VOUS ÉCONOMISEZ. ET LA PLANÈTE AUSSI. Solutions pour Cool Roof IMPERMÉABILISATION RÉDUCTION EFFET ÎLOT DE CHALEUR ÉCONOMIE D ÉNERGIE

Transcription

1 VOUS ÉCONOMISEZ. ET LA PLANÈTE AUSSI Solutions pour Cool Roof IMPERMÉABILISATION RÉDUCTION EFFET ÎLOT DE CHALEUR ÉCONOMIE D ÉNERGIE

2 Les «toits froids» COOL ROOF 2 Leur naissance La Californie a été l une des premières régions du monde à découvrir l importance de l utilisation de surfaces réfléchissantes haute émissivité, surtout sur les toitures. Le concept, appelé «TOITS FROIDS» (en anglais, COOL ROOF), a immédiatement été considéré un outil environnemental très important, d une part parce qu il fournit une réponse efficace contre l effet d «ÎLOT DE CHALEUR URBAIN» (ci-après abrégé ICU), d autre part parce qu il favorise l économie d énergie. À compter du 1 er janvier 2010, la California Energy Commission a entamé la mise à jour des normes en matière d efficacité énergétique pour les bâtiments à usage résidentiel et non résidentiel construits aux États-Unis. Avant cette date, le principe de «TOIT FROID» appliqué aux bâtiments résidentiels ne constituait qu une mesure facultative d efficacité énergétique. Actuellement - et dans la majeure partie des cas - les produits destinés aux toitures doivent être certifiés comme tels. Aujourd hui De nombreux États américains et le Canada font preuve de toujours plus d intérêt envers les «toits froids» et des autorités reconnues officiellement sont désormais en mesure d exprimer un jugement sur les prestations des dites toitures. Les mesures normatives actuelles en matière de toits froids comptent les normes ASHRAE 90.1 et 90.2, plusieurs normes d efficacité énergétique états-uniennes, l International Energy Conservation Code, le Cool Roof Rating Council aux USA et en Europe, le Code Énergétique relatif à la construction de bureaux en Inde et d autres initiatives en croissance continue. Le Green Building Council reconnait également le grand impact positif de ces toits froids. La certification environnementale LEED fournit les éléments nécessaires afin de satisfaire au Crédit 7.2 «Effet d îlot de chaleur: les toitures» (conformément au Protocole LEED NC 2009, Italie). Le phénomène est sorti de manière définitive des laboratoires de recherche des universités des États-Unis. Dans la grande ville par définition, New York, les départements municipaux des services et des bâtiments ont depuis quelques temps déjà adhéré à une initiative regroupant près de 1300 volontaires, «NYC CoolRoofs» ; ces derniers recouvrent de blanc les toits de la Grande Pomme, où ils ont déjà peint plus de 150 bâtiments. Quel est le problème? Ne vous êtes-vous jamais brûlés en été en touchant une surface foncée? Ne vous êtes-vous jamais rendus compte de la perception différente de chaleur lorsque vous entrez dans un véhicule foncé ou un véhicule blanc? Ne vous êtes-vous jamais aperçus de la température élevée que le goudron peut atteindre lors d une chaude journée d été, température qui par ailleurs a des répercussions négatives la nuit également? Et bien les phénomènes qui concernent nos toits sont très semblables : un toit plat recouvert d une surface en membrane bitumineuse noire traditionnelle atteint facilement 80 C lors d une journée d été ensoleillée et peu ventilée. Les autres types de finitions traditionnelles sont tous aussi foncés et leur comportement est analogue. Cela donne lieu à des problèmes de deux ordres.

