PROJET DE RENOVATION PRESENTATION DU PROJET

Transcription

1 PROJET DE RENOVATION PRESENTATION DU PROJET 1 - SITUATION Le projet est situé en périphérie de la commune de Villeurbanne, 12 rue Jules Guesde. Il s agit d une réhabilitation d une maison de l après guerre. Celle-ci s ouvre sur un petit jardin au Sud et est constituée d un rez-de-chaussée bâti sur un sous-sol servant de caves et de comble actuellement accessible par une terrasse extérieure. La réhabilitation ce fera en deux temps : - 1ere phase : aménagement du RDC - 2eme phase : aménagement des combles, de la terrasse et du jardin attenant. NORD 2 - DESCRIPTION L ossature de la maison est constituée de larges murs banchés en gros béton pour la partie infrastructure et en béton de mâchefer en super structure. Les murs périphériques ont une épaisseur de 50cm et les murs de refend de 15 à 30 cm. Cette maison a probablement été auto construite ce qui explique l hétérogénéité des matériaux utilisés et l abondance de matière dans l ossature de la maison. La dalle séparant les caves du rez-de-chaussée est constituée de poutrelle métallique + des hourdis en béton de mâchefer. Le niveau courant est séparé des combles par un solivage bois recevant en sous face un lattis de bois+ plâtre et en surface : un plancher en sapin. 3 DEMARCHE DE RENOVATION L approche de rénovation a donc été très pragmatique celle-ci étant limitée par un budget très réduit ne permettant pas de mettre en place des dispositifs coûteux. Compte tenu de l épaisseur des murs et des multiples murs de refend, nous sommes en présence d une maison à forte inertie qu il a fallu bien entendu isoler tout en préservant cette caractéristique intrinsèque qui garantie le confort d été. Ainsi, l ensemble des murs a été isolé par l intérieur, ainsi que le plafond (entre solives et sur le parquet existant). Par contre, le plancher est isolé en sous face par projection de ouate de cellulose humidifié pour conservé la forte inertie du sol. Il a été préconisé l emploi de matériaux sains : ouate de cellulose, laine de chanvre, liège et des bois de provenance locale : menuiseries en mélèze et parquet en chêne huilé. L orientation Nord Sud de la maison a facilité l approche bioclimatique en créant au Sud (façade ouverte sur le jardin) une large ouverture. Cet ensemble menuisé formant l entrée de la maison permet de gérer quelques apports solaires passifs. Une protection solaire servant d auvent sur l entrée permet de briser les rayons du soleil en période estivale. Une fenêtre de cette même façade est transformée en porte fenêtre dans le but de renforcer l ouverture de la maison sur l extérieur. Etude thermique Page 1

2 NORD Etude thermique Page 2

3 RUE 1.15 COUPE TRANSVERSALE Etude thermique Page 3

4 NORD PLAN RDC Etude thermique Page 4

5 4 - CARACTERISTIQUES DU BATI Encombrement extérieur : 10 m x 8,20 m Hauteur sol - plafond : 3,00 m Surface des différentes pièces Hall : 7,15 m 2 ; Cuisine : 9,00 m 2 ; Séjour : 11,50 m 2 ; Salon : 12,70 m 2 ; Chambre : 9,00 m 2 ; SdB : 3,85 m 2 ; Dressing : 1,40 m 2 ; WC : 1,35 m 2 ; Placard : 1,15 m 2 ; Dégagement : 3,05 m 2 ; Mur cave : Mur extérieur : Mélange de béton de mâchefer et de gros béton (λ = 1,25 W/m.K) ép. 50 cm 2 cm d enduit (chaud, sable) à l intérieur (λ = 1,05 W/m.K) + Mélange de béton de mâchefer et de gros béton (λ = 1,25 W/m.K) ép. 28,5 cm + 10 cm de laine de bois (λ = 0,038 W/m.K) + film freine vapeur + doublage briques à perforations horizontales ep. 3,5 cm + 1 cm de plâtre (λ = 0,21 W/m.K). Plancher bas sur cave : Dalle béton de mâchefer (λ = 1,25 W/m.K) ép. 25 cm + 5 cm de chape béton recevant du carrelage (λ = 1,75 W/m.K) + isolation en sous face : 12 cm de flocage (λ = 0,045 W/m.K). Plancher haut sur comble : solivage bois : section : 10 x 6cm SURFACE : Plancher bois ep. 22 mm (λ = 0,13 W/m.K) + isolation entre solive : ouate de cellulose en vrac ep.15 cm (λ = 0,045 W/m.K) + isolation complémentaire : laine de chanvre déroulé sur plancher ep.10cm, (λ = 0,04 W/m.K). SOUS FACE : Lattis bois + plâtre ep.2 cm (λ = 0,18 W/m.K) + BA 13 (λ = 0,35 W/m.K). Fenêtre: Fenêtre bois à double vitrage à faible émissivité Th 9 - planitherm Essence : mélèze Uw (du fabricant) : 1,7 W/m 2.K avec Ug = 1,1 W/m 2.K Fermeture par persienne métallique (non isolante) Ujn (estimé) : 1,7 W/m 2.K. Porte Fenêtre : Porte-fenêtre bois à double vitrage à faible émissivité Th 9 - planitherm Essence : mélèze Uw (du fabricant) : 1,7 W/m 2.K avec Ug = 1,1 W/m 2.K Fermeture par persienne métallique sur les 2/3 de la hauteur Ujn (estimé) :1,7 W/m 2.K. Ensemble menuisé d entrée en bois : Fenêtre bois à double vitrage à faible émissivité Th 9 planitherm Essence : mélèze Uw (du fabricant) : 1,7 W/m 2.K avec Ug = 1,1 W/m 2.K ; Pas de fermeture : Ujn (estimé) : 1,7 W/m 2.K. 5 - CARACTERISTIQUE DES SYSTEMES ventilation : VMC hygroréglable classe D Débit maxi : 135 m 3 /h. Entrées d air : séjour 90 m 3 /h ; chambre 45 m 3 /h système de chauffage et de production d eau chaude : chaudière murale à condensation avec ballon d eau chaude intégré de 55L. Le réseau existant est conservé, la chaudière murale atmosphérique est remplacée par une chaudière à condensation. Etude thermique Page 5

