2 construire avec l’ Énergie … naturellement
TRANSCRIPT
… naturellement !CONSTRUIRE avec l’ ÉNERGIE
Engagement Volontaire des Architectes &
des Entreprises Module 1 :
Calculer le niveau Ewversion 16/01/2009
Géraldine Dupont, ULg LAP&TNicolas Heijmans, CSTC
CSTC-CCW-FPMs-IFAPME-UCL-ULg-UWA
2
Pour une performance énergétique globale
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 2
Site Web de l'action Construire avec l'énergie
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energie.wallonie.be
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 3
(Le point sur la réglementation)La performance énergétique globale
un nouveau critère Ew
Le niveau Ew, c'est quoi ?Echar ann prim en cons
Echar ann prim en cons,ref,w
Comment calculer le niveau Ew, en pratique…Calculer une valeur U Calculer un niveau KLes gains solaires, les gains interne et l'inertie thermiqueLa ventilation et l'infiltration
Contenu de cette présentation (1)
Rappels, charte, outils
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 4
Comment calculer le niveau Ew, en pratique…Les systèmes de chauffageLes auxiliairesLe refroidissementLes systèmes de production d’eau chaude sanitaireLe solaire thermiqueLe solaire photovoltaïqueLes besoins en énergie primaireLes résultats
Division en secteurs énergétiquesUtilisation de l'outil ExcelIntroduction des données de la maison Leblanc dans l’outil Excel pour le calcul du Niveau Ew
La charte "Construire avec l'Energie"
Contenu de cette présentation (2)
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 5
(Le point sur la réglementation)La performance énergétique globale
un nouveau critère Ew
Le niveau Ew, c'est quoi ?Echar ann prim en cons
Echar ann prim en cons,ref,w
Comment calculer le niveau Ew, en pratique…Calculer une valeur U Calculer un niveau KLes gains solaires, les gains interne et l'inertie thermiqueLa ventilation et l'infiltration
Contenu de cette présentation
Rappels, charte, outils
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 6
Le point sur la réglementationDPEB
DécretPEB
http://nautilus.parlement-wallon.be/Archives/2006_2007/PARCHEMIN/560.pdf
A.G. exigences
A.G. calculs
A.G. procédures
+ Formations+ Outils
01/09/200801/09/2009
K45Ew100
170
Approuvés le 17 avril 2008
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 7
Le point sur la réglementation
170kWh/m² 5
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 8
(Le point sur la réglementation)La performance énergétique globale
un nouveau critère Ew
Le niveau Ew, c'est quoi ?Echar ann prim en cons
Echar ann prim en cons,ref,w
Comment calculer le niveau Ew, en pratique…Calculer une valeur U Calculer un niveau KLes gains solaires, les gains interne et l'inertie thermiqueLa ventilation et l'infiltration
Contenu de cette présentation
Rappels, charte, outils
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 9
Chauffage77%
Eau chaude sanitaire
11%
Electro-ménager
9%
Cuisson3%
Consommations dans les logements
Source: Atlas énergétique de la Région wallonne (disponible sur icedd.be/atlasenergie)
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 10
Evolution des exigencesAnalyse cycle de vie ???
Performance énergétique globale (niveau Ew)
Besoins nets en énergie normalisés (be)
Isolation globale (niveau K)
Valeurs U
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 11
Evolution des exigences… (1)
QT
QT
K
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 12
Evolution des exigences… (2)
QT
QV,in/exf
QV,dedic
QT
QV,
dedi
c
QV,
in/e
xf
>Tsetpoint
Qi
Qnet
Qs
ηQs
ηQi
T set
poin
t
be
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 13
Ener
gie
prim
aire
Con
som
mat
ion
fina
le d
'éne
rgie
Evolution des exigences (3)
QT
QV,in/exf
QV,dedic
Stockage
QT
QV,
dedi
c
QV,
in/e
xf
ProductionDistribution
Qem
QstorQdistr Qgen
>Tsetpoint
Qi
Qnet
Qs
ηQs
ηQi
T set
poin
t
Emission
Ew
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 14
(Le point sur la réglementation)La performance énergétique globale
un nouveau critère Ew
Le niveau Ew, c'est quoi ?Echar ann prim en cons
Echar ann prim en cons,ref,w
Comment calculer le niveau Ew, en pratique…Calculer une valeur U Calculer un niveau KLes gains solaires, les gains interne et l'inertie thermiqueLa ventilation et l'infiltration
Contenu de cette présentation
Rappels, charte, outils
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 15
Echar ann prim en cons
Echar ann prim en cons,ref,wEw=100
Le niveau Ew, c'est quoi ?
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 16
Le niveau Ew, c'est quoi ?C'est le rapport entre
la consommation caractéristique annuelle d'énergie primaire du bâtiment [MJ] et
une valeur de référence pour la consommation caractéristique annuelle d'énergie primaire [MJ]
ref,consenprimannchar,w
consenprimanncharw E
E100E =
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 17
(Le point sur la réglementation)La performance énergétique globale
un nouveau critère Ew
Le niveau Ew, c'est quoi ?Echar ann prim en cons
Echar ann prim en cons,ref,w
Comment calculer le niveau Ew, en pratique…Calculer une valeur U Calculer un niveau KLes gains solaires, les gains interne et l'inertie thermiqueLa ventilation et l'infiltration
Contenu de cette présentation
Rappels, charte, outils
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 18
Le niveau Echar ann prim en cons, c'est quoi ?
∑= ⎟⎟
⎟⎟
⎠
⎞
⎜⎜⎜⎜
⎝
⎛
−−
++
+
=12
1m
m,cogen,pm,pv,p
m,cool,pm,aux,p
m,water,pm,heat,p
consenprimannchar
EE
EE
EE
E
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 19
∑= ⎟⎟
⎟⎟
⎠
⎞
⎜⎜⎜⎜
⎝
⎛
−−
++
+
=12
1m
m,cogen,pm,pv,p
m,cool,pm,aux,p
m,water,pm,heat,p
consenprimannchar
EE
EE
EE
E
Le niveau Echar ann prim en cons, c'est quoi ?Energie primaire pour le chauffage
Energie primaire pour l'eau chaudesanitaire
Energie primaire pour les auxiliaires
Energie primaire des systèmes photovoltaïques
Energie primaire des systèmes de cogénération
Energie primaire des systèmes de refroidissement
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 20
∑= ⎟⎟
⎟⎟
⎠
⎞
⎜⎜⎜⎜
⎝
⎛
−−
++
+
=12
1m
m,cogen,pm,pv,p
m,cool,pm,aux,p
m,water,pm,heat,p
consenprimannchar
EE
EE
EE
E
Le niveau Echar ann prim en cons, c'est quoi ?
Somme sur 12 mois
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 21
Energie primaire pour le chauffage ?
( )∑ ×+×=i
npref,m,isec,final,heatppref,m,isec,final,heatpm,heat,p QfQfE
Formule complète
m,final,heatpm,heat,p QfE ×=
Formule simplifiée (1 seul secteur énergétique, 1 seul système de production)
Facteur de conversion pourpasser de l'énergie finale àl'énergie primaire
Energie finale pour le chauffage
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 22
Facteurs de conversion fp ?Electricité = 2.5
Electricité cogénération = 1.8
Energie fossile = 1
Biomasse = 1
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 23
?
Facteurs de conversion fp ?Electricité = 2.5
Electricité cogénération = 1.8
Energie fossile = 1
Biomasse = 1 =CO2 =
fp = 0 !
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 24
Ener
gie
prim
aire
Con
som
mat
ion
fina
le d
'éne
rgie
Energie primaire pour le chauffage ?
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 25
heat,gen
m,gross,heatm,final,heat η
QQ =
Energie finale pour le chauffage ?Formule simplifiée (1 secteur, 1 système, pas d'énergie solaire thermique)
Besoins bruts pour le chauffage
Rendement de productionmensuel moyende chauffage
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 26
Ener
gie
prim
aire
Con
som
mat
ion
final
e d'
éner
gie
Energie finale pour le chauffage ?
Production
Qgen
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 27
m,heat,syst
m,net,heatm,gross,heat η
QQ =
Besoins bruts pour le chauffage ?Formule simplifiée (1 secteur, 1 système)
Besoins nets pour le chauffage
Rendement mensuel moyendu système de chauffage(distribution, émission, stockage)
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 28
Ener
gie
prim
aire
Con
som
mat
ion
fina
le d
'éne
rgie
Besoins bruts pour le chauffage ?
Production
Qgen
StockageDistribution
QstorQdistr
EmissionQem
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 29
m,heat,gm,heat,utilm,heat,Lm,net,heat Q.ηQQ −=
Besoins nets pour le chauffage ?
Facteurd'utilisation
des gains
Pertes Gains
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 30
Ener
gie
prim
aire
Con
som
mat
ion
fina
le d
'éne
rgie
Besoins nets pour le chauffage ?
QT
QV,in/exf
QV,dedic
Stockage
QT
QV,
dedi
c
QV,
in/e
xf
ProductionDistribution
Qem
QstorQdistr Qgen
>Tsetpoint
Qi
Qnet
Qs
ηQs
ηQi
T set
poin
t
Emission
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 31
m,heat,Vm,heat,Tm,heat,L QQQ +=
Pertes ?
Pertes partransmission
( ) mm,em,Tm,heat,T t.θ18.HQ −=
( ) mm,eheati,Vm,heat,V t.θ18.HQ −=
Pertes parventilation/infiltration
Température intérieure Température extérieure moyenne mensuelle
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 32
sTm,T k.AH =
Surface dedéperdition
Pertes par transmission?
Coefficient moyen d'isolation Ew
K
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 33
Ew
K
m,heat,sm,im,heat,g QQQ +=
Gains ?
Gainsinternes
Gainspar ensoleillement
be
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 34
Résumé jusqu'ici (1)Calcul normalisé (indépendant de l'utilisateur et du climat)
Somme sur 12 mois (pas dynamique)
Se base sur des notions connues: K, ± be
Besoins nets bruts finaux primaire
Intègre diverses installations
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 35
∑= ⎟⎟
⎟⎟
⎠
⎞
⎜⎜⎜⎜
⎝
⎛
−−
++
+
=12
1m
m,cogen,pm,pv,p
m,cool,pm,aux,p
m,water,pm,heat,p
consenprimannchar
EE
EE
EE
E
Autres installations ?
Energie primaire des systèmes de refroidissement
Energie primaire pour le chauffage
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 36
Energie primaire pour le refroidissement ?
m,final,coolpm,cool,p Q6.3fE ××=
Formule simplifiée (1 seul secteur énergétique, 1 seul système de production)
Facteur de conversion- électricité = 2.5
Consommation mensuelleéquivalente pour le refroidissement
1.8Q
Q m,net,coolm,final,cool =
Rendement forfaitaire 0.9* COP forfaitaire 2.5* 3.6
Besoins nets pour le refroidissement
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 37
m,cool,excesscoolm,net,cool Q.pQ =
Besoins nets pour le refroidissement ?
