Etude énergétique d'un bà¢timent neuf

2.2. Charges dues aux apports internes

2.2.1. Apports d'origines des occupants

Le corps humain apporte de la chaleur sensible (par notre corps à 37°C) et de la chaleur latente (par notre production de vapeur d'eau en respiration et en transpiration). Il est assimilé à un générateur thermique d'intensité variable suivant :

· L'activité de l'individu et son métabolisme

· La température de l'air sèche du local

· Le degré d'hygrométrie du local

L'expression de ces apports exprimée en Watt est :

Q_OCC = Q_s + Q_l (1.14)

Avec Q_s = N_p × M_s (1.15)

et Q_l = N_p × M_l (1.16)

· Q_s : gain par chaleur sensible en Watt

· Q_l : gain par chaleur latente en Watt

· N_p : nombre d'occupants

· M_s : gain par chaleur sensible par personne en Watt

· M_l : gain par chaleur latente par personne en Watt

2.2.2. Apports d'éclairage

Les appareils d'éclairage sont considères comme une source de chaleur sensibles. Cette chaleur peut être dégagée par rayonnement, convection et conduction. Une lampe à incandescence transforme l'énergie électrique en grande partie en chaleur dissipée par rayonnement (90%) et le reste sous forme de lumière, alors qu'une lampe à fluorescence dégage environ 75% de chaleur et 25% d'énergie lumineuse.

2.2.3. Apports par les équipements

La plupart des appareils constituent à la fois ne source de chaleur sensible et latente. Le tableau donne les apports de chaleur pour les machines et les appareillages, (tableau 2.3 Annexe). Ces apports sont exprimés en Watt par l'expression:

(1.17)

· Q_EQU: gain par chaleur des équipements en Watt

· n_i : nombre d'appareil i

· P_s : gain par chaleur sensible de l'appareil en Watt

· P_l : gain par chaleur latente de l'appareil en Watt

2.2.4. Charges dues au rayonnement solaire

Le rayonnement solaire est en fait une importante source de chaleur durant la journée, son influence est nettement remarquable à travers les vitrages qu'aux murs. Il est utile de déterminer ces apports suivant les types de vitrages utilisés.

2.2.4.1. Rayonnement sur les murs

Le rayonnement solaire dépend de l'exposition des murs, de l'orientation et de l'altitude. Le calcul du gain solaire sera effectué suivant l'heure de charges de réfrigération maximale pour le bilan d'été. Cette heure de réfrigération maximale devra coïncider avec l'heure des apports solaires maximum.

La quantité de chaleur traversant le mur exprimée en Watt est :

Q_Rm = á F A_m R_m (1.18)

· á = coefficient d'absorption de la paroi recevant le rayonnement

· A_m = surface de la paroi en m²

· F = facteur de rayonnement solaire

· R_m = rayonnement solaire absorbé sur la surface du mur en W/m²

Le coefficient d'absorption á dépend de la couleur et de la nature du mur, tableau 2.3.

Le facteur de rayonnement F indique la part de chaleur absorbée par la surface et transmise à travers le mur du local, tableau2.4.

La valeur du rayonnement solaire R_m sur un mur, tableau Annexe, dépend :

· De la latitude sous laquelle le local se trouve,

· De l'orientation du mur,

· De l'heure pour laquelle le calcul sera effectué

Tableau 2. 3:coefficient d'absorption á pour murs, toits et fenêtres [21].

Tableau 2. 4:facteur de rayonnement solaire [21].