DIOGĂˆNE 2.0 6 Villes | 6 Climats | 6 Modes de vie
2015
DPEA Post-Carbone
2015
DPEA Post-Carbone
École nationale supérieure d’architecture de la Ville et des Territoires - ENSAVT 12 avenue Blaise Pascal Champs-sur-Marne 77447 Marne-la-Vallée Cedex 2 www.marnelavallee.archi.fr Amina Sellali directrice Sophie Perdial directrice administrative et financière Isabelle Vierget-Rias directrice du développement
DPEA Post-Carbone Jean-François Blassel directeur et enseignant Raphaël Ménard enseignant Mathieu Cabannes coordinateur et enseignant Administration Nathalie Guerrois
Projets par
Bertolt Alvarez Marion Bonnet Victor Caballero Florence Capoulade Mauricio Peralta David Pistre Image de couverture M. Peralta © ENSAVT DPEA Architecture Post-Carbone Champs-sur-Marne Octobre 2014 Toute reproduction interdite sans l'autorisation de l'auteur. Tous droits réservés.
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Diogène 2.0 6 Villes | 6 Climats | 6 Modes de vie
D
iogène a pour objet la définition d’une architecture de petite dimension, modeste mais précise, mise en forme spécifiquement pour une combinaison unique de lieu et d’usage. Elle pourra être nouvelle ou, au contraire, se greffer sur une construction existante. Elle permettra alors d’améliorer, de modifier, voire de détourner l’usage de l’architecture initiale. Greffe ou nouvel organisme, ce petit projet reste le prétexte à l’invention concrète d’une organisation matérielle complètement aboutie et d’assemblages réfléchis et résolus. Cette organisation matérielle et concrète aura ici pour objectif, au-delà des vertus classiques et incontournables de l’architecture, de réduire radicalement l’empreinte énergétique du projet. On s’intéressera autant à la consommation énergétique nécessaire à l’établissement d’un endoclimat favorable au sein d’un exoclimat spécifique qu’au contenu énergétique des matériaux et produits mis en œuvre. L’exercice permettra donc d’imaginer puis de dessiner et enfin de valider numériquement comment médiation climatique, frugalité énergétique et nécessités physiques de la construction (propriétés physiques des matériaux, gammes des opérations et transformations possibles avec ces matériaux, économie de moyens,…) peuvent interagir pour alimenter la forme et l’usage du projet. 3
FAIRBANKS Alaska
Marion Bonnet
TRONDHEIM Norvティge
Mauricio Peralta
BREGENZ Autriche
Victor Caballero
MARNE la VALLテ右 France
Bertolt Alvarez
OUARZAZATE Maroc
David Pistre
BANGKOK Thaテッlande
Florence Capoulade
B R E G E N Z Autriche
Latitude : 47° 30’ N Longitude : 9° 44’ E Altitude : 427 m
Victor Caballero
CARACTÉRISTIQUES ET POTENTIELS DU SITE Géographie / Histoire / Culture Ressources Données et analyses climatiques
STRATÉGIES DU PROJET Intentions : Recherches Parti architectural développé Spatialité / Usages Structurelle / Matérielle : Détails
RÉPONSES ÉNERGÉTIQUES Besoins Productions Comparatifs
SYNTHÈSE Diagramme de Sankey Conclusions
CARACTÉRISTIQUES ET POTENTIELS DU SITE Géographie / Histoire / Culture Ressources Données et analyses climatiques
Lac de Constance
Bregenzer Festspiele
Kunsthaus Bregenz
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Géographie
Géographie / Histoire / Culture
Bregenz est le chef-lieu du Vorarlberg, la province la plus à l’ouest de l’Autriche. Sa superficie est de 29,50km2 (2 951 ha) et elle abrite 28 952 habitants (densité 956 habitants / tkm2). Elle se situe sur la rive gauche du lac de Constance et au pied de la montagne Pfänder (1 062 m altitude). La Suisse se trouve à 5 km à l’ouest et l’Allemagne commence à l’est de la ville. Le Vorarlberg attire un nombre croissant de visiteurs, curieux de découvrir les réalisations contemporaines présentées dans les expositions, les magazines professionnels et les revues du grand public. Comme le Bauhaus allemand au début du XXe Siècle, son art de bâtir (Baukunst) suscite au niveau international des impulsions nouvelles dans le débat architectural, qu’il enrichit en déclinant tous les thèmes du développement durable : écologie, économie, culture et société. «Ce qui est aujourd’hui un phénomène architectural internationalement connu sous le nom de Vorarlberg Bauschule (École de construction du Vorarlberg) ou de mouvement des Baukunstler (artistes du bâtiment), a commencé dans les années 1960. De jeunes concepteurs ont construit quelques maisons en bois qui révolutionnèrent les schémas conventionnels de l’habitat.»
