Réduire les apports solaires de chaleur en été et les favoriser l’hiver : deux objectifs contradictoires ?

L’éclairage naturel apporté par une fenêtre est toujours apprécié. Mais les apports de chaleurs en été et les déperditions en hiver dus aux surfaces vitrées ne sont que rarement pris en compte lors de la conception d’un bâtiment. Pourtant il est intéressant de se demander à combien s’élèvent les apports d’énergie, selon l’orientation des vitrages.

L’étude de la course du soleil donne des résultats formels : le soleil apporte beaucoup de chaleur en hiver par une vitre au sud, et beaucoup moins en été par rapport aux autres orientations (Ouest, Est, Nord, Sud-ouest…). L’orientation des vitrages sud est donc
à privilégier.

Courbes d’apports solaires par des fenêtres verticales

>> Voir le graphique : Apports solaires par journée claire sur un double vitrage.
(Source : « Le guide de l’énergie solaire passive », Edward Mazria, 1980).

Le graphique suivant nous donne les valeurs d’énergie solaire reçue par un double-vitrage vertical, par temps clair, pour différentes orientations : sud, ouest et est, nord, sud-est et sud-ouest, nord-est et nord-ouest. Les valeurs se calculent simplement à partir de la connaissance de la course du soleil à notre latitude.

Une idée trop communément admise est qu’il faut éviter les fenêtres au sud pour réduire les apports solaire en été. Au contraire, d’avril à août, une surface verticale orientée plein sud recevra moins d’énergie qu’une surface orientée à l’est ou l’ouest.Comme on le voit sur le graphique,
il pénètre 2,2 kWh/j par 1m² de double-vitrage au sud en juillet, mois
le plus chaud de l’année, contre 3,2 kWh au sud-est et 3,4 kWh à l’ouest ou l’est.

>> Voir le graphique : Apports solaires par jour clair en juillet.
(Source : « Le guide de l’énergie solaire passive », Edward Mazria, 1980).

Un zoom sur le mois de juillet montre que les apports solaires sont aussi faibles pour une fenêtre orientée au sud qu’au nord-ouest.
Ils sont par contre beaucoup plus importants à l’est et à l’ouest.

Ces constatations s’expliquent par le fait que le soleil est beaucoup plus haut dans le ciel lorsqu’il est au sud, en été. L’énergie incidente pour une surface verticale est alors relativement faible, alors qu’elle est très importante pour une surface horizontale.
L’hiver
, le soleil est bas et sa course limitée du sud-est au sud-ouest: les rayons presque horizontaux apportent plus d’énergie sur une surface verticale au sud.

Ces graphiques montrent en fait que pour des surfaces verticales, il est possible de favoriser par une bonne orientation les apports solaire l’hiver tout en les réduisant l’été, ces deux objectifs étant tout à fait compatibles.

>> En savoir plus sur l’orientation des vitrages.


[<< Précédente] 1 2 3 4 5 [Suivante >>]

 
  >> Ventilation
>> Confort d’été
>> Isolation
Contactez NousglossaireBoite à outils