L'énergie affecte la température
L'énergie dans un bâtiment provient en partie des occupants qui émettent de la chaleur et en partie de l'énergie électrique utilisée dans le bâtiment qui est transformée en chaleur. Par exemple, l'énergie provenant de l'éclairage, des ordinateurs, des réfrigérateurs et des congélateurs ainsi que le rayonnement solaire à travers les fenêtres et sur les murs et le toit du bâtiment ajoutent de l'énergie sous forme de chaleur à un bâtiment.
Si la température à l'extérieur est plus froide qu'à l'intérieur, la chaleur entrera par conduction thermique à travers toutes les surfaces du bâtiment. Inversement, s'il fait plus chaud à l'intérieur, la chaleur sera conduite vers l'extérieur à travers l'enveloppe du bâtiment. En plus de la conduction, la chaleur est transportée à travers l'enveloppe du bâtiment par infiltration, c'est-à-dire par le flux d'air à travers l'enveloppe du bâtiment. De grands volumes de chaleur peuvent être transportés dans ou hors du bâtiment par les flux de ventilation.
Pour contrôler la température dans les bâtiments, il existe des solutions de chauffage capables de fournir de la chaleur pendant les mois froids d'hiver, mais aussi des systèmes de refroidissement de confort conçus pour évacuer la chaleur pendant les périodes plus chaudes.
Températures en Europe du Nord
En Europe du Nord, l'accent est mis sur le maintien du chauffage des bâtiments pendant les mois froids de l'hiver. En raison des climats plus froids, le chauffage représente un pourcentage important de la consommation totale d'énergie dans les bâtiments, et l'une des mesures les plus efficaces pour obtenir une meilleure performance énergétique est d'améliorer la construction du bâtiment. Avec une meilleure isolation, un meilleur vitrage des fenêtres et une enveloppe de bâtiment étanche à l'air pour réduire les infiltrations, il est moins nécessaire de fournir de la chaleur pour compenser l'énergie qui fuit de l'espace chauffé.
Le temps nécessaire pour que la température d'une pièce change dépend de la différence entre l'énergie fournie et l'énergie extraite. L'énergie par unité de temps est appelée puissance, et plus la puissance de chauffage nette est élevée, plus la température augmente rapidement et vice versa - plus la puissance de refroidissement nette est élevée, plus la température baisse rapidement. Outre la puissance, le changement de température est influencé par le bâtiment et la quantité d'énergie qu'il peut conserver. Un bâtiment lourd en béton peut stocker une grande quantité d'énergie et ainsi mieux contrer un changement de température qu'un bâtiment en bois de masse inférieure. Il est important de prendre en compte l'inertie thermique d'un bâtiment lors de la conception des systèmes de refroidissement et de chauffage, car elle influence grandement la capacité nécessaire.
Quelle est la température idéale pour le bâtiment ?
La température optimale dépend d'un grand nombre de facteurs.