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Un double vitrage est une paroi vitrée constituée de deux vitres séparées par une épaisseur d’air immobile, dite « lame d’air ». Une variante, le vitrage à isolation renforcée, est rendue encore plus performante par l'ajout d'un traitement isolant sur une (ou plusieurs) des faces intérieures du double vitrage. Le survitrage est la technique d'ajout d'une deuxième vitre à une fenêtre ancienne initialement dotée d'un simple vitrage (sans avoir à changer la fenêtre complète).
Le physicien Joseph Fourier a établi les bases théoriques des propriétés du double vitrage dès le premier chapitre de sa Théorie de la Chaleur, publiée en 1822 de l’édition conservée par Gallica). L'application industrielle du double vitrage est lancée en 1865, par le new-yorkais, Thomas Stetson qui dépose un brevet1, pour une fenêtre en Insulated glass (verre isolé) et vante les qualités thermiques et phoniques de son invention la lame d’air entre les vitres constituant un bien meilleur isolant que le verre. Il faut pourtant attendre 1930 pour que l’entreprise CD Haven produise de façon industrielle du double vitrage. Le double vitrage s'est imposé à la fin des années 1970 « suite aux prises de conscience engendrées par les deux premiers chocs pétroliers ». L’intérêt du double vitrage est de permettre une meilleure isolation thermique, la lame d’air immobile constituant un bon isolant, bien meilleur que le verre lui-même. Le double vitrage permet ainsi de réduire l’« effet de paroi froide » d’où une diminution de la condensation et une diminution des pertes de chaleur en hiver. L'Agence de l'environnement et de la maîtrise de l'énergie rappelle toutefois que « seulement 10 à 15 % de la chaleur [d'un logement] s’échappe par les fenêtres ».
Afin d’améliorer l’isolation, la lame de gaz est parfois constituée de gaz inertes (argon, krypton), gaz moins conducteurs de la chaleur que l'air ; ils limitent les pertes dues à la conduction ou la convection.
L'isolation est encore meilleure en faisant le vide dans l'intervalle entre les vitres. Cette méthode, utilisée notamment au Canada dans les années 1970, a été abandonnée après quelques années. En effet, les joints finissent par céder à la différence de pression, laissant entrer l'air ambiant, ce qui cause des problèmes de condensation entre les deux parois vitrées.
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