par De Luminae

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Le bâtiment, en bois, regroupe dans un lieu unique les services aux étudiants, des locaux pour les associations étudiantes, des espaces dédiés aux pratiques culturelles et artistiques et une cafétéria.

Le projet retenu se caractérise par sa structure et son brise-soleil en bois qui recouvre partiellement le volume du bâtiment.

L'intérêt pour DL est de calculer un bâtiment construit pour profiter de retours réels et de tester les capacités des prototypes avec une structure très complexe.

La démarche de WP4 tests pour Orsay :

  1. Collecte du modèle Sketchup auprès de AIR Architecture
  2. Discussion avec AIR sur les données nécessaires pour les tests
  3. Introduction dans le prototype de CLEA
  4. Evaluation des Indicateurs sur l'outil prototype CLEA pour ce projet :
    1. SunExposition - défini par DL / simulation DL
    2. SkyExposition - défini par DL / simulation DL
    3. Le ciel dans la fenêtre - défini par DL / simulation DL
    4. Soleil intérieur - défini par DL / simulation DL
    5. FLJ – indicateur existant / simulation DL
    6. Energétique - défini par DL / simulation DL
    7. CIL - Contrastes des Ilots de Luminances - défini par DL / simulation DL
  5. Discussion des résultats avec AIR

Dans la suite nous présentons les résultats des évaluations par les prototypes des indicateurs tel quel, c'est-à-dire sans mise en forme particulière. L'objectif ici est de présenter comment fonctionne le système d'indicateurs et le résultat produit sur des projets réels. Dans l'ensemble des images qui suivent pour ce projet, les arbres ont été enlevés pour une meilleure visibilité, ils ont naturellement été pris en compte dans les calculs. Il s'agit ici d'une présentation technique des résultats sur les projets tests.

D'autre part, l'opinion sur les indicateurs, l'utilisabilité des résultats, la qualité de la présentation se trouvent dans la section pertinente de AIR qui est le mieux à même d'évaluer les résultats sur son propre projet.

INDICATEUR SunExposition

Résultats produits par le prototype CLEA sur le Projet Orsay

Image Aide Palette
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Eté - Façades Sud-Est et Sud-Ouest

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Eté – Façades Nord-Est et Nord-Ouest

Les couleurs donnent le nombre d'heures où le rayonnement direct du soleil frappe les façades des bâtiments en moyenne par jour pour l'été.

La palette permet de quantifier les couleurs et de visualiser les zones d'ensoleillement d'une certaine durée.

Par exemple la couleur jaune désigne les zones qui ont entre 3,89 et 4,44 heures de soleil en moyenne par jour.

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Hiver - Façades Sud-Est et Sud-Ouest

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Hiver – Façades Nord-Est et Nord-Ouest

Les couleurs donnent le nombre d'heures où le rayonnement direct du soleil frappe les façades des bâtiments en moyenne par jour pour l'hiver.

La palette permet de quantifier les couleurs et de visualiser les zones d'ensoleillement d'une certaine durée.

Par exemple la couleur jaune désigne les zones qui ont entre 1,94 et 2,22 heures de soleil en moyenne par jour.

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Remarque : L'intégration 3D faite permet une visualisation sous tous les angles par l'utilisateur.

INDICATEUR SkyExposition

Résultats produits par le prototype CLEA sur le Projet Orsay

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Vue Sud-Ouest et Sud-Est

Les couleurs montrent le Facteur de Lumière du Jour sur les façades, soit le ratio entre l'éclairement sur les façades et l'éclairement en ciel couvert en site dégagé.

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Zoom - Vue Sud-Ouest

L'intégration en 3D permet à l'utilisateur de zoomer pour visualiser plus de détails (ici par exemple sur des façades).

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Vue Nord-Est et Nord-Ouest

Par exemple la couleur jaune signifie un FLJ entre 39 et 44%

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Zoom - Vue Nord-Est – Entrée cafétéria

SkyExposition donne normalement le même résultat en hiver et été. Ici nous avons des résultats différents car en hiver nous avons enlevé les arbres et remis en été dans les calculs.

Ici nous présentons les résultats pour l'été.

INDICATEUR le ciel dans la fenetre

Résultats produits par le prototype CLEA sur le Projet Orsay

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Vue générale du modèle et des résultats

Les couleurs montrent la valeur prise par l'indicateur Le Ciel dans la fenêtre, soit le pourcentage de la voûte céleste visible à l'intérieur.

Ici le turquoise signifie que 9 à 11% de la voûte céleste est visible de la zone turquoise.

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Zoom sur la cafétéria

L'intégration en 3D permet à l'utilisateur de zoomer pour visualiser plus de détails (ici par exemple sur la cafétéria).

Par exemple la couleur jaune signifie une valeur entre 16 et 18%

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Zoom sur une série de bureaux

Ici les bureaux peuvent être étudiés plus précisément.

