Séminaire Relations et Soutenabilité (Vincent Rigassi, Jean-Marc Huygen, Heinrich Thielmann, Anne Chatelut, Andelkader Ben Saci + invités)



Documents pareils
solutions et confort d été Inertie thermique Logements Paris École de chimie Bibliothèque et archives municipales Montpellier p.

L HABITAT. Technologie 5ème

Version 1. Demandeur de l étude : VM - BETON SERVICES 51 Boulevard des Marchandises L'HERBERGEMENT. Auteur * Approbateur Vérificateur(s)

Efficacité énergétique des logements à haute performance énergétique, HPE : Application au site de Béchar

Maison Modèle BIG BOX Altersmith

Principe de fonctionnement de la façade active Lucido. K:\15.Lucido \Dossier d'envoi\annexe\2011_12_explicatif du principe de la façade Lucido.

SYSTÈME DE DALLE ACTIVE ACTIV+ TEMPÉRISATION DE DALLE POUR CHAUFFER OU RAFRAÎCHIR LE CONFORT POUR LE TERTIAIRE

L opération étudiée : le SDEF

Etude et amélioration du comportement thermique d une habitation

Energies. D ambiance REFERENCES : ACTIONS MENEES : CONTACT : DESCRIPTION TECHNIQUE DES ACTIONS ENGAGEES : GAINS OU BENEFICES DEGAGES : renouvelables

Retours d expériences: le suivi de bureaux. Christophe Schmauch Pierrick Nussbaumer CETE de l Est

J O U R N E E S G EOT H E R M I E EN R E G I O N C E N T R E

Editorial. Daniel BEGUIN

Acoustique et thermique

Cours de Structures en béton

Etanchéité à l air dans la construction bois. Marc DELORME Inter Forêt-Bois 42

Un bâti en tuffeau pour aujourd hui

Récapitulatif de l audit énergétique de la copropriété 1 relais de la Poste à RANTIGNY 25/11/13

Energie solaire

Éclairage naturel L5C 2009/2010. Aurore BONNET

NOTICE TECHNIQUE SSC : Système Solaire Combiné eau chaude sanitaire / appui chauffage maison / appui eau chaude piscine

Chapitre 11 Bilans thermiques

DIAGNOSTIC DE PERFORMANCE ENERGETIQUE TERTIAIRE

Rt 5. L isolant Thermo-réfléchissant. Isolation Maximum... Épaisseur Minimum! Système de recouvrements plats

Styrodur C, un XPS exempt de CFC, HCFC et HFC. De l air, tout simplement. Ecologique, tout simplement.

possibilités et limites des logiciels existants

Guide d utilisation. Partie VIII - Module DPE

DROUHIN Bernard. Le chauffe-eau solaire

Dalle Activ Kerkstoel Activation du noyau de béton

40 ECO-CONSEILS 7 fiches pour une consommation annuelle d énergie plus légère.

SYNOPTIQUE GTB Architecture Générale

Que nous enseigne la base de données PAE?

De La Terre Au Soleil

Maison QUATRE FAçades

Domosol : Système solaire combiné (SSC) de production d eau chaude et chauffage

LE CHAUFFAGE. Peu d entretien. Entretien. fréquent. Peu d entretien. Pas d entretien. Pas d entretien. Entretien. fréquent. Peu d entretien.

bioclimatique? Comment concevoir sa maison Guide-conseil I Union Régionale des CAUE des Pays-de-la-Loire

L éclairage naturel première partie : Principes de base

13 maisons BBC à Saint-Brice (51), L Effort Rémois. 30 logements BBC à Joué les Tours (37), Val Touraine Habitat Public

en Appartement Besoins, Choix du Système, Coûts...

Mur Hybride, bien plus qu un simple mur

Libre-Service de l agence ISOPAR Garges-lès-Gonesse

ACOUSTIQUE REGLEMENTATION ISOLEMENT AUX BRUITS AÉRIENS ISOLEMENT AUX BRUITS DE CHOCS

Système d énergie solaire et de gain énergétique

LE W, UN ÎLOT VIVANT DANS LA VILLE

Le nouvel immeuble du groupe BEI : Climat interne et environnement

QU EST-CE QU UN CHAUFFE-EAU THERMODYNAMIQUE?

