Verre intelligent, également appelé verre de contrôle de la lumière, verre commutable ou verre de confidentialité, contribue à définir les industries de l'architecture, de l'intérieur et de la conception de produits.
En termes simples, les technologies de vitrage intelligent modifient la quantité de lumière transmise à travers des matériaux généralement transparents, leur donnant une apparence transparente, translucide ou opaque. Les technologies du vitrage intelligent permettent de résoudre les conflits entre design et exigences fonctionnelles, en conciliant les avantages de la lumière naturelle, des vues et des espaces ouverts avec les impératifs d'économie d'énergie et d'intimité.
Ce guide est destiné à vous aider dans votre processus de recherche et de prise de décision concernant la mise en œuvre de la technologie du verre intelligent dans votre prochain projet ou son inclusion dans vos produits et services.
Qu'est-ce que le verre intelligent ?
Le verre intelligent est dynamique, permettant à un matériau traditionnellement statique de devenir vivant et multifonctionnel. Cette technologie permet de contrôler différentes formes de lumière, notamment la lumière visible, les UV et les IR. Les produits de vitrage occultant reposent sur des technologies permettant aux matériaux transparents (comme le verre ou le polycarbonate) de passer, à la demande, du clair au dégradé, voire à l'opacité totale.
Cette technologie peut être intégrée dans des fenêtres, des cloisons et d’autres surfaces transparentes dans divers secteurs, notamment l’architecture, la décoration intérieure, l’automobile, les vitrines de vente au détail intelligentes et l’électronique grand public.
Il existe deux principaux types de verre intelligent : actif et passif.
Ces propriétés sont définies selon que leur variabilité nécessite ou non une charge électrique. Si oui, elles sont classées comme actives. Sinon, elles sont classées comme passives.
Le terme « verre intelligent » fait principalement référence aux technologies actives dans lesquelles les films et revêtements de verre de confidentialité, activés par une charge électrique, modifient l'apparence et la fonctionnalité du verre.
Les types de technologies de verre commutable actif et leurs applications courantes comprennent :
• Verre à cristaux liquides dispersés en polymère (PDLC), par exemple : généralement utilisé dans les cloisons de séparation dans diverses industries
• Verre à particules en suspension (SPD), par exemple : fenêtres qui se teintent pour ombrager comme on le voit dans l'automobile et les bâtiments
• Verre électrochrome (EC), par exemple : fenêtres à revêtement qui se teintent lentement pour créer de l'ombre
Voici les deux technologies de verre intelligent passif et les applications courantes pour chacune :
• Verre photochromique, par exemple : lunettes avec des revêtements qui se teintent automatiquement à la lumière du soleil.
• Verre thermochromique, par exemple : fenêtres à revêtement qui changent en fonction de la température.
Les synonymes de verre intelligent incluent :
LCG® – Verre à contrôle de la lumière | Verre commutable | Teinte intelligente | Verre teintable | Verre occultant | Verre dynamique
Les technologies permettant de passer instantanément de surfaces transparentes à opaques sont appelées « Privacy Glass ». Elles sont particulièrement appréciées pour les salles de conférence vitrées ou cloisonnées, dans les espaces de travail agiles en open space, ou dans les chambres d'hôtel où l'espace est limité et où les rideaux traditionnels gâchent l'esthétique.
Technologies de verre intelligent
Le verre intelligent actif repose sur les technologies PDLC, SPD et électrochrome. Il fonctionne automatiquement grâce à des contrôleurs ou des transformateurs, programmés ou manuels. Contrairement aux transformateurs, qui ne peuvent que faire passer le verre du transparent à l'opaque, les contrôleurs peuvent également utiliser des variateurs pour modifier progressivement la tension et contrôler l'intensité lumineuse.
Cristaux liquides dispersés dans un polymère (PDLC)
La technologie derrière les films PDLC utilisés pour créer du verre intelligent contient des cristaux liquides, un matériau qui partage les caractéristiques des composés liquides et solides, qui sont dispersés dans un polymère.
Le verre intelligent commutable avec PDLC est l'une des technologies les plus couramment utilisées. Bien que ce type de film soit généralement utilisé pour des applications intérieures, le PDLC peut être optimisé pour conserver ses propriétés en extérieur. Le PDLC est disponible en plusieurs couleurs et motifs. Il est généralement disponible en applications feuilletées (pour le verre neuf) et en rénovation (pour le verre existant).
Le PDLC transforme le verre d'un degré d'opacité variable en un degré de transparence en quelques millisecondes. Opaque, le PDLC est idéal pour l'intimité, la projection et l'utilisation sur tableau blanc. Il bloque généralement la lumière visible. Cependant, les produits réfléchissants solaires, comme celui développé par l'entreprise de science des matériaux Gauzy, permettent de réfléchir la lumière infrarouge (qui génère de la chaleur) lorsque le film est opaque.
Pour les fenêtres, le verre PDLC simple limite la lumière visible, mais ne réfléchit pas la chaleur, sauf optimisation. Lorsqu'il est transparent, le verre intelligent PDLC offre une excellente transparence, avec un voile d'environ 2,5 % selon le fabricant. En revanche, le verre PDLC solaire de qualité extérieure rafraîchit la température intérieure en déviant les rayons infrarouges, mais n'occulte pas les fenêtres. Le PDLC est également à l'origine de la magie qui permet aux murs et fenêtres en verre de se transformer instantanément en écran de projection ou en fenêtre transparente.
Étant donné que le PDLC est disponible dans une variété de types (blanc, couleurs, support de projection, etc.), il est idéal pour de multiples applications dans divers secteurs.
Dispositif à particules en suspension (SPD)
Le SPD contient de minuscules particules solides en suspension dans un liquide et enrobées entre deux fines couches de PET-ITO pour former un film. Il ombrage et rafraîchit les intérieurs, bloquant jusqu'à 99 % de la lumière naturelle ou artificielle entrante en quelques secondes seulement après le changement de tension.
Comme le PDLC, le SPD peut être atténué, permettant ainsi une expérience d'ombrage personnalisée. Contrairement au PDLC, le SPD n'est pas complètement opaque et ne garantit donc pas l'intimité ni la projection.
Le SPD est idéal pour les fenêtres extérieures, donnant sur le ciel ou l'eau, et peut également être utilisé en intérieur, où l'obscurité est requise. Le SPD est fabriqué par seulement deux entreprises au monde.