Probabilité conventionnelled'avoir un refroidissement actif
Gains calorifiquesexcédentaires par rapport à la température de consigne pour le refroidissement (23°C)
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 38
Probabilité d'avoir un refroidissement actif?
⎪⎭
⎪⎬⎫
⎪⎩
⎪⎨⎧
⎟⎟⎠
⎞⎜⎜⎝
⎛
−−
= 1,II
IImin,0maxp
thresh,overhmax,overh
thresh,overhoverhcool
Indicateur de surchauffe !
Pro
babi
lité
d'in
stal
ler
un re
froid
isse
men
t act
if p = 1
p = 0I = 8000 Kh I = 17500 Kh
Indicateur de surchauffe
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 39
Indicateur de surchauffe?
A retenir: l’indicateur de surchauffe :- est un rapport entre les gains et les pertes,- dépend de l'inertie thermique du bâtiment.
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 40
Indicateur de surchauffe?
Ew
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 41
Quels sont les critères à respecter?L'indicateur de surchauffe doit être inférieur à17500 Kh
Critè
res d
e la c
harte
6
17500
Indicateurde surchauffe
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 42
Résumé jusqu’ici (2) PEB / EPB
Energie Ventilation
Surchauffe
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 43
+Besoins de chauffage
Besoins d’ECSPertes systèmes chauffage et ECS
=
Pertes par les parois
Pertes par ventilation et
infiltrationApports solairesApports internes
Besoins de chauffage
++ Refroidissement
actif (réel ou fictif)
Gains solaires ECS
Consommation d’énergie pour
transform./approv.
Consommation d’ENERGIE PRIMAIRE
=
+--
be Consommation d’énergie finale
+=
Ew
Umax et K
Consommation d’énergie finale
-
Résumé jusqu’ici (2)
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 44
(Le point sur la réglementation)La performance énergétique globale
un nouveau critère Ew
Le niveau Ew, c'est quoi ?Echar ann prim en cons
Echar ann prim en cons,ref,w
Comment calculer le niveau Ew, en pratique…Calculer une valeur U Calculer un niveau KLes gains solaires, les gains interne et l'inertie thermiqueLa ventilation et l'infiltration
Contenu de cette présentation
Rappels, charte, outils
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 45
Eref, chauffage = énergie primaire [MJ/m²] pour le chauffage d'une maison
de référence ayant la "même" géométrie (Ach, At) que la maison calculée,
un K45 et une installation de chauffage ayant un rendement total de 0.728
Cette valeur ne dépend que de la géométrie (Ach, At, V).
Le niveau Echar ann prim en cons,ref,w c'est quoi ?
Eref, ECS = énergie primaire [MJ/m²] pour fournir l'eau chaude sanitaire, sur
base d'un consommation forfaitaire fonction de la taille de la maison (Ach),
et une installation de production ayant un rendement forfaitaire… [MJ/m²]
Cette valeur ne dépend que de la taille de la maison (Ach).
A retenir: le niveau de référence est uniquement fonction de la géométrie du bâtiment (V, At, Ach) !
Echar ann prim en cons, ref, w = (Eref, chauffage + Eref, ECS + Eref, aux)*Ach
Eref, aux = énergie primaire [MJ/m²] pour les circulateurs, la chaudière et
un ventilateur d'un système de ventilation de type C.
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 46
Eref, chauffage : dépend de la compacité du bâtiment
Par exemple, si V/At ≤ 1 :
= ([407/(V/At) + 186.exp(-Ach/167) – 4500/Ach – 25,6] / 0,728 ) [MJ/m²]
Le niveau Echar ann prim en cons,ref,w c'est quoi ?
Eref, ECS = (Max[ 9793.36/Ach ; 3324.5/Ach + 100.95 ]) [MJ/m²]
Eref,aux = 53 [MJ/m²]
A retenir: le niveau de référence est uniquement fonction de la géométrie du bâtiment (V, At, Ach) !
Echar ann prim en cons, ref, w = (Eref, chauffage + Eref, ECS + Eref, aux)*Ach
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 47
Le niveau Ew, c'est quoi ?
Ew72
D
C
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 48
Le niveau Ew, c'est quoi ?
Ew63
D
C
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 49
Quels sont les critères à respecter?Le niveau Ew doit être inférieur ou égal à 100
Critè
res d
e la c
harte
4
100Ew
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 50
0
100
200
300
400
500
600
700
800
900
Pertes Gains Besoinsnets
Besoinsbruts
Cons.finale
Cons.prim.
Cons.prim. car.
Cons.prim. car.,
ref
Flu
x d
'énerg
ie [
MJ/
m²].
Cons. prim. car., ref
Cons. prim. car.
PV
Eclairage
Humidification
Auxiliaires
Ventilateurs
Refroidissement (réel ou fictif)
Gains solaires utiles
Gains internes utiles
Chauffage
Transmission
Ventilation
In/exfiltration
66
106
243
0
100
200
300
400
500
600
700
800
900
Pertes Gains Besoinsnets
Besoinsbruts
Cons.finale
Cons.prim.
Cons.prim. car.
Cons.prim. car.,
ref
Flu
x d
'énerg
ie [
MJ/
m²].
Cons. prim. car., ref
Cons. prim. car.
PV
Eclairage
Humidification
Auxiliaires
Ventilateurs
Refroidissement (réel ou fictif)
Gains solaires utiles
Gains internes utiles
Chauffage
Transmission
Ventilation
In/exfiltration
66
106
243104
33
0
100
200
300
400
500
600
700
800
900
Pertes Gains Besoinsnets
Besoinsbruts
Cons.finale
Cons.prim.
Cons.prim. car.
Cons.prim. car.,
ref
Flu
x d
'énerg
ie [
MJ/
m²].
Cons. prim. car., ref
Cons. prim. car.
PV
Eclairage
Humidification
Auxiliaires
Ventilateurs
Refroidissement (réel ou fictif)
Gains solaires utiles
Gains internes utiles
Chauffage
Transmission
Ventilation
In/exfiltration
66
106
243
278
104
33
0
100
200
300
400
500
600
700
800
900
Pertes Gains Besoinsnets
Besoinsbruts
Cons.finale
Cons.prim.
Cons.prim. car.
Cons.prim. car.,
ref
Flu
x d
'énerg
ie [
MJ/
m²].
Cons. prim. car., ref
Cons. prim. car.
PV
Eclairage
Humidification
Auxiliaires
Ventilateurs
Refroidissement (réel ou fictif)
Gains solaires utiles
Gains internes utiles
Chauffage
Transmission
Ventilation
In/exfiltration
66
106
243
278 278
104
33
81
0
100
200
300
400
500
600
700
800
900
Pertes Gains Besoinsnets
Besoinsbruts
Cons.finale
Cons.prim.
Cons.prim. car.
Cons.prim. car.,
ref
Flu
x d
'énerg
ie [
MJ/
m²].
Cons. prim. car., ref
Cons. prim. car.
PV
Eclairage
Humidification
Auxiliaires
Ventilateurs
Refroidissement (réel ou fictif)
Gains solaires utiles
Gains internes utiles
Chauffage
Transmission
Ventilation
In/exfiltration
66
106
243
278 278 301
104
33
8181
0
100
200
300
400
500
600
700
800
900
Pertes Gains Besoinsnets
Besoinsbruts
Cons.finale
Cons.prim.
Cons.prim. car.
Cons.prim. car.,
ref
Flu
x d
'énerg
ie [
MJ/
m²].
Cons. prim. car., ref
Cons. prim. car.
PV
Eclairage
Humidification
Auxiliaires
Ventilateurs
Refroidissement (réel ou fictif)
Gains solaires utiles
Gains internes utiles
Chauffage
Transmission
Ventilation
In/exfiltration
66
106
243
278 278 301375
104
33
8181
14
97
0
100
200
300
400
500
600
700
800
900
Pertes Gains Besoinsnets
Besoinsbruts
Cons.finale
Cons.prim.
Cons.prim. car.
Cons.prim. car.,
ref
Flu
x d
'énerg
ie [
MJ/
m²].
Cons. prim. car., ref
Cons. prim. car.
PV
Eclairage
Humidification
Auxiliaires
Ventilateurs
Refroidissement (réel ou fictif)
Gains solaires utiles
Gains internes utiles
Chauffage
Transmission
Ventilation
In/exfiltration
66
106
243
278 278 301375 375
104
33
8181
14 40
97
243
0
100
200
300
400
500
600
700
800
900
Pertes Gains Besoinsnets
Besoinsbruts
Cons.finale
Cons.prim.
Cons.prim. car.
Cons.prim. car.,
ref
Flu
x d
'énerg
ie [
MJ/
m²].
Cons. prim. car., ref
Cons. prim. car.
PV
Eclairage
Humidification
Auxiliaires
Ventilateurs
Refroidissement (réel ou fictif)
Gains solaires utiles
Gains internes utiles
Chauffage
Transmission
Ventilation
In/exfiltration
66
106
243
278 278 301375 375
104
33
8181
14 40
97
243
718
0
100
200
300
400
500
600
700
800
900
Pertes Gains Besoinsnets
Besoinsbruts
Cons.finale
Cons.prim.
Cons.prim. car.
Cons.prim. car.,
ref
Flu
x d
'énerg
ie [
MJ/
m²].
Cons. prim. car., ref
Cons. prim. car.
PV
Eclairage
Humidification
Auxiliaires
Ventilateurs
Refroidissement (réel ou fictif)
Gains solaires utiles
Gains internes utiles
Chauffage
Transmission
Ventilation
In/exfiltration
Résumé jusqu'ici (3) les différents éléments du calcul du Ew
66
106
243
278 278 301375 375
104
33
8181
14 40
97
243
718763
0
100
200
300
400
500
600
700
800
900
Pertes Gains Besoinsnets
Besoinsbruts
Cons.finale
Cons.prim.
Cons.prim. car.
Cons.prim. car.,
ref
Flu
x d
'énerg
ie [
MJ/
m²].
Cons. prim. car., ref
Cons. prim. car.
PV
Eclairage
Humidification
Auxiliaires
Ventilateurs
Refroidissement (réel ou fictif)
Gains solaires utiles
Gains internes utiles
Chauffage
Transmission
Ventilation
In/exfiltration
E94
Ce graphique se base sur la méthode EPU pour les bureaux, mais le principe est le même pour les logements…
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 51
66
106
243
278 278 301375 375
104
33
8181
14 40
97
243
718763
0
100
200
300
400
500
600
700
800
900
Pertes Gains Besoinsnets
Besoinsbruts
Cons.finale
Cons.prim.
Cons.prim. car.
Cons.prim. car.,
ref
Flu
x d
'énerg
ie [
MJ/
m²].
Cons. prim. car., ref
Cons. prim. car.
PV
Eclairage
Humidification
Auxiliaires
Ventilateurs
Refroidissement (réel ou fictif)
Gains solaires utiles
Gains internes utiles
Chauffage
Transmission
Ventilation
In/exfiltration
Résumé jusqu'ici (3) les différents éléments du calcul du Ew
E94
Ce graphique se base sur la méthode EPU pour les bureaux, mais le principe est le même pour les logements…
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 52
Le niveau Ew, c'est quoi ?
du K …au Ew ?
