∆θ CHAUFFAGE - La communauté des Ingénieurs en ...

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Recommandat ion

DÉPERDITIONSDE BASE (3e édition)

CHAUFFAGE :

ASSOCIATION DES INGÉNIEURS ET TECHNICIENSEN CLIMATIQUE, VENTILATION ET FROID

3

En 1950 le fascicule I du Guide chauffage ventilation et conditionnement d’air, appelé souvent « Déperditions de base » donnait une méthode de calcul reconnue par tous pour le dimensionnement des installations de chauffage. Le fascicule a été largement adopté par les entreprises. Pour

ma part, et pour beaucoup des climaticiens, c’est ma bible depuis que je suis dans le métier. Comme pour toute norme il n’y a aucune obligation réglementaire à le suivre. La méthode n’a jamais été remise en cause aussi bien pour l’obtention des températures que pour l’équilibrage thermique des installations lorsque le calcul est fait pièce par pièce. Le DTU de 1963 (Règles de calcul des caractéristiques thermiques utiles des parois de construction et de déperditions de base des constructions) n’a pas remis en cause la raison d’être du Guide. Ce sont tous les deux des « normes volontaires » donnant des exemples de réponse au calcul des déperditions de base. Au fil des ans le Guide est devenu la Recommandation « Calcul des déperditions de base » et le DTU sera, lui, bientôt la norme NF EN 12831. Les deux documents ne s’opposent en rien, le premier a l’avantage d’être autoportant, le second demande, en autre, la publication d’une annexe nationale. Il n’y a pas d’obligation réglementaire en la matière, celle-ci est contractuelle pour l’obtention de température de confort.L’évolution des principes de construction des bâtiments et des caractéristiques thermiques des produits de construction demandait que la Recommandation n° 01-2006 rédigée par Roger CADIERGUES soit révisée. Le Comité technique s’est attelé dès 2009 à cette tâche en gardant les démarches de son auteur et en tenant compte des normes européennes publiées, ou en préparation. Les valeurs des caractéristiques thermiques des produits de construction des Règles Th-bât ont été reprises dans un souci de simplification des calculs. A noter que ces valeurs ont été utilisées pour la Réglementation thermique RT 2012 qui vise une « consommation conventionnelle » et non pas des puissances de chauffage à installer comme pour la recommandation. En publiant la Recommandation n° 01-2019 « Chauffage : déperditions de base (3ème édition) », l’AICVF est fidèle à sa tradition de fournir aux professionnels des outils pratiques, d’aide à la conception des installations CVC en conformité avec les normes en vigueur.

Yves NIOCHEPrésident de l’AICVF

L’AICVF dédie cet ouvrageà Roger CADIERGUES

Préface

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L e monde du Génie Climatique doit beaucoup à Roger CADIERGUES. Polytechnicien, il a marqué notre association, comme la communauté professionnelle française et internationale, par ses recherches scientifiques, son savoir étendu, son pragmatisme et sa simplicité.

Dès 1947 il donna une première conférence à l’AICVF. En 1950 il devient Direc-teur général du COSTIC et établit de solides relations avec notre association. La commission technique de l’AICVF adopta en 1986 des réunions régulières. Il quitta le COSTIC en 1987 pour une retraite toute relative en prolongeant ses multiples activités d’auteur. Il fut nommé Conseiller scientifique de l’AICVF. Son assiduité à la commission devenue plus tard le Comité technique fut exem-plaire. Il contribua à la « Collection des guides de l’AICVF », notamment en rédi-geant lesguides 2 et 2 bis consacrés au calcul des charges de conwditionne-ment d’air. En 2002, il proposa de rédiger un ouvrage sur les déperditions, actualisation rendue nécessaire par la parution à venir d’une norme européenne. Il proposa de saisir cette occasion pour créer la collection « Recommandations de l’AICVF » ainsi que la façon de numéroter chaque ouvrage. Une nouvelle édition fut pu-bliée en 2006. Il a rédigé et mis en page ces 2 ouvrages au moyen de Xpress 6 y compris les dessins, montrant ainsi que ses talents ne s’arrêtaient pas à la climatique..L’AICVF a pu bénéficier de ses conseils concrets basés sur sa longue expé-rience dans nos techniques et nos métiers. Les palettes de ses domaines d’excellence furent multiples ; il a mis en place les premiers enseignements pour ingénieurs en génie climatique et énergétique avec l’ENSAIS, maintenant INSA Strasbourg, initié les formations continues au COSTIC, créé les premiers logiciels techniques dès la fin des années 60, lan-cé les outils et les actions pour économiser l’énergie, dès les années 70, tout en continuant à mener des recherches scientifiques. Communicant de talent, il a créé des périodiques comme PROMOCLIM, rédigé plusieurs ouvrages, des chroniques et quantité de publications. Les 2 tomes de MEMOCLIM ont été ses derniers ouvrages (COSTIC Publications).Son expertise de haut vol lui a donné une faculté hors du commun : éclairer l’avenir.Cette troisième édition de sa recommandation lui est dédiée. C’est pour l’AICVF l’occasion de lui rendre hommage.

Roger CADIERGUES, génie de la climatique (1922 - 2012)

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Cet ouvrage est le onzième de la collection des Recommandations AICVF et la troisième édition de celle consacrée au « Calcul des déperditions de base ». Il s’agit d’une révision de l’édition 01-2006 dont les rédaction schémas et maquette, étaient l’œuvre de Roger CADIERGUES.

