Le toit Mansart
Un choix motivé
Afin
d'
obtenir les meilleurs résultats en matière de chauffage solaire, il faut être en mesure de capter les précieuses calories solaires de façon optimale en hiver.
Cela va avoir des conséquences sur les choix architecturaux (car d'ordinaire les capteurs solaires thermiques sont intégrés en toiture).
S'il n'est pas possible de réaliser un toit de type Mansard, on peut réaliser un toit à deux pentes de 45° . (moyennant une diminution des performances énergétiques)
La déclinaison du soleil
La hauteur du soleil au dessus de l'horizon varie en fonction de la période de l'année.
" Chaque jour la hauteur du soleil à son passage au méridien est égale à la somme de sa déclinaison additionnée de la colatitude (90°- latitude) du lieu."
Elle est la plus basse au moment du solstice d'hiver (autour du 21 décembre).
exemple - Auray : latitude 47° 40' (déclinaison au 21 décembre : 23°26')
La hauteur du soleil sur l'horizon le 21/12 à Auray est : (90° - 47°.40') - 23°.26' = 18°54'
Selon Météo France, la période de chauffage commence vers la mi-octobre et s'achève vers le 10 mai.
Mais c'est la période du 21 décembre au 21 février que l'on va prendre en considération, car c'est la période la plus froide et celle où le soleil est le plus bas sur l'horizon.
Angle des capteurs solaires en toiture
Pour obtenir une efficacité maximale des capteurs solaires thermiques, il faut qu'ils soient placés perpendiculairement à la hauteur du soleil à son apogée.
Mais cette hauteur change chaque jour. Il faut donc calculer la moyenne de cette hauteur pour la période qui nous intéresse, du 21 décembre au 21 février.
exemple - pour Auray :
La moyenne de la hauteur du soleil du 21/12 au 21/02 est : (19° + 35°) / 2 = 27°
L'angle optimal d'inclinaison des capteurs est de : 90° - 27° = 63°
| C'est cette valeur d'angle qui nous a conduit à choisir une forme de toit Mansard. |