Turbulence en fonction de l'altitude

[Jean-Christophe Dalouzy 777]

Bonsoir à tous,

Et bien, je ne pensais pas avoir autant de réponses ! J'ai lu avec grand intérêt toutes vos interventions.

Christian : Non, je n'ai pas d'idée précise sur le seing que j'ai chez moi car cela fait seulement 6 mois que j'ai emménagé. Je n'ai pas encore eu une saison solaire pour estimer la qualité de la turbulence locale. De plus faisant du CP à courte focale, les mesures de seing ne sont pas super représentatives je trouve. Mais tu as raison, il faut que j'essaye d'estimer un peu cela.

Jpg : C'est une bonne idée, à voir pourquoi pas en complément des mesures de nuit.

Thierry, Christian, Valère et les autres : Oui en effet à plusieurs mètres le gain est clair (cf le DOT ou d'autre télescopes solaire), mais à la fois pour des raisons de coût, d’esthétique et d'autorisation, monter à plusieurs mètres ou dizaine de mètre n'est pas du tout envisageable. Je suis dans une région plutôt bien ventée par habitude (Nord Cotentin), mais j'ai cependant l'avantage d'être à seulement 8 km de la mer, un peu sur les hauteurs et entouré par des champs sans grand arbre dans l'environnement proche. Donc sur le papier, le site devrait avoir du potentiel ...

Le projet serait donc de monter une plateforme pas trop grande (pour que son sol génère le moins possible de turbulence) au dessus d'un terrain herbeux dans le prolongement de mon abri. Le télescope devrait alors dominer les petites haies autours. Au vu de vos messages et suivant les quelques mesures que je vais essayer de faire, je tenterai bien l'expérience. Il faut quand même que j'estime également le sur-coût que cela va engendrer. Dans tous les cas, je vous tiendrai au courant de mes futurs essais et de l'avancement du projet.

Jean-Marc : Tu rigoles, mais j'y avais pensé. En plus je trouve que ça fait très nature. Mais les contraintes de poids et d'étanchéité m'ont vite fait oublier cette piste !

Norbert : ah ah ... je vois que tu as relevé. En fait, l'instrument est en cours de finalisation, il ne me manque plus que la pièce maîtresse : le miroir primaire. N'étant pas réellement sûr que le projet aboutisse et tienne toutes ses promesses, je dirai simplement que ce sera un télescope de 200 mm destiné uniquement à l'observation du soleil. Mais promis, dès qu'il aura fait sa première lumière avec des résultats probant, je vous donnerai tous les détails.

Encore merci pour vos réponses. Quelle que soit ma décision, je vous tiendrai au courant durant l'année 2013.

Jean-Christophe

[Ce message a été modifié par Jean-Christophe Dalouzy (Édité le 13-01-2013).]

[Jean-Christophe Dalouzy 777]

Re,

Bernard : Oui je me suis posé les mêmes questions que toi concernant l'impact de la dalle en béton sur la turbulence au niveau de l'instrument qui sera sous l'abri. Cependant, la dalle n'est pas sensée être exposée au soleil durant la journée et donc chauffée de façon démesurée. D'autant plus que là où j'habite, la température moyenne en hiver est de 10° et en plein été de 19° ... donc, je ne risque pas de trop surchauffé l'intérieur de l'abri.

Je me pose cependant des questions quant au revêtement du sol :
- laisser la dalle béton nu,
- mettre un revêtement bois, genre terrasse,
- recouvrir d'une bâche isolante, genre couverture de survie ...

N'ayant pas d'idées précises là dessus et ne sachant pas si on en...ule les mouches, je verrai bien quand l'abri sera construit.

Jean-Christophe

[Ce message a été modifié par Jean-Christophe Dalouzy (Édité le 13-01-2013).]

[JMBeraud 1 778]

Jean-Christophe,

Non en fait je ne rigole pas du tout...une partie de ma maison est ainsi équipée, et je regarderai aussi de très près cette solution quand je vais faire mon observatoire.
Le poids n'est à mon avis pas un problème par rapport à des tuiles en tout cas. Quant à l'étanchéité, avec une structure bitumée dessous, voire des tôles comme on le fait dans le Vercors aucun souci à avoir pour au minimum 20 ans.

Pour le sol à proximité la terre avec de l'herbe est la meilleure solution à mon avis, vient ensuite le bois puis le béton. J'aurai envie de dire qu'il faut classer par capacité calorifique. Allez essayer de chauffer une pelouse...

JMarc

[mustagh 134]

Existe t-il des peintures blanches spéciales "anti-thermiques" pour recouvrir le béton ?