L’organisation générale de l’ouvrage a été conservée. L’actualisation en 2015 des règles Th-Bat du CSTB a motivé cette nouvelle édition. Les caractéristiques des matériaux, des fenêtres et des vitrages ont été enrichies. Les données sur les résistances thermiques de produits manufacturés et celles des ponts thermiques, linéiques ou ponctuels, ont été entièrement revues. La présentation générale du document a été harmonisée avec celle des dernières recommandations. Comme celles-ci, les références bibliographiques et normatives utilisées sont précisées et les symboles utilisés sont en concordance. Il s’agit d’un document « autoportant » ne nécessitant pratiquement pas la consultation des normes ou des règles Th-Bat. Il peut être directement utilisé sans recourir à un logiciel sachant qu’il est préférable de se limiter à des cas très simples pour la méthode de base. Sinon, il faut recourir à la méthode accélérée et réserver la méthode simplifiée aux seuls avant-projets.Le projet de la nouvelle norme européenne traitant les déperditions, publié en juillet 2017 par l’AFNOR sous la référence NF EN 12831-1, n’est pour l’instant pas applicable sans une annexe nationale. En attendant, cette nouvelle recommandation AICVF répond à l’esprit de cette norme et propose des compléments concrets et applicables.Il me reste à remercier Dominique ALLEHAUX, Jacques DALIPHARD, Jean HRABOVSKY et Bernard SESOLIS pour leur aide précieuse, qu’ils m’ont apportée pour la rédaction de cet ouvrage collectif, sans oublier Fabien ROSSO pour les schémas des chapitres 5 et 6.

Jean LANNAUD Président du Comité technique AICVF

2000-2016

Avant-propos

RECOMMANDATION 01-2019

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RECOMMANDATION 01-2019RECOMMANDATION 01-2019RECOMMANDATION 01-2019

PRÉFACE ................................................ 1AVANT-PROPOS .................................... 3SOMMAIRE ............................................ 4

1 - INTRODUCTION ............................... 61.1. Objectif de la Recommandation 01-2019 ....... 61.2. Historique ....................................................... 61.3. Les liaisons avec le Guide n°1 ........................ 61.4. Réglementation thermique et

dimensionnement des installations.................. 6 1.5. Les normes et DTU de référence .................... 61.6. Les méthodes du document ........................... 61.7. Les températures de base .............................. 61.8. Les données constructives ............................. 6

2 - LES TEMPÉRATURES DE BASE ..... 72.1. L’intervention des températures ...................... 72.2. Les températures intérieures de base ............. 72.3. Les températures extérieures de base ............ 72.4. Les températures moyennes annuelles ......... 10

3. LES COEFFICIENTS U ..................... 113.1. La formule de base ....................................... 113.2. Les résistances thermiques superficielles ...... 113.3. Les résistances thermiques des parois ......... 113.4. Les lames d’air (parois opaques) .................. 113.5. Les portes .................................................... 13 3.6. Les vitrages .................................................. 133.7. Les fenêtres et portes-fenêtres ..................... 143.8. Coffres de volets roulants ............................. 15

4. LES CONDUCTIVITÉS THERMIQUES .................................. 17

4.1. L’origine des données ................................... 174.2. Bétons .......................................................... 174.3. Pierres .......................................................... 194.4. Plâtres .......................................................... 194.5. Terres cuites ................................................. 204.6. Végétaux ...................................................... 204.7. Matériaux isolants manufacturés ................... 224.8. Matières plastiques synthétiques

compactes ................................................... 254.9. Mastics ......................................................... 26

4.10. Produits d’étancheité .................................. 264.11. Métaux ....................................................... 264.12. Autres matériaux ........................................ 27

5. LES RÉSISTANCES THERMIQUES .................................. 28

5.1. L’origine des données ................................... 285.2. Briques et blocs de terre cuite ...................... 285.3. Blocs en béton ............................................. 305.4. Blocs en béton cellulaire

traités à l’autoclave ....................................... 315.5. Entrevous en béton ou terre cuite ................. 325.6. Dalles alvéolées

à base de granulats courants ....................... 325.7. Entrevous découpés en polystyrène ............. 335.8. entrevous moulés en polystyrène .................. 345.9. éléments de cloisons,

panneaux alvéolaires et fibragglo .................. 365.10. matériaux en vrac ou projetés ..................... 36

6. LES PONTS THERMIQUES (COEFFICIENTS ψ ET χ) ................. 38

6.1. Définitions ..................................................... 386.2. Le choix des valeurs ..................................... 386.3. Les ponts thermiques structurels .................. 386.4. Catalogue simplifié ....................................... 386.5. Les ponts thermiques intégrés

courants (Ψ OU χ) ........................................ 38

7. LES ÉCHANGES PAR LES PAROIS EN CONTACT AVEC LE SOL ........... 55

7.0. Remarques importantes ............................... 55 7.1. La décomposition des déperditions .............. 557.2. Les conventions de base ...............................55 7.3. Les cinq configurations ................................. 56 7.6. Le paramètre β ............................................. 577.7. Les calculs par logiciels ................................ 57

8. LES DÉPERDITIONS AÉRAULIQUES ................................. 58

8.1. Les données de base ................................... 58 8.2. Définitions de base ........................................588.3. La ventilation naturelle .................................. 608.4. La ventilation mécanique .............................. 60 8.5. La ventilation mécanique intégrée ................. 60

SOMMAIRE

DÉPERDITIONS DE BASE

7

DÉPERDITIONS DE BASEDÉPERDITIONS DE BASE

9. DÉPERDITIONS : LA MÉTHODE DE BASE .................. 61

9.1. Les dimensions de référence ........................ 619.2. L’organisation des calculs ............................. 619.3. les déperditions par transmission .................. 61

10. DÉPERDITIONS : LA MÉTHODE « ACCÉLÉRÉE ...... 63

10.1. L’organisation des calculs ........................... 6310.2. Les déperditions par transmission .............. 63

11. LA MÉTHODE SIMPLIFIÉE ........... 6411.1. L’organisation des calculs ........................... 6411.2. le choix des paramètres .............................. 6411.3 déperditions aérauliques .............................. 64

12. DÉPERDIT ONS : LES GRANDS VOLUMES ............. 66

12.1. Notions fondamentales ............................... 6612.2. Hauteurs prises en compte par la norme .... 6612.3. La formule générale .................................... 6612.4. Les déperditions aérauliques ...................... 66