K ~ 75%
be ~ 10%
Ew~ 15%
Efforts à fournir pour le calcul
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 53
Outil XLS pour le calcul du niveau Ew
Disponible sur le site de la Région wallonne
Contient les formulaires K et ventilation nécessaires au permis d'urbanisme
A fournir deux fois pour chaque projet !– Dossier initial– Demande d'attestation
Un outil Excel à votre disposition
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 54
Un outil à votre disposition….
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 55
(Le point sur la réglementation)La performance énergétique globale
un nouveau critère Ew
Le niveau Ew, c'est quoi ?Echar ann prim en cons
Echar ann prim en cons,ref,w
Comment calculer le niveau Ew, en pratique…Calculer une valeur UCalculer un niveau KLes gains solaires, les gains interne et l'inertie thermiqueLa ventilation et l'infiltration
Contenu de cette présentation
Rappels, charte, outils
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 56
Densité de flux de chaleur q à travers une paroi homogène
q = U (Θi - Θe) (W / m²)
Coefficient de transmission thermique (valeur U) d’une paroi
U = 1 / Rt (W / m² K)
Résistance thermique totale (d’ambiance à ambiance)
Rt = Rsi + R + Rse (m² K / W)
Qu'est-ce que la valeur U ?
qΘeΘi
Rapp
els fo
ndam
entau
x
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 57
Qu'est-ce que la Rt ?Résistance thermique totale d’une paroi plane
Résistance thermique d’échange superficiel
– Rsi à la face intérieure
– Rse à la face extérieure
Résistance thermique des couches de matériaux isotropes
Résistance thermique des lames d’air (Rg)
Résistance thermique des matériaux anisotropes (Rnh)
senhgU
sit RRRλd
RR ++++= ∑∑∑
Rapp
els fo
ndam
entau
x
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 58
Qu'est-ce que la Rt ?
Résistance à l'échange par convection et radiation
Résistance à l'échange par conduction
Résistance thermique totale d’une paroi plane
senhgU
sit RRRλd
RR ++++= ∑∑∑
Rapp
els fo
ndam
entau
x
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 59
Qu'est-ce que la Rsi et la Rse ?Résistance thermique d’échange aux surfaces
0,167 (=1/6)solDescendant ↓
mur, fenêtreHorizontal ( ± 30° ) ↔ 0,043 (=1/23)0,125 (=1/8)
toiture, plafondMontant ↑
Rse (m²K/W)Rsi (m²K/W)ElémentDirection du flux de chaleur
Source: NBN B 62-002 en vigueur dans le cadre de la réglementation actuelle
senhgU
sit RRRλd
RR ++++= ∑∑∑
Rapp
els fo
ndam
entau
x
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 60
Cas particuliers pour la Rse ?En contact avec un environnement intérieur
En contact avec le sol
1
2
1
2Rse Rsi
Rse 0
Rapp
els fo
ndam
entau
x
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 61
Quid des lames d'air ?Non
VentiléePeu
VentiléeFortement
Ventilée
Rg fonction de l'inclinaison et de l'épaisseur de la
lame d'air
Rg / 2 Rg = 0Rse = RsiRa
ppels
fond
amen
taux
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 62
Définition pas, peu, fortement ventilée
15 < S/A (cm²/m²)15 < S/L (cm²/m)Fortement ventilée
5 < S/A (cm²/m²) ≤ 155 < S/L (cm²/m) ≤15Peu ventilée
S/A (cm²/m²) ≤ 5S/L (cm²/m) ≤ 5Non ventilée
HorizontaleVerticaleType de couche
d’air
Rapp
els fo
ndam
entau
x
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 63
Quelle valeur λ utiliser ?λD, λU, λUe, λUi ???λD = valeur déclarée d'un matériau = valeur mesurée dans des conditions de référence
λU = valeur de calcul = valeur typique pour un matériaux mis en oeuvre
λUe = valeur de calcul pour les applications extérieures (matériaux pouvant être mouillé)
λUi = valeur de calcul pour les applications intérieures
Pour les isolants λUi = λD
Rapp
els fo
ndam
entau
x
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 64
Quelle valeur λ utiliser ?Actuellement, il faut toujours utiliser les règles et les valeurs de la norme NBN B 62-002:1987 et de ses addenda A1:2001 et A2:2005.
Trois cas possibles : exemple : isolant PUR
0.028
0.035
0.023
λUi [W/m.K]Marque et type ?Certifié ?
Rapp
els fo
ndam
entau
x
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 65
Exemples de λU NBN B 62-002/A1 (2è ed., 03/2001)
Matériaux certifiés connus par leurs
natures, leurs marques et leurs types
-0.090--Vermiculite expansée
-0.065---
-0.060-0.055Perlite (EPB)
-0.055-0.048Verre cellulaire (CG)
-0.040-0.034Polystyrène extrudé(XPS)
-0.035-0.028Polyuréthane recouvert(PUR/PIR)
-0.045-0.025Mousse Phénoliquerecouverte (PF)
-0.045--Polyéthylène extrudé (PEF)
-0.045-0.040Polystyrène expansé (EPS)
-0.045-0.041Laine minérale (MW)
-0.050--
valeurλU :mentionnée dans le
certificat ATG ou équivalent
Liège (ICB)
λUe(W/m.K)
λUi(W/m.K)
λUe(W/m.K)
λUi(W/m.K)
Matériaux non certifiésMatériaux certifiés connus uniquement par leurs naturesMATERIAU
ISOLANT
Rapp
els fo
ndam
entau
x
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 66
Exemple de matériau certifié
Rapp
els fo
ndam
entau
x
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 67
Exemples de λU prNBN B 62-002:2008 Ra
ppels
fond
amen
taux
0.100Autres matériaux pour couche d'isolation non fabriquées en usine, à base de fibres végétales et/ou animales (chanvre, lin, paille, plumes, laine, duvet…) mis en œuvre in situ.
0.150Granulés d'argile expansée mis en œuvre in situ.
0.130Granulés de vermiculite expansée mis en œuvre in situ.
0.100Cellulose soufflée mise en œuvre in situ.
0.060Panneaux d'isolation à base de fibres végétales et/ou animales (chanvre, lin, paille, plumes, laine, duvet…) fabriqués en usine, avec (50 ≤ ρ < 150 kg/m³)
0.060Panneaux de cellulose fabriqués en usine, avec (50 ≤ ρ < 150 kg/m³)
Matériaux non certifiés connus d’après leur
natureλUi W/(m.K)
Matériau
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 68
Exemple de matériau marqué CE
Rapp
els fo
ndam
entau
x
Source : www.epbd.be > Données de produits > 1.1. Isolation… in situ
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 69
Base de données produitsInitiative commune des 3 Régions
Approche volontaire pour les fabricants
Valeurs acceptées
www.epbd.be
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 70
Quid des fenêtres ?
Isolation du vitrage
+ Isolation du châssis
+ Isolation de l'espaceur
Isolation de la fenêtre =
Uw,T = 0.7 * Ug + 0.3 * Uf + 3 * ψg
+ Isolation du panneauou de l'OAR
Uw,T = 0.7 * 1.1 + 0.3 * 2.2 + 3 * 0.08 = 1.67 W/m².K
+52%
Rapp
els fo
ndam
entau
x
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 71
Quid des fenêtres ?NBN B 62-002/A2:2005
Rapp
els fo
ndam
entau
x
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 72
Quid des châssis ?
NB
N B
62-
002/
A2:
2005
Rapp
els fo
ndam
entau
x
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 73
Norme NBN B 62-002:2008 adoptéeIntégration des nouvelles normes européennes
Valeurs différentes (p.ex. Rse, Rsi, Rg)
Règles différentes (p.ex. Rg pour couche PV)
Pertes par le sol radicalement différentes
Prise en compte de la fraction bois
…
Et dans le futur ?
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 74
Outil CALE version 2 et fiches UBibliothèque (et explications) disponibles sur le site de Construire avec l'énergie:
A fournir pour chaque projet !
Outil CALE version 3 (intégré dans le calculateur U)
Les outils à votre disposition
http://energie.wallonie.be/fr/outils-de-calcul-et-documents-de-reference.html?IDC=6543
OU
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 75
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 76
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 77
Quels sont les critères à respecter?Toutes les parois du volume protégé doivent être isolées (Umax)
UMAX= 0,5 W/m2K
UMAX= 0,3 W/m2K
UMAX= 0,9 W/m2KUvc MAX = 1,6 W/m2K
Ufenêtre MAX= 2,0 W/m2K
Critè
res d
e la c
harte
1
0,3Sept 2008
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 78
Critè
res d
e la c
harte
1
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 79
Critè
res d
e la c
harte
1
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 80
Dans l'outil Excel version 2: valeurs Umax
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 81
(Le point sur la réglementation)La performance énergétique globale
un nouveau critère Ew
Le niveau Ew, c'est quoi ?Echar ann prim en cons
Echar ann prim en cons,ref,w
Comment calculer le niveau Ew, en pratique…Calculer une valeur U Calculer un niveau KLes gains solaires, les gains interne et l'inertie thermiqueLa ventilation et l'infiltration
Contenu de cette présentation
Rappels, charte, outils
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 82
Calcul K, une notion bien connue…Méthode de calcul donné par la normeNBN B 62-301:1989 (2e édition)
Exigence en Région wallonne depuis 1985
Notion supposée connue !
Rapp
els fo
ndam
entau
x
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 83
… une notion bien connue… mais…Mesures extérieures…
Prise en compte de toutes les parois…
Correction pour les parois extérieures pourvue d'un chauffage par rayonnement…
Prise en compte pour les ponts thermiques…
Rapp
els fo
ndam
entau
x
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 84
Dimensions extérieures
Rapp
els fo
ndam
entau
x
Source: norme NBN B 62-002:2008
Limites pertes par le solEspace non
chauffé
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 85
Dimensions extérieuresRa
ppels
fond
amen
taux
Source: norme NBN B 62-002:2008
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 86
Prise en compte de toutes les parois
Y compris p.ex.l’accès à la cave…
Rapp
els fo
ndam
entau
x
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 87
'U*5.110θ10θ
U' 'Ui
wbr =⎥
⎦
⎤⎢⎣
⎡++
=
Parois extérieures pourvues d'un chauffage par rayonnement
Valeur U' non corrigée
Température de la surface chauffanteou de l'eau des conduites (par défaut 35°C)
Température intérieure désirée(20°C)Ra
ppels
fond
amen
taux
Attention : seulement pour le calcul du K, ou pas pour le Umax.
