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La maison à absorption solaire directe fait appel à une méthode de construction basée sur l'efficacité énergétique. Outre l'utilisation directe des rayonnements du soleil grâce à des éléments de construction transparents, une bonne masse d'accumulation thermique est aussi nécessaire.
L'architecture solaire est une méthode de construction globale à faible consommation d'énergie, laquelle inclut l'utilisation directe du rayonnement solaire, grâce à des éléments de construction transparents. Une bonne masse d'accumulation thermique est la condition pour emmagasiner la chaleur dans le sol, les murs et plafonds et en profiter au cours des heures pauvres en soleil.
Autrefois la question se posait de savoir si une maison à absorption solaire directe devait davantage être optimisée en termes de minimisation de la perte de chaleur ou de maximisation du gain de chaleur solaire. L'unanimité règne désormais : les deux approches sont requises dans le cadre d'un tel concept de bâtiment durable.
La maison à absorption solaire directe a recours uniquement à la technique impérativement nécessaire. La chaleur est gagnée en priorité par les fenêtres orientées au sud. Avant la construction, il est donc nécessaire de réaliser sur place une analyse de la situation de rendement solaire. Ce dernier peut notamment être restreint par les bâtiments voisins ou des arbres. En hiver aussi, les branches d'un feuillu peuvent causer jusqu'à 50 % d'ombrage.
En décembre et janvier, le rayonnement solaire se situe entre 30° sud-est et 30° sud-ouest. Avec le vitrage solaire correspondant, en fonction de la situation, durant la période la plus froide de l’hiver un rendement net entre 50° sud-est et 50° sud-ouest est possible. Les rendements les plus importants sont réalisés de 15° sud-est à 15° sud-ouest.
Les surfaces vitrées orientées au sud devraient être peu ombragées et placées le plus en avant possible. Embrasures et linteaux doivent être réalisés en conséquence. Si des embrasures profondes sont déterminantes pour le concept architectonique, il est possible de les aménager en considérant l'ensoleillement.
En effet, le jour le plus court, le soleil se situe seulement à 20° horizontalement par rapport au zénith, par contre l'angle de l'embrasure devrait être conçu à plus de 30°, car sinon les rendements entre fin février et mars ainsi qu'en octobre et jusqu'à début novembre s'en verraient trop fortement réduits.
Pour la période estivale et l'entre-saison, les fenêtres entre le sud-est et le sud-ouest sont dotées d'une protection solaire extérieure et pour l'hiver d'une protection contre l'éblouissement intérieure.
Une aération transversale pour le refroidissement nocturne est optimale, lorsque deux surfaces de façade opposées, si possible orientées dans la direction principale du vent, peuvent être ouvertes. Une aération angulaire nécessite un agencement correspondant. L'aération verticale, ou par la cage d'escaliers, est aussi très efficace.
Un chauffage supplémentaire n'est nécessaire que les quelques jours de mauvais temps pendant la période la plus froide de l'hiver et ne devrait être mis en marche que lorsque la température de masse de la maison atteint le seuil de tolérance personnel (par ex. 21 °C). La recharge de la masse d'accumulation est assurée par le soleil et pas à l'aide d'un chauffage supplémentaire. C'est pourquoi il doit être conçu aussi petit que possible. Une erreur fréquente est le réglage trop faible de la valeur minimale de la température de masse.
La maison est un accumulateur de chaleur et toutes ses surfaces diffusent de la chaleur. Une capacité suffisante d'absorption de la chaleur doit être reconnue pour toutes les surfaces intérieures (accumulateur secondaire). Ainsi il est possible notamment d'éviter un surchauffage de l'air intérieur et les pièces restent dans la zone de confort en termes de température, même sans protection solaire ou aération.
Les surfaces directement exposées aux rayons du soleil (accumulateur primaire) présentent une envergure d'absorption généralement nettement supérieure. Près de 50 % du rayonnement est transformé en chaleur par le revêtement.
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