13. LE CHAUFFAGE PAR RAYONNEMENT MOYENNE ET HAUTE TEMPÉRATURES ....... 69

13.1. Les principes de calcul ............................... 69 13.2. Le choix de la température opérative .......... 6913.3. Les données radiatives ............................... 6913.4. Le calcul du flux radiant efficace ................. 7013.5. les déperditions aérauliques ........................ 70

13.6. Proposition de démarche finale ................... 70

14. DÉPERDITIONS ET PUISSANCES DES INSTALLATIONS ................... 71

14.1. Rappel sur les principes de dimensionnement d’une installation de chauffage .............................................. 71

14.2. Les déperditions dues aux éléments chauffants incorporés ................................ 71

14.3. Calcul de la surpuissance de relance en chauffage intermittent ............................ 71

14.4. La surpuissance liée au type d’installation et à sa gestion ........................ 73

15. RECOMMANDATIONS POUR LE DIMENSIONNEMENT .. 75

15.1. Température opérative ................................ 7515.2. Valeurs des coefficients U ........................... 7515.3. Coefficients U en hiver et en été ................. 7515.4. Ventilation simple flux .................................. 7515.5. Dimensionnement pour le chauffage

et simulation thermique dynamique............. 7515.6. Exposition au vent ...................................... 76

16. UNITÉS THERMIQUES ET DÉFINITIONS ........................... 76

16.1. Unités thermiques ....................................... 7616.2. Définitions des principales

caractéristiques thermiques ........................ 76

17. RÉFÉRENCES ............................... 7917.1. Références bibliographiques ....................... 7917.2. Références normatives ............................... 79

Cette édition électronique est reservée aux seuls membres de l'AiCVF


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1 - INTRODUCTION

1.1. L’OBJECTIF DE LA RECOMMANDATION 01-2019

La présente recommandation décrit les démarches propo-sées par l’AICVF pour le calcul des puissances à prévoir en chauffage d’ambiance pour les différents climats de France métropolitaine. Les déperditions thermiques dé-terminées local par local, correspondent à des puissance de chauffage délivrées en régime continu nécessaire au maintien d’une température intérieure de base (cf. §2.2) pour une température extérieure de base (cf. §2.3).Le présent document est cependant principalement consacré aux démarches fondamentales, se traduisant par le calcul dit des “déperditions de base”.

1.2. HISTORIQUECette édition 01-2019 est la troisième de la recomman-dation sur les déperditions de base. Les deux précé-dentes éditions avaient été entièrement rédigées et mises en forme pour l’impression par Roger CADIERGUES. La recommandation 01-2003 a inauguré la collection des re-commandations. Elle se référait au projet de norme euro-péenne sur le sujet. La seconde édition 01-2006 a pris en compte la norme NF EN 12831 et son annexe nationale. À noter que cette recommandation a fait l’objet d’une se-conde parution pour la vente.Cette publication était assez différente du Guide AICVF n°1, la refonte en cause étant liée à l’évolution du cadre normatif, ainsi qu’à la nouvelle présentation des docu-ments AICVF.

1.3. LES LIAISONS AVEC LE GUIDE N°1Le précédent Guide AICVF n°1 s’appuyait sur les documents techniques unifiés (D.T.U.), alors que cette nouvelle version de la recommandation s’appuie sur les normes européennes et internationales existantes, y dérogeant en cas d'impréci-sion de ces normes ou d’absence d’annexe nationale.

1.4. RÉGLEMENTATION THERMIQUE ET DIMENSIONNEMENT DES INSTALLATIONS

1. La réglementation thermique (RT2012) est consa crée à l’évaluation conventionnelle des perfor man ces éner-gétiques des bâtiments. Elle possède ses démarches propres. Dans la RT le résultat est une consommation conventionnelle évaluée globalement bâtiment par bâti-ment.2. Cette recommandation AICVF est consacrée au dimen-sion ne ment des installations, avec ses propres obliga-tions. Le résultat est une puissance thermique permettant le dimensionnement des installations local par local.Certaines données élémentaires (coefficients U, conductivités et ré-sis tan ces thermiques) étant, toutefois, com mu nes aux deux appli ca-tions, cette recommandation AICVF propose des règles de cohé rence et d’utilisation commune pour certaines données, évitant ainsi de multiples saisies ou des confusions.

1.5. LES NORMES ET DTU DE RÉFÉRENCE

La présente recommandation s’appuie sur trois groupes de documents auxquels on peut faire directement référence : ● les normes NF EN 12831 et NF P 52-612/CN qui concernent directement le calcul en cause (déperditions dites de base) ; ● les règles Th-BAT 2015 fixant les valeurs des coefficients utiles (coefficients surfaciques et linéiques de transmis-sion, résistances thermiques, conductivités thermiques) à prendre en compte pour l’application de la réglementation thermique française RT 2012. Ces règles ont pris en compte de nombreuses nouveautés en équipements du bâtiment.● les règles Th-U faisant partie de ces rè gles qui ont très nettement amélioré les données sur les ponts thermiques, conduisant à un chapitre 6 beaucoup plus important.Il convient de se reporter au chapitre 17 sur les références pour avoir la liste complète des normes concernées.

1.6. LES MÉTHODES DU DOCUMENT L’articulation des démarches proposées est la suivante. 1. Les méthodes adaptées aux locaux courants se présen-tent sous la forme de trois options parallèles : - l’option dite “de base”, qui sert de référence, (chapitre 9) ;- l’option dite “accélérée”, éventuellement préférable, (cha-

pitre 10) ;- l’option dite “simplifiée”, d’usage limité à des cas très

simples (chapitre 11).2. Les méthodes spécifiques adaptées aux locaux de grand volume (chapitre 12) et celles adaptées au chauffage par rayonnement moyenne et haute températures (chapitre 13). 3. Les démarches proposées dans ce document respectent les modes de dimensionnement courants. Des cas particu-liers sont traités, comme les éléments chauffants incorporés aux parois ou la gestion intermittente du chauffage. Il est possible de faire appel à des procédures de conception plus élaborées. Elles sont brièvement présentées (chapitre 14).4. Le chapitre 15 rassemble un certain nom bre de remarques et mises en garde utiles pour l’interprétation ou la mise en œu-vre des calculs. Les renvois à ce chapitre dans le cours du docu ment sont signalés dans le texte par le signe suivant : [R 15-x].

