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Problème de fuite sur les fenêtres et les portes
Description 
Lorsque le vent souffle autour d'un obstacle, il se dévie en créant des zones de vitesses différentes. En particulier, nous pouvons observer ce qui suit :
• Lorsque le flux est perpendiculaire à l'obstacle, il se produit une bifurcation dans le flux. Il y a un courant qui se dévie vers la gauche (zone bleue - vitesse perpendiculaire vers le haut) et un autre vers la droite (zone rouge - vitesse perpendiculaire vers le bas). Entre ces zones, il y a une zone verte correspondant à une zone sans vitesse.
• Lorsque l'obstacle est tourné dans le sens du flux, la bifurcation est moins prononcée. En particulier, il n'y a pas de zone verte sans flux.
Pour comprendre l'effet du flux, il est important de comprendre que la pression est plus faible lorsque le flux est plus rapide et maximale dans les zones sans vitesse. Ainsi, devant le premier obstacle, une zone de haute pression se forme. Cette pression pousse la fenêtre vers l'intérieur de la résidence, créant des fuites par lesquelles l'eau pénètre.
Il existe donc deux stratégies pour lutter contre l'infiltration :
Éviter les situations de flux frontal qui créent des zones de haute pression. Cela est réalisé grâce à l'étude des flux d'air et à une conception adaptée.
S'assurer que la pression à l'intérieur de la maison est élevée pour créer une force opposée à celle qui pousse la fenêtre/porte vers l'intérieur. Cela est réalisé en scellant la maison et en évitant les fuites d'air de l'intérieur vers l'extérieur.
Lors de la modélisation de ces effets, il est important de garder à l'esprit que :
Le flux d'air est turbulent et des tourbillons peuvent se former à l'arrière de la maison.
Ces tourbillons peuvent générer des points de haute pression dans des zones qui ne devraient normalement pas être exposées.
ID:(481, 0)
Classification de l'étanchéité des fenêtres
Description
La classification d'étanchéité de la fenêtre est mesurée en exposant la fenêtre à une différence de pression et en la pulvérisant avec de l'eau tout en mesurant le temps pendant lequel l'eau est retenue sans pénétrer dans la fenêtre. La norme EN 12208:2001 définit la manière de réaliser la mesure et établit les classes suivantes :
| Pression [Pa] | Classe | Temps [min] |
| 0 | 1A | 15 |
| 50 | 2A | 20 |
| 100 | 3A | 25 |
| 150 | 4A | 30 |
| 200 | 5A | 35 |
| 250 | 6A | 40 |
| 300 | 7A | 45 |
| 450 | 8A | 50 |
| 600 | 9A | 55 |
| 750 | 10A | 60 |
| 900 | 11A | 65 |
| 1050 | 12A | 70 |
ID:(756, 0)
Pression à la surface
Concept
Le pression en surface ($p_z$), qui agit verticalement à la surface :
et est généralement inférieur à Le pression atmosphèrique ($p_0$) en raison des effets du déplacement de l'air de a densité de l'air ($\rho_a$) avec a vitesse du vent avec la hauteur ($V_z$).
Dans ce cas, nous pouvons le modéliser en utilisant l'équation de Bernoulli avec son terme d'énergie cinétique :
$\displaystyle\frac{1}{2} \rho_a V_Z^2$
Ce facteur est corrigé avec un facteur dépendant de la forme du corps, le facteur de forme aérodynamique ($C_a$), et un facteur provenant des fluctuations dues aux tourbillons de turbulence, le réduction de la pression superficielle ($q_z$), ce qui donne :
| $ q_z = \displaystyle\frac{1}{2} \rho_a V_z ^2 C_d C_a$ |
Ainsi, le pression en surface ($p_z$) peut être calculé, ce qui donne :
| $ p_z = p_0 - q_z $ |
ID:(768, 0)
Mécanisme de filtration
Concept
Les fenêtres et les portes sont exposées à Le différence de pression superficielle ($\Delta p$) entre le réduction de la pression superficielle ($q_z$) à l'extérieur et le pression minimale ($p_{min}$) à l'intérieur.
Lorsqu'il y a des baisses de pression autour de la maison et qu'elle n'est pas étanche à l'air, la pression à l'intérieur a tendance à chuter en dessous des valeurs de pression externes. Par conséquent, le différence de pression superficielle ($\Delta p$) est défini comme suit :
| $ \Delta p = p_z - p_{min} $ |
le différence de pression superficielle ($\Delta p$) fluctue dans le temps et peut parfois dépasser la limite de pression qui définit l'étanchéité de la fenêtre.
