FEEBAT Couplage Solutions Manuel utilisateur

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Les couplages de solutions et l’évaluation des performances

FEEBAT Module 1 +2

– solutions couplées et performances

L’approche globale énergétique

• Rappel des formules de base :

Avec Pertes W/K : transmission :

U * S * tau (S ext yc P Th)

Rair 0,34 * Dm3/h

Conso. CHAUFFAGE [kWhef/an] = (Pertes [W/K] x 24 x DJ) - Apports Gratuits

1000 x Rendement Production moyen annuel

Conso. ECS [kWhef/an] = (Besoins [l] x 1.163 x (Temp. ECS [K] – Temp. EF [K])

1000 x Rendement Production moyen annuel

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– solutions couplées et performances

L’approche globale énergétique

• Lorsque tous ces éléments sont modélisés, il est possible de revenir sur chaque poste et

évaluer les gains générés

Economie [kWh/an] = Conso. AVANT [kWh/an] – Conso. APRES [kWh/an]

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Démarche générale

Chauffage consommation

Parois U w/m

K X Tau

R t = Rsi + Rse + R (=e/ l

) U = 1/Rtotale

Ponts thermiques intégré côtes ext y

W/m K par type

R air débit m

/h X 0,34

X S m

ext

X L m

= W/K

U bât W/m

2 surf dep.K

= W/K

G déper totale en

W/m

Besoins bruts déperd(W/K)*HK : kWh/an

W/K

Projection saison de chauffe nb jours cumuls

écarts T degré jours

*24/1000

= HK coeff régul corrigé selon

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Démarche générale

Besoins nets

Conso

Conso annuelle besoins bruts déduire apports occ apports solaires intégrer rendements

= BB – apports / h

global besoins nets kWh/an générateur distr régul

émission rendement global h

* h

* h kWhef/an kWep/an kg CO

/an

€/an

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Démarche générale consommation ecs nb pers besoins = générateur distr régul stockage conso x débit jour

1,16 Wh rendement global h*h*h*h besoins/ h

global

X jours/an

X litres/an kWhef/an kWep/an kg CO

/an

€/an litres/an

X (Tecs – Tef)

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Démarche générale démarche Orebat

10 saisie données générales surfaces bâti

R air chauffage préciser les U préciser les h préciser les tau ecs recommandations rapport

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Local

Bâtiment adjacent non chauffé

Bâtiment adjacent chauffé

Local ouvert sur l'extérieur

Parking peu enterré : plafond isolé

Parking peu enterré : plafond non isolé

Parking enterré : plafond isolé

Parking enterré : plafond non isolé

Sous-sol peu enterré : plafond isolé

Sous-sol peu enterré : plafond non isolé

Sous-sol enterré : plafond isolé

Sous-sol enterré : plafond non isolé

Vide sanitaire ventilé : plancher isolé

Vide sanitaire ventilé : plancher non isolé

Vide sanitaire non ventilé : plancher isolé

Vide sanitaire non ventilé : plancher non isolé

Comble fortement ventilé

Comble peu ventilé : plancher isolé

Comble peu ventilé : plancher non isolé

Comble non ventilé : plancher isolé

Comble non ventilé : plancher non isolé

Circulation commune avec 1 façade extérieure

Circulation commune en position centrale

Tau : valeurs courantes

TAU

0,90

0,00

1,00

0,80

0,60

0,70

0,45

0,75

0,55

0,60

0,35

0,75

0,55

0,50

0,30

1,00

0,95

0,85

0,95

0,80

0,30

0,00

TD sur cas d’école

•

Préalable :



Définir les postes déperditifs



Repérer et nommer les postes concernés

Être exhaustif

Pas de doublons

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•

Pavillon

Etude de cas réel

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Etude de cas réel

•

Pavillon

Le bâtiment date de 1976. Il est situé à 103m d’altitude,

en région parisienne (91).

Composition des parois

Murs extérieurs : Parpaings creux 20 cm + lame d'air 3 cm + 40 mm polystyrène + plaque de plâtre.

Murs extérieurs intérieurs encuvements et plancher bas étage : Laine de roche 100 mm + plaque de plâtre.

Murs RC sur garage : Plaque de plâtre + 60 mm polystyrène + plaque de plâtre.

Plafond droit sous combles perdus : 100 mm de laine de verre + plaque de plâtre.

Rampants : 200 mm de laine de verre + plaque de plâtre. Toit pente imprécise

Planchers bas : hourdis creux en béton sur sous-sol .

Fenêtres et portes fenêtres : double vitrage 4/12/4 avec lame d'air, sur encadrement PVC (volets pleins en bois). Velux de toiture : double vitrage sur encadrement bois. 2 fenêtres : simple vitrage.

Portes : Porte bois isolée sur l'extérieur. Porte bois non isolée sur garage.

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Etude de cas réel

•

Pavillon

Ventilation

 Ventilation naturelle avec orifices fixes de sortie d'air.