Source: NBN B 63-301:1989
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 88
Parois extérieures pourvues d'un chauffage par rayonnement
Rapp
els fo
ndam
entau
x
Rse, ou Rsi ou rien (voir avant)
Rsi
RR'
U'
U
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 89
Prise en compte des ponts thermiquesRa
ppels
fond
amen
taux
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 90
Prise en compte des ponts thermiquesPrincipe :
1) Eviter les ponts thermiques !!!2) Si tous les ponts thermiques n'ont pas
été évités, les prendre en compte dans le calcul des niveaux K et Ew
Procédure de calcul :Selon l'ancienne NBN B 62-002, toujours en vigueur…Rappels dans la charte
Rapp
els fo
ndam
entau
x
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 91
Ponts thermiques à examinerles linteaux au-dessus des fenêtres et des portes;les seuils de fenêtres et de portes;les raccordements des lames d'air au droit des feuillures des châssis et des portes;les appuis de planchers lorsqu’il sont en contact avec le mur de parement;les rives de toiture (raccord de la contre-façade d'un mur creux isolé à une toiture à versants, traversées de cheminées, … ) ;les encorbellements de terrasses;les colonnes et balcons en béton en contact avec le mur de parement.
Rapp
els fo
ndam
entau
x
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 92
Calculs détaillés… ?
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 93
…ou méthode simplifiée… ?Mur creux pour lequel U < 1.0 W/m²K
Mur plein pour lequel U < 1.0 W/m²K
interruption de l’isolation thermique sur une longueur > 10 cm
interruption de l’isolation thermique sur une longueur < 10 cm
Mur creux pour lequel U < 1.0 W/m²K 0.5 W/m.K
Mur plein pour lequel U < 1.0 W/m²K
interruption de l’isolation thermique 0.5 W/m.Ksur une longueur > 10 cm
interruption de l’isolation thermique 0.25 W/m.Ksur une longueur < 10 cm
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 94
…ou résoudre les détails ?
17°C
16°C
18°C
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 95
Quels sont les critères à respecter?L’isolation thermique globale de la maison ne doit pas dépasser K45
L’exigence réglementaire est K55
Il ne suffit pas de respecter les Umax
Critè
res d
e la c
harte
2
45K
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 96
Influence du niveau K sur les résultats…
K45 à K38 (-7K) : E96 à E90 (-6E)K45
K38
1 point K = ± 1 point E !
Cas
de
base
170kWh/m²
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 97
Influence du niveau K sur les résultats…
K45 à K38 (-7K) : E54 à E48 (-6E)K45
K38
1 point K = ± 1 point E !
Cas
Lebl
anc
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 98
Dans l'outil Excel…Valeurs USurfacesPour Ew
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 99
Dans l'outil Excel…
Ponts thermiques
VolumePour Ew
Niveau K
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 100
(Le point sur la réglementation)La performance énergétique globale
un nouveau critère Ew
Le niveau Ew, c'est quoi ?Echar ann prim en cons
Echar ann prim en cons,ref,w
Comment calculer le niveau Ew, en pratique…Calculer une valeur U Calculer un niveau KLes gains solaires, les gains interne et l'inertie thermiqueLa ventilation et l'infiltration
Contenu de cette présentation
Rappels, charte, outils
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 101
Données supplémentaires liées au bâtiment Gains solaires
Gains internes
Classe d'inertie thermique
Ventilation et infiltration
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 102
Données supplémentaires liées au bâtiment Gains solaires
Gains internes
Classe d'inertie thermique
Ventilation et infiltration
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 103
Gains solairesPrincipe :
Dans le niveau Ew, gains solaires à travers les fenêtres principalement !Egalement prévus dans la procédure, mais non implémentés dans l'outil XLS, gains solaires :
– par les systèmes d'énergie solaire passive non ventilés (rare !),– résultant d'espaces contigus non chauffés.
Dans la réalité, gains solaires au travers des parois opaques également…
Seulement une partie des gains est utile !Facteur d'utilisation
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 104
Gains solaires à travers une fenêtre
shadj,m,s,jg,jjm,w,heat,s, I*A*g*0.95 Q =
Ensoleillementen tenant comptede l'ombrage d'obstacles fixes
Surfacevitrée
Coefficientde correction
salissure
Valeur g
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 105
Valeur g, sans protection solaire
100%
ρe8%
85%τe
7%αe
g = 87%
transmissionindirecte5% 2%
)W(incident solairetRayonnemen)W(entranttRayonnemen
=g
Rapp
els fo
ndam
entau
x
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 106
Valeur g, valeur τv
Rapp
els fo
ndam
entau
x ENERGIESOLAIRE
Vitrage classique
Vitrage sélectif
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 107
Les différents types d’ondes électromagnétiquesRa
ppels
fond
amen
taux
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 108
Valeur g, ensemble vitrage + prot. sol.
⊥⋅−+⋅= ,gccc g))a1(Fa(9.0g
Valeur g du vitrageProtection solaireCoefficientde correction(non ┴) ac
1.01.01.0fixe
0.50.60automatique
0.20.50manuelle
refroidis-sementsurchauffechauffagecommande
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 109
Dans l'outil XLS : gains solairesDonnéesà spécifier:
Surface(groupe defenêtres)
Pente
Orientation
Valeur g
Protectionsolaire:- Fc ou position- commande
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 110
Dans l'outil XLS : géométrie des fenêtres
Surface: surface de la baie extérieure (jour-vu)
Pente: à choisir dans une liste
Orientation: par 22.5°, à choisir dans une liste
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 111
Dans l'outil Excel : valeur gValeur gg,┴ :
valeur exacte, pas de valeur par défautà obtenir du fabricant !
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 112
Dans l'outil Excel : facteur Fc
Facteur de réduction Fc: soit valeur par défauten fonction de la positionde la protection solaire,soit valeur exacte (àcalculer par ailleurs)
Formellement, uniquement pour des protections solaires parallèles au vitrage…
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 113
1e cas : prot. sol. mobile parallèle au vitrage
• Soit on utilise la valeur par défaut,quelle que soit la protection solaire
• Soit on utilise un autre outil de calcul, tel que WIS ou la feuille de calculdisponible sur http://www.bbri.be/antenne_norm/energie/fr/index.html >
Normes > Performance énergétique
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 114
1e cas : prot. sol. mobile parallèle au vitrage
Données nécessaires pour effectuer le calcul du Fc
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 115
2e cas : prot. sol. mobile non parallèle au vitrage2e cas : prot. sol. mobile non parallèle au vitrage
• Si transmission directe τe,dir ≥ 0.3, on ne considère pas la prot. solaire.
• Seul l'angle αV (qui peut être > 90°) importe.
αv
• Si τe,dir < 0.3, on considère que la prot. solaire est opaque (= ombrage)les caractéristiques réelles de la protection solaire n'interviennent pas !
αv
τe,dir = Ts dans la dia précédente…
• Situation temporaire : dans l'outil Excel, le considérer commeune protection solaire extérieure manuelle ou automatique
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 116
3e cas : prot. sol. fixe non parallèle au vitrage
• Considéré comme un ombrage, pas comme une protection solaire
• Situation temporaire : dans l'outil Excel, le considérer comme une protection solaire extérieure fixe (version 2.0)
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 117
Les ombrages…
• 4 angles OU valeurs forfaitaires
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 118
Dans l'outil Excel : facteur d'utilisation ac
Facteur d'utilisation moyen : fonction de la commande,soit manuelle,soit automatique,soit fixe
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 119
Influence des protections solaires…Sans prot. sol. prot. sol. ext. partout
Cas
de
base
Dans ce cas-ci, impact quasi-nul.Maison peu vitrée (13% de la surface Ach)
8325 Kh (p = 0.2%)
6255 Kh
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 120
Influence des protections solaires…Sans prot. sol. prot. sol. ext. partout
Dans ce cas-ci, impact réduit.Maison peu vitrée (13% de la surface Ach)
9251 Kh
6957 Kh
Cas
Lebl
anc
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 121
Influence des protections solaires…Sans prot. sol. prot. sol. ext. partout
Cas
vi
tré
Dans ce cas-ci, impact important.Maison vitrée (25% de la surface Ach)
20115 Kh
13797 Kh
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 122
Données supplémentaires liées au bâtiment Gains solaires
Gains internes
Classe d'inertie thermique
Ventilation et infiltration
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 123
Gains internes (éclairage, électroménager, occupants)
Fixés mensuellement selon la formule (simplifiée) :
Par exemple, pour la maison Leblanc:Volume = 527.8 m³Surface chauffée = 200 m²Gains internes en janvier = 1536 MJ = 427 kWhGains internes = 574 W = 2.9 W/m²
( ) mPERPERm,isec,i t*V*V/220+67.0=Q
A retenir: les gains internes sont linéairement proportionnels au volume du bâtiment !
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 124
Ener
gie
prim
aire
Con
som
mat
ion
fina
le d
'éne
rgie
Taux d'utilisation des gains utiles
QT
QV,in/exf
QV,dedic
Stockage
QT
QV,
dedi
c
QV,
in/e
xf
ProductionDistribution
Qem
QstorQdistr Qgen
>Tsetpoint
Qi
Qnet
Qs
ηQs
ηQi
T set
poin
t
Emission
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 125
Taux d'utilisation des gains utiles
A retenir: le taux d'utilisation des gains utilesdépend uniquement :
- du rapport entre les gains et les pertes,- de l'inertie thermique du bâtiment.
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 126
Plus l’inertie est forte plus le bâtiment pourra profiter des gains de chaleur reçus
Si pertes >>> gains (bâtiment mal isolé) taux d’utilisation des gains élevé
Si gains >>> pertes (bâtiment fortement isolé) taux d’utilisation des gains faible
Taux d'utilisation des gains utiles
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 127
Données supplémentaires liées au bâtiment Gains solaires
Gains internes
Classe d'inertie thermique
Ventilation et infiltration
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 128
Dans l'outil Excel : inertie thermique
Principe :
1e étape: chaque élément de construction
est-il lourd ?
nonoui
2e étape: % d'él. horizontaux
% d'él. vert. et inclinésqui sont lourds ?
3e étape: déterminerla classe
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 129
Classe d'inertie thermiqueLe bâtiment dans son ensemble est caractérisé par une des 4 classes de masse thermique suivante :
LourdMi-lourdPeu lourdLéger
Quelle proportion des parois est massive?
