Vinci Construction, acteur mondial et leader européen de la construction, et Sunpartner Technologies, spécialiste français de l’innovation solaire annoncent la création d’une joint-venture (50%/50%) et présentent “Horizon”, une nouvelle fenêtre autonome, intelligente et connectée (lire également Verre & Protections N° 94, page 94).
La prise de commande des premières fenêtres Horizon est prévue 1er trimestre 2017.
Sunpartner Technologies vient d’investir huit millions d’euros sur son site de production avec notamment une ligne de production sur une surface d’atelier de 1200 m2. Cette ligne va permettre une industrialisation de la production, ainsi que son automatisation. La ligne devrait démarrer fin 2016 et la production visée est d’abord de 30 000 m2, puis de 150 000 m2 par an. Un recrutement de 45 personnes est prévu la première année et devrait être suivi d’un second recrutement du même ordre l’année suivante.

Pour le neuf comme pour la rénovation
Dotée de panneaux photovoltaïques transparents ou invisibles et de plusieurs capteurs d’ensoleillement, la nouvelle fenêtre “Horizon” est une fenêtre opacifiante et communicante, adaptable sur tous les projets de bâtiment : du neuf à la réhabilitation. Horizon se veut une fenêtre plus économique avec un niveau capex identique à une fenêtre “existante” (avec brise-soleil et stores) et un niveau d’opex plus faible (de l’ordre de 20%) car les coûts de maintenance sont plus faibles.
Cette innovation démarre par une rencontre… Elle a lieu en juillet 2015, dans le showroom de Sunpartner Technologies, à Aix-en-Provence (13) où Jérôme Stubler et Ludovic Deblois décident d’investiguer ensemble des axes de collaborations.

La société aixoise Sunpartner, inventeur des technologies Wysips qui transforment n’importe quel support en surface autoproductrice d’électricité grâce à la lumière, naturelle ou artificielle, sans impact sur leur esthétique, a déjà intégré sa technologie dans des équipements grand public (téléphone portable, coque de liseuse, montre connectée), des panneaux d’affichage ou encore dans le secteur des vitres opacifiantes (lire également Verre & Protections N° 76, page 106).
Après plusieurs mois d’études, les deux entreprises concluent un partenariat en avril 2016 pour développer et commercialiser des solutions photovoltaïques innovantes pour le bâtiment. Leur objectif : développer des solutions complètes, intégrant les produits de Sunpartner, pour le marché du bâtiment.
La fenêtre opacifiante autonome en énergie Horizon est la première innovation, d’une gamme de produits à venir.
Chiffres clés

• Le marché du verre photovoltaïque intégré (BIPV) représente aujourd’hui un marché de 7 Md$ et atteindra en 2021 un montant de 23 Md$ (source : n-Tech Research, 2015).

• Le marché du verre photovoltaïque intégré (Glass BIPV) atteindra 4,2 M$ en 2021 (source : n-Tech Research, 2015).

• Le bâtiment représente aujourd’hui 40% des consommations d’énergie et des émissions de gaz à effet de serre au niveau mondial.

Le marché du verre photovoltaïque intégré au bâtiment : un marché porteur, tiré par les nouvelles exigences et réglementations
Promis à une croissance exponentielle, le marché du verre photovoltaïque intégré (glass BIPV market) devrait atteindre 3,5 milliards de dollars en 2020 (source N-Tech Research), présentant de fortes opportunités technologiques et commerciales. Le secteur du bâtiment, d’après les experts (source ADEME, Joint Research Center) compte pour 30% des émissions de CO2 dans le monde et à lui seul représente 40% de la consommation totale d’énergie en France.
Conscients de la nécessité d’agir et de conduire les bâtiments vers une consommation « zéro énergie», les pouvoirs publics de tous pays renforcent les obligations légales, labels et normes réglementaires (BREEAM, LEEDS, HQE), concernant aussi bien le bilan énergétique des constructions neuves que les projets de rénovation dans l’ancien.

Economiser l’énergie et réduire les charges de fonctionnement du bâtiment
Dans ce contexte, l’enveloppe du bâtiment devient plus que jamais un enjeu majeur, qu’il convient d’exploiter au mieux en y intégrant de nouvelles fonctions afin que les façades, fenêtres, verrières, autres canopées deviennent actives et intelligentes. Ces systèmes constructifs nouvelle génération doivent optimiser le bien-être des occupants en toute saison, favoriser la réduction des émissions de gaz à effet de serre, économiser l’énergie et réduire les charges de fonctionnement du bâtiment.