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Carte d’Autriche
Le lac de Constance (Bodensee en allemand) est un ensemble de plusieurs plans d’eaux situés au nord des Alpes, à la frontière entre l’Allemagne, la Suisse et l’Autriche, alimenté principalement par le Rhin.
Lac de Constance
Ville de Bregenz 28 952 habitants
Ville de Bregenz 427 m
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Bregenzer Festspiele Artist studio
Carte de la Ville de Bregenz et localisation du projet
Vorarlberg
Pfänder 1060 m
Diogène
15
Source: Bernardo Bader Architekten / RĂŠsidence Fontanella
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Activités et usages Architecture et PassivHaus «La maison du futur sera passive». Le mouvement est lancé en 1991 dans la région autrichienne du Vorarlberg. Parce qu’il optimise les ressources naturelles de chaleur dès la construction, l’habitat passif est un modèle d’écologie et d’économie durable. La définition de la maison passive selon son concepteur, l’allemand Wolfgang Feist, est un bâtiment dans lequel le bien-être thermique est maintenu naturellement été comme hiver, sans qu’il soit nécessaire de recourir à un système de chauffage ou de climatisation supplémentaire.
Culture et loisirs La ville est surtout réputée pour les Bregenzer Festspiele, un festival d’été de musique. Sa grande attraction est la pièce jouée sur une scène flottante en juillet et en août. Les autres lieux touristiques sont le Vorarlberg Museum et le musée d’art (Kunsthaus Bregenz) de l’architecte Peter Zumpthor. Ce cube de verre qui est conçu pour refléter la lumière du lac. Le musée attire environ 60.000 visiteurs par an, plus de deux fois la population de la ville.
Bregenzer Festspiele
Kunsthaus Bregenz
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Matériaux Bois de Construction En altitude, les conifères représentent naturellement les espèces les plus nombreuses. Dans les plaines et les régions de collines, les forêts de feuillus sont majoritaires
Bois de Chauffage 1 stère = 1800 kWh 1m3 apparent de bois sec 20% d’humidité Poids 420 kg 50 Euros 0.043 Euro / 1kWh
En Autriche 47 % des surfaces sont couvertes de forêts. Ces chiffres placent l’Autriche parmi les pays les plus boisés d’Europe, juste derrière les pays scandinaves. Sur 8 273 000 ha de superficie, 3 886 000 ha sont couverts des forêts naturelles. Plus de 80% des forêts autrichiennes d’exploitation sont composées de conifères, essentiellement des épicéas, utilisés dans la filière bois. (0.5 ha foret / hab). Actuellement, elle augmente en moyenne de 5100 ha/an.
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Contexte Environnemental du Site
Ressources Énergie et climat Gisement solaire important avec une production de 110 W/m² moyen (Source : Meteonorm)
Hydrographie Réseau hydrographique abondant Précipitations : 1116 mm / an Moyenne mensuelle : 93 mm (Source : Meteonorm)
v
Biomasse (bois) Production et transformation locale très développée.
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Diagramme solaire pour Bregenz
Source Ecotect Solar Tool
Rayonnement cumulĂŠ annuel 1100 kWh / m2 (Source : Meteonorm)
Moyennes mensuelles de rayonnement solaire 20
Données et analyses climatiques Rayonnement solaire La durée de la journée varie de façon significative au cours de l’année. Le jour le plus court est le 21 Décembre avec 8:30 heures de jour; le jour le plus long est le 20 Juin avec 16:00 heures de jour.