3 Le problème collectif : l Îlot de Chaleur Urbain (ICU) Îlot de Chaleur Urbain Il s agit du phénomène de hausse de la température dans les zones urbaines, par rapport à la hausse qui se vérifie dans les zones rurales. Cette différence est de l ordre de 1-6 C. Cela provoque la survenance d un cercle vicieux d utilisation de la climatisation et de réchauffement de l environnement, accroissant ainsi le risque de black-out, faisant augmenter la consommation et par conséquent la pollution atmosphérique. Le problème individuel : la consommation énergétique campagne zone industrielle zone résidentielle suburbaine zone zone résidentielle résidentielle urbaine suburbaine centre-ville parc campagne Les toits foncés reflètent une toute petite partie de la chaleur reçue par le soleil et, lorsqu ils la transmettent à l environnement interne situés au-dessous, ils causent une augmentation des coûts de climatisation et compromettent le confort de l immeuble. Plus l incidence de la surface de la toiture est élevée par rapport à la surface totale du revêtement, plus l impact de ce phénomène est important. L importance du problème que ce phénomène pose pour les toitures des centres commerciaux, des supermarchés, des hypermarchés, mais aussi des bâtiments à usage résidentiel est évidente. Et la solution La région méditerranéenne offre une réponse sans équivoque chaleur dissipée par convection (vent) et par rayonnement en fonction de l émissivité de la finition chaleur effectivement transmise à l intérieur chaleur dissipée par réflexion en fonction de la réflectance de la finition 3 mais le progrès scientifique peut nous aider à obtenir des indications plus précises et donc des résultats plus performants et durables.

4 Les concepts clefs toit foncé toit clair «toit froid» rayonnement solaire refroidissement par rayonnement refroidissement par convection temp. sup. à l intérieur temp. sup. à l extérieur membrane isolation grenier chaleur thermique nette en entrée 4 temp. à l intérieur PROCESSUS D ÉCHANGE THERMIQUE D UN TOIT Réflectance solaire La réflectance (généralement indiquée par la lettre ρ) exprime la proportion de lumière incidente qu une surface donnée est en mesure de réfléchir. Sa valeur est comprise entre 0 et 1. Plus la valeur est élevée, plus la réflectance de la toiture l est aussi. Emissivité infrarouge L émissivité d un matériau (généralement indiquée par la lettre ε) est la fraction d énergie rayonnée par ce même matériau, par rapport à l énergie rayonnée par un corps noir de même température. Il s agit de la mesure de la capacité de rayonnement d énergie d un matériau. Un corps complètement noir aurait une émissivité ε = 1, alors que tout objet réel a une émissivité 0 < ε < 1 (corps gris). Plus cette valeur est élevée, plus l émissivité de la toiture l est aussi. Sont considérés des toits «froids» les surfaces dont : La réflectance est élevée et, par conséquent, l absorption des radiations solaires est basse L émissivité thermique est élevée IRS élevé (Indice de Réflectance Solaire) Limites d IRS prévues par le Protocole LEED NC 2009 Italie Type de toiture Inclinaison IRS Faible inclinaison 2:12 78 Forte inclinaison > 2:12 29

5 La solution Téléchargez la vidéo sur votre Smartphone ou Tablette! VOUS ÉCONOMISEZ. ET LA PLANÈTE AUSSI 5 Membrane noire Temp. surface 80 C Peinture aluminium Temp. surface 65 C Bituver CALIFORNIA 40 C Réflectance très basse Réflectance basse Réflectance très haute Émissivité élevée Émissivité élevée Émissivité élevée Température ambiante de 32 C

6 BITUVER Megaver California Il s agit d une membrane réalisée à l aide d un composé spécial à base de bitume modifié contenant des polymères élastomériques de nouvelle génération (BPE); elle est dotée d une flexibilité à froid de -25 C. L armature est en tissu de verre et voile de verre. La membrane, en classe de resistance au feu B ROOF (t2), est revêtue d une lame d aluminium gaufrée pré-vernie avec une peinture PVDF blanche réfléchissante qui est ensuite soumise à un traitement à la fine pointe de la technologie afin qu elle fasse mieux contact avec la membrane et qu elle dure plus longtemps. MEGAVER CALIFORNIA garantit une importante réduction de la température superficielle et de la lumière diffusée par la toiture, grâce à une réflectance très élevée et une émissivité thermique élevée, résistantes dans le temps. Ces caractéristiques fournissent d importants avantage tant aux personnes habitant dans la structure en question, qu à la zone environnante. Les membranes MEGAVER CALIFORNIA sont recommandées tout particulièrement comme couche de finition des toitures dont la valeur esthétique est indéniable et pour lesquelles il est nécessaire de réduire autant que possible les opérations d entretien. 6 Vous économisez Avantages pour l utilisateur Réduction de la température de surface de la toiture Réduction des coûts de climatisation durant l été jusqu à -30 % Confort de l immeuble accru, en particulier celui du dernier étage Protection des structures portantes contre les oscillations de la température jour/nuit et été/hiver Rendement supérieur des modules photovoltaïques installés sur la toiture Durabilité très élevée par rapport à d autre solutions réfléchissantes* Solution esthétique, nettement meilleur par rapport aux finitions avec les membranes traditionnelles Protection contre les rayons U.V. et prolongation de la durée de vie de l imperméabilisation Réflectance solaire (RS) 1 ASTM E903 Émissivité thermique (E) 1 ASTM C1371 Indice de Réflectance Solaire (IRS) 1 ASTM E1980 Et la planète aussi Avantages pour l environnement Réduction de l effet ICU et, par conséquent, de la température de la zone environnante Réduction de la consommation d énergie électrique pour la climatisation Solution esthétiquement plaisante Classe de resistance au feu B ROOF (t2), selon la norme UNI EN *Essais de résistance de la surface corrosion : absence de bulles après 1500 h d essai «salt spray» (ASTM B117) rayons U.V. : h de cycles d exposition = delta gloss à 60 < 30% - delta E > 2 77 % 90 % h c = 5 W/(m 2 K) = 95% h c =12 W/(m 2 K) = 96% h c =30 W/(m 2 K) = 96% 1 Rapport d essai Dép. ingénierie mécanique et civile EELab Université de Modène et Reggio d Émilie

