{{LES DIAGRAMMES SOLAIRES}}
Le diagramme solaire est obtenu par projection des positions angulaires du soleil (azimut hauteur) sur un support géométrique 3D simple.
Le diagramme solaire
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Enseignement scientifique
La courbe rouge du document A représente le spectre d'émission d (caractéristiques proches de celles du rayonnement solaire) et les courbes violette et bleue.
TRAJECTOIRES DU SOLEIL ( Latitude = 48 °N )
30. 45. 60. 75. 90. 105. 120. 135. 150. 165. 180. 195. 210. 225. 240. 255. 270. 285. 300. 315. 330. Azimut [°]. Hauteur angulaire [°]. SUD. OUEST.
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courbe appelée équation du temps. Equation du temps Exemple de matérialisation de la protection solaire sur le diagramme solaire en fonction de l'orientation.
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Le diagramme solaire représente les courses apparentes du soleil dans le ciel la position du soleil étant définie par deux angles: l'azimut et la hauteur au
Courbe dabsorption de latmosphère terrestre
Rayonnement solaire infrarouge
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La puissance totale reçue par la Terre se calcule par le produit de la puissance moyenne irradiée par la surface totale calculée : P = 1 361 W/m2 × 1,274 × 1014 m2 = 1,734 × 1017 watts = 173 pétawatts (1015 W ). La puissance moyenne au sol vaut donc 1 361 W/m2 / 4 (voir la surface d'une sphère), soit 340 W/m2 .- Le diagramme solaire représente les courses apparentes du soleil dans le ciel, la position du soleil étant définie par deux angles: l'azimut et la hauteur au dessus de l'horizon. Les diagrammes solaires donnent en général ces courses pour chaque mois (le 21).
F*x.rr
]-|'l +s rii."i..leurs soia'ir*s i ;st rl::pla;rinent l tlu p*sel c* 'ri::rafi* F*nl c"r.[* ]at raSrgpg lu -s*1*ii n,: I',:'.t*iqnert grius er *t* I L* graird ri-h$r:* .rrr'.rGli l t'ri* :nliscl q!i:ire-t-ilI*;:: r.i c*u p ri',:mhr:".-. ? Ar: t;r:rt
tilasf ionr qlli'il r:u's4:i* *t :i.s: n:;:*ll*: rir;ic* aru dir.rXra *: r:"re: sclaire:;. r"{x piice ticrli "r... oncratemert, un diagramme soiajre est une representatjon de la course apparente du soleil au cours de la journee depuis un point d'observa- tion spdcifique. ll permet de d!ter m jner, sans logicjel jnformatique,1'emplacement 1e mojns affect! par I'ombre des
obstacles environnants. Crace e un faisceau de courbes repr6sentant la course du soleilpourun jour donne de chaque mois, on peut visualiser toute l'anr6e sur une seule page I ll suffit ensuite de repr6senter les obstacles environnants sur ce diagramme pour 6valuer la pertinence de l'em- placement envjsag6. Les diagrammes solaires sont facilement tdl6chargeables sur hternet. On en trouve mCme gratuitement sur le trCs bon site outilssolaires.com{,). Un diaglamme cones- pond a une latitude donn!e. En France m!tro poljtaire, on choisira la latitude 48.pour les emplacements de la mojtj6 nord et 44o
pour ceux de la mojtie sud. On trouve 69alement sur ces djagrammes les heures solaires locales. {e,u'n*:*nt {a Tnat*e }
La course du soleil d'est en ouest est portde sur
l'axe horizontal. La hauteur du soleil au-dessus de l'horizon est, quant a elle, representee le long de l'axevertical. En utjlisant un clinomdtre (appareil utilis! pour determiner la hauteur angulajre d'un objet), il est posslble de transposer sur le dia gramme le contourdes arbres, des batiments,ou d'autre5 obstacles pr6sents vers le sud de l'empla- cement choisi. Les trac!s obtenus, appelEs masques, permettent ensujte de visualjser i quelles p6riodes del'ann6e et i quellesheures de1a journ6e,les
obstacles environnants cr6ent de l'ombre sur 1'emplacement 6tudi6. l"* clt:':*r'irAtye. u$ i?'i*r"{ateu,* ei.* Fe$t!Vous pouvez choisir d'acheter un clinomdtre ou
bien d'er fabriquer un. La seconde solutjon implique de se munir de quelques chutes de menuiserje, d'une 6querre et de fixatjons. [jdee est de fabriquer un outjl orientable i la fois dans le plan hoizontal et dans le plan vertical. Ainsi, on pourra vlser les points remarquabies des contours des obstacies, puis lire 1es algles pour les repoter sur lafeuille jmprjm6e du diagram- me solaire.Commencez par tracer, i quelques centimEtres du