Chauffage

 Le chauffage est maintenu à 19 °C par des convecteurs à eau chaude.

 Thermostat d'ambiance programmable.

 La production est réalisée par une chaudière en sous-sol au gaz naturel remplacée en 1990, mais avec veilleuse à flamme. Production à 75

°C environ.

 Pas de robinets thermostatiques.

 Les tuyauteries en sous-sol non chauffé sont mal calorifugées.

Eau Chaude Sanitaire

 Ballon électrique de 300 l de 12 ans d’âge.

Consommations

 Chauffage = 36000 [kWhPCS] gaz naturel

 Électricité pour l’eau chaude inconnue (confondue avec le reste des consommations

électriques).

•

Pavillon

Etude de cas réel

•

Pavillon

ME1

ME2

Mlnc PB1 PB2 PH1 PH2

Etude de cas réel

rgie 2

NORD

•

Pavillon

Répartition :

 Surfaces extérieures

Etude de cas réel

•

Pavillon

Répartition :

 Surfaces extérieures

Etude de cas réel

•

Pavillon

Répartition :

 Pertes émetteurs en coffres

 Rendement générateur selon âge (veilleuse)

Etude de cas réel

•

Pavillon

Crédit impôts 2012 :

Etude de cas réel

Rénovation énergétique

 Danger : ne pas rénover avec suffisamment de performances, ce qui tuerait le gisement

Un mur non isolé U = 2.5 W/m²K

Divisé par 7

Avec 10 cm d'isolation U = 0.35 W/m²K

Divisé par 11

Divisé par 1.5

Avec 6 cm encore en plus U = 0.23 W/m²K



Il est donc très difficile de rentabiliser une action en 2 temps, d’autant que le coût des travaux concerne à 80% la main d’œuvre… pour un prix un peu plus élevé la déperdition est divisée par 11 au lieu de 7.

 Une seconde tranche de travaux ultérieurs serait très peu rentable (division par

1,5).

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Effinergie Rénovation

NE PAS TUER LE GISEMENT …

Travaux d’isolation : 80 à 85% du coût main d’oeuvre

Etude de cas réel

•

Bâtiment collectif

Le bâtiment date de 1900. Il est situé à 75 m d'altitude.

Il est constitué d’un rez de chaussée et de 5 étages

(12 logements). Comportement moyen (91).

Composition des parois

 Murs extérieurs :

Pierres de taille de 40 cm + plâtre et murs passage briques pleines ép 36 cm

 Murs sur cage esc :

Briques ép 36 cm ; HSP 3 m ; ép de planchers 0.3 m

 Plafond sous combles : Bois 22 mm + lame d’air 18 cm faiblement ventilée avec plâtre sur lattis

 Planchers bas : Poutrelles métal avec remplissage en briques pleines. Moy 30 cm

ép briques

 Fenêtres : simple vitrage sur encadrement bois

Ventilation

 Ventilation naturelle avec orifices fixes d’entrée et de sortie d'air

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Etude de cas réel

•

Bâtiment collectif

Chauffage individuel

 Le chauffage est réalisé par des radiateurs alimentés en bitube.

 La production est réalisée par une chaudière à gaz ancienne de 1975 en cave.

 Une régulation en fonction de la température extérieure existe avec programmation de ralenti de nuit.

 Pas de robinets thermostatiques.

 Contrat d’entretien 1 passage

Eau Chaude Sanitaire

 La chaudière produit également l’eau chaude sanitaire. Le système est de type semi-instantané avec un stockage de 500 litres bien calorifugé.



La distribution d’eau chaude et le bouclage sont bien calorifugés

Consommations

 Chauffage = gaz naturel global bâtiment 200 000 kWhPCS

 Électricité pour l’eau chaude = 1 500 [kWh/an]

•

Bâtiment collectif

Rez-de-chaussée :

Nord vers le haut

Etude de cas réel

•

Bâtiment collectif

Etages :

Etude de cas réel

•

Bâtiment collectif

Etages :

Etude de cas réel

•

Bâtiment collectif

Etages :

Etude de cas réel

•

Bâtiment collectif

Etude de cas réel

Rénovation énergétique (Effinergie)

Solarisation passive ?

Réaffectation zones?

•

Exemples de solutions

Effinergie rénovation

Ventilation

Ventilateurs basse conso

Vmc hygro B db flux eff 80%

Confort été

Surf vitrée 17 à 23 % shab selon climat

Protections solaires à prévoir

Limiter les apports internes Inertie et ventilation nocturne à favoriser

menuiseries

Uw jn 1,7 à 0,7

Facteur solaire Sw verre + opaque 0,1 à 0,5

Fact Tr Lum 0,5 à 0,7

Occultation à prévoir

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– solutions couplées et performances

•

Exemples de solutions

Effinergie rénovation

BAO PRO EXPERT

•

Application BAO PRO EXPERT

•

Traitement du 1 er

cas réel : Pavillon

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BAO PRO EXPERT

•

Labels Promotelec « réno »

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BAO PRO EXPERT

•

Labels Promotelec « réno »

Exigences complémentaires pour les mentions "étoile"

Pour la

mention 1*

, les émissions de CO2 devront être limitées à 56 kgeqCO2/m²/an.

