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Prise en compte des masques dans les simulations thermiques dynamiques

  1. 1. • Cliquez pour modifier les styles Cliquez pour modifier le du texte du masque – Deuxième niveau Prise en compte des masques lointains • Troisième niveau dans les simulations thermiques – Quatrième niveau style du titre dynamiques du bâtiment » Cinquième niveau Impact sur les performances énergétiques et le confort estival Cette œuvre est mise à disposition selon les termes de la Licence Creative Commons Attribution - Pas d’Utilisation Commerciale - Pas de Modification 3.0 non transposé. 21/12/2012 www.sunsquare.fr 1Influence des masques lointains 21/12/2012 21/12/2012 1
  2. 2. • Cliquez pour modifier les styles Cliquez pour modifier le Problématique: du texte du masque – Deuxième niveau - Les masques lointains (bâtiments, arbres, reliefs) influencent les apports • Troisième niveau solaires dans le bâtiment - La saisie de ces masques sur certains outils de simulation thermique – Quatrième niveau style du titre dynamique (STD) peut être longue et fastidieuse » Cinquième niveau - La prise en compte des masques augmentent significativement les temps de calcul ⇒ Quels sont les masques significatifs qui vont influencer les besoins de chauffage et les surchauffes estivales? ⇒ Quels masques peuvent être négligés? 21/12/2012 2Influence des masques lointains 21/12/2012 21/12/2012 2
  3. 3. Le modèle testé • Cliquez pour modifier les styles Cliquez pour modifier le Simulation réalisée sur DesignBuilder avec le fichier météo de Paris (modèle et hypothèses disponibles sur demande) du texte du masque – Deuxième niveau L’immeuble • Troisième niveau •R+6 • pièces type salon de 5 x 5 m •1/6 de la surface utile vitrée – Quatrième niveau style du titre • mono-orienté • le R+6 n’a pas de masque (appartement de référence) » Cinquième niveau • pignons, sol et toiture adiabatiques (pas d’échanges thermiques) • Pas de protections solaires, ni d’ouvertures de fenêtres Masque ponctuel • Hauteur de 18 m (R+5) • Symétrique par rapport au bâtiment • Variation de la longueur de 5 à 75 m Les résultats des pages suivantes présentent la diminution relative des surchauffes estivales (nombre d’heures supérieures à 28°C) et l’augmentation des besoins de chauffage par rapport au R+6 qui n’est exposé à aucun masque. L’effet d’un masque est considéré comme négligeable si son impact sur ces deux paramètres est inférieur à 5%. 21/12/2012 3Influence des masques lointains 21/12/2012 21/12/2012 3
  4. 4. • Cliquez pour modifier les styles Influence de la largeur du masque Cliquez pour modifier le du texte du masque – Deuxième niveau Orientation SUD • Troisième niveau – Quatrième niveau style du titre Au-delà de 45 m de » Cinquième niveau largeur, l’influence du masque ne varie plus Au-delà du R3/R4, la largeur du masque n’a plus d’influence Un masque de moins de 5m de largeur n’a pas d’influence 21/12/2012 4Influence des masques lointains 21/12/2012 4
  5. 5. • Cliquez pour modifier les styles Influence de la largeur du masque Cliquez pour modifier le du texte du masque – Deuxième niveau Orientation NORD • Troisième niveau – Quatrième niveau style du titre Au-delà de 45 m de » Cinquième niveau largeur, l’influence du masque ne varie plus Au-delà du R3, la largeur du masque n’a plus d’influence Un masque de moins de 5m de largeur n’a pas d’influence au-delà du R1 21/12/2012 5Influence des masques lointains 21/12/2012 5
  6. 6. • Cliquez pour modifier les styles Influence de la largeur du masque Cliquez pour modifier le du texte du masque – Deuxième niveau Orientation EST • Troisième niveau – Quatrième niveau style du titre Au-delà de 45m de largeur, l’influence du » Cinquième niveau masque ne varie plus Au-delà du R3, la largeur du masque n’a plus d’influence Un masque de moins de 10 m de largeur n’a pas d’influence 21/12/2012 6Influence des masques lointains 21/12/2012 6
