Le cool roofing représente une stratégie incontournable dans la lutte contre la chaleur excessive absorbée par les toits des bâtiments, jouant ainsi un rôle crucial dans la réduction de la consommation énergétique liée à la climatisation passive. Cependant, pour évaluer pleinement son efficacité, il est impératif de comprendre et d’appliquer trois paramètres essentiels : l’émissivité, la réflectance et l’Indice de Réflectance Solaire (SRI).
Ces mesures sont essentielles pour garantir une performance optimale du cool roofing.
L’émissivité
L’émissivité d’une surface détermine sa capacité à émettre du rayonnement thermique. Cette caractéristique est évaluée sur une échelle de 0 à 1, où 0 représente une émissivité minimale et 1 une émissivité maximale.
Pour un cool roofing efficace, il est essentiel de viser une émissivité élevée. En favorisant une dissipation rapide de la chaleur absorbée, une émissivité élevée contribue à maintenir des températures plus basses à l’intérieur du bâtiment. Selon l’ADEME, une émissivité de 0,9 peut réduire la température de surface du toit jusqu’à 10°C par rapport à un toit traditionnel.
La réflectance
La réflectance mesure la proportion de lumière solaire réfléchie par une surface par rapport à la lumière solaire incidente. Également notée sur une échelle de 0 à 1, une réflectance élevée indique une capacité accrue à réduire l’absorption de chaleur par le toit.
En favorisant la réflexion plutôt que l’absorption de la lumière solaire, une réflectance élevée contribue à maintenir des températures plus fraîches à l’intérieur du bâtiment, réduisant ainsi la nécessité de recourir à la climatisation.
L’Indice de Réflectance Solaire (SRI)
Le SRI représente une mesure composite qui prend en compte à la fois la réflectance et l’émissivité d’une surface. Calculé conformément à la norme ASTM E1980, le SRI varie de 0 à +100. Un SRI élevé indique une meilleure capacité du matériau à réfléchir la lumière solaire et à réduire la chaleur absorbée.
La méthodologie pour déterminer le SRI tient compte de plusieurs facteurs :
- L’angle d’incidence du soleil : le soleil n’est pas toujours à la même position dans le ciel, et l’angle d’incidence de ses rayons affecte la quantité de lumière et de chaleur réfléchie par une surface.
- L’albédo : l’albédo est la proportion de lumière solaire incidente réfléchie par une surface.
- L’émissivité : l’émissivité est la capacité d’une surface à émettre de la chaleur.
- La température ambiante : la température ambiante affecte la quantité de chaleur que peut absorber une surface
Le calcul du SRI
En prenant en compte les valeurs de la norme ASTM e1980 (sachant que l’unité °K – Kelvin est l’unité britannique), la formule pour calculer le SRI est la suivante :
SRI = 100 x (température de surface noire – température de surface) / (température de surface noire – température de surface blanche)
Il est important de noter que le SRI peut dépasser la valeur de 100 pour des matériaux encore plus réfléchissants que des revêtements blancs standards, et peut même être négatif pour des revêtements noirs ou très peu émissifs, tels que les métaux.
3 paramètres indispensables
Pour optimiser l’efficacité du cool roof, il est indispensable de prendre en compte ces trois paramètres clés : l’émissivité, la réflectance et le SRI. En intégrant ces mesures dans la conception, la sélection et l’évaluation des matériaux de cool roofing, les propriétaires peuvent choisir des solutions efficaces et durables.
Une optimisation de ces paramètres contribue à améliorer la performance énergétique des bâtiments, réduisant ainsi la dépendance à la climatisation et diminuant l’empreinte carbone, tout en assurant des environnements intérieurs plus confortables et durables.
