Réflexion solaire

La lumière naturelle joue un rôle essentiel dans nos vies. Mais nous avons appris à nous en protéger : lunettes de soleil, crème protectrice aux innombrables indices, vêtements adaptés.

Pour tous ces effets positifs, nos bâtiments sont de plus en plus équipés de grandes baies vitrées, mais cela augmentera le risque d’éblouissement, la déperdition des calories en hiver et une hausse de la chaleur en été.

Pour ne pas être cloîtrés dans nos maisons, nos bureaux, … les industriels apportent toutes sortes de solutions pour profiter des bienfaits du soleil sans en payer les conséquences financières en optimalisant la consommation énergétique du bâtiment par des fenêtres et des stores de plus en plus performants.

Imaginons un rayon de lumière venant toucher une surface quelconque, il serait irrémédiablement fractionné en trois parties. Une partie de ce rayon serait réfléchie (Rs), une partie serait absorbée (As) et enfin le reste serait transmis au travers (Ts), c’est ce que nous appellerons les indices thermiques. Une autre notion importante est la sensation de lumière perçue, c’est ce que nous appellerons les indices visuels (Tv et Rv).

Si mettez un store à l’extérieur, son efficacité thermique sera bien supérieure par rapport au même store à l’intérieur, cela me paraît logique puisque les parties réfléchies et absorbées sont à l’extérieur. Par contre au niveau de la lumière transmise cela ne changera rien.

  1. Indices thermiques

 

Réflexion Solaire RS

C’est le % de rayonnement solaire réfléchi par le tissu.

Plus le pourcentage est grand plus le tissu est efficace en réfléchissant les rayons vers l’extérieur.

 

Absorption Solaire AS

C’est le % du rayonnement absorbé par le tissu

Plus le pourcentage est grand plus il sera efficace.

 

Transmission Solaire TS

C’est le % du rayonnement qui traversera le tissu.

Plus le pourcentage sera faible plus le tissu sera efficace.

 

L’ensemble de ces indices sera toujours égal à 100 %. Comparons une toile blanche et une noire et ce au travers des différents types de tissage.       Seule la toile screen pourra être mise à l’intérieur et à l’extérieur. Je vous invite à lire l’article sur les différents types de tissages.

   RS ASTS
Transparent Blanc53 %11 %36 %
                    Noir13 %81 %  6 %
Translucide Blanc66 %17 %17 %
                   Noir60 %37 %  3 %
Occultant Blanc81 %19 %  0 %
                 Noir70 %30 %  0 %
Screen Blanc60 %  7 %33 %
           Noir  6 %87 %  7 %

En regardant attentivement les chiffres du tableau, nous pouvons en extrapoler un certain nombre d’évidences :

– Pour une toile occultante, la couleur n’a pas d’influence sur la transmission du rayonnement solaire, c’est logique car cet indice est de 0%, par contre la toile foncée absorbera beaucoup plus de rayonnement donc aura tendance à chauffer nettement plus.

– Les toiles transparentes blanches ont un taux de réflexion solaire nettement plus élevé que celui des toiles noires, à l’inverse la toile foncée aura un meilleur taux de transmission et donc éblouira moins.

– Pour les toiles translucides, la différence se fera sentir sur le taux d’absorption et de transmission. La foncée sera plus efficace au niveau de la transmission et la claire absorbera moins.

– Pour les toiles screen, vous constaterez que la teinte noire réfléchit nettement moins bien que la teinte claire. Imaginez que vous soyez entre deux voitures, une blanche et l’autre noire, si vous mettez une main sur chacune d’elles, vous ne résisterez pas longtemps avec votre main qui est sur la noire, cela est dû au haut pourcentage d’absorption. Comme le tableau le fait remarquer, le pourcentage d’absorption en teinte foncée est drastiquement plus élevé que sur une teinte blanche.

Maintenant ce tableau tient compte du % de rayonnement venant de l’extérieur.   La lecture serait différente si vous pensiez à diminuer l’impact de la chaleur entrante afin de diminuer l’utilisation de votre installation d’air conditionné ou si au contraire vous voulez garder les calories à l’intérieur de votre bâtiment en hiver.

Qu’en est-il de l’entre saison, où la chaleur du rayonnement lumineux emmagasinée entre le carreau et le store servira de couverture au froid extérieur ?

Dans ce cas, une teinte foncée sera plus efficace.

Votre store sera-t-il à l’intérieur ou à l’extérieur ? Le berbère dans le désert est-il habillé en clair ou en foncé ? A-t-il voulu être armé pour lutter contre le froid de la nuit en favorisant une teinte foncée avec plus d’absorption ?

