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Qu’est-ce que le chauffage solaire passif ?
Il s’agit de l'apport d’énergie solaire entrant par les vitrages d’un bâtiment. C’est le moyen le plus simple et efficace d’utiliser l’énergie solaire.
Ces apports peuvent contribuer de façon significative à la couverture des besoins de chauffage (de l’ordre de 40%), sans surcoût important pour une construction neuve.
Comment obtenir ces apports d’énergie solaire ?
Pour obtenir ces apports d’énergie, une fenêtre ou baie vitrée doit apporter de la chaleur en hiver et éviter qu’elle ne rentre en été. Ainsi qu’il est expliqué dans l’article traitant de l’orientation des vitrages,
ces deux objectifs vont en fait de pair avec une
vitre verticale orientée au sud. Toutefois, pour ne pas avoir une baisse importante des performances,
la surface de vitre doit rester comprise entre 0,10 et 0,25 fois la surface à chauffer.
>> En savoir plus
sur les vitrages et leurs coûts, exemple de calcul d’apports solaires, bien utiliser le chauffage solaire passif, vérandas, comparatif solaire passif/actif. |
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Chauffage solaire passif en hiver
L’orientation plein sud est préférable, tant du point de vue du confort d’été que pour les apports de chauffage l’hiver. Une vitre orientée au sud-ouest ou sud-est recevra encore des quantités non négligeables de rayonnement, mais qui resteront inférieures de 25% (par jour clair) à une vitre orientée plein sud pour le mois de décembre. D’autre part les apports en juillet seront supérieurs de 33%. En fait, dès que l’orientation s’éloigne du plein sud, il y a une baisse rapide des performances. Ainsi, à l’ouest ou à l’est, les apports solaires sont inférieurs de 40% à ceux au sud sur l’hiver et même de 60% pour le mois de décembre.
>> Voir le diagramme : Apports solaires sur surface verticale selon l'oriantation.
Par rapport à une orientation plein sud (courbe bleu foncé), on considère qu’une déviation de 15° ou 30° (courbes rose et jaune) n’a que peu d’influence sur les apports solaires en hiver. On note aussi qu’une orientation Ouest (ou Est, courbe verte) entraîne une importante perte d’énergie solaire par rapport au sud et ce, particulièrement aux mois les plus froids.
>>
En savoir plus sur l’orientation des vitrages.
Quel type de vitrage utiliser ?
Pour toutes les orientations, le vitrage doit être performant pour réduire les déperditions de chaleur, il faut utiliser par exemple des
double-vitrages dits « peu émissifs ».
On pourrait par ailleurs croire un simple vitrage plus efficace : certes il laisse passer un peu plus le soleil, mais les pertes de chaleur sont beaucoup plus importantes : les études montrent que les simples vitrages ont un bilan forcément déficitaire en énergie, même au sud.
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