Inertie et confort d'été

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Re: Inertie et confort d'été

par kercoz » 23 juin 2025, 17:18

Jeuf a écrit :
21 sept. 2020, 09:47

Sur l'utilité de l'inertie en été, je commence à avoir quelques doutes. une cabane à très faible inertie se refroidira aussi vite le soir que l'air extérieur, on aura peut-être moins de mal à dormir.
Quand on parle d'inertie thermique efficace, ce n'est pas entre le jour et la nuit (sur 12h), mais entre l'hiver et l'été (sur 6 mois) !
[/quote]

Avec des murs de maison, pas d'inertie intersaisonnère. Sauf peut-être pour une maison semi-enterrée.
[/quote]

Il ne faut pas penser inter saisons, mais lissage de périodes ...ou intégrale....Je ne sais pas faire de schémas sur écran, mais il faut imaginer une sinusoïde qui va déphaser la température jour nuit ...avec l'abscisse qui est elle meme une sorte de sinusoïde lente entre 2 périodes tres chaude et moins chaude. Le mur vertical le plus exposé (sud) reçoit du soleil bas l' hiver et du soleil haut l'été ... une visiere herborée (j'ai une vigne sur ce mur) ou des arbres suffisent à supprimer l'effet capteur thermique d'hiver ....pour un mur trombe la vitre se transforme en reflecteur vers 40degrés d'angle. Je n'ai pas mesuré mais il semble que l'alternance de mon mur sud dépasse les optimum ( importance de l'épaisseur du mur capteur)
Sur une longue période ( je dirais 4 ou 5 semaines sup à 30 la journée), l'effet inertiel est quasi supprimé ...mais ces longues périodes sont qd même rares ...2 ou 3 semaines de retour à 25 degrés le jour et moins de 20 degrés la nuit suffisent pour récupérer le lissage.
Il faut aussi penser aux autres murs qui ne voir pas ou peu le soleil qui possèdent une onde de température propre à leur situation.

Re: Inertie et confort d'été

par Jeuf » 23 juin 2025, 16:36

attend, ce site donne la position du soleil à chaque heure

https://www.sunearthtools.com/dp/tools/ ... hp?lang=fr

à 6h du matin : 6° de hauteur et 62° sur
à 13h : 67° de hauteur et 180° (plein sud)

bref, je peux recopier ces chiffres. Dans les colonne M2 et L2 d'un tableur excel
Ensuite, je redemande un formule à chatgpt (sur une autre session de conversation, où il n'invoque pas une limite d'échange) , j'ajuste encore un peu avec lui

Il me donne les formules :
pour le plan horizontal : =SIN(RADIANS(L2))
pour le plan vertical : =COS(RADIANS(L2)) * COS(RADIANS(M2 - 110))

Je lance les calculs, la formule est simple, les résultats sont vraisemblables sur les 2 premiers et donc probablement vrai, je suis content.
il a fallu plusieurs va et vient entre IA et intelligences humaines pour parvenir à ce résultats.

il reste à entrer à la main une vingtaine de valeurs(position du soleil ) (parce que je suis pas assez malin pour automatiser le calcul), ça ira . Puis faire la formule qui intègre 25% de rayonnement diffus, c'est bon.

Ensuite, je pourrai en revenir à la finalité humaine : entre une fenêtre et un toit plat, qu'est-ce qui chauffe le plus les gens coincés dessus. Il reste encore à étudier la transmission de chaleur mais ça je m'en occupe

Re: Inertie et confort d'été

par Jeuf » 23 juin 2025, 15:54

Vers le solstice, disais-je
on n'est pas à un jour près, pas à 10W/m² près non plus

J'utilise ce bon petit logiciel parfois
http://ines.solaire.free.fr/gisesol_1.php
mais il fait la moyenne du mois, incluant les jours avec nuages

Re: Apports solaires et confort d'été

par GillesH38 » 23 juin 2025, 15:29

Jeuf a écrit :
23 juin 2025, 14:19
GillesH38 a écrit :
23 juin 2025, 13:30
a priori, l'irradiation horizontale est celle que te donnent les chiffres non ?

pour l'irradiation sur un mur vertical, il faut faire un calcul un peu plus compliqué. d'une façon générale, l'irradiation sera l'irradiation maximale (normale au Soleil) multipliée par un facteur cos theta.

