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Performance Energétique du Bâtiment Réglementation et application Prof. Kristel de Myttenaere BATir - ULB.

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1 Performance Energétique du Bâtiment Réglementation et application Prof. Kristel de Myttenaere BATir - ULB

2 PEB Contenu 1.Rappel 2.Synthèse 3.Législation 4.Enoncé Les indicateurs PEB U max : coefficient de déperdition par transmission, K : niveau disolation thermique globale, E w niveau de consommation dénergie primaire, E spec : consommation caractéristique annuelle dénergie primaire, I overth : risque de surchauffe (résidentiel), Subdivision dun projet Le volume protégé : rassemble les espaces que lon souhaite protéger des déperditions thermiques Exigences : U max et K Unités PEB : au sein du volume protégé, on distingue les unités PEB en fonction de leur destination (1 appartement = 1 unité PEB) Exigences : E w, E spec et I overth * Guide de la Performance Energétique du Bâtiment, RW, 2009 * Une unité peut avoir plusieurs critères de surchauffe > la surchauffe sévalue au niveau dun secteur énergétique (une unité PEB peut comporter plusieurs secteurs énergétiques)

3 PEB Contenu 1.Rappel 2.Synthèse 3.Législation 4.Enoncé Subdivision dun projet Immeubles à appartements 1.Volume protégé (U et K) Le volume protégé rassemble les espaces que lon souhaite protéger des déperditions thermiques. Lenveloppe du volume doit respecter les exigences sur le niveau K et les valeurs U. 2.Unités PEB Au sein du volume protégé, on distingue les unités PEB en fonction de leur destination, par exemple : un logement, un commerce, une entreprise de service… Chaque unité PEB de logement doit respecter les exigences sur le niveau E w, la consommation spécifique E spec et la surchauffe. 3.Zones de ventilation Lorsquune unité PEB dispose de plusieurs systèmes de ventilation, il faut la découper en zones de ventilation ; chaque zone étant équipée dun système indépendant de ventilation. 4.Secteurs énergétiques éventuels Pour chaque zone de ventilation, il peut être utile de distinguer les équipements du point de vue de leur performance énergétique. Dans ce cas, la zone de ventilation est découpée en secteurs énergétiques. Cas de la maison unifamiliale 1.Un seul volume protégé, 2.Une seule unité PEB, 3.Une seule zone de ventilation correspondant à un seul secteur énergétique (ex. : chauffage central avec radiateurs) Guide de la Performance Energétique du Bâtiment, RW, 2009

4 PEB Contenu 1.Rappel 2.Synthèse 3.Législation 4.Enoncé Propagation de la chaleur à travers une paroi Guide de la Performance Energétique du Bâtiment, RW, 2009 Composition de la paroiDonnées nécessaires R Résistances thermiques dune couche - Matériau homogène : R = d / λ - Matériau non homogène Epaisseur du matériau d [m] Valeur λ déclarée ou par défaut du matériau [W/mK] Valeur R déclarée ou par défaut du matériau R a Résistance thermique dune lame dair éventuelle Type de lame dair (non, peu ou fortement ventilée), son épaisseur et la direction du flux de chaleur R si et R se Résistances thermiques déchange superficiel intérieure et extérieure Type de paroi (mur, toiture, plancher, …) Inclinaison Environnement

5 PEB Contenu 1.Rappel 2.Synthèse 3.Législation 4.Enoncé Détermination du R a Résistance thermique dune couche dair plane R a [m²K/W] est linverse de la quantité de chaleur qui est transmise en régime permanent de la face chaude de la couche dair vers la face froide par conduction, convection et rayonnement, par unité de temps, par unité de surface et pour un écart de 1K entre les températures des faces chaudes et froides, sur base des caractéristiques suivantes : Type de paroi, Épaisseur de la couche, Couche en contact avec lextérieur ou lintérieur, Couche fortement, peu ou non ventilée si en contact avec lextérieur, Une couche dair est limitée à 30 cm > au-delà, elle est considérée comme un espace adjacent non chauffé. Guide de la Performance Energétique du Bâtiment, RW, 2009 / Energie +, RW, 2008

6 PEB Contenu 1.Rappel 2.Synthèse 3.Législation 4.Enoncé Détermination du R a Guide de la Performance Energétique du Bâtiment, RW, 2009