6 BILAN THERMIQUE DU BATIMENT 1 VERIFICATION DES GARDES-FOUS 1.1 Calcul des coefficients U, U bat et U bat-base Détermination des coefficients de transmission thermiques des parois U U p1 : Mur périphérique donnant sur l extérieur U p2 : Plafond sur comble non aménagé U e3 : Plancher bas donnant sur sous-sol non chauffé ; Nota : U e3 sera calculé comme U p1 ou U p2 et non selon l expression de la page 22 du fascicule 4/5 des règles ThU Détermination des coefficients de transmission thermiques des liaisons Ψ Ψ 1 : Liaison périphériques plancher bas / extérieur sur sous-sol ; Ψ 4 : Liaison périphériques plancher haut ; Ψ 5 : Liaison verticale mur / refend ; Nota : les coefficients Ψ seront déterminés à partir du fascicule 5/5 des règles ThU. i Détermination des coefficients de réduction de température b 1 ère méthode : effectuer un bilan thermique du local non chauffé Calculer les U des parois Déterminez les parois déperditives et réceptrices En régime permanent, la puissance apportée par le local chauffé est égale à la puissance perdue vers l extérieur : U A ( Ti TLNC ) = U A ( TLNC Te ) + QV ρ CP ( TLNC Te ) A partir de cette équation, déterminez T LNC. Ti TLNC Calculez b : b = Ti Te 2 ème méthode : valeur approximative donnée dans une table (voir annexes) Déterminez le type d espace non chauffé Suivant la table évaluez la ventilation du LNC Récupérez la valeur de b Utilisez cette méthode pour le sous-sol et les combles (faiblement ventilés) Calcul U bat voir Présentation Calcul U bat-base Nota : les coefficients U bat, U bat-base, ainsi que la vérification des gardes-fous seront déterminés à partir du fascicule 1/5 des règles ThU Vérification de la conformité de U bat Proposition de variantes éventuelles à apporter au projet Pour les bâtiments neufs, la règlementation thermique 2005 impose que les planchers bas donnant sur un espace non chauffé aient un U inférieur à 0,40 W/(m 2.K) Recherchez une solution pour améliorer le plancher et calculez le nouveau U Vérifiez si un pont thermique n a pas été modifié Quel effet peut-on attendre sur le coefficient U bat? Etude thermique Page 6

7 2 - CALCUL DES DEPERDITIONS 2.1 Déterminer la puissance de base perdue par transmission pour chaque local. 2.2 Déterminer la puissance perdue par ventilation pour les locaux d entrée d air. 2.3 Déterminer la puissance totale nécessaire pour chaque local (en comptant 20% de surpuissance). 2.4 Calculez la puissance totale que devra fournir le générateur de chauffage. 3 EVALUATION DE LA CONSOMMATION Voir Présentation Rappel : C = (Σ S.U + Σ L.Ψ + Q v.ρ air.c p ). DJU. i/r Evaluer la consommation annuelle avec DJU = 2350, un coefficient d intermittence i=0,85 et un rendement global de l installation de r=0,85. ANNEXES Tableau 1 : facteur de réduction de température b (valeurs par défaut) Etude thermique Page 7

8 Calcul de U bat : Désignation Surface Ai Longueur Li Ui (W/m 2.K) ou ψ i (W/m.K) Calcul de U bât Coefficient bi bi.ui.ai ou bi.ψ i.li Calcul de U bât-base ai.ai ai ou ai.li Etude thermique Page 8

9 Exemple de tableau de calcul pour un local : Nom du local : Parois ou linéique U ou Ψ S ou L H = S.U ou H = L.Ψ Plancher bas Murs extérieur Fenêtre Plafond Linéique bas Linéique vertical angle Linéique vertical T Linéique haut Etude thermique Page 9

10 Premier calcul : Local Puissance par transmission Puissance par ventilation Puissance totale (avec surpuissance) Puissance du générateur Second calcul : Local Puissance par transmission Puissance par ventilation Puissance totale (avec surpuissance) Puissance du générateur Etude thermique Page 10