Carte d'ensoleillement
La carte d'ensoleillement calcule, pour la date choisie, le nombre d'heures de soleil direct que reçoit chaque point du sol, et le restitue sous forme de planche et de trois valeurs.
Présentation
La volumétrie 3D de l'onglet « Soleil et ombres » montre l'ombre portée à une heure donnée. Elle n'indique pas combien d'heures de soleil un point reçoit dans la journée.
La carte de durée d'ensoleillement résout l'ombre toutes les 10 minutes, du lever au coucher du soleil, et additionne en chaque point du sol le temps passé au soleil. Le même calcul produit la planche « Durée d'ensoleillement (heures) » du jeu de planches, toujours au solstice d'hiver.
Utilisation
- Choisissez le terrain et le rayon d'analyse.
- Dans l'onglet « Soleil et ombres », ouvrez « Carte de durée d'ensoleillement ».
- Choisissez la date : « 21 juin », « 21 mars », « 23 sept. » ou « 21 déc. ».
- Cliquez sur « Calculer ».
- Enregistrez avec « Enregistrer en PNG » ou « Planche seule (PNG) ».
« Enregistrer en PNG » conserve le titre, la barre de couleurs et la note. « Planche seule (PNG) » n'enregistre que le dessin ; la légende est alors à ajouter dans le document.
Réglages
| Réglage | Valeurs | Description |
|---|---|---|
| Date | 21 juin, 21 mars, 23 septembre, 21 décembre | Solstices et équinoxes. La planche du jeu de planches n'a pas de choix de date : elle est calculée au 21 décembre |
| Rayon | jusqu'à 1 000 m dans l'onglet | La maille de calcul est de 4 m. Dans le jeu de planches, au-delà de 1 km, la maille s'agrandit en proportion du rayon pour garder le même temps de calcul |
Valeurs affichées
À la fin du calcul, une ligne donne trois valeurs.
| Valeur | Définition |
|---|---|
| Heures de jour | Durée entre le lever et le coucher du soleil à la date choisie |
| Moyenne d'heures de soleil | Moyenne, sur le sol situé dans la planche (bâtiments exclus), des heures de soleil direct de la journée |
| Part à moins de 1 h | Part du sol qui reçoit moins d'une heure de soleil dans la journée |
Les valeurs servent à comparer des emplacements entre eux. Elles ne correspondent à aucun seuil réglementaire. Simulation indicative, sans valeur réglementaire.
Heure de référence
La carte additionne la journée entière, du lever au coucher du soleil, sans découper de plage horaire.
La position du soleil est calculée en heure solaire vraie (12 h 00 est l'instant où le soleil passe au sud). L'heure normale de la France (CET, UTC+1) se réfère au méridien 15° E ; Paris se trouve à 2,35° E, de sorte que le midi solaire y tombe vers 12 h 50 en heure CET (à l'équation du temps près), soit 13 h 50 à l'heure d'été.
Le midi solaire est calculé à partir de la longitude du terrain et du fuseau horaire inscrit dans l'en-tête du fichier météo EPW de la station la plus proche (+1 pour la France).
Méthode de calcul
La carte utilise la même carte des hauteurs de bâtiments que les planches de vent et de confort thermique, à laquelle s'ajoute le relief. L'ombre est un calcul purement géométrique, sans simulation de vent ni calcul sur GPU.
| Élément | Contenu |
|---|---|
| Hauteur des bâtiments | IGN BD TOPO® : sommet du toit moins altitude du sol si ce couple est renseigné, sinon hauteur à la gouttière, sinon nombre d'étages × 3 m, sinon 3 m. Une hauteur incompatible avec le nombre d'étages est remplacée par étages × 3,25 m |
| Relief | IGN RGE ALTI® (pas de 5 m), lu sur une grille de 97 × 97 points puis interpolé sur la maille de 4 m. Hauteur d'obstacle et hauteur du point observé incluent le relief |
| Bâtiments voisins | Les bâtiments situés jusqu'à 400 m au-delà du contour de la planche sont modélisés : leur ombre entre dans la planche |
| Position du soleil | Algorithme NOAA, pas de 10 minutes, du lever au coucher |
- Pour la date choisie, la position du soleil est calculée toutes les 10 minutes tant que le soleil est levé.
- À chaque pas, chaque cellule de 4 m du sol est classée au soleil ou à l'ombre.
- Le temps au soleil est additionné cellule par cellule.
L'écart entre un pas de 10 minutes et un pas de 6 minutes est de 0,01 h sur la moyenne.
Test d'ombre
Pour chaque position du soleil, la grille est rééchantillonnée dans la direction du soleil et parcourue en conservant la plus grande hauteur rencontrée, diminuée de la pente du rayon (un maximum glissant). Aucun bâtiment situé entre deux échantillons n'est sauté. Le calcul se limite au rectangle qui contient la planche ; la couronne de 400 m sert uniquement d'obstacle (pour un rayon de 300 m, le travail est divisé par 5,5). La planche de confort thermique utilise la même fonction d'ombre.
Le temps de calcul croît avec la surface de la planche et le nombre de pas. Le résultat est conservé : la même carte, pour le même terrain et la même date, s'ouvre ensuite sans nouveau calcul.
Affichage
Les classes de couleur sont bornées à 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 8, 10 et 12 h. Jusqu'à 6 h, les classes ont une largeur d'une heure, ce qui sépare par la couleur les points peu ensoleillés. Les bâtiments sont remplis en gris clair ; l'extérieur de la forme reste blanc.
Limites
Simulation indicative, sans valeur réglementaire. La planche calcule le soleil au sol d'après des données publiques ; elle ne constitue pas une étude d'ensoleillement établie avec un relevé et un logiciel validé.
- À Paris, le sommet du toit n'est pas renseigné dans la BD TOPO® : la hauteur utilisée est celle de la gouttière, et le volume des combles ne projette pas d'ombre. Les flèches et les tours fines peuvent aussi être sous-estimées. Les points voisins peuvent donc paraître plus ensoleillés qu'ils ne le sont
- Un bâtiment achevé après l'édition de la BD TOPO® n'existe pas dans le modèle et ne projette pas d'ombre
- La planche mesure le soleil au sol. Les fenêtres sont verticales, reçoivent le soleil sous un autre angle et diffèrent d'un étage à l'autre ; la valeur au sol ne dit rien des logements situés au-dessus
- Les arbres ne sont pas pris en compte (feuillage absent en hiver). L'ombre des houppiers n'entre que dans la planche de confort thermique
- Au-delà de 1 km de rayon, la maille agrandie peut manquer l'ombre des bâtiments étroits ; la moyenne ressort alors légèrement plus élevée
La planche sert, en phase d'esquisse, à repérer les parties du site et de ses abords qui reçoivent le soleil d'hiver et celles que les voisins ombragent toute la journée.
Sources des données
| Données | Usage |
|---|---|
| IGN – BD TOPO®, thème Bâti (Licence Ouverte 2.0) | Contours et hauteurs des bâtiments, communs aux planches de vent et de confort thermique |
| IGN – RGE ALTI® (Licence Ouverte 2.0) ; Copernicus DEM GLO-30 hors couverture | Relief |
| En-tête du fichier météo EPW (Climate.OneBuilding.org TMYx, station la plus proche, observations 2011–2025) | Fuseau horaire pour le midi solaire |
Guides associés
Planche d'exemple : IGN – BD TOPO®, RGE ALTI® (Licence Ouverte 2.0)