[-ms- 2]

quote:

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Pour le sol à proximité la terre avec de l'herbe est la meilleure solution à mon avis, vient ensuite le bois puis le béton. J'aurai envie de dire qu'il faut classer par capacité calorifique. Allez essayer de chauffer une pelouse...

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Oui et non.
Si tu ventiles, tu vas rafraîchir la dalle béton qui va restituer de la fraîcheur car elle a une capacité thermique importante. Dans cette hypothèse le béton sera mieux que le bois qui lui est meilleurs isolant (x15).
Si tu ne ventiles pas, tu devras bien isoler la dalle béton et là, il existe des isolants nettement meilleurs que le bois.
A mon avis, les abris de demain risquent fort de ressembler à de petites maisons BBC avec la ventilation double flux qui régule bien en température et humidité, l'étanchéité à l'air et l'isolation en conséquence.

[serge vieillard 6 970]

oui mais pas tout à fait ms,
car il faut réguler et ANTICIPER la température de la nuit à venir !
le puit canadien n'assure pas cela, assurant un apport clim/chauffage dans les périodes de températures haute ou basse par une régulation moyenne d'environ 12°C quand tout fonctionne bien. Ici, c'est plutôt du rafraichissement que l'on souhaite, et rechauffer l'air insufflé en cas de froid n'est pas bon....
Par contre ventiller, ça oui,
ou alors isoler comme un damné et climatiser, en fonction des températures nocturnes estimées.

[-ms- 2]

Il y a 2 cas de figure : le jour (observation du soleil) et la nuit (les autres astres).

Dans tous les cas, il faut ventiler pour mettre l'abri en équilibre ( température et humidité) avec l'extérieur.
Tu disposes pour cela de plusieurs éléments :
- une source d'insufflation (10°C en hiver et 14°C en été),
- une source d'extraction (VMC hygroréglable),
- des éléments de grande inertie thermique (dalle de compression, isolation extérieure de haute densité),
- des éléments de grande résistance thermique (isolation dans la structure bois, isolation extérieure),
- des ponts thermiques maîtrisés (rupteurs du plancher, continuité des isolants),
- l'étanchéité à l'air maîtrisée.

A tout moment, ton abri sera en équilibre avec l'extérieur (au prix d'un renouvellement d'air 100 fois plus fréquent que dans une habitation normale).

[serge vieillard 6 970]

Oui,
mais ce n'est pas exactement notre problématique :
il ne sert à rien de tempérer (ce qui est l'intéret d'un puit canadien) lors des température extrèmes mini/maxi, là où réside justement l'intéret d'un tel système dans nos locaux de vie (mais pas dans nos observatoires).
Le but étant d'atteindre au plus vite lesdites températures extrèmes, surtout les mini dans notre cas.
Donc mille fois OUI pour une surventillation qui permet l'égalisation thermique (le but recherché), mais NON pour le puit canadien qui apportera des calories bien chiantes quand on n'en aura pas besoin.
A quoi bon pomper de l'air ambiant à 0°C, pour l'apporter à 6-8°C en sortie de puit canadien, pour ensuite se déboruiller à l'amenner coute que coute aux 0°C de l'air extérieur ?????????? ya une boulette !!!!
par contre ya un intéret en plein cagnat, d'apporter de l'air raffraichit par le puit en cours de journée.
Donc il te faudrait un système avec registre :
*- puit canadien uniquement par forte chaleur en journée (ça réduit la portée du système....),
*- en tout cas surventillation sans puit canadien peu avant l'utilisation.
Si tu joues avec l'inertie thermique et l'isolation, un beau truc BCC, alors le mieux me semble être de climatiser le tout à la température nocturne estimée à venir, comme dans les coupoles modernes "pro", et surventillation (qui peut être naturelle) peu avant l'usage.

[-ms- 2]

quote:

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A quoi bon pomper de l'air ambiant à 0°C, pour l'apporter à 6-8°C en sortie de puit canadien, pour ensuite se déboruiller à l'amenner coute que coute aux 0°C de l'air extérieur ?????????? ya une boulette !!!!

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Il existe pour cela le by-pass qui est généralement utilisé en inter-saison.

Le système est intéressant comme tu le soulignes :
- puits canadien par forte chaleur en journée,
- sur-ventilation sans puits canadien (by-pass) peu avant l'utilisation.

Sans oublier la mise hors gel naturelle de l'abri.

Après on peut aussi produire du froid à partir d'une VMC double flux thermodynamique (couplée ou pas au puits canadien) ... bref ça peut vite tourner à l'usine à gaz.