INDICATEUR soleil interieur

Résultats produits par le prototype CLEA sur le Projet Orsay

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Vue sur la cafétéria et locaux adjacents – Eté

Les couleurs montrent la valeur prise par l'indicateur Soleil Intérieur, soit le nombre d'heures de rayonnement de soleil direct sur l'enveloppe intérieure (par exemple ici en été).

Ici, le vert représente de 30 (0.56h) à 40 minutes (0.67h) par jour en moyenne.

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Zoom sur la cafétéria et ses parois - Eté

L'intégration en 3D permet à l'utilisateur de zoomer pour visualiser plus de détails (ici par exemple sur la cafétéria).

Remarque sur les résultats : Sur ce projet particulier, dans le zoom sur la cafétéria, l'indicateur permet d'apprécier l'effet des lanterneaux sur les parois verticales durant une période, donnée indisponible pour le concepteur en dehors de cet indicateur.

INDICATEUR facteur de lumiere du jour, FLJ

Résultats produits par le prototype CLEA sur le Projet Orsay

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Vue générale du modèle et des résultats

Les couleurs montrent la valeur prise par l'indicateur FLJ.

Ici le bleu clair signifie un FLJ entre 2.22 et 3.33%.

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Zoom sur la cafétéria

L'intégration en 3D permet à l'utilisateur de zoomer pour visualiser plus de détails (ici par exemple sur la cafétéria).

Par exemple la couleur jaune signifie une valeur entre 7.78 et 8.89.

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Zoom sur une série de bureaux

Ici les bureaux peuvent être étudiés plus précisément.

De même une palette plus réduite correspond exactement aux exigences d'un référentiel (ici HQE) est possible.

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Palette en lux pour un éclairement horizontal extérieur en milieu dégagé: Eh=10 000 lux

INDICATEUR energetique

Résultats produits par le prototype CLEA sur le Projet Orsay

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Vue générale du modèle et des résultats

Les couleurs montrent la valeur prise par l'indicateur Autonomie lumineuse (seuil à 300lux).

Ici la couleur jaune signifie une autonomie lumineuse en lumière naturelle de 70% à 80%.

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Zoom sur la cafétéria

L'intégration en 3D permet à l'utilisateur de zoomer pour visualiser plus de détails (ici par exemple sur la cafétéria).

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Zoom sur une série de bureaux

A partir de ces résultats, il est possible de calculer les consommations énergétiques pour l'éclairage artificiel. L'indicateur est fondé sur un ensemble de points important (ici tous les 50cm), il est donc possible de calculer la consommation pour divers scénarios (un ou plusieurs interrupteurs, des scénarios d'occupation différents, etc.)

INDICATEUR CIL – contrastes des ilots de luminances

Résultats produits par le prototype CLEA sur le Projet Orsay

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Vue en luminance salle jeux vidéo 10 Mai, 10heures, ciel clair 42100 lux

Les rendus en luminance permettent de visualiser l'ambiance lumineuse intérieure.

Ce rendu est "photoréaliste", grâce aux modèles de ciels intégrés dans Radiance, et permettent de visualiser la répartition des luminances de façon identique à la répartition sous un ciel naturel.

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Vue en luminance salle jeux vidéo Valeurs des luminances

Le format particulier de ces images permet d'explorer les valeurs de luminances directement sur l'image et de détecter les zones d'inconforts lumineux, ou de constater l'absence d'inconfort.

Aspect qualitatif Sur la base de ces images et des contrastes entre les îlots de luminance, on peut conclure que cette ambiance correspond à une "ambiance de forêt" (intention architecturale de départ de l'architecte, cf. chapitre correspond dans la partie de AIR) avec de nombreuses ombres rappelant des troncs, de nombreux contrastes rappelant les îlots de ciel visible et des feuilles et branches en contre-jour, une présence de matériau bois dans la fenêtre. Ces contrastes sont de l'ordre de confortable en s'approchant vers les limites, sauf dans la surface vitrée où il dépasse les seuils de confort et donc une protection légère serait bienvenue.

Image Aide
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Zoom sur un bureau par temps clair (11th Mai, 16heures, ciel clair 71300 lux)

En particulier, il est possible d'étudier la situation des bureaux.

Ici, nous avons choisi un cas particulièrement défavorable.

Il se produit toutefois peu fréquemment sur ce projet.

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Zoom sur un bureau par temps clair (11th Mai, 16heures, ciel clair 71300 lux)

La seconde image est l'image brute de simulation qui permet d'explorer les luminances. La première image est un filtrage de la seconde pour améliorer la visibilité des surfaces, et ce filtrage est proche de l'adaptation de l'œil quant les taches lumineuses intenses apparaissent dans le champ de vision.

Les valeurs des luminances sont naturellement les mêmes, seulement l'adaptation de l'œil est "simulée" dans cette première image.

Les points indiqués (1) avec leur luminance (10376 cd /m²) sont représentatifs d'un îlot de luminance au voisinage qui contient ce point.

Ambiances lumineuses en lumière de jour