Thermique, la chaleur interieur
Douce chaleur, qui n'a jamais espérer revenir chez lui pour profiter pleinement de cette chaleur, ou bien même ne pas dépenser un seul euro grâce à ses isolant thermique ?
Mais comment fonctionne la chaleur et qu’est-ce que c’est, pourquoi l’exposition d’une maison peut-il influencer sur sa température et qu’est-ce que le transfert d’énergie ?
Nous allons pouvoir le découvrir ensemble tout de suite.
Sinon n’oublions pas que la Géothermie est aussi là pour nous réchauffer mais cela sera pour la Partie 2, l’Eau !
Exposition du Soleil :
L’étude de l’exposition de la maison est importante en terme environnementale et de vie.
Des études de l’exposition et du sol sont donc mises en place.
De plus, l’étude du sol pour permettre à la bâtisse de tenir est aussi mise en place.
L’exposition su Soleil selon la Phase Lunaire :
Exposition Nord : c'est la partie de la maison où il fait le plus froid. Il est donc important de bien isoler les espaces afin de réduire les déperditions thermiques.
Exposition Est : les pièces bénéficient d'un ensoleillement le matin, en revanche elles deviennent fraîches en fin de journée.
Exposition Sud : c'est la plus adaptée à l'ensoleillement pour profiter d'une luminosité accrue et de la chaleur. Les rayons du Soleil pénètrent à l'intérieur de la pièce par les surfaces vitrées, permettant de fournir un chauffage naturel.
Exposition Ouest : l'ensoleillement est plus intense l'après-midi jusqu'au coucher du soleil.
Nous pouvons aussi « contrôler » l’exposition du Soleil sur la maison à l’aide de toit rétractable.
Il en existe 2 en général :
Des fenêtres/vitres que nous pouvons directement poser sur la toiture pour pouvoir en cas d’intempérie ou d'inutilisation, refermer à l’aide d’un mécanisme, une toiture dépliable et repliable.
L’autre possibilité serait d’utiliser une « caquette » pour la toiture, d’augmenter la surface de la toiture pour laisser plus ou moins les rayons du soleil rentrés selon la saison et/ou la météorologie.
Maintenant que nous avons vue quel est l’impact de l’exposition sur la maison, nous pouvons nous tourner sur la question de savoir comment fonctionne la chaleur.
Les particules qui composent la matière (molécules et atomes) ne sont jamais au repos. Elles sont en vibration permanente et possèdent donc une certaine énergie cinétique. La température est une mesure indirecte du degré d'agitation microscopique des particules.
Par ailleurs, un espace vide de matière mais dans lequel de la lumière se propage contient lui aussi de l'énergie. Dans de bonnes conditions, on peut associer une température à un rayonnement qui mesure l'énergie moyenne des particules qui le constituent. Un exemple de rayonnement thermique est celui du corps noir dont l'onde (le rayonnement émit) révèle la température des atomes qui sont à sa surface.
Lorsque deux corps entrent en contact, ils échangent spontanément de l'énergie thermique : l'un des deux corps possède des particules qui ont plus d'énergie cinétique, et en les mettant en contact il se produit des chocs entre ces particules. Cela a alors pour réaction une transmition d'énergie cinétique microscopique d'un corps à un autre. C'est ce transfert d'énergie qui, en sciences physiques, est appelé la chaleur. Ainsi, plus la différence d'énergie cinétique entre 2 particules est grande, plus elles échangent de l'énergie. De façon plus exacte, plus les corps d'un système possèdent des valeurs de vitesses éloignées de la vitesse moyenne du système considéré (grand écartype), plus la température du système sera grande.
L'énergie thermique a tendance à se diffuser uniformément dans l'espace. Ce mécanisme naturel d'équilibre, comprend aussi un équilibre mécanique (des pressions s'équilibrent), et un équilibre chimique (les fluides se mélangent).
Les mécanismes de répartitions de l'énergie thermique peuvent se produire par un contact direct :
La conduction thermique (transfert de l'énergie cinétique des molécules sans échange de matière) ;
La convection (échange de matière entre fluides : gaz et liquides).
La dissipation d'énergie thermique par contact direct se produit de façon dissymétrique par rapport au temps, et se fait toujours du corps le plus chaud (celui dont la température est la plus élevée) vers le corps le plus froid.
Par ailleurs, les mécanismes de répartitions de l'énergie thermique peuvent aussi se produire par rayonnement au travers du vide ou de milieux transparents aux spectres lumineux et Infrarouge (émission de photons, par le phénomène appelé rayonnement du corps noir).*
Le transfert thermique, appelé plus communément chaleur, est un échange d'énergie thermique. Cela correspond à un transfert d'énergie microscopique désordonnée.
Par ailleurs, il existe trois modes de transfert thermique fondamentaux.
La conduction
La conduction thermique (ou diffusion thermique) est un mode de transfert thermique provoqué par une différence de température entre deux régions d'un même milieu, ou entre deux milieux en contact, et se réalisent sans déplacement global de matière (à l'échelle macroscopique). Elle peut s'interpréter comme la transmission (l'agitation thermique) qui s'éffectue lors du contact entre les deux atomes ou molécules : l'élément excité cède une partie de son énergie cinétique à l'élément voisin.
La conduction thermique est un phénomène de transport de l'énergie interne dû à une hétérogénéité de l'agitation moléculaire. C'est donc un phénomène irréversible. Dans les fluides (liquides et gaz) se transporte de l'énergie résultant de la non uniformité du nombre de chocs par unité de volume, de façon analogue au phénomène de diffusion. Dans les solides, la conduction thermique est assurée conjointement par les électrons de conduction et les vibrations du réseau cristallin (phonons). 
Transmission de la chaleur entre les molécules
La convection
La convection désigne l'ensemble des mouvements internes (verticaux ou horizontaux) qui animent un fluide et qui impliquent alors le transport des propriétés des parcelles de ce fluide au cours de son déplacement.
Ce n’est pas la transmission de chaleur qui nous intéresse mais on peut tout de même souligner son existence.
Le rayonnement
Un rayonnement, synonyme de radiation, désigne le processus d'émission ou de propagation d'énergie et de quantités de mouvements impliquant une onde, une particule.
On peut distinguer :
les rayonnements corpusculaires (ou particulaires) par le type de particules auquel ils sont associés. Il peut par exemple s'agir de neutrons, de protons, d'électrons (ou de positons), de particules alpha, de photons, de neutrinos ou de muons.Les rayonnements ondulatoires :
1) Le rayonnement solaire est l'ensemble des ondes électromagnétiques émises par le Soleil (rayons X, lumière visible, etc.).
Il est composé de toute la gamme des rayonnements, de l'ultraviolet lointain comme les rayons gamma aux ondes radio en passant par la lumière visible. Le rayonnement solaire contient aussi des rayons cosmiques de particules animées d'une vitesse et d'une énergie extrêmement élevée.
Les différents rayons émient pas le Soleil
2) Le rayonnement acoustique (ou sonore), correspond à la propagation d'énergie sous la forme d'une onde, ici une onde mécanique ;
3) Le rayonnement gravitationnel (ondes gravitationnelles).
Il est possible d'avoir un transfert thermique par plus d'un mode.
De manière spontanée, la direction du transfert thermique se fait depuis la région possèdant la plus haute température vers celle possèdant la plus faible température. Le transfert thermique s’arrête quand il y a équilibre thermique.
