daté du 18 01 2025.


e) Les causes de cette migration des joints de PIB entre le Spacer Alu et la vitre externe, à savoir :

- La rigidité du Spacer Alu

- La présence de la couche basse émissivité sur la vitre interne, côté habitat.


- La dépression créée dans l’inter-vitre par la fuite lente mais constante de l’argon, non remplacé dans l’inter-vitre par l’air externe, qui a plus de difficulté à rentrer dans l’inter-vitre que la facilité qu’a l’argon à en sortir.

Voir en détails dans les documents datés du 21 12 2024, du 30 12 2024, du 18 01 2025 et du 29 01 2025.


f) Les limites techniques des joints PIB, en cas de températures élevées, en double vitrage avec une couche basse émissivité sur la vitre interne, utilisés dans 99,9 % des cas, sur les vitrages européens destinés à l‘habitat :

- PIB devenant trop pâteux entre Spacer et vitre externe (effet du soleil sur la couche basse émissivité), pour ne pas être éjecté, hors de sa position initiale par la pression exercée par la vitre externe suite à la dépression permanente créée par la fuite d’argon, même en été.

- PIB devenant trop perméable à l’argon et à la vapeur d’eau en cas d’échauffement.

- PIB se modifiant, avec perte complète de ses caractéristiques, à partir de 80°C.

Voir les détails correspondant notamment dans les documents datés du 30 12 2024, du 18 01 2025 et du 29 01 2025


g) Les conséquences inéluctables de la migration des joints PIB entre Spacer et la vitre externe, à savoir, la défaillance complète du vitrage ; voir notamment les documents datés du 18 01 2025 et du 29 01 2025.


1,3 – Objectifs du présent document :

Exposer les analyses, observations et recherches complémentaires que j’ai réalisé depuis le 29 janvier 2023 et suite au constat de la migration des joints PIB et de la dépression constatée suite à la fuite de l’argon.

J’avais envisagé (= promis) un document spécifique sur la fuite de l’argon, mais il attendra car les phénomènes de migration du PIB et de dépression constatés (d’ailleurs liés ou dus exclusivement à l’argon) sont trop graves en soit et méritent qu’on s’y attarde via le présent document.

Ce document passe en revue, pèle mêle, divers aspects d’importances inégales.

2- Aspects techniques, importants pour la compréhension globale, relatifs au triple vitrage de référence, repères C1 et C2, dans le document du 29 01 2025.

2,1 – Dans le document du 29 01 2025, les triples vitrages C1 et C2 (4/18/4/18/4, argon, à Spacer souples, sans métal) datant de 2010, sans aucune dégradation visible (pas de migration du joint primaire, pas de traces blanchâtres dans les inter-vitres), présentent un comportement logique en fonction des températures extérieures :

- Les déflexions concaves des vitres interne et externe) n’est que de 1mm pour chacune des vitres (soit 2 mm de déflexion concave globale) pour une température extérieure de 0°C.

- La zone neutre du vitrage (vitres planes, sans déflexion ni concave, ni convexe) se situe à environ 22°C, soit approximativement la température qui devait régner dans l’atelier de fabrication quand ce triple vitrage a été fabriqué avec scellement des inter-vitres.


Ceci signifie que les pertes d’argon de ce triple vitrage sont faibles depuis 2010, ou (hypothèse à ce stade) qu’elles ont pu être compensées (en raison de leur valeur faible) par des entrées d’air dans l’inter-vitrage.


2,2 – Dans le document du 29 01 2025, j’attribuais cet état positif, à deux raisons :

- Les Spacer souples, sans métal

- La protection du vitrage vis-à-vis du soleil par un store banne de 3,5 m ou la fermeture systématique des volets en cas de non ouverture du store banne.

2,3 – Depuis, je viens de découvrir une raison supplémentaire, CAPITALE à mes yeux, pour la compréhension globale, comparativement aux phénomènes constatés sur mes doubles vitrages (défaillance totale) alors que ces doubles vitrages datant de 2008 n’ont que 2 ans de plus que les triples vitrages de références C1 et C2.
Il s’agit d’une couche basse émissivité installé sur la vitre externe de ce triple vitrage (= couches basse émissivité sur la vitre externe et sur la vitre interne).

J’avais choisi en 2010 cette porte fenêtre en PVC, à deux battants, à profilés de profondeur (= épaisseur) de 82 mm, avec triples vitrages C1 et C2, parmi ce qui qui se faisait de mieux en termes d’isolation thermique en 2010 :
- Profilés PVC de profondeur 82 mm
- Vitrages triples 4/18/4/18/4, argon, Spacer Warm Edge, totalement souples, sans métal.
- Ug = 0,5 W/m2. °C
- Ce type de construction était dédiée aux « maisons passives » en 2010.
- Aujourd’hui (2025) on ne fait guère mieux, en version triple vitrage.

Je ne savais pas comment les couches basses émissivité intervenaient dans ce triple vitrage : nombre, nature et positions.

Je viens de faire des recherches complémentaires à ce sujet et j’ai trouvé les informations qui suivent grâce à un marquage lisible sur un des Spacer, à savoir : CE EN 1279 UNIGLAS TOP.

Avec cette référence (UNIGLAS TOP) et les notions « triple vitrage 4/18/4/18/4, Argon, Ug 0,5), j’ai cherché à en savoir plus.

C’est la recherche en allemand qui m’a ramené vers la certification technique de ce triple vitrage qui donne les résultats suivants :




Ici il s’agit d’une certification récente pour ce type de vitrage, qui présente donc les caractéristiques complètes suivantes :

- Titulaire de la certification : UNIGLAS (Allemagne)

- Nom du produit : UNIGLAS TOP PURE 0,5 P (= Ug de 0,5)

- Vitre interne : verre float de 4 mm

- Couche basse émissivité sur cette vitre interne : Uniglas TOP Pure

- Inter-vitre de 18 mm, rempli à 92% d’argon (+ 8% d’air sec)

- Vitre du milieu : verre float de 4 mm

- Inter-vitre de 18 mm, rempli à 92% d’argon (+ 8% d’air sec)

- Couche basse émissivité sur vitre externe : Uniglas TOP Pure

- Vitre externe : verre float de 4 mm



Concernant les deux couches basse émissivité (une sur la vitre interne et une sur la vitre externe) les informations données sont les suivantes :

- Coefficient de réflexion de chacune des couches basse émissivité : 0,15

- Coefficient global de transmission de la lumière par le triple vitrage : 0,74

Rien n’est dit sur la marque et type de Spacer. De visu, ce Spacer est de type souple, noir, sans métal. Rien n’est dit sur le type de scellement primaire et sur le type de scellement secondaire.

Ce qui est CAPITAL dans ces informations, c’est la présence de la couche basse émissivité sur le vitre externe (identique à la couche basse émissivité sur la vitre interne).

(Nota : Cette localisation de la deuxième couche basse émissivité, sur la vitre externe, en cas de triple vitrage, n’est pas systématique car dans de nombreux cas de triple de vitrage, cette deuxième couche basse émissivité est localisée sur la vitre intermédiaire , laissant la vitre externe sans couche basse émissivité et l’inter-vitre externe et le joint primaire externe (entre Spacer externe et la vitre externe ) sans protection contre les effets du soleil qui sont accrus dans l’inter-vitre externe par le renvoi de ce rayonnement solaire par la couche basse émissivité placée sur la vitre intermédiaire , avec pour conséquences selon le mécanisme global suivant, par étapes successives, sur une quinzaine d’années (identique au mécanisme à l’œuvre sur mes doubles vitrage depuis 2008):
(1) un ramollissement de ce joint primaire externe en été,

(2) une diminution des propriétés anti-perméabilité aux gaz , de ce joint en été, avec fuite accrue de l’argon,

(3) une mise en dépression de l’inter-vitre externe, suite à la fuite accrue de l’argon avec pour conséquence une déflexion concave de la vitre externe et une pression très forte exercée par la vitre externe sur le joint ramolli en été,
(4) puis une migration du joint primaire sous pression et ramolli en été

(5) avec pour conséquences une aggravation des phénomènes successifs précédents et (6) finalement en dernière étape une défaillance complète du vitrage du côté de l’inter-vitre externe.)


Par contre, la présence de la 2ième couche basse émissivité sur la vitre externe est une excellente nouvelle pour moi et signifie que sur mon triple vitrage, argon, de 2010, qui est encore impeccable en 2025 (= pas la moindre migration du joint primaire, pas de phénomène particulier de dépression liée à la fuite accrue de l’argon , comme sur mes doubles vitrages de 2008) les rayonnements (dont celui du soleil) sont maitrisés de la manière suivante :

- Chaleur de l’habitat renvoyé vers l’habitat en hiver par la couche basse émissivité de la vitre interne (comme sur mes doubles vitrages de 2008).

- Rayonnement solaire externe renvoyé, pour une grande partie, vers l’extérieur grâce à la couche basse émissivité de la vitre externe, d’où un moindre échauffement par le soleil de l’inter-vitre et surtout du joint primaire entre le Spacer et vitre externe.




2,4 Conséquences bénéfiques, en cascade, de la présence d’une couche basse émissivité sur la vitre externe

De la présence de cette couche basse émissivité sur la vitre externe, (comparativement avec mes doubles vitrages, seulement équipés d’une couche basse émissivité sur la vitre interne), il résulte, en cascade, les aspects successifs suivants :

- En été, une température moins élevée dans l’inter-vitre et les scellements primaire et secondaire.

- Un ramollissement moins prononcé du joint primaire entre Spacer et vitre externe.

- Aucune migration du joint primaire entre Spacer et vitre externe.

- Une moindre perte de performance, sous l’effet de l’augmentation de la température (voir article 7,1 du document du 18 01 2024), du joint entre Spacer et vitre externe.

- En été, une fuite d’argon (et entrée de vapeur d’eau) moindres, via le joint primaire entre le Spacer et la vitre externe (moins échauffé).

- Une dépression mais grande (voire absence de dépression) dans l’inter-vitre suite à la fuite plus faible de l’argon.




3- Doubles vitrages de 2008 : altitude du lieu de fabrication et altitude du lieu d’utilisation -> éventuellement une différence d’altitude et par conséquent éventuellement une différence de pression atmosphérique entre le lieu de fabrication (pression ambiante lors du remplissage en gaz de l’inter-vitre) et le lieu d’utilisation.


Mes doubles vitrages, datent de 2008. Le document du 29 01 2025 montrent que sur 23 vitrages à remplacer :

- 15 sont totalement défaillants : plus de gonflement ou contraction des vitres sous l’effet des variations de la température externe

- 8 sont encore « vaillants » (pour peu de temps), mais sont continuellement en dépression (déflexion concave des vitres).


Une telle déflexion concave (dépression de l’inter-vitre) pourrait être due en partie, comme précisé dans certaines communications, à une différence d’altitude (= différence de pression atmosphérique) entre le lieu de fabrication et d’utilisation du vitrage.

Pour éliminer une telle hypothèse il convient de préciser :

- Que l’altitude du lieu de fabrication de mon double vitrage de 2008 est de 270m

- Que l’altitude du lieu d’utilisation du vitrage (mon domicile) est de 240 m.
Donc il n’y a pas de différence d’altitude et l’hypothèse correspondante est à éliminer.



4- Analyse approfondie du document californien de 2012 relatif à la mesure, In Situ, de la déflexion des vitrages isolants.

4,1 Documents à voir :

- Article 4 du document du 29 01 2025

- Voir le document https://escholarship.org/uc/item/1pv9v26m.


4,2 – Conditions des mesures réalisées, in situ, sur des vitrages existants en service.

- Nombre total de vitrages testés : 900 (impressionnant !)



Dans ce tableau, je sélectionne exclusivement les vitrages similaires à mes doubles vitrages de 2008, c’est-à-dire les groupes B1, C1 et D1, qui sont des doubles vitrages suffisamment grands, remplis d’argon, avec des mesures effectuées en été (juin 2011) et en hiver (janvier et février 2011).


Ces cas B1, C1 et D1 comportent au total 542 vitrages, provenant de multiples fournisseurs de fenêtres et de vitrages (double).

On ne sait rien des aspects suivants :

- Ages des vitrages (en 2011)

- Type de Spacer

- Type de scellement primaire

- Type de scellement secondaire

- Nombre, type et position des couches basse émissivité

Comme il s’agit de double vitrages remplis d’argon, je suppose que ces vitrages étaient tous équipés d’une couche basse émissivité, sur la vitre interne (exclusivement) comme mes doubles vitrages de 2008.



4,3 – Déflexions moyennes mesurées en hiver, à l’état neutre et en été, pour cette sélection particulière de 542 vitrages, similaires à mes doubles vitrages défaillants de 2008

Pour une déflexion concave (vers l’intérieur) la valeur mesurée est négative

Pour une déflexion convexe (gonflement vers l’extérieur) la valeur mesurée est positive.





Dans ce tableau la ligne qui se rapproche le mieux de mes doubles vitrages défaillants de 2008 est la dernière ligne (Groupe D1) qui représente 424 doubles vitrages remplis d’argon avec un inter-vitre nominal d’environ 14 mm (alors que sur mes doubles vitrages de 2008 cet inter-vitre est de 16 mm).


Les amplitudes des déflexions sont données pour les deux vitres. Pour connaitre la déflexion d’une vitre considérée isolément, il faut diviser les chiffres des amplitudes des déflexions du tableau ci-dessus par deux.



4,4- Rappel de quelques commentaires finaux de l’étude californienne publiée en 2012
.
a) The degree of deflection observed, …could also be attributed to several other unmeasured and unknown effects.

Ce qui signifie en français : L’amplitude des déflexions observées, … pourrait également être attribué à plusieurs autres effets non mesurés et inconnus (autres que ceux occasionnés, par la dilatation des gaz de l’inter-vitre, sous l’effet des variations des températures).


b) This was true for windows from several different manufacturers and installation locations, which suggests that there are other factors of equal importance to temperature that determine in-situ deflection of windows.

Ce qui signifie en français : Ceci était vrai pour des fenêtres provenant de différents fabricants et de différents lieux d’installation, ce qui suggère qu’il existe d’autres facteurs d’importance, égale à la température, qui déterminent la déflexion in situ des fenêtres.


4,5 – Ces remarques importantes figurant dans les conclusions du travail de recherche californien de 2012, signifient :

Que l’autre cause, non identifiée par cette équipe de recherche californienne en 2011, d’égale importance que celle due à la dilatation ou la contraction des gaz emprisonnés dans l’inter-vitre, sous l’effet des variations de température est la suivante :

La dépression crée dans l’inter-vitre par la fuite lente mais continue de l’argon non remplacé par l’air externe, qui a plus de difficulté à rentrer dans l’inter-vitre que la facilité qu’a l’argon à en sortir.



4,6 – Comparaison des déflexions mesurées par l’équipe californienne en 2011 et des déflexions mesurées en janvier 2025 (voir document du 29 01 2025) sur mes doubles vitrages de 2008, encore vaillants en 2025.


Sur les 424 doubles vitrages du groupe D1 (4/14/4 argon, basse émissivité) de la dernière ligne du tableau de l’article 4,3 ci-dessus, la déflexion est en continu concave (vers l’intérieur) y compris en été, comme sur mes 8 doubles vitrages de 2008, encore vaillants (voir document daté du 29 01 2025).

A noter que les déflexions concaves permanentes du groupe C1 sont pires que les déflexions du groupe D.

Par rapport à mes mesures de déflexion pour mes doubles vitrages de 2008, les plus grands (810 x 1190 mm), encore vaillants (voir document daté du 29 01 2025) , les valeurs des déflexions mesurées en 2011 par les californiens sur du vitrage de 850 x 1770mm) en dernière ligne du tableau de l’article 4,3, (à diviser par 2 quand on considère une seule vitre) , c’est-à-dire grosso modo – 0,96/2 = - 0,5 mm au point neutre, pour 20°C extérieur, restent plus faibles que les amplitudes des déflexions au point neutre (pour 20°C) de mes vitrages de 2008 (environ – 2,2 mm par vitre, voir détails à l’article 7,1 du présent document).


Je considère que la flexibilité des vitres est directement fonction de la largeur du vitrage quand celui-ci prend des formes rectangulaires prononcées, comme sur mes vitrages de 810 x 1190 mm ou sur les vitrages californiens du tableau de l’article 4,3 à savoir 775 x 1320 mm et 850 x 1770 mm.


Les doubles vitrages californiens présentent en 2011 des déflexions moins importantes que celles constatées en 2025 sur de mes doubles vitrages datant de 2008.

De quand peuvent bien dater les doubles vitrages avec argon et basse émissivité californiens testés en 2011 ? On n’en sait rien, mais vu la technologie de ces doubles vitrages (argon, basse émissivité), j’avance hardiment une période probable de fabrication : entre 2004 et 2007. Soit un âge de l’ordre de 4 à 7 ans en 2011 lors de la réalisation des mesures.

En comparant les amplitudes de déflexion au point neutre (20°C extérieur) de ces vitrages californiens (- 0,5 mm par vitre) âgés en 2011 de l’ordre de 4 à 7 ans (moyenne 5,5 ans) avec les amplitudes des déflexions au point neutre (20°C extérieur) de mes doubles vitrages encore vaillants (- 2 mm par vitre), âgés de 16,5 ans maintenant, j’arrive à la conclusion que la dépression créée dans l’inter-vitre, par le fuite lente, mais continue de l’argon (non remplacé à une vitesse suffisante par l’air extérieur) augmente graduellement avec l’âge du vitrage (- 0,5 mm pour chacune des 2 vitres pour du double vitrage âgé de l’ordre de 5,5 ans environ en Californie et – 2,3 mm pour chacune des deux vitres pour mon double vitrage âgé de 16,5 ans).


Un tel processus évolutif aboutit forcément, à termes, à une rupture complète des scellements primaires et secondaires, ce qui semble confirmé par les constats faits dans le document du 29 01 2025, à propos de mes 15 doubles vitrages (sur un total de 23) à « encéphalogramme totalement plat » c’est-à-dire totalement défaillant, sans plus aucune réaction des vitrages (gonflement ou contraction) en fonction des variations de températures extérieures.



5- Autres documents mettant en cause la fuite lente, mais constante de l’argon dans le phénomène de mise en dépression de l’inter-vitre.

5,1 – Communication américaine datant de la période 2012– 2015, date exacte inconnue : https://www.thesnellgroup.com/sites/default/files/2021-06/a-[...]uble-glazed-windows.pdf

- Auteurs : Rob Spring et John Snell, qui ne sont pas à la base spécialiste des vitrages isolants mais spécialisés entre autres, en thermographie.

- Titre de la communication : « A Unique Thermal Problem Found in Double-Glazed Windows ».

- Le propos principal de cette communication est le suivant :

Mécanisme de la dépression créée dans l’inter-vitre par la fuite de l’argon :

• Les molécules d'argon sont plus petites que la plupart des gaz qui composent l'air, elles peuvent traverser de nombreux produits d'étanchéité qui sont utilisés pour contenir les gaz dans l’inter-vitre.

• Les différences entre les pressions partielles des gaz emprisonnés à l'intérieur de l’inter-vitre et les pressions partielles des composants de l’air externe, provoque la fuite de l’argon de l’inter-vitre vers l’extérieur.

• En effet, l'air externe ne contient qu’environ un pour cent d'argon, alors que l’inter- vitre contient initialement (à l’état neuf), quatre-vingt-dix pour cent ou plus, d’argon.

• Celui-ci fuit alors, afin d’égaliser les pressions partielles de d’argon interne et externe.

• Les chercheurs estiment que l'argon peut s'échapper trois fois plus vite qu'il n'est remplacé par l’air.

• Il en résulte une mise en dépression de l’inter-vitre.



- La conclusion de cette communication se termine par ceci :


"Après tout, le monde physique ne ment pas ! Notre tâche consiste donc à découvrir la cause de ce phénomène (= mise en dépression de l’inter-vitre).
Les chercheurs pourront peut-être apporter un éclairage supplémentaire sur le mystère, mais pour l’instant, il semble que la cause soit une combinaison de facteurs qui conspirent pour amener le phénomène invisible dans le domaine du visible.
Bien que la « magie » d’un système d’imagerie thermique nous permette de voir des effets anormaux avant qu’ils ne soient deviennent évidents, l’épuisement de l’argon du vitrage isolant en est probablement le coupable.
Nous nous attendons à ce que les fabricants continuent de développer des stratégies pour minimiser le problème de l’épuisement des fenêtres remplies d’argon et espérons que la thermographie pourra jouer un rôle dans ce travail."



Visiblement les conclusions de ces deux spécialistes de la thermographie n’ont pas été entendus par les professionnels et scientifiques du vitrage isolant


5,2 – Extrait d’une autre communication américaine (date inconnue) : https://www.nachi.org/window-gas-fills.htm

Extrait, traduit en français :

Que se passe-t-il lorsque l’argon fuit ?

Une conséquence rare mais spectaculaire d'une fuite d'argon est l'implosion soudaine du vitrage.
En raison des différences moléculaires entre l'argon et les principaux composants de l'air, l'azote et l'oxygène, l'argon qui s'échappe de l’inter-vitre peut sortir plus rapidement qu'il ne peut être remplacé par de l'air.








6- Réponse apportée par des chercheurs et des professionnels du vitrage isolant aux risques d’implosion des vitrages. (Voir image à l’article 5,3 précédent)


Au lieu de s’attaquer à l’une des racines du mal (fuite de l’argon) en supprimant l’argon et en le remplaçant par l’air sec comme autrefois, certains chercheurs et industriels se sont évertués à mettre au point des dispositifs sophistiqués, non satisfaisants, appelés « égaliseurs de pression ».

Voir notamment certains détails à l’article 5 du document daté du 21 12 2024

Voir aussi entre autres, les communications suivantes :

• https://www.ift-rosenheim.de/en/pressure-release-of-insulating-glass-units-igu


• et https://www.glassonweb.com/article/large-cavities-between-gl[...]-pressure-equalized-igu


Dans un passage, la première communication citée (celle de l’ift-rosenheim) précise ceci :

Gas filling is not feasible with continuously pressure released IGUs since the gas would escape within a few weeks with the flow rates and diffusion.

Traduction en français :

Le remplissage de gaz (sous-entendu ici : l’argon) n'est pas réalisable avec des Vitrages isolants à dispositifs de pression libérée en continu (il s’agit des dispositifs d’égalisation de pression envisagés), car le gaz (sous-entendu l’argon) s’échapperait en quelques semaines compte tenu :

- Des débits de gaz échangés entre l’inter-vitre et l’atmosphère, via le dispositif d’égalisation de pression.
- Des phénomènes de diffusion des gaz.



Autrement dit, le dispositif d’égalisation de pression ne peut pas donner satisfaction avec un remplissage de l’inter vitre par de l’argon. Sous-entendu : ces dispositifs d’égalisation de pression peuvent fonctionner à condition d’utiliser autre chose que l’argon, c’est-à-dire de l’air sec dans l’inter-vitre.


Il faudrait que l’IFT - Rosenheim appelle un chat, un chat.
Autrement dit, si ces « dispositifs d’égalisation des pressions » nécessitent un remplissage de l’inter-vitre par de l’air (au lieu de l’argon), cela revient à éliminer une des causes des mises en dépression des inter-vitres car en éliminant l’argon on supprime de fait la nécessité d’envisager des dispositifs d’égalisation de pression puisqu’une des causes des trop grandes dépressions (à savoir l’argon) aura disparue de fait.




7- Constats et mesures complémentaires réalisés sur mes doubles vitrages de 2008, depuis la diffusion du document précédent daté du 29 01 2025


7,1- Nouvelles mesures de l’amplitude des déflexions réalisées sur les doubles vitrages de 2008, encore « vaillants » en 2025.


a) Rappel : il reste encore 8 vitrages « vaillants » sur 23 grands doubles vitrages datant de 2008. Mais vu la grande dépression régnant maintenant en permanence dans leur inter-vitre et vu la migration, déjà bien démarrée, de leur joint primaire entre le Spacer et la vitre externe, leur fin de vie approche à grands pas.

b) Compte tenu des températures négatives externes, régnant récemment à la levée du jour, j’ai mesuré, pour des températures extérieures négatives de - 4, -5 et -6°C, l’amplitude des déflexions des vitrages repérés H1 et H2 à l’article 3,2 du document daté du 29 01 2025.

Ceci en complément aux mesures déjà réalisées précédemment pour des températures externes de 0, 5, 10 et 15°C et figurant dans le tableau de l’article 3,2 du document du 29 01 2025.








7,2- Constats de condensation d’eau à l’intérieur des inter-vitres, sur la vitre externe.
Les températures externes négatives du matin (les 1, 2 et 3 février 2025) ont été mises a profit pour examiner en détail la présence éventuelle de condensats dans les inter- vitres des doubles vitrages de 2008, avec volets ouverts.


- Sur les 15 vitrages totalement défaillants (sur un total de 23 grands vitrages), il y a des condensats sur la vitre externe, du côté interne de l’inter-vitre. Ce qui signifie que les taux de vapeur d’eau des mélanges gazeux de ces inter-vitres totalement défaillants, sont significatifs. Idem pour les traces blanchâtres coté inter-vitre.