1.7. LES TEMPÉRATURES DE BASE La plupart des méthodes de calcul qui vont suivre font inter-venir l’écart de température entre l’intérieur et l’extérieur. Il s’agit de valeurs conventionnelles, dites “de base”, présen-tées au chapitre 2. Ce dernier indique comment choisir les températures intérieures de base (selon les locaux concer-nés), et comment choisir selon le site, la température exté-rieure de base, et si besoin est, la moyenne de température annuelle du sol.

1.8. LES DONNÉES CONSTRUCTIVES Les données constructives sont de quatre types : 1. les données dimensionnelles, à saisir sur plan (ou sur pla-ce dans le cas de l’existant si on ne dispose pas de plan) ;2. les coefficients de transmission U et Ψ, traités plus loin aux chapitres 3 à 6 ;3. les données relatives aux échanges par le sol, traitées au chapitre 7 ; 4. les données relatives aux échanges aérauliques, traitées au chapitre 8.


2.1. L’INTERVENTION DES TEMPÉRATURES

Les déperditions thermiques par transmission au tra-vers des parois et les déperditions aé rau liques font intervenir l’écart de tempéra ture entre l’intérieur et l’extérieur. Il s’agit là de valeurs conventionnelles, qui sont indiquées :● pour les températures intérieures de base au para-graphe 2.2, et au tableau qui suit,● pour les températures extérieures de base au para-graphe 2.3, et aux tableaux des pages suivantes.Pour les déperditions par le sol il faut, également, faire intervenir les températures moyennes annuelles : celles-ci sont données au paragraphe 2.4.

2.2. LA TEMPÉRATURE INTÉRIEURE DE BASE

La température intérieure utilisée pour chaque local est la température opérative corres pondant à l’activité exercée par les occupants. En effet, dans les locaux fortement isolés, la tempéra-ture opérative est pratiquement égale à la température de l’air.

De ce fait, elle peut servir de référence et de “tempéra-ture intérieure” non seulement pour les calculs de déper-ditions par transmission, mais également pour le calcul des déperditions aérauliques, sauf dans les cas où la température d’air doit faire l’objet d’une évaluation sépa- l’objet d’une évaluation sépa-rée, dans les grands volumes en particulier (chapitres 12 et 13). [R 15.1]Sur un plan pratique, il est recommandé d’adopter pour les températures intérieures de base les valeurs du tableau suivant. Les tempé ratures intérieures de base proposées sont − en général − conformes aux pratiques françaises actuelles, pratiques qui peuvent différer de certaines recommandations ou directives européennes. Rappelons qu’il s’agit de valeurs de calcul et non pas de valeurs de consigne imposées.

2.3. LA TEMPÉRATURE EXTÉRIEURE DE BASE

Pour un site donné, la température extérieure de base est celle pour laquelle on ne constate statistiquement que durant au plus 3 jours par an, une température ex-térieure moyenne journalière inférieure à celle-ci. Par exemple, si �base = -7°C pour un lieu donné, cela signifie qu’au maximum 3 jours par an, la température moyenne extérieure y est inférieure à -7°C.

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2 - LES TEMPÉRATURES DE BASE

LOCAUX TYPES TEMPÉRATURE INTÉRIEURE DE BASE [°C]

- HÔPITAUX (en général, et locaux analogues)- SALONS D’HABILLAGE- SALLES D’EAU, SALLES DE DOUCHES

21

- LOCAUX D’HABITATION COURANTS, CHAMBRES D’HÔTELS- BUREAUX- CLASSES, SALLES DE COURS ET DE CONFÉRENCES- CAFÉS, CAFÉTÉRIAS, RESTAURANTS

19

- EGLISES, CULTES (vêtements d’extérieur conservés) - MAGASINS, MUSÉES (vêtements d’extérieur conservés)- CUISINES PROFESSIONNELLES - GYMNASES- ATELIERS D’ACTIVITÉ PHYSIQUE MODÉRÉE

