Annexe A (normative) Stores - Calcul du coefficient K_x

Le facteur d'échanges par ventilation K_x dépend des dimensions du vitrage, des espaces périphériques b₁, b₂ et b₃ et de la perméabilité du store définis en 7.4, et de l'écart de température δθ entre les deux ambiances séparées par le store.

Soit (1) la zone entre store et vitrage, et (2) l'ambiance au contact.

Figure A.1 - Store ventilé et débits d'air- Notations

Entre les deux ambiances séparées par le store, respectivement aux températures absolues T₁ et T₂ (en K), s'établit un écart de pression dû à la différence entre les masses volumiques ρ₁ et ρ₂ de l'air dans les deux ambiances, dépendant linéairement de la cote z :

Dans ce cas, l'air entre dans la zone 1 en partie basse, et ressort en partie haute comme indiqué sur la figure A.1.

Le débit élémentaire dQ entrant par un orifice de section dS situé à la cote z peut être calculé par :

Soit z_n la cote de la zone neutre, telle que δρ(zn) = 0.

On pose :

Si T₁ = T₂ = 298 K, soit θ₁ = θ₂ = 25 °C,

Par intégration, sont calculés les débits entrants :

de même que les débits sortants :

Les débits entrants et sortants étant égaux, la position relative x de la zone neutre est solution de l'équation suivante :

qui peut être résolue par approximations successives.

Le débit entrant total est :

Ce débit apporte à l'ambiance 1, par unité de surface, le flux de chaleur :

On notera que, comme k et le débit de Qe, le facteur K_x est proportionnel à √δθ , et doit donc être recalculé à chaque pas.

A.1 Cas particuliers

Les formules suivantes peuvent être utilisées :

A.1.1 Cas d'un store ventilé sur trois côtés, avec un interstice périphérique de largeur b :

Pour un vitrage de 1,40 m × 1,45 m, avec b = 0,05 m, et un écart de température de 10 °C :

A.1.2 Cas d'un store à ventilation haute et basse, avec des interstices de largeur b :

A.1.3 Cas d'un store à perméabilité répartie et à côtés fermés, soit β la perméabilité du store (proportion de vides)

Une perméabilité de 10 % est donc pratiquement équivalente à un espacement de 5 cm avec ventilation sur trois côtés.

A.1.4 Store intérieur ventilé sur trois côtés pour l'application de la méthode simplifiée

Pour l'application de la méthode simplifiée (§ 9.2), dans le cas d'un store intérieur ventilé sur trois côtés et distant de 5 cm du vitrage, ou présentant une perméabilité à l'air correspondant à au moins 10 % de vides on peut adopter la valeur forfaitaire :

A.2 Perméabilité du store au rayonnement infrarouge lointain

II est également tenu compte d'une perméabilité partielle du store au rayonnement infrarouge. Dans le cas d'un store de matière opaque, mais perforé, on admet que sa perméabilité au rayonnement infrarouge est caractérisée par sa perméabilité à l'air β_ps.

Ainsi, les échanges radiatifs d'un verre (i) avec un autre verre (j) dont il est séparé par le store (s) s'écrivent :

Le système d'équations est formulé par la méthode des différences finies en schéma de Cranck-Nicholson. Il est

résolu pas à pas, avec un pas de temps de 15 min.