SIEMP Société Immobilière d économie mixte de la Ville de Paris 29 boulevard Bourdon, Paris Cedex 04

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1 Société Immobilière d économie mixte de la Ville de Paris 29 boulevard Bourdon, Paris Cedex 04 ETUDE THERMIQUE DU PROJET ANALYSE THERMIQUE PAR SIMULATION DYNAMIQUE PROJET DE CONSTRUCTION DE 17 LOGEMENTS SOCIAUX 3 à 11 Passage Fréquel Paris août mars 2008

2 ETUDE THERMIQUE DU PROJET ANALYSE THERMIQUE PAR SIMULATION DYNAMIQUE Le logiciel de simulation thermique dynamique Pléiades + Comfie a été mis au point par le bureau d étude IZUBA Enérgies, auteur de cette simulation, et en collaboration avec le Centre d énergétique de l école des Mines de Paris. Le logiciel PLEIADES + COMFIE permet la conception de projets bioclimatiques en régime dynamique, l analyse des performances et des ambiances, la formation et l enseignement sur le comportement thermique de l habitat. Le projet a été modelisé sur le logiciel ALCYONE et séparé en 19 zones de simulation : - une zone par appartement - une zone pour les circulations communes - une zone pour les locaux du rez de chausée. Plusieurs scénarios ont été testés afin de voir les différentes demandes en chauffage et les températures intérieures en été dans chaque zone du bâtiment.

3 SCENARIO HIVER BASE Scénarios de consigne de température ( C) Nom : Chauf 19 jour 17 nuit Heure Lund Mard Merc Jeud Vend Same Dima 0-1h h h h h h h h h h h h h h h h h h h h h h h h Caractéristique du scénario Hiver Base Ventilation double flux à récupération de chaleur (rendement : 80 %) Régulation de la température : 19 C jour et 17 C nuit

4 Hiver Base

5 SCENARIO HIVER CONSTANT 20 C Scénarios de consigne de température ( C) Nom : Chauf 20 jour et nuit Heure Lund Mard Merc Jeud Vend Same Dima 0-1h h h h h h h h h h h h h h h h h h h h h h h h Caractéristique du scénario Hiver Constant 20 C Ventilation double flux à récupération de chaleur (rendement : 80 %) Température constante : 20 C

6 Hiver Constant 20 C

7 SCENARIO HIVER CONSTANT 20 C SANS PONT THERMIQUE Scénarios de consigne de température ( C) Nom : Chauf 20 jour et nuit Heure Lund Mard Merc Jeud Vend Same Dima 0-1h h h h h h h h h h h h h h h h h h h h h h h h Caractéristique du scénario Hiver Constant 20 C sans pont thermique Ventilation double flux à récupération de chaleur (rendement : 80 %) Température constante : 20 C Calcul de la simulation sans pont thermique

8 Hiver Constant 20 C sans pont thermique

9 SCENARIO HIVER CONSTANT 20 C AVEC PUIT FRANCILIEN Scénarios de consigne de température ( C) Nom : Chauf 20 jour et nuit Heure Lund Mard Merc Jeud Vend Same Dima 0-1h h h h h h h h h h h h h h h h h h h h h h h h Caractéristique du scénario Hiver Constant 20 C avec puit francilien Ventilation double flux à récupération de chaleur (rendement : 80 %) Température constante : 20 C Puit francilien couplé aux centrales de traitement d air

10 Hiver Constant 20 C avec puit de 20 m

11 SCENARIO HIVER REGULE 19 C JOUR ET 17 C NUIT AVEC PUIT DE 20m Scénarios de consigne de température ( C) Nom : Chauf 19 jour 17 nuit Heure Lund Mard Merc Jeud Vend Same Dima 0-1h h h h h h h h h h h h h h h h h h h h h h h h Caractéristique du scénario Hiver Régulé 19 C jour et 17 C nuit avec puit francilien Ventilation double flux à récupération de chaleur (rendement : 80 %) Régulation de la température : 19 C jour et 17 C nuit Puit francilien couplé aux centrales de traitement d air

