Confort d'une véranda en été

La véranda idéale serait celle où la température de l’air se situerait toute l’année entre 20°et 27°C. Ces conditions ne peuvent être obtenues que par un choix judicieux des matériaux composant la véranda et l’installation éventuelle d’un système de conditionnement d’air.

Le rayonnement du soleil par temps clair transporte une énergie équivalente à 600 W/m²/heure environ. Cette valeur varie peu d’une région à l’autre et d’une saison à l’autre. Par contre, l’inclinaison des rayons du soleil et le nombre d’heures d’ensoleillement sont très différents suivant la latitude du lieu :

  • 850 heures/an de soleil à Trappes (F.78)
  • 2471 heures/an  de soleil à Carpentras (F.84)

L’été le soleil se déplace très haut dans le ciel, il est au zénith. La plus grande partie de la chaleur pénètre dans la véranda par la toiture, c’est donc celle-ci qu’il faut considérer en priorité, le confort été dans la véranda en dépendra.

 

 

 

 

Comment démontrer la transmission solaire globale dans la véranda c'est-à-dire la chaleur qui entre dans la véranda ?

Exemple :
Véranda de 6m00 x 3m00 – toiture DOUBLE VITRAGE FEUILLÈTE 4/15/33.2
Énergie reçue sur la toiture : 6m00 x 3m00 x 600W x 0,77 = 8316 W/h
Soit l’équivalent de 4 radiateurs électriques poussés à fond, et il fait déjà 35° !

En été, la chaleur superflue ne peut être évacuée par la ventilation, en effet l’air extérieur se trouve à une température élevée en cette saison.

Comment remédier aux conséquences du rayonnement solaire ?

Le rayonnement solaire induit 3 inconvénients:

  • l’éblouissement (lunettes de soleil)
  • le rayonnement direct (la chaleur qui tombe sur les épaules)
  • l’effet de serre (surchauffe)

Il faut agir dès la conception de la véranda en intégrant les points ci-après.

A) Toiture opaque, toiture transparante ou mixte?

Si les plaques de toiture opales sont retenues, le confort thermique de la véranda en demi-saison et en été sera plus facile à assurer. Cette solution aura la préférence dans les régions qui jouissent d'un bon ensoleillement associé à des températures estivales élevées et pour des vérandas orientées au Sud, Sud-est, Sud-ouest.

La toiture transparente sera envisagée au contraire dans les régions aux températures et ensoleillement plus modérés ainsi que pour les vérandas orientées au Nord, Nord-est ou Nord-ouest.
Les vitrages organiques 5 parois Blanc et Athermic en polycarbonate sont des exclusivités VERANCO spécialement développées par et pour VERANCO.

Les vitrages organiques multiparois en polycarbonate représentent le meilleur rapport qualité/prix/confort. En effet, la transmission lumineuse est supérieure à une plaque de panneau sandwich, la transmission solaire est satisfaisante et le coefficient d’isolation est quasi égal à un double vitrage haut rendement.

Les toitures mixtes seront envisagées, soit pour apporter plus de lumière soit en fonction de la forme de la véranda : les vitrages triangulaires sont coûteux et difficiles à équiper en protection solaire.

Le choix entre la toiture opaque, transparente ou mixte se fera en fonction:

  • de l’orientation de la véranda (sud, nord, …)
  • de l’environnement de la véranda (présence d’arbres)
  • de la région
  • du climat
  • du choix d’une protection solaire
  • du budget
  • de la forme de la véranda. La solution qui consiste à équiper les parties triangulaires de panneaux sandwich de toiture est un excellent compromis.

Le type de toiture retenu influencera l’apport de lumière naturelle dans les pièces adjacentes à la véranda en fonction des espaces vitrés de ces pièces.

D’autres solutions sont aussi valables et particulièrement les « puits de lumière » en verre en association avec une toiture en panneau sandwich (jamais avec les vitrages organiques en polycarbonate).

