le rayonnement chauffe il l'air?

[invitea4d3041f]

on dit que le rayonnement (infrarouge) du soleil ou d'éléments lourds (dalle béton, murs terre...) "ne chauffe que ce qu'il voit".
je sais que le rayonnement réchauffe les corps, les objets...

mais réchauffe il l'air?
-----

[invitebb33ea51]

Non, car pour absorber l'energie d'un rayonnement, il faut un "corps" non transparent, ce qui n'est pas le cas de l'air...

Par contre l'air s'échauffera au contact des surfaces solides qui absorbent une partie du rayonnement et qui s'échauffent.

[herakles]

Et les poussières dans l'air ...

[invitea4d3041f]

merci pour les explications

donc dans une serre de jardin, le soleil ne chauffe pas l'air mais le sol et les objets dedans qui rayonnent à leurs tour?

je comprends l'intérêt d'une masse captatrice lourde (telle qu'un mur épais en terre ou béton ou une dalle épaisse) qui :
1/ capte l'énergie solaire et la "convertit" en chaleur
2/qui assure un déphasage et une inertie afin que cette masse chauffe longtemps

mais dans le cas d'une maison très bien isolée, avec une VMC double flux avec un bon rendement (70, 80%) et avec des protections solaires efficaces pour se protéger des surchauffes d'été, est ce qu'on peut se passer d'inertie et se contenter pour profiter des apports solaires passifs d'une simple surface captatrice légère (comme par ex un plancher bois sur isolant ou une cloison légère devant vitrage ) ?

je pose ces questions théoriques parce que je m'intéresse au bâtiment bioclimatique et j'essaie de bien comprendre les notions qui le régissent

[A voir en vidéo sur Futura]

[invitea4d3041f]

hein?

[emmanuel30]

mais dans le cas d'une maison très bien isolée, avec une VMC double flux avec un bon rendement (70, 80%) et avec des protections solaires efficaces pour se protéger des surchauffes d'été, est ce qu'on peut se passer d'inertie et se contenter pour profiter des apports solaires passifs d'une simple surface captatrice légère (comme par ex un plancher bois sur isolant ou une cloison légère devant vitrage ) ?

Bonsoir.
Si la maison est bien isolée; elle peut se passer de chauffage à mi saison, voire plus, mais pour cela il faut qu'elle ait de l'inertie pour que la nuit la température ne baisse pas trop.
En l'absence d'inertie, tu rentreras en surchauffe en fin d'après midi et tu auras besoin de mettre le chauffage dans la nuit.

Pour résumer plus tu es isolé plus tu as besoin d'inertie pour lisser les températures, si ta maison est une passoire, l'hiver tu la chaufferas en permanence pour compenser les pertes, tu n'auras donc pas besoin d'inertie, sauf si tu chauffes avec un chauffage au bois réactif qui n'est pas capable de compenser précisément les pertes.

Chez moi je suis bien isolé "ite paille" , j'ai environ 300 tonnes d'inertie pour 140 m² habitables, au final la température est très stable puisqu'elle varie en ce moment , sans chauffage, entre 24° le soir et 23° le matin alors qu'il fait 9° le matin et 14° au plus chaud.

Cet exemple montre bien l'intérêt de l'inertie, en contre partie quand tu as beaucoup d'inertie tu ne peux pas faire des économies (quand il fait très froid et qu'il faut chauffer) en laissant chuter la température quand tu n'es pas dans la maison, car premièrement elle met très longtemps à chuter et deuxièmement elle met très longtemps à remonter.

Tout cela fait queles pertes sont continues puisque le delta t et en permanence au maxi.

Bref l'idéal pour faire des économies, c'est d'être bien isolé et d'avoir beaucoup d'inertie.

Pour l'été si tu est très bien isolé la chaleur ne rentrera pas dans la maison, mais en l'absence d'inertie, le moindre apport interne fera monter la température rapidement.

[invitea4d3041f]

et, sans parler d'inertie, de confort d'été et de prévention des surchauffes, mais seulement de solaire passif,
vaut il mieux pour une surface captatrice un matériaux lourd comme par ex du carrelage au sol (et donc à forte éffusivité ) ou peut on se contenter de matériaux à faible effusivité (disons de meme couleur) comme le bois?

[invitea4d3041f]

up

[invite2ab84b8f]

merci pour les explications

donc dans une serre de jardin, le soleil ne chauffe pas l'air mais le sol et les objets dedans qui rayonnent à leurs tour?

Bonsoir, si c'était vrai la température y serait assez longue à monter ...
je le vois comme ça ...

[kikou67]

Si ma mémoire est bonne, l'IR permet de faire vibrer une molécule. Cependant, elle ne peut être excitée du point de vue vibration que s'il existe un dipôle potentiel. Ce n'est pas le cas pour l'azote et l'oxygène principaux constituants de l'air (trop symétrique). Par contre l'eau contenue dans l'air possède un dipôle. Elle peut donc être "chauffée" par certains IR. J'aurais donc tendance à dire oui pour les IR.

Si les IR n'étaient pas absorbés dans l'air contenu dans une maison, pourquoi répèteraient-ils à longueur de pages sur les fils PdM qu'un PdM ne chauffe qu'environ à 8m?