12 Hiver régulé 19 C jour et 17 C nuit avec puit de 20 m

13 SYNTHESE DES SIMULATIONS HIVER Besoin en chauffage Besoin en chauffage / m² Puissance Chauffage Scénario Hiver Base KWh/an 14 KWh/m²/an W Scénario Hiver Constant 20 C KWh/an 16 KWh/m²/an W Scénario Hiver Constant 20 C sans pont thermique KWh/an 12 KWh/m²/an W Scénario Hiver Constant 20 C avec puit francilien KWh/an 15 KWh/m²/an W Scénario Hiver Régulé 19 C jour et 17 C jour avec puit francilien KWh/an 12 KWh/m²/an W Il ressort des simulations que le projet répond aux caractéristiques du bâtiment passif avec ses caractéristiques actuelles. La puissance du chauffage est plus puissante dans le cas d un système de régulation du fait de la relance du matin pour passer de 17 à 19 C en 2 heures.

14 SIMULATION ETE Les diférentes hypothèses des simulations thermique dynamique pour la période d été sont les suivantes : SCENARIO base : ventilation double flux sans protection solaire extérieure SCENARIO puits : ventilation double flux + puits francilien sans protection solaire extérieure SCENARIO store ext : ventilation double flux + store à lame orientable extérieure SCENARIO store ext + vent nuit : ventilation double flux + store à lame orientable extérieure + ventilation nocturne SCENARIO store ext + vent nuit + puits : ventilation double flux + puits francilien + store à lame orientable extérieure + ventilation nocturne Il ressort des simulation solaire est mis en place. Les systèmes de ventilation (puit francilien et ventilation nocture) permettent de rafraichir les appartements. Les appartements situés du fait de l implantation du projet et des masques proches des bâtiments voisins. La simulation thermique d été avec le fichier météo de la canicule permet de vérifier les températures intérieures lors de grande chaleur. Il en ressort que la taux d inconfo

15 Appartement T5 au R+5 - du 13 au 15 août

16 Appartement T1 au R+1 - du 13 au 15 août

17 SIMULATION ETE suivant le fichier météo de la canicule

18 MODELISATION DU PROJET

19 Plan du Rez de chaussée

20 Plan du Niveau 1

21 Plan du Niveau 2

22 Plan du Niveau 3

23 Plan du Niveau 4

24 Plan du Niveau 5

25 Plan du Niveau 6

26 Vue 3D - Rez de chaussée Vue 3D - Niveau 1 Vue 3D - Niveau 2 Vue 3D - Niveau 3

27 Vue 3D - Niveau 4 Vue 3D - Niveau 5 Vue 3D - Niveau 6 Vue 3D - Toiture

28 Vue 3D Vue 3D - Répartition des zones Vue 3D Vue 3D - Répartition des zones

29 DESCRIPTIF ET HYPOTHESE DU PROJET

30 1) Descriptif Scénarios d occupation (% occupation) Nom : Oc log T1 1 Occupants Heure Lund Mard Merc Jeud Vend Same Dima 0-1h h h h h h h h h h h h h h h h h h h h h h h h Scénarios de puissance dissipée par les appareils (Watts) Nom : Puis logt T1 Heure Lund Mard Merc Jeud Vend Same Dima 0-1h h h h h h h h h h h h h h h h h h h h h h h h

31 Scénarios d occupation (% occupation) Nom : Oc log T2 2 Occupants Heure Lund Mard Merc Jeud Vend Same Dima 0-1h h h h h h h h h h h h h h h h h h h h h h h h Scénarios de puissance dissipée par les appareils (Watts) Nom : Puis logt T2 Heure Lund Mard Merc Jeud Vend Same Dima 0-1h h h h h h h h h h h h h h h h h h h h h h h h

32 Scénarios d occupation (% occupation) Nom : Oc log T3 3 Occupants Heure Lund Mard Merc Jeud Vend Same Dima 0-1h h h h h h h h h h h h h h h h h h h h h h h h Scénarios de puissance dissipée par les appareils (Watts) Nom : Puis logt T3 Heure Lund Mard Merc Jeud Vend Same Dima 0-1h h h h h h h h h h h h h h h h h h h h h h h h

33 Scénarios d occupation (% occupation) Nom : Oc log T4 4 Occupants Heure Lund Mard Merc Jeud Vend Same Dima 0-1h h h h h h h h h h h h h h h h h h h h h h h h Scénarios de puissance dissipée par les appareils (Watts) Nom : Puis logt T4 Heure Lund Mard Merc Jeud Vend Same Dima 0-1h h h h h h h h h h h h h h h h h h h h h h h h