15

- ATELIERS D’ACTIVITÉ PHYSIQUE ASSEZ INTENSE 12

- LOCAUX DE MANUTENTION LOURDE 10

- GARAGES CHAUFFÉS (vêtements d’extérieur conservés) 5

10


TEMPÉRATURES EXTÉRIEURES DE BASE [°C]ILES CÔTE

< 25 km0-

200 m201-

400 m401-

500 m501-

600 m601-

700 m701-

800 m801-

900 m901-

1000 m1001-

1100 m01. AIN - - -10 -11 -12 -13 -14 -15 -16 -17 -1802. AISNE - - -7 -8 -10 -11 -12 -13 -14 -15 -1603. ALLIER - - -8 -904. ALPES DE HTE PROV. - - -8 -9 -10 -11 -12 -13 -14 -15 -1605. ALPES (HAUTES-) - - (-10) -12 -13 -14 -15 -16 -17 -1806. ALPES MARIT. 0 -2 (-6) -6 -7 -7 -8 -8 -9 -9 -1007. ARDÈCHE - - -6 -7 -8 -9 -10 -11 -12 -13 -1408. ARDENNES - - -10 -11 -1209. ARIÈGE - - -5 -6 -7 -7 -8 -8 -9 -9 -1010. AUBE - - -10 -1111. AUDE -2 -4 -5 -6 -7 -7 -8 -8 -9 -9 -1012. AVEYRON - - -8 -9 -10 -11 -12 -13 -14 -15 -1613. BOUCHES-DU-RH. -3 -5 -5 -6 -7 -7 -8 -8 -9 -9 -1014. CALVADOS -5 -7 -7 -815. CANTAL - - -8 -9 -10 -11 -12 -13 -14 -15 -1616. CHARENTE - - -5 -617. CHARENTE-MAR. -2 -4 -518. CHER - - -7 -8 -919. CORRÈZE - - -8 -9 -10 -11 -12 -13 -14 -1520 (2A,2B). CORSE - -2 -2 -3 -4 -4 -5 -6 -6 -7 -821. CÔTE-D’OR - - -10 -11 -12 -13 -1422. CÔTES-D’ARMOR -2 -4 -4 -523. CREUSE - - -8 -9 -10 -11 -12 -13 -14 -1524. DORDOGNE - - -5 -6 -725. DOUBS - - -12 -13 -14 -15 -16 -17 -18 -19 -2026. DRÔME - - -6 -7 -8 -9 -10 -11 -12 -13 -1427. EURE - - -7 -828. EURE-ET-LOIR - - -7 -829. FINISTÈRE -2 -4 -4 -530. GARD -3 -3 -5 -6 -7 -7 -8 -8 -9 -9 -1031. GARONNE (HAUTE-) - - -5 -6 -7 -7 -8 -8 -9 -9 -1032. GERS - - -5 -633. GIRONDE -2 -4 -534. HÉRAULT -3 -3 -5 -6 -7 -7 -8 -8 -9 -9 -1035. ILLE-ET-VILAINE -2 -4 -436. INDRE - - -7 -8 -937. INDRE-ET-LOIRE - - -738. ISÈRE - - -10 -11 -12 -13 -14 -15 -16 -17 -1839. JURA - -10 -11 -12 -13 -14 -15 -16 -17 -18

Sauf indications contraires du marché, les tem pé ratures extérieures de base adoptées pour le calcul doivent être celles fixées au ta bleau ci-dessous. Elles sont fonction :- du département ;- de l’altitude ;- de la distance à la mer.

Remarque importante. Les températu res extérieures de base proposées dans ce paragraphe sont conformes aux pratiques françaises actuelles et passées. Elles sont conformes, à certaines corrections près, à celles entéri-nées par la norme nationale complémentaire NF P 52-612/CN décembre 2010.

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ILES CÔTE< 25 km

0-200 m

201-400 m

401-500 m

501-600 m

601-700 m

701-800 m

801-900 m

901-1000 m

1001-1100 m

40. LANDES -2 -4 -5 -641. LOIR-ET-CHER - - -7 -842. LOIRE - - -10 -11 -12 -13 -14 -15 -16 -17 -1843. LOIRE (HAUTE-) - - (-8) -9 -10 -11 -12 -13 -14 -15 -1644. LOIRE ATLANT. -2 -4 -545. LOIRET - - -7 -846. LOT - - -6 -7 -8 -9 -10 -1147. LOT-ET-GARONNE - - -5 -648. LOZÈRE - - -8 -9 -10 -11 -12 -13 -14 -15 -1649. MAINE-ET-LOIRE - - -7 -850. MANCHE -2 -2 -4 -551. MARNE - - -10 -1152. MARNE (HAUTE-)A - - -12 -13 -14 -1553. MAYENNE - - -7 -8 -954. MEURTHE-ET-MOSELLE - - -15 -15 -16 -17 -18 -1955. MEUSE - - -12 -13 -14

56. MORBIHAN -2 -4 -4 -557. MOSELLE - - -15 -15 -16 -17 -18 -19 -20 -2158. NIÈVRE - - -10 -11 -12 -13 -14 -15 -1659. NORD -7 -9 -9 -1060. OISE - - -7 -861. ORNE - - -7 -862. PAS-DE-CALAIS -7 -9 -9 -1063. PUY-DE-DÔME - - (-8) -9 -10 -11 -12 -13 -14 -15 -1664. PYRÉNÉES ATLANT. -3 -4 -5 -6 -7 -7 -8 -8 -9 -9 -1065. PYRÉNÉES (HAUTES-) - - -5 -6 -7 -7 -8 -8 -9 -9 -1066. PYRÉNÉES-ORIENT. -2 -4 -5 -6 -7 -7 -8 -8 -9 -9 -1067. RHIN (BAS-) - - -15 -15 -16 -17 -18 -19 -20 -21 -2268. RHIN (HAUT-) - - -15 -15 -16 -17 -18 -19 -20 -21 -2269. RHÔNE - - -10 -11 -12 -13 -14 -15 -16 -17 -1870. SAÔNE (HAUTE-) - - -10 -11 -12 -13 -14 -15 -16 -17 -1871. SAÔNE-ET-LOIRE - - -10 -11 -12 -13 -14 -15 -1672. SARTHE - - -7 -873. SAVOIE - - (-10) -11 -12 -13 -14 -15 -16 -17 -1874. SAVOIE (HAUTE-) - - (-10) -11 -12 -13 -14 -15 -16 -17 -1875. PARIS - - -576. SEINE-MARITIME -5 -7 -777. SEINE-ET-MARNE - - -7 -878. YVELINES - - -779. SÈVRES (DEUX-) - - -7 -8

TEMPÉRATURES EXTÉRIEURES DE BASE [°C] (Suite)

12


TEMPÉRATURES EXTÉRIEURES DE BASE [°C] (Suite et fin)

ILES CÔTE< 25 km

0-200 m

201-400 m

401-500 m

501-600 m

601-700 m

701-800 m

801-900 m

901-1000 m

1001-1100 m

80. SOMME -7 -8 -9 -1081. TARN - - -5 -6 -7 -7 -8 -8 -9 -9 -1082. TARN-ET-GARONNE - - -5 -683. VAR 0 -2 -5 -6 -7 -7 -8 -8 -9 -9 -1084. VAUCLUSE - - -6 -7 -8 -9 -10 -11 -12 -13 -1485. VENDÉE -2 -4 -5 -686. VIENNE - - -7 -887. VIENNE (HAUTE-) - - -8 -9 -10 -11 -12 -1388. VOSGES - - (-15) -15 -16 -17 -18 -19 -20 -21 -2289. YONNE - - -10 -11 -12 -13 -1490. TERRIT.-DE-BELFORT - - (-15) -15 -16 -17 -18 -19 -20 -21 -2291. ESSONNE - - -792. HAUTS-DE-SEINE - - -793. SEINE-ST-DENIS - - -794. VAL-DE-MARNE - - -795. VAL-D’OISE - - -7 (Une faible partie de la commune de Haravilliers est au-dessus de 200 m)

