Vitrage de contrôle solaire en façade aluminium : comment choisir selon orientation, zone climatique et RE2020

En façade aluminium vitrée, le choix du vitrage de contrôle solaire est l'un des arbitrages les plus structurants d'un projet tertiaire : un vitrage mal prescrit sur une exposition sud ou ouest peut faire exploser l'indicateur DH de la RE2020 et condamner le bâtiment à une climatisation permanente. Ce guide vous détaille les coefficients à maîtriser (Sg, TL, sélectivité, Sw), les valeurs cibles par orientation et par zone climatique, les principales gammes du marché et les clauses CCTP prêtes à l'emploi pour fiabiliser votre prescription.

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Sommaire

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Qu'est-ce qu'un vitrage de contrôle solaire ?

Un vitrage de contrôle solaire est un vitrage traité en surface pour filtrer une partie du rayonnement solaire entrant sans bloquer la lumière visible. Il répond à une problématique bien précise : le soleil transmet simultanément de la lumière (utile pour le confort visuel et l'éclairage naturel) et de la chaleur infrarouge (source de surchauffe en été). L'enjeu est de dissocier les deux.

Principe physique : couches métalliques et dépôt magnétron

Les vitrages de contrôle solaire modernes fonctionnent grâce à l'application de couches métalliques nanométriques, invisibles à l'œil nu, déposées sur la surface du verre par un procédé électromagnétique appelé dépôt magnétron (couche tendre) ou par pyrolyse à chaud (couche dure).

La couche agit comme un filtre sélectif : elle réfléchit ou absorbe une partie des rayonnements infrarouges solaires (chaleur) tout en laissant passer le maximum de lumière visible. Dans un double vitrage à isolation thermique renforcée (DGU ITR), cette couche contrôle solaire est généralement combinée avec une couche à faible émissivité (Low-E) qui améliore simultanément l'isolation thermique hivernale en limitant les pertes de chaleur par rayonnement.

On distingue trois grandes familles de vitrages selon leur mode d'action sur le rayonnement solaire : le vitrage absorbant (teinté dans la masse, absorbe la chaleur mais la réémet partiellement vers l'intérieur), le vitrage réfléchissant (renvoie le rayonnement vers l'extérieur, fort effet miroir) et le vitrage sélectif (combine faible facteur solaire et haute transmission lumineuse, la solution la plus performante pour les façades tertiaires).

Les trois coefficients à maîtriser : Sg, TL et sélectivité

Trois indicateurs permettent de qualifier un vitrage de contrôle solaire. Ils sont mesurés selon la norme NF EN 410 et doivent figurer dans la fiche technique du vitrage certifié CEKAL.

Le Sg (facteur solaire du vitrage seul) mesure la fraction de l'énergie solaire totale transmise à travers le vitrage, transmission directe et réémission thermique confondues. Il est compris entre 0 et 1 : plus il est bas, moins le vitrage laisse passer la chaleur. Un double vitrage standard sans traitement affiche un Sg autour de 0,62 ; un vitrage de contrôle solaire performant descend à 0,25 à 0,30.

Le TL (transmission lumineuse ou facteur de transmission lumineuse) mesure la fraction de lumière visible transmise. Un TL élevé garantit une bonne luminosité naturelle intérieure et limite le recours à l'éclairage artificiel. Un double vitrage standard présente un TL d'environ 0,80.

La sélectivité est le rapport TL/Sg. Plus elle est proche de 2, plus le vitrage est performant : il laisse passer beaucoup de lumière tout en bloquant efficacement la chaleur. C'est l'indicateur synthétique le plus utile pour un architecte en phase APD.

Sg vs Sw : ne pas confondre lors de la prescription CCTP

C'est l'erreur la plus fréquente dans les pièces écrites de marchés. Le Sg qualifie le vitrage seul (mesuré en laboratoire sur une feuille de verre). Le Sw qualifie la fenêtre ou le mur-rideau complet, cadre aluminium inclus. La différence peut atteindre 10 à 15 % selon la proportion de cadre dans la baie.

Pour un mur-rideau aluminium, où la face visible des profilés est étroite (50 à 65 mm), le Sw est très proche du Sg. Pour une fenêtre classique avec dormant large, l'écart est plus significatif. Le CCTP doit toujours préciser lequel des deux coefficients est exigé, avec la méthode de calcul associée (NF EN 410 pour le Sg, NF EN 13363-2 pour le Sw).

