Facteurs solaires des parois et des baies
1. Facteur solaire des parois opaques
1.1. Le facteur solaire, noté S, d'une paroi opaque est calculé avec la formule [1] :
S= 0,074 *Cm *a/ R+ 0,20 formule [1]
où
Cm est un coefficient de réduction correspondant aux pare-soleil dont les valeurs sont précisées dans les tableaux 8 et 8 bis de cette annexe ;
α est le coefficient d'absorption de la paroi dont les valeurs, fonction de sa couleur, sont précisées dans le tableau 7 de cette annexe ;
R est la résistance thermique de la paroi en m2.K/W.
Lorsque la paroi est protégée par un pare-soleil ventilé, c'est le coefficient d'absorption α correspondant à la couleur du pare-soleil qui permet de calculer le facteur solaire de la paroi.
1.2. Pour un ensemble de parois de même orientation et inclinaison ayant des facteurs solaires différents, le facteur solaire S de l'ensemble se calcule par pondération surfacique des différents éléments de paroi :
S =ΣSi *Ai/ΣAi formule [2 ]
où
Si est le facteur solaire de l'élément i de paroi déterminé selon la formule [1] ;
Ai est la surface de l'élément i.
2. Facteur solaire des baies
2.1. Le facteur solaire d'une baie est égal au facteur solaire sans pare-soleil horizontal So corrigé par le coefficient Cm correspondant à l'effet de pare-soleil déterminé dans les tableaux 8 et 8 bis ci-après :
S = So * Cm formule [ 3 ]
Le facteur solaire d'une baie sans pare-soleil horizontal So est déterminé dans les tableaux 1 à 6 en fonction de son mode de fermeture, des caractéristiques de protection solaire dans le plan de la baie, et de la fonction de la baie vis-à-vis de la ventilation naturelle pour le confort thermique en application de l'article 10.
Pour la détermination de So, on distingue ainsi pour les locaux non climatisés :
- les baies libres : tableau 1 ;
- les baies fermées par des lames : tableau 2 et tableau 2 bis ;
- les baies fermées par une porte ou des parties opaques mobiles ne contribuant pas à la ventilation pour le confort thermique : tableau 3 ;
- les baies fermées par une fenêtre ou porte-fenêtre non coulissante, dont la surface est comptée dans la surface d'ouverture sur l'extérieur : tableau 4 ;
- les baies fermées par une fenêtre ou porte-fenêtre coulissante sans galandage, dont la surface est comptée pour moitié dans la surface d'ouverture sur l'extérieur : tableau 5 ;
- les parties transparentes ou translucides fixes de baies ne contribuant pas à la ventilation pour le confort thermique : tableau 6.
Pour la détermination de So, on distingue ainsi pour les locaux climatisés :
- les baies fermées par des parties translucides ou transparentes (lames, fenêtre ou porte-fenêtre coulissante ou non coulissante, partie fixe vitrée) : tableau 6 ;
- les baies fermées par des parties opaques mobiles (lames opaques, portes, partie opaque mobile) : tableau 3.
Tableau 1. - Facteur solaire sans pare-soleil horizontal So d'une baie libre
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TYPE DE PROTECTION |
So |
|
Néant (pas de fermeture autre que grille ou barreaudage). |
1,00 |
Tableau 2. - Facteur solaire sans pare-soleil horizontal So d'une baie fermée par des lames opaques ou en glace claire sans traitement réfléchissant
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TYPE DE PROTECTION |
So |
|
|
Lames opaques (bois, métal, PVC...). |
Lames de couleur claire . |
0,28 |
|
Lames de couleur moyenne . |
0,37 |
|
|
Lames de couleur sombre . |
0,46 |
|
|
Lames de couleur noire . |
0,53 |
|
|
Lames en glace claire sans traitement réfléchissant. |
Lames en glace claire 4 mm. |
0,87 |
|
Lames en glace claire 10 mm. |
0,83 |
|
La couleur de la lame est déterminée dans le tableau 7.
