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Chapitre VIII. Eclairage Naturel. Augmenter l’éclairement pour optimiser la performance visuelle Souligner l’architecture des lieux Assurer aux occupants des locaux une liaison avec le monde extérieur Réduire la consommation énergétique du b âtiment

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Chapitre VIII

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Presentation Transcript


Chapitre VIII

Eclairage Naturel


Augmenter l’éclairement pour optimiser la performance visuelle

Souligner l’architecture des lieux

Assurer aux occupants des locaux une liaison avec le monde extérieur

Réduire la consommation énergétique du bâtiment

Assurer une meilleure santé et bien être des occupants

Pourquoi utiliser la lumièredu jour

Facteur de lumière du jour (FLJ)

Composante du ciel

Composante réfléchie interne

Composante réfléchie externe


DéfinitionsLa transmittance

Transmittance

Simple ou directe

Parfaitement Diffuse

  • Elle conserve l’image

  • Le flux incident est redistribué quelque soit

  • l’angle d'incidence

  • Elle ne conserve pas l’image


Définitionsle coefficient de transmission

Facteur de transmission

Verre classique

Verre verre tinté

isolant


Le mouvement du soleil


2.0

UV

Visible

Infrarouge

4%

45%

50% (Energie)

1.5

1.0

Energie (Wm-2nm-1)

0.5

0

500

1000

1500

2000

Longueur d’onde (nm)

Rayonnement solaire


L’éclairement naturel dépend

  • De la position du soleil dans la journée

  • De la position du soleil saisonnière

  • De la clarté de l’atmosphère

  • Valeurs typiques Eciel=86 klx, ciel=0,21

  • De la présence de nuages

Clair :

Partiellement

couvert:

Couvert:

Plus de 70% sans nuages

70%-20% sans nuages

Moins de 20% sans nuages

Ciel « standard »

(IESNA)


Eclairement naturel

Ciel clair

30°

45°

65°

75°

Les courbes ci-dessus ne sont valables que pour un ciel clair ou partiellement couvert en considérant que l’éclairement solaire normal (soleil au zénith) est le même dans les deux cas. Pour un ciel couvert, l’éclairement solaire directe est nul, la lumière vient de la voûte céleste et elle ne dépend pas de la position du soleil

Ciel de « Moon & Spencer »

(CIE)


y

x

z

Facteur de

configuration

Décroissance

exponentielle

Fenêtres

On peut considérer une fenêtre

comme une source homogène diffuse


Dômes

Dômes augmentent la transmittance

Car présentent une surface accrue lorsque

La lumière solaire est très inclinée


Transmittance des dômes

Les dô :

Dest une fonction de l’angle d’incidence, 

mais pour les dômesDest quasi-constant pour>30°

  • Lumière directe (soleil): D

  • Lumière diffuse (voûte céleste) : d


Cavity Ratio

Puit de jour

Flux par unité de surface

pénétrant dans le local


Puit de jour pyramidal

Facteur de forme

Fin

L'efficacité d’un puit de jour en pyramide tronquée est supérieure à celle d’un puit rectangulaire

Fout


Niveau à

maintenir

J

F

M

AMJJASOND

Eclairement naturel

E > 5000 lx

(Paris)

Niveau (%)

Eclairement artificiel

0 %

50 %

100 %

Eclairement total

Eclairement naturel

Eclairement artificiel

Stratégies d’économie d’énergiegrâce à l’éclairement naturel

Temporelle

Modulation

Spatiale


Exemples

Institut du Monde Arabe (Paris)

Gymnase (Nicolas Michelin)


Exemples

Un projet de l’architecte Jean Nouvel


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