[Kentaro 0]

Une méthode pour éviter de surchauffer l'intérieur de l'abris en cas de fortes températures diurnes, c'est le double toit, comme dans certaines habitations dans les déserts et inspirées des tentes des nomades: Le toit supérieur permet une ventilation naturelle et abrite la "boite" au dessous.

[mustagh 134]

Dans le livre de Jean Dragesco "High resolution astrophotography" il y a plein de réflexions et suggestions concernant la turbulence due au site d'observation. Il montre aussi des constructions optimisées pour minimiser la turbulence pendant la nuit.

Concevoir, en plus grand, un abri comme Météofrance le fait pour contenir ses capteurs de température me parait une bonne approche.

[-ms- 2]

Suite à cette discussion, si je devais concevoir un abri, je retiendrais 2 idées maîtresses :
- la première c'est de concevoir une enveloppe à la fois bien isolée et étanche à l'air pour préparer la phase suivante dans les meilleures conditions,
- la deuxième c'est de prévoir un dispositif de ventilation surdimensionné pour mettre rapidement l'ensemble en température avant d'ouvrir l'abri (un renouvellement du volume de l'ordre de 10 fois par heure à une vitesse de 3m/s par exemple).

Pas de dalle béton mais un plancher bois en caisson avec continuité de l'isolant et du frein-vapeur avec les murs et la couverture.
L'abri et l'instrument seraient portés par des technopieux (pas une once de béton dans cet abri).

Un puits canadien pourrait être utilisé pour ventiler les panneaux photovoltaïque (pour maintenir leur rendement en période de canicule) et pour rafraîchir l'abri lors des observations diurnes.

Cet abri astro c'est un peu une petite maison passive.

[maire 252]

Pour contrôler les températures, il existe des clé USB capteurs de température/humidité au prix de 40/50 euros l'unité, cela permet d'établir des courbes de températures (en réglant les temps d’échantillonnage) pour différents endroits de l'observatoire (extérieur aussi comme par exemple au sommet de la montagne, en bas de pente, dans l'herbe, en lisière de forêt, etc) pour ensuite mettre au point la ventilation adéquat. Cela permet de faire des diagnostiques fiables pour pas trop cher (moins de 250 euros pour 5/6 capteurs car le logiciel est fourni avec la plupart du temps). Cela permet même de faire une carte élémentaire des températures au voisinage du poste d'observation. Ensuite on peut même déplacer ces capteurs pour faire une nouvelle campagne de mesures...

[Ce message a été modifié par maire (Édité le 16-01-2013).]

[-ms- 2]

Tu as aussi des capteurs (température, pression, ...) ne nécessitant aucune source d'énergie et qui sont interrogeables à distance (liaison radiofréquence). C'est plus simple en maintenance surtout si l'abri est distant et au final c'est pas plus coûteux.

[ebondoux 60]

Hello,

Bha oui il y a des chance qu'en montant ça soit meilleur (étant donné que plus on d'air au dessus de la tête et plus on ajoute de couche turbulente.
Et que du coté du sol il se produit des échanges thermiques.

A Dôme C 80% de l’énergie turbulente serait dans les 45 premiers mètres (peut être moins).
juste pour exemple
deux seeing monitor séparés par en gros 6m de différence (un au sol et un sur une plateforme)

mais attention le site de Dôme C n'est comparable en rien avec ton jardin, il ne faut pas rêver non plus il est peut probable que tu ai ce type de résultat chez toi.
A Paranal c'est dans les 200 premiers mètres je crois que l'on a le max d’énergie turbulente.

Sans parler des emmerdes que ça pose en matière de vibration, de prise au vent et j'en passe de coller un instrument en hauteur, pour que ça marche il faut aligner les tonnes de bétons

Donc bon il faut quand même prendre un peu de recul avant de faire un bunker
le sol en béton, ça peut être très bon ou très mauvais, la dessus je dirais que c'est pas aussi simple (de toute façon la turbulence c'est pas un truc simple...).
Pour exemple le site de l'obs de paris en pleine ville, avec la grande lunette sur le toit de l'obs, le tout entouré de béton et qui est quand même réputé pour être assez bon.

Erick

[christian viladrich 7 776]

Ro de 100 cm ... l'espace sur terre !!!!!!!!

[brizhell 2 677]

Whouaaa en première lecture j'ai cru que l'echelle etait en mm !!

[ebondoux 60]

lol, oui enfin le 100 cm ça doit arriver 3 fois par an, et ça dure pas bien longtemps et le plus souvent en été en fin d'aprem.
Sinon c'est plutôt 40 /50 cm les "grosses" valeurs courantes.

Erick