Etat de surface

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boscher
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Etat de surface

Message par boscher » 16 mars 2012 09:32

Bonjour,

Pour définir un état de surface, il faut préciser :
- l'émissivité IR
- l'absorptivité solaire.

Dans mon projet, je cherche à tester l'efficacité d'un revêtement de surface en terme de confort d'été.
Je ne dispose pour l'instant que des coefficients suivant :
- taux de réflexion dans les IR proches,
- taux réflexion sur toute la bande de longueur d'onde,
- taux réflexion sur le rayonnement visible.

Je n'ai pas trouvé dans la documentation de l'algorithme ni par une recherche sur le net d'informations me permettant de faire le lien entre ces grandeurs.

Si un physicien passe par là...?

Merci,

Rémi

Nico.Naud
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Re: Etat de surface

Message par Nico.Naud » 16 mars 2012 17:18

Bonjour,
Je tente :)

Pour rappel, le spectre de rayonnement solaire est constitué dans la troposphère (hauteur d'homme) des domaines IR+Visible+UV (les autres fréquences étant absorbés en quasi-totalité par les différentes couches atmosphériques).

Soient les variables :
- "alpha" = absorption
- "rho" = réflexion
- "to" = transmission
- "epsilon" = emissivité
Soient les indices :
- "IR" = dans l'infrarouge
- "Vis" = dans le visible
- "UV" = dans le domaine ultra-violet
- "tot" = sur toute le spectre solaire


Vous disposez de rho(IR), rho(tot) et rho(vis).
Vous recherchez epsilon(IR) et alpha(tot)

Les lois physiques à appliquer à votre problème sont les suivantes :
* L'absorptivité solaire totale est égale à la somme de l'absorptivité dans les différents domaines de longueur d'onde (idem pour rho et to) :
alpha(tot)=alpha(IR)+alpha(Vis)+alpha(UV)
* La totalité du rayonnement reçu par la matière est soit réfléchie, soit absorbée, soit transmise (passe à travers) :
alpha(tot)+rho(tot)+to(tot) = 1
* La totalité de l'énergie reçue est réémise à un moment donné (pas d'accumulation infinie d'énergie dans la matière) :
alpha(tot) = epsilon(tot)

On peut partir de l'hypothèse que la couche de matériau est opaque au rayonnement, ce qui veut dire que la transmission est nulle :
to(tot) = 0, soit alpha(tot)+rho(tot)=1 ou encore alpha(tot)=1-rho(tot)

Donc à partir des variables que vous connaissez, vous pouvez déduire l'absorptivité solaire mais malheureusement pas l'émissivité IR :(... Seulement l'émissivité totale. En fait, pour retrouver epsilon(IR), il faudrait connaître la proportion de rayonnement absorbé qui est réémise sous forme de rayonnement IR.

Désolé c'est une démonstration un peu longue pour arriver à ce résultat :roll:, mais au moins vous ne chercherez pas des heures pour arriver à la même conclusion !
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boscher
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Re: Etat de surface

Message par boscher » 16 mars 2012 18:15

Merci beaucoup pour la clarté de cette démonstration !
Je me rapproche du fabriquant pour essayer d'obtenir les infos manquantes.

Une petite précision néanmoins, dans ma doc j'ai un rho(IR) > rho(tot) ...
peut être que le rho(IR) dont je dispose est le taux de réflexion sur la bande IR
et que celui dont vous parlez est le % du rayonnement incident global réfléchi dans la bande IR,
pas sûr d'être très clair... :oops:

Quoiqu'il en soit j'y vois beaucoup plus clair :D
merci encore pour votre explication.

Rémi

Nico.Naud
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Re: Etat de surface

Message par Nico.Naud » 19 mars 2012 11:27

Effectivement, le Rho affiché dans la doc doit correspondre au Rho ramené au domaine IR uniquement, alors que dans la formule que je citais, il s'agit de la proportion de réflexion dans l'IR, mais ramenée à l'ensemble du spectre IR.
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