Performance thermique des enveloppes à ossature en bois

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1 Performance thermique des enveloppes à ossature en bois MANDRARA Zaratiana Institut technologique FCBA

2 Marché de la construction Bois 5% 12% Bois empilé CLT Poteaux poutres Ossature bois Autres : 4% 4% 75%

3 INTRODUCTION De quoi a-t-on besoin en hiver? -une enveloppe très isolante = couper le froid et empêcher la chaleur de sortir U [W/mK] faible = isolant = Résistance thermique grande -de stockage les apports solaires passifs = capacité thermique importante ρc (Wh/m3.K) (bioclimatisme). Capacité thermique grande = restitution de chaleur Prénom Nom xx/xx/xxxx

4 INTRODUCTION Pour le confort d'été, de quoi a-t-on besoin? - d'une enveloppe qui transmet la chaleur lentement Diffusivité thermique [m²/h] faible. - de stockage des apports solaires passifs = capacité thermique importante ρc (Wh/m3.K) (bioclimatisme). Capacité thermique grande = restitution de chaleur Prénom Nom xx/xx/xxxx

5 Introduction Règlementations thermiques : visent à réduire la consommation, améliorer le confort d été, réduire l émission de gaz à effet de serre RT 2005 : garde-fous : en Ubat<Ubat max, Cep < Cep max Tic : confort d été RT 2012 : exigences en efficacité énergétique Bbio, Cep (Cepmax = 50KWh/m²an), Tic : confort d été Label BBC : vise à dépasser les niveaux de consommation des RT BBC (2005) reprend les résultats de l'étude réalisée par l'association EFFINERGIE : Cep=50kWh/m²an

6 Réponse aux RT : RTbois ADEME FCBA IRABOIS CSTB BET POUGET SYNAPSE CETE LYON IBC FIBC CAPEB Intégration de caractéristiques de nouvelles essences de bois 800 calculs de Up et Ψ portant sur des systèmes constructifs émergeants et cohérents vis-à-vis de la RT 2012 Parois des maisons à ossature bois adaptées au respect de la RT2012 en thermique d hiver Intégration prochaine dans les règles Th Bat Prénom Nom xx/xx/xxxx

7 Caractérisation thermique des parois dans le système constructif bois Description des parois étudiées en construction bois Paroi oblique Plancher haut Toiture terrasse Mur extérieur Menuiseries Plancher bas Prénom Nom xx/xx/xxxx

8 Définition de la performance thermique d un mur à ossature bois Extérieur Intérieur Lisse haute Bardage Tasseaux / lame d air ventilé Pare-pluie Contreventement Contre-ossature Sur-isolation Montant Isolant Pare-vapeur Up faible = paroi isolante : ex Umur (RT 2005) < 0,4 W/m²K

9 Principe de Conception des Murs extérieurs principe de base : Épaisseur Isolant entre montant augmente Complément d isolation à l intérieur et/ou à extérieur

10 Performances des murs Résistance thermique des parois [m²k/w] RT-Bois min RTBois max Mur en contact avec l extérieur Uparoi 3,1 6,7 Avec RT 2005 exigences 2,2 3,2 BBC Effinergie 3 5 RT-Bois RT-Bois Prénom Nom xx/xx/xxxx

11 Performances des planchers bas RT-Bois RT-Bois Prénom Nom xx/xx/xxxx

12 Performances des toitures : Terrasse sous combles isolation rampante RT-Bois RT-Bois Prénom Nom xx/xx/xxxx

13 Performances des enveloppes : Ponts thermiques Ψliaison faible = faible pont thermique Exigence Ψ plancher inter/mur <0,6 W/mK) RT 2012 : ratio Ψ/m² SHON < 0,28 Coefficient Ψ W/(m.K) Ψ RT-Bois min Ψ RT-Bois max 0,02 0,15 Prénom Nom xx/xx/xxxx

14 Coefficient de transmission linéique Ψ [W/(m.K)] Liaison courante entre parois verticales Ψ1 Ψ2 Ψ3 0,07 0,05 0,02 Ψ1 Ψ2 Ψ3 0,09 0,03 0,02 Prénom Nom xx/xx/xxxx

15 Performances des enveloppes : Les menuiseries 2 caractéristiques : Transmission thermique (isolation) Uw basse = fenêtre isolante [W/m². C] Vitrage Transmission lumineuse Sw haut = quantité de lumière naturelle haute [0 à 1] Cadre Valeurs traditionnelles (moyen) Uw = 1,7 et Sw = 0,35 0,40 Bordures On arrive aujourd hui à des hautes performances en bois Uw = 1,4 et Sw = 0,35

16 Performances des enveloppes : Les menuiseries Pour U V = 1,2 [W/(m² K)] au centre: U = 1,48 1,63 1,84 [W/(m² ² K)] Ψ C 0,06[W/(m K)]

17 Performances des enveloppes : Les menuiseries Intégration de menuiserie selon les types de pose : extérieur, intérieur, en tunnel Détails de pose pour mieux respecter l étanchéité à l air et à l eau Réponse sur ce sujet : RAGE 2012 (Règles de l Art Grenelle Environnement)

18 Exemple d intégration de Menuiseries

19 Confort d été dans l ossature bois (RT 2005 et RT 2012) Température Intérieure Conventionnelle Température la plus chaude atteinte, au cours d une séquence de 5 jours les plus chauds d été < Tic ref Zone climatique T ext, ensoleillement, altitude Baies vitrées Orientation, surface, facteurs solaire Apports internes Equipements, occupation Inertie du bâtiment Composition des parois, mobilier, renouvellement d air

20 Constats L inertie est le paramètre réglementaire le plus impactant pour la performance thermique des constructions Méthodes actuelles de détermination de l inertie ne sont pas adaptée aux constructions légères Il existe aujourd hui des solutions «passives» afin d améliorer le confort d été des bâtiments à ossature bois : surventilation nocturne, puit canadien, occultation des ouvertures, ajout de masse Mettre en place un plan d action Propositions

21 Propositions (perspectives) Méthode plus appropriée pour le calcul d inertie dans les RT : Mise en avant des paramètres spécifiques au système d ossature bois : comportement dynamique des parois ossature bois, existence de lame d air, émissivité thermique des matériaux, capacité de stockage de divers matériaux et restitution d humidité, composition en série de multiple matériaux...

22 CONCLUSION La performance thermique des enveloppes à ossatures bois peuvent dépasser les labels et règlementations thermiques (Up, et ψ) en vigueur (confort d hiver) La possibilité d amélioration de l intégration de menuiserie dans l ossature bois est un avantage considérable pour assurer les performance thermique de l enveloppe. Pour la thermique d été : Il existe des solutions qui améliorent le confort thermique d été. MAIS l ossature bois mérite une méthode propre à ses spécificités.

23 Les Schtroumpfs croient aussi à l innovation et au développement de la filière bois!!!!! Les Schtroumpfs et l Arbre d Or Sortie mai 2011

24 Merci de votre attention Tel : Mail : zaratiana.mandrara@fcba.fr