Terminologie de l'analyse d'énergie

AFUE

Rendement de l'utilisation de carburant annuelle. Mesure l'efficacité du fonctionnement d'un four ou d'une chaudière. AFUE est le pourcentage d'énergie consommée par le système qui est converti en chaleur utile. Par exemple, un AFUE de 90 % signifie que pour chaque Btu de gaz utilisé, le système fournira 0,9 Btu de chaleur. Plus l'AFUE est élevé, plus le système est efficace.

BTU

British Thermal Unit (unité thermale britannique). Quantité de chaleur requise pour élever la température d'un demi-litre d'eau (à ou aux environs de 39,2 ° Fahrenheit) d'un degré Fahrenheit.

Rendement de la combustion

Mesure du rendement par rapport à l'énergie utilisée pour les chaudières et les chauffe-eaux. Les brûleurs efficaces utilisant des combustibles gazeux ou liquides fonctionnent à des niveaux d'air excédentaires de 15 % ou moins et laissent des quantités relativement faibles de combustible non brûlé.

Toit froid

Toit composé de matériaux (généralement de couleur claire) présentant une émittance thermique et une réflectivité solaire élevées. Les toits froids peuvent considérablement réduire la charge de refroidissement d'un bâtiment. L'émittance d'un matériau correspond à sa capacité à libérer la chaleur absorbée. Plus la valeur d'émittance est élevée, plus la capacité du matériau de libérer la chaleur l'est également. À l'exception des surfaces métalliques, la plupart des matériaux de toiture peuvent présenter des valeurs d'émittance supérieures à 0,85 (85 %).

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Les toits froids (généralement blancs) restent jusqu'à 70° degrés Fahrenheit plus frais aux heures les plus chaudes que les toits en asphalte traditionnel, offrant ainsi des avantages importants aux propriétaires de bâtiments. Les toits froids protègent également l'environnement des effets négatifs des îlots de chaleur urbains. L'amplitude des économies d'énergie dépend du type de bâtiment, du niveau d'isolation du toit et du taux de ventilation.

Pour obtenir l'effet de toit froid, spécifiez une membrane élastomère réfléchissante à un seul pli et haute émissivité ou recouvrez le toit avec un revêtement de toit froid certifié. Les toits en rouleaux typiques, les toits d'assemblage et les toits à couverture légère absorbent 70 à 90 % du rayonnement solaire incident. Les toits froids peuvent absorber à peine 20 % du rayonnement incident (performances après 3 ans).

Les bardeaux d'asphalte sont peu onéreux, répandus, et bien connus des couvreurs. Toutefois, ils s'avèrent inefficaces pour refléter le rayonnement solaire entrant. La réflectivité solaire de tous les bardeaux d'asphalte du commerce est faible. (les bardeaux blancs Premium présentent une réflectivité d'environ 30% seulement et les autres couleurs reflètent moins encore).

Outre la réduction du gain de chaleur dans un bâtiment, les toits froids peuvent également bénéficier à leur environnement immédiat en réduisant l'effet d'îlot de chaleur. Cet effet est le résultat d'un grand nombre de surfaces foncées dans un environnement urbain, qui augmentent la température d'air ambiante de 2 à 8° F.

COP

Coefficient de performance. Indique l'efficacité d'un système de chauffage ou de refroidissement (une pompe à chaleur en mode de chauffage et un refroidisseur pour le refroidissement) dans une seule condition de température extérieure. Des valeurs COP supérieures indiquent un système plus efficace.

Température sèche (Tdb)

La température sèche indique la température de l'air telle que mesurée par un thermomètre.

Elle est appelée température sèche car elle est mesurée par un thermomètre dont le réservoir n'est pas humide (s'il l'était, l'évaporation de l'humidité depuis sa surface affecterait la lecture et donnerait un résultat plus proche de la température humide).

EER

Taux de rendement énergétique. Mesure de l'efficacité relative d'un appareil ou équipement de refroidissement, exprimée sous la forme d'un taux de rendement, en BTU par heure par rapport à l'énergie utilisée en Watts.

