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Absorption |
L'absorption solaire est le phénomène
naturel grâce auquel la matière capture les photons du rayonnement solaire et les
transforme en chaleur. Le coefficient d'absorption d'une surface exprime par un nombre compris entre 0 et 1 le pourcentage de l'énergie radiante incidente absorbée par cette surface. Le reste du rayonnement solaire est, soit réfléchi et diffusé, soit transmis (grâce à la transparence du matériau). Voir Tableau "absorption" Le déphasage est la durée de passage de l'onde de chaleur (ou de froid) à travers une paroi extérieure, entre le moment de son absorption sur la face externe et l'instant de sa restitution par la face interne. |
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Apports solaires |
Les apports solaires directs
représentent l'énergie captée dans un bâtiment sous forme de chaleur sans disposition
spécial de captage (à travers les fenêtres). Les apports solaires indirects proviennent d'une paroi accumulatrice interposée entre le soleil et le local à chauffer. Elle absorbe le rayonnement solaire, transformé aussitôt en chaleur et elle transmet ensuite cette énergie thermique avec quelque retard dans le local d'habitation Les apports solaires séparés proviennent d'installations de captage et de stockage thermique dissociées du volume d'habitation. Les apports internes sont dus à la chaleur humaine, l'éclairage artificiel, aux équipements électroménagers ou à toute autre source à l'intérieur d'un bâtiment. Un masque
solaire est la cause des ombres portés qui réduisent les apports
solaires, soit à travers des fenêtres soit sur des capteurs. |
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Bilan thermique |
Le bilan thermique est fonction de l'humidité
relative, la vitesse et température de l'air et la température du rayonnement. La température résultante est une température fictive rendant compte des effets conjugués de la température de l'air, de la température des parois d'un local et de la vitesse de l'air à l'intérieur du local. Le confort
thermique est défini comme l'absence de "gêne thermique". En
physiologie, il y a confort thermique lorsque pour une activité sédentaire et un
habillement donné, les systèmes thermorégulateurs n'ont pas à intervenir selon des
taux dépassant des valeurs de seuil. Le métabolisme
est l'ensemble des phénomènes physiques et chimiques qui se produisent sans discontinuer
à l'intérieur des cellules et sont les manifestations de la vie. Le métabolisme, chez
l'homme, correspond à la dépense d'énergie nécessaire pour assurer le maintien de
toutes les fonctions indispensables à la vie. Toute dépense supplémentaire, notamment
pour réaliser un travail, doit être compensée par un apport complémentaire de calories
sous forme d'aliments. |
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| Dessin extrait du livre "La face Cachée du Soleil" Bricolo Lézardeur Paris 1974 R : flux
d'énergie rayonnante |
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Capacité thermique |
La capacité thermique d'un matériau est la
quantité de chaleur mise en réserve lorsque sa température augmente de 1°C. On
l'exprime en Wh/m3°C et l'obtient en faisant le produit de la masse par la
chaleur spécifique du matériau. Plus elle est grande, plus la quantité de chaleur à
apporter à un matériau pour élever sa température est grande. La chaleur spécifique est la quantité de chaleur nécessaire pour élever la température de l'unité de masse de 1°C. On l'exprime en Wh/kg°C. Voir : Caractéristiques thermiques des matériaux de construction |
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| Chaleur latente | La chaleur latente est la chaleur résultant d'un
changement d'état de la substance accumulatrice, sans changement simultané de
température. Les sels eutectiques (ou la paraffine) servent à stocker la chaleur et à limiter les surchauffes autour d'une température variant faiblement. Ces sels fondent en absorbant d'importantes quantités de chaleur latente qu'ils restituent ensuite à la solidification, lorsque la température baisse au-dessous de la plage de transformation. Des matériaux à changement de phase spécifiques sont commercialisés pour être incorporés dans les bâtiments à faible inertie thermique. Voir Composants bioclimatiques |
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Condensation |
La condensation est formée de gouttelettes d'eau
(buée) qui se déposent sur la face interne des parois extérieures d'un bâtiment
lorsque l'air tiède intérieur chargé d'humidité se refroidit au contact des façades
au-dessous de sa température de rosée. Une barrière pare-vapeur est une feuille ou membrane, simple ou composite, déposée sous le revêtement intérieur d'un mur de façade, destinée à s'opposer au déplacement de la vapeur d'eau vers l'extérieur froid de la paroi, afin d'éviter la condensation. La rosée est la vapeur
d'eau qui se dépose, le matin ou le soir à l'air libre. |
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| Conduction | La conduction
est un phénomène naturel grâce auquel la chaleur traverse la matière par excitation