Horizon, un élément constitutif de la « smart city »
Explosion démographique, réchauffement climatique, pollution, rareté du foncier, densification urbaine : les villes doivent relever d’importants défis en termes de ressources. C’est en combinant toutes les potentialités des technologies numériques, des énergies renouvelables, des innovations dans la construction des bâtiments et des infrastructures publiques que les grandes métropoles élaborent un nouveau modèle de développement autour du concept de ville intelligente (smart city).
Il s’agit de concevoir la ville autrement, dans une approche plus intégrée et participative, en mutualisant les ressources locales (énergie, services de proximité…) avec, notamment, la production locale d’énergie, permettant d’envisager des bâtiments qu’ils produisent plus d’énergie qu’ils n’en consomment. La nouvelle fenêtre solaire et connectée Horizon constitue l’une des briques de la ville du futur, durable et facile à vivre.

Horizon : une fenêtre « 3 en 1 »
Horizon est une menuiserie permettant de réunir dans un même produit une fenêtre,un brise-soleil et un store. Connectée, elle peut être pilotée à distance via un smartphone, unetélécommande ou le système de gestion technique du bâtiment. Les capacités opacifiantesd’ « Horizon » et son pilotage en temps réel permettent d’économiser jusqu’à 30% de laconsommation d’énergie d’un bâtiment, en diminuant notamment les effets de surchauffe et enpermettant une gestion efficace de la climatisation.
A cela, s’ajoutent un confort accru (protection contre l’éblouissement des occupants et surchauffe limitée des espaces intérieurs) et une simplicité d’utilisation et de pilotage.

Une fenêtre opacifiante…
Concrètement, la fenêtre opacifiante Horizon est composée d’un double vitrage photovoltaïque en allège. Ce dernier intègre aux choix la technologie Wysips Design Glass ou Cameleon de Sunpartner qui capte la lumière et la transforme en électricité. L’énergie ainsi produite permet d’alimenter le système d’occultation intégré dans la partie supérieure de la menuiserie. Trois zones d’occultation ont été définies afin de s’adapter aux besoins des utilisateurs.

…Connectée
Dans la rénovation comme dans la construction neuve, l’un des freins au déploiement massif des vitrages intelligents est la nécessité de câbler les fenêtres (alimentation électrique et commande électronique).
Avec Horizon, Vinci Construction et Sunpartner Technologies proposent une fenêtre connectée, autonome, et intelligente, reliée à la GTB (Gestion Technique du Bâtiment) grâce à un boitier électronique apposé ou intégré à la fenêtre.
– Communication et commande sans fil via protocoles Bluetooth et LoRa.
– Pilotage à partir d’une application mobile ou via le système de gestion technique du
bâtiment.
– Intégration et gestion de capteurs permettant au système de pilotage du bâtiment de commander le vitrage :
• Irradiation extérieure
• Luminosité intérieure
• Température intérieure
• Niveau de charge batterie
• Niveau d’opacification de chaque zone du vitrage
• Détection de fenêtre ouverte (en cas ouvrant)
• Détection d’une effraction
– Système d’exploitation permettant de recevoir des programmes applicatifs.

Et autonome en énergie
Le vitrage photovoltaïque situé en allège fournit l’énergie nécessaire à l’opacification de la fenêtre.
En produisant de l’énergie renouvelable localement, Horizon est un élément constitutif du bâtiment du futur, intelligent et autonome en énergie.
De quoi assurer dès aujourd’hui :
– Aux utilisateurs, une meilleure de leur consommation énergétique et une réduction des coûts d’énergie : jusqu’à -30% de consommation en climatisation/chauffage/ventilation pour un bâtiment.
– Des façades autoproductrices d’électricité, s’affranchissent de câbles et autres installations électriques encombrantes.
– Une installation facilitée. En effet, en installant « Horizon », on installe en une seule fois une fenêtre, un brise soleil, des stores.
– Un entretien et une maintenance aisée. Aucune mécanique, puisqu’il s’agit de matériaux en couches minces prises entre deux couches de verre
– Des installations pérennes. A titre d’exemple, si la durée de vie d’un store est estimée à 10 ans, celle d’un vitrage opacifiant s’élève à 20 ans.

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