ANNEXES : LES SOLUTIONS BIOCLIMATIQUES - BHEE

Annexes
Le rayonnement solaire transmis à travers le vitrage est absorbé par la surface noire ou
foncée et est transformé en chaleur qui est transmise :
� par conduction à travers la maçonnerie où elle est stockée et fournit à la pièce avec
un certain déphasage
� par convection à l’air situé dans la lame d’air. En se chauffant, l’air devient plus
léger et s’élève par effet thermosiphon en circulant dans la pièce par les ouvertures
ouvertes en hiver.
Si le « vitrage » n’est pas un isolant transparent, mais un simple ou double vitrage, la
température de la lame d’air peut chuter durant la nuit ou les jours couverts. Dans ce cas,
l’air peut être refroidi dans cet espace, et l’inversion de l’effet thermosiphon peut être
provoquée : en se refroidissant, l’air devient plus lourd et circule de haut en bas dans la
lame d’air, provoquant le rafraîchissement de la pièce. Pour éviter ce phénomène (en
période froide), l’occupant peut fermer une ouverture. Pour limiter cette contrainte,
l’isolation transparente est recommandée permettant ainsi une meilleure efficacité du
système. Une autre possibilité est de placer une feuille légère en plastique ou en aluminium
sur une ouverture : quand l’effet thermosiphon commence à s’inverser, la feuille se colle
sur l’ouverture et la circulation est automatiquement bloquée (Ease, 1994).
La convection naturelle est rapide. Le transfert conductif, lui, entraîne un déphasage
provoqué par l’inertie de la maçonnerie. La circulation externe du mur Trombe combine
ces gains instantanés et ce déphasage.
� En période chaude
L’ouverture supérieure est fermée en été. Il y a deux possibilités pour la protection solaire :
soit le mur est équipé d’une protection solaire (type volet roulant), soit l’air circule de façon
à rafraîchir le mur, l’autre ouverture doit alors être intégrée en façade. L’effet cheminée
conduit l’air dans la pièce, permettant à l’air extérieur d’être introduit par différence de
pression, de préférence du côté Nord (présumé froid) du bâtiment.
Journée d’été
- Ventilation naturelle à travers le
bâtiment dépendant de la température
extérieure
- Protections solaires par des volets
roulants, la végétation, le surplomb…
Soirée d’été
- Ventilation nocturne
- Ventiler la lame d’air entre le vitrage et
le mur peut augmenter le
rafraîchissement le jour suivant
(décharge du mur)
Figure A 30. Fonctionnement diurne du mur Trombe en période chaude (inspiré de IEA, 1989)
Thèse de doctorat - C. FLORY-CELINI Université Claude Bernard
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