Type de vitrage	Sg	TL	Sélectivité (TL/Sg)	Ug (W/m².K)
Double vitrage standard (4/16/4 argon)	0,62	0,80	1,29	1,10
Double vitrage Low-E seul (faible émissivité)	0,55 à 0,60	0,78	1,30 à 1,42	1,00 à 1,10
Double vitrage contrôle solaire couche dure	0,45 à 0,55	0,68 à 0,74	1,35 à 1,60	1,00 à 1,10
Double vitrage contrôle solaire couche tendre (sélectif)	0,25 à 0,40	0,60 à 0,72	1,60 à 2,00	0,90 à 1,10
Triple vitrage contrôle solaire	0,28 à 0,38	0,55 à 0,65	1,50 à 1,80	0,50 à 0,70

Pourquoi le vitrage de contrôle solaire est devenu incontournable en RE2020

L'indicateur DH : la surchauffe désormais réglementée

La RE2020 (entrée en vigueur le 1er janvier 2022 pour le logement, étendue au tertiaire le 1er juillet 2022) a introduit un nouvel indicateur de confort d'été : le DH (Degrés-Heures d'inconfort). Il cumule, sur l'ensemble de la saison estivale, chaque degré Celsius de dépassement des seuils de confort pour chaque heure de la journée, exprimé en °C.h.

La RE2020 définit deux seuils de référence. En dessous de 350 DH, le bâtiment est jugé confortable et conforme. Au-delà de 1 250 DH, le bâtiment est non conforme réglementairement. Entre les deux, le bâtiment est tolérable mais la simulation thermique doit intégrer l'hypothèse d'une climatisation future. Le seuil de confort intérieur se situe à 26°C de jour (pouvant monter à 28°C selon l'adaptation physiologique des occupants) et à 26°C de nuit.

Ce calcul est réalisé par simulation thermique dynamique (STD) sur l'ensemble du bâtiment, zone par zone. Il ne tient pas compte de la climatisation : un bâtiment qui surchauffe reste non conforme même s'il dispose d'un système de refroidissement actif. Pour approfondir les exigences RE2020, consultez notre guide RE2020 et menuiseries aluminium.

Le piège des grandes façades vitrées en tertiaire

Un mur-rideau en double vitrage standard (Sg 0,62) orienté sud ou sud-ouest génère des apports solaires massifs en été. Sur un immeuble de bureaux R+5 en zone climatique H2 (région parisienne), un tel vitrage peut conduire à un DH de 1 500 à 2 000 °C.h sur les zones exposées, soit une non-conformité réglementaire directe.

Passer à un vitrage de contrôle solaire sélectif (Sg 0,30) sur ces mêmes façades peut réduire le DH de 40 à 60 % selon les configurations, souvent suffisant pour repasser sous le seuil des 1 250 DH sans recourir à des protections solaires extérieures actives. Pour les projets contraints (façades en bandeau, IGH, bâtiments en zone de bruit), la combinaison vitrage de contrôle solaire et protection solaire extérieure reste la stratégie la plus robuste. Vous pouvez lire notre guide sur les brise-soleil et notre article sur les stores zip pour approfondir ce sujet.

Vitrage de contrôle solaire vs protection solaire extérieure : comment arbitrer

Les protections solaires extérieures (BSO motorisés, stores zip, brise-soleil orientables) sont thermiquement plus efficaces qu'un vitrage de contrôle solaire car elles bloquent le rayonnement avant qu'il n'atteigne le vitrage. Un BSO bien dimensionné peut réduire le facteur solaire global à moins de 0,10.

Le vitrage de contrôle solaire présente cependant des avantages décisifs en tertiaire : absence totale de maintenance mécanique, pas de pièces mobiles à entretenir, aucun surcoût de motorisation, pas de risque de panne en période de canicule, et compatibilité totale avec les murs-rideaux les plus fins. Il constitue la solution passive de base sur laquelle se greffe, si nécessaire, une protection solaire extérieure active.

La règle de prescription à retenir : un vitrage de contrôle solaire adapté à l'exposition est toujours recommandé sur les façades sud, ouest et est, qu'il y ait ou non une protection solaire extérieure. Les deux systèmes se complètent et ne s'excluent pas.

Choisir son vitrage selon l'orientation de la façade

L'orientation est le critère principal de sélection du Sg. Elle détermine l'intensité et l'angle des rayonnements solaires reçus en fonction des saisons. Le tableau en fin de section synthétise les valeurs cibles par orientation et zone climatique.