- Sur les 8 vitrages, encore « vaillants » (sur un total de 23 grands vitrages), il n’y a pas de condensats dans l’inter-vitre. Ce qui signifie que les taux de vapeur d’eau de ces inter-vitres sont encore très faibles pour le moment. Ces vitrages ne comportent pas encore de traces blanchâtres dans l’inter vitre. Les migrations de leurs joints PIB entre le Spacer et la vitre externe sont également moins prononcées que ce qui est constaté sur les doubles vitrages totalement défaillants.



8- Conclusions des constats particuliers de l’article 7,2 et des constats généraux développés dans les documents successifs depuis décembre 2024


Le processus de dégradation qui prévaut sur mes doubles vitrages de 2008 est le mécanisme global ci-dessous, qui s’opère par étapes successives, sur une quinzaine d’années :


A - Echauffement anormal de l’inter-vitre en été par le rayonnement solaire qui passe librement au travers de la vitre externe, puis est renvoyé en partie par la couche basse émissivité installé sur la vitre interne.


B- Le même processus provoque un échauffement anormal et un ramollissement du joint primaire PIB externe entre le Spacer et la vitre externe en été.


C- Cet échauffement anormal du joint PIB externe, entraine, en été, une diminution des propriétés anti-perméabilité aux gaz, de ce joint primaire externe


D - Fuite accrue de l’argon en été, en raison des pertes des propriétés du joint PIB (perméabilité vis-à-vis des gaz) par élévation de la température du PIB, en été, à des valeurs de 60 à 80°C


Nota 1 :

Les entrées d’azote et d’oxygène via les joints primaires et secondaires sont beaucoup moins importantes que la fuite d’argon, en raison de la moindre perméabilité des joints primaires et secondaires vis-à-vis de l’azote et de l’oxygène que la perméabilité offerte par ces joints vis-à-vis de l’argon et en raison des « moteurs » moins peu puissants agissant sur l’azote et l’oxygène, que le « moteur » plus puissant qui agit sur l’argon.

Dans cette expression imagée, le « moteur » est constitué, pour chaque gaz considéré individuellement (argon, azote, oxygène et vapeur d’eau), par la différence de pressions partielles (proportionnelle à la concentration volumique gazeux) de chaque gaz considéré individuellement de part et d’autre du Spacer.



Nota 2 :
En ce qui concerne la vapeur d’eau, en raison de la faible dimension de sa molécule, la perméabilité des joints primaires et secondaires vis-à-vis de la vapeur d’eau, est encore meilleure que la perméabilité de ces joints vis-à-vis de l’argon. Mais le « moteur » (= différence de pression partielle de vapeur d’eau de part et d’autre du Spacer) agissant sur la vapeur d’eau est bien plus faible que le « moteur » agissant sur l’argon.

De la vapeur d’eau entre bien via les joints primaires et secondaires quand l’argon fuit. Mais cette entrée de la vapeur d’eau reste faible en raison de la faible puissance du « moteur » agissant sur la vapeur d’eau.

De toute manière cette vapeur d’eau entrante est captée, durant cette phase initiale, par les dessiccants logés dans les Spacer, tant que ces dessiccants ne sont pas saturés en eau.


Nota 3 :

Je reviendrai à ces notions complexes, dans un document spécifique relative à la fuite de l’argon et aux entrées de l’azote, de l’oxygène et de la vapeur d’eau, au travers des scellements primaires et secondaires.

fin des 3 nota, je reviens à la suite du processus de dégradation.


E- Mise en dépression de l’inter-vitre, suite à la fuite accrue de l’argon,


F- Déflexion concave permanente des vitres due à la fuite accrue de l’argon


H- Cette dépression et déflexion concave des vitres exercent alors une pression de plus en plus forte sur les joints primaires PIB coincés entre les vitres et le Spacer


I-Par ailleurs, la forte déflexion concave des vitres (suite à la fuite de l’argon et la dépression qui en résulte) déforme également le joint secondaire, créant des fatigues excessives de ce joint secondaire


J- La très forte pression exercée par la vitre externe sur le joint primaire ramolli en été, (voir B) provoque d’année en année une migration du joint primaire PIB avec pour conséquences une aggravation des phénomènes successifs décrits en D, E, F et I, qui vont crescendo d’année en année.


K - Et finalement en dernière étape une défaillance complète des joints primaires et secondaires du double vitrage avec une communication libre entre l’inter-vitre et l’extérieur avec fuite totale de l’argon remplacé par l’air externe, accompagnée de vapeur d’eau, cette fois-ci non captée, par les dessicants en raison du débit trop important de vapeur d’eau et/ou de l’atteinte de la saturation des dessicants.

Ceci par opposition au nota 2 du point C précédent, qui décrit un stade plus favorable pour lequel la vapeur d’eau entrant à débit faible est encore captée par les dessicants pas encore saturés.



C’est cet état final (K) qui est constaté sur mes 15 vitrages totalement défaillants (sur 23 grands vitrages) datant de 2008.


Sur ces 15 vitrages à encéphalogramme plat (= plus aucun gonflement ou contraction de l’inter-vitre en fonction des variations de la température extérieure) l’état général est équivalent à celui obtenu par les « dispositifs d’égalisation de pression » dont il est question à l’article 6.


C’est-à-dire que les gaz (argon, vapeur d’eau, oxygène et azote) passent quasiment librement de part et d’autre du Spacer, au travers des joints primaires et secondaires qui ont perdu leurs capacités (voir les phénomènes successifs et progressifs sur 15 ans, décrits en détail, aux points de A à K ci-dessus) à s’opposer efficacement aux passages gazeux que ces passages soient dus :


- A des migrations des différents gaz (argon, vapeur d’eau, oxygène et azote) sous l’effet de différences de pressions partielles de chacun de ces gaz de part et d’autre du Spacer.

- A des variations de volume de l’inter-vitre et de la pression totale de l’inter-vitre, suite aux variations de la température extérieure ou des ensoleillements sur le vitrage.

- A des modifications de pression dans l’inter-vitre dus aux efforts exercés par le vent sur la vitre externe

- Ou à la variation de la pression atmosphérique, à l’extérieure de l’inter-vitre.



Pour les dispositifs « dits égaliseurs de pressions » l’l’IFT ROSENHEIM précise fort justement qu’ils ne sont pas compatibles avec un remplissage de l’inter-vitre par de l’argon car celui -ci s’échapperait en quelques semaines.

C’est ce qui s’est passé sur mes 15 vitrages déjà totalement défaillants datant de 2008.

C’est ce qui se passera à court terme sur mes 8 vitrages « encore vaillants », mais plus pour longtemps en raison de la très forte dépression qui y règne. Cette très forte dépression est révélée par la très forte déflexion concave permanente des vitres de ces doubles vitrages.



9- Double incidence négative de la fuite de l’argon sur le coefficient Ug théorique donné pour du vitrage neuf rempli d’argon.


9,1- La fuite de l’argon a deux conséquences négatives sur le coefficient Ug du vitrage :


a) La fuite de l’argon provoque une augmentation directe du coefficient Ug


b) La fuite de l’argon, provoque une mise en dépression de l’inter-vitre. Il en résulte une déflexion concave des vitres et une diminution de l’espace libre entre les deux vitres (épaisseur de l’inter-vitre).

Cette diminution correspondant à un rapprochement des deux vitres entraine à son tour une augmentation du coefficient Ug.



9,2 – Augmentation de Ug suite à la diminution du taux d’argon dans l’inter-vitre (par fuite de l’argon)


La règlementation en vigueur limite la fuite de l’argon à 1% par an sur vitrage neuf à technologie de Spacer et de scellements primaire et secondaire correcte.


Sur mes vitrages de 2008,

- Le Spacer est en Alu, totalement rigide (scellements primaire et secondaire soumis à rude épreuve – voir détails dans document daté du 21 12 2024) et à très fort coefficient de dilatation linéaire par rapport aux vitres (effet de cisaillement des scellements primaire et secondaire).

- La vitre intérieure est munie d’un revêtement basse émissivité, renvoie une partie du rayonnement solaire vers l’inter-vitre et surtout vers le joint primaire PIB entre le Spacer et la vitre extérieure qui de ce fait perd en été perd ses propriétés (= s’opposer efficacement aux échanges gazeux et notamment à la fuite de l’argon) sous l’effet de l’échauffement du PIB.


Ces aspects me conduisent à classer mon double vitrage de 2008 dans la catégorie des technologies très médiocres.


De ce fait je considère hardiment que les taux de fuite d’argon ont évolué de la manière suivante sur mes vitrages de 2008 :


• Un taux de fuite annuel de 1% durant les 5 premières années (soit une perte cumulée de 5% durant ces 5 années)


• Un taux de fuite annuel de 1,5 % durant les 5 années suivantes (soit une perte cumulée de 7,5% durant ces 5 autres années)


• Un taux de fuite annule de 2% durant les 5 années suivantes (soit une perte cumulée de 10 % durant ces 5 années)


On arrive ainsi à 15 ans qui constitue la fin de vie moyenne de mes vitrages de 2008 et un cumul des fuites d’argon de 5 + 7,5 + 10 = 22,5 % sur cette durée de vie moyenne de 15 ans.


Considérons que le taux d’argon initial de mes vitrages était au taux habituel de 90%.

Au bout de 15 ans (durée de vie moyenne constaté pour mes doubles vitrages de 2008), le taux d’argon dans l’inter-vitre n’est plus que 90 – 22,5 = 67,5%


Le taux moyen d’argon dans l’inter-vitre de mes doubles vitrages durant les 15 ans de leur durée de vie moyenne aura donc été de (90 + 67,5) /2 = 78,75 arrondis à 78%.

Les graphiques disponibles dans les communications sur le sujet précisent que la variation du coefficient Ug du double vitrage, en fonction du taux d’argon dans l’inter- vitre est linéaire (droite).



On sait que :

- Ug du vitrage 4/16/4 basse émissivité, rempli initialement à 90% d’argon : Ug = 1,1

- Ug du vitrage 4/16/4, basse émissivité, sans argon (0% d’argon) : Ug = 1,4

- Soit un delta Ug de 1,4 – 1,1 = 0,3


Pour le taux moyen d’argon de 78% durant les 15 ans d’existence de mes double vitrages le coefficient Ug moyen aura donc été en moyenne de 1,1 + [0,3 x (90 – 78) /90] = arrondi à 1,14 pour du vitrage 4/16/4, basse émissivité.

(Ou bien 1,4 – [0,3 x (78 - 0) /90] = 1,14, même résultat, donc 1,14 est correct).


Pour un coefficient Ug initial de X, la correction pour un remplissage moyen de 78% sera donc : X + 0,04



9,3- Incidence sur Ug, de la déformation concave des vitrages, suite à la fuite de l’argon.

a) Déformation concave du vitrage, due à la fuite de l’argon :

- En fin de vie, la déformation concave des deux vitres (au centre du vitrage) est de 2,3 x 2 = 4,6 mm

- Considérons que la déformation du vitrage due à la fuite de l’argon a évolué durant les 15 ans de manière non linéaire en suivant approximativement la même progression que le fuite d’argon (voir article 9,2) :


• 0,5 x 2 = 1 mm au bout de 5 ans (voir référence du vitrage californien à l’article 4,6) ; soit un écartement des vitres de 16 – 1 = 15 mm


• 1 x 2 = 2 mm au bout de 10 ans ; soit un écartement des vitres de 16 – 2 = 14 mm


• 2,25 x 2 = 4,5 mm au bout de 15 ans ; soit un écartement des vitres de 16 – 4,5 = 11,5 mm.




b) Graphique montrant l’évolution du Ug, en fonction de l’écartement des deux vitres.







Selon la courbe en rouge relative à la basse émissivité + argon, le coefficient Ug :
• Évolue peut par rapport à la valeur nominale de 1,1 quand on passe d’un écartement de 16 mm à 14 mm
• Evolue de 1,1 à environ 1,3 quand on passe d’un écartement de 14 mm à 12 mm

c) Sur la base des aspects des article a et b ci-dessus on aboutit pour mes vitrages à :
• Un Ug qui se maintient à 1,1 durant les 10 premières années

• Puis une évolution rapide du Ug de 1,1 à 1,3 durant la période allant de la 10ième à la 15ième année.

• La valeur moyenne pondérée correspondante sur 15 ans est la suivante :
[(10 x 1,1) + 5 x (1,1 + 1,3) /2] /15 = (11 + 6) /15 = 1,133 arrondi à 1,14



9,4 – Combinaison des deux incidences de la fuite de l’argon sur le coefficient Ug


On part du Ug moyen pondéré de l’article 9,3, soit Ug de 1,14 sur 15 ans.


On le corrige selon la formule (X + 0,04) définie à l’article 9,2 :

Ug = 1,14 + 0,04 = 1,18 (au lieu de 1,1 initial)


Donc Ug est de passe de 1,1 (initial) à 1,18 en valeur pondérée sur la durée de vie moyenne de 15 ans.


Soit une dégradation totale Ug de (1,18 – 1,1) /1,1 = 0,0727, arrondi à 7,3%

La dégradation moyenne pondérée de Ug sur 15 ans, due à la fuite de l’argon, est de 7,3 % pour mon double vitrage datant de 2008.



9,5 – Conclusion :

L’apport thermique bénéfique de l’argon qui n’est déjà pas bien important en termes d’économies d’énergie et de coûts annuels de chauffage (voir document du 17/12/2024) est de plus, amputé, sur les 15 ans de la durée de vie constatée pour mes doubles vitrages, de 7,3%, par la fuite de l’argon.

Ce qui diminue d’autant le seul maigre bénéfice pouvant être tiré d’un remplissage de l’inter-vitre par de l’argon, sachant que les conséquences de l’argon sur la durée de vie du vitrage sont extrêmement négatives (Voir détails à l’article 8).

C'est pourquoi j'ai opté pour un remplissage de mes futurs doubles vitrages , par de l'air sec (au lieu de l'argon).
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Membre ultra utile Env. 20000 message Un Coin Discret De Haute-savoie (74)
Bonjour,

4957 a écrit:C'est pourquoi j'ai opté pour un remplissage de mes futurs doubles vitrages , par de l'air sec (au lieu de l'argon).


Voilà. Pour la plupart des internautes de passage, pas la peine de lire plus. Merci.
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Picto recompense Membre ultra utile
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De : Un Coin Discret De Haute-savoie (74)
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Membre ultra utile Env. 80000 message 3 X Cote D'or = 63 !
Merci pour le résumé.
Picto recompense Membre ultra utile
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Env. 100 message Moselle
Voici en PJ un document, daté du 12 02 2025, consacré à l'analyse des échanges gazeux au travers des scellements primaire et secondaire et du phénomène de fuite de l'argon avec mise en dépression de l'inter-vitre .

La conclusion se trouve au chapitre 8.

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AR - 12 02 2025


ANALYSE DETAILLEE DES ECHANGES GAZEUX AU TRAVERS DES SCELLEMENTS PRIMAIRE ET SECONDAIRE – FUITE DE L’ARGON AVEC MISE EN DEPRESSION DE L’INTERVITRE


Résumé : voir le chapitre 8



Sommaire du document :

1- Préambule.

2- Théorie des échanges gazeux au travers du Spacer et des scellements, primaire et secondaire.


3- Aspects particuliers relatifs à la vapeur d’eau de l’air.

4- Fuite de l’argon d’un inter-vitre, telle qu’elle est définie par la réglementation en vigueur


5- Valeurs des fuites d’argon mesurées, in situ, sur des vitrages en service

6- Bilans des migrations de gaz au travers des scellements primaire et secondaire sur la base des éléments exposés au Chapitre 2.


7- Application de ces bilans au vitrage de 81 x119 cm utilisé sur les fenêtres de ma maison

8- Conclusions et graphique des migrations d’argon, d’oxygène, d’azote et de vapeur d’eau


1) PRÉAMBULE

Les documents antérieurs évoquent fréquemment :

- Les échanges gazeux au travers de la barrière « la plus étanche possible, mais imparfaite quelle que soit sa technologie » constituée par le Spacer et les scellements primaire et secondaires

- La fuite de l’argon

- La mise en dépression de l’inter-vitre


Les phénomènes en question sont évoqués dans les documents suivants :


- Mémo initial du 22 octobre 2024 :

• Chapitre 3 : phénomène de diffusion

• Annexe : Phénomène de migration gazeuse au travers du Spacer et de ses collages


- Mémo initial du 22 octobre 2024 – version amandée du 7 11 2024


- Communication du 28 10 2024 : voir nota D – Pertes d’argon mesurées par étude norvégienne de 2016


- Communication du 29 10 2024 : Fuites d’argon mesurées, in situ, en Corée en 2023


- Communication du 30 10 2024 : Fuites d’argon


- Communication du 31 10 2024 : Mesure des teneurs résiduelles d’argon des inter-vitres


- Communication du 3 11 2024 : La fuite d’argon est prévue par la réglementation européenne


- Document du 21 12 2024 : Chapitres 6 et 7 et Post scriptum 1


- Documents du 29 01 2025 et du 05 02 2025 – Mise en évidence des dépressions créées dans l’inter-vitre par la fuite d’argon.


- Document du 5 02 2025 : Chapitre 4, 5, 7 et 8, voir en particulier le nota 1.


Le présent document a pour objet d’établir une synthèse générale relative aux échanges gazeux via les scellements primaire et secondaire.



2) THÉORIE DES ÉCHANGES GAZEUX AU TRAVERS DU SPACER ET DES SCELLEMENTS PRIMAIRE ET SECONDAIRE


2,1 – Mécanisme général du phénomène





La légende ci-dessus signifie : représentation de la migration gazeuse à travers une membrane dense, non poreuse, sous des conditions stables :

- Schéma a (en haut) : migration des molécules gazeuses au travers de la membrane.

- Schéma b (du bas) : la courbe brisée matérialise l’évolution des pressions partielles gazeuses ou concentrations gazeuses de part et d’autre et au travers de la membrane.


Explications complémentaires :

- Sur le côté gauche, en phase 1, il existe un gaz à pression partielle P1 et concentration volumique C1 (il y a une erreur de frappe de l’indice du C sur le côté gauche du schéma).

- Ce gaz traverse la membrane :


• Par absorption entre la phase gazeuse 1 (P1, C1,) et la membrane

• Puis diffusion dans la membrane

• Puis par désorption entre la membrane et la phase gazeuse 2 (P2, C2).


- Sur le côté droit, en phase 2, il existe le même gaz, mais à pression partielle P2 et concentration volumique C2.


- C’est la différence de pression partielle P1 plus élevée que la pression partielle P2 (ou concentration C1 plus élevée que la concentration C2) qui provoque la migration des molécules de gaz de gauche vers la droite au travers de la barrière constituée par la membrane. Le moteur du phénomène est la différence de pression partielle (ou concentration volumique).


- Le frein à cette migration est le coefficient de perméabilité que la membrane oppose au passage des molécules de gaz par absorption., diffusion et désorption.


- La migration d’un gaz donné, au travers de la membrane, tend à égaliser les pressions partielles (ou concentrations volumiques) de ce gaz de part et d’autre de la membrane.

Tant que cette égalisation n’a pas eu lieu, le phénomène de migration de ce gaz continue.



2,2 – Application générale du phénomène au vitrage isolant.

a) Sur les vitrages isolants, les phénomènes généraux de migration des gaz sont identiques à ce qui est décrit en 2,1 :

- La « membrane » est constituée par le système de scellement entre les vitres constitué par le Spacer et les scellements primaire et secondaire

- Les gaz considérés individuellement avec leurs pressions partielles (équivalentes à leurs concentrations volumiques) sont, dans l’inter-vitre (= milieu fini), en situation initiale :


• L’argon : concentration initiale 90%

• L’air sec composé de 78% d’azote, 21% d’oxygène et 1% d’argon : concentration d’air sec, initiale, dans l’inter-vitre 10 %



- Les gaz considéré individuellement du côté externe, l’atmosphère, qui est un milieu infini, avec :

• L’air, sans considérer l’humidité, à concentrations constantes d’azote, d’oxygène et d’argon :

78% d’azote
21% d’oxygène
1% d’argon

Nota : on néglige le CO2 et les gaz rares divers.


• L’humidité ou vapeur d’eau :

Il s’agit d’un gaz (vapeur d’eau)

Sa concentration dans l’air est très variable. Elle est définie par l’humidité absolue de l’air.

Les relations entre humidité absolue, humidité relative et température de l’air sont données par le diagramme de l’air humide (voir détails au chapitre 3).



b) Particularités du vitrage isolant et de son inter-vitre:


- L’inter-vitre est un milieu fini (volume défini, limité)

- L’extérieur de l’inter-vitre est un milieu infini (non limité)

- La pression totale des gaz est la somme des pressions partielles des différents gaz

- A l’extérieur du vitrage : la pression totale (= somme des pressions partielles) est la pression atmosphérique.

- Dans l’inter-vitrage : (milieu fini, délimité), la pression totale est également la somme des pressions partielles des différents gaz contenus dans l’inter-vitre.

- Mais comme il s’agit d’un milieu fini, limité par les vitres, le Spacer et ses scellements, la pression totale de l’inter-vitre est le résultat :


• De la pression qui régnait dans l’atelier de fabrication du vitrage juste avant le scellement des vitres.


• Plus les variations ultérieures du volume gazeux « emprisonné », dues aux phénomènes suivants :


.Les variations de température du gaz dans l’inter-vitre

.La déformation des vitres sous l’effet du vent

.La déformation des vitres sous l’effet des variations de la pression atmosphérique externe

.Les échanges gazeux par migration, entre l’inter-vitre et l’atmosphère externe.

.Nota : toutes les variations (post fabrication du vitrage) se traduisent par des déflexions (déformations) concaves ou convexes des vitres.



- La présence des dessicants dans les Spacer :


• Tant que ces dessicants sont actifs (non saturés en eau) ils captent la vapeur d’eau, entrant dans l’inter- vitre via le phénomène de migration.
Cette migration de vapeur d’eau de l’extérieur vers l’intérieur est donc sans aucun effet sur la composition gazeuse dans l’inter -vitre et sans effet sur la pression totale dans l’inter-vitre, tant que les dessicants sont actifs.


• Mais une fois que les dessicants sont saturés en eau, la migration de la vapeur d’eau de l’extérieur vers l’intérieur a des incidences sur la composition gazeuse et la pression totale de l’inter-vitre.



2,3 - Formule de calcul du débit d’un gaz donné au travers des scellements primaire et secondaire:


- La formule de calcul du débit pour un gaz donné est la suivante :
Q = (k x Delta P x A ) /L


- Dans laquelle :

• Q est le débit du gaz

• k est la perméabilité du matériau de scellement , vis-à-vis du gaz considéré

• Delta P est la différence de pressions partielles du gaz considéré, de part et d’autre du Spacer

• A est la section frontale de scellement, perpendiculairement au passage du gaz

• L est la profondeur du matériau de scellement à traverser par le gaz




3) ASPECTS PARTICULIERS RELATIFS A LA VAPEUR D’EAU DE L’AIR.


3,1- Diagramme de l’air humide (exemple) :





3,2 - Humidité absolue de l’air :


Elle apparait en grammes d’eau par kg d’air sec en ordonnée du diagramme ci-dessus en fonction :

.De la température de l’air (en abscisse)

.Des courbes d’humidité relative de l’air en %, en bleu

Les lignes rouges du diagramme ci-dessus, matérialisent 4 exemples (A, B, C et D) de lectures effectuées sur le diagramme de l’article 3,1 :

.Cas A : T = - 5°C, HR = 80% -> 2,1 g d’eau par kg d’air sec
.Cas B : T = + 18°C, HR = 60% -> 7,8 g d’eau par kg d’air sec
.Cas C : T = + 20 °C, HR = 60% -> 8,8 g d’eau par kg d’air sec
.Cas D : T = + 25 °C, HR = 80 % -> 14 g d’eau par kg d’air sec



3,3 - Pression partielle de vapeur d’eau dans l’air humide :


La pression partielle de vapeur d’eau “Pv” est liée à l’humidité absolue par la relation :

Pv = (Patm. X) / (622 - X)

Dans cette formule :

- X humidité absolue de l’air en g d’eau / Kg d’air sec

- Pv est la pression partielle de vapeur d’eau, en Pa (Pascal)

- Patm est pression totale de l’air humide. Elle est égale à la pression atmosphérique, soit 101 300 Pa


D’où, Pv en Pa = (101300 X) / (622 - X)



3,4 - Conditions climatiques mensuelles moyennes pour mon domicile (Moselle)





Les valeurs moyennes mensuelles de température (colonne 2 du tableau) et d’humidité relative proviennent des données météo disponibles sur le net pour le département de la Moselle.


La pression partielle de la vapeur d’eau dans la dernière colonne ci- dessus a été calculée directement en fonction de la température et de l’humidité relative à l’aide d’un logiciel de calcul disponible sur le NET.


On constate des pressions partielles de vapeur d’eau plus élevées en été qu’en hiver.


Pour la moyenne annuelle on retient :

- Une température moyenne de 11°C

- Une humidité relative moyenne de 75%

- Une pression partielle de vapeur d’eau de 986, arrondi à 1000 Pa.




4) FUITE DE L’ARGON D’UN INTER-VITRE, TELLE QU’ELLE EST DÉFINIE PAR LA RÉGLEMENTATION EN VIGUEUR.


4,1- Valeur limite autorisée : taux de fuite annuelle.


a) Le taux de fuite annuel autorisé est de 1% rapporté au volume de l’inter-vitre, sans déflexion des vitres.