21 Mars
22 Septembre
21 Juin 21 Décembre
Source Ecotect Solar Tool
Source: Weatherspark
21
Pluie
Sur l’ensemble de l’année, les précipitations sont importantes et les chutes de neige généralement faibles
Moyenne mensuelle 93 mm (Source : Meteonorm)
Précipitations cumulées annuelles 1116 mm/an Graphique des pourcentages de précipitation et chutes de neige
Source: Weatherspark
22
Vents dominants
Au cours de l’année les vitesses typiques de vent varient de 0 m/s à 4 m/s, et dépassent rarement 7 m/s (petite brise).
Vent Nord-est dominant en saison froide (Novembre - Février)
Vent Sud-ouest dominant en saison Chaude (Avril-Septembre)
Printemps
Automne
Été
Hiver Source: Windfinder
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Profil des températures
Au cours de l’année, la température varie généralement entre -3 ° C et 24 ° C. Elle descend rarement en dessous de -7 ° C et, elle ne depasse pas 29 ° C.
Source: Weatherspark
Écarts de température entre le mois le plus chaud et le plus froid de l’année
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Humidité relative et confort
L’humidité relative varie généralement de 47% à 93% au cours de l’année. Elle se situe rarement en dessous de 30% et atteint jusqu’à 98%.
Source: Weatherspark
Diagramme psychométrique pour Bregenz Psychrometric Chart
AH
Location: BREGENZ, AUT Frequency: 1st January to 31st December Weekday Times: 00:00-24:00 Hrs Weekend Times: 00:00-24:00 Hrs Barometric Pressure: 101.36 kPa
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© Weather Tool
SELECTED DESIGN TECHNIQUES: 1. passive solar heating 2. thermal mass effects 3. exposed mass + night-purge ventilation 4. natural ventilation
25
20
15
10
5
Comfort
DBT(°C)
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
Source Ecotect Solar Tool
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STRATÉGIES DU PROJET Intentions : Recherches Parti architectural développé Spatialité / Usages Structure / Matérialité : Détails
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Ventilation naturelle Renouveler l’air frais pendant la période chaude
Isolation Limiter les déperditions thermiques, les parois garderont la chaleur pour la redistribuer dans les espaces de vie
Inertie thermique Stocker et re-distribuer la chaleur dans les espaces de vie à travers le noyau chauffant
Solaire passif Tirer une partie du rayonnement solaire pour générer de la chaleur pendant la période froids
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Stratégies
Solaire thermique Utiliser une partie du rayonnement solaire pour la dalle active
Photovoltaïque Produire l’électricité pour l’éclairage et l’usage domestique
Réserve d’eau Collecter l’eau pour couvrir les besoins pendant les mois les plus secs
Complément calorifique Utiliser le bois de chauffage pendant la nuit
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Le Diogène est déterminé par l’orientation et les stratégies d’implantation dans le terrain.
Rechercher la compacité qui permettra de limiter les surfaces déperditives. Le Diogène (37m2) s’organise autour d’un noyau chaud, un poêle
30
Recherches / Concept / Principes bioclimatiques
Le mur qui sépare l’espace flexible de l’espace privé est un élément d’inertie qui stocke et redistribue la chaleur.
2
1
1
Chambre
2
Douche
3
Toilettes
4
Cuisine
5
Espace à vivre flexible
6
Terrasse orientée Sud
3
4
5
6
Eschelle 1:50
Inertie thermique
Espace tampon
Terrasse pour s’abriter de la neige ou du soleil selon les saisons
31
Angles d’incidence solaire et flux d’énergie
21 mars 12:00 hrs inclinaison du soleil 42°
19°C
7°C
Apport solaires instantanés 397 W Apport solaires 2 900 Wh / jour
21 Sep 12:00 hrs inclinaison du soleil 42°
19°C
15°C
Apport solaires instantanés 611 W Apport solaires 3 300 Wh / jour
32
Storyboard Bioclimatique
21 juin 12:00 hrs inclinaison du soleil 60°
25°C
25°C
Apport solaires instantanés 856 W Apport solaires 8 500 Wh / jour
21 déc 12:00 hrs inclinaison du soleil 19°
19°C
-4,3°C
Apport solaires instantanés 272 W Apport solaires 1 500 Wh / jour
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Analyse d‘ensoleillement Façade Sud 21 Juin 12:00 hrs.
