Lesbasesde la therm ique
22 Les enjeux Le confort des occupants en toute saison L hygiène et la santé (besoin en oxygène odeurs fumées) Pérennité du bâtiment (condensation, gel) Economie d énergie Préservation de l environnement
33 Les BBC
44 Réduire les besoins Architecture bioclimatique Isolation Ponts thermiques Charges internes ECS Une bonne gestion de la ventilation
55 Les déperditions Moyennes pour une maison d avant 1975 non isolée* Ventilation et infiltrations 20-25 % Mur 20-25% (extérieur) 15% (mitoyen) Ponts thermiques 5-10% Plancher bas 7-10% (sol) Toit 25-30 % Fenêtres 10-15 % Chauffage Rendement insuffisant *Source : ADEME
66 Le bilan thermique Un bilan thermique est la première chose que l on doit faire avant le début d une construction ou d une remise aux normes d un bâtiment.celui-ci permet d établir la puissance d une installation de chauffage en fonction de l ensemble des déperditions et des apports thermiques du bâtiment.il permet également de dimensionner une installation de climatisation.le calcul des déperditions et des apports thermiques se fait par l intermédiaire de formules complexes prenant en compte de nombreux paramètres comme : L orientation du bâtiment. Les débits d air mis en jeux. Le coefficient de transmission surfacique de la paroi ou d un matériau. Le coefficient linéique de la paroi.
77 Calcul des déperditions Il éxiste 5 principaux types de déperditions qui sont les suivant : Les déperditions par les parois liées aux différent type du mur et les toitures. Les déperditions linéiques qui dépendent des modes de construction du bâtiment. ( =ponts thermiques).les différents types de ponts thermiques sont détaillés sur le site suivant Les déperditions par les vitrages. Les déperditions par les différents menuiseries ( portes, fenêtres, portes fenêtres, volets) Les déperditions par renouvèlement d air qui est fonction des débits d air extrait.
88 Données techniques
99 Ubat Une exigence d'isolation Ubât =(ΣUiAi +ΣΨκLκ)/ΣAi U = coefficient de déperdition surfacique associé à la surface A de la paroi Ψ = coefficient de déperdition linéique associé à la longueur L de la liaison
Rappels techniques
11 11 Les échanges de chaleur
12 12 Phénomènes physiologiques L homme produit 120W au repos et 500W en activité
13 13 Paramètres thermiques Conductivité thermique / Résistance thermique Plus la conductivité est faible plus le matériau est isolant Secteur Construction DACT CETE Normandie Centre
14 14 L isolant thermique Principe: emprisonner l air dans des alvéoles les plus petites possibles pour réduire les mouvements de convection et les transferts par conduction.
15 15 L'isolation thermique
16 16
17 17 L isolation Epaisseur de différents matériaux pour un même pouvoir isolant : Secteur Construction DACT CETE Normandie Centre
18 18 L isolation
19 19 L isolant intérieure Les méthodes d'isolation des murs L'isolation intérieure et les cloisons de doublage. Cette solution, la plus répandue, est aussi la plus facile à mettre en oeuvre. L'isolation intérieure sera choisie pour les cas de rénovations dans les appartements (car il est difficile d'intervenir sur l'extérieur du bâtiment) et pour les résidences secondaires. L'isolation intérieure laisse donc le mur à l'extérieur de la zone isolée et permet une montée en chauffe rapide adaptée à un usage temporaire. Secteur Construction DACT CETE Normandie Centre
20 20 L isolant extérieure L'isolation extérieure et les bardages. Cette solution, souvent plus couteuse nécessite généralement une épaisseur d isolant plus faible. L'isolation extérieure est plus adaptée à l'isolation des résidences principales. Elle permet de conserver la masse thermique du mur à l'intérieur de l'enveloppe isolée. L'habitation, chauffée en continu, monte en température lentement dans toute sa masse mais se refroidit faiblement lorsqu'elle est inoccupée. Secteur Construction DACT CETE Normandie Centre
21 21 Secteur Construction DACT CETE Normandie Centre
22 22 Les vitrages
23 23 Les paroies froides
24 24 Les ponts thermiques
25 25 Les ponts thermiques
26 26 Traitement des ponts thermiques
27 27
28 28 L inertie thermique
29 29 L inertie thermique Capacité d un matériaux à stocker de l énergie caractériser par la diffusivité vitesse de réponse pour transmettre l énergie L effusivité vitesse avec laquelle la température superficielle s élève.
30 30
31 31 Diffusivité thermique
32 32 Effusivité thermique
33 33 Restitution de chaleur
34 34 Gérer les apports
35 35 Le renouvellement d air
36 36 VMC simple flux
37 37 VMC double flux
38 38 Pathologies
39 39 Les entrées d'air parasites
40 40 La compacité
41 41 Compacité
42 42 Compacité et énergie (Source ADEME) Besoin de chauffage pour un logement de 70 m² Comparaison de l impact sur l environnement de 8 unités de logements en fonction de leur densité
43 43 Les grands principes de l architecture bioclimatique
44 44 Eté/Hiver
45 45 Eté-Hiver
46 46
47 47 Eté-Hiver
48 48 La notion de confort température résultante Température de l air Température des parois L humidité Les mouvements de l air ambiant
49 49 La notion de confort Elle dépend de nombreux paramètres: Sexe Age Constitution Santé Nourriture Vêtements Activités Psychologie?
50 50 Le rôle de la maîtrise d ouvrage Chercher au niveau du programme à réduire les besoins en énergie. Choisir la source d énergie approprié et du mode de diffusion de la chaleur. Envisager le recours aux énergies renouvelables. Favoriser les systèmes de gestion automatisée du bâtiment. Vérifier la nécessité de climatisation (ventilation naturelle performante). Prévoir dès le programme une optimisation de l éclairage naturel et des appareillages d éclairage économes en énergie.
51 51 Repères
52 52 Repères