Chaque fois que cela se produit, la fenêtre ou la porte commence à fuir, et le volume d'eau peut être estimé en supposant un écoulement laminaire à travers un canal entre deux surfaces avec une longueur microscopique du joint d'étanchéité et une largeur égale au périmètre de la fenêtre ou de la porte.
ID:(770, 0)
Modèle
Concept
Paramètres
Variables
Calculs
à 
, puis, sélectionnez la variable: 
à 
Calculs
Calculs
Variable 
Donnée Calculer 
Cible : Équation À utiliser 
Équations
$ C_a = 0.3445 \theta ^2 - 1.4961 \theta + 0.8$
C_a = 0.3445* theta ^2 - 1.4961* theta + 0.8
$ \Delta p = p_z - p_{min} $
Dp = p_z - p_min
$ J_V = \displaystyle\frac{ h ^3 L }{12 \eta }\displaystyle\frac{ \Delta p }{ d }$
J_V = h ^3* L * Dp /(12* eta * d)
$ p_z = p_0 - q_z $
p_z = p_0 - q_z
$ q_z = \displaystyle\frac{1}{2} \rho_a V_z ^2 C_d C_a$
q_z = rho_a * V_z ^2* C_d * C_a /2
$ V_z = \displaystyle\frac{2}{5} u \ln\left(\displaystyle\frac{ z }{ z_o }\right)$
V_z = 2* u * log( z / z_o )/5
ID:(767, 0)
Vitesse avec hauteur
Équation
A vitesse du vent avec la hauteur ($V_z$) dépend de a hauteur au dessus du sol ($z$). En général, il est pratiquement nul à la surface et atteint la valeur indiquée dans les rapports météorologiques à une hauteur de 10 mètres. Sa variation est influencée par la rugosité du terrain, exprimée par a longueur de rugosité ($z_o$), et par a vitesse de friction ($u$), comme suit :
| $ V_z = \displaystyle\frac{2}{5} u \ln\left(\displaystyle\frac{ z }{ z_o }\right)$ |
ID:(757, 0)
Modèle de facteur de forme aérodynamique
Équation
Le facteur de forme aérodynamique ($C_a$) peut être modélisé en fonction de le angle du vent ($\theta$) pour estimer les contributions à la pression des différentes surfaces de l'objet. Ce modèle est basé sur des constantes dérivées de mesures effectuées sur différents objets:
| $ C_a = 0.3445 \theta ^2 - 1.4961 \theta + 0.8$ |
ID:(761, 0)
Réduction de la pression sur la surface
Équation
Le réduction de la pression superficielle ($q_z$) est la pression par unité de surface par laquelle elle diminue sur la surface du corps. Elle est modélisée comme une modification du principe de Bernoulli, caractérisée par a densité de l'air ($\rho_a$) et a vitesse du vent avec la hauteur ($V_z$), corrigeant la dynamique avec a facteur de réponse dynamique ($C_d$) et la géométrie avec le facteur de forme aérodynamique ($C_a$) :
| $ q_z = \displaystyle\frac{1}{2} \rho_a V_z ^2 C_d C_a$ |
ID:(759, 0)
Pression à la surface d'un corps
Équation
Le pression en surface ($p_z$) est égal à Le pression atmosphèrique ($p_0$) réduit de le réduction de la pression superficielle ($q_z$) :
| $ p_z = p_0 - q_z $ |
ID:(776, 0)
Différence de pression superficielle
Équation
La pression à l'intérieur a tendance à être égale à Le pression minimale ($p_{min}$), donc le différence de pression superficielle ($\Delta p$) est obtenue en soustrayant le pression minimale ($p_{min}$) de le réduction de la pression superficielle ($q_z$) :
| $ \Delta p = p_z - p_{min} $ |
ID:(769, 0)
Débit d'eau dans les fenêtres
Équation
Le débit de filtration ($J_V$) est estimé en supposant un modèle où l'étanchéité est obtenue avec deux surfaces d'une épaisseur a distance dans le sens du débit ($d$) de une distance entre les contacts ($h$) avec une largeur correspondant à A périmètre de la surface ($L$). Le flux est propulsé par le différence de pression superficielle ($\Delta p$) pour déplacer l'eau avec une viscosité ($\eta$) et est calculé par :
| $ J_V = \displaystyle\frac{ h ^3 L }{12 \eta }\displaystyle\frac{ \Delta p }{ d }$ |
ID:(771, 0)