Toutes les études démontrent qu’une solution d’éclairage naturel bien pensée a un impact très positif sur les consommations énergétiques du bâtiment. Pour mesurer la performance d’une installation de lanterneau en toiture et calculer son bilan énergétique, il faut prendre en compte plusieurs paramètres, comme la Surface Lumière Efficace (SLE, éclairement zénithal), l’Apport naturel de chaleur solaire (ou Facteur Solaire), ou encore la conductance thermique URC.
L’aptitude d’un lanterneau à transférer la chaleur est traduite en « conductance thermique Urc » et exprimée enW/m².K.
Le coefficient de conductance thermique Urc d’un lanterneau désigne le flux de chaleur total qui passe à travers 1m² de paroi, avec une différence de température de 1°C entre ses deux faces (conductivité).
Cette conductance thermique Urc est déterminée par rapport à la surface extérieure, et calculée suivant les instructions du guide de référence Eurolux (selon EN 1873 et EN 14963).
La valeur Urc prend en compte les conductances thermiques suivantes :
Ut : Conductance thermique du remplissage (en W/m²K)
Ue : Conductance thermique du profil de rive (en W/m²K)
Uup : Conductance thermique de la costière (en W/m²K)
Déperdition thermique faible
Conductance thermique
Urc (en W/m2.k)
Le coefficient Uw est la grandeur caractérisant l’ensemble des déperditions par les fenêtres (w pour window). Le calcul du coefficient de transmission thermique des parois vitrées Uw s’effectue en pondérant les caractéristiques thermiques des composants par leurs surfaces ou linéaires correspondants par rapports à la surface totale de la paroi et s’exprime en W/(m2.K).
Le coefficient Urc installé est calculé en prenant en compte l’installation de la costière dans le complexe de la toiture. Selon le guide Eurolux, c’est au bureau d’étude de prendre en compte la part de costière intégrée dans l’isolation de la toiture et les dimensions nominales du lanterneau dans la toiture – à partir des caractéristiques du lanterneau fournies par le fabricant.
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On caractérise l’efficacité globale du transfert de lumière d’un lanterneau ponctuel ou filant par la Surface Lumière Efficace (SLE).
Selon le même principe que celui utilisé en désenfumage pour le calcul du nombre de DENFC à mettre en place, à partir de la connaissance de la surface utile d’ouverture Aa, la SLE permet de déterminer le nombre de lanterneaux à installer pour obtenir un Facteur Lumière du Jour donné :
Surface bâtiment x Coefficient transfert du bâtiment
x Facteur Lumière du Jour
= SLE x nombre de lanterneaux
La Surface Lumière Efficace (SLE) est calculée en m² suivant la méthode GIF (groupement professionnel réunissant notamment les industriels fabriquant des lanterneaux ponctuels et voûtes filantes) qui se base sur une étude réalisée par Ingelux (bureau d'étude lumière).
Éclairement zénithal
Sirface Lumière Efficace
SLE (en m²)
Le bilan énergétique d’un lanterneau repose aussi sur sa capacité à transmettre les apports solaires gratuits en chaleur à l’intérieur du bâtiment, un indice caractérisé par le facteur solaire (coefficient g). Ce coefficient (en %) définit la proportion de rayonnement thermique qui est transmis à travers le lanterneau.
Apport naturel de chaleur solaire
Facteur solaire
G (en %)