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Le
Verre |
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Recherche |
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Ressources |
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Comment vit un vitrage isolant
?
L'espace d'air ou de gaz délimité par les verres
et l'espaceur d'un vitrage isolant est un système clos
sensible aux variations des phénomènes météorologiques.
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Les
contractions ou dilatations de ce gaz qui résultent
de ces variations engendrent des déformations et
des contraintes dans les verres.
f = déformations
c = contraintes |
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Quand
il y a dilatation de la lame de gaz, les deux verres tendent
à s'écarter. Il y a alors une réaction
en traction sur les mastics constituant le joint de scellement.
Cette réaction est maximum au milieu des grands
cotés qui, si elle trop élevée, met
en péril la durabilité du vitrage isolant. |
 Phénomènes
météorologiques
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Si la
pression barométrique du lieu de pose est inférieure
à la pression barométrique du lieu d'assemblage
(à une même altitude), la pression interne
(Pa) étant plus élevée, les verres
vont se déformer et engendrer une réaction
en traction sur le joint de scellement. |
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Sous la pression du
vent (ou de la neige) le joint de scellement sera mis
en compression. Ce phénomène n'est pas contraignant
pour ce dernier.
Par contre, dans le cas du VEC, quand le vent exerce des
efforts en dépression, la réaction en traction
sur le joint de scellement qui en résulte s'ajoute
aux réactions entrainées par d'autres phénomènes.
C'est la raison pour laquelle on augmente, dans ce cas,
la hauteur de ce joint. |
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Quand la température
(Ta) de la lame de gaz est inférieure à
la température d'assemblage (généralement
en hiver) il y a contraction de ce gaz. Les verres tendent
à se rapprocher et à mettre le joint en
compression.
Inversement, en été, si la températue
du gaz est supérieure à la température
d'assemblage, l'effet de dilatation entraine une mise
en traction néfaste du joint. |
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En cas
d'ensoleillement les verres s'échauffent. Par conduction
ils élèvent la température du gazqui
alors se dilate. Il en résulte un effort de traction
sur le joint de scellement. |
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Quand le vitrage est posé à une altitude
supérieure à l'altitude du lieu de fabrication,
la pression baromètrique plus faible engendre une
réaction en traction sur le joint de scellement.Il
en est de même lors d'un transport routier au franchissements
des cols ou lors d'un transport aérien. |
Paramètres augmentant les contraintes
et les déformations
La réaction en traction sur le joint sera d'autant plus
élevée si:
- la longueur du petit coté du vitrage est faible
- les verres sont plus épais
- les absorptions énergétiques des verres sont
plus élevées
- l'espace d'air ou de gaz est plus important
- la température de l'air ou du gaz est plus élevée
- la différence d'altitude entre les lieux de fabrication
et de pose est importante
- la pression baromètrique sur le lieu de pose est plus
faible.
Critères
d'acceptabilité
 Températures
admissibles
Pour diminuer les risques de dégradation du vitrage isolant
les températures des produits feuilletés éventuels
et de la barrière de scellement ne doivent pas dépasser
les valeurs suivantes :
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Températures admissibles |
| - Composants feuilletés |
≤60 °C |
| - Joint de scellement |
≤60 °C |
Si l'écart de température entre le centre du vitrage
et ses bords est important il peut y avoir un risque de "casse
thermique". Dans l'interprétation des résultats
il faut tenir compte de ce risque pour déterminer s'il
y a lieu de renforcer le produit verrier.
Contraintes admissibles
|
Contraintes admissibles dans
les composants verriers
daN / mm2 (MPa) |
Types
de verre |
Vitrages
verticaux
60 < β ≤ 90 |
Vitrages
inclinés
30 < β ≤ 60 |
Vitrages
horizontaux
0 ≤ β ≤ 30 |
| Recuit |
2,00 (20) |
1,50 (15,0) |
1,00 (10,0) |
| Trempé |
5,00 (50) |
3,75 (37,5) |
2,50 (25,0) |
| Semi trempé |
3,50 (35) |
2,60 (26,0) |
1,75 (17,5) |
Réactions
admissibles
La réaction admissible dans la barrière de scellement
du vitrage isolant dépend du sysème de mis en
oeuvre: traditionnelle en feuillure ou Vec / Vea :
| Réactions
admissibles (daN/cm) |
| M.O traditionnelle |
0,9 |
| M.O Vec / Vea |
0,6 |
Déroulement
des calculs
Les calculs des contraintes, des déformations dans les
verres et des réactions dans le joint de scellement sont
effectués en suivant les étapes ci-dessous :
| - |
calcul des absorptions énergétiques des
produits verriers |
| - |
calcul de la conductance de la lame de gaz |
| - |
détermination de l'ensoleillement et des températures
extérieures et intérieures |
| - |
coefficients d’échange thermique surfacique |
| - |
calcul des températures des verres et de la lame
de gaz |
| - |
calcul des pressions externes et internes au vitrage |
| - |
calcul des flèches et des contraintes au centre
des verres |
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