Façade sud : l'arbitrage hiver/été

La façade sud reçoit un ensoleillement intense en été (soleil haut, rayonnements quasi perpendiculaires à la façade) et des apports solaires précieux en hiver (soleil bas, pénétration profonde dans le bâtiment). Cet arbitrage est le plus délicat à résoudre.

Un Sg trop bas pénalise les gains solaires hivernaux gratuits, qui contribuent à réduire le Cep,nr (consommation d'énergie primaire). Un Sg trop élevé génère de la surchauffe estivale et dégrade le DH. En zone H2 (climat tempéré, région parisienne et Hauts-de-France), un Sg compris entre 0,35 et 0,45 avec une sélectivité supérieure à 1,5 constitue généralement le meilleur compromis. En zone H3 (climat méditerranéen), on descend à Sg 0,25 à 0,35, les apports hivernaux étant moins nécessaires et la surchauffe estivale beaucoup plus critique.

Façade ouest : la plus critique en tertiaire

La façade ouest reçoit le soleil en fin de journée, lorsque le bâtiment a déjà accumulé de la chaleur interne (éclairage, équipements, occupants) depuis le matin. C'est l'orientation la plus problématique pour le confort d'été : les rayonnements sont rasants, donc peu bloqués par des casquettes horizontales, et arrivent à l'heure de pointe thermique.

Un vitrage de contrôle solaire performant est ici prioritaire et non négociable sur tout projet tertiaire. En zone H2, le Sg cible se situe entre 0,25 et 0,35, avec une sélectivité supérieure à 1,5. La transmission lumineuse reste satisfaisante (TL supérieur à 0,55) pour éviter un rendu intérieur trop sombre.

Façade est : apports matinaux, impact limité

La façade est reçoit le soleil en début de journée, lorsque le bâtiment est encore frais. L'impact sur le DH est plus limité qu'à l'ouest. Un Sg compris entre 0,35 et 0,50 est généralement adapté selon la zone climatique, avec la possibilité d'utiliser un vitrage standard en zone H1 (climat froid) si des protections solaires extérieures sont prévues.

Façade nord : contrôle solaire inutile ou contre-productif

En France métropolitaine, la façade nord ne reçoit pas d'ensoleillement direct tout au long de l'année. Les rayonnements solaires sont uniquement diffus. Prescrire un vitrage de contrôle solaire sur façade nord réduit inutilement les apports lumineux et peut pénaliser le bilan thermique hivernal. Un double vitrage Low-E standard (Sg supérieur à 0,55) est la prescription adaptée.

Orientation	Zone H1 (Nord-Est, montagne)	Zone H2 (Hauts-de-France, région parisienne, façade atlantique)	Zone H3 (Méditerranée, Sud-Ouest)
Sud	Sg 0,40 à 0,50	Sg 0,35 à 0,45	Sg 0,25 à 0,35
Ouest	Sg 0,30 à 0,40	Sg 0,25 à 0,35	Sg 0,20 à 0,30
Est	Sg 0,45 à 0,55	Sg 0,35 à 0,50	Sg 0,30 à 0,40
Nord	Sg supérieur à 0,55 (Low-E standard)	Sg supérieur à 0,55 (Low-E standard)	Sg supérieur à 0,50 (Low-E standard)
Sélectivité minimale recommandée	Supérieure à 1,4	Supérieure à 1,5	Supérieure à 1,6

Les grandes familles de vitrages de contrôle solaire en façade aluminium

Vitrage double avec couche Low-E seule : attention à la confusion

Un vitrage à faible émissivité (Low-E) améliore l'isolation thermique hivernale en limitant les pertes de chaleur par rayonnement depuis l'intérieur (Ug réduit de 1,10 à environ 1,00 W/m².K). Il agit très peu sur le facteur solaire (Sg légèrement réduit à 0,55 à 0,60 contre 0,62 pour un double vitrage standard).

Un vitrage Low-E n'est pas un vitrage de contrôle solaire. Cette confusion est fréquente dans les CCTP mal rédigés, où la mention "vitrage à faible émissivité" est interprétée à tort comme une protection contre la surchauffe. Sur une façade sud ou ouest, un tel vitrage reste insuffisant pour maîtriser le DH RE2020.

