LES BÂTIMENTS THERMOSOLAIRES

Principe fondamental. Les constructions Thermosolaires se divisent en deux catégories de bâtiments : les bâtiments à structure radiante et les bâtiments à convection interne.

Un bâtiment thermosolaire à structure radiante est un ouvrage dont le principe de fonctionnement thermique et solaire est analogue à celui des reptiles à sang froid. Il comporte une structure à inertie structuro-thermique décroissante, hautement résistante aux contraintes thermiques et mécaniques ainsi qu'aux sollicitations dynamiques sismiques et cycloniques. Laquelle structure porteuse permet à la fois : de capter l'énergie solaire, de la stocker dans sa masse et de climatiser (chauffer et rafraîchir) l'ensemble du bâtiment. On parle alors de bâtiment Thermosolaire à structure radiante-en raison de l'énergie thermique que cette structure accumule et diffuse uniformément par rayonnement thermique dans le local grâce aux parois internes de ses éléments porteurs tels que : murs, sols et plafonds, cloisons, escaliers, etc…. Un bâtiment thermosolaire comporte entre autres une isolation thermo-acoustique inspirée de la peau dermique des reptiliens, essentielle à la régulation thermique et sanitaire mais aussi à la résistance et à la longévité du bâtiment.

Un bâtiment Thermosolaire à convection interne est une construction autonome en énergie solaire dont la régulation thermique est faite par capillarité thermique au moyen d' échangeurs thermiques répartis dans la construction. Cette technique simple et très efficace s'applique à tout bâtiment individuel ou collectif surtout à usage diurne.

Domaine d'application : les constructions Thermosolaires appartiennent au domaine du bâtiment quel qu'en soit le secteur résidentiel, tertiaire ou industriel . Tel le cas des bâtiments individuels: maisons et villas ; mais aussi collectifs : résidentiels, administratifs, commerciaux, touristiques, médicaux…; ou encore les ouvrages spéciaux. Les bâtiments Thermosolaires s'appliquent aussi aux locaux industriels de production, de stockage et de conditionnement thermique et sanitaire de produits agro-alimentaire et chimiques sensibles à la chaleur, à l'humidité et à la convection. Les secteurs concernés sont entre autres: la pétrochimie, l'électronique, l'informatique, les laboratoires à technologies fines spatiales et biologiques. Les bâtiments Thermosolaires concernent également les locaux agricoles : séchage du bois et dérivés, conservation et déshydratation des produits forestiers, aquatiques et agricoles comme les agrumes, etc...

L'architecture thermosolaire comporte l'architecture courbiste en forme courbe “coques” inspirée de l'art courbiste et l'architecture cubiste en “plaques”. L'architecture thermosolaire courbiste et/ou cubiste est adaptée à l'environnement, à l'énergie solaire et aux conditions climatiques sévères (humidité, sécheresse, séisme, cyclones, etc...). Elle utilise selon la nature et l'usage de l'ouvrage les matériaux de construction conventionnels. L'architecture thermosolaire permet de réaliser des projets de construction in-situ et/ou préfabriqués quel qu'en soit l'usage. Des projets de qualité technique et artistique, à la fois performants, compétitifs et non polluants - comportant éventuellement intérieurement comme extérieurement des sculptures courbistes de toutes dimensions, en matériaux nobles comme le marbre, la pierre et le bronze...

Maîtrise de l'énergie . Comme ils sont autonomes en énergie solaire, les bâtiments Thermosolaires permettent désormais d'économiser selon l'ensoleillement, jusqu'à 80 % d'énergies conventionnelles consommées par le bâtiment en chauffage, climatisation et production de l'eau chaude ....

Réduction de l'effet de serre . Les bâtiments thermosolaires contribuent efficacement à la réduction de l'effet de serre et donc à la sauvegarde de la planète d'un réchauffement inévitable aux conséquences imprévisibles. Car ils n'émettent pas de dioxyde de carbone (CO2) à effet de serre ni de gaz réfrigérants (CFC) destructeurs de la couche l'Ozone. Désormais, en construisant thermosolaire, on réduit de 20 % les émissions du dioxyde de carbone, émis quotidiennement dans l'atmosphère par nos bâtiments utilisant les énergies carbonifères polluantes non renouvelables. Des énergies certes utiles, ayant rendu d'immense services à l'humanité, mais hélas source de problèmes économiques, écologiques et politiques… aux effets incalculables: conflits, famines, dérèglement bioclimatiques, etc.