7 BITUVER California-P California-P est une peinture à composant unique hautes performances, conçue dans le but d être utilisée sur des toitures praticables à l occasion en béton, fibrociment, bois, métal et, en particulier, sur des membranes en bitume-polymère, étant donné qu en les revêtant et donc en les protégeant contre les rayons UV, leur durée de vie est prolongée. Les deux principaux avantages, par rapport aux peintures de protection traditionnelle, sont la réflectance très élevée et l émissivité élevée. Ces deux caractéristiques sont obtenues grâce à une composition particulière de la peinture céramisée et elles offrent des avantages particulièrement importants notamment en termes de confort de l immeuble en été et d économie d énergie des bâtiments. Il s agit d une dispersion aqueuse à base de copolymères spéciaux modifiés, charges inertes, pigments colorés, suspensifs, épaississants, additifs divers. Vous économisez Avantages pour l utilisateur Réduction de la température de surface de la toiture Réduction des coûts de climatisation durant l été Confort de l immeuble accru, en particulier celui du dernier étage Protection des structures portantes contre les oscillations de la température jour/nuit et été/hiver Rendement supérieur des modules photovoltaïques installés sur la toiture Application facile Solution bon marché parmi les «Toits Froids» Protection contre les rayons U.V. et prolongation de la durée de vie de l imperméabilisation Et la planète aussi Avantages pour l environnement Réduction de l effet ICU et, par conséquent, de la température de la zone environnante Réduction de la consommation d énergie électrique pour la climatisation Solution esthétiquement plaisante 7 Réflectance Solaire (RS) 1 ASTM E903 Émissivité thermique (E) 1 ASTM C1371 Indice de Réflectance Solaire (IRS) 1 ASTM E % 90 % h c = 5 W/(m 2 K) = 105% h c =12 W/(m 2 K) = 104% h c =30 W/(m 2 K) = 104% 1 Rapport d essai Dép. ingénierie mécanique et civile EELab Université de Modène et Reggio d Émilie