34
Analyse d’ensoleillement Façade Sud 21 Décembre 12:00 hrs.
Incidence solaire / apports solaires instantanĂŠs
9 hrs 534 W/m2 12 hrs 780 W/m2 15 hrs 725 W/m2
21 Juin 12:00 hrs
9 hrs 127 W/m2 12 hrs 224 W/m2 15 hrs 200 W/m2
21 DĂŠcembre 12:00 hrs
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Stratégies pendant l’été Ventilation naturelle, éviter la sur-chauffe. Un flux d’air frais pour la santé des occupants.
volet coulissant
Vent Nord-est dominant en saison froide (Novembre - Février)
36
Ventilation naturelle
StratÊgies pendant l’hiver Protection des vents dominants dans la façade principale (orienter le volet coulissant). Garder les apports solaires et les apports internes de chaleur.
volet coulissant
Vent Sud-ouest dominant en saison chaude (Avril-Septembre)
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Stratégies saison chaude (Avril - Septembre)
- Ventiler naturellement pour rafraîchir - Éviter les apports solaires directs (orienter le volet isolant façade sud )
volet coulissant
20oC
38
Flux d’air frais
Stratégies saison froide (Novembre - Février)
- Rechercher les apports solaires façade sud (orienter le volet isolant) - Stocker la chaleur pendant la journée pour qu’elle rayonne dans les espaces de vie pendant la nuit
volet coulissant
19oC
Forte isolation
39
Sur-isolation pour éviter les déperditions thermiques
Utilisation d’une partie du rayonnement solaire
L’énergie est stockée et redistribuée dans les espaces de vie autour d’un élément d’inertie
Le noyau chauffant donne le confort thermique dans les espaces à vivre
Conclusion Le diogène propose une architecture adaptée au site, mais créée pour le confort des occupants. Ses éléments constructifs ont été choisis pour réduire la consommation d’énergie, et utiliser de façon durable les ressources présentes localement
1
1
Dressing
2
Chambre
3
Salle de bains
4
Cuisine
5
Bureau
6
Espace à vivre
7
Terrasse
2
3
4
6
5
7
Eschelle 1:50
40
Espace Tampon
Conclusion / concept bioclimatique
Façade à ouvrir et à fermer, pour contrôler la ventilation naturelle et les apports solaires en fonction des saisons
Façade sud situation d’hiver : utilisation des apports solaires passifs
Le Diogène utilise les apports d’énergie renouvelable du soleil pour générer de l’électricité. Le diogène transforme les apports solaires thermiques pour garder la chaleur indispensable pour le confort. L’espace tampon s’adapte avec le mouvement du volet coulissant pour protéger du rayonnement excessif ou du vent, mais offre à l’utilisateur une vue privilégiée sur le paysage. 41
Matériaux / Propriétés physiques recherchés
Structure Matériau de structure renouvelable, le bois est par essence écologique. Il apporte sa contribution au développement durable de notre planète. Fonction : Bonne capacité structurelle
Fondations La dalle en béton résiste à l’eau et à l’humidité. Fonctions: Reprendre les charges de la structure
Plancher Chauffant Plancher fait à partir d’une dalle en béton à circulation d’eau. Fonction : Emmagasiner la chaleur et la restituer pendant la nuit Partition Les murs sont construits à de terre cuite à haute diffusivité. Fonction : l’échange de chaleur dans le noyau central.