Capacité de chauffage

Quantité de chaleur requise pour élever la température de tous les composants d'une surface unitaire dans une salle de réunion de 1° F (système anglo-saxon) ou de 1° K (système métrique).

La capacité de chauffage est calculée en tant que somme de l'épaisseur moyenne multipliée par la densité et la chaleur massique de chaque composant. Une valeur élevée de capacité de chauffage indique une masse thermique élevée.

Unités Capacité de chauffage
IP Btu/(ft² •°F)
SI J/(m² • °K)

HVAC

Acronyme désignant les systèmes de chauffage, ventilation et conditionnement (Heating, Ventilation, and Air-Conditioning).

Isolation

Rayonnement solaire incident. L'isolation fait référence à la quantité d'énergie de rayonnement solaire arrivant sur une surface plane, qui peut être convertie en d'autres formes d'énergie, telles que de la chaleur ou de l'électricité. Elle n'est en aucune façon affectée par les propriétés de surface des matériaux ou par des effets de réfraction interne, quels qu'ils soient, dans la mesure où elle ne concerne que le rayonnement atteignant la surface.

IP

Unités de mesure anglo-saxonnes.

Joule

Unité d'énergie dérivée dans le système d'unités international (SI).

Un joule est la quantité de travail effectué par une force d'un newton pour déplacer un objet sur une distance d'un mètre ou le travail requis pour produire continuellement un watt de puissance pour une seconde.

kBtu

1000 BTU (unités thermales britanniques).

kWh

Kilowatt-heure. Unité standard de consommation électrique. Il s'agit de l'énergie consommée par un appareil d'1 kW de puissance pendant une durée d'une heure. 1 kWh = 3,412 Btu.

MJ

Un mégajoule, égal à un million de joules, soit à peu près l'énergie cinétique d'un véhicule d'une tonne se déplaçant à 100 miles par heure.

Pascal (Pa)

Une mesure SI de force par surface unitaire, défini comme un newton par mètre carré.

Valeur R

Mesure de la qualité d'isolation d'un matériau. Une valeur R élevée indique une meilleure capacité à isoler un espace et un transfert de chaleur à travers le matériau réduit.

Unités Valeur R
IP ft²-h ºF/Btu
SI W/(m² • °K)

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Plus d'isolation (une valeur R plus élevée) pour les toits et les murs n'entraîne pas nécessairement de meilleures performances. Des niveaux d'isolation plus élevés peuvent emprisonner la chaleur dans un bâtiment. Le meilleur choix de construction dépend du type de bâtiment, du climat et de la nomenclature d'occupation. Effectuez une analyse d'énergie pour déterminer les meilleures constructions pour le projet.

Par exemple, un bâtiment à usage résidentiel dans un climat froid présentera des constructions ayant des valeurs R élevées. Toutefois, les constructions à valeurs R élevées pour un magasin situé dans un climat chaud entraînent l'augmentation de l'utilisation d'énergie, car l'air frais de la nuit ne parvient pas à refroidir le bâtiment. La plupart des projets à usage non résidentiel présentent des charges internes considérablement provenant des personnes, des lumières et des équipements. Dans ces cas, une isolation plus élevée peut entraîner l'augmentation de l'énergie de refroidissement requise.

SEER

Taux de rendement énergétique saisonnier. Cette valeur mesure l'efficacité d'un petit climatiseur ou d'une petite pompe à chaleur à usage résidentiel au cours de l'intégralité d'une saison estivale, par opposition à une température extérieure unique. A l'instar d'EER, un taux SEER supérieur indique un système de refroidissement plus efficace. SEER correspond à la quantité totale de BTU de refroidissement fournie par le système au cours de l'ensemble de la saison, divisée par le nombre total de Watt-heures qu'il consomme.

SI

Système d'unités international, une forme moderne du système métrique.

Coefficient de gain de chaleur solaire (SHGC)

Mesure de la capacité d'une fenêtre à bloquer le transfert de chaleur par rayonnement, généralement en provenance du soleil.

