La construction RT 2012, Vers les bâtiments BBC et à énergie positive. Comment travailler ensemble?

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1 La construction RT 2012, Vers les bâtiments BBC et à énergie positive. Comment travailler ensemble?

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3 Evolution des sources d énergie Importance de la consommation d énergie primaire pour le chauffage & ECS Consommation d énergie totale Charbon 500 g CO 2 /kwh Fioul 274 g CO 2 /kwh Électricité 0 à 1200 g CO 2 /kwh Gaz 234 g CO 2 /kwh EnR & Gaz Solaire, Nouveaux Concepts g CO 2 /kwh

4 Énergie Humaine.. Puissance utile : 100 à 120 Watts Pour 1 kwh = 10 heures d effort Rendement énergétique très faible moins de 15 % Rejet de CO2 : 1500 g/kwh Coût = + de 100 / kwh

5 La feuille de route de la réglementation énergétique Programme résidentiel en zone climatique H2b Consommations : Chauffage Eau Chaude Eclairage Auxiliaires A voir ensuite en CO2 et en..

6 Les 3 indicateurs RT 2012 BBio (points) Bilan Bioclimatique TiC ( C) Approche Confort d été Cep (kwh ep/m².an) Consommation d énergie Des caractéristiques minimales à respecter La notion de surface SHON RT (m²) (plus proche de la surface habitable utile)

7 Les 3 conditions RT 2012 BBio < BBio max (points) TiC < TiC ref ( C) Cep < Cep max (kwh ep/m².an) Les valeurs pour le calcul de BBio max, Tic ref, Cep max sont données dans l arrêté RT du 27 octobre 2010, en fonction de la zone climatique, altitude, situation CE1/CE2, taille moyenne bâtiment, énergie utilisée.

8 Les caractéristiques minimales RT 2012 Dans le résidentiel : Un ratio mini de baie vitrée de 1 m² pour 6 m² habitable Des ponts thermiques traités < 0.28 W/m²K et ΨL9 < 0.60 Des constructions étanches et contrôlées : I4 < 0.6 en maison individuelle I4 < 1.0 en collectif EnR un minimum de 5 kwhep/m².an en maison individuelle Un équipement de répartition des consommations d énergie..

9 Outil de calcul en ligne Outil de calcul sur

10 Méthode CUBE Les Besoins BBio & BECS Gestion des Apports Solaires Les Systèmes La Synthèse Site Climat & Ressources Ventilation Q A I Typologie & Usages du Bâtiment Enveloppe Isolation & Inertie

11 Énergie Solaire Indispensable En France en moyenne 1m² de sol = 1000 à 1500 kwh/m².an d énergie solaire 20 à 30 fois la consommation RT 2012 de 50 kwh/m².an

12 Energie Solaire indispensable dans le bâtiment Equilibre entre 3 solutions solaires : Le BIOCLIMATIQUE : apport lumineux et d énergie à travers les baies vitrées et espaces solarisés La production de CHALEUR pour l eau chaude sanitaire et/ou le chauffage/climatisation La production d ELECTRICITE pour aller vers le bâtiment à énergie Positive

13 BBio Projet et BBio Max en points Usage Besoin kwh/m² an Coefficient Multiplicateur BBio Projet U BBio/m² an BBio Max Chauffage 15 X 2 30 Climatisation 3 X 2 6 Eclairage 3 X xα Total BBio Projet BBio Max = 60 x α α = correctif situation BBio Max dépend : zone climatique, altitude, type d usage, taille, CE1/CE2,

14 Bbio Bilan global d une zone Confort, Qualité d air et Éclairage Insufflation DOUBLE FLUX Extraction Ei (W) Hei V vent (m/s) θe C Apports solaires θi Apports internes θs HR % Hes Hem θm Q 4Pa + Qv Inf - Plancher chauffant / rafraîchissant

15 Modèle ThBCE Bilan énergétique Ai + As Air neuf θei Hei θi His θop P Convec t i ve Baies θes Hes θs Parois Opaques Hem Hms θm Ai + As P rayonnante Emetteur P (W) θem Cm

