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MAISON BIOCLIMATIQUE TORTELIER Enora : CONCEPTION ET SIMULATIONS
THERMO-DYNAMIQUES / PERSPECTIVES d’UNE SERRE SOLAIRE VENTILEE
Architecture
Bioclimatique Enora TORTELIER
Architecte
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1 ECHELLE DU SITE – Croquis/Esquisse SKETCHUP ( terrain)
2 ECHELLE DU BATIMENT ARCHICAD : MAQUETTE NUMERIQUE : EXPORT DWG-
EXPORT 3DS POUR SKETCHUP
3 SIMULATION THERMO-DYNAMIQUE ALCYONE PLEIADES-COMFIE 4 GESTION des économies d’énergies-Annexes + calculs et chiffrages
PLAN
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1 ECHELLE DU SITE/Croquis/Esquisse manuelle/
Schéma d’orientation bioclimatique
Les grandes lignes Concept biocli./BBC
Orientation éclairée Structures et composition Matériaux drainants/pluvial Gestion des masques naturels Espaces servants/servis
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1 ECHELLE DU SITE/SKETCHUP ( terrain)
Accès et composition des sols Insertion sur Site naturel Pentes, lignes de crètes Pas de végétal existant dans la parcelle en légère pente LES PLUS : Des vues sur les Pyrénées à préserver coté EST
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2 ECHELLE DU BATIMENT : ARCHICAD : MAQUETTE NUMERIQUE : EXPORT DWG- AUTOCAD
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2 ECHELLE DU BATIMENT : ARCHICAD : MAQUETTE NUMERIQUE : EXPORT 3DS : SKETCHUP/ Archiwizzard
Plan Premier niveau
Plan Etage
Garage
Cellier Cuisine Salle à manger Séjour
Local technique Entrée : Espace tampon WC-Bains Rangement Chambre Accessible
WC-Bains Rangement Chambre Accessible Entrée haute : Sas Coursive : Vide sur séjour Cheminée Balcon Vue sur Paysage
Bureau Chambre
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2 ECHELLE DU BATIMENT : ARCHICAD : MAQUETTE NUMERIQUE : EXPORT 3DS : SKETCHUP
Distribution des espaces : niveau 1
Étage
Local technique dans volume chauffé : Pompe à chaleur / Puits canadien VMC double-flux / Ballon ECS Solaire
Serre solaire bioclimatique Sud Casquette de protection solaire
Vide sur séjour Coursive / Escalier Cheminée
Garage Semi-enterré : volume non chauffé
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3 SIMULATION THERMO-DYNAMIQUE
/ ALCYONE / Importation des Fonds de plans : Format DWG
Niveau O
Niveau 1
Création des zones : Volume non chauffé Jour Nuit Pièces Humides Local technique Ajustement des masques solaires et des casquettes
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Compositions des parois Jeux prédéfinis ossature bois + Jeux-compositions / Ponts thermiques
définis sous Pléiades
3 SIMULATION THERMO-DYNAMIQUE
/ ALCYONE / Chargement du jeu de parois
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Ventilation nocturne d’été : scénario
CONSIGNE DE CHAUFFAGE / Pièce °C conseillés
Séjour, salon, bureau 19 à 20 °C
Chambre 16 à 17 °C
Chambre d’enfant 19 à 20 °C
Salle de bains 22 à 24 °C
Entrée, dégagement 18 °C
Cuisine 18 °C.
3 SIMULATION THERMO-DYNAMIQUE / ALCYONE / PLEIADES COMFIE
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Terre plein drainé /Vide sanitaire Scénaris de température
3 SIMULATION THERMO-DYNAMIQUE
/ ALCYONE / Définition des contacts avec le sol
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3 SIMULATION THERMO-DYNAMIQUE
/ ALCYONE / 3D de MODELISATION THERMIQUE
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Vitrage divisé en 2 parties :
Une partie opaque qui porte le UW ( coefficient de transfert de la paroi) caractéristique du vitrage intérieur.
