Un pare-brise solaire est un type spécial de verre de pare-brise dans lequel le PVB est traité avec des oxydes métalliques pour absorber ou refléter sélectivement la majeure partie du spectre solaire invisible dans l'air ambiant.
Le pare-brise solaire est comme n'importe quel autre pare-brise feuilleté, mais il comporte plusieurs couches de matériau absorbant les infrarouges. Le revêtement se compose de deux couches d'argent prises en sandwich entre des couches d'oxyde métallique diélectrique antireflet. Certains des pare-brise solaires comme les modèles Renault ont 15 à 20 couches d'argent et de titane entre les feuilles de verre à contrôle solaire intérieure et extérieure. Cette couche spéciale de contrôle solaire a une épaisseur inférieure à 50 microns.
De nouvelles voitures élégantes et plus élégantes sont conçues par des constructeurs automobiles de premier plan pour rendre leurs modèles de plus en plus attrayants sur les marchés internationaux. Les nouvelles voitures ont un design raide et tendance avec de grandes surfaces vitrées.
Les voitures n'ont pas seulement un pare-brise et une vitre de porte, mais les constructeurs automobiles haut de gamme proposent un toit ouvrant rétractable et un toit ouvrant panoramique. Bien qu'il soit agréable d'avoir une grande surface vitrée, cela cause également de graves problèmes liés au chauffage de la voiture et à l'inconfort des passagers. Ce qui n'est ni souhaité ni acceptable.
Cela conduit à de nouvelles innovations et inventions qui conduisent au verre à revêtement solaire contrôlé.
Bien que la conception d'une voiture avec un grand pare-brise ait fière allure et augmente la visibilité effective pour le conducteur et les passagers, elle ajoute également sa zone de chauffage. Plus la taille du pare-brise est grande, plus il absorbe les rayonnements IR du SOLEIL. Ces radiations sont absorbées par l'intérieur des voitures et émettent des rayons infrarouges qui chauffent le compartiment intérieur. Les rayons infrarouges qui se sont réfractés dans une voiture se sont retrouvés piégés à l'intérieur.
Plus de 40% de la chaleur qui s'accumule à l'intérieur d'une cabine de voiture est due à son pare-brise. Il nécessite un système de climatisation adéquat pour le garder au frais. Il ajoute à la charge du moteur de la voiture et donc à votre consommation de carburant. Le chauffage IR crée également des problèmes avec d'autres systèmes numériques et électroniques délicats utilisés dans les voitures hautes performances et haut de gamme. Un autre problème avec l'absorption IR est que le tissu intérieur de votre voiture se détériore plus tôt que sa durée de vie. Il s'ajoute à l'entretien. Un verre à revêtement solaire contrôlé peut réduire efficacement la chaleur de l'habitacle.
Les rayons UV sont constitués des rayons UVA et UVB. Bien que la plupart des rayons UVB soient réfléchis par le pare-brise de la voiture. Les rayons UVA avec une longueur d'onde plus longue ont été transmis dans la voiture. Les rayons UVA sont la cause principale du cancer de la peau selon la Skin Cancer Foundation.
Selon une étude menée par le Dr Brian Boxer Wachler du Boxer Wachler Vision Institute à Beverly Hill, en Californie, alors que le pare-brise bloque la plupart des rayons UV, la protection par les vitres latérales est aussi faible que 44 %. Selon les 29 modèles de 15 fabricants testés, seuls 4 modèles ont un blocage supérieur à 90 % des rayons UVA. Les modèles Lexus offrent une protection allant jusqu'à 92 à 96 % en utilisant un pare-brise et des vitres contrôlés contre les UV.
Le pare-brise et le verre de fenêtre à contrôle solaire AGC pour automobiles offrent une protection à 99 % contre les rayons UVA et sont donc également recommandés par la Skin Cancer Foundation.
Il existe essentiellement 2 types de méthodes pour produire un pare-brise solaire.