Soit sur 20 ans une fuite totale de 20% du volume total de l’inter-vitre.


b) Ce qui amène les publicités en faveur du remplissage de l’inter-vitre par l’argon à dire ceci (sans preuve ni mesures réelles à l’appui) :

- Soit un remplissage initial de l’inter-vitre à 90% d’argon

- En admettant une fuite annuelle de 1% on arrive au bout de 20 ans à une fuite cumulée représentant 20 % et un taux de remplissage résiduel de l’inter- vitre par 90 – 20 = 70% d’argon

- Ce taux de remplissage résiduel de 70 % au bout de 20 ans est largement satisfaisant pour que cet argon résiduel assure encore un apport thermique bénéfique significatif.


c) Il s’agit d’une affirmation totalement gratuite du « marketing » en faveur de l’argon :

- Sans aucune mesure des taux d’argon, à l’appui.

- Sans que les taux résiduels d’argon dans les vitrages n’aient jamais été mesurés in situ, en Europe sur des vitrages à 5, 10, 15, 20, 25 ans.



4,2 - Valeurs théoriques de fuite d’argon déterminées par calcul théorique, pour vitrage neuf.

Le diagramme américain ci-dessous donne de taux de fuite théorique calculé.

Ce taux de fuite théorique rapporté au volume de l’inter-vitre est fonction de la longueur totale des Spacer sur les 4 côtés.

Donc, pour un espacement donné entre les deux vitres, le taux de fuite annuel calculé est fonction de la taille (dimensions) du vitrage.





Traduction en français des expressions anglaises :


- Axe des abscisses : longueur du vitrage en pouces (1 inch = 2,54 cm). Ces longueurs vont de 12 (= 30 cm) à 120 inches (= 305 cm).


- Axe des ordonnées : largeur du vitrage en pouces. Ces largeurs vont de 12 (= 30 cm) à 72 inches (= 183 cm).


- Mention en orangé du haut : taux de perte annuel d’argon pour un vitrage de 14 x 20 pouces (soit 35 x 50 cm) : 0,52 % qui est bien inférieur au taux limite réglementaire de 1% par an.


- Mention en orangé du bas : Taux de perte annuel d’argon pour un vitrage de 60 x 100 pouces (soit 152 x 252 cm) : 0,11 % soit environ 1/5 de la perte calculée pour un vitrage de 14 x 20 pouces (soit 35 x 50 cm).



Commentaires :

Il s’agit de taux de fuite théoriques calculés pour des températures de scellements primaires allant de 20 à 40°C, pour vitrages neufs, sans aucun vieillissement, avec des excellentes technologies de Spacer (pas les Spacer rigides métalliques) et des excellentes technologies de scellements, sans échauffement anormaux des scellements notamment du PIB entre Spacer et vitre externe.


Certes, il y a des marges entre ces valeurs théoriques calculées et la valeur de 1% autorisée. Mais ces marges sont-elles suffisantes ?
Notamment en cas de vieillissement du joint PIB entre le Spacer et la vitre externe, par échauffement exagéré par le soleil en cas de couche basse émissivité sur la vitre interne et aucune protection anti- solaire sur la vitre externe. Cet aspect particulier n’est évoqué par personne et nulle part.



5) Valeurs de fuite d’argon mesurées, in situ, sur des vitrages en service.

5,1 – Généralités


Il n’existe quasiment pas de mesures in situ, sur des vitrages existants, du taux de fuite annuel d’argon ou des taux résiduels d’argon subsistants dans les vitrages en service âgés de 5, 10 15, 20, 25 ans.

Une telle absence de mesures in situ est bizarre et inquiétante.


5,2 – Mesures, in situ, réalisées en Corée en 2023 (Rappel).

a) La seule communication mondiale trouvée relative à des mesures in situ des taux d’argon sur des vitrages en service est la suivante :

https://www.mdpi.com/2075-5309/13/12/2935


Thermal Performance Analysis of Windows, Based on Argon Gas Percentages between Window Glasses
By Kyungjoo Cho, Dongwoo Cho, Bokyoung Koo and Yosun Yun

Department of Building Energy Research, Korea Institute of Civil Engineering & Building Technology, 283 Goyangdae-ro, Ilsanseo-gu, Goyang-si 10223, Gyeonggi-do, Republic of Korea

Submission received: 22 October 2023 / Revised: 15 November 2023 / Accepted: 21 November 2023 / Published: 24 November 2023


b) Voir document daté du 29 10 2024.


c) Résultats des mesures effectuées, in situ, sur des vitrages en service.


L’étude ne précise ni la dimension des vitrages, ni la technologie des Spacer et des scellements primaire et secondaire des vitrages testés.


On notera que pour du double vitrage neuf (année 2023), le taux d’argon dans l’inter-vitre est proche de 85%, mais que ce taux d’argon dans l’inter-vitre n’est en moyenne plus que de 40% pour du vitrage datant de 2018 (donc pour des vitrages âgés de 5 ans à peine).


Soit une perte d’argon de près de 45 % en 5 ans, soit une diminution moyenne du taux d’argon de 9 % par an. INQUIÉTANT !




6) Bilans des migrations de gaz au travers des scellements primaire et secondaire sur la base des éléments exposés au Chapitre 2.


6,1 – Principes considérés pour établir ces bilans pour un vitrage donné.


La formule de calcul du débit d’un gaz donné figure à l’article 2,3.

Les dimensions (section frontale A et profondeur L) des scellements à traverser sur un même vitrage sont les mêmes pour tous les gaz.

Donc pour établir le bilan des débits de gaz sortants (argon) et gaz entrants (azote, oxygène et vapeur d’eau) il n’est pas nécessaire de prendre en considération la section frontale A et la profondeur L des scellements à traverser.

Les débits de gaz sortants (Argon) et les débits des gaz entrants (Azote, Oxygène, vapeur d’eau) sont donc proportionnels aux facteurs résultants de la multiplication de pression différentielle de chaque gaz, par la perméabilité des scellements primaire et secondaire vis-à-vis de chaque gaz.


Dans la suite je vais appeler, le résultat de cette multiplication (pression différentielle FOIS perméabilité) l’IMPULSION.


6,2 – Moteurs des migrations : les différences de pressions partielles des différents gaz de part et d’autre du Spacer.


a) Pressions partielles des gaz dans l’inter – vitre, neuf.


- On suppose que la pression totale initiale (sans perturbations éventuelles par le vent, par les températures et par les fuites) est égale à la pression atmosphérique standard de 101300 Pa.


- Air sec, 10% en volume :

• Pression partielle d’Azote : 101300 x 0,1 x 0,78 = 7001 Pa

• Pression partielle d’Oxygène : 101300 x 0,1 x 0,21 = 2127 Pa

• Argon de l’air : 101300 x 0,1 x 0,01 = 101 Pa



- Argon de remplissage : 101300 x 0,9 = 91170 Pa


- Pression partielle totale d’argon : 101 + 91170 = 91272 Pa




b) Pressions partielles des gaz à l’extérieur de l’inter-vitre.


- Pression totale = pression atmosphérique standard : 101300 Pa

- Pression partielle de vapeur d’eau : 1000 Pa (voir article 2,3 c)

- Reste pour l’air sec : 101300 – 1000 = 100300 Pa

- Pression partielle d’Azote : 100300 x 0,78 = 91170 Pa

- Pression partielle d’Oxygène : 100300 x 0,21 = 21063 Pa

- Pression partielle d’Argon : 100300 x 0,01 = 1003 Pa




c) Moteurs agissant sur la migration des divers gaz = différences de pressions partielles

- Moteur agissant sur la fuite de l’argon : 91271 – 1003 = 90268 Pa

- Moteur agissant sur la rentrée d’azote : 78234 – 7901 = 70 333 Pa

- Moteur agissant sur la rentrée d’oxygène : 21063 – 2127 = 18 935 Pa

- Moteur agissant sur l’entrée de vapeur d’eau, qui sera de toute manière captée par les dessicants logés dans les Spacer : 1000 – 0 = 1000 Pa



6,3 – Perméabilités des scellements primaire et secondaire vis-à-vis des divers des gaz :


a) La perméabilité des scellements à traverser est définie, spécifiquement pour chaque gaz, par le coefficient de perméabilité du matériau (scellement) vis-à-vis du gaz donné.



b) Rappel :


VITRO GLASS a estimé les perméabilités des scellements des vitrages, vis-à-vis de l’azote de l’argon et de l’oxygène, en page 10, du document suivant : https://www.vitroglazings.com/media/waiopeun/vitro-td-126.pdf.


Dans ce document la perméabilité des scellements vis-à-vis de l’azote est posée, par définition, comme étant égale à 1.


Dans ces conditions, les perméabilités des scellements, selon l’étude de Vitro Glass, sont les suivantes vis-à-vis des deux autres gaz :


- Vis-à-vis de l’Argon : perméabilité 4,1 fois plus grande que la perméabilité vis-à-vis de l’azote ; comme la perméabilité vis-à-vis de l’azote vaut 1 par définition, la perméabilité vis-à-vis de l’argon vaut 4,1

- Vis-à-vis de l’oxygène : perméabilité 4,2 fois plus grande que la perméabilité vis-à-vis de l’azote ; comme la perméabilité vis-à-vis de l’azote vaut 1 par définition, la perméabilité vis-à-vis de l’oxygène vaut 4,2.



c) Analyse personnelle des données de VITRO GLASS.



Mes investigations de multiples documents confirment les données de VITRO GLASS.


A ces données, je rajoute la perméabilité des scellements vis-à-vis de la vapeur d’eau.

La perméabilité des scellements vis-à-vis de la vapeur d’eau est environ 12 fois supérieure à la perméabilité des scellements vis-à-vis de l’azote.

En considérant une valeur de 1 pour la perméabilité des scellements vis-à-vis de l’azote, la perméabilité vis-à-vis de la vapeur d’eau sera de 12.



d) Le classement des perméabilités des scellements du vitrage vis-à-vis des différentes molécules de gaz est le suivant.

- Azote : 1 (par définition)

- Argon : 4,1
- Oxygène : 4,2
- Vapeur d’eau : 12


e) Ce classement est fort logique car il correspond grosso modo à l’inverse du classement des dimensions des cinétiques des molécules d’azote, d’argon, d’oxygène et de vapeur d’eau.



6,4 – « IMPULSIONS » correspondants à la multiplication de la « pression différentielle » (voir 6,2) par la « perméabilité » défini en 6,3.


a) IMPULSION relative à la migration de l’argon, sortant : 4,1 x 90268 = 370098

b) IMPULSIONS relatives à la migration de l’azote et de l’oxygène, entrant :

- IMPULSION relative à l’Azote : 1 x 70 333 = 70333

- IMPULSION relative à l’Oxygène : 4,2 x 18 935 = 79527

- Total des deux IMPULSIONS : 149860


c) Rapport de l’IMPULSION de l’argon sortant, sur l’IMPULTION totale de l’azote + oxygène, entrant :


370098/149860 = 2,46


Ce qui signifie que l’argon fuit 2,46 fois plus vite qu’il n’est remplacé dans l’inter-vitre par l’azote et l’oxygène entrant.


A noter que l’oxygène qui ne représente pourtant que 21% en volume de l’air rentre dans l’inter vitre à un débit plus grand que le débit entrant d’azote qui pourtant représente 78% de l’air.

C’est le résultat de la « sélectivité » opérée ici par les perméabilités différentes du joint primaire en Polyisobutylène (PIB) ou Hot Melt Butyl respectivement vis-à-vis des molécules d’argon et vis-à-vis des molécules d’oxygène.
(On retrouve aussi ce phénomène de sélectivité via la perméabilité des scellements des vitrages vis-à-vis de l’argon).

Pour information :


Concernant la sélectivité du Polyisobutylène (PIB) (ou Hot Melt Butyl) via les perméabilités respectives du PIB vis-à-vis des molécules d’azote et d’oxygène, on retrouve aussi ce phénomène dans le gonflage à l’air des pneus et chambres à air.

Ces pneus et chambres à air sont fabriqués avec du Polyisobutylène (ou Hot Melt Butyl) et les perméabilités différentes du PIB respectivement vis-à-vis de l’azote et de l’oxygène provoquent une fuite plus rapide de l’oxygène des pneus que la fuite constatée pour l’azote.

Les explications correspondantes figurent dans la communication suivante (qui n’a rien à voir avec les vitrages isolants) : https://composite-analytica.com/archive/Pure-nitrogen-in-tyres.pdf



d) Différence entre les IMPULSIONS du gaz sortant et des gaz entrants:


370098 – 149860 = 220238


C’est le différentiel (ou déficit) entre l’IMPULSION de l’argon sortant de l’inter-vitre et l’IMPULSION de l’oxygène + azote entrant dans l’inter-vitre.



6,5 - Déficit dans l’inter- vitre entre argon sortant et azote + oxygène entrant :


a) Le différentiel d’IMPULSION entre l’argon sortant et l’azote + oxygène entrant dans l’inter-vitre fait naitre un déficit de volume de gaz dans l’inter-vitre.


b) Pour une fuite de 1% d’argon :


• Le débit total entrant d’azote et d’oxygène ne sera que 1% x 149860/370098 = 1 % x 0,4049 soit 0,405%


• Le déficit de volume qui en résulte dans l’inter-vitre sera de : 1% x 220238/370098 = 0,595 %




c) Ce différentiel ou déficit provoque une mise en dépression de l’inter-vitre qui se traduit simultanément par deux phénomènes :


- Phénomène A : déflexion concave des vitres, synonyme de diminution du volume gazeux de l’inter-vitre.*


- Phénomène B : différentiel de pression totale entre l’inter-vitre (milieu fini, limité) et l’extérieur qui se maintient à la pression atmosphérique.


Dans ce cas (phénomène B) la tendance générale de ce différentiel de pression totale entre l’intérieur et l’extérieur sera de ne pas grandir.


Pour cela, ce différentiel agira pour limiter le phénomène global de migration gazeuse au travers des scellements par :

• Réduction du débit d’argon fuyant, selon la théorie du chapitre 2

• Augmentation des débits d’azote et d’oxygène entrant, selon la théorie du chapitre 2.



d) La proportion entre les phénomènes A et B est déterminée par la flexibilité des vitres qui est fonction de l’épaisseur des vitres et de la dimension des vitres et notamment de la largeur des vitres si celles - ci sont rectangulaires.


Donc, pour une épaisseur de vitre donnée (4 mm dans notre cas), la proportion entre les phénomènes A et B est fonction de la plus petite dimension du vitrage :


- Quand la plus petite dimension du vitrage diminue (vitrages peu larges), le phénomène A tend à diminuer et le phénomène B tend à augmenter avec pour conséquence une limitation de la fuite d’argon car le différentiel de pression totale, entre l’inter-vitre et l’extérieur de l’inter-vitre, s’oppose à la mise en dépression accrue de l’inter-vitre par la fuite de l’argon.



- Quand la plus petite dimension du vitrage augmente (vitrages plus grands), le phénomène A tend à augmenter et le phénomène B tend à diminuer avec pour conséquences une augmentation de l’amplitude des déflexions concaves des vitres et une poursuite de la fuite de l’argon.



6,5 – Cas de la vapeur d’eau, entrant, mais captée par les dessicants tant qu’ils sont actifs

a) Pression partielle de vapeur d’eau dans l’air :

Voir chapitre 3 et en particulier l’article 3,4 ainsi que le chapitre 6,2 -c.

En moyenne annuelle on considère une différence de pression partielle de vapeur d’eau de 1000 Pa.



b) Perméabilité des scellements primaire et secondaire vis-à-vis de la vapeur d’eau
Voir 6,3 d.

- Azote : 1 (par définition)

- Argon : 4,1

- Oxygène : 4,2

- Vapeur d’eau : 12

c) « IMPULSION » relative à la vapeur d’eau :
1000 x 12 = 12000

d) Comparaison avec l’argon
« IMPULSION » relative à l’argon : 370098, voir article 6,4 a.

L’IMPULSION relative à la vapeur d’eau (12000) est 370098/12000 = 30,84, arrondi à 30, fois inférieure à l’IMPULSION relative à l’argon.

e) Quand la fuite d’argon est de 1% du volume de l’inter-vitre, l’entrée de vapeur d’eau n’est que de 1/30 = 0,033 % du volume de l’inter-vitre.


7) APPLICATION AU VITRAGE DE 81 x 119 cm, UTILISE SUR LES FENETRES DE MA MAISON.


7,1 – Pour ces vitrages et leurs déflexions concaves permanentes (en été comme en hiver) dues à la fuite de l’argon :
Voir les documents datés du 29 01 2025 et du 05 02 2025 et notamment la droite en bleu (vitrage H1) de l’article 7,1 d du document du 05 02 2025.

Cette droite donne au centre du vitrage, une déflexion concave du vitrage de 2,3 x 2 = 4,6 mm due aux échanges gazeux via l’inter- vitre, notamment un déficit entre la fuite d’argon et les entrées d’azote et d’oxygène.

7,2 – Estimation de la diminution de volume de l’inter-vitre résultant de cette déflexion de 2 x 2,3 mm au centre du vitrage.

a) Volume de l’inter-vitre, en l’absence d’une quelconque déflexion des vitres :

1,6 x 81 x 119 = 15 422 cm3

b) Estimation de la réduction de volume correspondant la une déflexion concave des deux vitres (part de déflexion due strictement au déficit dû aux échanges gazeux) :

J’ai décomposé la déflexion de chaque vitre en éléments géométriques simples dont j’ai calculé les volumes.

Je ne fais pas figurer ici le détail de ces calculs.

Ils aboutissent au résultat final suivant :
• Réduction de volume due à la déflexion de chaque vitre : 1000 cm3
• Réduction totale de volume pour le vitrage (2 vitres) : 2000 cm3

c) Réduction de volume comparée au volume total de l’inter-vitre sans déflexion des vitres.

2000 / 15422 = 0,1296 arrondi à 13%

Soit une réduction de volume de 13% au bout de 16,5 ans (mi- 2008 à début 2025).


d) Comparaison avec les chiffres du chapitre 6

- La déflexion des vitres, due aux échanges gazeux, représente une réduction de volume de 2000 cm3 (voir article 7,2 b)

- Une fuite de 1% d’argon par rapport au volume total neutre de l’inter-vitre occasionne un déficit de 0,595 % du volume total neutre de l’inter-vitre (voir article 6,5 -b).

- Le volume total neutre de l’inter-vitre étant de 15 422 cm3, à une fuite de 1% d’argon correspond un volume d’argon fuyant de 154 cm2 ; cette fuite entraine un déficit de 0,595 x 154 = 91 cm3 de gaz dans l’inter-vitre.

- Si le déficit de volume de l’inter-vitre se traduisait en totalité par le PHENOMENE A décrit à l’article 6,5 c, c’est-à-dire déficit répercuté en totalité, en 16,5 ans, sur la déformation convexe des vitres, on aurait sur ces 16,5 ans, une fuite totale d’argon de 2000 / 91 = 21,97, arrondi à 22%.


e) Ce chiffre de 22% de fuite totale de l’argon sur mes vitrages de 2008 est précisément le chiffre correspondant à l’hypothèse que j’ai formulée à l’article 9,3 - a du document daté du 05 02 2025.

Donc l’hypothèse selon laquelle, sur mes grands vitrages de largeur 81 cm (hauteur 119 cm), c’est le exclusivement le PHENOMENE A décrit à l’article 6,5 c qui est à l’œuvre est totalement réaliste.

C’est-à-dire que le déficit de gaz dans l’inter-vitre sur 16,5 ans serait répercuté en totalité sur la déformation des vitres sans que le différentiel de pression totale entre l’intérieur et l’extérieur de l’inter-vitre ne vienne limiter (moduler) le phénomène de fuite d’argon.


8 – Conclusions - Représentation graphique des phénomènes liés à l’argon, à l’oxygène, à l’azote et à la vapeur d’eau, sur 16,5 ans, sur mes vitrages de 81 x 118 cm, sur la base des conclusions précédentes.


8,1 Contexte et constats :

Mes doubles vitrages 4/16/4 basse émissivité sur la vitre interne, Remplissage de l’inter-vitre par l’argon, à Spacer Alu, à scellement primaire par Polyisobutylène, datant de 2008 sont en fin de vie en 2024 :

- 15/23 vitrages sont totalement HS :

• Migration sur 2 à 7 mm, des collages primaires en PIB (Polyisobutylène) entre le Spacer et la vitre externe (il s’agit d’une migration du PIB vers l’inter-vitre)

• Sans plus aucune réaction (déflexion des vitrages) en fonction des variations de températures extérieures


• Tâches et coulures blanchâtres dans les inter-vitres

• Condensation d’eau dans les inter-vitres quand les températures extérieures descendent en dessous de 0°C

- 8/23 vitrages sont « encore en état », mais en fin de vie :

• Migration des collages primaires en PIB entre le Spacer et la vitre externe, démarrée, mais moins avancée que sur les 15/23 vitrages HS précédents.

• Vitres avec déflexions concaves permanentes, en hiver comme en été.


• Encore des réactions de déflexion des vitrages en fonction des variations de températures extérieures.

• Pas encore de tâches et coulures blanchâtres dans les inter-vitres


• Pas encore de condensation d’eau dans les inter-vitres.




8,2- Représentation graphique des phénomènes liés à l’argon, à l’oxygène, à l’azote et à la vapeur d’eau:





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Bonjour.
Ci-joint un document daté du 18 02 2025, intitulé "Solutions pour lutter contre l’échauffement de l’inter-vitre et du joint primaire entre le Spacer et la vitre externe, par le rayonnement solaire".
Résumé de ce document :
Pour éviter l’échauffement anormal du joint primaire entre le Spacer et la vitre externe, par le rayonnement solaire (avec la perte de performance, la migration et la dégradation du joint primaire PIB et finalement la défaillance du vitrage) je recommande d’installer, dans tous les cas de figure, une couche basse émissivité sur la vitre externe.

Une alternative consiste à se passer du PIB (Polyisobutylène) et d’utiliser la solution que j’ai adopté pour les scellements de mes futurs vitrages (système de type REVERSE DUAL SEAL) qui permet au niveau des joints primaires, des températures plus élevées que celles permises par le Polyisobutylène (PIB).

TTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTT



AR - 18 02 2025

Solutions pour lutter contre l’échauffement de l’inter-vitre et du joint primaire entre le Spacer et la vitre externe, par le rayonnement solaire.



Résumé :

Pour éviter l’échauffement anormal du joint primaire entre le Spacer et la vitre externe, par le rayonnement solaire (avec la perte de performance, la migration et la dégradation du joint primaire PIB et finalement la défaillance du vitrage) je recommande d’installer, dans tous les cas de figure, une couche basse émissivité sur la vitre externe.

Une alternative consiste à se passer du PIB (Polyisobutylène) et d’utiliser la solution que j’ai adopté pour les scellements de mes futurs vitrages (système de type REVERSE DUAL SEAL) qui permet au niveau des joints primaires, des températures plus élevées que celles permises par le Polyisobutylène (PIB).


Sommaire :

1- Préambule

2- Aspects divers concernant le phénomène en question (perte de performance et migration du joint primaire PIB entre le Spacer et la vitre externe)

3- Technologies des couches basses émissivité.

4- Positions habituelles des couches basses émissivité dans le cas du double vitrage

5- Solution possible en double vitrage : passer à deux couches basse émissivité, une sur la vitre interne + une sur la vitre externe

6- Solution recommandée en cas de triple vitrage

7- Exemples de vitrages proposés par certains constructeurs : avec mon avis sur solutions recommandées et les solutions à proscrire si on veut éviter les échauffements anormaux du joint primaire PIB entre le Spacer et la vitre externe.





1- Préambule.

Les documents précédents montrent que la dégradation de mes doubles vitrages est due à la combinaison de trois facteurs :

a) L’utilisation de Spacer rigides, en métal

(Voir notamment document du 21 12 2025).


b) Le remplissage de l’inter-vitre par l’argon

(Voir mémo initial du 22 10 2025, voir les documents du 30 10 2024, du 29 01 2025, du 05 02 2025 et du 12 02 2025).



c) La présence d’une couche basse émissivité sur la vitre interne qui, en l’absence de protection solaire sur la vitre externe, reçoit le rayonnement solaire pour le renvoyer en provoquant un échauffement anormal de l’inter-vitre et du joint primaire PIB entre le Spacer et la vitre externe. Cet échauffement anormal du joint primaire PIB provoque une perte de performances, la migration et finalement la destruction du joint PIB entre le Spacer et la vitre externe.

(Voir documents du 29/01/2025 et du 05/02/2025).


Le présent document a pour objectif de passer en revue les solutions envisageables pour remédier au phénomène décrit au point c ci-dessus.


2- Aspects divers concernant le phénomène en question (perte de performance et migration du joint primaire PIB entre le Spacer et la vitre externe)


En été, en périodes de grosse chaleur, la protection anti-solaire de mes fenêtres de la façade avant (orientation EST -sud) est assurée par les volets roulants fermés jusqu’à 10 cm du bas et la protection anti-solaire de mes fenêtres de la façade arrière (orientation sud- OUEST) est assurée par les volets roulants fermés, mis en projection.


