Développement d’une fenêtre automatisée sans ferrure à crémone

Le projet M-Window entend développer une nouvelle ferrure de fenêtre automatisée et un système de fenêtre adapté en vue d’une production en série.

Fiche signalétique

  • Département responsable Architecture, bois et génie civil
  • Institut Institut de la construction bois, des structures et de l’architecture
  • Unité de recherche Fenêtres, portes et façades
  • Centre BFH Centre BFH Bois – ressource et matériau
  • Organisation d'encouragement Innosuisse
  • Durée (prévue) 01.06.2020 - 30.11.2022
  • Responsable du projet Urs Uehlinger
  • Direction du projet Wolfgang Rädle
  • Équipe du projet Urs Uehlinger
    Wolfgang Rädle
  • Partenaire 1a hunkeler fenster AG
    Mayer & Co Beschläge GmbH
  • Mots-clés Fenêtres automatisées, fenêtres antibruit automatisées, fenêtre intelligente, ventilation naturelle contrôlée, émissions sonores dans les chambres à coucher, intégration de la fenêtre dans la gestion

Situation

La dernière innovation notable dans la technique des ferrures pour fenêtres remonte à une quarantaine d’années, avec l’introduction de la ferrure oscillo-battante. Les progrès dans ce domaine se sont limités à l’optimisation des technologies existantes. S’agissant des fenêtres destinées à la construction de logements, les avancées ont porté sur l’amélioration de l’isolation thermique, des propriétés statiques et de la résistance à l’effraction. Pour ce qui est des fonctions de commande, l’objectif principal était le maintien du statuquo. En outre, la technique standard établie depuis des décennies par les principaux fabricants de ferrures de fenêtres du marché fait qu’il est impossible pour un fabricant de fenêtres isolé de s’écarter de la norme. Les contraintes imposées par les ferrures existantes limitent l’évolution des fenêtres. Des fonctions telles que la détection de l’état d’ouverture avec notification à la technique de gestion du bâtiment, la fermeture et l’ouverture automatiques, l’alarme antieffraction sont certes proposées comme modules supplémentaires sur les ferrures existantes, mais elles sont onéreuses et sujettes à des pannes. Une étude de la BFH-AHB soutenue par l’OFEV, en collaboration avec l’Empa, a montré que si les fenêtres existant aujourd’hui peuvent être automatisées, ces fenêtres automatisées ne répondent pas aux exigences de la SIA 181 en matière d’émissions sonores et n’autorisent que de faibles ouvertures qui restreignent le renouvèlement d’air.

Der automatisierte Fensterbeschlag der BFH.
An der BFH entwickeln Forschende einen automatisierten Fensterbeschlag.

Approche

Le projet M-Window entend développer une nouvelle ferrure automatisée et un système de fenêtre adapté en vue d’une production en série. La flexibilité offerte par la nouvelle technologie des ferrures doit par ailleurs être mise à profit pour mettre au point des solutions innovantes dans le développement des fenêtres, plus exactement concernant la géométrie des cadres. L’intégration de nouvelles fonctions dans les ferrures doit ouvrir la voie à davantage d’applications, et ainsi à un confort accru pour les utilisateurs, en comparaison avec ce que permet la technique actuelle. La plateforme purement mécanique sera remplacée par une ferrure de fenêtre automatisée et entièrement intégrable dans les systèmes domotiques. L’association intelligente de composants mécaniques et électroniques doit permettre de créer des éléments de construction intelligents (Smart Building Components) pour une gestion technique centralisée du bâtiment et la mise en réseau au sein de maisons intelligentes. Pour la première fois en Suisse, une combinaison fenêtre-moteur devrait respecter les valeurs limites d’émissions sonores applicables aux chambres à coucher (SIA 181). De plus, ce nouveau système de ferrures doit pouvoir être adapté à tous les types de fenêtres et matériaux de fenêtres courants.

Résultat

Le fait qu’un système de fenêtres automatisé, silencieux et commandé par capteurs, qui plus est intéressant sur le plan économique, soit développé pour la construction de logements et de bâtiments constitue également une nouveauté. Contrairement aux fenêtres automatisées existantes, ces fenêtres se prêtent donc à une utilisation automatisée dans les chambres à coucher, surtout si, pour ne pas troubler le sommeil, la fenêtre doit s’ouvrir automatiquement pendant les heures calmes de la nuit et se refermer avant les nuisances sonores matinales. En outre, l’automatisation et l’intégration dans la technique de gestion du bâtiment du nouveau système de fenêtres ouvrent de nouvelles voies : intégration dans la ventilation naturelle contrôlée ainsi que dans les installations de chauffage et de climatisation ou encore intégration dans les systèmes d’entretien et de surveillance des bâtiments.