Extension Autonomie Lumineuse Spatiale (sDA / ASE)

Introduction

L'autonomie spatiale en lumière du jour (sDA) évalue si un espace reçoit suffisamment de lumière du jour sur un plan de travail horizontal pendant les heures d'occupation usuelles sur une base annuelle. La cible est de 300 lux pour 50% du temps d'occupation.

Cette extension calcule également l'indicateur associé ASE (annual sunlight exposure). ASE identifie les surfaces recevant trop de lumière directe du soleil, entrainant un risque de gêne visuelle (éblouissement) ou un surcoût de refroidissement. ASE mesure le pourcentage de la surface du plan de travail dépassant le seuil de 1000 lux plus de 250 heures occupées par an.

Les indicateurs sDA et ASE sont des composantes du système de notation LEED. Ils sont définis par la norme IES LM-83-12 :

Illuminating Engineering Society, Lighting Measurement 83: Approved Method: IES Spatial Daylight Autonomy (sDA) and Annual Sunlight Exposure (ASE)

Cette extension est conçue pour suivre les recommandations de la norme :

plan de référence à 0,762m du sol (30 pouces),
affichage des résultats sDA selon la classification "préféré", "accepté", "bas" (pour "preferred" / "nominally accepted" / "low"),
utilisation de la grille de capteurs définie par la norme (24 pouces),
seuils d'éclairement définis par la norme (sDA: 300 lux, 50% de la période, ASE: 1000 lux sur 250 heures),
bibliothèque de matériaux "leed_lm83" reprenant les valeurs par défaut proposées par la norme,
plage 8h / 18h prenant en compte le passage à l'heure d'été (auto détection du fuseau horaire légal en fonction du fichier météo),
non prise en compte des capteurs sans lumière pour sDA conformément à IES-LM-83, §2.2.5: "Analysis points that are found to have a yearly maximum value of less than 1 lux, and are adjacent to other points with higher values, can be dropped from the analysis".

DL-Light extension sDA daylight spatial DA Sketchup model

L'extension propose deux modes pour sDA :

un mode "sDA 300,50% de 8h à 18h sur l'année" correspondant à la norme stricte,
un mode permettant de modifier les différents paramètres.

Pour des analyses détaillées il est possible d'afficher soit la performance ("préféré", "accepté", "bas"), soit la zone atteignant le seuil "sDA300,50%", soit la durée au-dessus du seuil d'éclairement.

Par défaut, les calculs de sDA et ASE sont réalisés simultanément, ce qui garantit leur cohérence. Le rapport présente les deux indicateurs pour chaque surface.

Mode d'emploi de l'extension sDA / ASE

Ouvrir le modèle SketchUp. Consulter ces recommandations pour préparer le modèle.
Ouvrir la fenêtre sDA / ASE depuis la barre d'outils ou le menu Extensions -> De Luminae -> sDA / ASE (DA spatiale) -> Activer l'extension et saisir les paramètres du calcul.