thermique des molécules dans les solides, les liquides et les gaz. La conductivité thermique est le flux de chaleur, par mètre carré, traversant un matériau d'un mètre d'épaisseur pour une différence de température de un degré entre les deux faces (W/m.°C). Voir Tableau "conductivité" Tableau "conductivité" |
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| Convection | La convection
est la déplacement de chaleur au sein d'un fluide par le mouvement de l'ensemble de ses
molécules. C'est un mouvement convectif. La thermocirculation est un mouvement convectif d'un fluide qui se produit lorsqu'une source de chaleur entretient l'ascendance de l'air (ou de l'eau) chaud, remplacé aussitôt par l'air (ou l'eau) plus frais, dans une boucle permanente de circulation. |
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| Degrés-jours | La valeur de degré-jours de chauffage pour un jour donné est
l'écart entre une valeur conventionnelle de la température intérieure (dite
température intérieure de base - habituellement 18°C) et la température extérieure
moyenne (plus faible) du même jour. Pour une période donnée, c'est la somme jour par
jour, de l'écart entre la température intérieure de base et la température extérieure
quotidienne moyenne. |
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| Effet de cheminée | L'effet de cheminée est la tendance d'un
fluide qu'en s'échauffant s'éleve, en raison de la diminution de sa densité. On utilise
ce phénomène thermique naturel pour évacuer la surchauffe de l'intérieur d'une
construction en facilitant la sortie de l'air tiède ou chaud à travers des ouvrants en
partie haute. Ce tirage thermique peut induire une dépression intérieure susceptible
d'aspirer l'air plus frais du dehors à travers des ouvrants en partie basse. |
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| Effet de serre | L'effet de serre est provoqué par une paroi
transparente (ou translucide) disposée sur une enceinte close. La paroi transparente
permet une bonne pénétration du rayonnement solaire mais présente un barrage aux
rayonnements infrarouges induits. L'effet de serre atmosphérique est provoqué par l'atmosphère qui sert de paroi transparente. Ce phénomène empêche le refroidissement brutal de la terre pendant la nuit. Le renforcement de l'effet de serre atmosphérique par l'émission excessive de certains gaz comme le dioxyde de carbone et le méthane est en train de modifier le climat. Émissions de gaz à effet de serre et Cycle de carbone S'il n'y avait pas d'effet de serre atmosphérique: La température à la surface de la Terre serait de -18°C au lieu des +15°C de moyenne actuelle. En comparaison, sur Mars où il n'y a pas de gaz à effet de serre, la température moyenne est de -50°C; sur Vénus, où l'atmosphère est presque exclusivement composée de gaz carbonique, la température moyenne est de +420°C. |
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| Ventilation | La ventilation
d'un logement est l'apport d'air neuf de l'extérieur pour renouveler
l'air et extraire l'air vicié. La ventilation naturelle permet de ventiller sans mechanisme. C'est le vent ou l'écart de température entre l'intérieur et l'extérieur qui entraine le passage d'air grâce à l'ouverture d'une fenêtre ou la présence de grilles de ventilation. La ventilation traversante est une manière d'augmenter le mouvement d'air à l'intérieur d'un local afin d'améliorer le confort thermique dans un climat chaud. Le même effet est appelé "courrant d'air" quand ce n'est pas voulu. La ventilation mécanique est un système comportant un ou plusieurs ventilateurs électriques qui mettent l'air en mouvement afin de permettre son évacuation ou son insufflation forcée. Dans un VMC (ventilation méchanique contrôlée), les bouches de ventilation régulent automatiquement l'admission et l'extraction d'air afin d'assurer correctement son renouvellement tout en limitant les déperditions d'énergie. |
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| Émission | L'émission ou émissivité thermique est le
phénomène naturel grâce auquel des matières émettent des photons infrarouges et se
refroidissent. Tous les matériaux possèdent ce pouvoir d'émettre de l'énergie
radiante. Le coefficient d'émissivité d'une surface mesure son aptitude d'émission de chaleur par un nombre compris entre 0 et 1 ; c'est le pourcentage de l'énergie radiante émise par le corps noir à la même température. Un corps noir est un corps thermique parfait quant aux deux phénomènes d'absorption et d'émission. |
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| Évaporation | L'évaporation est la transformation sans ébullition d'un
liquide en vapeur. |
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| Humidité | L'humidité
de l'air est sa teneur en vapeur d'eau. L'humidité relative est le rapport entre la quantité de vapeur d'eau contenue dans l'atmosphère et la quantité maximale possible (saturante) à la température considérée. Elle s'exprime en % (inférieure ou égale à 100%). L'humidité absolue est la quantité de vapeur d'eau (masse) contenue par une unité de volume d'air. Elle s'exprime en gramme de vapeur d'eau par m3 d'air. Un
ventilateur
hygroréglable
se régule en fonction du taux d’humidité ambiant. |
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| Inertie thermique | L'inertie thermique (ou la masse
thermique) est le potentiel de stockage thermique d'un local ou d'une maison.
