Le rayonnement thermique constitue une source d'énergie naturelle capable de répondre aux besoins de chauffage et de climatisation d'une habitation. Contrairement aux systèmes de chauffage traditionnels qui génèrent leur énergie à partir du gaz naturel, du fioul ou de l'électricité, le rayonnement thermique ou solaire réchauffe les objets et les surfaces de l'intérieur vers l'extérieur, et non l'inverse. Exploiter ce phénomène pour rendre une maison plus verte offre une solution énergétique économique et nettement moins nocive pour l'environnement.
Comprendre le rayonnement thermique
L'énergie thermique se compose d'un champ d'énergie électromagnétique situé entre la lumière visible et l'infrarouge sur le spectre électromagnétique. Lorsque cette énergie, dite solaire, entre en contact avec une surface ou un objet, elle se convertit en chaleur. Selon le type de surface, les ondes de chaleur sont soit réfléchies vers l'environnement, soit absorbées par la surface. La température et la couleur de celle-ci déterminent l'intensité de la chaleur diffusée ou absorbée. En utilisant les fenêtres et les murs comme surfaces de captage, les processus de rayonnement thermique contribuent efficacement à rendre une habitation plus écologique.
Les capteurs solaires
Les capteurs solaires sont des composants spécialement conçus pour convertir l'énergie issue du rayonnement thermique en chaleur. De fines bandes métalliques absorbent le rayonnement, le transforment en énergie calorifique, puis transfèrent cette chaleur vers un autre support, tel que l'eau ou l'air. Ce fluide transporte ensuite la chaleur via un réseau de canalisations vers les différentes zones de la maison.
Installer un chauffe-eau solaire ou un système de chauffage alimenté par l'énergie solaire permet au propriétaire de rendre son logement plus vert. Comme les conditions climatiques régionales déterminent le niveau d'ensoleillement d'une zone, ces installations peuvent également fonctionner comme systèmes auxiliaires afin de réduire les coûts globaux de chauffage et de climatisation.
Les systèmes solaires passifs
Les systèmes solaires passifs répartissent l'énergie solaire dans toute la maison en s'appuyant sur des processus naturels de rayonnement thermique ou sur des capteurs solaires. Selon le climat, l'emplacement des fenêtres sur la façade sud peut fournir l'énergie solaire nécessaire pour créer un effet de rayonnement thermique. Les effets de chaleur résultent de matériaux absorbants disposés sur les murs intérieurs et les planchers.
Un système passif peut aussi stocker l'énergie calorifique lorsqu'un matériau ou une masse thermiquement absorbante est intégré sous ou derrière les surfaces murales et les revêtements de sol. Grâce à ces aménagements, les propriétaires peuvent rendre une maison existante plus écologique ou intégrer un système solaire passif dès les phases de conception et de construction du logement.
Les systèmes solaires actifs
Les systèmes solaires actifs intègrent les processus naturels de rayonnement thermique au dispositif de chauffage et de climatisation de la maison et, dans certains cas, constituent l'unique source de chauffage et de rafraîchissement du logement. Les installations équipées de capteurs solaires peuvent stocker l'énergie solaire sous forme de chaleur pendant les mois d'hiver. Ces mêmes dispositifs produisent également un effet rafraîchissant en éliminant la chaleur solaire accumulée dans la maison durant l'été.
Les systèmes à air comme ceux à liquide transportent et stockent la chaleur solaire, même si les systèmes à air ne peuvent retenir qu'une quantité limitée d'énergie à la fois. Ces installations utilisent des capteurs qui stockent et distribuent la chaleur selon les besoins, ainsi que des pompes ou des ventilateurs électriques pour la faire circuler dans toute la maison. Le liquide étant plus dense que l'air, les systèmes à liquide se révèlent particulièrement efficaces comme système de chauffage principal.
En résumé
Qu'il s'agisse de solutions passives ou actives, tirer parti du rayonnement thermique permet de réduire la dépendance aux énergies fossiles, de diminuer les factures énergétiques et d'améliorer durablement le confort thermique du logement, tout en adoptant une démarche respectueuse de l'environnement.
Source : https://jardin.98905.com/building-remodeling/energy-efficient-homes/1007118719.html