Elément massif = élément dont la masse est d’au moins 100 kg/m², en ne considérant que les couches situées entre l’intérieur et une lame d’air ou une couche de conductivité thermique (λ) inférieure à0.20 W/m K
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 130
Classe d'inertie thermiqueCritères
Lourd : au moins 90% des surfaces des composants horizontaux, verticaux et inclinés du bâtiment sont composés d’éléments massifs sans adjonction d’isolation intérieure
Mi-lourd: au moins 90% des éléments de construction horizontaux sont massifs sans adjonction d’isolation par l’intérieur ou si au moins 90% des éléments de construction verticaux et inclinés sont massifs sans adjonction d’isolation par l’intérieur
Peu lourd: entre 50% et 90% des éléments de construction horizontaux sont massifs sans adjonction d’isolation par l’intérieur ou si entre 50% et 90% des éléments de construction verticaux et inclinés sont massifs sans adjonction d’isolation par l’intérieur
Léger : dans tous les autres cas
Il y a lieu de considérer également les parois intérieures lors de la détermination de la classe de masse thermique
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 131
0% 50% 90% 100%0%
50%
90%100%
% des éléments de construction horizontaux massifs
% d
es é
lém
ents
de
cons
truct
ion
verti
caux
et
incl
inés
mas
sifs
léger
peulourd
mi-lourd
mi-l
ourd
lourd
Classe d'inertie thermique
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 132
Exercice pratique
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 133
Exemples de classes d'inertie
100%Moins de 90%
Mi-lourd
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 134
Exemples de classes d'inertie
85%Moins de 90%
Peu lourd
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 135
7325 Kh
8325 Kh
Influence de la classe d'inertieSur le cas de base : impact ± faible…
lourd
mi-lourd
peu-lourd
léger
7724 Kh
9634 Kh
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 136
12273 Kh
13796 Kh
Influence de la classe d'inertieSur le cas vitré + prot. sol. :
lourd
mi-lourd
peu-lourd
léger
12867 Kh
15765 Kh
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 137
Influence de la classe d'inertieP
roba
bilit
éd'
inst
alle
r un
refro
idis
sem
ent a
ctif p = 1
p = 0
8000 17500
Indicateur de surchauffe [Kh]
peu lourd
léger
mi-lourd
lourd
Sur le cas vitré + prot. sol. :
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 138
Données supplémentaires liées au bâtiment Gains solaires
Gains internes
Classe d'inertie thermique
Ventilation et infiltration
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 139
A C D
Norme NBN D 50-001 obligatoire en Région wallonne de 1996 à 2008
Annexe 5 obligatoire depuis 09/2008(se base sur la NBN D 50-001)
4 systèmes
Voir module 4…
Ventilation : références
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 140
⎟⎠⎞⎜
⎝⎛ ++=
isec,overV
isec,dedicVisec,heat,preh
risec,heat,exfilt/in
V34.0isec,heat,VH &&&
Pertes par ventilation et infiltrationCalculées selon la formule :
Infiltration
Echangeur de chaleur
Débit de ventilation volontaire
(Surventilation d'une PAC)
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 141
Dans l'outil : ventilation et infiltration
Ventilation
Echangeurde chaleur
Et le type de système ?
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 142
Ventilation : débit considéréFixés conventionnellement selon la formule :
Par exemple, pour la maison Leblanc :Volume = 527.8 m³Par défaut (m = 1.5), débit = 296 m³/hSelon la NBN D 50-001: alimentation = 292 m³/h
A retenir: par défaut (m=1.5), le débit de ventilation est uniquement fonction
du volume du bâtiment !Et donc pas du système !!!
[ ] PERPERdedic V.m.)500/Vexp(5.02.0V −+=&
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 143
Influence du type de système…Sur la cas de base
A
C
Dsans RC
Davec RC
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 144
Influence du type de système…Sur la maison Leblanc, sauf m = 1.5
A
C
Dsans RC
Davec RC
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 145
Dans l'outil Excel : facteur m
Fonction du système et de la qualité d'exécution, àsavoir :
OAR auto-régulantes (A,C) ?Réglage des débits mécaniques (B, C, D) ?Etanchéité à l'air des conduits (A, B, C, D) ?
Varie entre 1.0 et 1.5
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 146
Influence du facteur m…Effet sur le cas de base…
Cas
de
base
m = 1.5
m = 1.0
Dans ce cas-ci, impact important,les pertes par ventilation étant importantes…
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 147
Influence du facteur m…Effet sur la maison Leblanc…
m = 1.0
m = 1.5
Dans ce cas-ci, impact faibles,les pertes par ventilation étant faibles…
Cas
Lebl
anc
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 148
Dans l'outil : échangeur de chaleur
Un facteur r est calculé:réduction du débit de ventilation pour le calcul des besoinsde chauffage et de refroidissement,
fonction du η de l'échangeur, de l'(in)égalité des débits au travers de l’échangeur, de l'adaptation automatique ou pas des débits à la consigne
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 149
Dans l'outil : échangeurDonnéesà spécifier:
Rendement
Réglage
By-pass
Débits
Quelle est la valeur du rendement thermique de l'appareil récupérateur (mesuré selon la EN 308) ?
90 %
Y-a-t-il une mesure continue des débits entrant et sortant permettant une adaptation continue et automatique des débits par rapport aux valeurs de consigne ?
Y-a-t-il un bypass ?
débit d'air entrant dans l'échangeur [m3/h] 202débit d'air sortant de l'échangeur [m3/h] 202
Résultats :facteur de réduction pour le préchauffage de l'air de ventilation :
pour le chauffage : rpreh,heat 0,24
pour le calcul du risque de surchauffe et du refroidissement : rpreh,cool 0,62
Ventilation mécanique double flux : préchauffage de l'air de ventilation
Remarque : Pour bénéficier de la prime pour l'installation d'une ventilation mécanique double flux àrécupération de chaleur, l’échangeur thermique doit avoir un rendement minimum de 85% suivant lanorme NBN EN 308. Pour plus d'info consultez : http://energie.wallonie.be/xml/doc.html?IDD=9492
non
NE permettant PAS l'interruption TOTALE du débit d'air neuf dans l'échangeur
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 150
Influence de l'échangeur de chaleur…Effet sur la maison Leblanc…
Sans échangeur
Effet très important, mais uniquementpossible si système D !
Cas
Lebl
anc
Echangeur avec η = 90%, pas d'adaptation des débits et by-pass partiel
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 151
Dans l'outil Excel : ventilation
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 152
Dans l'outil Excel : ventilation
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 153
Quels sont les critères à respecter?Le logement doit être muni d'un système de ventilation conforme à l'annexe V de l'A.G. du 17/04/2008
Critè
res d
e la c
harte
3NBN D 50-001
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 154
Dans l'outil : ventilation et infiltration
Infiltrationétanchéité
à l'air
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 155
Infiltration : débit considéréFixés conventionnellement selon la formule :
isec,E,Theat,50isec,heat,exfilt/in Av04.0V ××= &&
avec par défaut : m³/h.m²12v heat,50 =&
test
50heat,50 A
Vv
&& =
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 156
, qu'est-ce ?Attention, ≠ n50 !heat,50v&
int
5050 V
Vn
&=
test
50heat,50 A
Vv
&& = surface de l'enveloppe,
mesurée par l'extérieur
volume du bâtiment,mesuré par l'intérieur
²m.h³m
h1
³m.h³m
=
heat,50v&
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 157
Infiltration : mesure du débitTest d'étanchéité"infiltrométrie"
Conforme à la normeNBN EN 13829 et aux spécifications complémentaires définies par les Régions(www.epbd.be)
Permet en plus de visualiser les fuites(fumigènes)
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 158
Dans l'outil Excel : infiltration
Attention : ne peut être vérifié que par mesure en fin de chantier !!!
Difficile à corriger par après…
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 159
Infiltration : 2 effets…Chauffage augmente les pertes
augmente les besoins en chauffage
Cooling (fictif ou réel) augmente les pertes diminue les besoins en refroidissement !
Pour éviter cela :
avec par défaut : m³/h.m²0v cool,50 =&
test
50cool,50 A
Vv
&& =
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 160
Effet sur le cas de base…
Cas
de
base
Effet très important !
v50 = 12
v50 = 1.4
Dans ce cas-ci: 15% !!!…
Influence de l'étanchéité…
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 161
Influence de l'étanchéité…Effet sur la maison Leblanc…
Effet très important !
Cas
Lebl
anc
v50 = 12
v50 = 1.4
Dans ce cas-ci: 21% !!!…
… naturellement !CONSTRUIRE avec l’ ÉNERGIE
Engagement Volontaire des Architectes &
des Entreprises Module 1 :
Calculer le niveau Ewversion 04/11/2008
Géraldine Dupont, ULg LAP&TNicolas Heijmans, CSTC
CSTC-CCW-FPMs-IFAPME-UCL-ULg
2
Pour une performance énergétique globale
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 163
(Le point sur la réglementation)La performance énergétique globale
un nouveau critère Ew
Le niveau Ew, c'est quoi ?Echar ann prim en cons
Echar ann prim en cons,ref,w
Comment calculer le niveau Ew, en pratique…Calculer une valeur U Calculer un niveau KLes gains solaires, les gains interne et l'inertie thermiqueLa ventilation et l'infiltration
Contenu (1)
Rappels, chartre, outils
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 164
Comment calculer le niveau Ew, en pratique…Les systèmes de chauffageLes auxiliairesLe refroidissementLes systèmes de production d’eau chaude sanitaireLe solaire thermique Le solaire photovoltaïqueLes besoins en énergie primaireLes résultats
Division en secteurs énergétiquesUtilisation de l'outil ExcelIntroduction des données de la maison Leblanc dans l’outil Excel pour le calcul du Niveau Ew
La charte "Construire avec l'Energie"
Contenu (2)
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 165
Chauffage – besoins nets en énergie
Besoins nets en énergie pour le chauffage :+ déperditions par l’enveloppe+ déperditions par ventilation- η x apports solaires- η x apports internes
= Besoins nets de chauffageDonnées introduites nous donnent les besoins nets en énergie :
UNiveau KVentilationApports solairesApports internes
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 166
Chauffage – besoins nets en énergie
Besoins nets pour le chauffageNiv. K
Énergieprimaire
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 167
Chauffage – systèmes
Choix du système de chauffage :chauffage local :
– chaleur produite dans le local où elle est émise(ex. convecteur électrique)
chauffage central : – la chaleur produite est transportée par un fluide
caloporteur pour être émise dans différents espaces(ex. chaudière à condensation + radiateurs)
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 168
Chauffage – besoins bruts en énergie
Pertes à l’émission
Pertes par stockage
Pertes à la distribution
70°C40°C
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 169
Chauffage local – besoins bruts en énergieBesoins bruts en énergie
Rendement d’émission– fonction du type de combustible (mazout, bois, gaz
naturel…)
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 170
Chauffage local – besoins bruts en énergie– Attention, pour le chauffage électrique, fournir des
informations complémentaires :choisir le type d’émetteur
• radiateur/convecteur ;• à accumulation ;• à résistance incorporé dans paroi.
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 171
Chauffage local – besoins bruts en énergie
pour les radiateurs/convecteurs, indiquer s’il y a une régulation électronique ;
pour les émetteurs à accumulation, indiquer s’il y a une sonde extérieure (capteur externe).
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 172
Rendement de distribution et de stockage – 100% étant donné qu’il n’y a ni distribution, ni stockage.
Chauffage local – besoins bruts en énergie
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 173
Chauffage central – besoins bruts en énergieBesoins bruts en énergie
Rendement d’émission, fonction :– de la variabilité ou non de la température de départ de la
chaudière ;– du type de régulation de la température intérieure ;– de l’emplacement des éléments d’émission (devant les
vitrage ou non).
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 174
Chauffage central – besoins bruts en énergieRendement de distribution :
– fonction de l’emplacement des conduites ou des gaines de distribution à l’extérieur, ou non de la couche d’isolation du volume protégé.
