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Le confort estival - Quelles exigences MINERGIE ?

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Présentation de l'Agence Minergie Suisse romande, dans le cadre du séminaire d'échange Confort estival - Comment éviter la surchauffe, le 20 novembre 2014 et le 22 janvier 2015 à Yverdon

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Le confort estival - Quelles exigences MINERGIE ?

  1. 1. MINERGIE® – Le confort estival – Quelles exigences | 22.01.15 www.minergie.ch Le confort estival Quelles exigences MINERGIE® ?
  2. 2. MINERGIE® – Le confort estival – Quelles exigences | 22.01.15 www.minergie.ch Jean-Pierre Eggimann, Dr Ing. Phys. Agence MINERGIE® romande Rte de la Fonderie 2 1700 Fribourg 026 309 20 95 romandie@minergie.ch Document élaboré par
  3. 3. MINERGIE® – Le confort estival – Quelles exigences | 22.01.15 www.minergie.ch Confort estival  Bref rappel des exigences  Justification du confort thermique estival • variante 1 • variante 2 • variante 3  Comment atteindre le confort Pourquoi ?
  4. 4. MINERGIE® – Le confort estival – Quelles exigences | 22.01.15 www.minergie.ch Normes SIA SIA 380/1 Exigences d’isolation et calcul de bilan thermique en vue de faibles besoins de chaleur pour le chauffage SIA 180:1999 Exigences d’isolation en vue d’éviter les problèmes d’humidité et d’assurer le confort en hiver SIA 382/1:2007 Exigences en vue d’assurer le confort en été SIA 180:2014-2015 Exigences d’isolation en vue d’éviter les problèmes d’humidité et d’assurer le confort en hiver et en été Versions en vigueur pour Minergie
  5. 5. MINERGIE® – Le confort estival – Quelles exigences | 22.01.15 www.minergie.ch Exigences principales Minergie Aération contrôlée Importante isolation thermique Enveloppe du bâtiment étanche Installations techniques efficaces Utilisation d’énergies renouvelables Protection solaire ©manwalk/PIXELIO Surcoût minime Energie grise
  6. 6. MINERGIE® – Le confort estival – Quelles exigences | 22.01.15 www.minergie.ch Aide à l'utilisation Minergie 1/3 du document est consacré au confort thermique estival
  7. 7. MINERGIE® – Le confort estival – Quelles exigences | 22.01.15 www.minergie.ch Confort thermique estival On doit prouver que le confort thermique est aussi garanti en été. Dans chaque local.  3 variantes : 1) Justification globale pour cas standard Déclaration si certains critères sont replis (uniquement si habitation, bureau ou dépôt) 2) Justification externe des critères selon SIA 382/1 Protection solaire, capacité thermique, charges internes, ouverture fenêtres 3) Calcul selon SIA 380/4 ou SIA 2044 (avec ou sans climatisation) Calcul des besoins d’énergie pour la climatisation ou Calcul horaire de la température intérieure
  8. 8. MINERGIE® – Le confort estival – Quelles exigences | 22.01.15 www.minergie.ch Confort thermique estival Protection thermique estivale dans le standard MINERGIE S1 S2 S3 S4 1 2 3 4 Les locaux de cette zone satisfont-ils les critères? S10 S11 S12 S13 S14 S15 S16 S17 Variante 2: justification externe des critères selon SIA 382/1 (sans refroidissement) Le respect de ces critères est décrit et documenté en annexe. SIA 382/1 chiffre 1 2 3 4 S21 2.1.3 S28 Remarques concernant la justification externe (manière, annexes, par ex. critères de choix selon aide à l'utilisation): - protection solaire mobile extérieure: volet roulant ou store à lamelles; (Module Protection solaire MINERGIE®) - rafraîchissement nocturne par les fenêtres; Habitation individuelle ou collective avec plafond en béton apparent à >80%: - pièce d'angle et taux de surface vitrée de chaque façade <50% Exemple La justification de la protection thermique estivale se base sur la déclaration du requérant. L'office de certification peut, lors du contrôle du dossier ou lors des visites de chantier, demander des justificatifs détaillés. La part vitrée se rapporte toujours à la surface de la façade (PAS à la surface de référence énergétique). Les surfaces vitrées sont inférieures aux surfaces de fenêtres (déduction des cadres). Variante 1: Justification globale pour des cas standard: habitation, bureau (individuel ou paysagé), salle de réunion et dépôt (sans refroidissement) - pas de lanterneau ou de fenêtre de toiture avec plus de 0.5 m² de surface vitrée; les surfaces plus grandes peuvent être converties La justification globale est valable pour les zones dans lesquelles les exigences suivantes sont respectées pour tous les locaux: "n.a": non applicable. Un tel type de local n'existe pas. "oui": Il y a un local de ce type et tous les critères sont remplis. "non": Il y a un local de ce type mais tous les critères ne sont pas remplis (p.ex. taux de surface vitrée trop élevé) Zone Formulaire