1,2,3 SOLEIL EN AVANT PREMIERE

Un pavillon se compose de murs et d'un toit qui peuvent être réalisés de différentes façons suivant le budget donné :

Amanlis le 10 mai 2014 AUDIT THERMIQUE EHPAD LANGOURLA

Comment optimiser la performance énergétique de son logement?

ISOLATION THERMIQUE PAR L INTERIEUR DES MURS EXISTANTS EN BRIQUES PLEINES

LE PLANCHER CHAUFFANT BASSE TEMPERATURE

ACTIV HOME. Confort et bien-être, naturellement, tout simplement, toute l année. LAMES ORIENTABLES ACTIV HOME /LAMES ORIENTABLES

habitat RÉNOVATION Quelles qualifications et certifications RGE pour quels travaux? Comprendre

Diagnostic de performance énergétique logement (6.2)

2 e partie de la composante majeure (8 points) Les questions prennent appui sur six documents A, B, C, D, E, F (voir pages suivantes).

Aide à l'application Preuve du besoin de réfrigération et/ou d humidification de l air Edition mai 2003

Premier principe de la thermodynamique - conservation de l énergie

ROTEX Solaris - Utiliser l énergie solaire gratuite. Nouveau : Chauffe-eau électro-solaire ROTEX HybridCube 343/0/0

B2.- Performances acoustiques de divers éléments de construction

Stockage de chaleur solaire par sorption : Analyse et contrôle du système à partir de sa simulation dynamique

ACTIV HOME. Confort et bien-être, naturellement, tout simplement, toute l année. LAMES ORIENTABLES ACTIV HOME /LAMES ORIENTABLES

MONIER CLIMA COMFORT PLUS L isolation de toiture la plus mince. Des performances thermiques maximales et plus de confort

Contrôle thermographique Tarifs et prestations :

Fiche d application. 7 octobre

en rénovation habitat Qualifications et certifications RGE Comprendre

ISOLER LA TOITURE INCLINÉE

Entreprise de charpente :

VENTILATION POUR LE CONFORT D ETE

GSE AIR SYSTEM V3.0 L indépendance énergétique à portée de mains

EXTENSIONS ECOLOGIQUES

Pompe à chaleur Air-Eau. Confort et économies

Émissions de gaz à effet de serre (GES) pour le chauffage, la production d eau chaude sanitaire et le refroidissement

Des bureaux à grands balcons Immeuble de bureaux - ZAC Clichy Batignolles, Paris 17 ème

2.0. Ballon de stockage : Marque : Modèle : Capacité : L. Lien vers la documentation technique :

NOTICE DE RENSEIGNEMENTS CONCERNANT LES ETABLISSEMENTS RELEVANT DU CODE DU TRAVAIL

fioul domestique La rénovation thermique des immeubles collectifs

Protection thermique d été. Facteurs d influence et méthodologie de planification.

CREATION D UN GROUPE SCOLAIRE

AQUACIAT2 HYBRID LA SOLUTION BI-ÉNERGIES COMPACTE PAC & CHAUDIÈRE GAZ. Puissances frigorifiques et calorifiques de 45 à 80 kw



ISOLANTS EN FIBRES DE BOIS SyLvAcTIS. En isolation, le progrès c est aussi de savoir s inspirer de la nature. Entreprise certifiée

DOSSIER DE PRESSE. Présentation du projet de Bâtiment de Bureaux Avenue des Nations Unies à Roubaix. Jeudi 19 septembre 2013 à 11h

IMMEUBLES COLLECTIFS DE LOGEMENTS CONSTRUITS ENTRE 1949 ET 1974

kst ag Module thermoactif klima system technologie klima system technologie

Chauffage individuel FICHE TECHNIQUE

Du Thermostat à l ordinateur climatique. Vincent Aubret Hortimax

N 5 SUPERSTRUCTURE. Enveloppe Seconde œuvre. Arezou MONSHIZADE MOBat

Bâtiment de bureaux à énergie positive «Green Office» à Meudon

SOLAIRE BALLERUP LA VILLE CONTEXTE. (Danemark) Ballerup

Comprendre la réglementation thermique 2012 (RT2012)