7 PEB Contenu 1.Rappel 2.Synthèse 3.Législation 4.Enoncé Détermination du R si et R se La transmission de la chaleur de lair ambiant à une paroi et vice-versa se fait à la fois par rayonnement et par convection. Avec h i [W/m²K], le coefficient déchange thermique superficiel, entre une ambiance intérieure et une paroi, est la somme des quantités de chaleur transmise entre une ambiance intérieure et la face intérieure dune paroi, par convection et par rayonnement, par unité de temps, par unité de surface de la paroi, et pour un écart de 1K entre la température de la résultante sèche de lambiance et la température de surface. R i, la résistance thermique déchange dune surface intérieure, R i = 1/ h i [m²K/W] Avec h e [W/m²K], le coefficient déchange thermique superficiel, entre une paroi et une ambiance extérieure, est la somme des quantités de chaleur transmise entre la face extérieure dune paroi et une ambiance extérieure, par convection et par rayonnement, par unité de temps, par unité de surface de la paroi, et pour un écart de 1K entre la température de la résultante sèche de lambiance et la température de surface. Doù R e, la résistance thermique déchange dune surface extérieure, R e = 1/ h e [m²K/W] Guide de la Performance Energétique du Bâtiment, RW, 2009 / Energie +, RW, 2008

8 PEB Contenu 1.Rappel 2.Synthèse 3.Législation 4.Enoncé Détermination du R si et R se Guide de la Performance Energétique du Bâtiment, RW, 2009

9 PEB Contenu 1.Rappel 2.Synthèse 3.Législation 4.Enoncé Détermination du U des fenêtres et portes Guide de la Performance Energétique du Bâtiment, RW, 2009

10 PEB Contenu 1.Rappel 2.Synthèse 3.Législation 4.Enoncé Détermination du U des fenêtres et portes Tableaux à titre indicatif (les valeurs de U de fenêtre ont été calculées sur base de la méthode simplifiée). En vert, les fenêtres qui répondent aux deux exigences Uvitrage < 1,6 W/m²K Ufenêtre < 2,5 W/m²K En rouge, celles qui ny répondent pas Guide de la Performance Energétique du Bâtiment, RW, 2009

11 PEB Contenu 1.Rappel 2.Synthèse 3.Législation 4.Enoncé Guide de la Performance Energétique du Bâtiment, RW, 2009

12 PEB Contenu 1.Rappel 2.Synthèse 3.Législation 4.Enoncé Documentation - références Les textes réglementaires (directive, décret, arrêtés) La Directive Européenne 2002/91/CE du 16 décembre 2002, Le Décret-cadre du 19 avril 2007, Larrêté dexécution (méthode de calcul et exigences) du 17 avril 2008, Le guide PEB (bâtiments résidentiels) du CIFFUL, Le portail de la RF : Le portail de la RW : Bruxelles Environnement : Portail energie +,

13 PEB Contenu 1.Rappel 2.Synthèse 3.Législation 4.Enoncé Législation régionale bruxelloise MINIMUM : Pour les bâtiment, K55 dans le logement et K65 pour les écoles/bureaux, Pour les parois, les performances exigées sont reprises ci-dessous : CONSEILLE : Viser le K45, idéalement le K40, pour les bâtiments peu compacts (maisons 3 ou 4 façades) et K35 pour les bâtiments mitoyens ou immeubles à appartements, Choisir un double vitrage basse émissivité (U = 1.2W/m²K), Guide de la Performance Energétique du Bâtiment, RW, 2009 Transmission thermique U [W/m²K]maximale selon la réglementation actuelle U max mur 0.6 U max toit 0.4 U max ensemble vitrage-châssis 2.5 U max plancher sur cave 0.9 U max plancher sur sol 1.2 U max mur contre sol 0.9

14 PEB Contenu 1.Rappel 2.Synthèse 3.Législation 4.Enoncé Législation régionale bruxelloise CONSEILLE : Viser le K45, idéalement le K40, pour les bâtiments peu compacts (maisons 3 ou 4 façades) et K35 pour les bâtiments mitoyens ou immeubles à appartements, Choisir un double vitrage basse émissivité (U = 1.2W/m²K), Renforcer lisolation avec une bonne ventilation hygiénique afin déviter les problèmes de condensation et dassurer une qualité de lair, Remplir disolant lépaisseur de la charpente, Viser les valeurs suivantes : Construire un bâtiment bien isolé, IBGE, 2010 Transmission thermique U [W/m²K] U max mur 0.3 U max toit 0.2 U max ensemble vitrage-châssis 1.8 U max plancher sur cave 0.3