Ceci m’amène à formuler les remarques suivantes :

- Le soleil d’été, en périodes de grosse chaleur, n’est pas le seul en cause, sinon je ne constaterais pas des phénomènes aussi importants (migration du joint primaire PIB entre le Spacer et la vitre externe) sur mes fenêtres pourtant protégées du rayonnement solaire direct, en été, par les volets roulants fermés, notamment sur la façade arrière.


- Le rayonnement solaire en mi-saison (sans températures extérieures très élevées) est également incriminé. Durant ces périodes (mi- saison) les volets roulants ne sont pas fermés ni sur la façade avant, ni sur la façade arrière.

Or dans le document du 18 01 2025, le chapitre 6 en général et l’article 6- b en particulier, montrent que des températures élevées peuvent être occasionnés sur le joint PIB entre le Spacer et la vitre extérieure, par le rayonnement solaire, en dehors des périodes très chaudes d’été.


- Par ailleurs, le rayonnement solaire direct ne semble pas le seul en cause, le rayonnement solaire indirect, provenant notamment du sol est également incriminé dans mon cas. En effet, je constate que sur mes vitrages de la façade arrière (volets fermés, mis en projection, en été) le joints PIB verticaux latéraux et horizontaux supérieurs entre le Spacer et la vitre externe, ont également migrés sur 2 à 4 mm sur tous les vitrages de la façade arrière. Ces joints PIB ne sont pas soumis au rayonnement solaire direct en été (car volets fermés, mis en projection). Par contre ils sont soumis à la chaleur provenant du rayonnement indirect, notamment soleil réfléchi sur le sol et renvoyé vers le vitrage situé derrière les volets fermés mis en projection.


Les joints primaire PIB entre le SPACER et la vitre externe (migrés dans mon cas suite à leur échauffement anormalement élevé) équipent sur ma maison des vitrages orientés « EST – sud » et « sud – OUEST » et en aucun cas des vitrages orientés plein SUD. Or sur des vitrages orientés plein SUD, les phénomènes d’échauffement, de pertes de performances et de migration des joints primaires PIB entre le Spacer et la vitre externe et la défaillance des vitrages auraient été bien plus précoces que ce qui est constaté sur les vitrages des façades avant et arrière.



3- Technologies des couches basses émissivité.

3,1 – Généralités


Le but de ce paragraphe est de rappeler les principales technologies basse émissivité (Hard coating et Soft coating) mais ne concerne pas :


- Pour le cas d'une couche de type « soft coating », le nombre de strates d’oxydes réflecteurs possibles (1, 2 ou 3) et les strates de protection des couches d’oxydes

- La durée de vie.


3,2 - Couche basse émissivité de type soft coating.


- Cette couche est obtenue par pulvérisation cathodique sur la vitre après fabrication de celle-ci. Il s’agit en réalité d’une multicouche à strates d’oxydes d’argent (1 ou plus) et des strates de protection de l’oxyde d’argent, déposées dans une chambre sous vide sur le verre.


- La couche basse émissivité de type « soft coating » doit être obligatoirement protégée de l'humidité et des contacts. A ce titre elle est utilisable exclusivement à l’intérieur des inter-vitres des vitrages isolants. Une pénétration d’humidité dans ces inter-vitres entrainerait la dégradation rapide de la couche basse émissivité de type « soft coating ».


3,3 – Couche basse émissivité de type pyrolytique (Hard Coating) :


La couche pyrolytique est formée d'un oxyde métallique, plus certains additifs, qui sont déposés directement sur la surface du verre, lorsque celui-ci est encore chaud. Le résultat est une couche cuite très dure et résistante

Une couche pyrolytique peut être exposée à l'air libre (avec humidité), nettoyée et exposée aux conditions extérieures ou de l’intérieur de l’habitat sans perdre ses propriétés.

3,4 - Couches sélectives spectralement (pour info).

Il s’agit d’une version modifiée des couches de type Soft Coating. En jouant sur le nombre de couches et leurs épaisseurs, on modifie la réflexion des infrarouges solaires


4- Positions habituelles des couches basses émissivité dans le cas du double vitrage.


4,1 - Habituellement, en double vitrage, il y a une couche basse émissivité sur une seule des deux vitres.


- Pour lutter préférentiellement contre les déperditions hivernales de chaleur de l’habitat vers l’extérieur il est recommandé d’installer la couche basse émissivité sur la vitre interne.

- Pour lutter préférentiellement contre les entrées de chaleur externe vers l’habitat en été il est recommandé d’installer la couche basse émissivité sur la vitre externe.


HUMOUR GROSSIER : pour les zones climatiques à hivers très froids et étés très chauds et très ensoleillés, il est conseillé aux courageux, de démonter les vitrages, à chaque inter-saison (au printemps et en automne = 2 fois par an) pour inverser leur sens de montage, afin de disposer de la couche basse émissivité du côté habitat en hiver puis du côté externe en été.



4,2 – Quid du coefficient Ug du vitrage, pour un cas la basse émissivité sur la vitre interne et dans un autre cas la basse émissivité sur la vitre extérieure.


Pour une technologie de basse émissivité donnée, pour un espacement donné entre les deux vitres et pour un type de remplissage gazeux donné, le coefficient Ug relatif aux pertes thermiques du vitrage est totalement identique que la couche basse émissivité soit installée sur la vitre interne ou sur la vitre externe.


4,3- Alors pourquoi est-il recommandé, pour lutter préférentiellement contre les déperditions hivernales, d’installer la basse émissivité sur la vitre interne ?


Sachant que la valeur du coefficient Ug est indifférente à la position de la couche basse émissivité (sur vitre interne ou sur vitre interne) la recommandation proviendrait des aspects suivants :


a) A couche basse émissivité identique, le vitrage avec la basse émissivité sur la vitre interne offre un meilleur passage de la lumière (coefficient global Tv en %) que le vitrage à couche basse émissivité située sur la vitre externe.

Exemples : le coefficient de transmission lumineuse (Tv en %) de certains doubles vitrages examinés (cas parmi d’autres) passe de 83% pour basse émissivité sur vitre intérieure, à 82% pour basse émissivité sur la vitre extérieure. Ceci constitue une différence absolument négligeable.


b) A couche basse émissivité identique, le vitrage avec la basse émissivité sur la vitre interne permet des apports solaires gratuits vers l’habitat plus importants que le vitrage avec la basse émissivité située sur la vitre externe.
L’aptitude à permettre des apports solaires gratuits est caractérisée par le coefficient g (en %).

Exemple : le coefficient g des mêmes doubles vitrages passe de 64% pour basse émissivité sur la vitre intérieure, à 61% pour la basse émissivité sur la vitre extérieure. Ce qui reste une différence très faible.


4,4 – Revers de la médaille de la couche basse émissivité sur la vitre interne.

Une partie du rayonnement solaire est renvoyée par la couche basse émissivité interne vers l’inter-vitre et le joint primaire entre Spacer et la vitre externe avec pour conséquences :

• Échauffements solaires plus importants de l’inter-vitre.

• Échauffements excessifs du joint primaire PIB entre le Spacer et la vitre externe avec perte de performance, ramollissement, migration et défaillance de ce joint selon les processus constatés sur mes doubles vitrages.


4,5 – Questions finales.

Est-ce qu’une augmentation minime des apports solaires d’hiver (voir le coefficient g à l’article 4,3-b) vaut la peine dans mon cas (département de la Moselle, peu ensoleillé en saison de chauffage) de sacrifier la durée de vie du vitrage suite à l’échauffement excessif du joint PIB entre le Spacer et la vitre externe avec perte de performance, ramollissement, migration et défaillance prématurée de ce joint primaire.


Dans le cas de mes vitrages actuels de 2008 à joints primaires de type PIB, déjà à remplacer en 2025, ma réponse personnelle est catégoriquement : NON.


C’est-à-dire que dans mon cas, si les joints primaires étaient à nouveau de type PIB, sur mes nouveaux vitrages j’opterais à coup sûr pour de la basse émissivité placée sur la vitre externe.


4,6 – Cas de mes futurs nouveaux vitrages qui seront installés en 2025 :


J’ai opté sur mes futurs nouveaux vitrages pour de joints primaires d’une toute autre technologie que le PIB (polyisobutylène) ceci afin d’éliminer le point faible de ces joints PIB à savoir une tenue trop médiocre vis-à-vis des échauffements anormaux provoqués en été, par la couche à basse émissivité d la vitre interne.


Rappel de mon choix : scellements primaire et secondaire de type REVERSE DUAL SEAL:

- Liaison structurelle du vitrage assurée au niveau du joint primaire par un scellement résistant jusqu’à 120°C

- Étanchéité (faible perméabilité) au passage des gaz assurée par le scellement secondaire en HOT MELT BUTYL.


Ce scellement secondaire (Hot Melt Butyl) présente des caractéristiques similaires à ceux du PIB (polyisobutylène) c’est-à-dire les mêmes limites de températures d’utilisation à savoir 60 à 80°C.


Donc le problème de résistance des scellements à des échauffements excessifs générés par la basse émissivité sur la vitre interne (si pas de protection solaire sur la vitre extérieure) se poseront aussi, même si dans mon cas le problème sera diminué car le Spacer fera écran vis-à-vis de phénomènes d’échauffements se propageant éventuellement jusqu’au scellement secondaire en Hot Melt Butyl.

Je vais rester prudent et voir le problème avec le constructeur de mon futur double vitrage. Si le problème d’échauffement excessif du joint primaire se posait, je n’hésiterai pas à faire installer mes nouveaux vitrages avec la basse émissivité sur la vitre externe.



5- Solution possible en double vitrage : passer à deux couches basse émissivité, une sur la vitre interne + une sur la vitre externe.


a) Selon mes recherches rapides des produits disponibles actuellement sur le marché, il existe, au moins, deux fabricants de vitres basse émissivité, qui réalisent également les assemblages de vitrages isolants, qui proposent actuellement des doubles vitrages équipés d’une couche basse émissivité sur la vitre externe et en même temps d’une couche basse émissivité sur la vitre interne.


Cette solution permet de protéger le joint primaire entre le Spacer et la vitre externe contre des échauffements excessifs.


b) Il s’agit pour l’un des constructeurs, d’une vitre externe avec basse émissivité ENERGY ADVANTAGE TM, en position 2 (face interne de la vitre externe) + 1 vitre interne avec basse émissivité ENERGY ADVANTAGE TM en position 4 (face externe de la vitre interne).

Ce vitrage à deux couches basse émissivité ENERGY ADVANTAGE TM est couche basse émissivité de type pyrolytique (Hard Coating) qui permet donc d’être installée en position 4 (face coté habitat, de la vitre interne).


Le coefficient global de transmission lumineuse (Tv en %) de ce double vitrage à deux couches basse émissivité est de 72%, alors que chez ce fabricant le double vitrage avec une seule couche basse émissivité de type ENERGY ADVANTAGE TM, le coefficient Tv est de 77%.

Le coefficient qui mesure l’aptitude à bénéficier des apports solaires gratuits (coefficient g en %) de ce double vitrage à deux couches basse émissivité est de 60% , alors que chez ce fabricant le double vitrage avec une seule couche basse émissivité de type ENERGY ADVANTAGE TM, le coefficient g est de 67%.




c) Dans l’autre cas (autre constructeur) il s’agit d’une solution avec une vitre iPlus Advanced (à basse émissivité de type Soft Coating) en surface 2 (face interne de la vitre externe) + une vitre I Planel GFast (à basse émissivité de type pyrolytique = Hard Coating) en position 4 (face coté habitat, de la vitre interne).


Le coefficient global de transmission lumineuse (Tv en %) de ce double vitrage à deux couches basse émissivité est de 70%, alors que chez ce fabricant le double vitrage avec une seule couche basse émissivité, le coefficient Tv est de 82%.


Le coefficient qui mesure l’aptitude à bénéficier des apports solaires gratuits (coefficient g en %) de ce double vitrage à deux couches basse émissivité est de 50%, alors que chez ce fabricant le double vitrage avec une seule couche basse émissivité, le coefficient g est de 61%.



d) Commentaires :

- Dans les deux cas, la basse émissivité de la vitre interne est installée en position 4 (sur la face côté habitat, de la vitre interne). De ce fait il s’agit évidemment d’un couche basse émissivité de type hard coating.


- Les objectifs de ces doubles vitrages avec une couche basse émissivité sur la vitre interne et une couche basse émissivité sur la vitre externe, ne sont pas clairement explicités par les constructeurs qui proposent ces solutions.



6- Solution recommandée en cas de triple vitrage.


En Allemagne le triple vitrage est généralement réalisé avec une couche basse émissivité sur la vitre interne et une couche basse émissivité sur la vitre externe et rien sur la vitre intermédiaire (voir schéma qui suit).

Cette solution, permet bien évidemment « de mieux protéger » le joint primaire entre le Spacer et la vitre externe contre des échauffements excessifs.

Pour un exemple particulier de ce triple vitrage (4/18/4/18/4) examiné (installé sur une porte fenêtre vers terrasse de ma maison), le coefficient Ug est de 0,5, le coefficient de transmission lumineuse Tv est de 74% et le coefficient g est de 53%.





Pour info Triple vitrage en Allemagne.

Question généralement posée en Allemagne :
Le triple vitrage est-il obligatoire en Allemagne ?

Réponse généralement apportée à cette question :
Oui, le triple vitrage est obligatoire – avec des restrictions.

Depuis 2021, en Allemagne tous les nouveaux bâtiments doivent répondre à la norme des maisons basse consommation.
Or cette norme exige un triple vitrage.


Autrement dit en Allemagne la réglementation thermique en vigueur impose pour les nouvelles constructions du triple vitrage (… avec deux couches basse émissivité).

Et tant pis pour le coefficient d’apport solaires gratuits (g) et éventuellement pour le coefficient de transmission lumineuse (Tv).




7- Exemples de vitrages proposés par certains constructeurs : avec mon avis sur solutions souhaitables et les solutions à proscrire si on veut éviter les échauffements anormaux du joint primaire PIB entre le Spacer et la vitre externe.



- EXEMPLES DE SCHÉMAS PROPOSES PAR UN CONSTRUCTEUR:



Selon mon avis :
• Les figures à éviter sont : Figure A et Figure B
• Les figures recommandées sont : Figure B et Figure D


- SCHÉMAS PROPOSES PAR UN AUTRE CONSTRUCTEUR:







Selon mon avis :
• Fig. 1 : OK
• Fig. 2 : OK



- SCHÉMAS PROPOSES PAR UN AUTRE CONSTRUCTEUR :





Selon mon avis :

1er Cas DGU : OK

2ième Cas DGU : pas OK avec le schéma proposé

3ième Cas TGU : OK

4ième Cas TGU : OK
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Env. 100 message Moselle
Bonjour,
Voici une synthèse générale des documents qui précédent.


AR – 22 02 2025

Synthèse générale de mes investigations, observations, mesures et analyses concernant la pérennité et la durée de vie du vitrage isolant, basse émissivité, à remplissage argon.


Résumé

Si on ne se contente pas des performances affichées pour les vitrages neufs mais qu’on accorde aussi de l’importance à la durée de vie des vitrages isolants, il faut éviter :

a) Les Spacer rigides, métalliques.

b) L'argon qui :

• Ne sert thermiquement à très peu de chose et de manière éphémère seulement,

• Fuit en étant remplacé que partiellement et avec retard par l’oxygène et l’azote,

• Crée, de ce fait, de gros problèmes pour la durée de vie du vitrage.


c) La basse émissivité sur la vitre interne, s'il n'existe pas de couche basse émissivité sur la vitre externe.

Pour en savoir un peu plus, lire les articles 2,2 ; 2,3 et 2,4 à la fin du document.


Sommaire de ce document de synthèse

1- Contenus des documents émis depuis octobre 2024

1,1 Bon état général des vitrages 4/16/4, à Spacer Alu, sans basse émissivité, à remplissage air sec, âgés de plus de 32 ans.

1,2 Défaillance au bout de 15 ans de mes vitrages 4.16/4 à Spacer Alu, Basse émissivité sur vitre interne + Remplissage de l’inter-vitre par l’argon : LAMENTABLE BILAN, ÉCONOMIQUE ET ÉCOLOGIQUE, TOTALEMENT INACCEPTABLE !

1,3 Déperditions thermiques - apport de l’argon : très faible, décroissant et éphémère.

1,4 Observations et mesures réalisées, sur mes 23 plus grands vitrages isolants.

1,5 Risques liés aux déflexions concaves importantes constatées, dues à la fuite d’argon.

1,6 Analyses de communications scientifiques internationales.

1,7 Les conclusions des observations, mesures et analyses.

1,8 Le cercle « VICIEUX », à effet cliquet, résultant des 3 aspects négatifs mis en évidence.


2- Actions possibles et nécessaires pour éviter ce cycle vicieux et ses conséquences désastreuses sur la durée de vie du vitrage.


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1. Les documents émis depuis octobre 2024 relatent notamment :


1,1 - Le bon état général des vitrages (4/16/4, à Spacer alu, sans basse émissivité, à remplissage air ; Ug = 2,7) équipant des maisons voisines, à fenêtres identiques aux miennes, respectivement depuis 1992 (soit depuis plus de 32 ans) et 1998 (soit depuis plus de 26 ans).


1,2 - La défaillance de mes vitrages, datant de 2008, 4/16/4, à Spacer Alu, à basse émissivité sur la vitre interne, à remplissage de l’inter-vitre par l’argon, Ug = 1,1, pour des vitrages neufs (ensuite çà se dégrade).

Ces doubles vitrages ont été installés en 2008 dans le but de faire des économies d’énergie, en remplacement de doubles vitrages, à Spacer alu, sans basse émissivité et sans argon datant de 2000 et qui seraient encore impeccables aujourd’hui.
Mais ils ont malheureusement été mis à la benne.

Cette opération de 2008 (nouveaux doubles vitrages plus isolants) a été faite à perte, car son coût initial de 2008 n’est pas encore totalement amorti aujourd’hui par les économies d’énergies permises et ces nouveaux vitrages sont déjà défaillants et seront remplacés en avril 2025. Les doubles vitrages de 2008, déjà défaillants iront eux aussi à la benne.

Cela fera donc au total (en 16 ans) deux mises à la benne de doubles vitrages et la fabrication à deux reprises de doubles vitrages neufs. Soit 0,66 tonnes de verre (0,004 x 33m2 x 2 x 2,5 t/m3 = 0,66 t) à produire, en considérant les chutes et marges, 0,8 tonne de verre tous les 15 ans.

(J’émettrai un document relatif à la consommation d’énergie et aux émissions de CO2 liés à cette fabrication des 2 vitres nécessaires pour le remplacement tous les 15 ans des vitrages isolants, si j’installais à nouveau le même vitrage à savoir 4/16/4 à Spacer alu, basse émissivité sur la vitre interne + remplissage de l’inter-vitre par l’argon).

C’est le LAMENTABLE BILAN, ÉCONOMIQUE ET ÉCOLOGIQUE, TOTALEMENT INACCEPTABLE de mon vitrage de 2008, qui a motivé mes analyses et investigations depuis l’automne 2024 et qui m’a poussé à rédiger et à diffuser les divers documents émis depuis mi-octobre 2024.


1,3 – Les déperditions thermiques des vitrages (Coef. Ug), des châssis des fenêtres (Coef. Uf), des Spacer (Coef. Psi) et des fenêtres (Coef. Uw).

1,31 - Pour passer d’un coefficient de déperdition thermique du vitrage de Ug de 2,7 (voir article 1,1) à Ug de 1,1 (voir article 1,2), soit une différence totale de 1,6 (2,7- 1,1 = 1,6).


a) L’apport de la basse émissivité est de 1,3, que la couche basse émissivité soit placée sur la vitre interne ou sur la vitre externe, (soit théoriquement 1,3/1,6 = 81,25%)


b) L’apport de l’argon n’est théoriquement que de 0,3 (soit 0,3 /1,6) = 18,75%) sur du vitrage neuf.



1,32 - L’apport « thermique » de l’argon diminue au fur et à mesure de la fuite de l’argon durant la durée de vie du vitrage, via l’évolution de deux facteurs :


a) Diminution de l’isolation thermique liée à l’appauvrissement en argon du mélange gazeux de l’inter-vitre.

b) Diminution de l’isolation thermique liée à la déflexion concave des vitres, qui résulte de la fuite d’argon selon le mécanisme suivant : fuite d’argon -> remplacement de l’argon uniquement de manière partielle, par l’oxygène et l’azote de l’air -> déficit de gaz dans l’inter-vitre -> mise en dépression permanente de l’inter-vitre -> déflexion concave permanente des vitres - > diminution de la distance entre les deux vitres - > diminution de l’isolation thermique du vitrage (voir détails dans les documents datés du 29 01 2025, du 05 02 2025 et du 12 02 2025).


1,33 – L’apport initial de l’argon n’est que de 0,3, permettant ainsi un Ug initial de 1,1.


- Dans le cas particulier de mes doubles vitrages de 2008, les diminutions de pouvoir isolant, dues aux fuites de l’argon :


• Ont une incidence globale négative, sur une période de 15 ans, qui peut se résumer ainsi : le coefficient Ug du vitrage avec argon qui est en théorie de 1,1 sur vitrage neuf remonte, pour se situer à 1,18 en moyenne sur cette période de 15 ans. Dans ces conditions l’avantage de l’argon qui devait être de 0,3 sur Ug, n’est en fait en moyenne que de 0,22 sur Ug pour la période de 15 ans.

• Se soldent, sur cette période, pour une fuite globale d’argon de 22%, par un Ug qui n’est plus alors que de 1,25 environ, soit un apport spécifique de l’argon qui n’est plus que de 1,4 – 1,25 = 0,15 environ.



- Pour mes 15/23 vitrages déjà totalement défaillants au bout de 15 ans (sans plus aucune déflexion en fonction des variations de la température extérieure), la fuite complète de l’argon s’est produite très rapidement en (2mois environ selon les spécialistes), ramenant l’apport thermique de l’argon à 0,0.

Dans ce cas le coefficient Ug est au mieux encore de 1,4, c’est-à-dire celui procuré par le double vitrage à air et la couche basse émissivité (tant que celle-ci n’est pas trop détériorée par la vapeur d’eau présente en quantité significative dans l’inter-vitre de ces doubles vitrages totalement défaillants).


1,34 - Conclusion


Le seul bénéfice de l’argon (= apport thermique de 0,3 sur Ug, sur vitrage neuf puis dégradation) est faible, décroissant et éphémère.

Dans mon cas, le bénéfice de l’argon est nul sur 15/23 vitrages déjà totalement défaillants au bout de 15 ans.


1,35 - Le coefficient Ug du vitrage n’est pas seul à influencer les déperditions thermiques globales des fenêtres (Coefficient Uw) qui sont également liées aux les pertes thermiques des châssis (coefficient Uf) et des pertes thermiques occasionnées par les Spacer entre les vitres (Coefficient Psi g).


- A ce titre, le Spacer Alu utilisé, aussi bien sur les vitrages décrits à l’article 1,1 que sur les vitrages décrits à l’article 1,2, présente le coefficient Psi g le plus mauvais qui puisse exister.


- L’utilisation d’un Spacer totalement souple (souplesse souhaitée pour diminuer la sollicitation des scellements primaire et secondaire et donc augmenter la durée de vie des vitrages), sans métal, permet de plus, de diminuer les déperditions thermiques globales des vitrages :


• De « presque » autant que ce qu’apporte thermiquement l’argon sur le vitrage neuf, par rapport à un remplissage par l’air sec.


• De Autant que ce qu’apporte thermiquement l’argon, sur la durée de vie complète du vitrage, (voir article 1,33 et 1,34), en raison des conséquences de la fuite continue de l’argon (voir article 1,32).



- Ce qui est écrit ci-dessus provient du classement suivant des performances thermiques:

• Déperditions d’un double vitrage, à Spacer souple sans métal, remplissage argon, neuf.

• Ces déperditions sont moins élevées que les déperditions d’un double vitrage, à Spacer souple sans métal, basse émissivité, remplissage argon, considéré sur 15 ans,


• Qui elles, sont équivalentes aux déperditions d’un double vitrage basse émissivité, à Spacer souple sans métal, et remplissage par air sec.




1,4 - Mes observations et mesures réalisées à ce jour, sur les 23 plus grands vitrages isolants (rectangles de largeur 81 cm) équipant ma maison, datant de 2008, mais qui seront déjà remplacés en 2025, révèlent :


1,41 – Que 15 /23 de ces vitrages sont totalement défaillants:


a) Présence de traces blanchâtres dans l’inter-vitre

b) Présence de condensats dans l’inter-vitre, quand la température extérieure descend en dessous de 0°C.

Nota : ces deux constats signifient que la vapeur d’eau est présente dans ces inter-vitre de manière significative. Elle attaque à présent la couche basse émissivité qui , de ce fait, va se dégrader pour ramener le Ug, à la valeur de 2,7 correspondant au vitrage sans basse émissivité.


c) Migration des joints primaire PIB entre Spacer et la vitre externe.

Ce sont uniquement les joints PIB entre le Spacer et la vitre externe qui ont migré.

Les joints PIB entre le Spacer et la vitre interne sont intacts, à leur place initiale, c’est-à-dire invisibles, cachés derrière le Spacer.


L’ampleur des migrations des joints côté externe est directement proportionnelle à la durée d’ensoleillement des vitrages, malgré la protection assurée en été vis-à-vis de l’ensoleillement par les volets fermés jusqu’à 10 cm du bas ou mis en projection.

