Formation Bâtiment Durable : Rénovation à haute performance énergétique : détails techniques

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Clémence Rondeau
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1 Formation Bâtiment Durable : Rénovation à haute performance énergétique : détails techniques Bruxelles Environnement L OUTIL THERM Kasper DERKINDEREN CENERGIE

2 Objectif(s) de la présentation Introduction au logiciel Therm Fonctions de base Réglementation Exercice 2

3 Plan de l exposé Therm, qu'est-ce que c'est? Aperçu des fonctions Dessiner Matériaux Conditions limites Coefficients U Calculer la valeur Psi Énoncé - exercice 3

4 Therm, qu'est-ce que c'est? «THERM permet une analyse de la transmission thermique en deux dimensions, basée sur la méthode des éléments finis, et ainsi une modélisation des géométries complexes des produits de la construction.» ( Logiciel gratuit Logiciel validé Document d information P198 du projet européen ASIEPI ( 4

5 Plan de l exposé Therm, qu'est-ce que c'est? Aperçu des fonctions Dessiner Matériaux Conditions limites Coefficients U Calculer la valeur PSI Énoncé - exercice 5

6 Aperçu des fonctions 6

7 Aperçu des fonctions Chaque option du menu présente une info-bulle à propos de sa fonction 7

8 Aperçu des fonctions CRÉER 8

9 Aperçu des fonctions ÉDITER 9

10 Aperçu des fonctions ZOOMER Clic droit = zoom avant au niveau du curseur Shift + clic droit = zoom arrière au niveau du curseur Ctrl + clic droit = zoomer tout 10

11 Aperçu des fonctions Conditions limites 11

12 Aperçu des fonctions CALCULER et RÉSULTATS 12

13 Plan de l exposé Therm, qu'est-ce que c'est? Aperçu des fonctions Dessiner Matériaux Conditions limites Coefficients U Calculer la valeur PSI Énoncé - exercice 13

14 Dessiner 3 manières : 1. Dessin libre : sélectionnez et cliquez avec la souris 2. Cache : File > Underlay > sélectionnez dwg/dxf et redessinez comme ci-dessus 3. Coordonnées : sélectionnez Sélectionnez le point de départ (clic ou Enter) Saisissez le nombre, sélectionnez la direction et Enter : «100 Enter» ou «15 Enter» 14

15 Plan de l exposé Therm, qu'est-ce que c'est? Aperçu des fonctions Dessiner Matériaux Conditions limites Coefficients U Calculer la valeur PSI Énoncé - exercice 15

16 Matériaux Indiquer les matériaux Librairies Material Library Sélectionnez un nom Saisissez le coefficient de conductivité thermique Puissance rayonnée : 0,9 est ok pour matériaux de construction Choisissez la couleur 16

17 Matériaux Attribuer les matériaux Double-cliquez* sur une surface du pont thermique Choisissez le matériau * Un clic simple fonctionne aussi et Choix par menu contextuel 17

18 Plan de l exposé Therm, qu'est-ce que c'est? Aperçu des fonctions Dessiner Matériaux Conditions limites Coefficients U Calculer la valeur PSI Énoncé - exercice 18

19 Conditions limites Créer les conditions limites : Libraries Boundary Condition Library Donnez un nom Saisissez la température Saisissez le coefficient de surface = coefficient de transmission -1 Choisissez la couleur Condition limite Température [ C] Coefficient de surface [W/m²K] Intérieur 20 8 Extérieur

20 Conditions limite Attribuer une condition limite Cliquez sur Double-cliquez* sur une limite du pont thermique Choisissez la condition limite et éventuellement le coefficient U * Un clic simple fonctionne aussi et Choix par menu contextuel 20

21 Plan de l exposé Therm, qu'est-ce que c'est? Aperçu des fonctions Dessiner Matériaux Conditions limites Coefficients U Calculer la valeur PSI Énoncé - exercice 21

22 Coefficients U Détermine la surface sur laquelle la perte de chaleur est calculée Créer des coefficients U Libraries noms du coefficient U Add Donnez un nom 22

23 Coefficients U Attribuer des coefficients U Double-cliquez* sur une extrémité du pont thermique Sélectionnez U-Factor Surface * Un clic simple fonctionne aussi et Choix par menu contextuel 23

24 Plan de l exposé Therm, qu'est-ce que c'est? Aperçu des fonctions Dessiner Matériaux Conditions limites Coefficients U Calculer la valeur PSI Énoncé - exercice 24