supplémentaire protection thermique estivale rempli Dépôt avec faibles charges internes - charges internes pas plus élevées que la valeur standard du cahier technique SIA 2024. Habitation (individuelle ou collective), pièce avec 1 façade et plafond en béton apparent à >80%: - taux de surface vitrée <70% Habitation (individuelle ou collective), pièce avec 1 ou 2 façades et dalle en bois avec chape ciment (min. 6 cm) ou anhydrite (min. 5 cm): - taux de surface vitrée <40% Habitation (individuelle ou collective), pièce avec 1 façade, plafond béton (min. 80% apparent) ou chape ciment (min. 6 cm) ou anhydrite (min. 5 cm); orientation sud et ombrage par un balcon (profondeur min. 1 m): - taux de surface vitrée <100% Bureau (individuel ou paysagé), salle de réunion avec 1 façade et plafond béton (au moins 80% apparent): - taux de surface vitrée <50% et régulation automatique des protections solaires Bureau (individuel ou paysagé) ou salle de réunion avec 2 façades et plafond béton (au moins 80% apparent): - taux de surface vitrée <35% et régulation automatique des protections solaires Protection solaire extérieur mobile. A déclarer ici sur "autres": S1 S2 S3 S4 1 2 3 4 Les locaux de cette zone satisfont-ils les critères? S10 S11 S12 S13 S14 S15 S16 S17 Variante 2: justification externe des critères selon SIA 382/1 (sans refroidissement) Le respect de ces critères est décrit et documenté en annexe. SIA 382/1 chiffre 1 2 3 4 S21 2.1.3 S28 Remarques concernant la justification externe (manière, annexes, par ex. critères de choix selon aide à l'utilisation): Variante 3: calcul selon Tool SIA TEC 382 1 2 3 4 S31 S32 non non non non - protection solaire mobile extérieure: volet roulant ou store à lamelles; (Module Protection solaire MINERGIE®) - rafraîchissement nocturne par les fenêtres; Habitation individuelle ou collective avec plafond en béton apparent à >80%: - pièce d'angle et taux de surface vitrée de chaque façade <50% La zone est refroidie et les besoins en énergie sont calculés. Il n'y a aucune température trop élevée en été. (déduction des cadres). Variante 1: Justification globale pour des cas standard: habitation, bureau (individuel ou paysagé), salle de réunion et dépôt (sans refroidissement) - pas de lanterneau ou de fenêtre de toiture avec plus de 0.5 m² de surface vitrée; les surfaces plus grandes peuvent être converties La justification globale est valable pour les zones dans lesquelles les exigences suivantes sont respectées pour tous les locaux: "n.a": non applicable. Un tel type de local n'existe pas. "oui": Il y a un local de ce type et tous les critères sont remplis. "non": Il y a un local de ce type mais tous les critères ne sont pas remplis (p.ex. taux de surface vitrée trop élevé) Zone Formulaire supplémentaire protection thermique estivale rempli Dépôt avec faibles charges internes - charges internes pas plus élevées que la valeur standard du cahier technique SIA 2024. Habitation (individuelle ou collective), pièce avec 1 façade et plafond en béton apparent à >80%: - taux de surface vitrée <70% Habitation (individuelle ou collective), pièce avec 1 ou 2 façades et dalle en bois avec chape ciment (min. 6 cm) ou anhydrite (min. 5 cm): - taux de surface vitrée <40% Habitation (individuelle ou collective), pièce avec 1 façade, plafond béton (min. 80% apparent) ou chape ciment (min. 6 cm) ou anhydrite (min. 5 cm); orientation sud et ombrage par un balcon (profondeur min. 1 m): - taux de surface vitrée <100% Bureau (individuel ou paysagé), salle de réunion avec 1 façade et plafond béton (au moins 80% apparent): - taux de surface vitrée <50% et régulation automatique des protections solaires Bureau (individuel ou paysagé) ou salle de réunion avec 2 façades et plafond béton (au moins 80% apparent): - taux de surface vitrée <35% et régulation automatique des protections solaires Protection solaire extérieur mobile. A déclarer ici sur "autres": Selon cette déclaration, les exigences pour la protection thermique estivale sont remplies. Zone Les températures de l'air intérieur en été sont calculées selon SIA 382/1 chiffre 4.4.4. La courbe limite, sans refroidissement, est dépassée moins de 100 h. Variante 1 Justification globale pour cas standard Variante 3 Calcul horaire Variante 2 Justification externe des critères selon SIA 382/1
  9. 9. MINERGIE® – Le confort estival – Quelles exigences | 22.01.15 www.minergie.ch Confort thermique estival variante 1 Conditions Protection solaire extérieure mobile (volets roulants ou stores à lamelles) (coeff. g 0.1) Pas de lanterneau ou de fenêtre de toiture > 0.5 m² Rafraîchissement nocturne par les fenêtres possible Charges thermiques internes au maximum selon valeurs standard SIA 2024 On doit pouvoir ouvrir les fenêtres !