Tableau 2 bis. - Facteur solaire sans pare-soleil horizontal So d'une baie fermée par des lames transparentes ou translucides autres qu'en glace claire sans traitement réfléchissant
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TYPE DE PROTECTION |
FACTEUR SOLAIRE SANS PARE-SOLEIL HORIZONTAL So |
||||||
|
Taux de transmission énergétique du rayonnement solaire (*) |
|||||||
|
De 0,70 à 0,79 |
De 0,60 à 0,69 |
De 0,50 à 0,59 |
De 0,40 à 0,49 |
De 0,30 à 0,39 |
De 0,20 à 0,29 |
De 0,10 à 0,19 |
|
|
Glace teintée sans traitement réfléchissant. |
0,86 |
0,81 |
0,76 |
0,71 |
0,66 |
|
|
|
Lame avec taux de réflexion solaire (*) de 12 % à 0,20. |
|
|
0,73 |
0,68 |
0,63 |
0,58 |
0,53 |
|
Lame avec taux de réflexion solaire (*) de 21 % à 30 %. |
|
|
|
0,61 |
0,56 |
0,51 |
0,46 |
|
Lame avec taux de réflexion solaire (*) supérieur à 30 %. |
|
|
|
0,57 |
0,54 |
0,49 |
0,44 |
|
(*) Ces données sont disponibles auprès du fabricant. |
|||||||
Tableau 3. - Facteur solaire sans pare-soleil horizontal So d'une baie fermée par une porte ou des parties opaques mobiles non comptées dans la surface d'ouverture sur l'extérieur
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TYPE DE PROTECTION |
So |
|
|
Porte ou partie opaque fixe en bois ou PVC (R > 0,1 W/m2.K). |
Face extérieure de couleur claire . |
0,09 |
|
Face extérieure de couleur moyenne . |
0,14 |
|
|
Face extérieure de couleur sombre . |
0,19 |
|
|
Face extérieure de couleur noire . |
0,22 |
|
|
Porte métallique ou partie opaque fixe à très faible résistance thermique (R < 0,1 W/m2.K). |
Face extérieure de couleur claire . |
0,15 |
|
Face extérieure de couleur moyenne . |
0,22 |
|
|
Face extérieure de couleur sombre . |
0,30 |
|
|
Face extérieure de couleur noire . |
0,35 |
|
La couleur de la porte ou de la paroi opaque est déterminée dans le tableau 7.
Dans le cas de baies fermées par des lames opaques d'un local climatisé, la valeur de So est déterminée d'une part par la nature de la lame (bois, PVC, métal, etc.) ou sa résistance thermique et d'autre part par la couleur de la face extérieure de la lame.
Tableau 4. - Facteur solaire sans pare-soleil horizontal So d'une baie fermée par une fenêtre ou une porte-fenêtre non coulissante pour les locaux non climatisés
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TYPE DE PROTECTION |
So |
|
|
Baie sans volet ni store. |
Néant. |
1,00 |
|
Baie protégée par un volet ou un store vertical non projetable. |
Les volets et stores non inclinables ou tout dispositif de protection solaire maintenu dans le plan de la baie ne permettant pas la pleine utilisation de la surface de la baie pour la ventilation de confort thermique sont considérés comme non mis en place pour la détermination de So. |
1,00 |
|
Baie protégée par un volet projetable ou un store opaque projetable. |
Volet ou store de couleur claire . |
0,28 |
|
Volet ou store de couleur moyenne . |
0,37 |
|
|
Volet ou store de couleur sombre . |
0,46 |
|
|
Volet ou store de couleur noire . |
0,53 |
|
|
Baie protégée par un store transparent projetable. |
Store de couleur claire . |
0,36 |
|
Store de couleur moyenne . |
0,44 |
|
|
Store de couleur sombre . |
0,52 |
|
|
Store de couleur noire . |
0,60 |
|
La couleur de la protection est déterminée dans le tableau 7.
Un store transparent est un store non opaque caractérisé par un coefficient de transmission lumineuse inférieur ou égal à 0,20.
Tableau 5. - Facteur solaire sans pare-soleil horizontal So d'une baie fermée par une fenêtre ou porte-fenêtre coulissante sans galandage pour un local non climatisé
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TYPE DE PROTECTION |
So |
||
|
Sans volet ni store. |
Menuiserie métallique. |
0,78 |
|
|
Autres menuiseries. |
0,72 |
||
|
Baie protégée par un volet ou un store vertical non projetable. |
Menuiserie métallique. |
0,78 |
|
|
Autres menuiseries. |
0,72 |
||
|
Baie protégée par un volet projetable ou un store opaque projetable. |
Volet ou store de couleur claire . |
0,19 |
|
|
Volet ou store de couleur moyenne . |
0,25 |
||
|
Volet ou store de couleur sombre . |
0,30 |
||
|
Volet ou store de couleur noire . |
0,34 |
||
|
Baie protégée par un store transparent projetable. |
Store de couleur claire . |
0,28 |
|
|
Store de couleur moyenne . |
0,33 |
||
|
Store de couleur sombre . |
0,38 |
||
|
Store de couleur noire . |
0,43 |
||
La couleur de la protection est déterminée dans le tableau 7.