25 Calculer la valeur PSI Pertes de chaleur parois (1D) Pertes de chaleur ponts thermiques (2D ou 3D) Excel / PEB / PHPP THERM 25

26 Calculer la valeur PSI La valeur Ψ e est ensuite définie comme (explication des termes de la Figure 7.1) : avec Le flux thermique stationnaire global en deux dimensions qui quitte l environnement intérieur, calculé à l aide du logiciel numérique validé ; Longueur sur laquelle le pont thermique linéaire est modélisé ; Écart de température entre les environnements intérieur et extérieur ; Coefficient de transmission thermique de la paroi entre les environnements intérieur et extérieur ; Superficie de la paroi entre les environnements intérieur et extérieur, sur la base des dimensions extérieures. Source : MB du 1 décembre Annexe 4 Annexe 5 : calculs numériques validés 26

27 Calculer la valeur PSI Montage de fragment d enveloppe 1 épaisseur [m] lambda [W/mK] R [m²k/w] Extérieur 0,040 maçonnerie 0,100 1,000 0,100 isolation 0,080 0,025 3,200 bloc treillis 0,200 0,500 0,400 Intérieur 0,130 R fragment d enveloppe 1 3,870 U fragment d enveloppe 1 (=1/R) 0,258 W/m²K Longueur fragment d enveloppe 1 (modèle Therm) 1,450 m U frag. d enveloppe 1 x longueur frag. d enveloppe 1 0,375 w/mk 27

28 Calculer la valeur PSI plancher sur sol plein Le coefficient de transmission thermique linéaire est alors égal à : 2 MODÈLES! avec le flux thermique stationnaire global en deux dimensions qui quitte l environnement intérieur, calculé à l aide du logiciel numérique validé ; longueur sur laquelle le pont thermique linéaire est modélisé ; écart de température entre les environnements intérieur et extérieur ; superficie du mur entre les environnements intérieur et extérieur, sur la base des dimensions extérieures ; coefficient de transmission thermique du mur ; flux thermique stationnaire global en deux dimensions qui quitte l environnement intérieur, calculé à l aide du logiciel numérique validé, sur la base du modèle qui doit être adapté comme suit : négligence de tous les massifs de fondation et/ou isolation périphérique en les remplaçant par de la terre ayant une conductivité thermique de 2 W/mK ; application de conditions limites adiabatiques où le mur (qui se prolonge en principe jusqu au bas de la dalle, y compris l isolation du sol) est en contact avec le plancher sur sol plein ou le sol. Figure 7.2 clarifie la manière dont le modèle doit être adapté. Source : MB du 1 décembre Annexe 4 Annexe 5 : calculs numériques validés 28

29 Plan de l exposé Therm, qu'est-ce que c'est? Aperçu des fonctions Dessiner Matériaux Conditions limites Coefficients U Calculer la valeur PSI Énoncé - exercice 29

30 3m (théorie 20m) Aperçu exercice 10 cm 8 cm 20 cm 1m 10 cm 15 cm 20 cm 3m (théorie 20m) 10 cm 8 cm 20 cm 1m 10 cm 15 cm 20 cm 3m (théorie 20m) Matériau 3m (théorie 20m) λ [W/mK] Béton 2 Bloc treillis 0,5 Maçonnerie 1 Isolation 0,025 Bloc intermédiaire 0,2 3m (théorie 20m) 10 cm 4 cm 20 cm 8 cm 1m 10 cm 15 cm 20 cm Sol 2* Lame d air 0,2 Source : MB du 1 décembre Annexe 4 Annexe 5 : calculs numériques validés 3m (théorie 20m) 30

31 Aperçu exercice EXTÉRIEUR INTÉRIEUR Condition limite Température [ C] Coefficient de surface = coefficient de transmission thermique^-1 [W/m²K] Intérieur 20 8 Extérieur

32 Ressources, sites web utiles, etc. : THERM (la version 7 présente parfois des problèmes avec les conditions limites 12/2013) Document de référence transmission missiereferentiedocument.pdf Calcul numérique eriekeberekeningen.pdf Références Guide Bâtiment Durable et autres sources : Guide Bâtiment Durable: Tutoriaux THERM 32

33 À retenir de la présentation Therm = logiciel gratuit validé pour le calcul de la transmission thermique Importance d utiliser les formules actuelles, imposées par les autorités (locales) Attention au calcul de la valeur PSI sur sol plein 33

34 Contact Kasper DERKINDEREN Chef de projet Cenergie Courriel : kasper.derkinderen@cenergie.be 34

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