| Résumé | Cet article décrit une partie d'un projet visant à élaborer un logiciel qui permettra d'analyser les caractéristiques optiques et la capacité d'éclairage des lanterneaux traditionnels ou tubulaires. Plusieurs types d'immeubles - édifices commerciaux, établissements, maisons, centres commerciaux, hôtels - sont coiffés de lanterneaux. Toutefois, les fabricants de lanterneaux ne disposent pas d'outils de conception permettant de prévoir les capacités optiques de leurs produits. Il est difficile de prévoir les caractéristiques optiques des lanterneaux, étant donné la complexité de leurs formes, lesquelles dépendent des exigences architecturales. Cet article présente un modèle analytique permettant de calculer les caractéristiques optiques globales des lanterneaux en berceau exposés à un faisceau lumineux direct. Le modèle, qui exploite une technique de traçage des rayons, peut s'appliquer à des lanterneaux avec différents types de vitrages (parois verticales opaques ou munies de vitrages différents à partir du sommet du lanterneau) et présentant des formes diverses (court ou long, haut ou petit) et des orientations différentes (nord-sud, ouest-est, etc.). Le modèle a montré que les lanterneaux en berceau transmettent beaucoup plus de lumière à un angle d'incidence élevé sur une surface horizontale, que des lanterneaux plats comparables. Le rapport longueur / rayon (L/R) a un effet important sur les caractéristiques optiques. Les lanterneaux présentant un faible rapport (L/R = 2) qui sont munis d'un vitrage uniforme transmettent environ la même quantité de lumière, quelle que soit la position du soleil. En contrepartie, les lanterneaux oblongs (L/R = 5) transmettent environ 64 % plus de lumière quand le soleil est orienté perpendiculairement à l'axe principal, que lorsqu'il est orienté parallèlement à cet axe. Les lanterneaux courts dont les parois verticales sont transparentes et dont le sommet est teinté transmettent beaucoup plus de lumière que les lanterneaux plats dont le vitrage présente une teinte semblable, en particulier quand le soleil est orienté parallèlement à l'axe du lanterneau. |
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