TEMPÉRATURE DE BASE AU NIVEAU DE LA MER TEMPÉRATURE DE BASE AU NIVEAU DE LA MER

-2 -5 -8 -10 -12 -15 -2 -5 -8 -10 -12 -15

ALTITUDE [m] TEMPÉRATURE EXTÉRIEURE DE BASE ALTITUDE [m] TEMPÉRATURE EXTÉRIEURE DE BASE

1101 À 1200 -8 -10 -17 -19 -21 -23 1801 À 2000 -12 -14 - -26 - -

1201 À 1300 -9 -11 -18 -20 -22 -24 2001 À 2200 -13 -15 - -28 - -

1301 À 1400 -9 -11 -19 -21 -23 -25 2201 À 2400 -14 -16 - -30 - -

1401 À 1600 -10 -12 - -22 -24 -25 2401 À 2800 -16 -18 - -30 - -

1601 À 1800 -11 -13 - -24 - - PLUS DE 2800 -18 -20 - -30 - -

ALTITUDES SUPÉRIEURES À 1100 m

2.4. LES TEMPÉRATURES MOYENNES ANNUELLES DU SOL

Bien que la méthode adoptée (chapitre 7) évite d’y recourir nous fournissons ici les températures moyennes annuelles

adoptées (dans certaines procédures) pour le calcul des échanges par le sol, moyenne annuelle fournie à la table suivante, en fonction de la température extérieure de base indiquée au paragraphe précédent (ce tableau n’a qu’une valeur approchée, limitée à l’usage indiqué).

TEMPÉRATURE [°C] EXTÉRIEURE DE BASE : 0 à - 2 - 3 à - 5 - 6 à - 8 - 9

à - 11- 12

à - 14- 15

à - 18- 19

à - 22- 23

à - 26- 27

à - 30

TEMPÉRATURE [°C] MOYENNE ANNUELLE : 13 12 11 10 9 8 7 6 5

v

13


3. LES COEFFICIENTS U3.1. LA FORMULE DE BASEChaque paroi à faces planes parallèles est caractérisée par son coefficient de transmission thermique U exprimé en watts par mètre carré et kelvin [W/m2.K], [R 15-2]La formule de base est la suivante :1 / U = Rsi + R + Rse [m2.K/W] (3.1)Les coefficients intervenant dans le second membre cor-respondent aux grandeurs suivantes :Rsi représente, en mètre carré kelvin par watt, la résis-tance thermique superficielle de la face intérieure du local étudié,R représente en mètre carré kelvin par watt la résistance thermique de la paroi,Rse représente, en mètre carré kelvin par watt, la résis-tance thermique superficielle de la face extérieure du local étudié

3.2. LES RÉSISTANCES THERMIQUES SUPERFICIELLES

Exprimées en mètre carré kelvin par watt, les va leurs con ven tionnelles des résistances super ficiel les sont cel-les du tableau suivant conforme à la norme NF EN ISO 6946, [R 15-3]

3.3. LES RÉSISTANCES THERMIQUES DES PAROIS

Dans la formule 3.1., apparaît la résistance thermique de la paroi. La plupart du temps la structure est constituée de plusieurs couches parallèles : la résistance de la pa-roi est alors la somme des résistances de chacune des couches. Pour évaluer la résistance de chaque couche :

Lorsque la couche est homogène, la résistance thermi-que de la couche peut être calculée par la formule :

R = d / � [m2.K/W] (3.2.)où d est l’épaisseur de la couche en mètre, et � la con-duc ti vité thermique du matériau en watt par mètre kelvin (fournie au chapitre 4).Si la couche est un peu plus complexe (brique creuse par exemple), la résistance peut souvent être obtenue à par-tir de tables comme celles du chapitre 5. Par exception, nous avons traité à part les deux cas suivants :● Celui des lames d’air incluses dans les parois opaques

traitées au paragraphe 3.4.● Celui des lames d’air incluses dans les parois translu-

cides, les indications des paragraphes 3.5. et 3.6., four-nissant directement les coefficients U des portes et fe-nêtres sans passer par un calcul détaillé des lames d’air.

3.4. LES LAMES D’AIR (PAROIS OPAQUES)

Les formules proposées dépendent, outre l’épaisseur de la lame d’air, de deux paramètres :● Le degré de ventilation de la lame (voir plus loin) ;● La présence éventuelle de surfaces d’émissivité réduite.La présence de revêtements de faible émissivité, aspect très délicat, ne pouvant être pris en compte que dans le cas de produits certifiés (ou faisant, par exemple, l’objet

d’un Avis technique ou d’un Agrément technique européen) n’est pas trai-tée dans ce document. De ce fait, n’intervient dans les tables suivantes que le degré de ventila-tion de la lame d’air.

CONVENTIONS TH U SUR LA VENTILATION DES LAMES D’AIR

Le caractère plus ou moins ventilé des lames d’air est caractérisé par leur ratio d’ouverture. Pour les lames d’air ver-ti cales, ce ratio est égal à la section des orifices séparant la lame d’air du milieu extérieur rapportée au mètre de longueur compté horizon talement.Pour les lames d’air hori-

zontales, ce ratio est égal à la section des orifices sépa-rant la lame d’air du milieu extérieur rapportée au mètre carré de superficie.1. Ne sont pas considérées comme ventilées, les lames

d’air séparées du milieu extérieur par des orifices dont la surface ne dépasse pas 500 [mm2/m] pour les lames d’air verticales et 500 [mm2/m2] pour les lames d’air horizontales.

14


2. Sont considérées comme faiblement ventilées les lames d’air séparées du milieu extérieur par des orifices dont la surface est comprise entre 500 [mm2/m] et 1500 [mm2/m] pour les lames d’air verticales et entre 500 [mm2/m2] et 1500 [mm2/m2] pour les lames d’air horizontales.

