background image
1.13 CHAUFFAGE SOLAIRE PASSIF
16
Le chauffage solaire passif désigne l'utilisation de
l'énergie solaire pour le chauffage des pièces d'un
bâtiment sans l'ajout de dispositifs mécaniques néces-
sitant un apport d'énergie. Les systèmes de chauffage
solaire passif reposent plutôt sur le transfert de chaleur
par conduction, par convection et par rayonnement pour
capter, stocker, répartir et régulariser l'énergie solaire.
q
La constante solaire est le taux moyen de réception par la
Terre de l'énergie rayonnante émise par le Soleil. Elle est
égale à 430 Btu/pi
2
-h (1353 W/m
2
). Au Canada, l'intensité
maximale du rayonnement solaire au sol, qui sert au calcul de
l'effet du rayonnement solaire sur un bâtiment, varie de 304
Btu/pi
2
-h (957 W/m
2
) à 45° N de latitude à 290 Btu/pi
2
-h
(914 W/m
2
) à 53° N de latitude.
Voici les deux éléments essentiels à tout système de
chauffage solaire passif :
1. Une vitre ou un plastique transparent exposé au sud
pour capter l'énergie solaire.
q
L'aire transparente doit représenter de 30 % à 50 % de
l'aire du plancher sous les climats froids et de 15 % à 25 %
de l'aire du plancher sous les climats tempérés, selon la
température hivernale extérieure moyenne et les pertes de
chaleur prévues.
q
Le matériau transparent doit résister à la dégradation
causée par les rayons ultraviolets du soleil.
q
Un matériau transparent à double épaisseur et un isolant
sont nécessaires pour réduire au minimum les pertes de
chaleur nocturnes.
2. Une masse thermique pour le captage, le stockage et
la répartition de la chaleur, orientée pour maximiser
l'exposition au soleil.
q
Les matériaux de stockage thermique comprennent le
béton, la brique, la pierre, la tuile, le pisé, le sable et
l'eau ou un autre liquide. Des matériaux à changement
de phase, tels que les sels eutectiques et les paraffines,
conviennent également.
q
Béton : 12" à 18" (305 à 405)
q
Brique : 10" à 14" (255 à 355)
q
Brique d'argile : 8" à 12" (200 à 305)
q
Eau : 6" (150) ou plus
q
Les surfaces foncées absorbent le rayonnement solaire
davantage que les surfaces pâles.
q
Les évents, les régulateurs de tirage, les panneaux
isolants mobiles et les dispositifs d'ombrage améliorent
la répartition de la chaleur.
Selon les rapports entre le rayonnement solaire, l'espace
intérieur et le système de captage de la chaleur, le
chauffage solaire passif s'accomplit de trois façons :
l'apport direct, l'apport indirect et l'apport isolé.
DCC 23 56 00 Équipements de chauffage fonctionnant à l'énergie solaire
100-Chap.01_TEST 19/03/09 10:44 Page 16