évaluation du potentiel de ventilation naturelle d’un immeuble de bureau à Orléans

L’amélioration du confort d’été intérieur des constructions est un problème critique qui va s’accentuer dans le futur sous l’action des changements climatiques en cours. Le recours à des alternatives aux systèmes conventionnels de climatisation constitue un impératif pour réduire les émissions directes et indirectes de gaz à effet de serre des climatiseurs à compression, mais aussi pour diminuer les pics de consommation énergétique produits par le démarrage de ces machines durant la période estivale.

Le recours à la ventilation naturelle constitue une alternative simple pour améliorer le confort thermique des occupants durant la période estivale. On estime que le confort thermique d’occupants avec une faible activité peut être maintenu grâce à la ventilation naturelle jusqu’à la limite de 32 °C (ou 30 °C si l’humidité relative dépasse 50%).

Pour cette étude, les fichiers météorologiques proviennent de la station d’Orléans-Bricy pour la période 2007- 2021 et sont analysées au format EnergyPlus. Le but est de déterminer les périodes d’inconfort estival, ainsi que l’orientation et la vitesse des vents dominants pendant ces périodes.

Une fois que les directions des vents dominants pour les périodes d’inconfort estival sont connues, il faut examiner l’environnement immédiat de la construction afin de déterminer le potentiel de ventilation naturelle et l’effet de masques éventuels. L’environnement modifie la couche limite et affecte la circulation des vents près du sol.

Le recours à la ventilation transversale peut être particulièrement contraignant du point du plan intérieur et suppose d’étudier soigneusement les ouvertures entre les différentes pièces. Une alternative intéressante consiste à générer des pressions et des dépressions sur la façade face au vent afin de réaliser une ventilation mono-orientée : ce type de ventilation est tout à fait adaptée aux vents obliques d’orientation sud-ouest et nord-ouest que nous avons identifiés.

Crédits graphique et roses des vents : Regents University/UCLA Design Tools Group