  7. 7. • Cliquez pour modifier les styles Influence de la largeur du masque Cliquez pour modifier le du texte du masque – Deuxième niveau Orientation OUEST • Troisième niveau – Quatrième niveau Au-delà de 45m de style du titre largeur, l’influence du masque ne varie » Cinquième niveau plus Au-delà du R3, la largeur du masque n’a plus d’influence Un masque de moins de 10 m de largeur n’a pas d’influence 21/12/2012 7Influence des masques lointains 21/12/2012 7
  8. 8. • Cliquez pour modifier les styles Influence de la largeur du masque Cliquez pour modifier le du texte du masque – Deuxième niveau Synthèse • Troisième niveau Dans l’exemple traité: – Quatrième niveau - Au-delà de 45 m de largeur, l’influence du masque ne varie pratiquement plus style du titre - Un masque est négligeable si sa largeur est inférieure à 5 m au nord et sud, 10 m à » Cinquième niveau l’est et à l’ouest - Les masques n’ont plus d’influence au-delà du R4 pour toutes les orientations sauf le sud (R4/R5) En traduisant cela en termes d’angle: - Au-delà d’un angle de 103°, l’influence du masque ne varie pratiquement plus - Un masque est négligeable si son angle est inférieur à 16° au nord et au sud, 31° à l’est et à l’ouest - Les masques sont négligeables pour des hauteurs inférieures à 14° au nord, à l’est et à l’ouest et 10° au sud Si on ne doit retenir que deux chiffres: - Un masque est négligeable si sa hauteur est inférieure à 10° et sa largeur inférieure à 16° 21/12/2012 8Influence des masques lointains 21/12/2012 8
  9. 9. • Cliquez pour modifier les styles Influence du masque en milieu urbain Cliquez pour modifier le du texte du masque – Deuxième niveau Problématique: • Troisième niveau L’immeuble se trouve dans une rue composée unique de bâtiments mitoyens L’objectif est d’évaluer l’influence des bâtiments de l’autre coté de la rue sur les locaux étudiés – Quatrième niveau style du titre Milieu urbain » Cinquième niveau • Longueur du masque pratiquement infinie (400 m dans l’exemple) • Hauteur du masque : 18 m (jusqu’au R5) • Distances entre le bâtiment et le masque: 10, 20, 30 m 21/12/2012 9Influence des masques lointains 21/12/2012 9
  10. 10. • Cliquez pour modifier les styles Influence du masque en milieu urbain Cliquez pour modifier le du texte du masque – Deuxième niveau Le graphique représente les variations de besoins de chauffage et de surchauffes estivales pour: • Les orientations N, S, E et O • Troisième niveau • Des largeurs de voiries de 10, 20, 30 m • Pour tous les niveaux du R0 au R6 – Quatrième niveau style du titre Au-delà de 20 m de voirie, les différences entre deux niveaux » Cinquième niveau contigus sont inférieures à 5 points. Ils peuvent être fusionnés dans une même zone thermique (sauf au sud) Pour des masques importants (voirie étroite), les résultats d’un étage à l’autre varie de plus de 5 points => Ne pas fusionner des locaux dans une même zone Le masque est généralement thermique si les masques sont négligeable à partir du R4/R5 importants Une distance de 20 m pour une hauteur de 18 m de masques correspond pratiquement à une hauteur de masque de 45° => Si la distance nous séparant d’un masque est supérieure à sa hauteur, il est possible de fusionner deux étages contigus dans une même zone thermique (sauf au sud!). 21/12/2012 10Influence des masques lointains 21/12/2012 10
  11. 11. • Cliquez pour modifier les styles Influence du masque en milieu urbain Cliquez pour modifier le du texte du masque – Deuxième niveau Le graphique précédent peut être résumé en exprimant l’influence du masque en fonction de sa hauteur (en degré) par rapport à l’horizontale. • Troisième niveau – Quatrième niveau style du titre » Cinquième niveau Le masque est négligeable si sa hauteur est inférieure à 14° à l’E et à l’O, 10° au N et au S 21/12/2012 11Influence des masques lointains 21/12/2012 11
  12. 12. • Cliquez pour modifier les styles Synthèse Cliquez pour modifier le du texte du masque – Deuxième niveau Un masque est négligeable si sa • Troisième niveau hauteur est inférieure à 10° et sa largeur inférieure à 16° – Quatrième niveau style du titre 10° correspond +- à un ratio de 1/6 » Cinquième niveau 16° correspond +- à un ratio de 1/4 21/12/2012 12Influence des masques lointains 21/12/2012 12

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