Les fenêtres et vitrages sont installés sur la façade avant, orientée EST-sud et sur la façade orientée sud -OUEST.

A noter qu’il n’y a aucune fenêtre et donc aucun vitrage en pignon de la maison, qui est orienté plein Sud. Pour de tels vitrage qui auraient été orientés plein SUD, les ampleurs des migrations des joints PIB entre les Spacer et la vitre externe seraient bien pires et bien plus précoces, avec des vitrages HS depuis bien plus longtemps.



d) Absence totale de déflexions (concave ou convexe) en fonction des variations des températures extérieures. Ce qui signifie que sur ces vitrages, les inter-vitres communiquent librement avec l’extérieur et que leurs scellements primaire et secondaire sont totalement défaillants et qu’il n’y a plus d’argon dans ces vitrages.



1,42 – 8/23 de ces vitrages sont encore en « état » pour l’instant, (mais plus pour longtemps vu la très grande ampleur des déflexions concaves permanentes de leurs vitres).


a) Ces 8/23 vitrages ne sont pas encore atteints (pour le moment) :

- Par des traces blanchâtres dans l’inter-vitre

- Par des condensats dans l’inter-vitre.


Ce qui signifie que :

• Les inter-vitres de ces 8/23 vitrages ne sont pas encore envahis par des quantités significatives de vapeur d’eau.

• Que les entrées d’humidité via les scellements primaire et secondaire sont limitées et encore captées par les dessicants logés dans les Spacer.



b) Les joints primaires PIB entre le Spacer et la vitre externe ont commencé à migrer mais cette migration est pour le moment moins importante que celle des 15/23 vitrages déjà totalement défaillants.



c) Des déflexions concaves permanentes (y compris en été) très importantes existent sur ces vitrages. Leurs amplitudes au point neutre (température extérieure de 20°C) sont très importantes (jusqu’à – 2,3 mm par vitre, soit - 4,6 mm pour les deux vitres).


Voir détails dans les documents datés du 29 01 2025 et du 05 02 2025.

Il s’agit des déflexions dues à la dépression crées par la fuite d’argon, non remplacé à la même vitesse par l’oxygène et l’azote de l’air qui a plus de difficulté à rentrer dans l’inter-vitre que la facilité qu’a l’argon à en sortir.

Ceci signifie que pour le moment les scellements primaire et secondaire de ces 8/23 vitrages assurent encore la fonction qui leur a été assignée.




1,5 – Risques liés à ces déflexions concaves importantes dues à la fuite d’argon

- Pour des températures extérieures négatives, aux déflexions concaves dues à la fuite de l’argon (- 2,3 mm par vitre, soit – 4,6 mm pour les deux vitres), viennent se superposer les contractions du mélange gazeux de l’inter-vitre dû au refroidissement de ce mélange gazeux.


- L’extrapolation de la courbe (droite) tracée à partir des déflexions mesurées en janvier et début février 2025, pour des températures extérieures allant de -5 à + 15 °C extérieur, donne une déflexion concave de – 3,5 mm par vitre, soit -7 mm pour les deux vitres, pour une température extérieure – 15 °C qui est la température minimale de calcul pour la zone climatique de ma maison (voir détails à l’article 7,1-d du document du 05 02 2025).


- Il serait très étonnant que ces scellements primaire et secondaire puissent résister aux sollicitations mécaniques générées par des déflexions concaves d’une telle ampleur (voir détails aux chapitres 2, 3, 4,1 et 7 du document du 21 12 2024). Il est donc probable qu’une grande partie, des 8/23 encore « en état » actuellement, sur les fenêtres de ma maison « rendent l’âme » lors de la prochaine vague de froid intense (à température extérieure descendant à -15 °C). Et dans ce cas ces vitrages rejoindraient brutalement, les 15/23 vitrages déjà totalement défaillants (voir article 1,41 précédent).



- Conclusions :


Les hautes températures et l’ensoleillement d’été et la basse émissivité placée sur la vitre interne (sans protection solaire sur la vitre externe) provoquent la dégradation par étapes successives sur 15 ans :


• Des joints primaires, notamment celui entre le Spacer et la vitre externe, par échauffement excessif, perte de performances, ramollissement, migration, modification structurelle du PIB et fuite d’argon accélérée, avec mise en dépression de l’inter-vitre, déflexion concave permanente des vitres.


• Et des scellements secondaires, sous l’effet des grandes déflexions concaves des vitres.

Voir les détails sur le graphique de l’article 8 du document du 12 02 2025.


Le coup de grâce final est ensuite donné, EN HIVER, aux joints primaire et secondaire déjà très fatigués par les phénomènes estivaux précédents, par les déflexions de trop grandes ampleurs qui se produisent lors des périodes de très grands froids (déflexion totale résultant du cumul de la déflexion concave due de la fuite d’argon et de la déflexion concave due au grand froid).


Lors de ce coup de grâce, le vitrage déjà fragilisé, passe brutalement de la catégorie des vitrages « encore en état » décrite en 1,42, à la catégorie des vitrages totalement défaillants décrite en 1,41.



1,6 - Les analyses de communications scientifiques internationales.


Il s’agit de communications basées sur des observations et mesures effectuées in-situ sur des vitrages en service réel, de différents âges et non pas des mesures effectuées en laboratoire sur du matériel placé en chambres climatiques, pour obtenir un vieillissement artificiel accéléré qui n’est jamais représentatif de la réalité en termes de vieillissement.


J’émettrai un document listant l’ensemble de ces communications internationales, basées sur des observations et mesures in-situ sur des vitrages en service.


Ces communications ont été fort utiles pour confirmer mes propres observations et mesures réalisées sur mes vitrages et comprendre globalement les phénomènes agissant sur le vieillissement et la défaillance des vitrages isolants.



1,7 – Les conclusions qui mettant en cause, parmi les différentes technologies possibles pour les vitrages, les technologies qui écourtent la durée de vie des vitrages en cumulant les inconvénients suivants :



a) L’utilisation d’un Spacer rigide métallique : leur manque de souplesse font souffrir les scellements primaire et secondaire et provoquent leur fatigue en raison des mouvements de déflexion concaves et convexes des vitres.
Dans la catégorie des Spacer métalliques, NON SOUPLES , une mention spéciale revient au Spacer alu qui, de plus, via ses grandes dilatations linéaires, a tendance à un cisailler les scellements primaire et secondaire.



b) La présence d'une couche basse émissivité sur vitre interne, combinée à l'absence de couche basse émissivité sur la vitre externe :


- Cet aspect a des conséquences, totalement imprévues et non mises en évidence de nos jours, sur l’échauffement de l’inter-vitre et surtout du joint primaire entre Spacer et la vitre externe.


- Il s’agit d’un échauffement dû au rayonnement solaire qui traverse la vitre externe pour ensuite être réfléchie et renvoyée en partie par la couche basse émissivité installée sur la vitre interne.


- La chaleur renvoyée provoque des montées en températures excessives de l’inter-vitre et génère en été des températures de plus de 80°C sur le joint primaire PIB entre le Spacer et la vitre externe.


- Ce joint primaire PIB, échauffé, entre le Spacer et la vitre externe :


• Perd ses propriétés fondamentales (basse perméabilité aux gaz, dont l’argon) en raison de ses températures excessives supérieures à 60°C, de ce fait en été, il n’est plus capable de s’opposer efficacement aux migrations gazeuses (dont l’argon).


• Se ramolli, devient « mobile », s’écrase avec migration hors de sa position initiale en cas de pression exercée par la vitre externe sur la joint PIB et le Spacer (déflexion concave de la vitre en été via le phénomène de dépression crée par la fuite de l’argon – voir point C, ci-dessous).



c) Le remplissage de l'inter-vitre par l’argon:

- Cet argon fuit, sans pouvoir être remplacé, à la même vitesse par l’oxygène et l’azote de l’air qui a plus de difficulté à rentrer dans l’inter-vitre que la facilité qu’a l’argon à en sortir. Pour plus d’explications, voir les documents datés du 29 01 2025, du 05 02 2025 et du 12 02 2025.


- Il en résulte un déficit de gaz dans l’inter- vitre.


- Ce déficit crée une dépression permanente de cet inter-vitre et une déflexion concave des vitres, y compris en été.


1,8 - Le cercle « VICIEUX », à effet cliquet, résultant de 3 aspects précédents :


a) Les 3 facteurs cités à l’article 1,6 enclenchent un cycle « vicieux », à effets cliquet, dont les étapes successives sur un quinzaine d’années, sont les suivantes :


- Pertes des performances (perméabilité) des joints primaires échauffés à 60 – 80°C, d’où une augmentation des migrations gazeuses entre l’inter-vitre et l’ambiance en été avec notamment une fuite accrue de l’argon

- Un ramollissement du joint primaire PIB entre le Spacer et la vitre externe

- Une migration du joint PIB ramolli par la chaleur et en même temps écrasé par la déflexion concave de la vitre, suite à la dépression permanente y compris en été, résultant de la fuite de l’argon, non remplacé à la même vitesse par l’azote et l’oxygène de l’air.

- Une diminution de l’épaisseur du joint primaire PIB entre le Spacer et la vitre externe, suite son écrasement et à sa migration partielle vers l’inter-vitre en été. D’où une diminution accrue des performances de ce joint aminci, entre le Spacer et la vitre externe, puis des fuites accrues d’argon, puis des déflexions concaves des vitrages plus prononcées avec des sollicitations accrues des joints primaires et secondaires etc.


b) Il s’agit d’un cercle vicieux infernal, à effets cliquet, amplifiés d’année en année (d’été en été devrait-on dire).

Fondamentalement ce cercle vicieux est due à la position de la couche basse émissivité sur la vitre interne et au remplissage de l’inter -vitre par l’argon. Il est bien sûr amplifié dans le cas de Spacer rigide métallique.

Ce cercle vicieux, se déroule sur 15 à 20 ans et s’achève par la défaillance complète du vitrage, prématurément, comparativement à ce je constate sur des doubles vitrages 4/16/4, de mêmes dimensions sur des maisons voisines, mais sans basse émissivité et sans argon, dont la durée de vie excède largement 30 ans, malgré l’utilisation de Spacer rigides en Alu.



2. Actions possibles et nécessaires pour éviter ce cycle vicieux et ses conséquences désastreuses sur la durée de vie du vitrage

2,1- Généralités.

Parmi les utilisateurs de vitrages isolants, ceux qui accorderaient de l’importance à la durée de vie de leurs vitrages isolants, devront éviter :

a) Les Spacer rigides métalliques


b) L'argon qui ne sert thermiquement à peu de chose, mais qui fuit en étant remplacé crée de gros problèmes pour la durée de vie du vitrage.


c) La basse émissivité sur la vitre interne, s'il n'existe pas de couche basse émissivité sur la vitre externe.


2,2 – Technologie des Spacer


La dénomination Spacer de type « Warm Edge » n’est pas suffisante.

Pour que les Spacer puissent encaisser les déflexions des vitrages, sans générer de fatigue excessive des scellements primaire et secondaire, faut utiliser des Spacer totalement souples, sans métal.

Ils sont évidemment Warm Edge, par ailleurs.


2,3 – Remplissage des inter-vitres

Pour remplir les inter-vitres Il faut utiliser l’air sec (oxygène + azote) qui ne fuit pas via les scellements car il n’existe pas de « moteur » pour une telle fuite = pas différence de pression partielle d’oxygène et pas de différence de pression partielle d’azote de part et d’autre du Spacer et des scellements primaire et secondaire.

Donc, dans le cas d’un remplissage par de l’air sec il n’y aura :

• Pas de dépression dans les inter-vitres, liée au déficit gazeux,

• Pas de déflexion concave importante et permanente des vitres,


• Pas de pression de la vitre externe sur le joint primaire PIB ramolli entre le Spacer et la vitre externe,

• Moins de migration du joint primaire PIB ramolli,


• Une défaillance plus tardive des scellements primaire et secondaire.


2,4 – Couche basse émissivité et joints primaires entre le Spacer et la vitre externe.


a) Pour éviter l’échauffement anormal du joint primaire entre le Spacer et la vitre externe, par le rayonnement solaire (avec la perte de performance, la migration et la dégradation du joint primaire PIB et finalement la défaillance du vitrage) il est souhaitable d’installer, dans tous les cas de figure, une couche basse émissivité sur la vitre externe.




b) Pour du double vitrage, cela signifie :


B1 - Soit, de placer la couche basse émissivité, s'il n'y en a qu'une, exclusivement sur la vitre externe, même dans le nord et l'est de la France si on utilise le PIB comme joint primaire.


Par rapport à la solution habituelle (couche basse émissivité sur la vitre interne dans les zones Nord et Est de la France), cette solution (couche basse émissivité sur la vitre externe) :

• N’a pas de répercussion sur le coef Ug du vitrage,

• N’a qu’une incidence négligeable sur les apports solaires gratuits durant la saison de chauffage.



B2 - Soit, de passer, à la solution, parmi d’autres solutions, proposée par deux fabricants de vitrages, consistant à installer une couche basse émissivité sur la vitre interne et une autre couche basse émissivité sur la vitre externe.
Pour les deux fabricants, c’est en face 4, c'est à dire du côté habitat de la vitre interne, mais dans cet emplacement il faut une technologie de couche basse émissivité pyrolytique (= type hard coating) pour ne pas être attaquée par l'humidité de l'air de l’habitat.


Mais une telle solution à deux couches basse émissivité a des répercussions négatives sur la transmission de lumière du vitrage et sur les apports solaires gratuits durant la saison de chauffage.



B3 - Soit, envisager une solution alternative plus radicale, consistant à se passer du PIB (Polyisobutylène) et d’utiliser la solution que j’ai adopté pour les scellements de mes futurs vitrages (système de type REVERSE DUAL SEAL) qui permet au niveau des joints primaires, des températures plus élevées que celles permises par le Polyisobutylène (PIB) classique.



c) Dans le cas du triple vitrage :

- Il faut prévoir deux couches basse émissivité avec :

• Une couche basse émissivité, en position 2, sur la vitre interne,

• Rien sur la vitre du milieu,

• Une couche basse émissivité, en position 5, sur la vitre externe.


- Cette solution, à deux couches basse émissivité, a des répercussions négatives sur la transmission de lumière par le vitrage et sur les apports solaires gratuits durant la saison de chauffage.



d) Autres bénéfices techniques liés à la présence d’une couche basse émissivité sur la vitre externe :

- Températures extrêmes (maxi et mini) de l’inter-vitre, des Spacer et des scellements primaire et secondaire moins importantes,

- Températures extrêmes moins importantes du mélange gazeux de l’inter-vitre ce qui entraine des ampleurs de variation de volume gazeux de l’inter-vitre moins importantes,

- Ce qui entraine des ampleurs de déflexions concaves et convexes des vitres moins importantes,

- Ce qui signifie des sollicitations mécaniques extrêmes moins importantes des scellements primaire et secondaire,

- Ce qui se traduit au final, par des durées de vie plus grandes des scellements primaire et secondaire.
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ton sac Eastpak

bon, curiosité oblige, 'vais chercher 1 ordi pour en savoir plus
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j'ai enfin trouvé cherché je vais regarder  de +  près.

et zut, j'ai regardé... garantie pour les achats en ligne, sinon, voir avec le magasin.
je le saurai pour le prochain.
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J'avais acheté en boutique.
Pour la garantie il faut normalement la facture, mais si on ne l'a pas c'est possible quand même, ils trouvent la date sur une référence à l'intérieur du sac.
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Merci, je transmets Smile

Belle journée à ceux qui passeront par là.
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Bonjour. Voici un document daté du 27 02 2025 , intitulé "Étonnements concernant le vitrage isolant, basse émissivité + argon".
Ces étonnements (surprises) portent sur:
- la dégradation rapide de mes vitrages comparativement aux vitrages sans basse émissivité et sans argon
- les mesures et constats inattendus réalisés sur mes vitrages
- les travaux de recherche effectués internationalement sur le vitrage isolant.

------------------------------------

AR – 27 02 2025


ÉTONNEMENTS CONCERNANT LE VITRAGE ISOLANT, BASSE EMISSIVITE + ARGON


Sommaire du document :


1- Étonnements à propos des constats et mesures réalisés sur mes vitrages (4/16/4, Spacer Alu, basse émissivité sur la vitre interne, remplissage Argon) datant de 2008.

1,1 - Mes étonnements initiaux : défaillance au bout de 13 ans, pour certains vitrages.

1,2 – Mes étonnements relatifs à mes constats et mesures faits sur mes vitrages.


2- Étonnements relatifs aux travaux internationaux de recherche relatifs aux vitrages isolants.


3 - Solution adoptée pour mes futurs vitrages. Étonnement du peu de pénétration de cette solution, en Europe, dans le domaine des vitrages isolants pour les fenêtres destinées à l’habitat.


ANNEXE 1 : Description du scellement primaire et secondaire de type REVERSE DUAL SEAL (rappel).


ANNEXE 2 : A propos des nombreux travaux de recherche, parfaitement inutiles et faux, car ignorant les phénomènes d’échange, au travers des scellements primaire et secondaire, de l’argon, de l’azote et de l’oxygène.



1- Étonnements à propos des constats et mesures réalisés sur mes vitrages (4/16/4, Spacer Alu, basse émissivité sur la vitre interne, remplissage Argon) datant de 2008.



1,1 - Mes étonnements initiaux furent les suivants :


a) Les signes de défaillance, (traces et coulures blanchâtres dans les inter-vitres) en progression constante, sur mes vitrages datant de 2008 (4/16 /4, Spacer alu, basse émissivité sur la vitre interne, remplissage argon, largeur 81 cm). Ces signes de défaillance sont apparus, sur certains vitrages, dès 2021, soit à partir de la 13ième année après l’installation des vitrages.


b) Aucun signe de défaillance sur des vitrages de dimensions identiques, dans une maison similaire dans le voisinage, sur des vitrages 4/16/4, Spacer alu, sans basse émissivité, avec remplissage par de l’air sec, installé depuis 1998.


Par la suite j’ai découvert également de tels vitrages (4/16/4, Spacer Alu, sans basse émissivité, avec remplissage par de l’air sec) plus anciens, sur des fenêtres de dimensions identiques, dans le voisinage, installés depuis 1992, encore toujours impeccables en 2025, soit 33 ans, déjà.


Les défaillances rapides de mes vitrages (Basse émissivité, remplissage argon) et la comparaison avec les vitrages de mêmes dimensions (sans basse émissivité, remplissage par de l’air sec) âgés de respectivement 10 et 16 ans de plus, que mes vitrages, ont constitués les raisons de mes analyses techniques approfondies.




1,2 – Mes étonnements relatifs mes constats et mesures faits sur mes vitrages :

Quand je me suis lancé en octobre 2024, dans les analyses détaillées du vitrage isolant je ne pensais pas découvrir, sur mes vitrages, les aspects suivants :


a) La migration du joint PIB entre Spacer et vitre extérieure et exclusivement ce joint-là car le joint opposé entre le Spacer et la vitre interne n’a pas bougé.


b) Sur les vitrages totalement défaillants (15/23), après 13 à 16 ans de service, l’inter-vitre communique totalement librement avec l’extérieur, sans que cette inter-vitre ne présente plus aucun gonflement ou contraction en cas de variation de la température extérieure.


c) Les vitrages pas encore totalement défaillants (8/23), présentent des déflexions concaves permanentes et importantes, mais encore modulées par les variations de températures extérieures. Ces déflexions concaves dues à la fuite de l’argon, atteignent, au centre du vitrage, 2,3 mm par vitre, soit 4,6 mm pour les deux vitres.



d) La présence significative de vapeur d'eau dans les inter- vitres, exclusivement, après la défaillance complète du vitrage, caractérisée par plus aucune réaction de l'inter-vitre (gonflement ou contraction) en fonction des variations de la température extérieure.

Pour ces vitrages totalement défaillants, la présence significative de vapeur d'eau dans l'inter-vitre est révélée par l'apparition de condensats dans l'inter- vitre en cas de température extérieure négative.

Sur les vitrages pas encore totalement défaillants, présentant encore des variations des déflexions en fonction des variations de température extérieure, il n’y a pas encore de traces blanchâtres, ni de condensats dans les inter- vitres quand la température extérieure descend en dessous de 0°C.

Ce qui signifie que les inter-vitres de ces vitrages-là (pas encore totalement défaillants) ne sont pas encore envahis par des quantités de vapeur d’eau significatives, bien que ces inter-vitres soient mis en grande dépression permanente, révélée par les grandes déflexions concaves des vitres, suite à des fuites partielles de l’argon remplacé que partiellement par l’oxygène et l’azote.

Initialement, jusqu'à la fin décembre 2024, je pensais que des quantités significatives de vapeur d'eau pénétraient dans les inter- vitres avant la défaillance totale des vitrages, c’est-à-dire au fur et à mesure de la fuite d'argon.

Il n'en est rien car la présence significative vapeur d'eau dans les inter-vitres n'est révélée sur mes vitrages qu'après la défaillance complète finale des vitrages.




2- Étonnements relatifs aux travaux internationaux de recherche relatifs aux vitrages Isolants :



2,1 - En général, beaucoup de professionnels du vitrage isolant, placent (sans faire aucun distinguo) le vitrage basse émissivité + argon, dans la stricte continuité de ce qui se faisait (ou de ce qu’ils ont connu) antérieurement, à savoir vitrage isolant sans basse émissivité et remplissage des inter-vitres par de l’air sec.

En fait, la basse émissivité et l’argon sont deux aspects qui introduisent des risques et des contraintes très fortes pour les durées de vie des scellements primaire et secondaire.

Beaucoup confondent les durées de vie rencontrées précédemment sur les vitrages sans basse émissivité et remplissage air (25 à 40 ans) et les durées de vie des vitrages avec basse émissivité + remplissage argon.



2,2 - La trop grande importance accordée, par les laboratoires de recherche et par les organismes certificateurs des vitrages isolants, aux résultats de tests en chambres climatiques de laboratoire.


Il en résulte très peu de travaux de recherche basés sur des campagnes de mesures, in situ, sur des vitrages en service, dont aucun travail de recherche de ce type en Europe.

Or, des études ont montré qu’aucune des très nombreuses procédures mondiales de tests de vieillissement accéléré en chambre climatique, ne permettait de reproduire les phénomènes réels agissant à long terme (15, 20, 30, 40 ans) sur le vieillissement réel des vitrages isolants.

Seules les mesures réalisées in situ, sur des vitrages en service réel, permettent de se rendre compte des phénomènes complexes de vieillissement des vitrages.



2,3 - La méconnaissance par le monde scientifique du vitrage isolant, des phénomènes de diffusion des gaz de part et d'autre d'une barrière à étanchéité imparfaite (ici le Spacer et ses scellements primaire et secondaire) sous l'effet des différences de pressions partielles de chaque composant gazeux de part et d'autre de cette barrière imparfaite.

Pourtant ce phénomène est parfaitement connu, documenté, calculé et utilisé en ce qui concerne le cas particulier de la vapeur d'eau, par les partisans (surtout en Allemagne) et les opposants (surtout en France) des murs extérieurs "dits perspirants" de la construction à ossature bois (c'est le débat des murs avec pare vapeur et les murs " dits perspirants" sans pare vapeur).

Dans notre cas il suffit d'étendre ces notions parfaitement connues pour la vapeur d'eau (en construction à ossature bois) à la totalité des composants gazeux à l'œuvre de part et d'autre du Spacer et de ses scellements primaire et secondaire, à savoir, l'argon, la vapeur d’eau, l'oxygène et l'azote.

A ce titre, que dire de travaux de recherche, consistant à développer des modèles mathématiques, consacrés aux vitrages isolants, qui ne s'intéressent uniquement à la migration de la vapeur d'eau, en ignorant :

• Très souvent, les phénomènes de migration de l'argon,

• Dans tous les cas, les phénomènes de migration de l'oxygène et de l'azote.

Sur ce type de travail de recherche, lire aussi le complément développé en annexe 2.



2,4 - Les très (trop) nombreux travaux de recherche internationaux basés sur des tests en chambre climatique de laboratoire ainsi que les nombreuses modélisations mathématiques et le développement de logiciels de calculs sophistiqués qui les accompagnent. Ces modélisations mathématiques et logiciels sont, en fait, totalement inutiles et malheureusement faux, car ils ne prennent pas en considération la dépression créée dans l’inter-vitre, spécifiquement par la fuite de l'argon, qui n’est pas mise en évidence par des tests de vieillissement accélérés en chambres climatiques de laboratoire.



2,5 - L’aveuglement (= le déni) de tout le monde (laboratoires de recherche, industriels du vitrage etc.) devant le phénomène pourtant mis en évidence dès 2010, par des mesures in-situ, de mise en dépression de l'inter-vitre, pour des causes autres que celles occasionnées habituellement par la température, le vent, les variations de la pression atmosphérique et le cas échéant des différences d'altitudes entre le lieu de fabrication et d'utilisation du vitrage.



2,6- L’absence de mesures, in situ, de la concentration résiduelle d’argon dans les inter-vitres après 5, 10, 15 ans, sur des vitrages en service sur des bâtiments. (Exceptée 1 étude, en 2023)



2,7- L'absence de mesures, in situ, comparatives des températures des inter-vitres, des Spacer, des scellements primaires et des vitres interne et externe, pour diverses expositions vis-à-vis du soleil :

• Des vitrages équipés d'une couche basse émissivité sur la vitre interne et rien sur la vitre extérieure

• Des vitrages équipés d’une couche basse émissivité sur la vitre externe.