Méthode d'absorption : Pour éviter l'inconfort de la conduite et un entretien supplémentaire, les fabricants de verre ont conçu de nouveaux pare-brise innovants avec une couche de revêtement supplémentaire sous une couche de verre extérieure qui peut absorber la chaleur supplémentaire sans compromettre la conception et la visibilité de la voiture. Ces couches de revêtement aident à absorber la partie sélective du spectre solaire. Ceux-ci sont appelés Vitrage Absorbant . Le verre teinté et le verre intimité sont un exemple de tels vitrages. Ces pare-brise peuvent être fabriqués par des techniques conventionnelles et ainsi réduire le coût de production.
Réflexion sélective : Il existe d'autres pare-brise qui utilisent le sélectif méthode de réflexion pour réduire la température de la cabine. Comme vous le savez, lorsque la lumière se déplace de l'air vers n'importe quel milieu de densité plus élevée, une partie du spectre lumineux est réfléchie vers l'air ambiant tandis qu'une partie de la lumière le traverse. Pour obtenir une réflexion sélective du spectre solaire non visible, plusieurs couches revêtues de différents indices de réfraction sont utilisées ensemble et, par conséquent, il atteint son objectif de laisser passer la lumière visible et d'obstruer les rayons infrarouges.
Une autre méthode pour fabriquer un pare-brise réfléchissant solaire utilisant la réflexion sélective est l'utilisation d'un treillis de couches diélectriques-métalliques, spécialement un treillis à base d'argent. Étant donné qu'ils sont fabriqués par traitement sous vide, ce pare-brise à commande solaire coûte un peu plus cher mais offre de meilleures performances que le vitrage absorbant.
Le verre de pare-brise solaire enduit n'absorbe pas toute la lumière du soleil. En revanche, il absorbe environ 70% des rayonnements IR et UV tout en laissant passer la lumière visible du soleil. Cela aide à garder l'habitacle plus frais et améliore le confort du conducteur. Ces revêtements multicouches réduisent la charge sur la climatisation de la voiture jusqu'à 25 %, ce qui améliore en fin de compte les performances de la voiture. La baisse moyenne de la température de l'air de l'habitacle est de 1°C tandis que la température du tableau de bord avant descend jusqu'à 3,5°C. (source :en savoir plus sur les effets du vitrage solaire sur la température du véhicule et l'efficacité énergétique)
Les pare-brise solaires sont fabriqués par tous les principaux fabricants de verre automobile comme Saint-Gobain, Pilkington, Guardian, AGC Automotive. Ceux-ci sont produits sous différents noms commerciaux et lots comme Solar Tint, Solar Green, Solex, Solextra, Solar Shield. Ces pare-brise ont une teinte verte caractéristique et peuvent absorber les rayons IR jusqu'à 70 %. Certains de ces pare-brise ont une teinte grise ou bronze. Le Ranger Rover Evoque utilise une teinte de pare-brise violette pour le pare-brise à contrôle solaire.
D'autres types de pare-brise à commande solaire sont produits par PGW qui les vend sous la marque Sungate™. Ceux-ci ont une teinte violette ou orange caractéristique, comme visible dans les SUV Mercedes Classe S et Classe ML. Selon PGW, "Le pare-brise Sungate™ intègre un revêtement multicouche métal/oxyde métallique sur la surface intérieure du verre extérieur".
Le soi-disant SilverGuard du Gardien comprend une famille de stratifiés revêtus d'un film mince de nanoparticules qui fournissent des niveaux élevés de réflexion de l'énergie solaire tout en transmettant sélectivement la lumière visible. Les revêtements peuvent être combinés avec une variété de substrats de verre pour atteindre la gamme complète - de la transmission visible maximale et de la réflectivité solaire à la transmission lumineuse de type intimité combinant la réflectivité solaire avec des solutions absorbantes pour atteindre des niveaux de transmission très faibles.
Certains des modèles populaires dotés de pare-brise réfléchissants solaires sont Volkswagen Passat Coupé, Audi A6 et A8, BMW X3, X5 et X6, Porsche Cayenne et Panamera, Bentley Flying Spur. En outre, de nombreuses marques haut de gamme comme Mercedes utilisent des vitres d'intimité arrière pour contrôler le rayonnement solaire à l'intérieur de la voiture.