L'ensemble des masses réparties à l'intérieur de l'enveloppe isolante d'une
construction constituent l'inertie thermique intérieure : les parois en maçonnerie
pleine, les dalles de plancher, .. La propriété des constructions à forte inertie thermique est de conserver une température stable et de se réchauffer ou se refroidir très lentement, alors que les constructions à faible inertie suivent sans amortissement ni retard les fluctuations de la température extérieure. |
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| Isolation thermique | L'isolation thermique est constituée des matériaux
ou dispositifs destinés à empêcher les déperditions ou les apports thermiques. Les
matériaux isolants sont généralement légers et comportent de minuscules cellules d'air
immobiles qui freinent la conduction et la convection. Une lame d'air crée une coupure thermique et renforce la résistance thermique de la paroi à laquelle elle est incorporée. Les doubles vitrages doivent leur qualité d'isolant à la lame d'air enserrée entre les deux vitres. Un pont thermique est un élément ou partie de la paroi d'un bâtiment qui, par sa nature ou sa mise en œuvre, s'avère être un point faible de l'isolation qui n'offre pas le même coefficient de résistance thermique. RT 2000 est la désignation de la
réglementation thermique en vigueur en France depuis 2001. Elle vise à
réduire les consommations d'énergie dans les logements et dans le
tertiaire et à limiter l'inconfort d'été dans les locaux non
climatisés. Elle s'exprime sous forme de performances à atteindre. Le coefficient G est le coefficient de déperdition
volumique d'un logement, utilisait en France avant que la RT2000 était en
vigueur. C'était égal aux déperditions thermiques d'un logement pour un
degré d'écart de température entre l'intérieur et l'extérieur, divisées par son
volume habitable. |
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| Réflexion | Le coefficient de réflexion d'une
surface exprime par un nombre compris entre 0 et 1 le pourcentage d'énergie radiante
incidente réfléchi par cette surface. Les réflecteurs sont des amplificateurs de captage par réflexion. Les vitrages
réfléchissants sont fabriqués avec un traitement de surface sélective. le
coefficient de réflexion est élevé surtout dans l'infrarouge de façon à satisfaire en
même temps deux exigences, au premier abord, contradictoire : une bonne visibilité et
une faible transmission thermique. |
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| Transmission | Le coefficient de transmission
lumineuse exprime par un nombre compris entre 0 et 1 le pourcentage d'énergie radiante
incidente transmis à travers une substance dite "transparente" ou
"translucide". Un matériau est transparent si on peut voir un objet,à travers le matériau, sans déformation. Un matériau translucide transmet la lumière en affectant la vue des objets. Un
vitrage est un châssis garni de vitres qui laisse
passer le rayonnement solaire de faible longueur d'onde appartenant pour l'essentiel au
domaine visible, main ne transmet pas le rayonnement infrarouge de grande longueur d'onde.
Ce phénomène fait du verre un élément de prédilection pour la récupération du
rayonnement solaire. Le coefficient U est le coefficient de transmission surfacique d'une paroi : le flux de chaleur à travers un mètre carré de paroi pour une différence de température d'une degré entre les deux ambiances que sépare cette paroi. Plus le coefficient est grand, plus la chaleur transmise est grande; s'exprime en W/m2.°C. Le coefficient K
est l'ancien coefficient de transmission surfacique d'une paroi. La lettre
"K" est remplacée par "U" afin d'être en conformité
avec les directives et les normes européennes. |
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| Thermicien | Un thermicien (ou une thermicienne) est un spécialiste de
la thermique et de ses applications. |
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O O O O O O O O |
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