Comment ont été réalisés les calculs ?

Les calculs de TEXTINERGIE ont été réalisés par le logiciel « Lucie ».

« Lucie » est un logiciel permettant de simuler de façon dynamique le comportement thermique et lumineux d’un bâtiment.

Les calculs sont effectués sur une année entière avec un pas de temps de 5 minutes. Ils sont faits en régime transitoire, en prenant en compte l'inertie de toutes les parois. Les températures en tout point du local évoluent en fonction de l’interaction dynamique des conditions extérieures (température extérieure, ensoleillement, température du ciel) et des systèmes de contrôle actifs (chauffage, climatisation, éclairage et position du store).

En période d'ensoleillement, une partie du rayonnement incident frappe le textile du store, tandis que l'autre est transmise par la partie non protégée du vitrage, en fonction de l’incidence variable due à la position du soleil.

Le flux solaire pénétrant dans la pièce est calculé à chaque pas de temps par la méthode des radiosités. Le logiciel adapte en permanence les moyens de contrôle actifs :

• - Le chauffage et la climatisation sont enclenchés de façon à maintenir la température intérieure dans la plage de confort indiquée par les profils de consigne et le scénario d’occupation de la pièce.
• - La position du store est modifiée de façon à assurer une luminosité conforme au profil de consigne en éclairement. L’éclairage artificiel est activé lorsque, la protection solaire étant totalement relevée, l’ensoleillement ne permet pas de satisfaire à la consigne durant les heures d’occupation du local.

Principe de fonctionnement du logiciel " Lucie "
(cliquez pour agrandir)

La méthode des radiosités permet de calculer le flux solaire pénétrant dans le bâtiment en prenant en compte les multi-réflexions.

Lorsque le rayonnement solaire frappe une paroi, il peut être à la fois :

• - réfléchi,
• - transmis (si la paroi est transparente),
• - absorbé.

Les parties réfléchies et transmises vont à leur tour frapper les autres parois de la pièce, où elles seront elles-mêmes réfléchies/transmises/absorbées. Comme les multi-réflexions ont lieu simultanément, la méthode des radiosités les calcule en résolvant un système linéaire de N équations à N inconnues, où N est le nombre de faces concernées.

Dans notre cas, les faces concernées sont au nombre de 12 :

• - Les faces intérieures des parois opaques du local (au nombre de 6),
• - Les faces intérieures et extérieures des vitrages (au nombre de 4, puisqu'il s'agit d'un double vitrage),
• - Les faces intérieure et extérieure du textile du store.

En sortie de la méthode des radiosités, pour chacune des parois, on dispose de la valeur des flux réfléchis, transmis, et absorbés. Les flux absorbés vont contribuer au réchauffement des parois, et interviennent en entrée du problème thermique.

       Principe de la méthode des radiosités