42
Enveloppe préfabriquée L’industrie et la main d’œuvre sont localement bien développées. Fonction : Surplus d’isolation et inertie réduisant le différentiel de température entre la surface et la sous-face de la toiture
Isolation La laine de bois est un bon isolant thermique et acoustique. Fonction : Réduire les échanges de chaleur entre l’intérieur et l’extérieur
Bardage bois Le bois répond à l’architecture vernaculaire et permet de s’intégrer au paysage. Fonction : Couverture et revêtement des parois extérieures
Volet coulissant L’utilisation du bois pour le volet coulissant permet de profiter de ses propriétés calorifiques. Fonction : Réduire les apports solaires excessifs pour la saison chaude et protection des vents froids en hiver
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Spatialité / Usages
Les espaces de vie sont organisés en couches successives avec un espace central chauffant pour donner l’apport de chaleur aux espaces autour. L’espace de vie privé profite de la chaleur du noyau chauffant diffusée par le mur d’inertie. Le poêle est la source principale de chaleur pendant la nuit, alimenté avec le bois de chauffage (biomasse). L’espace de vie flexible est ouvert sur la façade sud qui perçoit ainsi un maximum d’énergie solaire. Cet espace flexible est ouvert vers le paysage de montagne symbole du site.
Deux espaces principaux : - l’abri autour du noyau chauffant - l’espace tampon, la terrasse potentiel visuel du site
Isométrie Structure porteuse en bois massif
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Structure / isolation
Le système constructif choisi est celui utilisé dans la région. Le bois massif est placé à l’intérieur des couches isolantes de l’enveloppe.
Les parois isolantes préfabriquées sont installées autour de l’élément d’inertie. Elles sont étanches à l’air pour limiter les déperditions.
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Détail d’assemblage
46
Panneaux solaires photovoltaïques / thermiques
Vide d’air ventilé Pare vapeur étanchéité à l’air Cadre bois Structure porteuse
Double vitrage performante FS 70% Rupture de pont thermique Bardage bois extérieur
Dalle active à circulation d’eau Drainant Fondations 47
RÉPONSES ÉNERGÉTIQUES Besoins Productions Comparatifs
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Caractéristiques de l’enveloppe et données énergétiques Isolation : Surfaces de l’enveloppe et ses matériaux composants Parois bois / préfabriquée isolante = 82 m² U= 0,13 W/m².k Vitrage basse émissivité = 9.5 m² U= 0,70 W/m².k Volet isolant / bois = 5.25 m² U= 0,13 W/m².k Toiture bois / isolant = 44 m² U= 0,10 W/m².k Plancher(chauffée) / dalle active = 37 m² U= 1,7 W/m².k Mur noyau(chauffée) / argile = 37 m² U= 0,84 W/m².k Surface totale = 214,75 m²
Calcul du coefficient de transmission thermique du diogène : U= Somme Ui x Si Somme Si Après calcul, U= 0,54 W/m².k Apports solaires (AS) instantanés à 4 moments de l’année: 21 mars, 12:00 Text 6,9°C 21 juin, 12:00 Text 25°C 21 septembre, 12:00 Text 15°C 21 décembre, 12:00 Text -4,3°C
50
> AS= 400W > AS= 850W > AS= 610W > AS= 270W
Besoin thermique 1: Chauffage
Calcul des besoins thermiques chauds / jour BC = U(0.54) x S(214.75) x (Tint 19°C- Text) 21 mars, 12:00 21 juin, 12:00 21 sep, 12:00 21 déc, 12:00
Text 6,9°C Text 25°C Text 15°C Text -4,3°C
> > > >
BC= 1400W BC= 600W BC= 600W BC= 2700W
Calcul des besoins thermiques chauds / nuit BC = U(0.54) x S(214.75) x (Tint 19°C- Text) 21 mars, 00:00 21 juin, 00:00 21 sep, 00:00 21 déc, 00:00