Rendement de stockage :– fonction de la présence ou non d’un stockage et de son
emplacement
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 175
Chauffage – consommation finale d’énergie
Pertes à la production
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 176
Chauffage local – consommation finaleBesoins en énergie finale
Rendement de production – fonction du type de combustible (mazout, bois, gaz
naturel…)
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 177
Chauffage central – consommation finaleBesoins en énergie finale
Rendement de production, fonction :– du type de combustible (mazout, gaz, bois, pellets…);
– du type d’appareil de production de chaleur ;
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 178
Chauffage central – consommation finale– Selon le type d’appareil producteur de chaleur, fournir
des informations complémentaires :
Exemples de rendements
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 179
Chauffage central – consommation finale– Selon le type d’appareil producteur de chaleur, fournir
des informations complémentaires :
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 180
Chauffage central – consommation finale
– Selon le type d’appareil producteur de chaleur, fournir des informations complémentaires :
L'appareil de production est-t-il installé en dehors du volume protégé ? non
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 181
Chauffage central – consommation finale
Pompe à chaleur
Coefficient de performance de la PAC
Type de fluide caloporteur
Coefficient de performance de la pompe à chaleur selon la EN 14511, COPtest
COP test : 3,50
Source froide :
Fluide caloporteur :
Pompe à chaleur : facteur de performance saisonnière moyen (FPS)
sol
eau Type de source froide
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 182
Chauffage central – consommation finale
– si le fluide caloporteur est de l’eautype d’émetteurs (chauffage par le sol, par le mur ou par le plafond, ou autres systèmes d’émission de chaleur)température de départ vers le système d’émission de chaleur *l’écart de température entre le départ et le retour du système d’émission dans des conditions de conception *l’augmentation de la température de l’eau à travers le condenseur lors des essais selon la EN 14511 *les débits d’air prévus dans l’installation *
* Des valeurs par défaut sont prévues dans la méthode
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 183
Chauffage central – consommation finale
– si la source froide est le solla présence ou non d’une pompe pour l’apport de chaleur vers l’évaporateur *
– si la source froide est de l’eau la puissance électrique de la pompe *
– si la source froide est de l’air et que le fluide caloporteur est de l’air
les débits d’air prévus dans l’installation *
* Des valeurs par défaut sont prévues dans la méthode
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 184
Chauffage – consommation finale d’énergie
Besoins nets pour le chauffage
Besoins en énergie finale pour
le chauffage
Niv. K
Énergieprimaire
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 185
Comment calculer le niveau Ew, en pratique…Les systèmes de chauffageLes auxiliairesLe refroidissementLes systèmes de production d’eau chaude sanitaireLe solaire thermique Le solaire photovoltaïqueLes besoins en énergie primaireLes résultats
Division en secteurs énergétiquesUtilisation de l'outil ExcelIntroduction des données de la maison Leblanc dans l’outil Excel pour le calcul du Niveau Ew
La charte "Construire avec l'Energie"
Contenu
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 186
Auxiliaires – pour le chauffage
Chauffage local :La consommation en énergie des auxiliaires, ainsi que des éventuelles veilleuses, a déjà été prises en compte dans le rendement de production.
auxiliaires pour le chauffage local
Chauffage central :Consommation d’électricité des fonctions auxiliaires des installations de chauffage des locaux.
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 187
Auxiliaires – pour le chauffage
A retenir: la consommation d’énergie des auxiliaires pour le chauffage central est
proportionnelle au volume du bâtiment !
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 188
Auxiliaires – pour le chauffage centralLa consommation pour un circulateur est toujours prise
en compte, indiquer s’il a une régulation ou non
Indiquer quels sont les autres auxiliaires éventuels
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 189
Auxiliaires – les veilleusesChauffage central et/ou préparation d’eau chaude sanitaire
Par défaut, la puissance d’une veilleuse = 80 W
Nombre de veilleuse
Type de combustible pour chaque veilleuse
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 190
Auxiliaires – les ventilateurs
A retenir: les valeurs par défaut pour le calcul de la puissance électrique des ventilateurs sont
fonction du volume du bâtiment !
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 191
Auxiliaires – les ventilateursVentilateurs pour la ventilation volontaire et/ou le chauffage par air chaud
Si ventilation type B, C ou D : type de ventilateur et d’installation
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 192
Comment calculer le niveau Ew, en pratique…Les systèmes de chauffageLes auxiliairesLe refroidissementLes systèmes de production d’eau chaude sanitaireLe solaire thermique Le solaire photovoltaïqueLes besoins en énergie primaireLes résultats
Division en secteurs énergétiquesUtilisation de l'outil ExcelIntroduction des données de la maison Leblanc dans l’outil Excel pour le calcul du Niveau Ew
La charte "Construire avec l'Energie"
Contenu
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 193
Refroidissement
si oui : le calcul prend en compte la consommation en énergie pour le refroidissement
si non : le calcul prend en compte une consommation fictive en énergie pour le refroidissement, proportionnelle à la probabilitéconventionnelle d’installation de refroidissement actif
Indiquer s’il y a un refroidissement actif
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 194
RefroidissementL’indicateur de surchauffe est fonction de la probabilité conventionnelle d’installation de refroidissement actif : Indicateur de
surchauffe
Trop élevé : REFUSE
0,5
Indicateur de surchauffe
pas de risque
Indicateur de surchauffe
risque modéré à élévé
Indicateur de surchauffe
risque léger à modéré
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 195
Influence du refroidissement actif…Effet de l’installation d’un refroidissement actif sur la maison Leblanc
Sans refroidissement actif
Avec refroidissement actif
Besoins en EP pour le refroidissement = 677 MJ
Besoins en EP pour le refroidissement = 8094 MJ
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 196
Influence du refroidissement actif…La proportion des besoins en refroidissement sur la consommation totale augmente de manière significative !
Chauffage Eau chaude sanitaire
Auxiliaires Refroidissement
Chauffage Eau chaude sanitaire
Auxiliaires Refroidissement
Sans refroidissement actif
Avec refroidissement actif
Besoins en refroidissement = 1% de la consommation totale en énergie primaire
Besoins en refroidissement = 10% de la consommation totale en énergie primaire
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 197
Maison Leblanc surchauffée
677 80
94
1503
9 1823
8
0
5000
10000
15000
20000
Ener
gie p
rimair
e pou
r le
refro
idiss
emen
t (M
J)
Maison réelle (risque = 9%), sans A/C
Maison réelle, avec A/C
Maison surchauffée (risque = 82%), sans A/C
Maison surchauffée, avec A/C
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 198
Comment calculer le niveau Ew, en pratique…Les systèmes de chauffageLes auxiliairesLe refroidissementLes systèmes de production d’eau chaude sanitaireLe solaire thermique Le solaire photovoltaïqueLes besoins en énergie primaireLes résultats
Division en secteurs énergétiquesUtilisation de l'outil ExcelIntroduction des données de la maison Leblanc dans l’outil Excel pour le calcul du Niveau Ew
La charte "Construire avec l'Energie"
Contenu
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 199
Eau chaude sanitaire – besoins nets
Fixés mensuellement selon les formules :pour les besoins en eau chaude sanitaire des douches et/ou baignoires :
pour les besoins en eau chaude sanitaire de l’évier de cuisine
( ) mPERmnetbathwater tVQ *]192*220.064;64max[,,, −+=
A retenir: les besoins en eau chaude sanitaire sont proportionnels au volume du bâtiment !
( ) mPERmnetkwater tVQ *]192*055.016;16max[,,,sin −+=
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 200
Eau chaude sanitaire – besoins nets
Par exemple, pour la maison Leblanc :Volume = 527,8 m³Surface chauffée = 200 m²Besoins nets en ECS en janvier :
– pour le(s) douche(s) et/ou baignoire(s) = 369 MJ = 102.5 kWh
– pour le(s) évier(s) de cuisine = 92 MJ = 25.55 kWh
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 201
Eau chaude sanitaire – besoins brutsRendement des conduites de distribution
Nbre d’éviers de cuisine et de douches & baignoires
Soit valeur par défaut, soit valeur calculée selon la longueur des conduites
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 202
Eau chaude sanitaire – besoins bruts
Valeurs par défaut pour la contribution au rendement du système des conduites d’ECS (ηtubing)
• vers une douche et/ou une baignoire
• vers un évier de cuisine
Lorsqu’on n’utilise pas les valeurs par défaut de ηtubing, il faut calculer le rendement du système pour chaque point de puisage
il est nécessaire d’indiquer le nombre de douches et/ou baignoires, ainsi que le nombre d’éviers de cuisine. Les besoins globaux évalués forfaitairement en fonction du volume du bâtiment sont répartis au prorata du nombre de points de puisage.
72,0, =bathtubingη
24,0sin, =ktubingη
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 203
L’évaluation de la consommation finale consommation finale dd’é’énergienergie d’ECS tient compte
– du type d’installation de production d’ECS• pour les douches et/ou baignoires [-]
• pour les éviers de cuisine [-]
Eau chaude sanitaire – consommation finale
mbathwatergen
mgrossbathwatermfinalbathwater
,,,
,,,,,, η=
Consommation finaled’énergie pour l’ECS [MJ]
Rendement de productiondu système d’ECS [-]
Besoins mensuels bruts [MJ]
mkwatergen
mgrosskwatermfinalkwater
,sin,,
,,sin,,,sin, η=
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 204
Eau chaude sanitaire – consommation finale
Rendement de production
avec stockage ou chauffage instantané
type d’appareil producteur
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 205
Valeurs de calcul pour le rendement de production (ηgen,water) pour la préparation d’eau chaude sanitaire
Eau chaude sanitaire – consommation finale
0,450,50Appareil à combustion
1,45
0,75
Chauffage instantané
1,40Pompe à chaleur électrique
0,70Chauffage électrique par résistance
Avec stockage de chaleur
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 206
Eau chaude sanitaire – besoins en énergie finale
Besoins nets pour le chauffage
Besoins en énergie finale pour
le chauffage
Besoins en énergie finale pour l’eau chaude sanitaire
Niv. K
Énergieprimaire
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 207
Comment calculer le niveau Ew, en pratique…Les systèmes de chauffageLes auxiliairesLe refroidissementLes systèmes de production d’eau chaude sanitaireLe solaire thermiqueLe solaire photovoltaïqueLes besoins en énergie primaireLes résultats
Division en secteurs énergétiquesUtilisation de l'outil ExcelIntroduction des données de la maison Leblanc dans l’outil Excel pour le calcul du Niveau Ew
La charte "Construire avec l'Energie"
Contenu
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 208
Le solaire thermiqueDans le calcul du niveau E, la contribution contribution éénergnergéétiquetique utile d’un système d’énergie solaire solaire thermique thermique est évaluée pour :
– le chauffage des locaux et l’eau chaude sanitaire– l’eau chaude sanitaire uniquement
Elle est évaluée en fonction :– de la surface absorbante des capteurs [m²]– de l’ensoleillement moyen de la surface des capteurs, compte
tenu de l’ombrage, de leur pente et orientation [MJ/m²]– des besoins mensuels bruts [MJ] en énergie pour :
la préparation d’ECSle chauffage (si le système solaire thermique y contribue)
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 209
Le solaire thermique
Surface, pente et orientation des capteurs
CONTRIBUTION ?
