Moteurs : marché mondial du verre à faible émissivité
Capacité d'économie d'énergie élevée du verre Low-E
Le verre à faible émissivité ou à faible émissivité est un type de verre économe en énergie utilisé dans les fenêtres et les portes. Le verre à faible émissivité permet d'économiser de l'énergie et de l'argent en réduisant les pertes de chaleur, ce qui réduit le coût énergétique du bâtiment.
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Le verre à faible émissivité est doté d'un revêtement transparent microscopiquement fin, beaucoup plus fin que les cheveux humains. Le revêtement à faible émissivité réduit la quantité de lumière ultraviolette et infrarouge pouvant traverser le verre sans perturber le passage de la lumière visible. En hiver, le revêtement à faible émissivité reflète la chaleur à l'intérieur du bâtiment et réduit la chaleur rayonnante à travers le verre, ce qui aide à maintenir la chaleur à l'intérieur du bâtiment. Cependant, en été, les vitrages permettent le passage de la chaleur de l'intérieur vers l'extérieur du bâtiment afin de maintenir la température. Le verre à faible émissivité comporte une couche extrêmement fine d'argent et d'autres matériaux à faible émissivité qui reflète la température intérieure à l'intérieur et garde la pièce chaude et froide.
ENERGY STAR certifie les fenêtres qui utilisent du verre à faible émissivité pour améliorer la performance énergétique de la maison par rapport aux contre-fenêtres en verre transparent. Les fenêtres certifiées ENERGY STAR sont conçues pour laisser passer la bonne quantité de chaleur solaire à travers les fenêtres afin de garder la maison au chaud et au frais dans différentes conditions climatiques. Les fenêtres certifiées ENERGY STAR peuvent permettre aux propriétaires d'économiser 350 $ sur leurs factures annuelles de chauffage et de climatisation (environ 10 %) par rapport aux fenêtres en verre transparent à simple vitrage.
Le verre à faible émissivité haute performance offre une efficacité énergétique 45 % supérieure en hiver et 56 % supérieure en été par rapport au verre ordinaire, ce qui peut contribuer à réduire les factures énergétiques de 25 %.
En raison de ces caractéristiques d’économie d’énergie du verre à faible émissivité, le marché devrait croître au cours de la période de prévision 2019-2026.
Demande croissante de maisons écologiques ou de bâtiments durables
Les maisons écologiques ou construction durable sont l'une des solutions les plus importantes pour résoudre les problèmes écologiques et le réchauffement climatique. Les maisons écologiques ou constructions écologiques sont bénéfiques pour l'environnement, car la plupart des bâtiments utilisent des matériaux de construction recyclés et respectueux de l'environnement qui fournissent des systèmes de gestion de bâtiment efficaces. Le verre est l’un des matériaux les plus importants spécialisés dans l’efficacité énergétique. Il est utilisé pour rendre le bâtiment respectueux de l’environnement. Le verre Low-E, un verre économe en énergie, est capable de réduire les pertes d'énergie, de réfléchir la chaleur ou les rayons UV et de maintenir la température à l'intérieur du bâtiment. Le verre à faible émissivité peut aider une maison écologique à atteindre le parfait équilibre entre la nature et le bâtiment et à bloquer la grande quantité de rayonnement solaire.
Les fenêtres à faible émissivité offrent une alternative économe en énergie pour les maisons écologiques ou les bâtiments durables. Les fenêtres à faible émissivité ont un revêtement métallique qui permet uniquement à la lumière visible d'entrer dans la pièce et réfléchit les rayons UV et infrarouges à l'extérieur. Les fenêtres à faible émissivité nécessitent étonnamment peu d’entretien pour les maisons respectueuses de l’environnement. Les fenêtres à faible émissivité sont également durables et constituent une solution écologique aux bâtiments durables.
Le verre à contrôle solaire à faible émissivité contribue à augmenter la production de source d'énergie renouvelable. Un verre de construction économe en énergie peut à lui seul contribuer à réduire les émissions de CO2 de l'Europe de 100 millions de tonnes par an.
Ainsi, la demande croissante de maisons écologiques ou de bâtiments durables devrait stimuler la croissance du marché du verre à faible émissivité, car le verre à faible émissivité convient aux maisons écologiques ou aux bâtiments durables.
Retenue:
Coût élevé du verre Low-E par rapport au verre ordinaire
Le verre Low-E est plus cher que le verre ordinaire. Le coût d'installation d'un film pour vitrage Low-E pour un espace commercial se situe entre 5 et 8 USD par pied carré. Cependant, les films à faible émissivité à haute transmission de lumière visible récemment lancés (705 transmissions visibles) sont plus chers, le coût d'installation allant de 12 à 15 dollars par pied carré. La suppression des fenêtres à double vitrage existantes et leur remplacement par du verre à double vitrage à faible émissivité coûte entre 40 et 55 USD par pied carré. Le retour sur investissement de ces produits sera de 20 à 30 ans. Le coût d'installation mentionné ci-dessus concerne uniquement le remplacement du verre et n'inclut pas le remplacement du cadre de la fenêtre.
Le verre isolé est un autre verre économe en énergie à faible émissivité qui est utilisé pour les applications résidentielles et commerciales. Le prix d'une fenêtre Low-E sera d'environ 14 USD par pied carré, contre 10 USD par pied carré pour le verre isolant.