Text 5,2°C Text 18°C Text 11°C Text -6,5°C
> > > >
BC= 160W BC= 250W BC= 950W BC= 3000W
Estimation des apports internes (AI) : A.int (AI) occupants (x2) = 150 W A.int (AI) électroménager = variables par saison
Estimation des apports solaires (AS) à 4 moments de l’année: AS = Flux x Surface vitrage x FS (70%) 21 mars, 12:00 Text 6,9°C 21 juin, 12:00 Text 25°C 21 sep, 12:00 Text 15°C 21 déc, 12:00 Text -4,3°C
> AS= 2600W > AS= 5600W > AS= 4000W > AS= 1800W
51
TOTAL
550 W
550 W
550 W
550 W
1000 W 550 W Besoins moyennes
500 W
2800 W
6700 W
21 MARS, 12:00
21 JUIN, 12:00
5000 W
1500 W
1000 W 3000 W 5000 W 7000 W 21 SEPTEMBRE, 21 DÉCEMBRE, 12:00 12:00
BESOINS Eau chaude sanitaire (ECS) Cuisson Chauffage / Refroidissement
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Bilan des besoins thermiques
Besoin thermique 2: L’eau chaude sanitaire (ECS) 2 douches de 40L / jour = 80L / jour On souhaite donc chauffer 80L / jour à 50°C. La capacité calorifique de l’eau est 4200 KJ/m3.°C d’où 4200 KJ x ( 80L /1000L ) x 50/j = 195 W BESOINS TH. ECS = 200 W / jour
Besoin thermique 3: La cuisson On considère que les artistes qui séjournent dans le Diogène font cuire ou réchauffer leurs repas sur une plaque électrique, avec une puissance d’environ 350 W. Pour l’eau et certains répas ils pourront profiter de la chaleur dégagée par le poêle. BESOINS TH. Cuisson = 350 W / jour
Apports internes électroménagers Appareils
Puissance
Temps d’utilisation par jour
Énergie dégagée / Récupérée par jour
Éclairage 18 leds
5W
10 h
500 Wh/j
Plaque électrique
330 W
0,5 h
165 Wh/j
Ordinateur portable (2)
160 W
4h
640 Wh/j
2 500 W
-
-
200 W
-
200 Wh/j
Poêle
6 000 W
10 h
60 000 Wh/j
TOTAL
9 195 W
Lave linge Frigo classe A
1 500 Wh/j
53
21 Mars, 12:00 5000 W
4000 W
3000 W
Apports internes occupants
2500 W
2000 W
150 W 1500 W
1000 W
500 W
2600 W
1500 W
1400 W
Besoins chaud *Besoins froid Apports solaires 500 W
1000 W
1500 W
2000 W
3000 W
54
Besoins froid finaux
Apports internes Besoins ĂŠlectromĂŠnager chaud
2850 W
21 Juin, 12:00
6000 W
5000 W
4000 W
3000 W
Apports internes occupants
2500 W
2000 W
150 W 1500 W
1000 W
500 W
5700 W
1500W 600 W
Besoins chaud *Besoins froid
Besoins froid finaux
Apports Apports internes Besoins solaires électroménager chaud 1000 W
6750 W
2000 W
3000 W
4000 W
5000 W
7000 W
55
21Septembre, 12:00 4000 W
3000 W
Apports internes occupants
2500 W
2000 W
150 W 1500 W
1000 W
500 W
4000 W
1500 W 600 W
Besoins chaud *Besoins froid Apports solaires 1000 W
2000 W
3000 W
4000 W
5000 W
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Besoins froid finaux
Apports internes Besoins ĂŠlectromĂŠnager chaud
5050 W
21 Décembre, 12:00 3000 W
Apports internes occupants
2500 W
2000 W
150 W 1500 W
1000 W
500 W
2600 W
1500 W
2700 W
Besoins chaud *Besoins froid Apports solaires 500 W
Besoins froid finaux
Apports internes Besoins électroménager chaud
1550 W
1000 W
1500 W
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Photo: Victor Caballero
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Productions
On cherche à générer 550 W moyen / an de chauffage. On peut considérer deux types principaux de bois dans l’exploitation locale: En altitude, les conifères, représentent naturellement les espèces les plus nombreuses, dans les plaines et les régions de collines, les forêts de feuillus sont majoritaires. Pour compenser les 550 W moyens annuels, on a donc besoin de 10 kilos de bois, soit environ 4-5 bûches si l’on chauffe pendant 8 heures. Le bois sera fourni par des producteurs locaux avec les précisions suivantes: 1 stère = 1800 kWh 1m3 apparent de bois sec 20% d’humidité Poids 420 kg / prix 50 Euros