Pour les

mentions 2* à 4*

, la rénovation du bâtiment ne doit pas entraîner d’augmentation

des émissions de CO2.

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– solutions couplées et performances

•

Labels

BAO PRO EXPERT

•

Traitement du 1 er

cas réel : Pavillon

BAO PRO EXPERT

• Traitement d’un 2 nd

cas réel :

Maison 1954 à Saint Blimont (80)

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BAO PRO EXPERT

• Traitement d’un 2 nd

cas réel : Saint Blimont

Rez-de-chaussée :

Nord

BAO PRO EXPERT

• Traitement d’un 2 nd

cas réel : Saint Blimont

Etage :

•

Traitement d’un 2 nd

cas réel :

Saint Blimont

Coupe :

BAO PRO EXPERT

• Traitement d’un 2 nd

cas réel : Saint Blimont

Façades :

BAO PRO EXPERT

• Traitement d’un 2 nd

cas réel : Saint Blimont

Façades :

BAO PRO EXPERT

• Traitement d’un 2 nd

cas réel : Saint Blimont

Eléments généraux :

Maison individuelle de 1954 Shon 146 m² - Shab 124 m²

Avec sous sol non chauffé - Grenier non chauffé



Située dans la Somme à Saint Blimont à 30 m d’altitude

4 occupants

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BAO PRO EXPERT

• Traitement d’un 2 nd

cas réel : Saint Blimont

Ouvrants

Parois externes

Parois intérieures

Sol et planchers bas et hauts

Balcon

Ventilation

Sous sol

Grenier

Chauffage

ECS

Comportement

Consommations

• Simple vitrage bois sans joint (avant réno)

• Volets roulants bois sur fenêtres ; coffres 0.2 x 0.2 ; U = 3 W/m².K

• Les 2 Portes sur ext cuisine + vestibule vitrées à 60%

• Murs 24 cm Parpaing creux 20 + 2 cm plâtre + 2 cm enduit ciment sans isolation

• Murs 3 4 cm idem + vide 4 cm + brique plâtrière 5 cm + plâtre 1 cm

• Parpaing creux 10 enduit plâtre 2 faces 2 cm

• Plancher bas sur sous sol bêton hourdis bêton sans isolation

• Epaisseur hourdis + dalle 20 cm

• Dalle bêton 20 cm

• Ventilation naturelle par défaut d’étanchéité et ouverture fenêtres

• Cheminée condamnée

• Moyennement ventilé

• Comprenant la chaufferie

• Moyennement ventilé

• Chaudière fioul état d’usage fonctionnant avec brûleur fioul en 30 kW remplacée en 1990

• Réseau bitube mal calorifugé en sous sol

• Thermostat d’ambiance programmable dans le vestibule Radiateurs acier Delta T 50 K

• Par chaudière mixte fioul avec réserve 100 l incorporée

• Inconnu moyen

• Inconnue

• Abonnement elect simple tarif 9 kVA

• Traitement d’un

2 nd

cas réel :

Saint Blimont

BAO PRO EXPERT

• Traitement d’un

2 nd

cas réel :

Saint Blimont

BAO PRO EXPERT

ME 34 cm

ME 24 cm

1 – Murs intérieurs

2 – 2 types de murs ext 34 (lame d’air + parement int

R) et 24 cm

3 – Non déperditif

BAO PRO EXPERT

• Traitement d’un 2 nd

cas réel : Saint Blimont

Mur 1 résistance th:

 Mur 34 cm Résistance apportée par la lame d’air + brique parement

≈ 0,18 + 0,12 = 0,3 m²K/W

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• Traitement d’un

2 nd

cas réel :

Saint Blimont

1 - déperditif

BAO PRO EXPERT

Plafonds :

• Traitement d’un

2 nd

cas réel :

Saint Blimont

BAO PRO EXPERT

Planchers :

1 – non déperditif

• Traitement d’un

2 nd

cas réel :

Saint Blimont

2 portes int

2 – déperditif

BAO PRO EXPERT

ME 34 cm

ME 24 cm

1 – non déperditif

BAO PRO EXPERT

• Traitement d’un 2 nd

cas réel : Saint Blimont

Détails :

BAO PRO EXPERT

• Traitement d’un 2 nd

cas réel : Saint Blimont

BAO PRO EXPERT

• Traitement d’un 2 nd

cas réel : Saint Blimont

Total murs sans ouv = 149,75 m²

Ouvr 22,44 m²

11,2-1,9

3,15-0,5

5,04

20-1,96-0,5

BAO PRO EXPERT

Distribution bitube et monotube

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