A7 Conception solaire passive

Topique

La conception solaire passive exploite la position du soleil dans le ciel pour chauffer le bâtiment en hiver et le protéger du soleil en été, grâce à la géométrie du bâtiment plutôt qu'à des équipements mécaniques. La hauteur du soleil au-dessus de l'horizon varie tout au long de la journée et de l'année en fonction de la latitude, et c'est précisément cette différence saisonnière – soleil haut en été, soleil bas en hiver – qui permet de concevoir un avant-toit ou une corniche au-dessus d'une fenêtre. Sa longueur est calculée pour bloquer le soleil haut de l'été tout en laissant passer le soleil bas de l'hiver, créant ainsi de l'ombre lorsque la chaleur est indésirable et un apport solaire lorsqu'elle est souhaitable.

La quantité de rayonnement qui atteint finalement une façade combine trois composantes qui dépendent de l'orientation et de l'angle de cette surface : le rayonnement solaire direct, le rayonnement diffus dispersé par le ciel et le rayonnement réfléchi par l'environnement.

Le rapport entre la surface vitrée et la surface totale d'une façade est, en soi, un choix de conception solaire passive, et non pas seulement esthétique : plus de verre capte plus de lumière et plus de chaleur solaire simultanément, dans les deux sens, reproduisant ainsi le principe d'apport solaire décrit pour le module de fenêtre. Par conséquent, ce rapport doit être ajusté en fonction du climat et de l'orientation de chaque façade.

C'est pourquoi ce module, dont la hauteur d'ensoleillement varie selon les saisons, démontre que la conception solaire passive ne vise pas à maximiser ou à minimiser le rayonnement solaire de manière absolue, mais plutôt à tirer parti de cette même variation saisonnière, en laissant passer la lumière du soleil lorsqu'elle est bénéfique et en la bloquant lorsqu'elle ne l'est pas.

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