Réunion départementale d information

Murs poutres & planchers

Infos pratiques. Choisir sa solution de production d eau chaude sanitaire (ECS) Solution économique. Solution confort. Les chauffe-eau solaires

Système à débit variable T.One

Confort d été. Fiche technique

GUIDE D EVALUATION DE L AMBIANCE THERMIQUE (AR 4 juin 2012)

Transcription:

M1CV2 > Confort thermique et lumineux Enseignants : Nicolas REMY et Jean-Baptiste VIALE Cours Cours 1 et 2 : Mardi 12 Octobre de 8h à 12h Cours 3 et 4 : Mardi 26 Ocotbre de 8h à 12h Cours 5 : Mardi 16 Novembre de 10h à 12h voyage d étude à Lyon : 29 ou 30 Novmebre (date à confirmer) Programme :, Lyon, la nuit - illuminations TD(avec Jean-Baptiste Viale) 3 x 10hrs de TD : Environnement Sonore (JJD et SB), Confort Thermique et lumineux, Ville soutenable (JMH et HT) les lundis après-mid ou lundi matin (à partir du 15 et 16 Nov. Mais surtout en Décembre et Janvier) Evaluation Rendu du TD Confort thermique et lumineux Cours -Rappels - Comportement dynamique d un édifice -Applications aux différents climats - RT2000, HQE -Thermique des espaces publics - Eclairage urbain : aspects historiques et techniques TD -thermique et éclairage urbains : travail sur une coupe d espace public choisi sur le territoire étudié en projet urbain. Séminaire Relations et Soutenabilité (Vincent Rigassi, Jean-Marc Huygen, Heinrich Thielmann, Anne Chatelut, Andelkader Ben Saci + invités). séance 1 : Mode d'appréciation de la soutenabilité des matériaux et des systèmes constructifs : aspects environnementaux, socio-économiques et culturels. séance 2 : Confort et maîtrise des ambiances : de la définition des concepts à la mise en oeuvre. séance 3 : Constructions "écologiques", "soutenables", "saines" : analyse et discussions. séance 4 : Lumière urbaine : aspects énergétiques, conception, usages, besoins 1

M22 C > Maîtrise des ambiances thermiques Sources documentaires. références bibliographiques. Site web de l EAG : www.grenoble.archi.fr. Sites internet (cf sites web + références) 1 - Ensoleillement : Aspects Géométriques Cf. Lavigne et al. 2

1 - Ensoleillement : Aspects Géométriques Cf. Energy Conscious Design Fig 1 : courses du soleil - Hiver / Été Fig 2 : Position du soleil dans le ciel Saisons inversées sur les deux hémisphères Eté (Hémisphère Nord) quand la distance Terre / Soleil est la plus grande mais les rayons les + chauds 1 - Ensoleillement : Aspects Énergétiques Cf. Energy Conscious Design 3

1 - Ensoleillement : Aspects Énergétiques Remarque : En été, la quantité d énergie solaire reçue est plus importante sur une surface horizontale que verticale même orientée Sud En hiver, la quantité d énergie solaire reçue est plus importante sur une surface verticale orientée Sud que horizontale 1 - Ensoleillement : Aspects Énergétiques Latitude 45. Orientation Nord : jamais de soleil direct. Orientation Sud : Apports énergétiques importants pour les surfaces verticales en hiver Moins de risques de surchauffe en été car hauteur du soleil haute (protection réduites) R- des orientations Sud-Est et Sud-Ouest recevront un rayonnement réduit de 20% pendant l été. 4