2,8- L'absence d'investigations concernant la perméabilité aux gaz, du joint primaire PIB, (ou du couple formé par le joint primaire PIB + joint secondaire) en fonction des températures, notamment dans le domaine 60 à 80°C (excepté une étude in-situ).



2,9- L'absence d'investigation concernant la tenue du joint primaire PIB porté à des températures supérieures à 80 °C (excepté une étude).


Nota : J’émettrai un document listant l’ensemble de ces communications internationales, basées sur des observations et mesures in-situ sur des vitrages en service.
Ces communications ont été fort utiles pour confirmer mes propres observations et mesures réalisées sur mes vitrages et comprendre globalement les phénomènes agissant sur le vieillissement et la défaillance des vitrages isolants.



3- Solution adoptée pour mes futurs vitrages. Étonnement du peu de pénétration de cette solution, en Europe, dans le domaine des vitrages isolants pour les fenêtres pour l’habitat.


- Je me rends compte que la solution adoptée pour mes futurs vitrages correspond grosso modo à celle, maintenant en vigueur, sur la plupart des très grands vitrages d’habillage en verre des grands immeubles, dans le monde, à savoir :

• Spacer totalement souple, sans métal.

• Une couche basse émissivité sur la vitre externe.


• Joint primaire entre Spacer et vitre externe, basé sur autre chose que du PIB seul, avec dans la plupart des cas des systèmes de scellement primaire et secondaire de type « REVERSE DUAL SEAL». (Voir annexe 1 ci-après)


• Remplissage de l’inter-vitre externe par de l’air sec, dans la plupart des cas.


- Mon étonnement concerne le peu de pénétration de ce type de solution, en Europe, dans le domaine des vitrages isolants pour les fenêtres de l’habitat. Cette solution est pourtant très répandue dans le domaine des vitrages industriels de grands bâtiments.


ANNEXE 1


Description du scellement primaire et secondaire de type REVERSE DUAL SEAL cité à l’article 3
Un adhésif à haute performance (autre que le PIB) est utilisé comme joint primaire entre le Spacer et les vitres.
Il constitue l’élément structurel du système et lie mécaniquement, solidement et durablement les vitres et le Spacer.

L'adhésif primaire utilisé :

- Adhère au Spacer souple, dès l’origine, lors de la fabrication du Spacer souple (sans métal)

- Offre une bonne adhérence immédiate aux vitres, lors de la fabrication du vitrage isolant, ainsi une résistance élevée au cisaillement et une tenue à long terme.


- Présente une excellente stabilité aux UV et une résistance aux températures élevées (jusqu’à 120°C).
Ce joint structurel est placé à l'intérieur du vitrage (entre les vitres et le Spacer) et est protégé par le joint secondaire externe, en Hot Melt Bultyl, qui constitue la barrière anti- migration de la vapeur d’eau de l’extérieur vers l’inter-vitre.



Pour plus de détails concernant le scellement de type REVERSE DUAL SEAL, voir le chapitre 6 du document du 30 12 2024.




ANNEXE 2 : A propos des nombreux travaux de recherche, parfaitement inutiles et faux, car ignorant les phénomènes d’échange, au travers des scellements primaire et secondaire, de l’argon, de l’azote et de l’oxygène.


Recopie de la fin de l’article 2,3 du texte :

« Que dire de travaux de recherche, consistant à développer des modèles mathématiques, consacrés aux vitrages isolants, qui ne s'intéressent uniquement à la migration de la vapeur d'eau, en ignorant :

• Très souvent, les phénomènes de migration de l'argon,

• Dans tous les cas, les phénomènes de migration de l'oxygène et de l'azote ».



A ce titre je pense notamment à un « chef d’œuvre » datant de 2021, dans ce type de travail de recherche, que j’ai parcouru, sans le télécharger.

La modélisation mathématique était consacrée à du double, du triple et du quadruple vitrage, à remplissages argon, à Spacer « Warm Edge » de tous types, pour différentes situations climatiques (température et humidité) à savoir, Hambourg, Munich, Venise, Madrid et Rome.


Cette modélisation mathématique considérait :

• La perméabilité des scellements primaire (PIB) et secondaire vis-à-vis de la vapeur d’eau, en fonction des températures ambiantes annuelles rencontrées au cours de l’année sur les différents sites ci-dessus.


• La teneur en vapeur d’eau, tout au long de l’année des différents sites.


• La capacité des dessicants logés dans les différents Spacer « Warm Edge » considérés.


Ce travail de recherche, à base de modélisations mathématiques très sophistiquées, concluait que la fin de vie de ces vitrages interviendrait lorsque la vapeur d’eau pénétrant par les scellements primaire et secondaire de l’extérieur vers les inter-vitres arriverait de manière significative dans ces inter-vitres.


Mais en attendant ceci ne se produirait pas de sitôt, car la vapeur d’eau entrante serait captée par les dessicants durant des durées variables en fonction des conditions climatiques des différents sites considérés et que ces durées se situaient entre 60 à 120 ans.



Ce travail de recherche concluait qu’avec des marges, la durée de vie des différents vitrages analysés allaient se situer entre 40 et 90 ans.


Il y a juste un très gros hic dans cette « très brillante démonstration » :


Les échanges d’argon, d’azote et d’oxygène via les scellements primaire et secondaire sont totalement ignorés et dans la réalité la fin de vie des vitrages (fussent -ils construits avec des Spacer Warm Edge, dont certains sans métal, sont parfaitement souples) :


- N’intervient pas à cause de la pénétration de la vapeur d’eau dans l’inter-vitre,


- Mais cette fin de vie intervient, en raison des fuites d’argon, uniquement remplacé partiellement par l’azote et l’oxygène. Ce qui crée des déficits gazeux et des dépressions dans les inter- vitres qui entrainent des déflexions concaves des vitres dont l’ampleur va crescendos d’année en année.

- Ces déflexions concaves importantes finissent par provoquer la défaillance totale des scellements primaires et secondaires bien avant les 40 à 90 ans évoqués par cette « brillante étude à base de modélisation mathématique ».


- C’est à partir de ce stade (défaillances des scellements primaire et secondaire dues à la fuite de l’argon) que la vapeur d’eau pénètre de manière significative dans l’inter-vitre.


Ce phénomène est parfaitement illustré par le diagramme de l’article 8,2 du document du 12 02 2025, relatif à mon vitrage, à Spacer Alu (le pire de tous les Spacer).


Pour des Spacer souples, mais des inter-vitres remplis avec l’argon, les phénomènes de dépression illustrés par ce schéma et leurs conséquences se produiront plus tardivement mais se produiront quand même.


Pour mémoire, je recopie le diagramme en question ci-après :






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Bonjour.

Ci-dessous un document daté du 7 3 2025, intitulé « Bilans économique et écologique des doubles vitrages isolants de ma maison » + 1 tableau EXCEL.

En guise de résumé, lire le chapitre 7 du document.

Certains considèrent que le gaz argon a été introduit dans les inter-vitres pour agir comme agent d’obsolescence programmée des vitrages isolants.

A la vue du tableau final (article 7 de ce document), il devient difficile de leur donner tort.

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AR – 07 03 2025

Bilans économique et écologique des doubles vitrages isolants de ma maison


Résumé : voir le chapitre 7 et le tableau final qui y figure.


Sommaire :

1-Objectifs
2-Efficacité énergétique (isolation thermique) des deux types de vitrages
2,1-Technologies de doubles vitrages concernées par le comparatif
2,2- Technologie non retenue pour le comparatif - mes raisons de ce choix.
2,3-Bilan énergétique annuel
3-Coûts du remplacement des vitrages défaillants (13 fenêtres de ma maison)
3,1- Coûts 2025 du remplacement des vitrages, basse émissivité, air, REVERSE DUAL SEAL
3,2-Coûts 2025 pour vitrage de 2008 (basse émissivité, argon, Spacer Alu)
3,3- Coûts 2025 théoriques du remplacement par vitrages selon Cas de référence (pas de basse émissivité, remplissage air, Spacer souple).
4- Durées de vie des vitrages.
4,1- Cas de référence : Vitrage sans basse émissivité, remplissage air, Spacer souple sans métal
4,2- Premier Cas, mon vitrage de 2008 : Basse émissivité sur vitre interne, Remplissage Argon en considérant la fuite moyenne d'argon sur 15 ans, Spacer Alu.
4,3 -Deuxième Cas, mon vitrage de 2025 : Basse émissivité sur vitre externe, remplissage air, Spacer souple sans métal, Scellements du type REVERSE DUAL SEAL
5- Quantité de verre à produire pour le remplacement des doubles vitrages de ma maison
6- Bilans de matières premières, d’énergie et d’émissions de CO2 pour la fabrication du verre.
6,1 - Matières premières prélevées dans le milieu naturel.
6,2 - Consommation d’énergie.
6,3 - Émissions de CO2
7- Bilans économique, énergétique et écologique finaux.





1- Objectifs


Les objectifs sont de déterminer :


1,1- La consommation de matières premières, la consommation d’énergie et les émissions de CO2 liés à la fabrication des 2 vitres de 4 mm, nécessaires pour le remplacement des vitrages isolants des vitrages de ma maison :

a) Dans un premier cas, tous les, si j’installais à nouveau, en 2025, le même vitrage qu’en 2008, à savoir 4/16/4 à Spacer alu, basse émissivité sur la vitre interne + remplissage de l’inter-vitre par l’argon + joint primaire de type PIB.

b) Dans un deuxième cas, avec les nouveaux vitrages que j’ai commandés (4/16/4, à Spacer souple, sans métal, à basse émissivité sur la vitre externe, à scellements primaire et secondaire de type « REVERSE DUAL SEAL » et avec de l’air sec dans l’inter-vitres.
Cette analyse ne prend pas en compte les aspects (consommation de matières premières, consommation d’énergie et émissions de CO2) liées à la fabrication de la couche basse émissivité, des Spacer et des scellements primaire et secondaire des vitrages.


1,2 - L’intérêt économique des deux cas, pour l’utilisateur, basé sur le coût et la fréquence de remplacement du vitrage et les économies d’énergie permises par rapport à une solution de référence théorique sans basse émissivité et sans argon.


1,3- Finalement, en partant de ma situation actuelle (nécessité de remplacer mes vitrages datant de 2008) , il s’agit d’établir les bilans économique et écologique à long termes, des solutions qui s’offrent théoriquement à moi, à savoir :

- Le même vitrage que celui installé en 2008

- Le vitrage que j’ai commandé en décembre 2024

- Un vitrage théorique, sans basse émissivité et sans argon.



2- Efficacité énergétique (isolation thermique) des deux types de vitrages.


2,1- Technologies de doubles vitrages concernées par le comparatif :


- Dans le premier cas (= mon vitrage de 2008) : il s’agit d’un 4/16/4, basse émissivité sur la vitre interne, argon, à Spacer alu, scellements classiques DUAL SEAL, à scellement primaire en PIB.


- Dans le deuxième cas (= mon nouveau vitrage prévu en 2025) : il s’agit d’un 4/16/4, basse émissivité sur la vitre externe, air, à Spacer souple sans métal, scellements de type REVERSE DUAL SEAL.


- Dans le cas de référence (pour calculs économiques) : Il s’agit d’un 4/16/4, sans basse émissivité, remplissage air, à Spacer souple (sans métal). Il s’agit d’un cas théorique pour permettre de comparer à un vitrage (sans argon) dont la durée de vie devrait être similaire à la durée de vie du vitrage du deuxième cas (= mes nouveaux vitrages prévus en 2025).



2,2- Technologie non retenue pour le comparatif - Mes raisons de ce choix.


Pour la comparaison, j’aurais également pu considérer un 4/16/4, basse émissivité sur la vitre externe, remplissage par argon, à Spacer souple (sans métal) à scellements de type REVERSE DUAL SEAL, c’est-à-dire comme le deuxième cas ci-dessus, mais à remplissage par l’argon au lieu de l’air.

Je n’ai pas considéré ce cas pour les raisons suivantes :

- Il ne correspond pas au choix que j’ai fait pour mon nouveau vitrage qui sera installé en 2025,

- Il contient de l’argon, que j’ai éliminé pour les multiples raisons exposées dans mes documents,

- Cet argon fuirait, certes moins vite avec les scellements de type REVERSE DUAL SEAL que dans le premier cas (mon vitrage de 2008), mais fuira quand même avec à terme, les conséquences qu’on sait.


- A ce titre, noter qu’une étude norvégienne de 2016, (https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0378778816300147), a montré, qu’après 72 semaines (= 1,4 an) de tests de laboratoires en chambres de vieillissements accélérés, la teneur initiale de 92 % en argon de l’inter vitre chute :

• À 86%, en moyenne, avec des Spacer en aluminium ; soit une perte de 92 – 86 = 6%

• A 88%, en moyenne, avec des REVERSE DUAL SEAL soit une perte de 92 – 88 = 4%


- Conclusion : certes la fuite d’argon est moindre avec les scellements de type REVERSE DUAL SEAL, mais elle existe quand même et la différence pour ces tests norvégiens de laboratoires n’est que de 33% [(6- 4) /6 = 0,33].

Cette différence n’est pas suffisante pour que j’accorde une quelconque confiance à l’argon même avec des scellements de type REVERSE DUAL SEAL.



2,3 - Bilan énergétique annuel :

2,31 – Calculs détaillés :

Voir le tableau Excel joint en annexe

2,32 – Coefficient Ug du vitrage de 2008 (basse émissivité, argon)

Voir article 1,33 du document du 22 02 2025

Pour les doubles vitrages de 2008, les diminutions de pouvoir isolant, dues aux fuites de l’argon (diminution du taux d’argon dans les inter-vitres et déflexions concaves des vitres) ont une incidence globale négative, sur une période de 15 ans, qui peut se résumer ainsi :

• Le coefficient Ug du vitrage avec argon qui est en théorie de 1,1 sur vitrage neuf.

• Remonte pour se situer à 1,18 en moyenne sur cette période de 15 ans.


• Au bout de 15 ans, il remonte à 1,25.

• Puis après défaillance totale du vitrage et fuite complète de l’argon, le coefficient Ug monte à 1,4.


• Si les vitrages défaillants ne sont pas remplacés, l’humidité attaque la couche basse émissivité et le coefficient Ug montera progressivement à 2,7.



2,33 – Coefficient Ug du vitrage neuf de 2025 (basse émissivité, air, Spacer souple)
Il est de 1,4. Mais ne diminue pas par fuite d’argon car il n’y a pas d’argon mais de l’air dans l’inter-vitre.


2,34 – Tableau de synthèse (voir détails sur tableau Excel en annexe)






Commentaires : Les différences ci-dessus des coefficients Ug, des besoins de chauffage annuels et des coûts de chauffage annuels entre mes vitrages de 2008 et de 2025 sont moins importantes que ces mêmes différences considérées dans le document du 17 12 2024 car dans le tableau ci-dessus l’incidence moyen sur 15 ans de la fuite de l’argon est prise en compte, alors que l’incidence de la fuite de l’argon n’est pas considérée dans le document du 17 12 2024.



3- Coûts du remplacement des vitrages défaillants (13 fenêtres de ma maison)


3,1- Coûts 2025 du remplacement des vitrages, basse émissivité, air, REVERSE DUAL SEAL

Fourniture, version avec Spacer Warm Edge : 1680 € HT
Plus pour REVERSE DUAL SEAL : 170 € HT
Total fournitures : 1850 € HT
Transport et montage : 850 € HT
Total fournitures, transport et montage : 2700 € HT
TVA 10% : 270
Total général TTC : arrondi à 3000 € TTC.


3,2- Coûts 2025 pour vitrage de 2008 (basse émissivité, argon, Spacer Alu)

Fourniture, version Spacer alu : 1680 – 150 = 1530 € HT
Nota 150 € c’est la différence entre le Spacer Alu et le Spacer Warm Edge
Transport et montage : 850 € HT
Total fournitures, transport et montage : 2380 € HT
TVA 10% : 238
Total général TTC : 2618, arrondi à 2650 € TTC
Nota : l’incidence financière entre la Spacer Alu et le Système Reverse Seal est de 350 € TTC.



3,3 – Coûts 2025 théoriques du remplacement par vitrages selon Cas de référence (pas de basse émissivité, remplissage air, Spacer souple).

Fourniture, version Spacer souple, avec basse émissivité : 1680 € HT
Moins pour version sans basse émissivité (estimation) : - 150 € HT
Estimation pour fourniture sans basse émissivité, remplissage air, Spacer Souple : 1530 € HT
Transport, montage : 850 € HT
Total fournitures, transport et montage : 2380 € HT
TVA 10% : 238
Total général TTC : 2618, arrondi à 2650 € TTC.



4- DURÉES DE VIE DES VITRAGES.


4,1 - Cas de référence : Vitrage sans basse émissivité, remplissage air, Spacer souple sans métal.


Dans le voisinage les vitrages sans basse émissivité, remplissage air à Spacer rigide en alu dépassent déjà 32 ans, sans être défaillants.

Comme leur faiblesse est constitué par le Spacer alu rigide et à grand coefficient de dilatation, j’ai remplacé en théorie pour ce cas de référence le Spacer Alu par un spacer souple.
Moyennant quoi, j’estime la durée de vie de ce vitrage de référence à 40 ans.


4,2 - Premier Cas, mon Vitrage de 2008 : Basse émissivité sur vitre interne, Remplissage Argon en considérant la fuite moyenne d'argon sur 15 ans, Spacer Alu.

Par retour d’expérience, dans mon cas la durée de vie de ce vitrage n’est que de 15 ans.
Nota : les premières défaillances de mes vitrages sont intervenues dès 13 ans.



4,3 - Deuxième Cas, Mon vitrage de 2025 : Basse émissivité sur vitre externe, remplissage air, Spacer souple sans métal, Scellements du type REVERSE DUAL SEAL

Par analogie avec le cas de référence, je considère pour ce vitrage une durée de vie de 40 ans.

Pour mémoire : dans le cas d’un remplissage par de l’air sec il n’y a :

• Pas de dépression dans les inter-vitres, liée au déficit gazeux,

• Pas de déflexion concave importante et permanente des vitres,

• Pas de pression de la vitre externe sur le joint primaire PIB ramolli entre le Spacer et la vitre externe,

• Moins de migration du joint primaire PIB ramolli,

• Une défaillance plus tardive des scellements primaire et secondaire.



5- Quantité de verre à produire pour le remplacement des doubles vitrages de ma maison.

Au total il y a 33 m2 de doubles vitrages.

Sachant qu’il y a deux vitres, cela fait au total 2 x 33 = 66 m2 de vitres de 4 mm d’épaisseur.

La masse volumique du verre en plaque est de 2,5 t/m3.

Au total pour le changement complet des doubles vitrages il faut à chaque remplacement produire :
0,004 x 33 x 2 x 2,5 = 0,66 t de verre.

En considérant les chutes et les marges cela fait environ 0,8 tonne de verre à produire pour chaque opération de remplacement des doubles vitrages de ma maison



6- Bilans de matières premières, d’énergie et d’émissions de CO2 pour la fabrication du verre.

6,1 – Matières premières prélevées dans le milieu naturel.

Chaque tonne de verre produite, nécessite l’extraction de 1,2 tonne de matières premières consistant en un mélange de sable quartzeux, de calcaire et de carbonate de sodium.

Pour notre cas (0,8 t de verre) il y aura donc une extraction de 1,2 x 0,8 = 0,96 arrondi à 1 tonne de matières premières.


6,2 – Consommation d’énergie.

La fusion du verre est un processus à forte consommation d'énergie. Pour transformer des matières premières mélangées en verre fondu et raffiné, il faut un apport énergétique net d'environ 2,4 GJ par tonne de verre, sans tenir compte de l'efficacité thermique du processus utilisé.

En tenant compte de cette efficacité du processus on arrive à 2,5 GJ par tonne de verre.

Énergie : 1 GJ = 277,778 KWh

Donc la production d’une tonne de verre nécessite 2,5 x 277,778 = 694,45 KWh d’énergie.
Pour notre cas (0,8 t de verre) il faut 0,8 x 694,45 = 555,6, arrondi à 555 KWh

6,3 - Émissions de CO2.

L’équivalent CO2 du verre flotté standard de 4mm d’épaisseur était jusqu’à présent de 12,24 kg de CO2eq/m2.
Les efforts réalisés par les industriels du verre ont permis récemment de ramener cette valeur à 10 kg de CO2eq/m2.

Mes vitrages isolants présentent une surface de 33 m2.

S’agissant de doubles vitrages, la surface totale de verre de 4mm est donc de 33 x 2 = 66 m2.
Pour notre cas, la production de ces 66 m2, générera donc 10 x 66 = 660 kg de CO2eq.



7- Bilans économique, énergétique et écologique finaux

- Voir tableau de synthèse figurant sur la page suivante.

- Commentaires :


• Nota 1 : Coût annuel du vitrage de 2008 (basse émissivité, argon, Spacer alu) par rapport au cas de référence (sans basse émissivité, sans argon) : + 2 € /an. Autrement dit ce vitrage de 2008 (avec remplissage argon), n’est même pas amorti (par rapport à un vitrage sans basse émissivité et sans argon) quand il devient défaillant au bout de 15 ans ; c’est ce que j’ai déjà écrit à propos de mon double vitrage de 2008 qui a remplacé un vitrage sans basse émissivité et sans argon datant de 2000.


• Avec ceci tout est dit à propos du remplissage argon.



• Les autres éléments du tableau ci-après, sont suffisamment édifiants pour ne pas avoir à rajouter d’autres commentaires négatifs à propos du remplissage par l’argon.








ANNEXE : Scan tableau EXCEL


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Env. 100 message Moselle
Voici un document daté du 12 03 2025 intitulé "Tableau des mécanismes de dégradation des vitrages isolants, argon, basse émissivité sur la vitre interne et Spacer Alu."

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AR – 12 3 2025

Tableau des mécanismes de dégradation des vitrages isolants, argon, basse émissivité sur la vitre interne et Spacer Alu.


1 – Rappel des éléments qui participent à la dégradation des vitrages isolants, argon, basse émissivité sur la vitre interne et Spacer Alu:

- Le Spacer rigide en Alu, bien sûr. Mais il permet cependant aux vitrages isolants sans argon et sans basse émissivité de vivre sans problème plus de 33 ans, selon un exemple dans mon voisinage

- Le remplissage de l’inter-vitre par l’argon, qui en fuyant engendre de multiples problèmes tels que :


• La mise en dépression de l’inter-vitre,

• La déflexion concave des vitres,

• La migration et la dégradation du joint primaire PIB externe,

• La défaillance des scellements primaire et secondaire,

• La perte de pouvoir isolant du vitrage.



- La présence de la basse émissivité sur la vitre interne (sans protection anti-solaire sur la vitre externe).



- Le joint primaire PIB, incapable de conserver ses propriétés en cas d'échauffements induits par le renvoi du rayonnement solaire par la couche basse émissivité de la vitre interne.



2 – Tableau de synthèse des mécanismes à l’œuvre :


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Env. 100 message Moselle
Bonjour,
Voici le tableau joint au dernier message , remis en forme pour en faciliter la lecture.
Concerne : Mécanismes de dégradation en 15 ans , des vitrages argon , basse émissivité sur vitre interne, à Spacer alu.
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Membre ultra utile Env. 20000 message Un Coin Discret De Haute-savoie (74)
4957 a écrit:Bonjour,
Voici le tableau joint au dernier message , remis en forme pour en faciliter la lecture.
Concerne : Mécanismes de dégradation en 15 ans , des vitrages argon , basse émissivité sur vitre interne, à Spacer alu.

Ah oui c'est beaucoup mieux, merci, je ne voyais rien...
Mon récit : La Bistorte
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Picto recompense Membre ultra utile
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Env. 100 message Moselle
Bonjour,
En faisant, sur PC, un clic gauche (je crois) sur le tableau , celui-ci s'affichera en Page A4 sur l'écran de votre PC
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Env. 100 message Moselle
Bonjour.

Voici un document daté du 20 03 2025 intitulé "Publications utiles concernant les vitrages isolants (+ considérations diverses)" .

Il s'agit d'un document listant l’ensemble des communications internationales, basées sur des observations et mesures in-situ sur des vitrages en service.

Ces communications ont été fort utiles pour confirmer mes propres observations et mesures réalisées sur mes vitrages et comprendre globalement les phénomènes agissant sur le vieillissement et la défaillance des vitrages isolants.

Des considérations diverses importantes figurent à l'article 2,1 .


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AR – 20 03 2024

Publications utiles concernant les vitrages isolants (+ considérations diverses)

Considérations diverses : voir l’article 2,1

Sommaire :

1-Préambule

2-Communication relative au phénomène général de migration des gaz (argon, azote, oxygène et vapeur d’eau) au travers des scellements primaire et secondaire.

2,1 – Généralités très importantes.

2,2 – Explication générale la plus pertinente trouvée dans la littérature, du phénomène de migration des gaz au travers des scellements primaire et secondaire

2,3 – Communication qui traite les échanges gazeux dans le cas des vitrages isolants pour les 3 gaz principaux : argon, azote et oxygène.

