| Résumé | L'éclairage naturel et les charges thermiques sont des éléments très importants de la conception des puits de lumière, en particulier dans les grands espaces tels que les atriums. Il a toutefois été difficile d'en arriver à un compromis entre l'éclairage naturel et la performance thermique des puits de lumière en raison de l'absence d'outils de conception d'éclairage naturel et de conception thermique. On a développé un modèle mathématique de prévision des coefficients de transmission, d'absorption et de réflexion du rayonnement solaire/visible des coupoles d'éclairage à vitres multiples, tant dans le cas d'un rayonnement direct que dans celui d'un rayonnement diffus. Le modèle est fondé sur le suivi du faisceau et de la transmission du rayonnement diffus à travers la surface de la coupole. Comme tous les systèmes de simulation énergétique de bâtiment ou d'évaluation de fenêtrage sont restreints aux puits de lumière plans, on a converti le modèle en une méthode simple dans laquelle les coupoles d'éclairage étaient remplacées par des puits de lumière plans et équivalents sur le plan optique. Les résultats ont démontré que les coupoles d'éclairage ont un coefficient de transmission du rayonnement solaire/visible légèrement plus faible lorsque l'angle zénithal du soleil est faible, et substantiellement plus élevé lorsque l'angle zénithal est élevé, ou que le soleil est près de l'horizon, que celui des puits de lumière plans ayant la même ouverture. Le coefficient d'absorption des coupoles d'éclairage est plus élevé que celui des puits de lumière plans, particulièrement lorsque l'angle zénithal du soleil est élevé ou que l'astre est près de l'horizon. On a également comparé le modèle à la méthode de calcul du coefficient de transmission utilisée par l'IESNA pour les coupoles d'éclairage, de même qu'au modèle Wilkinson. La méthode de calcul de l'IESNA surestime de 19 % le coefficient de transmission d'une coupole lorsque l'angle zénithal du soleil est faible et le sous-estime de façon significative lorsque l'angle zénithal du soleil est élevé ou que l'astre est près de l'horizon. Cependant, le modèle Wilkinson sous-estime de façon importante le coefficient en question, que l'angle zénithal du soleil soit faible ou élevé. |
|---|