8 MEMBRANE POUR L ÉCONOMIE D ÉNERGIE À INDICE DE RÉFLECTANCE SOLAIRE ÉLEVÉ Megaver California Spécifications d utilisation pour toit plat praticable à l occasion, isolé, à IRS élevé 8 Dans le cas de toits plats, former un solin (pente 2 4 %) sur l élément portant afin de garantir une élimination efficace des eaux de pluie. Ce solin devra être adapté à la fixation mécanique d éventuels panneaux isolants. S assurer que le plan de pose est parfaitement sec et éliminer toute aspérité susceptible de compromettre l adhérence ou de provoquer le poinçonnement du revêtement imperméable. Étant donné que le revêtement métallique se comporte comme une barrière contre la vapeur, il est fondamental de prévoir et de dimensionner adéquatement les éléments dont la fonction est d évacuer la vapeur d eau des couches internes de la toiture vers l atmosphère (ex. aérateurs ou cheminées de ventilation). Le non-respect de cette exigence peut provoquer le décollement de MEGAVER CALIFORNIA de la première couche ou la délamination de la lame métallique du support de bitume. Appliquer au spray ou au pinceau, à l exclusion des zones où seront installés de manière géométriquement correcte les aérateurs, une main d apprêt bitumineux BITUVER ECOPRIVER, en quantité non inférieure à 300 g/m 2, dont les caractéristiques sont les suivantes : apprêt à base de gel de bitume en émulsion aqueuse sans solvant ; consommation de 0,25 à 0,40 Kg/m 2, en fonction de la porosité et de la régularité de la surface ; séchage en surface d environ 60 minutes à 20 C. Poser à sec une couche de diffusion de la vapeur composée d un voile de verre bitumé percé BITUVER BITUMAT V12 (poids 1,2 Kg/m 2 ), dont les caractéristiques sont les suivantes : adapté à une application à la flamme par chauffage à chalumeau à gaz propane ; orifices réguliers de 40 mm de diamètres en nombre non inférieur à 100 orifices par m 2 ; température de ramollissement = 110 C stabilité dimensionnelle longitudinale garantie par la norme UNI EN Disposer les aérateurs de façon à ce qu il y en ait un tous les m 2 en fonction des conditions thermoigrométriques en dessous de la toiture. Les installer au-dessus de la couche de diffusion. Appliquer une barrière vapeur sous forme de membrane bitumineuse armée dotée d un voile de verre et d une lame d aluminium BITUVER ALUVAPOR TENDER. Souder ladite membrane à la flamme à la couche fonctionnelle de la toiture, en prenant soin d ancrer la membrane de façon à ce qu elle adhère parfaitement à la toiture à proximité des orifices de la couche de diffusion. Poser la couche d isolation thermo-acoustique, composée de panneaux rigides en matériau isolant minéral Isover SUPERBAC Roofine G3, doté des caractéristiques spécifiées dans le manuel technique de construction Isover (Manuale Tecnico Edilizia Isover). Coller les panneaux au moyen de bitume oxydé à chaud BITUVER BITUMOX (en quantité non inférieure à 1,2 kg/m 2 ) ou au moyen de mastic bitumineux BITUVER BITUMASTIC, disponible sous forme d émulsion sans solvant (en quantité non inférieure à 1,5 kg/m 2 ). Appliquer la première couche d imperméabilisation, composée d une membrane bitume-polymère élastomérique BITUVER MEGAVER 4 MM P, dont les caractéristiques sont les suivantes : épaisseur de 4 mm avec tolérance de 0,2 mm ; armature en tissu non tissé de polyester renforcé à l aide de fibres de verre ; flexibilité à froid = -25 C ; stabilité de forme à chaud = 100 C ; résistance au déchirement L/T = 140/140 N ; résistance à la traction au déchirement L/T = 500/400 N/5 cm, collé à la flamme. La membrane devra être posée en parfaite adhérence par le biais d une flamme de chalumeau à gaz propane, en superposant les toiles sur une épaisseur de 10 cm et en soudant les superpositions à chaud. Les toiles devront être retournées et collées à la flamme aux reliefs verticaux, à au moins 20 cm au-delà du niveau d eau de pluie maximum prévu. Après avoir vérifié que la première couche d imperméabilisation est sèche, appliquer la deuxième couche composée d une membrane élastomérique pour l économie d énergie BITUVER MEGAVER CALIFORNIA, dont les caractéristiques principales sont les suivantes : revêtement avec lame gaufrée de type BITUVER en aluminium pur ; poids 4,5 kg/m 2 ; pré-vernissage industriel à chaud longue durée ; Indice de Réflectance Solaire (IRS) certifié, conformément à la norme ASTM E1980 : h c = 5 W/(m 2 K) = 95 % ; h c = 12 W/(m2 K) = 96 % ; h c = 30 W/(m2 K) = 96 %. réduction de la température de surface de la toiture en