Signification des champs :
- Nom du projet - Nom utilisé pour les exports et les fichiers de sortie. Le nom du modèle SketchUp est utilisé par défaut.
- Résultats - Répertoire dans lequel le modèle est exporté pour les calculs.
  Lorsque les calculs sont lancés, la géométrie du modèle et les fichiers de résultats sont placés dans le sous-répertoire sda_output.
  Pour les projets SketchUp stockés sur un disque réseau (Windows), voir la page Travailler sur une copie du modèle.
- Mode - Sélection du mode de calcul :
  - sDA standard : les paramètres de référence de LM-83 sont utilisés, soit : "sDA300,50% de 8h à 18h sur l'année".
  - sDA personnalisé :
    - les valeurs des seuils d'éclairement et de durée sont modifiable :
    - la période de calcul (en bas du dialogue) est modifiable :
- Analyse - Sélection de l'analyse à réaliser, positionne le paramétrage de la palette, des textures en fausses couleurs et du rapport :
  - sDA : affichage des résultats sDA selon la classification "préféré", "accepté", "bas" (pour "preferred" / "nominally accepted" / "low"). Conformément à LM-83, le palier "préféré" signifie que la surface respecte le critère "sDA300,50%" sur 75% de sa surface (pourcentage du nombre de capteurs), "accepté" correspond à un ratio de 55%, et "bas" à un ratio inférieur à 55%.
  - ASE : affichage des seuils ASE. Les seuils 1000 lux et 250 heures sont modifiables dans les préférences.
  - sDA surface : affichage de la surface atteignant 300 lux pour 50% de la période. Mise en évidence des zones de la surface atteignant le seuil "sDA300,50%".
  - sDA durée : Affichage du pourcentage de temps au-dessus du seuil 300 lux. Cela correspond à l'indicateur "sDA300", les zones au-dessus de 50% valident le critère "sDA300,50%".
  Note: si le mode personnalisé est sélectionné, remplacer dans la description ci-dessus les valeurs 300lux/50% par les valeurs effectivement utilisées.
- Détails - La sélection par défaut est la grille requise par LM-83 :
  - distance entre capteurs : 24 pouces (0.6096m)
  - distance minimale entre les capteurs et le bord de la surface : 12 pouces (0.3048m).
  DL-Light permet de choisir :
  - la grille de capteurs applicable par défaut à toutes les surfaces calculées,
  - des grilles de capteurs différentes pour certaines surfaces (bouton "exceptions").
  Voir la page sélection des capteurs pour plus d'informations sur les choix des grilles proposées.
- Réflexion du sol - Pourcentage de réflexion du sol, détermine la quantité de lumière réfléchie par le sol vers le modèle. Sélectionner une valeur dans la liste ou saisir une valeur personnalisée dans la fenêtre :
- Localisation - Coordonnées de localisation du bâtiment. La localisation peut être celle du modèle SketchUp, celle du fichier météo ou une localisation personnalisée (cf fenêtre ci-dessous).
- Météo - Sélection d'un fichier météo proche du site au format Energy Plus. Le fichier météo peut être sélectionné dans la liste fournie par DL-Light ou être téléchargé depuis Internet. Voir données météo pour plus de détails.
- Fuseau horaire - Affichage du fuseau horaire utilisé pour les calculs.
  
  Le fuseau horaire est défini par le fichier de données climatiques choisi.
  Note: lorsqu'un modèle est localisé dans SketchUp, SketchUp propose un fuseau horaire basé sur la longitude du lieu. Cette valeur est parfois erronée, spécialement en Europe ou en Asie.
  
  Heure d'été : LM-83 précise que les horaires 8h/18h doivent prendre en compte l'heure d'été (il est possible d'annuler cette prise en compte dans les préférences). Le fuseau horaire et la localisation indiquée par le fichier météo permettent la déduction automatique des règles de passage à l'heure d'été (DST). Si plusieurs fuseaux DST sont possibles (ou des synonymes pour la même règle), la liste permet de sélectionner la règle à appliquer.
- Période - L'indicateur sDA se calcule normalement pour la période 8h à 18h sur l'année. Si le mode sDA personnalisé est sélectionné, il est possible de modifier les dates de début et de fin de période et la plage horaire.
Définition des matériaux.

Chaque surface du projet interagit avec la lumière du jour du fait des caractéristiques optiques de son matériau de surface. Il est donc indispensable d'attribuer à chaque surface le bon matériau. Les caractéristiques des matériaux sont la réflectance et la transmittance visible. DL-Light fonctionne par calque : un matériau est attaché à un calque et toutes les surfaces de ce calque utilisent alors ce matériau.

L'onglet de choix des matériaux :

Le panneau Matériaux se compose de deux parties principales :
- La liste des calques, avec pour chaque ligne le nom du calque et l'éventuel matériau attaché. Si le texte est grisé, le calque est caché dans SketchUp et ne sera pas pris en compte dans les calculs. La table est mise à jour en temps réel lorsque le modèle SketchUp est modifié.
- La liste des matériaux disponibles, classés par bibliothèques. La bibliothèque Model_materials contient les matériaux actuellement utilisés dans le modèle. Il est possible de modifier ou d'ajouter des matériaux à la liste fournie par DL-Light.
  La bibliothèque leed_lm83 contient les matériaux définis par défaut dans LM-83.
  Pour explorer les matériaux en détail, voir le gestionnaire de matériaux.
Pour attacher un matériau à un calque, sélectionner un ou plusieurs calques dans la liste, sélectionner un matériau et cliquez sur "Attacher/Détacher".
Les modifications peuvent être annulées d'un coup avec le bouton "Précédent".
La palette de fausses couleurs reprend les seuils définis. Il est possible de modifier les différentes couleurs. Les palettes pour les analyses sDA, ASE, sDA surface et sDA durée :
Après la saisie des paramètres, sélectionner une ou plusieurs surfaces et cliquer sur calculer ou sur la barre d'outils pour lancer le calcul.