  10. 10. MINERGIE® – Le confort estival – Quelles exigences | 22.01.15 www.minergie.ch Confort thermique estival variante 1 Cas standard pour bâtiment d’habitation Dalle en bois. Chape ciment ou anhydrite min. 6 cm Taux de surf. vitrée < 40% Pièces sur façade S. Surfaces vitrées ombragées par balcon 1m d’avancée. Dalle en béton, chape ciment ou anhydrite min. 6 cm Dalle en béton apparent à 80% min. Pièces avec 1 façade Taux de surf. vitrée < 70% Dalle en béton apparent à 80% min. Pièce d’angle, taux de surf. vitrée < 50% par façade
  11. 11. MINERGIE® – Le confort estival – Quelles exigences | 22.01.15 www.minergie.ch Confort thermique estival variante 2 SIA 382/1 : coefficient g en façade 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1 N NE, NW E, SE, S, SW, W Taux de surface vitrée de la façade fg Taux de transmission d'énergie globale g Pas de store Toile claire Toile moyenne Toile sombre Store à lamelles Volet
  12. 12. MINERGIE® – Le confort estival – Quelles exigences | 22.01.15 www.minergie.ch SIA 382/1 : capacité thermique du local  La capacité thermique du local prend en compte toutes les surfaces intérieures massives (fenêtres et portes négligeables).  Elle doit valoir au moins 30 Wh/(m²·K) (actuellement) ou 45 (futur). SN ii SN R A A A C     Somme sur les surfaces Surface nette du local Surface de l'élément de construction Capacité thermique de l'élément de construction Capacité thermique du local rapportée à la surface de plancher SIA 382/1 édition 2007 SIA 180 édition 2014
  13. 13. MINERGIE® – Le confort estival – Quelles exigences | 22.01.15 www.minergie.ch Confort thermique estival variante 3 Calcul selon SIA 380/4 ou SIA 2044  Au maximum 100 h/a hors des limites (SIA 382/1:2007) 20 22 24 26 28 30 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34 Température journalière maximale de l'air extérieur [°C] Plage de température de l'air intérieur [°C]
  14. 14. MINERGIE® – Le confort estival – Quelles exigences | 22.01.15 www.minergie.ch Confort thermique estival : exemple  Adaptation des règles pour un cas complexe 50% du vitrage N Même surface que la pièce
  15. 15. MINERGIE® – Le confort estival – Quelles exigences | 22.01.15 www.minergie.ch Confort thermique estival : comment ?  Protection solaire mobile extérieure · g max. env. 0.10  Eviter les cages en verre  Masse thermique · min. 30 à 45 Wh/(m²·K)  Rafraîchissement par ventilation mécanique · bypass de la récupération de chaleur · prise d’air neuf au nord · puits canadien ou registre terrestre · éventuellement augmentation du débit jusqu’à 30% (attention bruit)  Aération nocturne par les fenêtres · surfaces ouvrables env. 2% de la surface au sol  Refroidissement · pompe à chaleur à sondes géothermiques · machine frigorifique · énergie électrique supplémentaire comptée dans l’indice Minergie thermique
  16. 16. MINERGIE® – Le confort estival – Quelles exigences | 22.01.15 www.minergie.ch Confort thermique estival Elément le plus important L’utilisateur ! Selon l’étude «Protection thermique estivale pour les bâtiments d’habitation en bois»  La corrélation entre l’utilisation de la protection solaire et les températures trop élevées de l’air ambiant est présente dans toute la série de mesures : le comportement des utilisateurs est déterminant.  L’efficacité de la protection solaire (comme conséquence de l’ouverture et de la fermeture) a un impact sensiblement plus important sur la température de l’air ambiant que d’autres mesures, y compris le rafraîchissement nocturne par les fenêtres et l’utilisation d’un registre air-terre.

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