Pour l'application de l'article 10, la surface d'ouverture sur l'extérieur est égale à la moitié de la surface de la baie.
Une baie munie d'un coulissant en galandage est considérée comme une fenêtre sans coulissant : on lui applique les valeurs du tableau 4.
Tableau 6. - Facteur solaire sans pare-soleil horizontal So d'une baie d'un local climatisé fermée par des parties translucides ou transparentes (lames, fenêtre ou porte-fenêtre, partie fixe vitrée)
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TYPE DE PROTECTION |
FACTEUR SOLAIRE SANS PARE-SOLEIL HORIZONTAL So |
|||||
|
Baie non protégée |
Baie protégée par des volets battants ou roulants ou store extérieur opaque |
|||||
|
couleur claire |
couleur moyenne |
couleur |
couleur noire |
|||
|
Fenêtre battante métallique |
couleur noire ou couleur sombre |
0,63 |
0,16 |
0,18 |
0,20 |
0,22 |
|
couleur moyenne ou couleur claire |
0,61 |
0,12 |
0,14 |
0,16 |
0,18 |
|
|
Autre menuiserie métallique |
couleur noire ou couleur sombre |
0,66 |
0,14 |
0,16 |
0,18 |
0,20 |
|
couleur moyenne ou couleur claire |
0,64 |
0,10 |
0,12 |
0,14 |
0,16 |
|
|
Menuiserie bois PVC |
couleur noire ou couleur sombre |
0,52 |
0,10 |
0,12 |
0,14 |
0,16 |
|
couleur moyenne ou couleur claire |
0,51 |
0,08 |
0,10 |
0,12 |
0,14 |
|
Les couleurs de la menuiserie et de la protection sont déterminées dans le tableau 7.
Le facteur solaire So d'une baie d'un local climatisé peut aussi être déterminé par application des règles Th-S.
2.2. Pour une baie composée de différents éléments de facteurs solaires différents, le facteur solaire S de l'ensemble de la baie incluant les effets éventuels de pare-soleil horizontal se calcule par pondération surfacique des différents éléments la composant :
S =ΣSi *Ai/ΣAi formule [4 ]
où
Si est le facteur solaire de la partie i de baie déterminé selon la formule [3] en considérant le coefficient Cm associé à cette partie de baie ;
Ai est la surface de la partie i de baie.
3. Modalités communes pour la détermination des facteurs solaires des parois et des baies
3.1. Le type de couleur et le coefficient d'absorption d'une paroi sont déterminés par son coloris et son inclinaison selon le tableau 7 ci-après :
Tableau 7. - Type de couleur et coefficient d'absorption d'une paroi selon son coloris et son inclinaison
|
COLORIS |
BLANC |
ROUGE SOMBRE |
BRUN |
NOIR |
|
|
Type de couleur |
couleur claire |
couleur moyenne |
couleur sombre |
couleur noire |
|
|
Coefficient d'absorption α |
Paroi horizontale |
α = 0,6 |
α = 0,6 |
α = 0,8 |
α = 1,0 |
|
Paroi verticale |
α = 0,4 |
α = 0,6 |
α = 0,8 |
α = 1,0 |
|
3.2. Le coefficient de correction de facteur solaire pour prise en compte d'un effet de casquette d'une paroi ou d'une baie verticale est déterminé par le département, l'orientation, l'inclinaison du pare-soleil et le rapport d/h selon les tableaux 8 et 8 bis ci-après :
Tableau 8. - Coefficient Cm des parois verticales selon les départements, l'orientation, la position du pare-soleil et son rapport d/h
|
Localisation |
Orientation |
COEFFICIENT DE REDUCTION Cm CORRESPONDANT AUX PARE-SOLEIL |
|||||
|
Paroi ou baie sans pare-soleil |
Paroi ou baie avec pare-soleil vertical ventilé |
Paroi ou baie avec pare-soleil horizontal |
|||||
|
d/h |
d/h |
d/h |
d/h = 1 |
||||
|
Guyane |
nord sud |
1,0 |
0,3 |
0,65 |
0,50 |
0,35 |
0,30 |
|
est ouest |
1,0 |
0,3 |
0,70 |
0,50 |
0,35 |
0,30 |
|
|
Guadeloupe |
est nord |
1,0 |
0,3 |
0,65 |
0,50 |
0,40 |
0,35 |
|
sud ouest |
1,0 |
0,3 |
0,70 |
0,45 |
0,30 |
0,25 |
|
|
La Réunion |
est sud |
1,0 |
0,3 |
0 65 |
0 50 |
0 40 |
0,35 |
|
nord ouest |
1,0 |
0,3 |
0,70 |
0,45 |
0,30 |
0,25 |
|
Le coefficient de correction de facteur solaire pour prise en compte d'un effet de pare-soleil sur une paroi horizontale est déterminé selon le tableau 8 bis ci-après:
Tableau 8 bis. - Coefficient Cm des parois horizontales
|
Localisation |
COEFFICIENT DE REDUCTION Cm CORRESPONDANT AUX PARE-SOLEIL |
|
|
Paroi sans pare-soleil |
Paroi avec pare-soleil horizontal ventilé |
|
|
Tout département |
1,0 |
0,3 |
3.3. Définitions :
1° Le rapport d/h entre le débord du pare-soleil d et sa hauteur h est déterminé selon les schémas suivants :
(Schéma non reproduit).