À Hong Kong, une étude menée pour déterminer la rentabilité de l'utilisation de verre à haute performance dans les immeubles résidentiels de grande hauteur a révélé que l'utilisation de double vitrage avec un film à faible émissivité n'est pas économiquement viable. L'étude a révélé que l'utilisation d'un verre avancé et coûteux ne peut pas être justifiée par les économies réalisées en matière de coûts de refroidissement.
Par conséquent, l’étude de recherche relative à la rentabilité du verre à faible émissivité et la comparaison du prix du verre à faible émissivité avec le verre ordinaire ont prouvé que le coût élevé du verre à faible émissivité freinerait la croissance du marché mondial du verre à faible émissivité.
Opportunité:
Nouvelles technologies pour les revêtements à faible émissivité afin de rendre le verre ultra-fin et d'optimiser les performances
Les revêtements Low-E sont les revêtements technologiques les plus avancés pour les solutions verrières. Le revêtement Low-E a deux types différents : le revêtement passif à faible émissivité (Hard-Coat) et les revêtements à faible émissivité à contrôle solaire (Soft-Coat). Les revêtements passifs sont fabriqués par un procédé pylorique et les revêtements à faible émissivité à contrôle solaire sont fabriqués par le procédé de dépôt en phase vapeur par pulvérisation magnétron (MSVD). Il existe également des matériaux avancés qui peuvent être utilisés dans des revêtements à faible émissivité qui peuvent faire progresser technologiquement le verre et maximiser ses performances.
Les oxydes conducteurs transparents peuvent être utilisés comme revêtements économes en énergie s'ils ont un large espace de courbure qui leur permet de transmettre la lumière dans le spectre visible et ont une densité de porteurs élevée qui peut induire la réflexion du plasma au début (application de contrôle solaire) ou au milieu ( application à faible émissivité) gamme de lumière proche infrarouge.
Le matériau Low-E TCO offre une bonne transparence visible, diminue la transmission et augmente la réflexion à des longueurs d'onde plus longues.
Un autre matériau, l'oxyde d'étain dopé au fluor, peut être utilisé pour les revêtements à faible émissivité. En 1980, des films FTO présentant une transmission optique élevée (80 %) et une réflexion infrarouge élevée (~ 7 % à 2 500 nm) ont été produits sur des surfaces en verre par pyrolyse par pulvérisation, ce qui représentait que le FTO était un bon candidat pour les revêtements à faible émissivité. À l’heure actuelle, le dépôt chimique en phase vapeur à pression atmosphérique (AVCVP) est principalement utilisé pour la production de FTO. L'oxyde d'étain dopé au fluor produit par AVCVP pourrait présenter ensemble une densité de porteurs de charge élevée (5,7*10^20 cm^-3), une transmission visible (~80 %) et une réflectance dans la plage IR (80 % à 2 500). Grâce à ces propriétés, le FTO peut être un excellent matériau à faible émissivité.
Par conséquent, le nouveau matériau de revêtement pour le revêtement du verre à faible émissivité peut fournir à l'avenir de meilleurs progrès techniques pour le verre à faible émissivité.
Défi:
Coût de fabrication élevé du verre à faible émissivité
- Le verre Low-E est généralement fabriqué à partir de revêtements à faible émissivité sur le verre ordinaire. Le verre Low-E a un revêtement microscopiquement mince sur une surface du verre. Cette couche est composée de plusieurs couches de matériaux réfléchissants. L'argent est l'un des matériaux utilisés pour les revêtements à faible émissivité. Pour maximiser les performances, deux ou trois couches d'argent sont appliquées pour les revêtements. Le verre Low-E est également fabriqué par deux méthodes : la première est le processus pyrolytique et l'autre est la méthode de pulvérisation magnétique. Par conséquent, du matériau réfléchissant à la méthode de fabrication, le verre à faible émissivité devient un investissement coûteux et son prix de vente sera élevé en raison du coût de fabrication élevé.
- Le verre avec des revêtements à faible émissivité a le prix différentiel le plus élevé par rapport aux autres verres. Le cadre en aluminium et le cadre en bois ou en vinyle fixés avec le verre teinté standard ont un prix compris entre 1 et 5 USD. Mais lorsque les revêtements à faible émissivité ont été appliqués, le prix a augmenté jusqu'à 14 USD. Cela indique que le coût de fabrication élevé du revêtement à faible émissivité affectera le prix du verre.
Par conséquent, les coûts de fabrication élevés sont considérés comme un défi pour la croissance du marché mondial du verre à faible émissivité au cours de la période de prévision 2019-2026.
Acteurs majeurs : marché mondial du verre à faible émissivité
Certains des principaux acteurs opérant sur ce marché sont AGC inc., Central Glass Co., Ltd., CSG Holding Co., Ltd., Taiwan Glass Ind. Corp., Metro Performance Glass, Qingdao Migo Glass Co., Ltd., Guangzhou Topo Glass Co., Ltd., Beijing Northglass Technologies Co. Ltd, Qingdao Creation Classic Glass Co., Ltd, Nippon Sheet Glass Co., Ltd, Saint-Gobain, Arcon Flachglas-Veredlung Gmbh & Co. KG, GUARDIAN GLASS. , JSC "Salavatsteklo, Xiamen Togen Building Products Co., Ltd, SCHOTT Inc., ROMAG, Qingdao Tsing Glass Co. Limited et autres.