9 membrane bitumineuse sur toit plat d environ 40 C ; résistance à la traction au déchirement L/T 1100/950 N/5 cm ; résistance au déchirement L/T 200/200 N. La membrane a pour fonction de : garantir une imperméabilisation parfaite ; attribuer à toute la toiture un cycle de vie très long, sans intervention d entretiens extraordinaires ; augmenter la production d énergie électrique des modules photovoltaïques, empêchant ainsi l augmentation excessive de leur température d exploitation ; donner à la toiture un aspect plaisant et distinctif ; s auto-protéger contre les rayons U.V. ; protéger l ensemble de la toiture contre les cycles chaud-froid ; réduire considérablement la consommation d énergie imputable à la climatisation en été ; améliorer le confort de l immeuble. Coller cette couche en parfaite adhérence à l aide d une flamme de chalumeau à gaz propane ; les toiles doivent être disposées de manière asymétrique, à 50 cm de distance par rapport à celles de la première couche. Dans tous les cas, s assurer que lors des étapes suivantes, les toiles ont une longueur maximale de 5 m et sont superposées le long des bandes de recouvrement (largeur 10 cm), en soudant les superpositions à chaud. En cas de toits plats (pente comprise entre 2 4 %), il est conseillé de poser BITUVER MEGAVER CALIFORNIA dans le sens parallèle à celui de l avant-toit. En revanche, si la pente est comprise entre 4 20 % il est conseillé de poser BITUVER MEGAVER CALIFORNIA dans le sens parallèle à celui de la pente du versant. Dans les cas où la pente dépasse 20 %, il est conseillé de poser BITUVER MEGAVER CALIFORNIA dans le sens parallèle à celui de la pente du versant et de prévoir, à l extrémité du rouleau, quatre (4) fixations mécaniques. La membrane devra être retournée et collée à la flamme aux reliefs verticaux, à au moins 20 cm audelà du niveau d eau de pluie maximum prévu. Lire attentivement les avertissements figurant sur la documentation de produit. Pour de plus amples informations, consulter le Service Technique ISOVER SAINT-GOBAIN VOUS ÉCONOMISEZ. ET LA PLANÈTE AUSSI 9

10 PEINTURE POUR L ÉCONOMIE D ÉNERGIE À IRS ÉLEVÉ California-P Spécifications d utilisation pour toit plat praticable à l occasion, isolé, à IRS élevé 10 Former un solin (pente 2 4 %) en mortier de ciment sur la dalle portante afin de garantir une élimination efficace de l eau de pluie. Ce solin devra être adapté à la fixation mécanique d éventuels panneaux isolants. Appliquer au spray ou au pinceau, à l exclusion des zones où seront installés de manière géométriquement correcte les aérateurs, une main d apprêt bitumineux BITUVER ECOPRIVER en quantité non inférieur à 300 g/m 2, dont les caractéristiques sont les suivantes : apprêt à base de gel de bitume en émulsion sans solvant consommation de 0,25 à 0,40 Kg/m 2, en fonction de la porosité et de la régularité de la surface séchage en surface d environ 60 min. à 20 C. Poser à sec une couche de diffusion de la vapeur composée d un voile de verre bitumé percé BITUVER BITU- MAT V12 (poids 1,2 Kg/m 2 ), dont les caractéristiques sont les suivantes : adapté à une application à la flamme au moyen de réchauffement à chalumeau à gaz propane non inférieur à 100/m 2 ; température de ramollissement = 110 C ; stabilité dimensionnelle longitudinale garantie par la norme UNI EN Disposer les aérateurs de façon à ce qu il y en ait un tous les m 2 en fonction des conditions thermoigrométriques de l environnement situé au-dessous de la toiture, en les posant en dessus de la couche de diffusion. Appliquer une barrière contre la vapeur composée d une membrane bitumineuse armée avec un voile de verre et une lame d aluminium BITUVER ALUVAPOR TENDER, en la soudant à la flamme à la couche fonctionnelle de la toiture, en veillant à ancrer la membrane en parfaite adhérence à proximité des orifices de la couche de diffusion. Poser la couche d isolation thermo-acoustique, composée de panneaux rigides en matériau isolant minéral Isover SUPERBAC Roofine G3, dotée des caractéristiques spécifiées dans le manuel technique de construction Isover (Manuale Tecnico Edilizia Isover). Coller les panneaux au moyen de bitume oxydé à chaud BITUVER BITUMOX (en quantité non inférieure à 1,2 kg/m 2 ) ou au moyen de mastic bitumineux BITU- VER BITUMASTIC, disponible sous forme d émulsion aqueuse ne contenant pas de solvants (en quantité non inférieure à 1,5 kg/m 2 ). Appliquer la première couche de l imperméabilisation, composée d une membrane bitumineuse préfabriquée élastoplastomérique armée avec du polyester BITUVER MONOFLEX 4 MM P, dont les caractéristiques sont les suivantes : épaisseur de 4 mm avec tolérance maximale de 0,2 mm ; armature en tissu non tissé de polyester à fil continu renforcé avec des fils en fibre de verre ; flexibilité à froid = -15 C ; stabilité de forme à chaud = 130 C (120 C après vieillissement) ; résistance au déchirement L/T = 170/170 N ; résistance au poinçonnement dynamique = mm collée à la flamme en parfaite adhérence aux panneaux isolants. Replier les toiles sur les reliefs verticaux à au moins 20 cm au-delà du niveau d eau de pluie maximum prévu. Appliquer la seconde couche de l imperméabilisation composée d une membrane bitumineuse préfabriquée élastoplastomérique armée BITUVER MONO- FLEX 4 MM P TEX, dont les caractéristiques sont équivalentes à celles de la membrane utilisée pour la première couche, en plus de la finition DECOTEX en tissu non tissé, dont les caractéristiques principales sont les suivantes : écologique (n émet pas de poussière et ne salit pas le chantier) ; antiglisse, donc plus sûr ; permet l application de peinture de protection immédiatement après la pose, évitant ainsi l attente habituelle de 40/60 jours. durée de vie prolongée de la peinture ; réduction du caractère collant et du risque d empreintes en cas de températures élevées ; usure réduite de l armature de la membrane ; impact visuel excellent.