Bien sûr une toile screen servant de protection solaire mise à l’extérieur sera bien plus efficace car les parties du rayon absorbées et réfléchies sont toujours à l’extérieur. Mais il faudra tenir compte du vent qui pourrait faire souffrir le store. De plus, une toile de teinte foncée absorbera plus de rayonnement et sera donc plus efficace mais elle aura tendance à se déformer plus vite.

C’est pourquoi en extérieur les toiles ont souvent une ouverture de 5%.

Le compromis est une toile de teinte gris clair, qui se rapproche des chiffres de réflexion des toiles blanches tout en absorbant que peu la chaleur et ce avec un taux de transmission proche du noir, c’est ce qu’on appelle un compromis à la belge.

Il me semble qu’à l’intérieur le vent n’a pas sa place !  En utilisant une toile screen de 3% d’ouverture en teinte claire (taux élevé de réflexion), la différence d’efficacité entre un store intérieur et un extérieur sera beaucoup plus mince.

 

  1. Indices Optiques.

 

 

Tv : C’est l’indice de lumière passant au travers du tissu

Rv : C’est le pourcentage de lumière réfléchie par le tissu

 

 

 

Plus le ton sera foncé, moins votre champ visuel sera perturbé. Par contre cela assombrira l’intérieur de votre pièce.  A l’opposé un ton clair aura tendance à vous éblouir, donc vous allez perdre en qualité de champ visuel mais votre intérieur sera plus lumineux.

Attention nous parlons ici d’une vue de l’intérieur vers l’extérieur en journée, donc d’une zone sombre vers une zone claire. Le soir venu, le phénomène est inversé. Si vous souhaitez vous protéger des regards indiscrets de vos voisins, un ton clair les éblouira et un ton foncé dévoilera votre intérieur à tout un chacun.

 

Comme vous avez pu le comprendre en lisant les quelques lignes ci-dessus, il est important pour bien réussir sa décoration de se poser quelques questions avant de choisir sa toile :

– Mon problème est d’ordre optique ou thermique ?

– La solution sera-t-elle un store intérieur ou extérieur ?

– Est-elle de jour ou de nuit ?

– Qu’en est-il de d’éblouissement sur un écran (tv, ordinateur) ?

– La solution sera-t-elle en une ou en deux couches ?

Pour bien répondre à ces questions, je vous invite à faire une photo de jour vers l’extérieur en cadrant sur l’ouverture de la baie et la même le soir venu. Placez un mannequin devant la fenêtre et procédez de même depuis le plus proche endroit où une personne extérieure à votre entourage pourrait se positionner. Pour la photo nocturne, prenez soin d’éclairer l’intérieur de votre maison. En consultant ces photos, vous aurez vite un aperçu de votre priorité.  Pour compliquer un peu votre tâche, il faudra tenir compte d’un critère de froideur ressenti dû au rayonnement de la lumière contre une surface froide, un simple voile pourra régler ce problème.Dans votre chambre, salle de bain, dressing n’est-il pas plus agréable de se laisser vivre sans devoir s’enfermer derrière un store occultant et devoir se préparer sous une lumière artificielle tout ça à cause de regards indiscrets ?

Pour la chaleur, la réponse est plus facile. Rappelez-vous l’été passé, durant la période de canicule, la pièce restait fraîche longtemps ou dès le premier rayon de soleil, c’était un véritable sauna?

L’Europe vient d’imposer au secteur du bâtiment une norme (EN14501) pour clarifier l’impact thermique (chaud et froid) et visuel du rayonnement de la lumière lors de son passage au travers de la baie. Tout logiquement deux critères seront pris en compte : Le vitrage et le store. Le calcul du facteur solaire global (GTOT) est obtenu par deux méthodes de calcul :

– EN13363-1 : Méthode simplifiée basée sur les paramètres optiques et thermiques du vitrage et de la toile du store.

Cela est fait par une feuille de calcul.

– EN13363-2 : Méthode détaillée basée sur les valeurs du spectre, cette méthode précise devra être faite par un matériel spécifique.

Le classement sera étalonné de 0 à 4 (0 = très peu d’effet, 1 = peu d’effet, 2 = moyennement d’effet, 3 bon effet et 4 = très bon effet). Cela est parfait si votre maison doit être équipée en même temps par les deux produits et que les deux corps de métiers puissent utiliser le même outil pour le calcul et surtout qu’ils aient les valeurs exactes des éléments.

Tout ceci amènera bien sûr des évolutions dans les années futures au niveau de la fonctionnalité et de l’impact de son achat sur les économies d’énergie, du ressenti lumineux et du taux d’éblouissement mais n’oubliez jamais de tenir compte du critère esthétique que représentera votre décoration de fenêtre.

 

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