Le plus simple pour calculer cos theta est de faire le produit scalaire de deux vecteurs unitaires, un n1 (n1x, n1y, n1z) dans la direction du Soleil, et l'autre n2 (n2x, n2y, n2z)normal à la surface.

Le produit scalaire vaut n1.n2 = cos theta = n1x n2x+n1y.n2y+ n1z n2z


Le problème revient donc à calculer les composantes des vecteurs n1 et n2. Pour ta surface verticale, le vecteur normal est horizontal , et ses composantes sont (cos 110°,- sin 110°, 0 ) (axe x vers le sud, et axe y vers l'ouest si je comprends bien)

Pour le Soleil, il faut écrire un mouvement circulaire diurne sur un cercle incliné qui dépend du jour de l'année . On doit pouvoir retrouver ce jour d'après les données d'insolation horizontale que tu donnes mais ce serait plus simple d'avoir directement le jour pour faire le calcul. Il n'y a pas de formule simple qui donne le cos theta sur ta surface verticale en fonction du cos theta sur ta surface horizontale.
Mince, il n'y a pas de formule ..non pas simple, mais en tout cas connue, qui donne l'angle d'incidence du soleil, à 44° de latitude, un 21 juin , par heure?
si, mais tu m'avais pas dit que c'était le 21 juin :)

Apports solaires et confort d'été

par Jeuf » 23 juin 2025, 14:19

GillesH38 a écrit :
23 juin 2025, 13:30
a priori, l'irradiation horizontale est celle que te donnent les chiffres non ?

pour l'irradiation sur un mur vertical, il faut faire un calcul un peu plus compliqué. d'une façon générale, l'irradiation sera l'irradiation maximale (normale au Soleil) multipliée par un facteur cos theta.

Le plus simple pour calculer cos theta est de faire le produit scalaire de deux vecteurs unitaires, un n1 (n1x, n1y, n1z) dans la direction du Soleil, et l'autre n2 (n2x, n2y, n2z)normal à la surface.

Le produit scalaire vaut n1.n2 = cos theta = n1x n2x+n1y.n2y+ n1z n2z


Le problème revient donc à calculer les composantes des vecteurs n1 et n2. Pour ta surface verticale, le vecteur normal est horizontal , et ses composantes sont (cos 110°,- sin 110°, 0 ) (axe x vers le sud, et axe y vers l'ouest si je comprends bien)

Pour le Soleil, il faut écrire un mouvement circulaire diurne sur un cercle incliné qui dépend du jour de l'année . On doit pouvoir retrouver ce jour d'après les données d'insolation horizontale que tu donnes mais ce serait plus simple d'avoir directement le jour pour faire le calcul. Il n'y a pas de formule simple qui donne le cos theta sur ta surface verticale en fonction du cos theta sur ta surface horizontale.
Mince, il n'y a pas de formule ..non pas simple, mais en tout cas connue, qui donne l'angle d'incidence du soleil, à 44° de latitude, un 21 juin , par heure?
Et de là, un facteur de réduction de l'irradiation par rapport à l'irradiation maximale.

Concernant l'irradiation globale, Chat GPT assimile le rayonnement global à celui qui frappe une surface horizontale, et il semble que toi aussi.
C'est à peu près vrai vers vers le solstice à midi en été, mais pas tout le temps.

Or les instruments de mesure d'irradiation globale mesurent suivant toutes les directions , avec une demi-sphère :
Image.

on peut mettre un capteur plan qui s'orientera à tout moment perpendiculaire aux rayons du soleil. Ce capteur donnera une valeur plus proche de l'irradiation global.