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 210
Le solaire thermiqueInfluence du préchauffage solaire sur la maison Leblanc
Sans préchauffage solaire
Avec préchauffage solaire : 5 m² - sud-ouest - 45° - eau chaude sanitaire
Niveau Ew Emission de CO2
[tonnes/an]Coût annuel
[€/an]Consommation
kWh/m² anNiveau K Risque de surchauffe
39 46 8% : risque léger à modéré 4,30 1.316 81
Niveau Ew Emission de CO2
[tonnes/an]Coût annuel
[€/an]Consommation
kWh/m² anNiveau K Risque de surchauffe
39 41 8% : risque léger à modéré 3,84 1.166 72
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 211
Niveau Ew Emission de CO2
[tonnes/an]Coût annuel
[€/an]Consommation
kWh/m² an
9,01 2.878 171
Niveau K Risque de surchauffe
45 96 3% : risque léger à modéré
Le solaire thermiqueInfluence du préchauffage solaire sur le « cas de base »
Sans préchauffage solaire
Avec préchauffage solaire : 5 m² - sud-ouest - 45° - eau chaude sanitaireNiveau Ew Emission de CO2
[tonnes/an]Coût annuel
[€/an]Consommation
kWh/m² anNiveau K Risque de surchauffe
45 89 3% : risque léger à modéré 8,39 2.676 159
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 212
Comment calculer le niveau Ew, en pratique…Les systèmes de chauffageLes auxiliairesLe refroidissementLes systèmes de production d’eau chaude sanitaireLe solaire thermique Le solaire photovoltaïqueLes besoins en énergie primaireLes résultats
Division en secteurs énergétiquesUtilisation de l'outil ExcelIntroduction des données de la maison Leblanc dans l’outil Excel pour le calcul du Niveau Ew
La charte "Construire avec l'Energie"
Contenu
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 213
Économie mensuelle d’énergie primaire des systèmes d’énergie solaire photovoltaïque sur site
Le solaire photovoltaïqueDans le calcul du niveau E, la production production dd’é’électricitlectricitéé d’un système d’énergie solaire solaire photovoltaphotovoltaïïque que est est éévaluvaluééee
l’électricité produite est déduite de la consommation d’énergie primaire globale du bâtiment
( )∑=
−−+++=12
1,,,,,,,,,,,,
mmcogenpmpvpmcoolpmauxpmwaterpmheatpp EEEEEEE
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 214
Le solaire photovoltaïqueLa production d’électricité d’un système solaire photovoltaïque est évaluée en fonction :
– de la puissance crête du système photovoltaïque *– du facteur de réduction du système d’énergie solaire
photovoltaïque– de l’ensoleillement moyen de la surface des capteurs,
compte tenu de l’ombrage, de leur pente et orientation [MJ/m²]
* La puissance crête d'un système photovoltaïque correspond àla puissance électrique délivrée par ce même système dans des conditions standard d'ensoleillement (1000 W/m²) et de température (25°C). Elle doit être déterminée selon la EN IEC 60904-1. La puissance crête correspond plus ou moins à la notion de puissance maximale.
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 215
Le solaire photovoltaïqueLa production production mensuelle d’éélectricitlectricitéé ((WWpv,mpv,m)) est calculée comme suit [kWh] :
3600,,
,shadmspvpvpv
mpv
IcRFPW
×××=
Facteur de réductiondu système PV [-]
Puissance crête dusystème photovoltaïque [W]
Facteur de correction pour l’ombrage
Ensoleillement au niveau du module PV [MJ/m²]
0,710,67Intégrés en toiture, peu ventilés
0,70
Convertisseur central
0,73Indépendants, peu ventilés
Module à tension alternativeDisposition des modules PV
Facteur de réduction RFpv du système photovoltaïque
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 216
CONTRIBUTION ENERGETIQUE D'UN SYSTEME SOLAIRE PHOTOVOLTAIQUE
Y-a-t-il un système solaire photovoltaïque?
Si oui : Introduire les caractéristiques de l'installation :
Pente du capteur :
Orientation du capteur :
Puissance de crête du système [W ou Wc] : 675
Type de transformateur :
Emplacement du capteur :
oui
45
SE ou SO
Modules à tension alternative
Indépendant, peu ventilé
Le solaire photovoltaïquePente, orientation et puissance crête des capteurs
Type de transformateur et emplacement du capteur
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 217
Niveau Ew Emission de CO2
[tonnes/an]Coût annuel
[€/an]Consommation
kWh/m² an
3,95 1.256 74
Niveau K Risque de surchauffe
39 42 8% : risque léger à modéré
Le solaire photovoltaïqueInfluence du solaire photovoltaïque sur la maison Leblanc
Sans panneau solaire photovoltaïque
Avec panneau solaire photovoltaïque : 675 Wc (± 5 m²) – sud-ouest - 40°
Niveau Ew Emission de CO2
[tonnes/an]Coût annuel
[€/an]Consommation
kWh/m² anNiveau K Risque de surchauffe
39 46 8% : risque léger à modéré 4,30 1.316 81
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 218
Niveau Ew Emission de CO2
[tonnes/an]Coût annuel
[€/an]Consommation
kWh/m² anNiveau K Risque de surchauffe
45 92 3% : risque léger à modéré 8,66 2.818 164
Niveau Ew Emission de CO2
[tonnes/an]Coût annuel
[€/an]Consommation
kWh/m² an
9,01 2.878 171
Niveau K Risque de surchauffe
45 96 3% : risque léger à modéré
Le solaire photovoltaïqueInfluence du préchauffage solaire sur le « cas de base »
Sans panneau solaire photovoltaïque
Avec panneau solaire photovoltaïque : 675 Wc (± 5 m²) – sud-ouest - 40°
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 219
Comment calculer le niveau Ew, en pratique…Les systèmes de chauffageLes auxiliairesLe refroidissementLes systèmes de production d’eau chaude sanitaireLe solaire thermique Le solaire photovoltaïqueLes besoins en énergie primaireLes résultats
Division en secteurs énergétiquesUtilisation de l'outil ExcelIntroduction des données de la maison Leblanc dans l’outil Excel pour le calcul du Niveau Ew
La charte "Construire avec l'Energie"
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Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 220
Besoins en énergie primaireFacteur de conversion en énergie primaire en fonction du combustible choisi :
fp = 2.5
fp = 1
fp = 1
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 221
Niveau Ew Emission de CO2
[tonnes/an]Coût annuel
[€/an]Consommation
kWh/m² anNiveau K Indicateur de surchauffe
38 76 risque léger à modéré 7.78 1 898 138
Niveau Ew Emission de CO2
[tonnes/an]Coût annuel
[€/an]Consommation
kWh/m² anNiveau K Indicateur de surchauffe
38 47 risque léger à modéré 4.51 966 85
Energie primaire - maison Leblanc ‘à l’électricité’
Impact sur le Niveau Ew élevé vu le facteur de conversion en énergie primaire de l’électricité
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 222
Besoins en énergie primaireBesoins
nets pour le chauffage
Besoins en énergie finale pour
le chauffage
Besoins en énergie finale pour l’eau chaude sanitaireBesoins en
énergie primaire
Niv. K
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 223
Comment calculer le niveau Ew, en pratique…Les systèmes de chauffageLes auxiliairesLe refroidissementLes systèmes de production d’eau chaude sanitaireLe solaire thermique Le solaire photovoltaïqueLes besoins en énergie primaireLes résultats
Division en secteurs énergétiquesUtilisation de l'outil ExcelIntroduction des données de la maison Leblanc dans l’outil Excel pour le calcul du Niveau Ew
La charte "Construire avec l'Energie"
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Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 224
Résultats – synthèse des critères
- Niveau K < 45- Ew < 100- Pas de risque de surchauffe trop élevé
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 225
Résultats – énergie primaire poste par poste
Répartition par poste
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 226
Résultats – énergie finale par vecteur
Evaluation standardisée des consommations et des coûts correspondants par type de combustible
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 227
Surface de déperdition totale AT [m2] :
Surface de fenêtres [m2] :
Surface de plancher chauffée Ach [m2] :
Volume protégé [m3] :
Type de construction (classe d'inertie) :
Chauffage
Coefficient de déperdition par transmission HT [W/K] :
Coefficient de déperdition par ventilation HV [W/K] :
Besoins nets en énergie [MJ/m²] :
Rendement du système [%] :
Rendement de production [%] :
Consommation en énergie primaire [MJ] :
Part de la consommation due aux pertes par transmission [%] :
Part de la consommation due aux pertes par ventilation [%] :
Eau chaude sanitaire
Consommation en énergie primaire [MJ] :
Auxiliaires
Consommation en énergie primaire [MJ] :
Risque de surchauffe
Degrés-heures de surchauffe par rapport à 18°C [Kh] :
SYNTHESE DES RESULTATS PAR SECTEUR
23
89%
135,73
96%
31 927
88%
15 743
12%
10 257
8 852
402
25
200
527
169
Peu-lourd
Résultats – par secteur
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 228
Comment calculer le niveau Ew, en pratique…Les systèmes de chauffageLes auxiliairesLe refroidissementLes systèmes de production d’eau chaude sanitaireLe solaire thermique Le solaire photovoltaïqueLes besoins en énergie primaireLes résultats
Division en secteurs énergétiquesUtilisation de l'outil ExcelIntroduction des données de la maison Leblanc dans l’outil Excel pour le calcul du Niveau Ew
La charte "Construire avec l'Energie"
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Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 229
Division en secteurs énergétiquesPour appartenir à 1 même secteur énergétique, les espaces doivent :
appartenir à la même zone de ventilation (en principe, toujours le cas pour les habitations) ;
être dotés du même système d’émission (sauf pour le chauffage central, si on calcule avec le rendement d’émission le plus mauvais) ;
être chauffés par le même appareil producteur de chaleur.
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 230
Division en secteurs énergétiquesIl y a lieu de faire 2 secteurs énergétiques si :
2 systèmes de production différents– Ex. : PAC au rez et radiateurs électriques à l’étage
2 systèmes d’émission différents
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 231
Que faire lorsque l’on a des systèmes de production différents pour chauffer un même espace ?
s’il y a un appoint électrique en complément à un chauffage central, on ne tient pas compte des performances du chauffage central, on s’intéresse uniquement au système le plus défavorable, c’est-à-dire le chauffage local électrique ;si, en présence d’un chauffage central, il y a un appoint
local au bois (feux ouverts, ou poêle bois), on s’intéresse uniquement aux caractéristiques du chauffage central !
Division en secteurs énergétiques - exceptions
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 232
Division en secteurs énergétiquesQu’implique la division en secteurs énergétiques?
Indiquer le nombre de secteurs énergétiques
Répartir les surfaces de déperditions * Aj et les Ujcorrespondants entre les 2 secteurs
* !! Les parois limites entre 2 secteurs ne font pas partie des surfaces de déperditions !!