Les points forts des bâtiments thermosolaires

• La technologie thermosolaire est reconnue et approuvée par deux grandes écoles Françaises.
• Les bâtiments thermosolaires dont l'efficacité est confirmée par un bâtiment thermosolaire expérimental, constitue un atout technique, économique, écologique et sanitaire planétaire considérable.
• La structure porteuse est assimilée à une gigantesque batterie thermique qui se comporte en radiateur-climatiseur .
• La régulation thermique d'un bâtiment thermosolaire se fait par rayonnement thermique des parois internes de la structure porteuse, créant ainsi dans le local un confort thermique, hygrométrique et sanitaire exceptionnel (un première dans le bâtiment).
• La structure porteuse joue un réel régulateur thermique et hygrométrique totalement autonome. Elle est chaude l'hiver et fraîche l'été à l'inverse de la température extérieure,
• L'isolation d'un bâtiment thermosolaire stabilise alternativement jour et nuit l' hygrométrie et la température de confort dans l'ensemble du local. En même temps elle diminue la consommation d'énergies polluantes et réduit l'émission des gaz à effet de serre dans l'atmosphère.
• Un bâtiment thermosolaire comporte une isolation thermodynamique qui minimise les nuisances sonores et les déperditions tout en assurant la longévité du bâtiment surtout par l'élimination de l' humidité résiduelle dans les éléments porteurs, foyers connus de prolifération de micro-organismes telles que les bactéries (Légionéllose) et les parasites micro-organismes (champignons) ...
• Un bâtiment thermosolaire est autonome en énergie solaire. Il chauffe, climatise, produit l'eau chaude et éventuellement l'électricité
• La technologie Thermosolaire concerne les bâtiments neufs et dans certains cas existants possédants des façades suffisamment ensoleillées.
• Les bâtiments thermosolaires n'emettent pas de gaz à effet de serre ni réfrigérant détruisant l'Ozone;
• L'architecture thermosolaire est révolutionnaire, à la fois cubiste et courbiste inspirée du Courbisme, adaptée à l'énergie solaire et à l'environnement.
• Un bâtiment thermosolaire est à la fois capteur solaire, stockeur et régulateur thermique; il est aussi résistant aux sollicitations sismiques et cyclonique...;
• Dans un bâtiment thermosolaire, le mouvement d'air par convection dans le local est exclu, évitant ainsi la sensation d'inconfort et la circulation intempestive d'agents microbiens ou polluants entre les différents compartiments de la construction.
• La température rayonnée par les éléments porteurs dans le local demeure jour et nuit confortable et régulièrement stable même si en procédant aux ouvertures et fermetures alternées et répétées des portes et des fenêtres pour le renouvellement d'air par exemple.
• La technique de construction thermosolaire permet une excellente régulation thermique et une meilleure conservation surtout sanitaire des bâtiments en particulier résidentiels et tertiaires à usage nocturne et diurne comme les bâtiments administratifs officiels, les centres touristiques et de soins ou encore industriels à technologie fine biologique, électronique, spatiale, etc... sensibles aux variations thermique et nécessitant l'hygiène rigoureux.
• Les bâtiments thermosolaires concernent tous les secteurs de la construction quels qu'en soient la région et le pays, en particulier ceux nécessitant un confort thermique et sanitaire permanents comme les cliniques et les hôpitaux, les complexes touristique et scolaires, l'industrie fine de biotechnologie et d'informatique, etc., etc….

Bâtiment thermosolaire expérimental

Bilan de chauffage thermosolaire

Voici trois bilans de synthèse : énergétique, écologique et économique simplifiés,
d'un bâtiment thermosolaire établis durant la journée moyenne de l'année,
le 21 Mars (Equinoxe de Printemps).
Nature du projet : bâtiment Thermosolaire à structure radiante cubiste.
Exposition : Sud-est et Sud-Ouest
Usage : résidentiel ou tertiaire
Superficie : 150 m²
Masse porteuse en béton armée.

Ce bâtiment thermosolaire cubiste expérimenté le 21 mars , journée d'ensoleillement moyen de l'année, permet l'établissement d'un bilan général de chauffage comportant les bilans : solaire, thermique, économique et écologique. Ce bâtiment capte et absorbe avec ses façades 86% de l'énergie solaire globale incidente et en perd par réflexion et transmission 14% vers l'extérieur. Ainsi le local épargne 7 Euro , coût de l'énergie fossile équivalent à l'énergie solaire utilisée, en même temps il réduit dans l'atmosphère 0,1kg/m3 de dioxyde de carbone (CO2) durant la journée.

Le bâtiment thermosolaire expérimenté l'été , atteint au moyen de l'énergie solaire, une température de confort thermique diurne et nocturne idéale dans le local voisinant 20°C, évitant ainsi l'utilisation d'installations de climatisation fonctionnant au gaz réfigérants (CFC) déstructeur de la couche d'Ozone, filtre naturel des ultraviolets.
Durant les phases de régulation thermique (chauffage ou climatisation), une importante quantité d' eau chaude et d' électricité est produite quotidiennement grâce à l'énergie solaire.

Pour un autre bâtiment thermosolaire quel qu'il soit, le bilan serait sensiblement le même.

Température à l'intérieur et à l'extérieur
du bâtiment thermosolaire expérimental

Rafraîchissement l'été

Courbes des températures extérieures en rouge et intérieure en bleu rayonnée par
la structure porteuse dans le bâtiment expérimental, enregistrées en été
durant six jours et six nuits consécutifs.

Chauffage l'hiver

Courbes des températures extérieures en rose et intérieure en vert rayonnée
par la structure porteuse dans le bâtiment expérimental, enregistrées en hiver
durant six jours et six nuits consécutifs.