59
TOTAL PRODUCTION PHOTOVOLTAIQUE 7000 W
6000 W
5000 W
4000 W
3000 W
2500 W
2000 W
1500 W
4800 W
7000 W
5000 W
1500 W
1000 W
500 W
5700 W
21 MARS
60
21 JUIN
21 SEPTEMBRE 21 DÉCEMBRE
Productions
Pour produire de l’électricité le Diogène sera équipé d’une installation photovoltaïque pour couvrir les besoins les plus indispensables. Donc selon les caractéristiques climatiques de la région et du potentiel d’ensoleillement on obtient: - Une installation 13m2 de panneaux photovoltaïques de cellules monocrystalines - Un rendement de 14%, orientés sud avec une inclinaison de 35° qui corresponde a celle du toiture - Une production annuelle de 1600 KWh d’électricité qui font du Diogène un projet «autonome»
Installation solaire thermique pour le chauffage (ECS), mur chauffant et dalle active. À partir du potentiel d’ensoleillement du site on obtient: - Une installation 6m2 de panneaux solaires thermiques - Un rendement de 65%, orientés sud avec une inclinaison de 35° qui corresponde a celle du toiture -Une production annuelle de 1900 KWh de chaleur.
61
Feuille1 Mois de l'année
J
F
M
A
Précipitations en mm/m²
39
43
50
29
M
J
J
A
151 138 185 171
S
O
N
D
91
75
52
93
Récupération en L
1443 1591 1850 1073 5587 5106 6845 6327 3367 2775 1924 3441
Estimation L/jour
60.1 66.3 77.1 44.7 233 213 285 264 140 116 80.2 143
Production moyenne / mois
144
TOTAL 48 L / jour chutesBESOINS de neige sur la toitureen cm26.2 20.6
12.4 7.4
2.3
0
88 L / jour 0 *Stockables 0 4.6 27.4
1722 33.5 30.7
15 L / jour *Stockables
200 L
150 L
100 L
50 L
77 L
125 L
21 MARS, 12:00 RESSOURCES Eau récupérée des précipitations BESOINS
62
Besoins en eau
213 L
Page 1
21 JUIN, 12:00
125 L
140 L
1
21 SEPTEMBRE 12:00
Tendances de recuperation d’eau sur une année 21 MARS, 12:00
21 JUIN, 12:00
RESSOURCES Eau récupérée des précipitations BESOINS Besoins en eau
88 L / jour *Stockables
213 L
21 JUIN, 12:00
15 L / jour *Stockables
125 L
140 L
18L / jour *Stockables
125 L
21 SEPTEMBRE, 12:00
143 L
125 L
21 DÉCEMBRE, 12:00
63
SYNTHĂˆSE Diagramme de Sankey Conclusions
Pertes capteur
2 500 kWh / an
500 kWh / an 2 000 kWh / an
Capteur solaire 6m²
2 300 kWh / an Capteur solaire 13m²
Pertes capteur
1 600 kWh / an 700 kWh / an
pertes par reflexion 30%
3 500 kWh / an
10 700 kWh / an
Apport solaire direct
7 500 kWh / an Apports internes
5 700 kWh / an Poêle à bois 66
7 200 kWh / an
Diagramme de Sankey
2 000 kWh / an Besoins ECS
1 600 kWh / an Besoins ÉlectricitÊ
10 000 kWh / an
20 000 kWh / an
Besoins Chauffage
10 000 kWh / an
Pertes
Ventilation naturelle
67
Collecte d’eau de pluie suffisante pour répondre aux besoins de consommation.
Sur isolation qui permettra réduire les déperditions et par conséquence les besoins de chauffage.
Inertie thermique pour le stockage et la redistribution de la chaleur
La ventilation naturelle de l’habitat est contrôlée avec le volet coulissant permettant la régulation de la température pour la période estivale 68
Conclusions
Gisement solaire abondant, avec une production théorique par m² supérieure aux objectifs de consommation
Installation de système photovoltaïque
Chauffage avec la Biomasse (bois), pour répondre aux besoins calorifiques de façon durable
69