Le SHGC est la partie du rayonnement solaire incident admis à travers une fenêtre. Ce coefficient est exprimé sous la forme d'un nombre compris entre 0 et 1. Un SHGC faible indique qu'une fenêtre transmet peu de chaleur solaire.

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Le SHGC approprié dépend du climat, du type de bâtiment et de la quantité de vitrage.

Dans les climats chauds, un SHGC faible (0.20 - 0.35) est important pour les fenêtres et les lucarnes. Dans les climats froids ou dans une situation où vous voulez profiter du soleil comme chauffage passif, un SHGC élevé de 0.5 à 0.7 est préférable.

Unité thermale

Unité d'énergie thermique égale à 100 000 BTU (unités thermales britanniques). Elle représente à peu près l'équivalent énergétique de la consommation de 100 pieds cubes de gaz naturel ou d'environ 29.3 kilowattheures d'énergie électrique.

Tvis

Reportez-vous à la transmission de la lumière visible.

Tdb

Reportez-vous à la température sèche.

Twb

Reportez-vous à la température humide.

Valeur U

Indicateur de la résistance de la fenêtre à la conduction.

Le taux de conductivité thermique est indiqué par la valeur U du bloc fenêtre. Plus la valeur U est faible, plus la résistance d'une fenêtre au flux de chaleur conducteur est élevée et plus sa valeur d'isolation est optimale.

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La valeur U appropriée dépend du climat, du type de bâtiment et de la quantité de vitrage.

Par exemple, dans un climat chaud comme Los Angeles, la valeur U peut être insignifiante. Dans un climat froid, cependant, une valeur U faible, comme 0.25 à 0.40 (unités IP), est très utile. Les lucarnes dans des climats froids doivent présenter une valeur U faible pour résoudre les problèmes de condensation.

Densité d'une unité

Poids du matériau par unité d'aire.

Unités Densité d'une unité
IP lbm/ft²
SI kg/m²

Transmission de la lumière visible (Tvis, VLT)

Pourcentage de lumière visible qui passe à travers une fenêtre ou une ouverture vitrée similaire.

La majorité des valeurs VLT sont comprises entre 0,3 et 0,8. Plus la valeur VLT est élevée, plus la quantité de lumière transmise est grande. Une valeur VLT élevée est généralement nécessaire afin d'optimiser la lumière du jour, mais une transmission de lumière trop importante peut entraîner des reflets.

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La valeur Tvis appropriée dépend du climat, du type de bâtiment et de la quantité de vitrage.

Par exemple, les reflets peuvent être problématiques si cette valeur est trop élevée et la surface de vitrage est grande. Si la valeur est trop faible et la surface de vitrage trop petite, vous ne bénéficiez pas de la lumière du jour naturelle.

Des revêtements appropriés permettent l'obtention d'une valeur Tvis élevée et d'une valeur SHGC faible. Vous n'avez pas besoin de verre réfléchissant pour obtenir un gain de chaleur faible. Les nouveaux verres peuvent avoir une transmission de la lumière visible de 65 %, un gain de chaleur solaire de 30 % et une valeur U de 0.30.

Température humide (Twb)

Température obtenue par évaporation d'eau dans l'air à une pression constante. Elle est généralement mesurée par un thermomètre dont l'extrémité (réservoir) est recouverte d'une mousseline mouillée, d'où le nom de température humide.

La température humide (WBT) met en relation l'humidité relative avec la température ambiante ou sèche. Lorsque l'humidité s'évapore, elle absorbe l'énergie thermique de son environnement pour changer de phase (via la chaleur latente de la vaporisation), ce qui réduit légèrement la température. La température humide varie en fonction de l'humidité relative.

La différence entre la température sèche et la température humide fournit une mesure de l'humidité atmosphérique. Lorsque l'air atteint le point de saturation, il ne se produit aucune évaporation de l'humidité. Dans ce cas, la température humide correspond à la température sèche.