ANNEXES : LES SOLUTIONS BIOCLIMATIQUES - BHEE

Annexes
traditionnelle. En ventilation simple comme en ventilation traversante, deux facteurs
principaux contribuent au renouvellement d’air dans la pièce : l’effet du vent et les effets
thermiques. Le nombre de Reynolds caractérise l’effet du vent, et détermine le régime
d’écoulement. Généralement, les effets du vent et les effets thermiques sont combinés. C’est
la donnée du nombre d’Archimède de l’écoulement qui indique la part relative des deux
phénomènes.
Une stratégie reprend toutes celles-ci, c’est la méthode de la boucle de pression plus
couramment appelée la « Loop design method ».
Pour qu’une ventilation soit efficace l’air doit pouvoir circuler correctement à l’intérieur du
bâtiment. Dans le cadre d’une rénovation, un décloisonnement, si la structure du bâtiment
le permet, sera dans certain cas nécessaire.
Cette sous-partie est inspirée des travaux de (Daskalaki, 1995), (Pacer, 1996), (Regard, 1996),
(Tareb, 2004) et (Mansouri, 2003).
A7.5.1. Effets du vent sur la ventilation naturelle
Dans la partie sur le vent et la géométrie de l’habitat, il a été montré comment les
écoulements d’air se déplaçaient autour du bâtiment. Qu’en est-il pour l’intérieur ?
Le vent contribue au renouvellement d’air dans le bâtiment par ventilation naturelle de
deux façons : d’une part par ses effets moyens qui se traduisent par une différence de
pression moyenne de part et d’autre de l’enveloppe du bâtiment, et d’autre part par ses
effets turbulents (Regard, 1996). Pour un bâtiment mono zone qui comporte une seule
ouverture ou deux ouvertures en vis-à-vis, le débit de ventilation est estimé par un certain
nombre de méthodes empiriques et simplifiées trouvées le plus fréquemment dans la
littérature. Quelques unes sont présentées dans ce paragraphe. Notons qu’en réalité le
bâtiment comporte généralement plusieurs pièces séparées par des cloisons. La
modélisation par les codes en pression tels que TRNFLOW permet alors une estimation
plus pertinente des débits mis en jeu, même s’ils sont plus lourds à utiliser.
A7.5.1.1. Ventilation à simple exposition
Un des modes de ventilation naturelle le plus utilisé est l’ouverture des fenêtres. Le vent et
le tirage thermique provoquent le débit d’air entrant dans les ouvrants.
(Tareb, 2004) montre que la ventilation naturelle à simple exposition dépend fortement du
vent moyen et qu’elle n’est pas très efficace si l'écart de température entre l'intérieur et
l'extérieur demeure limité (cas des périodes chaudes) ou alors cette stratégie nécessite de
grandes surfaces d'ouvrants, et précise que « C'est souvent cette dernière solution qui est
appliquée dans les climats relativement chauds pour des immeubles de compacité
importante ne permettant pas l'utilisation de la ventilation traversante ».
Au niveau des règles de conception, (Pacer, 1996) note que, si les fenêtres sont
dimensionnées dans cet objectif, une pièce de 6 à 7 m de profondeur peut être ventilée de
façon satisfaisante par cette technique. Les fenêtres doivent être hautes, ou être munies
d'ouvertures en bas et en haut pour favoriser le tirage thermique qui permet à l'air extérieur
plus frais d'entrer par les entrées basses, et à l'air intérieur de s'extraire par les orifices
hauts.
Des modèles simplifiés permettent de déterminer le débit volumique pour différentes
géométries :
Thèse de doctorat - C. FLORY-CELINI Université Claude Bernard
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