Une partie transparente, qui porte le FS équivalent du vitrage intérieur. Puisque la partie opaque porte le UW, la partie transparente doit avoir un UW nul ( (ne laisse pas passer les flux thermiques).Son coefficient Uf ( U opaque ) sera presque nul 0,01.
EXT. EXT. EXT. EXT. EXT.
INT. INT. INT.
FS1 = FS1-FS2xFS1
FS2
U = Uw Paroi FS = FS1 x FS2
VARIANTE
Serre solaire modélisée : Explication
3 SIMULATION THERMO-DYNAMIQUE / ALCYONE / PLEIADES COMFIE
Avec la serre et la double-flux, les besoins de chauffage et de climatisation diminuent mais la puissance appelée de chauffage augmente….
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2 ECHELLE DU BATIMENT : ARCHICAD : MAQUETTE
NUMERIQUE : EXPORT 3DS : SKETCHUP Variante TOIT Multipente
Solstice d’été /Vue Sud-Est Variations selon simulation STD
Solstice d’hiver / Vue Sud-Est
Département de l’Ariège 09 Région Occitanie
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2 ECHELLE DU BATIMENT : ARCHICAD : MAQUETTE
NUMERIQUE : EXPORT 3DS : SKETCHUP Variante TOIT Multipente
Solstice d’été/Vue Nord-Ouest Solstice d’hiver/Vue Nord-Ouest
Département de l’Ariège 09 Région Occitanie
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3 SIMULATION THERMO-DYNAMIQUE / ALCYONE / PLEIADES COMFIE
Essais : Amélioration du bâtiment
Les scénarios de ventilation ( ex. nocturne d’été et contrôles) , d’occultations et la modification de matériaux à comportements différents devraient pouvoir diminuer les besoins de ce bâtiment « énergivore »….
Première tentative d’amélioration
LA SERRE : UNE ZONE THERMIQUE A PART
Scénarios de ventilation nocturne d’été
Ventilation interne avec la serre au centre
Scénarios de ventilation interne avec au centre la serre , Extraction VMC DF vers les pièces humides … Essai avec modélisation d’un puits canadien vers la serre ….
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3 SIMULATION THERMO-DYNAMIQUE / ALCYONE / PLEIADES COMFIE
% CUMULES DES TEMPERATURES PAR HEURES ET PAR ZONES : Bilan comparatif
SOLUTION DE BASE :
Serre solaire : parois pleines
VARIANTE
Serre solaire modélisée
VMC double flux
T° Min T° Moyenne T° Max
13,16°C 18,21°C 28,81°C T° Min T° Moyenne T° Max
14,1°C 19,23°C 30,77°C
VARIANTE Serre solaire modélisée + VMC double flux AVEC CONTRÔLE DES SCENARIOS DE VENTILATION ANNUEL ( ZONES THERMIQUES ET VENTILATION INTERNE ).
T° Min T° Moyenne T° Max
14,49°C 19,26°C 29,95°C
VARIANTE
Serre solaire modélisée +
VMC DOUBLE FLUX
Besoins Ch. 249 KWH.m²/an
???
SOLUTION DE BASE :
Serre solaire : parois pleines
Besoins Ch. 76 KWH.m²/an
VARIANTE
Serre solaire modélisée +
VMC DOUBLE FLUX
Besoins Ch. 71 KWH.m²/an
= - 5 KWH.m²/an
Modélisation d’un toit complexe à 5 pans, avec isolation sous rampant, donc impactant le volume chauffé, quasi impossible.
Les résultats de consommation présentés ci-après ne reflètent qu’une partie de la réalité thermique du bâtiment modélisable sous le logiciel ALCYONE….
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Une alternative selon les régions
Variante TOIT TERRASSE Variante retenue TOIT PLAT
Avec serre Solaire
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