Les vitrages étant conservés pour ce calcul, il peut être pratique d'utiliser le dialogue de sélection des calques pour sélectionner les surfaces à calculer.

Le temps de calcul dépend de la taille du modèle, de sa complexité et du nombre de capteurs.

Les calculs de type "autonomie lumineuse" (calculs dits en "3 phases") sont les plus chronophages. DL-Light utilise un système de cache permettant de basculer entre les analyses sDA et ASE sans déclencher un calcul complet.

Par défaut, le calcul sDA réalise aussi le calcul ASE. Il est possible de modifier cette option dans les préférences. Le calcul sDA est alors un peu plus rapide et le calcul ASE n'est effectué que lorsque son affichage est demandé :
Lorsque le calcul est achevé, les résultats sont importés dans SketchUp. Les surfaces sélectionnées reçoivent une texture en fausses couleurs et la palette est affichée.

Rendu du résultat pour l'analyse sDA :

Rendu du résultat pour l'analyse ASE :

Rendu pour les analyses sDA surface et durée :
Analyse des résultats.
- La fenêtre de rapport affiche la distribution des résultats sur la palette et un résumé des paramètres de calcul.
  
  Présentation du rapport pour l'analyse sDA / ASE :
  
  Note: la colonne "points LEED sDA" montre les points de la classification LEED pour la surface pour le critère sDA seul, sans tenir compte des corrections à apporter par rapport au critère ASE.
  
  Présentation du rapport pour l'analyse sDA surface :
  
  Présentation du rapport pour l'analyse sDA durée :
- Afficher/Cacher les capteurs permet de lire les valeurs individuelles des capteurs directement sur les surfaces.
  - Note : l'option "Affichage / Guides" de SketchUp doit être activée.
Réalisation de nouveaux calculs sur le modèle.
- Pour calculer une nouvelle surface, la sélectionner et cliquer Calculer .
- Il est possible de modifier les paramètres du calcul: changer la densité des capteurs pour améliorer la visualisation des résultats (pour tout le modèle ou une surface spécifique), modifier la palette de couleurs... Quel que soit le changement, utiliser le bouton Calculer. Les surfaces précédemment calculées seront mises à jour avec les nouveaux paramètres.
DL-Light utilise un algorithme de cache des calculs. Celui-ci détecte automatiquement si une surface nécessite un recalcul ou si un résultat antérieur peut être réutilisé. Par défaut, le cache conserve les informations des 10 derniers calculs (valeur paramétrable dans les préférences).
Archivage des résultats.

DL-Light permet d'archiver l'intégralité des résultats d'un calcul : rapports, textures et étapes du calcul (exports radiances du modèle, fichier météo, ...). Cette archive peut être rechargée sur le modèle, sous réserve d'utiliser exactement le même modèle que lors du calcul.

Consulter la page Archivage des résultats pour davantage d'informations sur cette fonctionnalité.
- Pour archiver le résultat du calcul, cliquer sur le bouton Archiver.
- Pour charger les résultats d'un calcul précédent, cliquer sur le bouton Charger
Comparaison des résultats.

La comparaison de deux archives est affichée dans un rapport dédié :

Voir la page Comparaison des résultats pour plus d'informations sur la comparaison des archives.
Prise de vue.

Pour réaliser une image de la vue courante avec les résultats des calculs, cliquer sur pour une image avec la palette, ou sur pour une image sans palette. Le répertoire d'export de ces snapshots peut être ouvert avec .
Cette option n'est pas supportée dans la version d'évaluation (voir Informations sur la licence).