11 Coller les toiles à la flamme en parfaite adhérence, en les retournant sur les montants verticaux à au moins 20 cm au-delà du niveau d eau de pluie maximum prévu. Étaler la peinture à Indice de Réflectance Solaire élevé pour l économie d énergie BITUVER CALIFORNIA - P, à composant unique hautes performances, dont les caractéristiques principales sont les suivantes : Indice de Réflectance Solaire (IRS) certifié, conformément à la norme ASTM E1980 : h = 5 W/(m 2 K) = 105 % ; h c = 12 W/(m 2 K) = 104 % ; h c = 30 W/(m 2 K) = 104 % ; réduction de la température de surface de la toiture en membrane bitumineuse sur toit plat d environ 40 C ; Allongement à la rupture à 20 C, conformément à la norme UNI 8202 = 100 % ; peinture à base d eau sans solvants. La peinture a pour fonction de : réduire considérablement la consommation d énergie imputable à la climatisation en été ; augmenter la production d énergie électrique des modules photovoltaïques, empêchant ainsi l augmentation excessive de leur température d exploitation ; donner à la toiture un aspect plaisant ; protéger le revêtement bitumineux contre les rayons U.V. ; protéger l ensemble de la toiture contre les cycles chaud-froid. 11 VOUS ÉCONOMISEZ. ET LA PLANÈTE AUSSI

12 Vous économisez LES AVANTAGES POUR L UTILISATEUR 12 Il est nécessaire de restreindre le sujet à un exemple et de faire quelques hypothèses de base, de manière à présenter une analyse numérique : toiture plate imperméabilisée ; bâtiment climatisé ; température préfixée de l air interne, ex. supermarché, entrepôt de stockage de marchandises périssables en cas de température élevée, etc. Afin d évaluer les effets conjugués sur la surface de la toiture des radiations solaires et de la température de l air externe, il est possible de faire recours - pour une estimation dans les grandes lignes - au concept de température air-soleil. Une fois connue la quantité d énergie thermique traversant la toiture lors de la climatisation d été, il est possible de calculer l énergie électrique effectivement consommée, sachant que les dispositifs de climatisation font office de pompe de chaleur. Il en découle qu avec 1 kwh d électricité il est possible de transférer une quantité de chaleur bien plus élevée que la quantité énergétiquement équivalente. En effet : Q électrique = Q thermique / F Par exemple, pour les installations les plus grandes, la valeur de F peut être de l ordre d environ 2,5. Les interventions principales pour réduire la consommation électrique et donc les coûts de gestion sont : l utilisation de traitements sur la surface exposée au rayonnement solaire avec un Indice de Réflectance Solaire (IRS) élevé à haute émissivité thermique ; la réduction de la transmittance Ho de la toiture grâce à un bon matériau isolant d une épaisseur suffisante ; amélioration du rendement de l installation de climatisation. Rapport coûts/bénéfices Entre deux types différents d interventions ayant pour but l économie d énergie, et donc la réduction des coûts de gestion, des différences notables apparaissent, non seulement en termes d entité des économies, mais aussi en termes de coûts d intervention. Il convient donc de procéder à une analyse attentive du rapport coûts/bénéfices. En raison du coût C ( /m 2 ) et de l économie de gestion B ( /m 2 par année), pour ce type d évaluation les mathématiques financières nous proposent de différentes méthodes, parmi lesquelles : PBS = Pay Back Simple, à savoir le délai de récupération du capital investit sans tenir compte des intérêts passifs (années) IRR = Internal Rate of Return, à savoir le taux de rentabilité interne découlant de l économie de gestion au capital employé (I%/ année). Cette évaluation tient compte : de la durée conventionnelle de l œuvre (années) ; de l éventuelle valeur résiduelle après la durée dont il est question ci-avant (ex. /m 2 ) ; du coût des éventuelles interventions d entretien (ex. /m 2 ) ; de l augmentation au fil des ans du coût de l énergie (%/ année). Il convient de spécifier que le coût C est considérablement réduit si les circonstances suivantes se vérifient : association de l intervention à des travaux d entretien obligatoires, tels que le rétablissement du revêtement imperméable abîmé de la toiture (dans ce cas, le coût considéré excède de peu la différence de coût entre une membrane dotée de surface réfléchissante et d une membrane traditionnelle) primes de l État sous forme de dégrèvement fiscal à la suite d intervention de restructuration énergétique.

