Menuiseries et fenêtres en re2020 : guide des performances
À retenir : Les fenêtres représentent jusqu'à 15% des déperditions thermiques d'un bâtiment. En re2020, elles doivent afficher un coefficient Uw ≤ 1,3 W/m².K et un facteur solaire Sw adapté à l'orientation pour garantir performance énergétique et confort d'été. Le choix du vitrage et du matériau impacte également l'empreinte carbone du projet.
Les menuiseries extérieures sont des éléments clés de la performance énergétique en re2020
Les fenêtres et baies vitrées constituent des éléments stratégiques de l'enveloppe d'un bâtiment. En re2020, leur rôle dépasse la simple fonction d'éclairage naturel : elles participent activement à la performance thermique globale, au confort d'été et à l'empreinte carbone de la construction. Avec des exigences renforcées par rapport à la rt2012, le choix des menuiseries devient un enjeu majeur pour tout projet de construction neuve.
Dans ce guide, nous décryptons les performances attendues, les coefficients thermiques à connaître et les critères pour sélectionner des fenêtres conformes aux exigences réglementaires. Que vous soyez particulier, architecte ou constructeur, ces informations vous aideront à faire les bons choix pour votre projet.
Les coefficients thermiques des fenêtres : Uw, Ug, Sw
Pour évaluer la performance d'une fenêtre, plusieurs coefficients techniques entrent en jeu. Comprendre leur signification est essentiel pour comparer les produits et faire un choix éclairé.
Le coefficient Uw : performance globale de la fenêtre
Le coefficient Uw (U window) mesure la transmission thermique de l'ensemble de la fenêtre : vitrage, cadre et intercalaire. Exprimé en W/m².K, il indique la quantité de chaleur qui traverse la menuiserie par mètre carré et par degré de différence de température. Plus cette valeur est basse, plus la fenêtre est isolante. Une fenêtre avec un Uw de 1,3 W/m².K laisse passer moins de chaleur qu'une fenêtre à 1,7 W/m².K.
Le coefficient Ug : isolation du vitrage
Le coefficient Ug (U glass) concerne uniquement le vitrage, sans le cadre. Il permet d'évaluer la performance intrinsèque du verre isolant. Un double vitrage standard affiche généralement un Ug autour de 1,1 W/m².K, tandis qu'un triple vitrage peut descendre à 0,5 W/m².K. En re2020, viser un Ug inférieur à 0,7 W/m².K optimise la performance thermique globale.
Le facteur solaire Sw : apports de chaleur
Le facteur solaire Sw mesure la capacité de la fenêtre à transmettre la chaleur du soleil à l'intérieur. Une valeur de 1 signifie que 100% de l'énergie solaire passe ; une valeur de 0,5 indique que 50% est transmis. Ce coefficient joue un rôle crucial dans l'équilibre entre apports solaires bénéfiques en hiver et surchauffes à éviter en été. Selon l'orientation des baies, un Sw élevé ou modéré sera privilégié.
Les différents coefficients thermiques d'une fenêtre : Uw (global), Ug (vitrage) et Sw (facteur solaire)
Exigences re2020 pour les menuiseries extérieures
La réglementation environnementale 2020 renforce les exigences en matière de performance thermique des menuiseries. Si la re2020 ne fixe pas de valeur réglementaire stricte pour chaque fenêtre individuellement, elle impose des objectifs globaux (Bbio, Cep, DH) qui nécessitent des menuiseries performantes.
Pour respecter les seuils du Bbio (besoin bioclimatique), les professionnels recommandent généralement des fenêtres avec un Uw inférieur ou égal à 1,3 W/m².K. Ce seuil correspond également aux critères d'éligibilité aux aides financières comme MaPrimeRénov' selon l'arrêté du 17 novembre 2020. Pour les projets visant le label passif ou des performances optimales, un Uw de 0,8 W/m².K devient la référence.
Valeurs recommandées en construction neuve re2020
Coefficient Uw : ≤ 1,3 W/m².K (standard) à ≤ 0,8 W/m².K (passif)
Coefficient Ug : ≤ 1,1 W/m².K (double vitrage) à ≤ 0,7 W/m².K (triple vitrage)
Facteur solaire Sw : ≥ 0,3 minimum, idéalement 0,5 pour les façades sud en hiver
Classement AEV : étanchéité à l'air, à l'eau et au vent selon la zone climatique
L'étanchéité à l'air des menuiseries contribue également au résultat du test d'infiltrométrie obligatoire en fin de chantier. Une pose soignée et des joints de qualité sont essentiels pour atteindre le seuil Q4Pa-surf réglementaire.
Matériaux des menuiseries : PVC, aluminium ou bois ?
Le choix du matériau impacte non seulement la performance thermique mais aussi l'empreinte carbone du projet, critère désormais évalué via l'Ic construction. Voici les caractéristiques de chaque option.
Les fenêtres en PVC
Le PVC offre un excellent rapport performance/prix. Naturellement isolant, il permet d'atteindre facilement un Uw de 1,3 W/m².K voire moins. Recyclable à 100%, le PVC moderne est fabriqué sans plomb. Son entretien est minimal et sa durabilité dépasse 30 ans. C'est le matériau le plus répandu en construction neuve pour son rapport qualité-prix imbattable.
Les fenêtres en aluminium
L'aluminium séduit par son esthétique contemporaine et ses profilés fins qui maximisent la surface vitrée. Les modèles à rupture de pont thermique atteignent des Uw comparables au PVC. Recyclable à l'infini sans perte de qualité, l'aluminium répond aux exigences environnementales. Il convient particulièrement aux grandes baies vitrées et aux architectures modernes.