Vitrage double avec couche contrôle solaire couche dure (pyrolytique)

La couche dure est déposée sur le verre chaud pendant sa fabrication, ce qui la rend très résistante. Elle peut être utilisée en position face 1 (extérieure). Son efficacité de contrôle solaire est plus limitée que les couches tendres : Sg de 0,45 à 0,55, sélectivité de 1,35 à 1,60. C'est une solution robuste, adaptée aux projets où la durabilité du traitement prime sur la performance maximale (environnements agressifs, zones côtières sans risque d'interaction chimique).

Vitrage double avec couche contrôle solaire couche tendre (magnétron) : la référence tertiaire

La couche tendre est déposée par dépôt magnétron sur un verre froid. Elle offre les meilleures performances de contrôle solaire du marché : Sg de 0,25 à 0,40 selon les références, avec une sélectivité pouvant atteindre 1,8 à 2,0 sur les produits les plus performants. Elle est toujours positionnée en face 2 du double vitrage (côté intérieur de la feuille extérieure du DGU), ce qui la protège de l'environnement extérieur tout en maintenant son efficacité.

C'est la solution de référence pour les murs-rideaux tertiaires exposés sud et ouest. Elle se combine avec une couche Low-E en face 3 (côté extérieur de la feuille intérieure du DGU) pour optimiser simultanément le Ug hivernal et le Sg estival dans un seul produit double vitrage.

Les principales gammes du marché prescrites en France

Plusieurs fabricants proposent des gammes de vitrages de contrôle solaire certifiées CEKAL, largement prescrites sur les projets tertiaires français. Parmi les références les plus courantes : SGG Cool-Lite Xtreme (Saint-Gobain, Sg de 0,27 à 0,36, TL de 0,62 à 0,70), Guardian SunGuard SNX (Guardian Glass, Sg de 0,27 à 0,37, TL de 0,63 à 0,72), Pilkington Suncool (NSG Group, Sg de 0,28 à 0,44, TL de 0,60 à 0,74) et AGC Stopray (AGC Glass Europe, Sg de 0,25 à 0,40, TL de 0,58 à 0,72).

Référence (gamme)	Fabricant	Sg	TL	Sélectivité	Usage recommandé
SGG Cool-Lite Xtreme 66/33	Saint-Gobain	0,33	0,66	2,00	Sud/Ouest zone H2-H3
Guardian SunGuard SNX 62/32	Guardian Glass	0,32	0,62	1,94	Sud/Ouest zone H2-H3
Pilkington Suncool 70/40	NSG Group	0,40	0,70	1,75	Sud zone H1-H2
AGC Stopray Vision 50	AGC Glass	0,36	0,50	1,39	Façades à fort effet miroir
SGG Cool-Lite ST 136	Saint-Gobain	0,44	0,72	1,64	Est/Sud zone H1

Vitrage triple avec contrôle solaire : quand l'envisager

Le triple vitrage de contrôle solaire est pertinent dans deux situations spécifiques : les façades nord et est en zone H1 (climat froid), où l'isolation thermique hivernale prime sur le contrôle solaire, et les IGH très exposés où l'on recherche simultanément une performance Ug inférieure à 0,7 W/m².K et un Sg maîtrisé.

Il présente cependant deux inconvénients majeurs pour les murs-rideaux : son poids (environ 30 à 40 % supérieur à un double vitrage) impose des profilés et des pinces d'accrochage renforcés, et son Sg est souvent légèrement supérieur à celui d'un double vitrage contrôle solaire de haute performance, du fait de la troisième feuille de verre qui absorbe une partie des couches. La simulation thermique dynamique reste indispensable pour valider le choix.

Intégration dans un mur-rideau aluminium : points de vigilance

Certification CEKAL : une exigence non négociable

En France, tout vitrage isolant (DGU) mis en œuvre dans un bâtiment doit être certifié CEKAL. Cette certification garantit la pérennité des performances du vitrage dans le temps, notamment l'étanchéité du joint périphérique et la stabilité de la couche traitante sur 10 ans minimum. Un vitrage de contrôle solaire non certifié CEKAL ne peut légalement pas être prescrit en marché public.

La mention à intégrer dans tout CCTP est la suivante : "Vitrage certifié CEKAL, composition [à préciser], Sg ≤ [valeur cible] selon NF EN 410, TL ≥ [valeur cible]". Pour approfondir la composition des vitrages en ERP et tertiaire, consultez notre guide sur la composition des vitrages ERP.

