Bibliographie & annexes
Présentation
En anglais
RÉSUMÉ
Le soleil est à l'origine de nombreux phénomènes sur la terre : alternance diurne, température atmosphérique, photosynthèse, transformation de végétaux et animaux en énergies fossiles. L'accès à ces ressources énergétiques fossiles étant de plus en plus problématique, le développement des énergies renouvelables rend indispensable la maîtrise du rayonnement solaire. Cet article décrit la notion de durée d'insolation en architecture, il présente également l'importance de l'ensoleillement des bâtiments pour l'éclairage et le bien-être. De même, sont expliqués les principes géométriques du soleil : rayonnement, parcours, ombres portées... Enfin, ce dossier détaille les problématiques liées à l'énergie, qu'elle soit directe (périodes d'ensoleillement) ou diffuse (période du jour).
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The sun is at the origin of numerous phenomena on Earth: day and night alternance, atmospheric temperature, photosynthesis, transformation of plants and animals into fossil energy. The access to these fossil energetic resources being increasingly problematic, the development of renewable energies requires the mastery of solar radiations. This article describes the concept of sunshine duration in architecture and also highlights the importance of sun exposure on buildings for lighting and well-being. It furthermore explains the geometric principles of the sun: radiation, course, drop shadows, etc. This article finally details the issues related to energy, be it direct (periods of sunlight) or diffuse (time of day).
Auteur(s)
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Francis MIGUET : Professeur des écoles d'architecture - Docteur en sciences pour l'Ingénieur
-
Bernard PAULE : Directeur associé d'Estra SA, Lausanne - Docteur es Sciences, chargé de cours à l'École polytechnique fédérale de Lausanne – Architecte DPLG - Cette édition est une mise à jour de l'article de François BOUVIER intitulé « Soleil et architecture » paru en 1981.
INTRODUCTION
A l'heure où l'accès aux ressources énergétiques inquiète sérieusement la majorité des responsables de la planète, la question de l'utilisation d'énergies renouvelables, en remplacement des énergies fossiles, relance avec acuité le débat portant sur la maîtrise du rayonnement solaire.
L'apport énergétique dû au soleil est essentiel. Il est la cause directe, non seulement de la majorité des phénomènes naturels que nous percevons (alternance diurne, température atmosphérique, nébulosité et vent), mais aussi de notre subsistance par le relais de la croissance des plantes et de l'élevage des animaux. Enfin, par l'intermédiaire des transformations séculaires de certains végétaux et animaux, ensuite pétrifiés, l'énergie solaire est la cause première des disponibilités énergétiques fossiles qui ont permis le développement et l'entretien de nos industries et de nos villes.
Indépendamment des effets de retard, d'accumulation et de concentration, dûs à la chaîne alimentaire et aux stocks d'énergie fossile, l'apport énergétique solaire est considérable au regard de la consommation de nos sociétés. Le professeur Jacques Neyrinck indiquait, en 2000, que l'activité humaine induit une consommation moyenne équivalente à 1 % environ du flux énergétique solaire disponible sur l'ensemble de la planète. Mais, le paradoxe réside dans le fait que cette consommation est puisée à 95 % dans le « capital » que représentent les énergies fossiles sous leurs différentes formes.
Lorsque l'on sait que le chauffage des locaux d'habitation représente environ 20 à 25 % de la consommation énergétique de nos sociétés occidentales, on comprend mieux l'intérêt porté aux études sur l'énergie solaire et l'essor de la notion d'architecture bioclimatique. Cette notion, implicitement mise en œuvre dans l'architecture vernaculaire, intègre aujourd'hui les possibilités offertes par de nouveaux matériaux (isolation, vitrages) et est favorisée par le développement de normes et de labels, de plus en plus exigeants en matière de performance énergétique des bâtiments (RT2005, HQE, Minergie, etc.).
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VERSIONS
- Version archivée 1 de nov. 1981 par François BOUVIER
DOI (Digital Object Identifier)
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Soleil et géométrie
En anglais
1. Soleil et société
« Le soleil : celui sans lequel les choses ne seraient ce qu'elles sont ». Cécile Horel.
1.1 Cosmogonie
Dans nos sociétés contemporaines, matérialistes et scientistes, tous les phénomènes seraient régis par des ensembles de forces, des champs de potentiel et d'action. Ils seraient tous descriptibles par des lois physiques, des tableaux de mesures ou de fréquences. Cependant, certains comportements sociaux échappent à cette sorte de déterminisme et nous intriguent.
Dominé par les éléments naturels, l'homme préscientifique les a déifiés afin de se les concilier par la prière, et nombreuses sont les civilisations anciennes qui ont donné au Soleil une place essentielle, sinon première, dans leur mythologie. Avec l'émergence de la philosophie grecque et de son anthropocentrisme, ce modèle théologique, à Terre plate en forme de disque ou de table, disparaît. Le soleil n'est plus qu'un être matériel comme les autres astres, et leurs mouvements seront bientôt régis par ceux de sphères ou de cercles emboîtés, modèle bien adapté à la récurrence périodique de la position des astres.
Copernic reprend le modèle sphérique des Grecs, mais rend au soleil sa prééminence en le plaçant au centre de l'univers. Bientôt, Keppler affirmera cette représentation en calculant les trajectoires elliptiques des planètes. Négligeant les apports les plus récents de l'astronomie, qui déplacent le centre de l'univers hors de notre galaxie, bien loin du soleil, nous travaillerons sur ce modèle de Keppler, suffisamment précis pour décrire, à l'échelle de l'habitat humain, les conditions d'irradiation de notre planète et les quantités énergétiques que le soleil nous dispense.
HAUT DE PAGE1.2 Archéologie et architecture solaire
Les traces laissées par nos prédécesseurs montrent que la prise en compte du soleil dans l'architecture est un thème très ancien.
Ainsi, les fouilles réalisées sur le site de Dendera en Égypte, illustrent le soin avec lequel les constructeurs ont dessiné puis construit avec le soleil, en gérant une relation géométrique intime entre les espaces intérieurs, les ouvertures et la...
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BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - CHAULIAGUET (Ch.), BARATÇABAL (P.), BATELLIER (J.P.) - L'énergie solaire dans le bâtiment - Éd. Eyrolles, 202 p. (1978).
-
(2) - Le soleil au service de l'homme - Congrès International UNESCO (juil. 1973).
-
(3) - Les échanges thermiques entre un bâtiment et son environnement - AFEDES-SFT-INSA Lyon (avril 1976).
-
(4) - OLGYAY (V.) - Design with climate - 4e éd., Princeton University Press (1973).
-
(5) - HURPY (I.), NICOLAS (F.) - Effets de serre. Conception et construction des serres bioclimatiques - PYC Éd. (1981).
-
(6) - L'énergie solaire - Conférence internationale Nice. Ministère de l'Industrie et de la recherche. Délégation aux énergies nouvelles (janv. 1977).
-
...
DANS NOS BASES DOCUMENTAIRES
ANNEXES
http://audience.cerma.archi.fr/cerma/pageweb/theorie/solaire/geometrie_solaire.html
http://view.robothumb.com/cerma.archi.fr
http://www.paulcarlisle.net/old/earthviewer.html
HAUT DE PAGE
http://www.soda-is.com/fr/carte/france_2006_dni.html
HAUT DE PAGE
Décret n° 61-1297 du 30 novembre 1961 devenu l'article R. III-3 du Code de l'Urbanisme par le décret n° 77-755 du 7 juillet...
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