Les fenêtres en bois
Le bois est le matériau biosourcé par excellence, ce qui favorise un bon bilan carbone pour l'Ic construction. Ses propriétés isolantes naturelles permettent d'excellentes performances (Uw ≤ 1,2 W/m².K). Il nécessite cependant un entretien régulier (lasure ou peinture). Les fenêtres bois-aluminium combinent l'isolation du bois côté intérieur et la résistance de l'aluminium côté extérieur.
Chaque matériau présente des avantages spécifiques selon les priorités du projet
Double ou triple vitrage : que choisir ?
Le type de vitrage influence directement la performance thermique de la fenêtre. En re2020, le double vitrage reste le standard, mais le triple vitrage gagne du terrain dans certaines configurations.
Le double vitrage à isolation renforcée
Le double vitrage moderne intègre une couche à faible émissivité et un remplissage au gaz argon. Ces technologies permettent d'atteindre un Ug de 1,0 à 1,1 W/m².K, suffisant pour la majorité des projets re2020. Son coût modéré et son poids léger facilitent l'installation. Pour les façades sud, un vitrage à contrôle solaire peut être associé pour limiter les surchauffes estivales.
Le triple vitrage
Avec trois couches de verre et deux lames de gaz isolant, le triple vitrage descend sous 0,6 W/m².K. Il est recommandé pour les maisons passives, les zones climatiques froides (H1 notamment) ou les façades nord où les apports solaires sont faibles. Son surcoût de 15 à 30% par rapport au double vitrage se justifie par des économies de chauffage sur le long terme. Attention toutefois : son poids plus élevé nécessite des profilés renforcés.
Quand privilégier le triple vitrage ?
Le triple vitrage est pertinent dans les situations suivantes :
- Construction passive ou à très haute performance énergétique
- Zone climatique H1 (nord et nord-est de la France)
- Façades nord avec peu d'apports solaires
- Projets visant un DPE classe A
Fenêtres et confort d'été : l'enjeu du facteur solaire
La re2020 introduit l'indicateur DH (degrés-heures) pour garantir le confort d'été sans recours systématique à la climatisation. Les fenêtres jouent un rôle central dans cette problématique car elles sont la principale source d'apports solaires.
Un facteur solaire Sw élevé est bénéfique en hiver pour profiter de la chaleur gratuite du soleil, mais problématique en été où il provoque des surchauffes. La solution réside dans l'association de vitrages adaptés et de protections solaires mobiles. Les volets à gestion automatique, stores ou brise-soleil permettent de moduler les apports selon la saison.
Pour les grandes baies vitrées orientées sud ou ouest, des vitrages à contrôle solaire réduisent le Sw tout en conservant une bonne transmission lumineuse (TLw). Cette technologie utilise des couches métalliques qui réfléchissent une partie du rayonnement infrarouge tout en laissant passer la lumière visible.
Les protections solaires mobiles sont essentielles pour le confort d'été en re2020
Exemples concrets de choix de menuiseries
Voici trois configurations types pour illustrer les choix possibles selon le projet et le budget.
Maison individuelle standard en zone H2
Pour une maison de 120 m² en région lyonnaise, le choix se porte sur des fenêtres PVC double vitrage avec Uw = 1,3 W/m².K. Les baies vitrées sud bénéficient d'un Sw de 0,5 pour maximiser les apports solaires hivernaux, associées à des volets roulants. Côté ouest, un vitrage à contrôle solaire (Sw = 0,35) limite les surchauffes. Budget moyen : 350 à 500 € par fenêtre posée.
Maison passive en zone H1
Pour un projet passif dans le nord de la France, le triple vitrage s'impose avec un Uw ≤ 0,8 W/m².K. Les menuiseries bois-aluminium offrent le meilleur compromis entre performance thermique et faible impact carbone. L'investissement supérieur (600 à 900 € par fenêtre) est compensé par des besoins de chauffage quasi nuls et un confort optimal.
Logement collectif re2020
Pour un immeuble de 20 logements, les menuiseries aluminium à rupture de pont thermique (Uw = 1,4 W/m².K) associent durabilité et esthétique. Le double vitrage 4/16/4 avec argon suffit pour respecter les exigences. Les protections solaires extérieures (BSO) sont intégrées dès la conception pour le confort d'été des façades sud et ouest.
Conclusion : choisir ses fenêtres en re2020
Les menuiseries extérieures sont des composants essentiels de la performance énergétique en re2020. Le coefficient Uw reste l'indicateur principal à surveiller, avec une valeur recommandée de 1,3 W/m².K ou moins pour les constructions standard. Le facteur solaire Sw doit être adapté à l'orientation de chaque baie pour équilibrer apports hivernaux et confort estival.
Le choix du matériau (PVC, aluminium, bois) dépend des priorités du projet : budget, esthétique, entretien et empreinte carbone. Le double vitrage à isolation renforcée convient à la majorité des situations, tandis que le triple vitrage se justifie pour les projets passifs ou en zone climatique froide.
Pour une étude thermique re2020 complète intégrant le calcul des performances de vos menuiseries, notre bureau d'études vous accompagne. Nous optimisons le choix des vitrages selon chaque orientation pour respecter les seuils Bbio, Cep et DH de votre projet.
Sources : Ministère de la Transition écologique, Legifrance, CSTB, ADEME
Article rédigé par Claire Montrevault, thermicienne chez Etude-bet. Spécialiste des réglementations thermiques et environnementales, Claire accompagne les professionnels et particuliers dans leurs projets de construction neuve.