Position de la couche dans le DGU : face 2 impérative

La couche de contrôle solaire (couche tendre magnétron) doit toujours être positionnée en face 2 du double vitrage, c'est-à-dire sur la face intérieure de la feuille extérieure du DGU (côté lame de gaz). Une inversion, même involontaire en atelier, entraîne une dégradation irréversible de la couche au contact de l'humidité extérieure ou du gaz de la lame, et rend le vitrage non conforme à sa fiche technique.

Ce point doit figurer explicitement dans le CCTP et faire l'objet d'une vérification documentaire à la livraison (marquage de la couche sur le bord du vitrage, fiche technique du lot de fabrication). La mention à intégrer : "Couche de contrôle solaire positionnée en face 2 du DGU, côté lame de gaz, conformément aux prescriptions du fabricant".

Aspect esthétique : couleur, reflet et rendu architectural

Les vitrages de contrôle solaire à couche tendre présentent des teintes légèrement colorées selon les gammes : reflet bleuté (SGG Cool-Lite), reflet neutre à grisé (Guardian SunGuard SNX), reflet légèrement vert (certaines gammes Pilkington). Ce rendu varie sensiblement selon l'angle d'observation, la luminosité et l'arrière-plan visible depuis l'extérieur.

Il est impératif de valider le choix de la référence sur échantillon réel avant toute prescription en DCE, idéalement en plaçant le vitrage en situation sur la façade (mockup ou vitrage témoin). Des références différentes peuvent présenter des Sg proches mais des rendus visuels très distincts. Pour les projets à forte contrainte architecturale (façades en rideau continues, bâtiments à identité visuelle forte), ce point doit être traité dès la phase APD avec l'architecte.

Modèle de clause CCTP pour un vitrage de contrôle solaire en mur-rideau

Voici une clause type pour les façades sud et ouest en zone H2 :

"Remplissage vitré en zones transparentes : double vitrage isolant certifié CEKAL, composition 66/16Ar/44.2 (ou équivalent), vitrage extérieur traité en contrôle solaire à couche tendre (dépôt magnétron) positionnée en face 2, couche intérieure à faible émissivité positionnée en face 3. Facteur solaire Sg ≤ 0,35 selon NF EN 410. Transmission lumineuse TL ≥ 0,60 selon NF EN 410. Sélectivité (TL/Sg) ≥ 1,5. Coefficient de transmission thermique Ug ≤ 1,0 W/m².K selon NF EN 673. Gaz argon (teneur minimale 90 %). Fourniture de la fiche technique CEKAL et du certificat de lot à la livraison. Références admises : SGG Cool-Lite Xtreme ou Guardian SunGuard SNX ou Pilkington Suncool ou AGC Stopray Vision, ou de qualité et technicité strictement équivalentes."

FAQ - Vitrage de contrôle solaire en façade aluminium

Conclusion

Le vitrage de contrôle solaire n'est plus une option haut de gamme en façade aluminium tertiaire : c'est une composante réglementaire incontournable depuis la RE2020 et son indicateur DH. Prescrire le même double vitrage standard sur toutes les orientations d'un mur-rideau expose architectes et maîtres d'ouvrage à une non-conformité réglementaire coûteuse à corriger en phase chantier ou après livraison.

Les points à retenir pour votre prescription :

✅ Différenciez le Sg par orientation : sélectif (Sg ≤ 0,35) au sud et à l'ouest, intermédiaire à l'est, Low-E standard au nord

✅ Utilisez la sélectivité (TL/Sg) comme indicateur de choix : visez une valeur supérieure à 1,5 en zone H2, supérieure à 1,6 en zone H3

✅ Ne confondez pas Low-E et contrôle solaire : un vitrage Low-E améliore le Ug mais ne protège pas de la surchauffe estivale

✅ Exigez la certification CEKAL et la position de couche en face 2 dans votre CCTP

✅ Validez le rendu visuel sur échantillon réel avant toute prescription : la teinte et le reflet varient selon les gammes

✅ Faites réaliser la simulation thermique dynamique par le BET pour quantifier le gain DH de chaque scénario de vitrage avant de finaliser le DCE

Fabricant indépendant de menuiseries aluminium depuis plus de 65 ans, Denis Plastalu intègre le choix du vitrage de contrôle solaire dès la phase de conception de vos murs-rideaux et façades aluminium. Nos équipes vous accompagnent dans la prescription et le chiffrage pour vos projets tertiaires en Hauts-de-France, Île-de-France et Seine-Maritime.

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Sources utiles

Liens externes de référence :