Bref, même une solution approximative m'irait, mais je ne vois pas comment établir la formule.
Sachant que la puissance incidente sera supérieure, au petit matin, sur la fenêtre à l'Est par rapport au plan horizontal, mais pas du tout à midi.

Sachant aussi que ce serait bien plus simple à mesure dans l'espace, on serait toujours à 1367W/m² quand qu'on peut capteur le soleil sans passer par l'atmosphère (quoique j'avais vu un comparatif de divers instruments envoyés dans l'espace, qui n'étaient pas d'accord à 2-3W/m² près, c'est vraiment pas facile même pour les pro) mais là on est sur terre

Inertie et confort d'été

par Jeuf » 21 sept. 2020, 09:47

kercoz a écrit :
18 sept. 2020, 23:48



En france, l' équipement des clim est à ses débuts. Il est probable qu'avec les cagnas successives et le trauma du confinement, ces équipement pas tres onéreux vont se multiplier.
Sur le développement de la clim, ça pourra ajouter quelque GW, mais je ne vois pas comment ça pourrait dépasser le chauffage en hiver. à moins d'un réchauffement très accéléré, des pointes d'hiver de plus en plus basse (-8GW déjà entre 2018 et 2019) et d'autre de plus en plus hautes en été, mais Gilles nous en protège.
Je suppose que la consommation des clims a été estimé par RTE avec un "scénario de pénétration forte", j'ai la flegme de chercher. Je ne sais pas non plus la consommation moyenne de ce type d'appareil
Il y a aussi qu'on a toujours le photovoltaïque garantie pour passer le pic d'été, et qu'on va en mettre plein du PV. Etre un pays ensolleilé , c'est un gros avantage pour géré son réseau électrique, surtout s'il fait plus chaud que froid. Si bien qu'on peut soupçonner l'industrie du PV d'orienter le climat de pays développé vers ce modèle pour arranger ses affaires...
Pour ce qui est de l' inertie, je te conseille de louer, pour la prochaine canicule, une maison ancienne en campagne. En fin de canicule, je n'ai pas dépassé les 25°C. Fin juillet je faisais le repas du midi par 21°C et celui du soir par 23°C......mes voisins en pavillon moderne mangeaient par 35°C midi et soir ( le soir à 20H, dehors à l' ombre pour avoir un peu d'air).

J'ai du mal à croire à ces chiffres. Pendant la canicule qu'on a eu début aout, dans ma maison en pierre c'est monté à 27 ou 28°C au pire (plus de souvenir exact). Je fais de mon mieux pour gérer.
Comme mon travail consiste entre autre à suivre des batiments, j'ai aussi constaté que même quand c'est mal géré, pas de ventilation la nuit(il ne peuvent pas être ouverts), on ne dépase pas 31°C. Ce qui est quand même très chaud pour de l'air immobile (il faut mettre des ventilateurs, et surtout pas faire des courant d'air avec des fenêtre ouverte, pour donner un ressenti de 4 à 5°C de moins, mais avec le covid pas de ventilo pour des lieux publics mince.Sinon pour les voisins à 35°C, ils ont peut-être fait des courants d'air toute la journée, )
21°le matin et 23°C le soir, ça me parait étrange. Surtout qu'il y a ds nuits où la température n'est pas allée en-dessous de 23°C, on a à peine plus frais le matin que le soir, si du moins on part de 23 (en partant de 27°C le soir par contre, on pouvait refroidir un peu pendant la nuit).

Quand le soleil tape et que l'air extérieur est chaud pendant plusieurs jours de suite, il n'y a pas trop de moyen de baisser la température. On a quand même
-l'évaporation d'eau (si on a des dispositif pour le faire)
-la remontée de fraicheur par le sol, favorisé si on a une cave et pas très élevée dans tous les cas (quelques dizaines de W/m²?)
-le rayonnement vers le ciel la nuit
Pour les deux derniers phénomènes, je n'ai pas les outils de calcul pour estimer leur impact