1 - Ensoleillement : Aspects Énergétiques Latitude 45. Orientation Ouest : Le soleil donne en fin de journée sur une façade surchauffée quand la température est élevée. Le soleil est dans un plan perpendiculaire à la façade lorsque sa hauteur est d environ 30 risque de surchauffe. Orientation Est : idem que «Ouest» le phénomène de surchauffe est moins fort - Toiture : Attention, c est la partie la plus exposée en été : 2hrs à + de 55 1 - Ensoleillement : Aspects Énergétiques Audience (CERMA) http://audience.cerma.archi.fr - Info Solaire - Info Recepteur Solaire - Ecran Solaire - Lames parallèles Solaires - Diagramme Solaire (Flash) 5

2 :Les 3 modes de propagation de la chaleur Oliva J.P. 2 - Les 3 modes de propagation de la chaleur Température exprime un état et un potentiel, cad une capacité à provoquer un transfert de quantité de chaleur C est la chaleur qui pénètre, sort d un édifice et qui intéresse l architecture, on parle de quantité de chaleur La chaleur se compte, se transfère et se facture (chaud vers le froid) La température se mesure mais ne saurait se vendre. Conduction solides pas de transport de matière. Convection fluides (eau, air, gaz) transport de matière. Rayonnement 6

2- Les 3 modes de propagation de la chaleur Flux thermique ou flux de chaleur : quantité de chaleur passant au travers de 1m 2 de surface pendant 1s, notée : en Watt / m2 (densité de flux) lorsqu on considère l ensemble d une surface S en Watts. 2 - Les 3 modes de propagation de la chaleur Conductivité thermique - Propriété des corps à transmettre la chaleur par conduction. - est exprimé en W/m. C J.P. Isola est grand, le matériau est conducteur - est petit le matériau est isolant augmente si Tpte augmente et si humidité augmente] 7

2 - Les 3 modes de propagation de la chaleur Conduction thermique J.P. Isola =. T / e en W/m. C 2 -Les 3 modes de propagation de la chaleur Résistance thermique R (capacité à résister à un flux) - Caractérise la résistance d une paroi au passage d un flux thermique (de la chaleur) - R dépend de et de l épaisseur du matériau R s exprime en m 2. C/W ou m 2.K/W <- e -> J.P. Isola Plus R est grand et plus le matériau est isolant R = e / en m 2. C/W - r est utilisé pour une surface entière en C/W ou K/W 8

2- Les 3 modes de propagation de la chaleur Conductance U (anciennement K - capacité à conduire un flux) ŸPour caractériser une paroi, on utilise l inverse de la Résistance R, c.a.d la conductance U - U = 1/ R = / e - U s exprime en W/ m 2. C ou W/ m 2.K - Plus U est petit et plus le matériau est isolant - u est utilisé pour une surface entière en W/ C ou W/ K J.P. Isola 2 -Les 3 modes de propagation de la chaleur Formules de Calculs Matériaux disposés en «s é rie» (on ajoute les résistances) R totale = R i 1/U totale = (1/U i ) J.P. Isola Matériaux disposés en «parallèle» (on ajoute les conductances) U totale = U i 1/R totale = (1/Ri i ) 9

Les ponts thermiques Les flux thermiques traversent aussi des singularités dans le bâtiments : tableaux des fenêtres, ponts thermiques, etc On définit alors linéique, ou coefficient de transmission linéique car ces singularités sont présentes sur une longueur spécifique et notée l n t = n. l n en W/K ou W/ C J.P. Isola 2 -Les 3 modes de propagation de la chaleur Résistance thermique R exemple1 : paroi en contact avec l extérieur <- e -> Résistances - mur en blocs béton sable et gravillon, épaisseur 20cm 0,19 -lame d air de 5cm 0,16 - mur brique creuses de 7,5cm 0,16 - enduit ciment de 1cm sur blocs creux 0,008 - enduit plâtre de 1cm sur briques creuses 0,03 - résistance superficielle (1/hi) intérieure et extérieure (1/he) 0,17 R totale= 0,718 C.m2/W (U=1,39 W/m2. C) 10

