Cours 5 Flashcards
Qu’est-ce que l’échelle de Beauport?
Permet de mesurer la force du vent en mer (le nombre de barres sur chacun des symboles indique le niveau de vent). Échelle de 1 à 12
Qu’est-ce que le phénomène de convection?
Le déplacement de l’air froid (plus dense pcq les particules sont plus serrées) vers l’air chaud, et vice versa
- Est à la base des mouvements complexes de l’air
- L’air froid entre dans l’air chaud. Comme l’air froid est plus dense, il est plus lourd et cherche toujours à remplir le vide autour de lui. Dans ce cas-ci le vide est représenté par le rose puisque l’air chaud est plus léger, moins dense, donc le plus dense cherche à aller vers le moins dense.
- Fini par créer une boucle car le vent froid entre dans la poche d’air chaud. En se faisant, l’air froid se réchauffe donc elle monte.
- Éventuellement une fois arrivé en bas, l’air étant réchauffé va chercher à rentrer dans l’air plus frais => créer une boucle
- Au niveau atmosphérique, ça va être créé par le soleil ; du côté de l’air chaud, ce serait une température où le soleil frappe des surfaces horizontales et les réchauffe beaucoup, alors que l’air froid serait une partie plus ombragée, moins de soleil. => crée des mouvements d’air
Pourquoi le mouvement d’air a un rôle important au niveau écologique?
Car c’est ce mouvement d’air-là qui apporte l’oxygène dans les cours d’eau, dans les océans et les mers, ça l’a aussi un impact sur les mouvements migratoires (déplacement des insectes et des oiseaux), aussi un impact sur la croissance des végétaux
Pourquoi le vent nous intéresse en architecture?
Parce qu’on veut savoir l’impact qu’il va avoir sur l’enveloppe du bâtiment, sur la ventilation naturelle
Avec quels outils peut-on mesurer le vent?
- La girouette donne la direction du vent
- Avec sa queue assez large, elle va se mettre le nez toujours dans le vent ; pointe dans la direction du vent
- L’anémomètre mesure la vitesse du vent
- Semblable à 2 petites cuillères ; plus il y a du vent, plus ça tourne vite
- Direction et la vitesse sont les 2 lectures de bases qu’on a besoin pour le vent.
- Psychomètre : mesure la température de l’air
- Pyranomètre : mesure l’indice de rayonnement solaire
- Satellites
Qu’est-ce que les satellites permettent de prédire?
Le vent et la température
Avec quoi est-ce qu’on récupère l’énergie du vent?
Les éoliennes. Elles récupèrent beaucoup d’énergie, mais moins que les barrages hydrélectriques.
Au Québec, seulement 1% de l’énergie provient des éoliennes (en 1er hydroélectricité et 2e gaz naturels)
Les circonstances différentes du vent vont exercer des pressions différentes sur les bâtiments. Lesquelles?
- Le vent arrive sur une façade, on ouvre les fenêtres => quand les fenêtres sont ouvertes et que le vent s’en boucle, ça va exercer une pression naturelle sur le toit => le toit va chercher à lever
- Quand c’est des petites brises ça ne parait pas, mais si c’est des vents très violents ça peut créer des dommages à la structure
- Même phénomène qu’en a), mais en plan ; le même coup de vent exerce une pression sur tous les murs opposés à la fenêtre
- Une partie du vent qui va être bloqué par le bâtiment ; le vent va exercer une poussée latérale, ce qu’on appelle les charges latérales
- Le vent est un gros responsable des charges latérales, sinon ce sera les tremblements de terre
- Le vent qui passe par-dessus une maison va créer un effet de vide, ce qui crée un effet de soulèvement de la toiture en raison de la pression qui vient de l’intérieur
Qu’est-ce qu’un test d’infiltrométrie?