13 Application des concepts au cas examiné Pour une évaluation de l économie d énergie d approche préliminaire pouvant être obtenue dans trois grandes villes, Milan, Rome et Palerme, l on s est basé sur les valeurs mensuelles moyennes des radiations solaires incidentes sur la surface horizontale (directe et diffusée) et de la température de l air externe. Si l on tient compte de la transformation de l économie d énergie thermique électrique, les économies unitaires d énergie électrique au cours de la période de climatisation de l environnement interne (kwh/m 2 par année) à une température constante d environ 22 C, calculés dans des cas d hypothèse moyennement récurrents, sont exprimées sous forme d un graphique en fonction de la transmittance H o de la toiture avant l intervention (tab. 1, 2 et 3). Économie d énergie = f (H o ) MILAN économie énergie électrique (kwh/m 2 anno) transmittance H 0 de la toiture (W/m 2 K) 0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4 4,5 5 économie énergie électrique (kwh/m 2 anno) Économie d énergie = f (H o ) ROME transmittance H 0 de la toiture (W/m 2 K) ,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4 4,5 5 Économie d énergie = f (H o ) PALERME économie énergie électrique (kwh/m 2 anno) transmittance H 0 de la toiture (W/m 2 K) 0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4 4,5 5

14 Vous économisez LES AVANTAGES POUR L UTILISATEUR L intervention prise en considération prévoit le rétablissement d un revêtement imperméable abîmé par 2 couches de membrane Bituver, dont la couche de finition Bituver MEGAVER CALIFORNIA dotée d un traitement antireflet. Aucune intervention n est prévue au niveau de l isolation de la toiture, dont la transmittance thermique reste H 0. L économie d énergie, et donc de gestion, est obtenue uniquement grâce à la membrane de finition Bituver MEGAVER CALIFORNIA, qui réduit de manière drastique le flux de chaleur dû aux radiations solaires absorbées par rapport au même type de revêtement imperméable sans finition réfléchissante. Si l on suppose un coût de l électricité à 0,15 /kwh et un coût supplémentaire d intervention d environ 10 /m 2 - par rapport au type traditionnel utilisant une membrane de finition basse réflectance - l analyse des coûts/bénéfices indique pour une toiture de transmittance thermique H 0 = 1 W/m 2 K, les résultats suivants : PBS Pay Back Simple (délai de récupération) (années) IRR Internal Rate of Return (taux de rentabilité interne) (% annuel) MILAN ROME PALERME 3,8 2,6 2,2 23,0 36,4 43,7 14 Pour le calcul de l IRR, une durée d environ 10 ans et une valeur résiduelle de l intervention égale à zéro ont été supposés. Les résultats calculés ne tiennent pas compte : de futures augmentations des coûts de l énergie électrique ; des primes prévues, sous forme de dégrèvement fiscal, par la loi en vigueur (décret législatif 83/2012) ; du coût d un éventuel entretien ; de la pénalisation modeste de la climatisation en hiver liée aux apports inférieurs gratuits du soleil. En raison des nombreuses hypothèses simplifiées effectuées, les données susmentionnées doivent être considérées comme étant indicatives. Elles ne sont en aucun cas définitives et ne concernent que les bâtiments climatisés à 22 C 24h/jour (ex. supermarchés). L hiver Le traitement «Cool Roof» de la toiture tel qu illustré ciavant peut augmenter de manière très légère les charges de chauffage pendant la saison hivernale car il réduit, au cours de cette période, les apports de chaleurs gratuits dérivant des rayons de soleil. Cette pénalisation hivernale est toutefois contenue, en raison des éléments suivants : les journées sont plus courtes ; l angle de réflexion des rayons