Meilleure réception des téléphones portables dans les bâtiments : les motifs de grille dans les fenêtres devraient aider

Quiconque voyage à travers le pays avec le nouvel ICE 3neo bénéficie déjà de communications mobiles nettement meilleures que dans les anciens modèles de train. Ceci est rendu possible par des fenêtres transparentes aux ondes radio dans la gamme de fréquences de tous les émetteurs. Désormais, les façades de fenêtres à double ou triple vitrage dans les immeubles de bureaux peuvent également offrir cet avantage. La base est un développement de Institut Fraunhofer pour les systèmes d’énergie solaire ISE à Fribourg. C’était un défi particulier d’influencer le moins possible les propriétés d’isolation thermique des vitres isolantes.

En collaboration avec des partenaires de l’industrie, l’équipe de Thomas Troyer s’est concentrée sur la gamme de fréquences comprise entre 0,5 et 3,7 gigahertz, qui est utilisée par les communications mobiles, les émetteurs WLAN et les systèmes de navigation. Les fenêtres isolantes conventionnelles sont équipées d’une couche d’isolation thermique très fine, qui, cependant, protège également les ondes radio comme une cage de Faraday. Par exemple, des couches d’oxyde d’étain d’une épaisseur d’environ 100 nanomètres et donc transparentes pour le domaine spectral visible sont utilisées pour de tels verres à faible émissivité.

Réception radio via le quadrillage

Pour leur développement, les chercheurs ont maintenant retiré des bandes de 50 micromètres de large de la couche isolante à l’aide d’un laser. Les distances nouvellement créées entre ces bandes en forme de grille sont de dix millimètres chacune. Des expériences avec des émetteurs et récepteurs radio ont montré que ce motif de grille, faiblement visible à l’œil nu, était suffisant pour accélérer la vitesse de téléchargement LTE d’un facteur d’environ 60 par rapport aux fenêtres low-E conventionnelles, par exemple.

Dans le même temps, l’isolation thermique a peu souffert. La perméabilité au rayonnement thermique n’a augmenté que d’un dixième de watt par mètre carré et Kelvin. “Ceci est particulièrement pertinent pour les immeubles de bureaux modernes avec de bonnes normes énergétiques et de grandes surfaces vitrées”, explique Troyer. Outre l’utilisation dans les bâtiments, le secteur automobile pourrait également bénéficier de ces fenêtres sans fil. Les architectes peuvent déjà les intégrer dans leurs bâtiments aujourd’hui. Car en Allemagne, les partenaires industriels de l’Institut Fraunhofer – Verrerie Arnold et verre isophon – le produit développé est déjà sur le marché.

(jl)