On met un ventilateur dans une ouverture. Ensuite, on va dépressuriser le bâtiment. En créant un vide d’air, on va voir quelle quantité d’air va entrer dans le bâtiment
- Dépressuriser = tirer un maximum d’air pour le sortir du bâtiment
- Moins la maison est étanche, plus il y a de l’air qui entre
Quelle autre façon peut être utilisée pour mesurer l’efficacité énergétique?
Les thermographies.
- Peut être un indice d’infiltration d’air dans la mesure où quand il y a du froid, c’est souvent par infiltration
Qu’est-ce qu’une cheminée solaire et comment fonctionne-t-elle?
Long conduit vertical plus haut que le bâtiment dans lequel on vient percer des ouvertures dans la portion supérieure qui vont capter le vent
- Le soleil (côté rouge) frappe sur la cheminée et active la circulation d’air parce que l’air chaud veut monter
- Le côté bleu est le côté froid de la cheminée donc l’endroit où l’air froid va sortir
- Généralement la direction du vent va aussi accentuer cette circulation d’air là
- Comme il y a une grande différence de hauteur, il va avoir une grande différence de pression d’air aussi car l’air chaud cherche à monter le plus haut possible, donc crée un effet cheminé, et donc en tout temps une circulation d’air vers le haut
- Dans le bas de la cour, l’air va chercher à monter dans cette cheminée-là, passer devant un bassin d’eau froide et donc apporter de la fraicheur dans le bâtiment
- Système de climatisation passif, sans mécanisme, uniquement par les systèmes naturels et une bonne compréhension des phénomènes de pression et circulation d’air
- L’effet cheminée crée un différentiel de température ; plus la cheminée est haute plus l’écart peut être violet ; plus l’écart est violent plus la tire est forte
Qu’est-ce que l’aérodynamisme lié à l’architecture?
- Quand la circulation de l’air frappe les surfaces perpendiculaires, ça crée des concentrations de courant d’air ; peut générer des phénomènes de refoulement, de tourbillon
- Tourbillons = turbulences : Ce sont des appels d’air (poche d’air) ; forme une sorte de tourbillon d’air
- Plus les bâtiments sont gros, plus ces effets-là peuvent être critiques
- Se mesurait autrefois dans une soufflerie, maintenant avec les modèles 3D
Comment la manière dont les bâtiments sont disposés sur une rue peut accentuer les effets de vent?
- Des constructions alignées et le vent dans la même direction = effet d’engouffrement ; plus de vent dans cette direction-là
- Une implantation plus aléatoire brise le vent
- Avec des bâtiments de très grande hauteur, les phénomènes de vent sont encore plus intenses puisque le vent est plus intense en altitude
- Développé des formes plus aérodynamiques pour les bâtiments de très grandes hauteurs pour minimaliser les effets du vent
- Au niveau macroscopique, les grands vents qui arrivent sur la ville vont chercher à passer par-dessus la ville ou à travers créant des turbulences
Qu’est-ce que l’effet venturi?
- Phénomène d’engouffrement du vent
- Plus les vitesses de vents sont élevées plus l’accélération de l’air va être importante
- Bâtiment sur pilotis va créer un effet venturi sous les pilotis ; comme le vent rencontre une haute résidence avec une grande façade, il va se concentrer sous l’immeuble.
- Le volume d’air lorsqu’il arrive dans un endroit où le volume se compresse, il accélère
- Plus la vitesse du vent est élevée, plus l’augmentation de l’accélération va être importante
Quels sont les effets de vent possibles?
- Effet de coin :
- Lorsque l’air arrive près d’un coin, ça tendance à concentrer donc accentuer et accélérer le vent.
- Similaire à l’effet venturi
- Effet de sillage
- Il y a des turbulences derrière l’obstacle qu’on rencontre
- L’air frappe une façade ; turbulence devant, mais aussi derrière la façade
- Effet de rabattement
- Le vent rencontre un obstacle en frappant un immeuble et cherche à descendre rapidement créant une sorte de tourbillon vers le bas