2 -Les 3 modes de propagation de la chaleur Résistance thermique R (exemple2 : plafond structure bois) <- e -> Résistances - ensemble structure + isolant 3,212 - parement plâtre cartonné 1,3 cm 0,03 -résistance superficielle (1/hi) intérieure et extérieure (1/he) 0,18 R totale= 3,422 C.m2/W (U=0,29 W/m2. C) 2 -Les 3 modes de propagation de la chaleur Résistance thermique R exemple 3 : plancher surélevé ventilé au-dessous constitué de : <- e -> Résistances - dalle préfabriquée de hourdis béton épaisseur 16 0,13 - dalle de répartition béton plein 4cm 0,02 - isolant collé sous plancher = 0,04 épaisseur de 6 cm 1,5 (R= E/ ) - plâtre cartonné 1,3 cm de protection isolant 0,03 - carrelage collé épaisseur 1cm 0,06 -résistance superficielle (1/hi) intérieure et extérieure (1/he) 0,22 R totale= 1,96 C.m2/W (U=0,51 W/m2. C) 11

2 -Les 3 modes de propagation de la chaleur Conclusions - R importante ou U faible ssi présence d isolant - les résistances superficielles ne sont pas négligeables <- e -> - une lame d air a une influence non négligeable mais tres faible par rapport à une couche d isolant - les couches minérales telles qu enduits, placoplâtre, carrelage ré sistances négligeables - Les meilleures U pour des parois de faibles épaisseur s obtiennent avec du bois intégrant un isolant (le bois est mauvais conducteur) parois très isolées < U < paroi unique sans isolant 0,15 W/m2.C < U < 3 W/m2. C 2 -Les 3 modes de propagation de la chaleur Convection libre et (forcée) ŸLorsqu un fluide (air) est en contact avec une paroi, il existe un échange de flux thermique (du plus chaud au plus froid) ŸLa densité de flux correspondante est donc : = U c. t en W/m. C avec Uc = conduction par convection pour 1m 2 12

3-Les stratégies thermiques Stratégie du chaud > Hiver 3-Les stratégies thermiques Stratégie du Froid > Eté 13

4 - Isolation et Inertie Thermique La cave - inertie thermique très grande - Variation grandes de T C ext mais T C int quasi constante La serre - inertie thermique presque nulle - Variation grandes de T C ext implique des variations importantes de T C int sans chauffage ni climatisation sans chauffage ni climatisation 4 - Isolation et Inertie Thermique L inertie thermique (d absorption) Faible inertie par une isolation placée à l intérieur Forte inertie par une isolation placée à l extérieur (mur en maçonnerie) 14

4 - Isolation et Inertie Thermique L inertie thermique (d absorption) - se définit comme la capacité d un matériau à accumuler puis à restituer un flux thermique (de la chaleur) - l inertie thermique dépend de 3 facteurs. La conductivité thermique. La chaleur spécifique «c». La masse volumique du matériau Pour quantifier l inertie, on introduit le paramètre de capacité thermique S S =.C en j/kg. C Polystyrène 21 Laine de verre 99 Air 1256 Liège 376-385 Pierre Naturelle 2520-2790 Béton 2400-2640 Bois 960-216O 4- Isolation et Inertie Thermique L inertie thermique (d absorption) climats tempérés. La capacité thermique d une paroi est surtout utile que si elle est placée à l intérieur du bâtiment et isolée des conditions climatiques extérieures. Construire en forte inertie c est donc utiliser des matériaux lourds à l intérieur de l habitat afin de stocker la chaleur solaire et atténuer les variations de température interne Mur trombre Architectes > Arup Associates 15

. A l inverse une maison à faible inertie montera vite en température au moindre rayon de soleil sans la possibilité de stocker la chaleur solaire. Les écarts de température internes seront importants. Les risques de surchauffe élevés.. Une forte inertie est surtout utilisée en cas d occupation permanente. Une faible inertie peut-être intéressante pour des locaux à usages intermittents.. La prise en compte pour l'habitat d'une forte inertie thermique dans la conception offre de nombreux avantages tant au point de vue du confort de l'usager que de celui de l'économie d'énergie et d'une logique de développement durable. Mais attention, il n'y a pas de systématisme à son utilisation! pare-soleil Architectes > Arup Associates 16