de soleil, par rapport à la toiture, est inférieur ; le ciel est plus nuageux ; la consommation d électricité la plus importante pour le chauffage a lieu aux premières heures de la matinée et durant le soir, à savoir lorsque le soleil s est déjà couché ; les toitures peuvent être enneigées et restent néanmoins blanches. Dans tous les cas, il est possible de réduire les pénalisations dont il est question ci-avant en améliorant l isolation thermique de la toiture - une intervention devant être exécutée avant l imperméabilisation. En réduisant, par le biais de l isolation, la transmittance thermique H o de la toiture, les différences d économie d énergie globale (été+hiver) sont atténuées entre les villes froides (ex. Milan) et les villes chaudes (ex. Palerme). Économie à l échelle urbaine Un test conduit dans 11 villes des États-Unis, chacune desquelles a un climat différent, dénotent des résultats économiques d impact notoire. Le graphique à droite représente les économies estimées en cas d adoption de la technologie «toits froids» à l échelle urbaine, pour les bâtiments à usage résidentiel et non résidentiel. Les économies totales réalisées à l aide des «toits froids» s élève à 195 millions de dollars par année. Le monitorage effectué sur 10 bâtiments situés dans les États de la Californie et de la Floride a souligné une réduction de l énergie pour la climatisation entre 20% et 70%. Nouvelle Orléans jusqu à 400 heure «à refroidir» da 400 à 800 de 800 à 2000 de 2000 à 2400 de 2400 à 2800 plus de 2800

15 Et la planète aussi DES AVANTAGES POUR TOUS Analyse de l énergie et de la qualité de l air Stratégies Processus Résultats Toits plus frais Ombre de la végétation Direct Réduit l utilisation de la climatisation réduit la demande auprès des centrales électriques consommation d énergie inférieure Toits plus frais Indirect émissions des sources de la zone inférieures Niveaux de CO 2, Nox et COV plus bas 15 Sols plus frais Toute la végétation Températures à l extérieur inférieures Réaction chimique ralentie Niveaux d ozone plus bas Les produits de la gamme Bituver California offrent une réponse durable au réchauffement climatique, aussi bien du point de vue de la réduction de la climatisation et de la consommation inférieure d électricité qui en découle, que du point de vue de la diminution de la température externe environnante grâce à l atténuation de l effet d Îlot de Chaleur Urbain (ICU). En plus de cela, les produits Bituver ont également un effet positif sur le bilan énergétique de la planète Terre. L albédo terrestre est la quantité de radiations solaires réfléchies vers l espace à partir de la surface de la Terre. L on estime qu elle est de l ordre de 9%. L objectif du projet «Albedo Control» (maîtrise de l albédo) est d augmenter ce pourcentage. Une légère augmentation de cette valeur permet de réduire considérablement la température de la terre. Des chercheurs reconnus sur le plan mondial affirment qu en adoptant la solution des «toits froids» sur grande échelle il est possible de réduire la température terrestre moyenne, contribuant ainsi à compenser l augmentation de la température imputable à la concentration toujours plus importante de gaz à effet de serre dans l atmosphère. Ce processus produit un effet semblable à la soustraction de CO 2 de l atmosphère.

16 Saint-Gobain PPC Italia S.p.A. Attività Isover Siège social : Via Ettore Romagnoli, Milan, Italie Saint-Gobain PPC Italia S.p.A., Attività Isover, se réserve le droit d apporter à n importe quel moment et sans avertissement des changement de quelque nature que ce soit, en relation à un ou plusieurs produit(s) ainsi que d en interrompre la production. 10/ ère édition