3. Pour des orifices plus grands que ceux indiqués pré-cédemment plus de 1500 [mm2/m] ou 1500 [mm2/m2], la lame d’air est considérée comme fortement ventilée.

LES RÉSISTANCES THERMIQUES DES LAMES D’AIR

La résistance thermique [m2.K/W] des lames d’air est donnée par les trois tableaux suivants portant sur les

trois catégories de lames d’air définies précédemment. Ces valeurs sont extraites des Règles Th U.

Remarque importante : La limite de 1500 [mm2] prise dans la recommandation est celle des Règles Th U en vigueur au moment de la rédac-tion du présent texte. Pour mémoire, dans les conventions françaises précédentes, cette limite était de 1000 [mm2]

RÉSISTANCE DE LAME D’AIR NON VENTILÉE [m2.K/W]

Flux

Pour une lame d’air d’épaisseur [mm] :

4 5 6 8 10 12 15 20 25 50 100 300

Ascendant 0,10 0,11 0,12 0,14 0,15 0,16 0,16 0,16 0,16 0,16 0,16 0,16

Horizontal 0,10 0,11 0,12 0,14 0,15 0,16 0,17 0,18 0,18 0,18 0,18 0,18

Descendant 0,10 0,11 0,12 0,14 0,15 0,16 0,17 0,18 0,19 0,21 0,22 0,23

RÉSISTANCE DE LAME D’AIR FAIBLEMENT VENTILÉE [m2.K/W]

FluxPour une lame d’air d’épaisseur [mm] :

4 5 6 8 10 12 15 20 25 50 100 300

Ascendant 0,05 0,05 0,06 0,07 0,07 0,08 0,08 0,08 0,08 0,08 0,08 0,08

Horizontal 0,05 0,05 0,06 0,07 0,07 0,08 0,08 0,08 0,09 0,09 0,09 0,09

Descendant 0,05 0,05 0,06 0,07 0,07 0,08 0,08 0,09 0,09 0,10 0,11 0,11

RÉSISTANCE DE LAME D’AIR

FORTEMENT VENTILÉE [m2.K/W]

m2.K/W (3.3)

15


3.5. LES PORTESIl est conseillé d’adopter les valeurs du tableau suivant (conformes aux règles Th U -édition 2012)

PORTES : COEFFICIENT DE TRANSMISSION Uw [W/(m2.K)]MENUISERIE TYPE DE PORTE Uw [W/(m2.K)]

Simple en bois Opaque, pleine, 3,5

Pleine, montants de 45 mm 3,3

Avec vitrage simple (moins de 30 % de vitrage) 4,0

Avec vitrage simple (30 à 60 % de vitrage) 4,5

Avec vitrage double (lame d’air de 6 mm) 3,3

Simple en métal Opaque 5,8

Avec vitrage simple 5,8

Avec vitrage double (moins de 30 % de vitrage) 5,5

Avec vitrage double (30 à 60 % de vitrage) 4,8

En verre (simple épaisseur), ou éléments souples battants 5,8

NOTA : Quand un produit utilisé a fait l’objet d’un avis technique, la valeur à prendre en compte est celle qui y est indiquée.

3.6. LES VITRAGESPour les vitrages bénéficiant d’une certification, prendre pour coefficient de transmission du vitrage noté Ug [W/m2.K], la valeur certifiée.

NOTA : La certification CEKAL atteste les per for-mances de tout vitrage installé sur une me nui serie, fenêtre double vitrage, triple vitrage, fenêtre bois ou PVC, baie vitrée coulissante...

Pour les vitrages non certifiés, prendre les valeurs, par défaut, du tableau suivant. Ces valeurs concernent uni-quement le vitrage lui-même. Ug [W/m2.K].

COEFFICIENTS DE TRANSMISSION DES VITRAGESValeurs par défaut de Ug [W/(m2.K)]

Épaisseur de la lame ou des lames d’air [mm]

0 6 8 10 12 14 ≥ 16

Simple vitrage (verre non traité)

Vitrage vertical [W/(m2.K)] 5,8 - - - - - -

Vitrage horizontal [W/(m2.K)] 6,9 - - - - - -

Double vitrage (verres non traités – remplissage air)

Vitrage vertical [W/(m2.K)] - 3,3 3,1 2,9 2,8 2,8 2,7

Vitrage horizontal [W/(m2.K)] - 3,6 3,5 3,4 3,4 3,4 3,4

Triple vitrage (verres non traités – remplissage air)

Vitrage vertical [W/(m2.K)] - 2,3 2,1 2,0 1,9 1,9 1,8

Vitrage horizontal [W/(m2.K)] - 2,5 2,2 2,1 2,1 2,1 2,1

16


COEFFICIENTS DE TRANSMISSION DES DOUBLES VITRAGES VERTICAUX À FAIBLE ÉMISSIVITÉ* [εn ]Valeurs par défaut de Ug [W/(m2.K)]

Épaisseur de la lame [mm] 6 8 10 12 14 ≥ 16

AIR 100 %

εn = 0,03 2,5 2,1 1,8 1,6 1,5 1,4εn = 0,10 2,6 2,2 2,0 1,8 1,7 1,6εn = 0,20 2,7 2,4 2,2 2,0 1,9 1,8

ARGON 85 %

εn = 0,03 2,0 1,7 1,5 1,3 1,2 1,1εn = 0,10 2,2 1,9 1,7 1,5 1,4 1,4εn = 0,20 2,4 2,1 1,9 1,8 1,7 1,6

KRYPTON 85 %

εn = 0,03 1,5 1,3 1,1 1,1 1,1 1,1εn = 0,10 1,7 1,5 1,3 1,4 1,4 1,4εn = 0,10 1,9 1,7 1,6 1,6 1,6 1,6

* Dit VIR : vitrage à isolation renforcée.