2° Le pare-soleil ventilé est ainsi défini :
Cas des parois horizontales :
On considère qu'une paroi horizontale est pourvue d'un pare-soleil ventilé quand le taux d'ouverture (surface d'ouverture rapportée à la surface de la paroi) est au moins égal à 5 %. Les ouvertures doivent être réparties sur des orientations opposées et de préférence au vent et sous le vent.
Cas des parois verticales :
On considère qu'une paroi verticale est pourvue d'un pare-soleil ventilé quand les trois conditions suivantes sont simultanément satisfaites :
- le taux d'ouverture (surface d'ouverture rapportée à la surface de la paroi) à l'extrémité basse de la paroi est au moins égal à 3 % ;
- le taux d'ouverture (surface d'ouverture rapportée à la surface de la paroi) en l'extrémité haute de la paroi est au moins égal à 3 % ;
- la distance horizontale séparant la face intérieure du pare-soleil et la face extérieure de la paroi est telle que, sur toute la hauteur de la paroi, une surface horizontale libre au moins égale à 3 % de la surface de la paroi est ménagée pour assurer le passage de l'air.
La couleur à prendre en compte pour la détermination du coefficient α pour le calcul du facteur solaire des parois opaques verticales S est celle de la face externe du pare-soleil et non celle de la paroi protégée.
3° Les orientations sont déterminées suivant les définitions suivantes :|
LOCALISATION |
ORIENTATION SUD |
ORIENTATION OUEST |
ORIENTATION NORD |
ORIENTATION EST |
|
Guyane |
L'orientation sud est toute orientation comprise entre le sud-est et le sud-ouest en passant par le sud, les orientations sud-est et sud- ouest étant exclues. |
L'orientation ouest est toute orientation comprise entre le nord-ouest et le sud-ouest en passant par l'ouest, y compris les orientations nord-ouest et sud- ouest. |
L'orientation nord est toute orientation comprise entre le nord-est et le nord- ouest en passant par le nord, les orientations nord-est et nord-ouest étant exclues. |
L'orientation est est toute orientation comprise entre le nord-est et le sud-est en passant par l'est, y compris les orientations nord-est et sud-est. |
|
Guadeloupe, Martinique |
L'orientation sud est toute orientation comprise entre le sud-est et le sud-ouest en passant par le sud, y compris les orientations sud-est et sud-ouest. |
L'orientation ouest est toute orientation comprise entre le nord-ouest et le sud-ouest en passant par l'ouest, les orientations nord-ouest et sud-ouest étant exclues. |
L'orientation nord est toute orientation comprise entre le nord-est et le nord-ouest en passant par le nord, y compris les orientations nord-est et nord-ouest. |
L'orientation est est toute orientation comprise entre le nord-est et le sud-est en passant par l'est, les orientations nord-est et sud-est étant exclues. |
|
La Réunion |
L'orientation sud est toute orientation comprise entre le sud-est et le sud-ouest en passant par le sud, y compris l'orientation sud-est. |
L'orientation ouest est toute orientation comprise entre le nord-ouest et le sud-ouest en passant par l'ouest, l'orientation nord-ouest étant exclue. |