HS : Regardons maintenant les cas des ondes UV-Visibles (excitation de différents niveaux électroniques). Si le ciel est bleu voir rouge orangé le soir quand la masse d'air traversée par la lumière est plus grande, c'est parce qu'une partie de la lumière "blanche" du soleil est absorbée. Donc oui, l'air est aussi réchauffé par l'UV-visible. Est-ce que c'est important d'un point de vue quantitatif dans une maison : je ne le crois vraiment pas.

[kikou67]

ouille, pour une première intervention, c'est raté : je viens de me rappeler la visite du site de Lutopiste. Si les PdM ne chauffent qu'à environ 8m, c'est parce que le rayonnement est dilué, cela ne veut pas dire qu'il est absorbé.

[Did67]

Je ne crois pas que ce soit important par rapport à la porblématique, mais s'agissant du rayonnement, cela dépend me semble-t-il beaucoup de la longueur d'onde :

- il y a bien des gaz (transparents donc) qui absorbent le rayonnement : cf l'effet de serre (au sens climatique)

- dans une serre en verre, le rayonnement solaire traverse le verre, une partie est absorbée par le sol et les étagères, mais une partie est captée par l'air : la température de l'air est généralement bien supérieure à celle de ces supports

Ceci dit, par rapport à la porblématique, il faut capter les calories et il faut les stocker.

Cela peut se faire "tout en un" : un mur sombre va absorber en surface et stocker dans sa masse...

Cela peut être disjoint : un capteur solaire va capter, transmettre au liquide caloporteur qui va "évacuer les calories" vers le ballon... S'il n'y avait le liquide, le cpateur surchaufferait très vite car sa capacité de stcokage est insuffisante...

Ces deux extrèmes montrent qu'il faut à la fois raisonner "flux caloriques entrants" (surafec vitrées, angles...), comment capter au mieux (surface sombres) et comment stocker (murs en dur, dalles épaisses - et donc à ce niveau la capacité de stockage - inertie - et l'éffusivité jouent à fond : si la "contenance" des supports ets insuffisante ou si les calories ne sont pas "évacuées" assez vite en profondeur, la temp de surface devient incommadante...

L'air joue peu là-dedans : il va s'équilibrer avec les températures de surface des paroies ; sa capacité calorique est peanuts...

[Ridezebigone]

dans une serre, l'air est très humide... presque autant d'eau que d'air (>90% HR), donc l'eau présente dans l'air capte aussi le rayonnement, non? cela participe aussi à "chauffer" l'air.

[kikou67]

Je ne crois pas que ce soit important par rapport à la porblématique, mais s'agissant du rayonnement, cela dépend me semble-t-il beaucoup de la longueur d'onde :

- il y a bien des gaz (transparents donc) qui absorbent le rayonnement : cf l'effet de serre (au sens climatique)

Entièrement d'accord, la longueur d'onde est très importante.

Gaz à effet de serre : CO2 et méthane, par exemple. Ces 2 molécules peuvent capter des IR (certaines déformations de ces molécules créent des dipôles). Par contre, ce n'est pas le cas (pour les IR) de toutes les molécules de type X2 (X=O, N, H, Cl, F...), ainsi que pour les atomes.

- dans une serre en verre, le rayonnement solaire traverse le verre, une partie est absorbée par le sol et les étagères, mais une partie est captée par l'air : la température de l'air est généralement bien supérieure à celle de ces supports

En fait, ce n'est pas tout le rayonnement qui traverse le verre (pas les IR peu énergétique"), mais une bonne partie quand même. Les rayonnements sont absorbés en bonne partie par les objets, sols etc (mais peu l'air, voir très très peu). Ceux-ci, parce qu'ils viennent de recevoir de l'énergie, la réémettent sous forme de IR notamment. Ces IR étant absorbés par le verre, ils ne quittent pas "facilement" la serre. Bref, tout ce qui est dans la serre reçoit de l'énergie (mais très peu l'air), celui-ci quand il vient contre une surface chaude, est réchauffé = la vitesse des particules d'air est augmentée.

J'aurais tendance à dire que la température moyenne de l'air = la température moyenne de la surface des objets dans la serre... Mais je me trompe peut être.



Pour répondre à Ridezebigone,... Je ne sais pas (plus?) quantifier la quantité d'IR que de l'eau est capable "d'absorber". Ce qui est certains ce n'est qu'une partie des IR qui peut être captée par de de l'eau

[Did67]

J'aurais tendance à dire que la température moyenne de l'air = la température moyenne de la surface des objets dans la serre... Mais je me trompe peut être.

Là, je ne pense pas... Les végétaux seraient souvent cramés, à mon avis...

Mais effectivement, je pense que pour la problématique qui nous occupe ici, on peut négliger "ce que l'air capte directement" (même si, avec l'effet serre, la vapeur d'eau, je pense que nos avis convergent pour dire que l'air capte un peu de radiations au passage).

Dans une maison, il faut concevoir comme suit : a) faire entrer le rayonnement en hiver / éviter en été ; b) avoir des surfaces captantes situées dans le faisceau (sombres et mat) ; c) avoir des masses pour le stockage avec la meilleure effusivité possible (dalles épaisses et massives, murs en "dur" - voire terre banchée - et non en placo !);

Avec ça, on vient de réinventer le bioclimatisme. Cela nous fait une belle jambe !

Le reste, c'est du chipotage théorique.