bord d'un plateau de bois (de 5o x 5o cm), une ljgne de base, parallele ) 1a bordure du plateau.Craduez ensuite, a la manidre d'un rapporteur,
les aagles d'est en ouest. fangle perpendiculai- re elaligne de base correspondra el'o entation sud. Pour que I'outjl pivote le long de ce rappor- dcdftique ""eo , ."nlnar 2ooe :eur, boulonnez une petite 6querre i l'inter- ;ectjon de la ligne de base et de la djrection tud. Vissez ensuite sur ce support une plus fine plaque de bois (de r5 x r5 cm)surlaquel- le vous aurez pr6alablement marqu6 les angles de o' (pour l'horjzontale) a 9oo (pour la verticale). Utilisez des cales entre l'6quer- re et laplaque pour que le bord de cette der nidre s'aligne paralldlement aux gIaduation s du plateau horjzontal.Percez ensuite un trou e l'extremitd d'une
fine et longue baguette de bojs (4o cm) et boulornez la su r la petiLe plaque de bois ve.- tjcale, defagon a ce qu'elle puisse pjvoter sur les graduations exprjmant l'angle d'6leva tion d'un point. i-* i:'a** d*:: n-l;lsegrr*sLe clinometreplac6 surun socle stable (6tablj,
table...), vous regarderez confortablement le long de la baguette de visde. Avant de com- mencer les mesures,v6rifi ez l'horizortalit! du plateau ; l'aide d'un niveau et son onenta- tion avec une bou55ole.Un cejl ferm6, vjsez le long de la baguette, et
alignezla avec un point remarquable du coaiour d un premier obstacle. ll su ffit ensui- te de reporter sur le diagramme solaire les deux angles obter us sur le plateau horizon tal et la plaque verticale. R6p6tez cette pro- c6dure puisjoignez les points pour obtenir la silhouette de tous les obstacles sur le dia- gram're solai"e. Ne vous Iracas5el pas si ae5 obstacies (arbres, bAtiments...) vous parais- sent deformds. Le diagramme agit comme un objectjf panoramique. i"ile ;3p $j ":.91s.y.r1t11 * i*;,uitaUre fojs tous les points relj65,
jl est possible de voir surle diagramme les moments de l'an- nFe et de la lournee ou I erl pla.emenL sera a lbmb'e ou au cortraire au ,oleil, selon la sa'Diagram me solaire
son. Les portions sous la courbe de silhouette des obstacles cofiespondent aux periodes ombrag6es. Le pojnt C du diagramme dorn6 en exemple montre le moment oir le soleil apparait le 2t decembre. Sur les graduations horaires vertjcales, or lit que l'astre solajre apparait vers ro h 15 et di sparait i r 5 h. De la mi, mars jusqu'd1a fin du mois d'aottt,les grands
sarins representds aupoint A (hors champsur la photo) ne cacheront pas le soleil.En comparant les diagrammes solaire5 de
divers emplacements, vous aurez une id6e prdcjse de la dtfference d'ensoleillement. En outre, comme on mesure I'ombre quj tombe- ra ; I'emplacement exact duclinomdtre (hau teur comprise), jl est pr6ferable de le posiLionner au plus pres de Iendroit
ou votrs pensez jnstaller votre panneau solaire,votre \,'rtrage ou autre. Dans le cas d'une tdnovation, jl est relativement ai5! de se placer sur une fenetre proche du toit. Dans le cas d'une construction neuve, c'est un peu plus complj- qu6 : 6ch afaudag e, petite grue... Des solu-Latitude 48
oNordRegard sur. .. [e diagramme solaire
tjons peu pratiques quj ne sont pas forc6- ment jndispensables car plu5 on monte en hauteur, moins jly a d'ombre portde.Ainsi,les donn!es relev6es au niveau du sol liweront un apergu int6ressant sachant que 1'enso lejllement final, dans le cas d'un emplace- ment sur le toit, sera forc6ment meilleur.Vous I'aurez comp s,les diagnmmes solajres
5ont des outils sjmples et gratuits donnant
une id6e relativement pr6cise du potentiel solaire d'un site. Pour aller encore plus loin et calculer pr!cisdment une quantit6 l'enso- leillement, d'autres paramdtres sont A prendre en compte :n6bulosjt6, angle d'inci- dence, alb6do... ii:.:j:]! :ri..r. ::r!ii:r i:r,: l i. itiir i :ir(ljr':":;i ,i i;i::11;::',1jMeki a moa a n i k istcn (wwwa
rycntnoL ftiLier ogl pour le<,pl ouches appod ies a mon f a nt,a E hert a n L (r) www.outilssolaires.com/premier/prif -irnptarir.htm pour t!l6charger gratujtement les diagrammes 5olairet correspondant a la Fran.e rndtropolitaine. (r)Auteur d'un blog sur la perrnaculture (en anglais): !.!;rrlliiir 'l : : i:r 3ij r:.r i: ri j:: i j! :i]r:: ;:.] i !:i:iquotesdbs_dbs12.pdfusesText_18[PDF] liste des journées internationales et mondiales
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