Glycogène a écrit :
19 sept. 2020, 10:16
Jeuf a écrit :
18 sept. 2020, 17:30
Sur l'utilité de l'inertie en été, je commence à avoir quelques doutes. une cabane à très faible inertie se refroidira aussi vite le soir que l'air extérieur, on aura peut-être moins de mal à dormir.
Quand on parle d'inertie thermique efficace, ce n'est pas entre le jour et la nuit (sur 12h), mais entre l'hiver et l'été (sur 6 mois) !
Un calcul d'ordre de grandeur montre qu'il n'est pas possible de stocker de la fraicheur de hiver à l'été. Sauf à mettre en oeuvre de grands volumes en jeu, comme un cube de 100m de profondeur * 100m²...ce qu'on fait avec des pieux géothermiques et une installation avec circulation de fluide caloporteur qui circule dans ces pieux, genre d'installation qui ne plait pas à Kercoz.
L'inertie intersaisonnière existe aussi pour des grottes, ce qui revient au même que d'être en lien avec des centaines de m3 de roches mais sans l'interface technique des pieux géothermiques.
Avec des murs de maison, pas d'inertie intersaisonnère. Sauf peut-être pour une maison semi-enterrée.

Re: RTE : record elec sucessifs

par kercoz » 19 sept. 2020, 14:15

Le principe d' inertie est optimisé par le "mur trombe" ...mais seulement pour le chauffage. Une inertie globale (murs +sol) est optimisé par la construction ancienne pour le rafraichissement, puisque l' "onde" froide initiale et l' onde froide nocturne, sont utilisées dans toutes les parois extérieures.

Re: RTE : record elec sucessifs

par Glycogène » 19 sept. 2020, 10:16

Jeuf a écrit :
18 sept. 2020, 17:30
Sur l'utilité de l'inertie en été, je commence à avoir quelques doutes. une cabane à très faible inertie se refroidira aussi vite le soir que l'air extérieur, on aura peut-être moins de mal à dormir.
Quand on parle d'inertie thermique efficace, ce n'est pas entre le jour et la nuit (sur 12h), mais entre l'hiver et l'été (sur 6 mois) !

RTE : record elec sucessifs

par kercoz » 18 sept. 2020, 23:48

Jeuf a écrit :
18 sept. 2020, 17:30

Le pic du dernier hiver est de 81GW (très bas), si on arrive à passer ça (sans photovoltaïque), et même le pic absolu de 101GW en février 2012, il n'y a pas de souci pour assurer la fourniture en été à 60GW et plus

Sur l'utilité de l'inertie en été, je commence à avoir quelques doutes. une cabane à très faible inertie se refroidira aussi vite le soir que l'air extérieur, on aura peut-être moins de mal à dormir. Je parle là du moins d'un bâtiment qui ne serait pas utilisé en journée.
En france, l' équipement des clim est à ses débuts. Il est probable qu'avec les cagnas successives et le trauma du confinement, ces équipement pas tres onéreux vont se multiplier.
Pour ce qui est de l' inertie, je te conseille de louer, pour la prochaine canicule, une maison ancienne en campagne. En fin de canicule, je n'ai pas dépassé les 25°C. Fin juillet je faisais le repas du midi par 21°C et celui du soir par 23°C......mes voisins en pavillon moderne mangeaient par 35°C midi et soir ( le soir à 20H, dehors à l' ombre pour avoir un peu d'air).
Ds le SO, le refroidissement nocturne était tres faible en juillet Aout. Les 20°C n'étaient approchés que vers 5H du matin.
L' avantage de l' inertie sur la clim c'est que la climatisation inertielle n'est pas dépendante d' une grêve ou d' une panne de l' élec.....et qu'elle est gratuite ds une batisse ancienne (peu abordable sur une construction nouvelle) .
Ds le Sud Ouest, même avant le réchauffement, les batiments étaient construits pour se protèger plus du chaud que du froid: chais tampon au nord, facade principale si possible vers l' EST. Pignon vers le sud abrité par un long auvent qui était souvent utilisé en piece a vivre-cuisine extérieure ombragée.

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