34 Scénarios d occupation (% occupation) Nom : Oc log T5 5 Occupants Heure Lund Mard Merc Jeud Vend Same Dima 0-1h h h h h h h h h h h h h h h h h h h h h h h h Scénarios de puissance dissipée par les appareils (Watts) Nom : Puis logt T5 Heure Lund Mard Merc Jeud Vend Same Dima 0-1h h h h h h h h h h h h h h h h h h h h h h h h

35 Scénarios de débit de ventilation (% du débit maximum) Nom : Vent logement Débit d air maximum : 0,55 Volume/heure Heure Lund Mard Merc Jeud Vend Same Dima 0-1h h h h h h h h h h h h h h h h h h h h h h h h Compositions de paroi - Conductivité : W/(m.K) - Masse volumique : MV kg/m3 - Chaleur spécifique : CS Wh/(kg.K) - Coefficient U : U W/(m2.K) - Résistance : R (m2.k)/w MV CS U R Nom : FREQUEL-Mur bardage bois 1.80 cm de Pare pluie fibre de bois cm de Panneau fibre de bois cm de Béton lourd cm de Placoplatre BA Total Nom : FREQUEL-Mur mitoyen cm de Panneau fibre de boi cm de Béton lourd cm de Placoplatre BA Total Nom : FREQUEL-Plancher bas cm de Polystyrène expansé cm de Béton lourd cm de Mortier cm de Bois léger Total Nom : FREQUEL-Toiture terrasse cm de Polyuréthane TMS cm de Béton lourd cm de Placoplatre BA Total

36 Nom : FREQUEL-Cloison intérieur 1.30 cm de Placoplatre BA cm de Panneau laine de boi cm de Placoplatre BA Total Nom : FREQUEL-Plancher intermédiaire 2.00 cm de Bois léger cm de Mortier cm de Béton lourd Total Nom : FREQUEL-Mur placard 1.80 cm de Pare pluie fibre de bois cm de Panneau fibre de bois cm de Lame d air > 1.3 cm cm de Bois léger Total Nom : FREQUEL-Mur intérieur de cm de Placoplatre BA cm de Béton lourd cm de Placoplatre BA Total Nom : FREQUEL-Mur intérieur de cm de Placoplatre BA cm de Béton lourd cm de Placoplatre BA Total Nom : FREQUEL-Toiture végétalisée cm de Terre végétale cm de Panneau fibre de boi cm de Béton lourd cm de Placoplatre BA Total Portes et fenêtres Nom : Porte bois intérieure nombre de vitrages : 0 Coeff U moyen : 5.00 W/(m2.K) Facteur solaire moyen : 0.00 Pourcentage de vitrage : 0 % Coeff U de la partie vitrée : 3.50 W/(m2.K) Coeff U de la partie non vitrée : 5.00 W/(m2.K) Facteur solaire du vitrage : 0.00 pour un angle de 0 Nom : Triple vitrage nombre de vitrages : 3 Coeff U moyen : 0.70 W/(m2.K) Facteur solaire moyen : 0.38 Pourcentage de vitrage : 73 % Coeff U de la partie vitrée : 0.60 W/(m2.K) Coeff U de la partie non vitrée : 0.97 W/(m2.K) Facteur solaire du vitrage : 0.52 pour un angle de 0 Nom : Porte métallique nombre de vitrages : 0 Coeff U moyen : 5.80 W/(m2.K) Facteur solaire moyen : 0.00 Pourcentage de vitrage : 0 % Coeff U de la partie vitrée : 3.50 W/(m2.K) Coeff U de la partie non vitrée : 5.80 W/(m2.K) Facteur solaire du vitrage : 0.00 pour un angle de 0 Nom : Porte bois isolante très performante nombre de vitrages : 0 Coeff U moyen : 0.64 W/(m2.K) Facteur solaire moyen : 0.00 Pourcentage de vitrage : 0 % Coeff U de la partie vitrée : 3.50 W/(m2.K) Coeff U de la partie non vitrée : 0.64 W/(m2.K) Facteur solaire du vitrage : 0.00 pour un angle de 0