15 PEB Contenu 1.Rappel 2.Synthèse 3.Législation 4.Enoncé Législation régionale bruxelloise ASPECTS TECHNIQUES : La qualité disolation thermique dun matériau est déterminée par son coefficient de conductibilité thermique λ. On parle de matériau isolant si sa valeur λ est inférieure à 0.075W/mK, Guide de la Performance Energétique du Bâtiment, RW, 2009 λ [W/mK] Polystyrène extrudé0.027 à Polyuréthane0.024 à Laine de verre0.035 à 0.04 Laine de roche0.037 à 0.04 Verre cellulaire0.04 à Vermiculite expansée0.058 Laine de chanvre0.039 Laine de cellulose en panneaux0.04 Laine de cellulose en vrac0.035 à 0.04 Liège expansé0.04

16 PEB Contenu 1.Rappel 2.Synthèse 3.Législation 4.Enoncé Législation régionale wallonne Annexe VII, document de référence pour les pertes par transmission, RW, 2009

17 PEB Contenu 1.Rappel 2.Synthèse 3.Législation 4.Enoncé Législation régionale wallonne Annexe VII, document de référence pour les pertes par transmission, RW, 2009

18 PEB Contenu 1.Rappel 2.Synthèse 3.Législation 4.Enoncé Législation régionale wallonne Annexe VII, document de référence pour les pertes par transmission, RW, 2009

19 PEB Contenu 1.Rappel 2.Synthèse 3.Législation 4.Enoncé Législation régionale wallonne Annexe VII, document de référence pour les pertes par transmission, RW, 2009

20 PEB Contenu 1.Rappel 2.Synthèse 3.Législation 4.Enoncé Législation régionale wallonne Annexe VII, document de référence pour les pertes par transmission, RW, 2009

21 PEB Contenu 1.Rappel 2.Synthèse 3.Législation 4.Enoncé Législation régionale wallonne Annexe VII, document de référence pour les pertes par transmission, RW, 2009

22 PEB Contenu 1.Rappel 2.Synthèse 3.Législation 4.Enoncé Législation régionale wallonne Annexe VII, document de référence pour les pertes par transmission, RW, 2009

23 PEB Contenu 1.Rappel 2.Synthèse 3.Législation 4.Enoncé Législation régionale wallonne Annexe VII, document de référence pour les pertes par transmission, RW, 2009

24 PEB Contenu 1.Rappel 2.Synthèse 3.Législation 4.Enoncé Travail Pratique Détermination du niveau K dune habitation, Etude des différents paramètres permettant la réduction du niveau K : Choix des matériaux, Choix de la géométrie et de lorientation, Choix de la compacité, Objectif 1 : étude du niveau U dune paroi : Mur extérieur, Toiture, Plancher (entre deux ambiances différentes), Plancher en contact direct avec le sol, Objectif 2 : étude du niveau K dune maison unifamiliale, Guide de la Performance Energétique du Bâtiment, RW, 2009

25 PEB Contenu 1.Rappel 2.Synthèse 3.Législation 4.Enoncé Etude du niveau U dune paroi Mur extérieur Blocs pleins de béton : 14 cm, Couche dair moyennement ventilée : 3 cm, Parement en briques : 9 cm, Isolant (laine minérale ou polystyrène expansé) : 0, 3, 4, 5, 6, 7, 7.5 et 8 cm, Objectif λ = 0.04 W/mK Toiture Tuiles dargile : 1 cm, Couche dair fortement ventilée : 3 cm, Isolant/structure bois (laine minérale) : 6, 7.5, 8, 10, 12, 14, 15, 16 cm, Objectif λ = 0.04 W/mK Guide de la Performance Energétique du Bâtiment, RW, 2009

26 PEB Contenu 1.Rappel 2.Synthèse 3.Législation 4.Enoncé Etude du niveau U dune paroi Plancher entre une cave et une pièce chauffée Chape de finition (béton léger) : 8 cm, Dalle en béton armé : 10 cm, Isolant (polystyrène extrudé) : 0, 2, 3, 4, 5, 6, 8, et 10 cm, Objectif λ = W/mK Plancher sur sol Chape de finition (béton léger) : 8 cm, Dalle en béton armé : 8 cm, Isolant (polystyrène extrudé) : 0, 2, 3, 4, 5, 6, 8, et 10 cm, Objectif λ = W/mK Guide de la Performance Energétique du Bâtiment, RW, 2009


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