Puits de lumière de 42mm d'épaisseur

VERANCO a développé une solution « puits de lumière » performante répondant à la demande d’homogénéité sur le plan de l’isolation thermique et acoustique pour les toitures en panneaux sandwich de 42 mm d’épaisseur.
Les puits de lumière en 42mm d’épaisseur sont disponibles en Heat Mirror Neutral, Heat Mirror Gold et en triple vitrage.   

B) Les protections solaires:

Les dispositifs d’ombrage ne sont pas un luxe mais une nécessité pour les vérandas exposées au Sud et utilisées toute l’année et en toute saison. La protection solaire en toiture et en façade permet de réguler l’apport solaire.

Deux possibilités existent:

Stores et velums intérieurs:

Ils permettent de décorer l’intérieur de la véranda. Ils atténuent et même parfois interceptent totalement le rayonnement solaire. Ils éliminent donc l’effet d’éblouissement et de rayonnement direct.
Par contre, ils agissent après le passage du rayonnement solaire à travers le vitrage ou le polycarbonate. Par conséquent, ils n’empêchent pas l’effet de serre et la surchauffe.
On a mesuré des températures de 90°C  entre un store plissé intérieur de toiture et le polycarbonate. Cette chaleur accumulée finit par se répandre dans la véranda et détériore les plaques de polycarbonate.

Stores ou volets roulants extérieurs:

Ils sont potentiellement plus efficaces pour protéger une véranda contre un flux solaire trop généreux. Ils nécessitent en général une commande par moteur électrique.

Les règlements thermiques (R.T.) rendent ces équipements obligatoires dans certains cas.

C) La climatisation:

Certains jours (+/- nombreux en fonction des régions), il sera nécessaire d’équiper la véranda d’une installation de réfrigération pour obtenir le confort.

Température de confort été = 27°C
Un climatiseur peut créer de l’inconfort (souffle puissant d’air glacial et bruit).
Il faut d’abord penser à laisser entrer le moins de chaleur solaire possible (protections solaires, panneaux opaques etc.) avant d’étudier la solution du climatiseur.   

D) Conception des murs et dalle de sol (parois opaques):

Les murs et la dalle jouent un rôle important dans le comportement thermique de la véranda. Après avoir absorbé le rayonnement solaire qui a traversé les vitrages, ils vont restituer de l’énergie plus tard contribuant ainsi à un étalement dans le temps du flux énergétique fourni par le soleil.
Cette régulation de l’apport solaire est un facteur important de limitation des surchauffes et donc du confort de vie dans la véranda.
La couleur des parois opaques influencera le coefficient d’absorption. Les couleurs claires augmentent l’effet d’éblouissement. Sans aller vers des coloris très foncés, les teintes ocres, vertes ou bleues ont des caractéristiques d’absorption tout à fait satisfaisantes.
La moquette, les dalles thermoplastiques, le parquet, diminuent l’absorption d’énergie.

Que coûte l’isolation thermique ?

L’investissement dans le double vitrage thermique avec argon est très rentable en matière de confort.
En effet, un tel double vitrage avec ou sans argon, en plus d’apporter une économie d’énergie de chauffage préconisée dans les R.T. 2000 et suivantes, permet d’améliorer sensiblement 52 % de la surface de la véranda, augmentant d’autant la zone de confort dans la véranda. La coupure thermique intégrale améliore environ 10 % de la surface de la véranda mais se justifie pleinement par la diminution du risque de condensation.

E) Ventilation

L’extraction d’air vicié ne fonctionne que s’il y a des entrées possible d’air frais, c’est-à-dire des grilles de ventilation ou des entrées d’air dans les murets s’il y en a. Le cheminement de l’air neuf doit se faire des locaux dits nobles vers les locaux dits pollués (salle de bains, WC, cuisine) où l’extraction se situe. C’est le seul moyen pour éviter la dispersion des mauvaises odeurs dans tous les locaux. La véranda doit participer à l’aération du logement.