16 Graphique évolution des températures Lundi Jeudi Dimanche

17 Graphique évolution du bilan énergie Lundi Jeudi Dimanche

18 Exemple de bilan BBio Maison individuelle de 90 m² en zone H2b Besoins de chauffage/climatisation/éclairage Répartition du chauffage/climatisation/neutre Besoin de chauffage kwh/m²short.an Nombre heures de chauffage % Besoin de climatisation kwh/m²short.an 4.05 Nombre heures neutre % Besoin d'éclairage kwh/m²short.an 1.94 Nombre heures refroidissement 293 3% Besoin annuel kwh/m²short.an Nombre total d'heures % BBIO 55 Mois TOTAL Déper kwh AG kwh Bch kwh Bfr kwh Béclairage kwh Bch+Bfr+Bécl kwh

19 Diagramme de Brager confort thermique ressenti par les usagers Température opérative( C) Température extérieure ( C)

20 Rythme du besoin de confort Chauffage - Neutre - Climatisation 100% Répartition chauffage/climatisation/neutre Nombre froid Nombre neutre Nombre chaud 80% 60% 40% 20% 0%

21 Indicateurs bioclimatiques Impact des apports solaires et lumineux 0 Climatisation Chauffage Eclairage 0 Points BBIO BBIO Projet Sans apports solaires Sans apports solaires et lumineux

22 Le Cep (kwh ep/m².an) 4 usages de base : Éclairage Eau Chaude Sanitaire Chauffage Climatisation (si présente) + Auxiliaires (Ventilation Chauffage & ECS) - Production Électrique (Photovoltaïque/Cogénération) = Cep Conso Énergie Primaire

23 Méthode de calcul ENERGIE PRIMAIRE Energie Thermique Energie Utile Pertes distribution génération Pertes dans Le bâtiment

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25 La ventilation en quelques chiffres 0.34 Wh/K.m 3 la chaleur spécifique de l air 1163 celle de l eau, soit 3500 plus élevée m 3 /an d air rentre et sort d une maison de 100 m²( 0.65 V/h) Puissance ventilateur de moins de 0.15(W/m 3 /h) Équilibre aéraulique à quelques pascals près. Fuite de perméabilité du A4 à la carte de visite L air vicié source de chaleur permanente

26 Le chauffage en quelques chiffres -5 à -20 C la température extérieure de base 5 à 15 C la température extérieure moyenne Les apports gratuits (internes et solaires) compensent 40 à 80 % des déperditions de chaleur Puissance chauffage moyenne réduite 10 à 20 W/m², (moins de 20% de la puissance nominale) Durée de chauffage de 1500 à 2500 h/an

27 ÉQUIPEMENT INDIVIDUEL SdB SdE Mélangeur ou mitigeur ECS EFS Eaux grises Cuisine LV / LL Cuisine (55 C) 45 C Mitigeur Appoint Gaz électricité... Solaire PAC... Récupérateur eaux grises EFS

28 L eau chaude sanitaire quelques en chiffres 5 à 20 C l eau froide 25 à 60 C l eau chaude 85 % de l eau chaude utilisée à moins de 40 C Puisages ECS de 20 à 30 mn/jour soit 150 h/an Puissance instantanée pour une douche : 24 kw Besoin ECS Habitat de 20 à 25 kwh/m².an Plus de 85 % de la chaleur part à l égout Les eaux grises = source EnR (Renouvelable)

29 Exemples de bilan ECS (kwh/m².an) Maison individuelle en zone H2b Poste ECS CE Elec Gaz Cond. CESI + Gaz CESI + Elec CE PAC VMC Besoin (kwh/m² an) P distribution P stockage Apport EnR P génération P auxiliaires Conversion EP Total

30 Points particuliers RT 2012 Méthode de calcul complexe à débugger Respect RT 2012 par anticipation = BBC RT 2005 Prise en compte du solaire PV Système de comptage répartition des énergies et usages par logement ou zone Plus de contrôles à la conception PC et à la livraison Vers le contrôle et la garantie. Évolution de la procédure Titre V

31 L efficience? Optimiser les moyens mis en œuvre pour obtenir le meilleur résultat possible Moyens Je suis Performant Je suis Efficient Résultats