4-Communications relatives à la déformation concave des vitrages suite à la fuite de l’argon, remplacé que partiellement par l’azote et l’oxygène de l’air.

5-Communications relatives à la dégradation des joints PIB en cas d’échauffement.

6-Communications relatives aux températures élevées dans les inter-vitres et les joints primaires.

7-Communications relatives aux migrations des joints primaires PIB.





1- Préambule

Dans le document du 27 02 2025, intitulé « ÉTONNEMENTS CONCERNANT LE VITRAGE ISOLANT, BASSE EMISSIVITE + ARGON », j’écrivais que j’émettrai un document listant l’ensemble des communications internationales, basées sur des observations et mesures in-situ sur des vitrages en service.


Ces communications ont été fort utiles pour confirmer mes propres observations et mesures réalisées sur mes vitrages et comprendre globalement les phénomènes agissant sur le vieillissement et la défaillance des vitrages isolants.


Il s’agit de communications peu nombreuses qui ne représentent, grosso modo, 1 à 2% seulement des communications scientifiques consacrées au vitrage isolant.




2- Communication relative au phénomène général de migration des gaz (argon, azote, oxygène et vapeur d’eau) au travers des scellements primaire et secondaire.



2,1 – Généralités très importantes.

La migration des gaz (argon, azote, oxygène et vapeur d’eau), présents de part et d’autre du Spacer et de ces scellements primaire et secondaire, est :


- Un phénomène complexe, difficile à imaginer de prime abord et donc difficile à comprendre,


- Très souvent ignoré par la recherche scientifique ou passé sous silence parce que ce phénomène ne va pas dans la direction souhaitée par les industriels du vitrage isolant (accros de l’argon).


- Difficile à identifier, via des essais de laboratoire, à vieillissements accélérés en chambre climatique.

- Un phénomène très lent, pouvant être mis en évidence, exclusivement par des constats et mesures in situ, sur vitrages existants, vieux de plus de 10, 15, 20 ans et plus.




C’est donc, par définition un phénomène qui n’intéresse pas ceux dont le but est de proposer des vitrages isolants dont ils ont, légalement, à garantir la durée de vie, au mieux durant 10 ans.


Mais vu du côté des utilisateurs, cette durée de garantie de 10 ans seulement « ça fait une belle jambe », car le problème est d’un tout autre niveau, il est économique.

En effet, un utilisateur ne peut pas se permettre financièrement de remplacer son vitrage isolant tous les 10, 15, 20 ans ou même 25 ans. Les économies d’énergie générées par l’argon et la basse émissivité ne justifient en aucun cas une telle fréquence de remplacement des vitrages.


Le particulier (utilisateur de vitrage isolant) ne devra donc pas compter sur les professionnels du vitrage pour aboutir à produit qui lui donne satisfaction durant 35 à 45 ans, comme ce fut le cas précédemment des vitrages isolants, sans argon et sans basse émissivité.


En effet un vitrage isolant qui durerait 35 à 45 ans, ne fait absolument pas l’affaire des professionnels du vitrage. Ne pas se leurrer : l’argon, mis en avant à grand renfort de marketing, n’est pas là pour le bien-être de la planète ou dans l’intérêt des usagers.



Bien noter le très faible apport de l’argon en termes d’isolation thermique et son très gros impact négatif sur la durée de vie du vitrage, alors que la basse émissivité seule (sans argon) apporte beaucoup en termes d’isolation thermique tout en permettant des durées de vie acceptables.

Autrement dit l’argon apporte peu thermiquement et gâche tout en termes de durée de vie.


---------------
Le phénomène de migration concerne tous les gaz (argon, azote, oxygène et vapeur d’eau) présents de part et d’autre des scellements primaire et secondaire et pas uniquement la vapeur d’eau et l’argon, comme le considèrent malheureusement les travaux de recherche et publications scientifiques.

Le phénomène de migration existe (à des degrés divers) quelle que soit la technologie des Spacer, joints et scellements et quelle que soient les soins apportés à l’assemblage des vitrages.


Maitriser cette notion (phénomène de migration) dans sa totalité et l’appliquer à tous les gaz (y compris l’azote et l’oxygène) est indispensable pour comprendre les phénomènes ci-dessous, qui sont parmi d’autres, à technologies de Spacer et de scellements données (= même technologie et soins apportés à la fabrication), la cause des durées de vie écourtées des vitrages remplis d’argon, comparativement à la durée de vie des vitrages (de même technologie) remplis d’air sec :


- La fuite d’argon.

- Le remplacement partiel, seulement, de l’argon fuyant, par l’oxygène et l’azote de l’air.


- Le déficit gazeux crée dans l’inter-vitre par la fuite de l’argon.

- Les mises en dépression des inter-vitres.


- Les déflexions concaves des vitres, y compris en été.

- Les sollicitations de grandes ampleurs des scellements primaire et secondaire par les vitres à déformation concaves permanentes, mais encore plus marquée en périodes de froid.

- L’écrasement, en été, du joint primaire externe ramolli, par la déformation concave permanente de la vitre externe.


- La migration du joint primaire externe.

- L’amincissement du joint primaire externe.


- Finalement la dégradation complète du joint primaire PIB (fatigue, amincissement, migration hors de sa position vers l’inter-vitre et action des UV sur la partie migrée vers l’inter-vitre) et du scellement secondaire (fatigue par sollicitations de grandes ampleurs par les vitres à déformation concaves permanentes) de manière beaucoup plus rapide en cas de remplissage de l’inter-vitre par de l’argon que dans le cas du remplissage de l’inter-vitre par de l’air sec.
Ceci en considérant pour les deux cas (remplissage par l’argon ou remplissage par de l’air sec) des soins de fabrication et des technologies de Spacer et de scellements, strictement identiques.
-



Phase initiale : Initialement (avant 2000) quand le double vitrage était exclusivement rempli d’air sec, le phénomène ne concernait que la migration de la vapeur d’eau.
Dans ce contexte initial, le phénomène (migration de la vapeur d’eau au travers des scellements) a été largement analysé dans le cadre de travaux de recherche. Durant cette phase, les migrations de l’azote et de l’oxygène n’existaient pas, car les pressions partielles de ces deux gaz étaient les mêmes de part et d’autre des scellements et du Spacer.
Ceci est toujours valable aujourd’hui, à condition de remplir l’inter-vitre par de l’air sec.



Phase Actuelle. Après décision et généralisation du remplissage de l’inter-vitre par de l’argon, aucun travail de recherche n’a été réalisé pour comprendre et analyser les phénomènes de migration de l’argon et de l’air (azote et oxygène) appelé à remplacer dans l’inter-vitre la partie d’argon qui a fui.

Les travaux de recherche actuels, se contentent de revenir, toujours et encore, exclusivement, sur ce qui a été analysé en phase initiale (migration de la vapeur d’eau) sans approfondir ces travaux vers la migration de l’argon, de l’oxygène et de l’azote qui eux, dans cette nouvelle situation, sont pourtant plus fortement impactés que la vapeur d’eau, en raison des très fortes différences de pression partielles d’argon, d’oxygène et d’azote de part et d’autre du Spacer et de ses scellements primaire et secondaire.


Tout au plus, ces travaux de recherche, quand ils s’intéressent à la fuite d’argon, considèrent celle -ci en la minimisant et sans mesurer les conséquences de cette fuite sur la durée du vitrage.


Donc, depuis l’introduction de l’argon dans les inter-vitres (en remplacement de l’air sec), les publications scientifiques relatives aux travaux de recherche :


- Continuent à accorder de l’importance à la migration de la vapeur d’eau (sur la lancée de la phase initiale, voir ci-dessus).

- Abordent de manière très limitée la migration de l’argon, sans jamais s’intéresser aux conséquences autres que la baisse du taux d’argon dans l’inter-vitre et la baisse du pouvoir isolant.
Or les conséquences de la fuite d’argon sont bien plus graves que la baisse du pouvoir isolant de ce vitrage, puisque la fuite d’argon entraine à terme la destruction des joints et scellements primaire et secondaire



- N’abordent jamais la migration de l’oxygène et de l’azote, (moins intense que la migration de l’argon).


- Ne comparent jamais les migrations de l’argon d’une part et de l’azote et de l’oxygène d’autre part.

C’est pourtant indispensable pour comprendre la mise en dépression des inter-vitres et leurs conséquences sur la durée de vie du vitrage isolant.




Finalement, depuis l’introduction de l’argon dans les inter-vitres (en remplacement de l’air sec), personne n’a vu (ou tous font semblant d’ignorer), que :

- Le problème N°1 n’est plus la migration de la vapeur d’eau, qui continue certes d’exister mais à un rythme faible, en termes de durée de vie du vitrage isolant.


- Le problème N° 1 est devenu la migration de l’argon et ses conséquences lourdes sur la durée de vie du vitrage isolant.




2,2 – Explication générale la plus pertinente trouvée dans la littérature, du phénomène de migration des gaz au travers des scellements primaire et secondaire


a) L’explication la plus pertinente et complète est donnée au chapitre 11.4.1.1 (Permeability of the Edge Seal), pages 253 et 254, Figure 11.19 de l’ouvrage intitulé « SEALANTS in CONSTRUCTION » rédigé par Jerome Klosowski (USA) et Andreas T. Wolf (Allemagne) en 2016, édité par Taylor & Francis Group.


b) Cette explication figure également à l’article 2,1 du document daté du 12 02 2025, intitulé « ANALYSE DETAILLEE DES ÉCHANGES GAZEUX AU TRAVERS DES SCELLEMENTS PRIMAIRE ET SECONDAIRE – FUITE DE L’ARGON AVEC MISE EN DÉPRESSION DE L’INTER-VITRE »



c) Cette explication repose sur le schéma ci-dessous :







La légende ci-dessus signifie : représentation de la migration gazeuse à travers une membrane dense, non poreuse, sous des conditions stables.

Pour des explications détaillées voir l’article 2,1 du document daté du 12 02 2025,
La perméabilité d’un matériau est définie pour chaque gaz considéré individuellement.

Ces perméabilités (vis-à-vis de chaque gaz) sont fonction de la température ; c’est-à-dire que lorsque la température augmente, les perméabilités vis-à-vis des différents gaz augmentent également.


Ce qui signifie que les échanges gazeux à travers les scellements des vitrages isolants sont beaucoup plus intenses en été qu’en hiver et qu’un joint échauffé par le soleil devient beaucoup plus perméable aux gaz.




2,3 – Communication qui traite les échanges gazeux dans le cas des vitrages isolants pour les 3 gaz principaux : argon, azote et oxygène.

Les pages 9/12 et 10/12 de la communication (datant de février 2023), ci-dessous, traitent parfaitement bien le phénomène, explications chiffrées à l’appui.
https://www.vitroglazings.com/media/waiopeun/vitro-td-126.pdf


Cette communication est déjà citée et commentée dans les documents suivants :

- Articles 6 et 7,2 du document daté du 21 12 2024

- Article 6,2 du document daté du 12 02 2025

Nota : comme cette communication traite uniquement les cas de l’argon, de l’azote et de l’oxygène, le cas de la vapeur d’eau est traité, en complément, à l’article 6,5 du document daté du 12 02 2025.




3- Communication sur base de mesures, in situ, relative à de l’argon restant dans les vitrages en fonction de l’âge des vitrages


a) Pour les fuites d’argon, les mesures in situ, datées de 2023, figurent dans la communication scientifique suivante (Corée): https://www.mdpi.com/2075-5309/13/12/2935

Le titre de cette communication est : Thermal Performance Analysis of Windows, Based on Argon Gas Percentages between Window Glasses


b) Une étude norvégienne de 2016, de laboratoire

(https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0378778816300147),

a montré, qu’après 72 semaines (= 1,4 an) de tests de laboratoires en chambre de vieillissements accélérés, la teneur initiale de 92 % en argon de l’inter-vitre chute :

• À 86%, en moyenne, avec des Spacer en aluminium ; soit une perte de 92 – 86 = 6%

• A 88%, en moyenne, avec des REVERSE DUAL SEAL, soit une perte de 92 – 88 = 4%

• Conclusion : certes la fuite d’argon est moindre avec les scellements de type REVERSE DUAL SEAL, mais elle existe quand même et la différence pour ces tests norvégiens de laboratoires n’est que de 33% [(6- 4) /6 = 0,33].

• Cette différence n’est pas suffisante pour qu’on puisse accorder une quelconque confiance à l’argon même avec des scellements de type REVERSE DUAL SEAL.


c) Pour info : méthodologie proposée pour mesurer les taux d’argon résiduel des vitrages in situ : https://link.springer.com/article/10.1007/s40940-023-00225-0





4- Communications relatives à la déformation concave des vitrages suite à la fuite de l’argon, remplacé que partiellement par l’azote et l’oxygène de l’air.


a) Communication de 2013 (environ)

https://www.thesnellgroup.com/sites/default/files/2021-06/a-[...]uble-glazed-windows.pdf


- Auteurs : Rob Spring et John Snell, qui ne sont pas à la base spécialiste des vitrages isolants mais spécialisés entre autres, en thermographie.


- Titre de la communication : « A Unique Thermal Problem Found in Double-Glazed Windows ».



b) Communication de 2015 (environ)

https://www.nachi.org/window-gas-fills.htm


c) Communication de 2012

https://escholarship.org/uc/item/1pv9v26m


Cette communication est analysée au chapitre 4 du document daté du 05 02 2025.





5- Communications relatives à la dégradation des joints PIB en cas d’échauffement.


5,1 – Exemple de l’évolution de la perméabilité en fonction de la température



Graphique issu d’une communication scientifique :





5,2 – Dégradation du PIB et changement de sa structure en cas d’échauffement

Voir
https://www.researchgate.net/publication/326756562_Impact_of[...]_Sealant_A_Case_History
de Booth, R.R.; Hoigard, K.R.; Johnson, D.K.; Klosowski, J.

Ou bien :

Booth, R.R.; Hoigard, K.R.; Johnson, D.K.; Klosowski, J.M. Impact of outdoor exposure on the performance of insulating glass unit primary sealant: A case history. ASTM Spec. Tech. Publ. 2018, 1604, 186–195. [CrossRef]

Résumé:

L'étude, in situ, avait pour objet de déterminer les principaux impacts environnementaux sur le joint primaire en PIB des vitrages isolants.
L'étude comprenait une inspection visuelle du PIB dans différents assemblages de vitrages isolants, sous différents climats et orientations.
De plus, l’équipe de recherche a réalisé une étude photographique de chaque enveloppe de bâtiment et mesuré la température de surface des vitrages isolants étudiés.
Certains vitrages isolants ont été retirés des bâtiments pour une analyse plus approfondie du PIB en laboratoire.
L'étude en laboratoire du PIB extrait a montré une décomposition du polymère et une modification de la viscosité.
Les travaux réalisés dans le cadre de cette étude démontrent la dégradation des mastics PIB dans des conditions environnementales normales.



5,3 – Dégradation du PIB à haute température

Voir : https://www.mdpi.com/2073-4360/16/1/22, publié en 2023

Résumé :

Le polyisobutylène (PIB) est couramment utilisé comme joint primaire dans les vitrages isolants multicouches, où les températures dépassent souvent 100 °C.
Dans ces conditions, le PIB subit des modifications structurelles, provoquant des variations de la dynamique de relaxation et réduisant sa durée de vie.




6- Communications relatives aux températures élevées dans les inter-vitres et les joints primaires.

6,1 – Communication précisant que la température des inter-vitres monte à des températures élevées en cas de couche basse émissivité sur la vitre interne


Voir la communication : https://www.irbnet.de/daten/iconda/CIB9944.pdf

Dans cette communication, voir à l’article 3.1.1 ceci :

In Central Europe edge-seal temperatures of clear glass IGUs seldom exceed 40°C, for tinted or coated glass units or in warm climates service temperatures may well reach 80°C and above for prolonged time-periods .

Traduction :

En Europe centrale, les températures des scellements des vitrages isolants avec des verres clairs (non teintés ou sans couche basse émissivité) dépassent rarement 40 °C à 50 °C, alors que pour les vitrages isolants teintés ou revêtus d’une couche basse émissivité ou dans les climats chauds, les températures de service peuvent atteindre 80 °C et plus pendant des périodes prolongées.


Autrement dit, en Europe les vitrages isolants revêtus d’une couche basse émissivité peuvent atteindre plus de 80°pendant des périodes prolongées, alors que précédemment, les températures des vitrages isolants à verre clairs (sans couche basse émissivité) dépassaient rarement 40 à 50°C.



6,2 – Communication relative à la mesure in-situ des températures des joints primaires.


-Voir l’énorme document https://www.osti.gov/servlets/purl/878294, dont le titre est An Insulating Glass Knowledge Base (2002 – 2005).



7- Communications relatives aux migrations des joints primaires PIB



7,1 Rappel : cette migration est due au ramollissement du joint PIB et à la pression exercée par la déformation concave permanente (même en été) des vitres suite à la mise en dépression des inter-vitres par la fuite de l’argon.
Cette migration provoque un amincissement du joint PIB, son exposition aux UV et finalement sa destruction.


7,2 – Voir notamment la communication suivante :


file:///C:/Users/Home/Downloads/2016-08-10-Separation-Panes-[...]Over-Window-Sealant.pdf ;

Il s'agit des affaires de migration de PIB des vitrages isolants qui sont traitées par la justice américaine en raison de dégâts très importants et préjudices causés par la migration du PIB sur des façades en verre de grands bâtiments.


7,3 – Pour plus de communications sur la migration du joint primaire PIB :

Voir l’article 5 du document du 18 01 2025
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Env. 100 message Moselle
Bonjour,

Voici document daté du 28 03 2025 intitulé "Nouvelles mesures de l’amplitude des déflexions concaves des vitrages"

Des mesures de l'ampleur des déflexions des vitres ont pu être réalisées fin mars 2025, pour 20 °C extérieur.

Ces déflexions concaves à 20°C sont plus importantes que celles extrapolées précédemment à partir des mesures réalisées en hiver pour des températures extérieures variant de - 10 à 15 °C.

Le document rappelle également le mécanisme de dégradation des vitrages à l'œuvre via ces déformations concaves permanentes des vitres.



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AR – 28 03 2025

Nouvelles mesures de l’amplitude des déflexions concaves des vitrages. Complément au chapitre 3 du document du 29 01 2025 et au chapitre 7 du document du 05 02 2025.


Sommaire

1-Objet du document

2- Résultats des nouvelles mesures réalisées pour 20 °C extérieur, avec rappel des mesures antérieures.

3-Représentation graphique de ces mesures

4-Commentaires

5- Rappel du mécanisme de dégradation à l’œuvre via ces déformations concaves permanentes des vitres.






1- Objet du document

J’ai mis à profit les températures extérieures plus clémentes de fin mars 2025, pour mesurer l’amplitude des déflexions concaves des vitrages H1 et H2, (pas encore totalement défaillants), pour des températures extérieures de 20 °C correspondant au « point neutre » (= température de remplissage des inter-vitres lors de leur fabrication).

Ce document a pour objet de préciser les résultats des nouvelles mesures réalisées et de présenter le graphique des courbes (droites) des amplitudes des déflexions mesurées à ce jour.



2- Résultats des nouvelles mesures réalisées pour 20 °C extérieur, avec rappel des mesures antérieures.






Il s’agit des amplitudes des déflexions en mm mesurées sur la vitre interne, pour le double vitrage complet c’est à dire pour les deux vitres (1 Interne + 1 Externe) il faut multiplier les amplitudes des déflexions par 2.




3- Représentation graphique de ces mesures




4- Commentaires :

- Il s’agit de doubles vitrages 4/16/4, argon, avec couche basse émissivité placée sur la vitre interne, avec Spacer Alu. Installation en 2008.

- Sur un total de 23 vitrages de cette taille, il n’en reste plus que 8 qui soient encore vaillants (pas encore totalement défaillants), dont les vitrages H1 et H2 pris comme référence.

- La déflexion concave mesurée le 21 mars 2025, sur les deux vitrages H1 et H2, au point neutre (= 20°C extérieur et 20°C intérieur) est plus importante que celle extrapolée au chapitre 7 du document du 5 02 2025.

- Elle est de 2,32 mm pour H1 et de 2,5 mm pour H2, par vitre. Soit en moyenne 2,4 mm par vitre, soit 4,8 mm pour les deux vitres pour une température extérieure de 20°C.




5- RAPPEL DU MÉCANISME DE DÉGRADATION A L’ŒUVRE VIA CES DÉFORMATIONS CONCAVES PERMANENTES DES VITRES :



a) La courbe (droite) tracée à l’aide des amplitudes des déflexions pour différentes températures extérieures (et 20 °C intérieur) intègre toutes sollicitations que les variations du volume gazeux de l’inter-vitre font subir aux vitres, à savoir :


- Les variations de volume dues aux variations de températures,


- Les pertes de volume dues aux fuites d’argon, remplacé que partiellement par l’oxygène et l’azote de l’air, en raison d’une fuite d’argon plus intense que les entrées d’air qui a plus de difficulté à rentrer que la facilité qu’a l’argon à sortir (problème de différences de pressions partielles et de perméabilités).



b) L’extrapolation de la courbe (droite) de la déflexion concave des deux vitrages donne :


- Une déflexion concave de 2 x 2 = 4 mm pour le double vitrage à 35°C

- Une déflexion concave de 3,5 x 2 = 7 mm pour ce double vitrage à – 15°C.


c) La déformation concave est permanente, même en été quand il fait chaud à l’extérieur.



d) Cette déformation concave permanente, due à la fuite de l’argon, mais modulée par les variations de température extérieure, provoque :


- L’écrasement du joint primaire PIB ramolli (par le soleil) entre le Spacer et la vitre externe,

- La migration de ce joint vers l’inter-vitre, où la partie migrée est exposée aux UV,


- L’amincissement ce joint en été quand il est ramolli, par actions du soleil :


• Soleil direct, sur le joint

• Rayonnement renvoyé vers le joint par la couche basse émissivité installée sur la vitre interne.



- La dégradation de ce joint primaire, conjointement avec les effets du soleil.


- La sollicitation (déformation de grande ampleur) du scellement primaire surtout en hiver,


- A terme, la défaillance, des scellements primaire et secondaire et donc du vitrage
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Env. 100 message Moselle
Bonjour,

Voici , un tableau intitulé " Bilans économique et écologique des doubles vitrages isolants de ma maison ».

Il s'agit d'un rectificatif du tableau intégré au document du 7 03 2025 (envoi du 7 03 2025 ). Dans le tableau joint à la fin de ce document du 7 03 2025, tous les paramètres des bilans de mes vitrages de 2008 et 2025, n'étaient pas ramenés, à titre comparatif, au cas de référence. C'est ce que j'ai fait dans le tableau révisé qui suit, pour faciliter la compréhension d'ensemble. Pour les explications détaillées des différentes lignes de ce tableau voir le document du 7 03 2025.



Si ce tableau ne s'affiche pas en format A4 , faire un double clic droit (ou gauche) .
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Env. 100 message Moselle
Bonjour
Voici un document daté du 12 04 2025 intitulé "récapitulatif général de mes constats et choix"

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AR – 12 04 2025

VITRAGE ISOLANT - RÉCAPITULATIF GÉNÉRAL DE MES CONSTATS ET CHOIX


1) Contexte général


Sur mes fenêtres PVC installées en 2000, j’avais des doubles vitrages 4/16/4 (Spacer alu, sans basse émissivité, à remplissage air sec, Ug = 2,7).


En 2008, j’ai remplacé ces vitrages, encore impeccables, par de nouveaux vitrages 4/16/4, Spacer Alu, basse émissivité sur la vitre interne et remplissage argon (Ug de 1,1 en neuf, c’est-à-dire avant la fuite d’argon ayant une incidence sur l’isolation thermique du vitrage et sans considérer la déflexion concave permanente des vitres due à la fuite d’argon = effet surprenant, ayant une incidence sur l’isolation thermique du vitrage que je découvre sur mes vitrages de 2008), afin de réaliser des économies d'énergie.


Ces vitrages de 2008 sont à présent défaillants sans que les économies générées aient pu totalement amortir le coût d'installation initial de 2008.


Par ailleurs, dans le voisinage, des fenêtres de mêmes dimensions que les miennes, en 4/16/4 Air, Spacer Alu, sans basse émissivité datant respectivement de 1992 (33 ans) et 1998 (27 ans) sont encore impeccables aujourd’hui.


Cette différence de durée de vie comparativement à mes vitrages de 2008 (argon, basse émissivité) m’a fortement intriguée.


Pour éviter de me retrouver dans 15, 20 ou 25 ans à avoir à nouveau à remplacer les vitrages, je ne fais plus confiance à personne.

J’ai donc analysé en détail tous les aspects technologiques relatifs aux vitrages isolants afin de réaliser pour mes futurs vitrage le meilleur choix possible alliant performances thermiques et durée de vie.



2) Mes observations et mesures effectuées sur mes vitrages (85 x 125 cm) de 2008, montrent :


a) Sur les vitrages totalement défaillants, 15 cas sur 23 vitrages au total :


- Plus aucune variation de la déflexion des vitres en fonction de la température extérieure ; ce qui signifie que l’inter-vitre communique librement avec l’extérieur.


- Migration du joint primaire externe vers l’inter-vitre alors que le joint primaire interne n’a pas migré, il est resté dans sa position initiale.



- Traces et coulures blanchâtres sur les faces internes (côté de l’inter-vitre) des vitres.