AT = (AT)secteur 1 + (AT)secteur 2 = (AT)2 secteurs
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 233
Introduire le volume protégé V par secteur
V = (V)secteur 1 + (V)secteur 2 = (V)2 secteurs = V PER
Introduire la surface de plancher chauffé Ach par secteur
Ach = (Ach)secteur 1 + (Ach)secteur 2 = (Ach)2 secteurs
Division en secteurs énergétiques
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 234
Exemple: chauffage par le sol + radiateurs
Radiateurs
Chauffage par le sol
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 235
Soit 2 secteurs…
87% 89%
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 236
Soit 2 secteurs…
97% 93%
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 237
Soit 1 secteur…
93%
87%
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 238
Et les immeubles à appartements ?
1
3
5
2
4
6
1
Ew K
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 239
Comment calculer le niveau Ew, en pratique…Les systèmes de chauffageLes auxiliairesLe refroidissementLes systèmes de production d’eau chaude sanitaireLe solaire thermique Le solaire photovoltaïqueLes besoins en énergie primaireLes résultats
Division en secteurs énergétiquesUtilisation de l'outil ExcelIntroduction des données de la maison Leblanc dans l’outil Excel pour le calcul du Niveau Ew
La charte "Construire avec l'Energie"
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Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 240
Utilisation de l’outil Excel – signalétique
critère respecté
critère non respecté
résultats indicatifs
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 241
Utilisation de l’outil Excel – signalétique
Appareil/composant :
▪ Circulateur :▪ Le circulateur est équipé d'une régulation
▪ Autres circulateurs :▪ Circulateur supplémentaire entre la chaudière et les
collecteurs/conduites de distribution ▪ Circulateur supplémentaire pour un échangeur de chaleur
dans un caisson de traitement d'air
Consommation d'électricité pour les fonctions auxiliaires de chauffage central
Secteur 1
Volume protégé du secteur 1: Vsec 1 [m3] 527
Surface de déperdition totale du secteur 1 : AT,E,sec 1 [m2] 402.05
Surface de plancher chauffée du secteur 1 : Ach sec 1 [m2] 200.00
Valeurs à ne pas modifier
Cases à cocher valident l’option correspondante
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 242
Utilisation de l’outil Excel – signalétique
DEPERDITIONS PAR IN/EXFILTRATION ET PAR VENTILATION
Débit de fuite à 50 Pa : V50 [m3/hm2] :
Valeur par défaut : 12
Valeur "objectif" ou mesurée V50 :
Débit de ventilation volontaire : Vdedic,sec 1 [m3/h]
Prise en compte de la qualité de l’exécution du système de ventilation (multiplicateur "m") :
Valeur par défaut : 1.5
Valeur "objectif" ou calculée sur base de mesures "m" :
Cellule à compléter par l’utilisateur
Case d’option seule une des solutions peut être choisie
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 243
Menu déroulant, sélectionner la proposition qui
convient
Utilisation de l’outil Excel – signalétique
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 244
Utilisation de l’outil ExcelInformations manquantes pour afficher les résultats
Avertissement d’incompatibilité de données introduites
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 245
Valeur non autorisée
Utilisation de l’outil Excel
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 246
Utilisation de l’outil Excel
Indiquer les prix d’achat unitaires
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 247
Comment calculer le niveau Ew, en pratique…Les systèmes de chauffageLes auxiliairesLe refroidissementLes systèmes de production d’eau chaude sanitaireLe solaire thermique Le solaire photovoltaïqueLes besoins en énergie primaireLes résultats
Division en secteurs énergétiquesUtilisation de l'outil ExcelIntroduction des données de la maison Leblanc dans l’outil Excel pour le calcul du Niveau Ew
La charte "Construire avec l'Energie"
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Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 248
Exemple – maison Leblanc
Annexe 6
Umax Surfaces Orien-tation
Pente
(W/m²K) (m²) (°)
1. Fenêtres et autres parois translucides : valeur globale
valeur centrale
1.65 1.2 11.61 90 FU_Fenêtres façades
1.65 1.2 5.23 90 FU_Fenêtres façades
1.65 1.2 3.18 90 FU_Fenêtres façades
1.65 1.2 3.84 90 FU_Fenêtres façades
1.71 1.2 0.76 45 FU_Fenêtres toit
1.71 1.2 0.76 45 FU_Fenêtres toit
Avertissement! Les coefficients de transmission thermiques, anciennement nommés k (NBN B 62-002), sont repris dans ce tableau sous la dénomination U, conformément à la dénomination utilisée dans les nouvelles normes européennes (EN ISO 13789).
2,0 / 1,6
Parois de la surface de déperdition du bâtiment Description paroi: nom/n° de la fiche U de référence
U calculé
(W/m²K)
valeur globale pour l'élément / valeur spécifique pour la partie centrale vitrée
Annexe 6 : Grille des caractéristiques "Construire avec l'énergie!" de conception
Remarque importante: l’ensemble des données reprises dans ces formulaires sont à compléter avant les travaux, lors de la remise dudossier initial du projet (lors de la demande de participation).
Critère 1 : Coefficients de transmission thermique
! IMPORTANT ! Date de remplissage : 11/05/2007
Charte Construire avec l’énergie … naturellement!
NE
SO
NE
NO
SO
SE
! FORMULAIRE CALE1à titre de comparaison
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 249
Exemple – maison Leblanc2. Portes opaques :
1.94 FU_Portes ext
1.94 FU_Portes ext
3. Murs et parois opaques entre le volume protégé et…
158.82 FU_Mur ext
51.47 FU_Plafond étage
62.5 FU_Toiture
5. Planchers entre le volume protégé et…100 FU_Plancher rez
0.6
4. Toitures et plafonds 0.4
1.61
0.39
0.6
3.5
1.61
0.24
0.24
0.53
portes d’entrée
autres
Surface totale de déperditions (m²) AT 402.05
! FORMULAIRE CALE1à titre de comparaison
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 250
Exemple – maison Leblanc
Volume Protégé du bâtiment (m³) 526.66 1.31
ks 0.43 39 45
becalculé (MJ/m2 an) 229 be372 317=
Kcalculé
≤
Compacité volumique du bâtiment (m)
≤
un niveau K ≤ K45 ;
ou des besoins nets en énergie de chauffage par m² de plancher chauffé be ≤ bemax45 =be372 .
Les immeubles de logement "Construire avec l'énergie!" doivent présenter :
Critère 2 : Niveau d’isolation thermique globale ou Besoins nets en énergie
Système de ventilation selon NBN D50-001 :
Critère 3 : Système de ventilation
Système DA B C D
XRT 90
STOVE XRT 90
STOVE GRILL 100
STOVE
grilles dans les portes
Propriétés du systèm e D (ventilation m écanique double flux):
Type
Type
Type
Marque
Marque
Marque
Ouvertures de transfert:
Insuf f lation mécanique:
Extraction mécanique:
Rendem ent :Echangeur de chaleur:
conduits rigidesconduits f lexibles
conduits rigidesconduits f lexibles
Oui Non
! FORMULAIRE CALE1à titre de comparaison
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 251
Exemple – maison Leblanc
Choisi votre système dans la liste:
Générateurs de chaleur Exigences complémentaires
Critère 4 : Caractéristiques de l’installation de chauffage
chauf fage central à eau chaude
système de régulation avec horloge programmable sur base hebdomadaire
tuyauteries véhiculant de l’eau chaude en dehors du volume protégé et isolées, avec min.10mm d’isolant dont la valeur lambda <0,065W/mK
radiateurs et/ou convecteurs avec des vannes thermostatiques
chaudière à circuit de combustion étanche installée dans une cuisine, une salle de bains, un WC ou un local d’habitation (au sens de la norme NBN D 51-003)
chauf fage par le sol, les murs ou le plafond avec température de départ de l’eau de chaudière réglée automatiquement en fonction de la température extérieure et sonde de température intérieure pour chaque étage chauf fé de la sorte
si par le sol: plancher inférieur du volume chauf fé isolé
Chauffage central à eau chaude:chaudière basse température ou à condensation et brûleur à mazout, disposant du label Optimaz
chaudière gaz :
chaudière à bois à chargement automatique exclusivement monocombustible (satisfaisant à la NBN EN 12809) ; puissance utile nominale >60% (cf r NBN EN 303-5)
à basse température avec label HR+
à condensation disposant du label HR TOP
Eléments du système choisi (chaudière, régulation, …)
Chaudière fioul à condensation murale étanche
Régime de température de dimensionnement 70/50Label Optimaz-Elite
VIRR P+ 300 12-19 kW
Régulation pour marche en fonction de la température estérieure
Marque, labels, ... (si déjà connu au stade du permis d’urbanisme)
! FORMULAIRE CALE1à titre de comparaison
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 252
Exemple – maison Leblanc
Choisi votre système dans la liste :
Système - Générateurs de chaleur
Eléments du système choisi (chaudière, régulation, …)
Ballon de 160 litres couplé à la chaudière
Exigences complémentaires
VIRR P à double enveloppe en acier inoxydable
Marque, labels, ... (si déjà connu au stade du permis d’urbanisme)
Critère 5 : Caractéristiques de l’installation d’eau chaude sanitaire
ballon de production d’eau chaude couplé à une chaudière
ballon d’eau chaude isolé couplé à chaudière
tuyauteries véhiculant de l’eau chaude en dehors du volume protégé et isolées, avec min.10mm d’isolant dont la valeur lambda <0,065W/mK
appareils au gaz sans veilleuse permanente
appareils à combustion installés dans une cuisine, une salle de bains, un WC ou un local d’habitation (au sens de la norme NBN D 51-003) à circuit de combustion étanche
chauf fe-eau électrique (pour la cuisine)
préchauf fage par capteurs solaire
Type de système (+ Joindre motivation de ce choix ainsi quType de système (+ Joindre motivation de ce choix ainsi qu ’’un descriptif dun descriptif détaillé en annexe à ce dossier):étaillé en annexe à ce dossier):Autre système:Autre système:
à mazout disposant du label Optimaz
au gaz disposant du label HR+ ou HR TOP
! FORMULAIRE CALE1à titre de comparaison
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 253
Comment calculer le niveau Ew, en pratique…Les systèmes de chauffageLes auxiliairesLe refroidissementLes systèmes de production d’eau chaude sanitaireLe solaire thermique Le solaire photovoltaïqueLes besoins en énergie primaireLes résultats
Division en secteurs énergétiquesUtilisation de l'outil ExcelIntroduction des données de la maison Leblanc dans l’outil Excel pour le calcul du Niveau Ew
La charte "Construire avec l'Energie"
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Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 254
Les critères de la charte1 2
1) Umax
2) K45 oubemax45 = be372
3) Ventilation
4) Chauffage
5) Eau chaude sanitaire
1) Umax
2) K45
3) Ventilation
4) Ew ≤ 1005) ≤ 170 kWh/m²
6) Surchauffe
Construire avec l’Energie 2 - Formation - module 1 - Calculer le niveau Ew 255