- Condensats dans l’inter-vitre quand la température externe descend en dessous de 0° C.



b) Sur les vitrages encore « vaillants » (plus pour longtemps), 8 cas sur 23 vitrages au total :


- Importantes déformations concaves permanentes des vitres, même en été, mais modulée en fonction de la température extérieure.


Ces déformations concaves atteignant 2,4 mm par vitre soit 2 x 2,4 = 4,8 mm au point neutre, pour 20°C à l’extérieur et à l’intérieur.


Voir les courbes des déformations concaves en ANNEXE 1 à la fin du texte.



- Migration du joint primaire externe, moins prononcée que sur les 15 vitrages totalement défaillants. Pas de migration du joint primaire du côté interne.


- Pas encore de traces blanchâtres sur les vitres.


- Pas de condensats dans l’inter-vitre quand la température extérieure est négative.




3) Les constats précédents et les analyses techniques réalisées avec l’éclairage de communications scientifiques internationales montrent que les aspects en cause dans la dégradation rapide de mes vitrages de 2008 (4/16/4, Spacer Alu, basse émissivité sur la vitre interne et remplissage argon) sont :



- Le Spacer rigide


- Le remplissage de l’inter- vitre par l’argon



- La couche basse émissivité sur la vitre interne (alors qu’il n’y a pas de protection solaire = couche basse émissivité sur la vitre externe)



- La mauvaise tenue du joint primaire en PIB (polyisobutylène) à des températures proches ou supérieures à 80°C.



Voir en ANNEXE 2 (à la fin du texte) le tableau du mécanisme complexe à l’œuvre.


Le joint primaire en PIB (latéralement entre le Spacer et les vitres) se dégrade principalement en été, sous l’effet de l’échauffement et des UV du soleil.


Le joint secondaire (en périphérie externe du vitrage isolant) se dégrade principalement par stress et fatigue dus aux mouvements des vitres dont les déformations concaves deviennent maximales par grands froids en hiver quand la contraction du volume gazeux de l’inter-vitre devient maximale par cumul :


- Du déficit gazeux permanent, en constante augmentation d’année en année, suite à la fuite lente mais constante de l’argon non totalement remplacé dans l’inter-vitre par l’azote et l’oxygène.



- De la contraction thermique du volume gazeux de l’inter-vitre suite aux températures basses hivernales.




Les risques de défaillances des vitrages remplis d’argon sont donc plus importants sous les climats qui associent à la fois :


- Des étés très ensoleillés


- Des hivers très froids.


Ceci est le cas notamment des états centraux du Canada et du nord des USA ainsi que des zones climatiques de montagne et dans une mesure moindre des zones continentales européennes (dont l’Est de la France).



4) Mes choix pour mes nouveaux vitrages sont finalement les suivantes :


4,1- Plus de Spacer rigide, donc plus de Spacer métallique, mais un Spacer totalement souple capable d'absorber au mieux les mouvements que subissent les vitres sous les effets des variations de températures : déflexions concaves et convexes notamment.

Ceci pour éviter que ces mouvements des vitres ne se traduisent par des tensions (stress) et fatigues trop importantes des scellements primaire et secondaire.



4,2- Plus d'argon qui apporte peu en termes d'isolation thermique.

Cet argon fuit, en n’étant remplacé que partiellement par l'azote et l'oxygène.

En effet l’azote et l’oxygène entrent dans l'inter-vitre plus difficilement que la facilité qu'a l'argon pour quitter cet inter-vitre, en raison des paramètres spécifique à chacun des gaz à savoir : perméabilités des scellements primaire et secondaire vis à vis de chaque gaz et différence de pression partielle de chaque gaz de part et d'autre du Spacer.

De ce fait, un déficit gazeux apparait dans l'inter-vitre se traduisant par des déflexions concaves des vitres et donc des tensions et fatigues sur les scellements primaire et secondaire.

Voir en ANNEXE 3 la représentation graphique des phénomènes liés à l’argon, à l’oxygène, à l’azote et à la vapeur d’eau sur mes vitrages datant de 2008.



4,3- Plus de basse émissivité sur la vitre interne, sans disposer aussi d'une basse émissivité sur la vitre externe.


Ce qui est possible avec les solutions suivantes :


a) En double vitrage :


- Pas de basse émissivité sur la vitre interne, mais basse émissivité sur la vitre externe (C’est mon choix pour mes nouveaux vitrages).


- Basse émissivité à la fois sur la vitre interne et sur la vitre externe ; certains constructeurs internationaux proposent ce type de double vitrage en plus des solutions habituelles à une seule couche basse émissivité



b) En triple vitrage : basse émissivité à la fois sur la vitre interne et sur la vitre externe et rien sur la vitre du milieu. Attention cette solution n'est pas systématique chez tous les constructeurs.




4,4 - Mais malgré l'addition des 3 précautions précédentes, il y a des défaillances de vitrages isolants industriels, dues au PIB utilisé comme scellement primaire.


Donc, j’ai recherché des solutions avec un scellement primaire (latéralement entre le Spacer et les vitres = zone très exposée aux échauffements dus au rayonnement solaire) utilisant autre chose que du PIB qui perd ses performances d’étanchéité vis-à-vis des gaz en s’échauffant et se dégrade sous l'effet de températures supérieures à 80°C et des UV.


C'est ainsi, que j’en suis arrivé au système de scellement de type REVERSE DUAL SEAL qui inverse les fonctions traditionnellement confiées respectivement :

- Au scellement primaire en PIB dont la fonction traditionnelle est d’assurer l’étanchéité vis-à-vis des échanges gazeux ; nota : ce joint primaire en PIB n’a absolument pas les capacités d’assurer un collage structurel (rigidité mécanique) entre le Spacer et les deux vitres.


- Au scellement secondaire dont la fonction traditionnelle est d’assurer la rigidité mécanique d’ensemble des vitres et Spacer.





En effet, comparativement au système de scellement classique décrit précédemment, dans le système de scellement de type REVERSE DUAL SEAL :


- Le scellement primaire (latéralement entre le Spacer et les vitres), est réalisé à base de « acrylic » qui est apte à supporter des températures s’élevant jusqu’à 125 °C. C’est ce scellement primaire (base acrylic) qui assure la rigidité mécanique de l’ensemble.


- Le scellement secondaire (en périphérie externe du vitrage isolant) en Hot Melt Butyl (similaire au PIB) assure l’étanchéité vis-à-vis des échanges gazeux sans avoir à assurer la rigidité structurelle d’ensemble (ce que le Hot Melt Butyl équivalent du PIB, ne saurait d’ailleurs pas faire), dans une zone (scellement secondaire en périphérie externe du système) moins exposée aux échauffements dus au soleil que ne l’est la zone du scellement primaire (latéralement entre le Spacer et les vitres). Donc, cette fonction d’étanchéité vis-à-vis des transferts gazeux est, dans ce cas, moins sujet à des pertes de performance dues aux échauffements liés au soleil que dans le cas du système classique.



5) Thermiquement la solution retenue pour mes nouveaux vitrages (4/16/4, AIR, Basse émissivité sur la vitre externe, Spacer Souple et principes de scellements inversés) est aussi efficace globalement que mes vitrages de 2008 (basse émissivité, ARGON et Spacer Alu).




6) Mon choix correspond approximativement aux technologies utilisées, à présent, pour les vitrages de très grandes dimensions pour l'habillage en verre des grands immeubles."



7) Le comparatif final technique, énergétique, économique et écologique, de la solution retenue pour mes nouveaux vitrages, avec mes vitrages de 2008 (argon, basse émissivité sur vitre interne, Spacer Alu, scellement primaire de type PIB) figure en ANNEXE 4.





Voir les ANNEXES 1, 2, 3 et 4, ci-joints . Pour visualiser ces annexes en format A4 sur PC , faire un gauche sur chacun des tableaux ou graphique .




ANNEXE 1 : courbes des déformations concaves de mes vitrages de 2008 avec argon


C’est l’argon qui est responsable de la déformation concave importante permanente, même en été, avec au point neutre de 20°C une déformation concave de 2,4 mm par vitre soit 4,8 mm pour le vitrage.








ANNEXE 2 : Mécanismes complexes de dégradation de mes vitrages isolants de 2008 : argon, basse émissivité sur vitre interne + Spacer alu






ANNEXE 3 : Représentation graphique des phénomènes liés à l’argon, à l’oxygène, à l’azote et à la vapeur d’eau sur mes vitrages datant de 2008.









ANNEXE 4 - Bilans économique, énergétique et écologique finaux


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Bonjour à tous,

Manu-d.en-haut tu révises pour l'interro ou tu nous prépares 1 condensé ?


bon week-end 
Picto recompense Membre ultra utile
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Membre super utile Env. 1000 message Montmoreau (16)
Bonjour les piliers !

J'attends avec impatience la prochaine étude sur les vitrages au Krypton ! 
Le plaisir dans le métier met la perfection dans le travail.(Aristote)
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Pffiiooouu trop long j'ai rien lu mais sûrement super intéressant....ou pas !
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Env. 100 message Moselle
AR - 24 04 2025

VITRAGE ISOLANT – RÉFLEXIONS COMPLÉMENTAIRES

Comme précisé dans mes différents documents, sur mes vitrages de 2008 (4/16/4, ARGON, basse émissivité sur la vitre interne, Spacer Alu, joint primaire en PIB), j'ai découvert deux aspects totalement surprenants :

- la MIGRATION des joints primaire latéraux entre le Spacer et les vitres (joints en PIB = Polyisobutylène), hors de leurs positions, vers les inter-vitres,

- la DÉFLEXION CONCAVE des vitres : 2,4 mm au centre de chaque vitre (4,8 mm pour les deux vitres) pour des températures extérieures de 20 à 25°C.

Ces aspects sont déjà relatés de manière isolée et partielle, dans des communications de travaux de recherche et dans la presse spécialisée, mais ils sont ignorés par les professionnels des vitrages isolants en Europe.

Peu importe que les aspects en question (migration des joints primaires PIB et déflexion concaves anormales et importantes des vitres) mènent à la défaillance des vitrages (voir mon diagramme des mécanismes de dégradation à l’œuvre) en 10, 15, 20 ou 25 ans, de telles durées trop faibles ne sont pas tolérables ni financièrement pour les utilisateurs, ni écologiquement pour un produit qui est imposé dans le cadre de la transition énergétique.

Pourtant des solutions pour construire de vitrages isolants, basse émissivité, à durée de vie satisfaisante existent.

Sachant qu’après le double vitrage initial à AIR SEC (à durée de vie satisfaisante), le double vitrage à remplissage ARGON a été introduit timidement en France à partir de 2005 (soit depuis 20 ans à peine), on ne comprend pas les publicités faites actuellement par des constructeurs et organismes français prétendant qu’ils ont des retours d’expérience positifs de 35 ans avec du double vitrage isolant à remplissage ARGON.
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Env. 100 message Moselle
AR – 09 05 2025

VITRAGE ISOLANT – COMPLÉMENTS

Je souhaite particulièrement insister sur les aspects suivants :

1) Mes analyses techniques ont été réalisées avec l’éclairage de communications de travaux de recherche, internationales, relatives à des constats et mesures, in situ, sur des vitrages en service réel et non pas des études basées sur des tests de vieillissement rapide en chambre climatique de laboratoire, non capables de mettre en évidence les fuites lentes d’argon et leurs nombreuses conséquences néfastes sur la durée de vie du vitrage isolant.


2) Le double mécanisme de dégradation des performances thermiques, conséquences de la fuite lente de l’argon, entraine, dans mon cas, sur 15 ans, une dégradation très importante du coefficient Ug (1,1 initial sur vitrage neuf) du vitrage :

- Ug moyen de 1,18, seulement, sur 15 ans

- Ug final, plus que de 1,25, au bout de 15 ans.

Ceci réduit considérablement l’apport thermique de l’argon, bien avant la défaillance complète du vitrage.
Finalement l’argon apporte peu thermiquement sur vitrage neuf. Cet apport thermique se dégrade considérablement par ce double mécanisme en raison de la fuite lente de l’argon.
Mais, bien plus graves, (voir par ailleurs) sont les multiples conséquences néfastes de la fuite lente de l’argon sur la durée de vie du vitrage.

3) Concernant les migrations du joint primaire en PIB (latéralement entre le Spacer et les vitres) dues à la combinaison :

- De la déflexion concave des vitres, permanente à terme même en été, suite à la fuite lente de l’argon,

- De l’échauffement anormal, à plus de 80°C, du PIB par le soleil direct et le rayonnement solaire renvoyé, par la basse émissivité de la vitre interne (en cas de non basse émissivité sur la vitre externe).

En Amérique, la migration du joint primaire, est considérée comme phénomène précurseur de la défaillance prochaine du vitrage, sans que les causes de ces migrations ne soient clairement identifiées, pour autant.


En Allemagne, (pionnière depuis 1995, via la norme DIN 1286, du vitrage isolant, basse émissivité, à remplissage argon) pour la migration des joints primaires , connue depuis 2010 environ, dans les recommandations techniques, rédigées en allemand, on peut distinguer 3 stades successifs :

- 1er stade, Vers 2000 – 2010 : la migration du PIB serait due (selon ces communications), exclusivement, à des incompatibilités entre les solvants utilisés d’une part pour le scellement primaire et les solvants utilisés d’autre part pour le scellement secondaire.

- 2ième stade, Vers 2015 : la migration du PIB s’expliquerait par les mouvements d’expansion et de compression du mélange gazeux de l’inter-vitre (ceci sans que le mécanisme qui serait à l’œuvre ne soit explicité).

- 3ième stade, à partir de 2019 :

« Les causes du phénomène de migration peuvent être :

• Températures élevées dans la zone de scellement (Nota personnel : oui c’est effectivement cela ; cet échauffement est dû à la basse émissivité sur la vitre interne, sans basse émissivité sur la vitre externe).

• Trop de pression sur le scellement primaire du vitrage ». (Nota personnel : c’est précisément cette pression excessive qui est créée par la déflexion concave permanente des vitres, y compris en été, suite à la fuite progressive de l’argon, non remplacé en totalité par l’azote et l’oxygène de l’air)
« Mais une incursion de PIB dans l’inter-vitre sur une hauteur de 3 à 4 mm ne constitue pas un problème et ne constitue donc pas motif de plainte ».

(Commentaire personnel : circulez, il n’y a rien à voir ; ne venez donc pas vous plaindre, de 3 à 4 mm de migration du joint primaire !)

En Allemagne, sur les nouvelles constructions, la réglementation allemande impose, à présent, des technologies conformes aux « maisons passives », c’est-à-dire notamment des triples vitrages, équipées de basse émissivité à la fois, sur la vitre interne et sur la vitre externe.
Ce triple vitrage se généralise, par ailleurs en Allemagne, dans les opérations de réhabilitation et de remplacement des fenêtres sur les bâtiments existants.

Et tant pis pour le coefficient d’apports solaires gratuits (g) et éventuellement pour le coefficient de transmission lumineuse (Tv) de ces triples vitrages équipés de deux couches basse émissivité (Côté interne et côté externe).

Pour ce triple vitrage, à deux couches basse émissivité (une sur la vitre interne et une sur la vitre externe) imposé à présent en Allemagne, sans égard pour les apports solaires gratuits, les raisons profondes, non criées sur les toits, ne seraient-elles pas, entre autres, de limiter les échauffements anormaux et pertes de performances des joints primaires PIB et donc de résoudre les migrations de ces joints et, à terme, leurs destructions par amincissement progressif ?


4) Incidence de la basse émissivité sur la vitre interne, sans basse émissivité sur la vitre externe.


4,1 – Comparativement au double vitrage initial, de première génération, sans aucune couche basse émissivité, le double vitrage de deuxième génération, dans le cas d’une couche basse émissivité sur la vitre interne et rien sur la vitre externe :

- Les températures de l’inter- vitre, du Spacer et des scellements primaire et secondaire sont beaucoup plus basse en hiver

- Les températures de l’inter-vitre, du Spacer et des scellements primaire et secondaire sont beaucoup plus élevées en été sans même considérer les effets du rayonnement solaire.

C’est la conséquence directe de l’action de la couche basse émissivité sur la vitre interne.
Ces amplitudes plus grandes des températures des différents composants (Spacer, scellements primaire et secondaire) ont des incidences directes sur les vieillissements des scellements et leurs adhérences sur le verre.


4,2 – Les performances de déperditions thermiques (coefficient Ug) du vitrage ne sont pas affectées par la position (sur vitre interne ou sur vitre externe) de la couche basse émissivité.
Ainsi le coefficient Ug d’un double vitrage 4/16/4 est le même que la couche basse émissivité soit en position 2 (sur la vitre externe) ou en position 3 (sur la vitre interne).

4,3 – Indépendamment de ce qui est indiqué à l’article 4,1 ci-dessus, l’action du rayonnement solaire a une incidence énorme sur la température maximale atteinte par les composants (Spacer et scellements) :

- Le cas le plus favorable : basse émissivité en position 2, c’est-à-dire sur la vitre externe.

- Le cas médian : pas de basse émissivité du tout, c’était le cas du vitrage de première génération. Pour ce cas la température des composants et notamment le scellement primaire ne montait rarement à plus de 60 °C en Europe continentale (Mesuré en été par IFT Rosenheim, entre Munich et Salzbourg).

- Le pire des cas : basse émissivité en position 3, c’est-à-dire sur la vitre interne, sans rien sur la vitre externe. Pour ce cas la température des composants et notamment le scellement primaire, monte à plus de 80°C en Europe continentale. Pour ces températures, les performances (empêcher les migrations gazeuses) du PIB, utilisé à 99% comme joint primaire, se dégradent nettement, la fuite d’argon augmente, le joint primaire en PIB devient pâteux, migre sous l’effet de la pression des vitres concaves (la faute à la fuite de l’argon) et se décompose.


4,4- Les cas avec des couches basses émissivité à la fois sur la vitre interne et sur la vitre externe [ cas proposés en double vitrage par deux constructeurs (parmi d’autres conceptions proposées par ces deux constructeurs) et en triple vitrage équipé de deux couches basses émissivité (une sur vitre externe et une sur vitre interne)] , les températures des composants dont notamment les scellement primaire montent à des valeurs plus acceptables , par contre les deux couches basses émissivité ont des incidences sur le coefficient d’apports solaires gratuits (g) et éventuellement pour le coefficient de transmission lumineuse (Tv).



5) Remplissage de l’inter-vitre, en cas de scellements de type REVERSE DUAL SEAL.

Certains diront qu’avec les choix techniques cités aux articles 4,1 (Spacer Souple), 4,3 (Basse émissivité sur vitre externe) et 4,4 (scellements de type Reverse Dual Seal) du document du 12 04 2025, les précautions prises semblent suffisantes pour éviter les risques de dégradation trop rapide des vitrages et que j’aurai bien pu opter pour un remplissage de l’inter-vitre avec de l’argon au lieu du remplissage par de l’air sec.

Ce ne fut pas mon choix pour la raison suivante :

- Cet argon fuirait, certes moins vite avec les scellements de type REVERSE DUAL SEAL que dans le premier cas (mon vitrage de 2008), mais fuira quand même, avec à terme, les conséquences qu’on sait.

- A ce titre, noter qu’une étude norvégienne de 2016, (https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0378778816300147), a montré, qu’après 72 semaines (= 1,4 an) de tests de laboratoires en chambre de vieillissements accélérés, la teneur initiale de 92 % en argon de l’inter-vitre chute :

• À 86%, en moyenne, avec des Spacer en aluminium ; soit une perte de 92 – 86 = 6%

• A 88%, en moyenne, avec des REVERSE DUAL SEAL, soit une perte de 92 – 88 = 4%


- Conclusion : certes la fuite d’argon est moindre avec les scellements de type REVERSE DUAL SEAL, mais elle existe quand même et la différence pour ces tests norvégiens de laboratoires n’est que de 33% [(6- 4) /6 = 0,33].


Cette différence n’est pas suffisante pour que j’accorde une quelconque confiance à l’argon, même avec des scellements de type REVERSE DUAL SEAL.


6) Étonnements concernant les retours d’expérience mises en avant par certaines publicités en France en faveur du remplissage argon.

Initialement le double vitrage (Ug de 2,7 pour du 4/16/4) ne comportait ni couche basse émissivité, ni remplissage par l’argon (mais un emplissage par de l’air sec).

Le vitrage isolant avec couche basse émissivité & argon a été mis sur le marché en Allemagne à partir de 1995, via une norme DIN allemande DIN 1286. A partir de 2007 la norme européenne EN 1279, inspirée de la norme allemande DIN 1286 a permis de répandre cette technologie à l’ensemble de l’Europe qui l’a rendue obligatoire à partir de 2018, via une directive européenne.


Dans le reste du monde, les doubles vitrages à basse émissivité se sont imposés de par leur qualité isolante intrinsèque, sans avoir été imposés et accompagnés obligatoirement par l’argon comme en Europe.


En France, il y a maintenant une confusion complète dans les esprits :

- La plupart pense que la basse émissivité ne peut pas exister sans l’argon.

- Plus personne ne fait le distinguo entre basse émissivité et argon

- Tous ignorent les apports thermiques respectifs de la basse émissivité et de l’argon, à savoir, pour du vitrage 4/16/4 (Ug = 2,7, en cas sans basse émissivité et sans argon):


• Moins 1,3 sur le coefficient Ug, pour la basse émissivité seule.

• Moins 0,3 sur le coefficient Ug pour l’argon seul, sur vitrage neuf (mais dans mon cas au bout de 15 ans cet apport n’est plus que de 0,15 en raison de la fuite lente de l’argon et de la déflexion concave des vitres résultant de la fuite progressive de l’argon).



En France, le double vitrage basse émissivité + remplissage argon est apparu timidement vers 2005, soit depuis 20 ans à peine. Les deux technologies de vitrage (sans basse émissivité et sans argon, d’une part et avec basse émissivité + argon, d’autre part) ont coexisté sur le marché, jusque vers 2015 environ.


Dans ces conditions et sachant le double vitrage à remplissage ARGON est apparu timidement en France, depuis 20 ans à peine, on ne comprend pas les publicités faites actuellement par des constructeurs et organismes français prétendant qu’ils ont des retours d’expérience positifs de 35 ans avec du double vitrage isolant à remplissage ARGON.


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Membre ultra utile Env. 20000 message Un Coin Discret De Haute-savoie (74)
Cool, je ne savais pas quoi faire ce matin, j'ai de la lecture !

Et c'est bien intéressant, merci !
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AR – 15 07 2025 : Vitrage sous vide de type hybride (double vitrage sous vide + une vitre additionnelle

A propos du vitrage sous vide de type hybride (= double vitrage sous vide + une vitre externe additionnelle):

Chez AGC, la version hybride s'appelle FINEO HYBRID.

Chez Pilkington le vitrage sous vide s’appelle SPACIA

SAINT GOBAIN a annoncé son vitrage sous vide avec commercialisation en France courant 2025. Il s’appelle INSEO. La version hybride (Double vitrage sous vide + une vitre externe) s'appelle INSEO HYBRID

Ensuite il y a les constructeurs chinois qui proposent du vitrage sous vide, sur le marché européen sans avoir les agréments techniques. Il y a notamment LANDVAC qui propose via ALLIAVERRE, le vitrage AVELIA et sa version hybride appelée « AVELIA Hybride »

Le FINEO HYBRID est proposé avec de l'argon entre le vitrage sous vide et la vitre additionnelle externe et je suppose que les joints primaires entre le vitrage sous vide et la troisième vitre externe sont réalisés à base de PIB.

Ce principe général me parait très décevant, en effet selon moi :

- Sous l'effet de la chaleur d’été et de l'ensoleillement les joints PIB vont se ramollir,

- L’argon va fuir lentement, entrainant un déficit gazeux dans l'espace inter-vitre entre la double vitrage sous vide et la vitre additionnelle du système hybride et par ailleurs une déflexion concave de la vitre additionnelle

- Par ce processus, au bout de 10 ans environ, la vitre externe présentera une déflexion concave même en été,quand le joint primaire PIB sera ramolli par la chaleur externe et le rayonnement solaire,

- Les joints primaire en PIB ramollis et écrasés par le vitrage en déflexion concave vont migrer vers l'inter-vitre et s'amincir puis se rompre

- L’espace entre le double vitrage sous vide et la vitre externe additionnelle va présenter des défaillances, communiquera avec l'extérieur et se remplira d’humidité qui aura pour conséquences des traces et coulures blanchâtres dans l'inter-vitre entre le double vitrage sous vide et la vitre additionnelle du système hybride.

Il aurait été plus logique, pour le système HYBRID :

- d'envisager la vitre additionnelle externe comme système de protection mécanique de l'ensemble vis à vis des chocs externes (projectiles accidentels ou intentionnels ou oiseaux) et du rayonnement solaire

- donc pour assurer la fonction "protection solaire" il s'agit d'équiper la vitre additionnelle externe de couches basse émissivité

- de remplir l'espace entre le vitrage sous vide et la vitre externe d'AIR SEC, et SURTOUT PAS D'ARGON qui fuit lentement avec les conséquences connues (= déflexion concave de la vitre etc.)

- d'utiliser entre le vitrage sous vide et la vitre additionnelle externe des joints autres que ceux constitués par du PIB et de préférence des systèmes de type "REVERSE DUAL SEAL".
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