COEFFICIENTS DE TRANSMISSION DES TRIPLES VITRAGES VERTICAUX À FAIBLE ÉMISSIVITÉ* [εn ]Valeurs par défaut de Ug [W/(m2.K)]

Épaisseur de la lame [mm] 6 8 10 12 14 ≥ 16

AIR 100 %

εn = 0,03 1,6 1,3 1,1 0,9 0,8 0,8

εn = 0,10 1,7 1,4 1,2 1,1 1,0 0,9

εn = 0,20 1,8 1,6 1,4 1,2 1,1 1,1

ARGON 85 %

εn = 0,03 1,2 1,0 0,8 0,7 0,7 0,6

εn = 0,10 1,4 1,1 1,0 0v9 0,8 0,8

εn = 0,20 1,5 1,3 1,1 1,0 1,0 0,9

KRYPTON 85 %

εn = 0,03 0,9 0,7 0,6 0,5 0,6 0,6

εn = 0,10 1,0 0,8 0,7 0,7 0,7 0,7

εn = 0,20 1,2 1,0 0,9 0,9 0,9 0,9

3.7. LES FENÊTRES ET PORTES-FENÊTRES

Pour les baies vitrées, on distingue plusieurs coefficients de déperditions thermiques : ● Ug pour le vitrage auquel correspond la surface Ag● Uf pour la partie menuisée à laquelle correspond la

surface Af● Ψg/f pour la liaison vitrage/menuiserie à laquelle cor-

respond la longueur Lg/f● Uw pour la fenêtre (w comme window) en place dans

la baie à laquelle correspond la surface Aw

Les coefficients de transmission Uw [W/(m2.K)] types des fenêtres et portes fenêtres peuvent, en l’absence de données certifiées, être estimées au moyen du tableau suivant. La valeur dépend du coefficient Ug [W/(m2.K)] du vitrage et de l’efficacité de la coupure thermique au niveau de la menuiserie.

(3.4)

17


3.8. COFFRES DE VOLETS ROULANTSPour les coffres de volets roulants, il est en général fait usa ge d’un coefficient surfacique moyen du coffre Uc [W/m2.K] prenant en compte les déperditions par les sur-faces intérieures du coffre en contact avec l’ambiance intérieure :● La face verticale intérieure du coffre ;● La face horizontale inférieure intérieure du coffre

sur éventuellement la face horizontale supérieure intérieure du coffre ;

● Le ou les abouts du coffre le cas échéant.Aux conditions de base, les déperditions par un coffre de volet roulant sont de la forme :Φcoffre = (∑ U . A + ∑ ψ .L ) . (θi - θe,b) [W] (3.5)et doivent prendre en compte toutes les déperditions du coffre y compris celles par les aboutsw en général de l’ordre de Φcoffre # 0.3 . (θi - θe,b) [W] (3.6)En effet, un coffre intérieur fait souvent 0.2 [m] de lar-geur et 0.3 [m] de hauteur et chaque about n’est pas isolé

COEFFICIENT DE TRANSMISSION : FENÊTRE ET PORTES FENÊTRES VERTICALESValeurs par défaut de Ug [W/(m2.K)]

Vitrage Uw [W/m2.K] pour le type de fenêtre n° … avec son vitrage Ug [W/m2.K]Type (1) n° … voir descriptif en bas du tableau

Ug 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 120.8 2,7 2,5 2,3 2,0 1,8 1,7 1,8 1,7 1,6 1,8 1,6 1,90.9 2,8 2,6 2,3 2,1 1,8 1,9 1,9 1,8 1,6 1,8 1,7 2,01.0 2,8 2,6 2,4 2,2 1,9 1,9 2,0 1,8 1,7 1,9 1,8 2,01.1 2,8 2,7 2,5 2,2 1,2 1,9 2,0 1,8 1,8 1,9 1,8 2,01.2 2,9 2,7 2,6 2,3 2,0 2,0 2,1 1,9 1,8 1,9 1,9 2,01.3 2,9 2,8 2,6 2,4 2,1 2,0 2,1 2.0 1,9 2,0 1,9 2,11.4 3,0 2,8 2,7 2,5 2,1 2,1 2,2 2,1 2,0 2,1 2,0 2,1

1.5 3,1 2,9 2,8 2,6 2,2 2,2 2,2 2,1 2,1 2,1 2,1 2,21.6 3,1 3,0 2,9 2,7 2,3 2,2 2,3 2,2 2,1 2,2 2,1 2,21.7 3,2 3,0 2,9 2,7 2,3 2,3 2,4 2,3 2,2 2,2 2,2 2,31.8 3,3 3,1 3,0 2,8 2,4 2,4 2,4 2,3 2,3 2,3 2,3 2,41.9 3,3 3,2 3,1 2,9 2,4 2,4 2,5 2,4 2,4 2,4 2,4 2,42.0 3,4 3,2 3,1 3,0 2,5 2,5 2,5 2,4 2,4 2,4 2,4 2,42,1 3,4 3,2 3,1 3,0 2,5 2,5 2,5 2,4 2,4 2,4 2,4 2,42,2 3,4 3,3 3,2 3,0 2,5 2,5 2,5 2,5 2,5 2,5 2,5 2,52,3 3,5 3,4 3,3 3,1 2,6 2,6 2,6 2,6 2,6 2,5 2,5 2,62,4 3,6 3,4 3,4 3,2 2,6 2,6 2,7 2,6 2,6 2,6 2,6 2,62,5 3,6 3,5 3,4 3,3 2,7 2,7 2,7 2,7 2,7 2,7 2,7 2,72,6 3,7 3,6 3,5 3,4 2,8 2,8 2,8 2,8 2,8 2,8 2,8 2,72,7 3,8 3,6 3,6 3,4 2,9 2,9 2,8 2,9 2,9 2,8 2,8 2,82,8 3,8 3,7 3,7 3,5 2,9 2,9 2,9 2,9 3,0 2,9 2,9 2,92,9 3,9 3,8 3,7 3,6 3,0 3,0 3,0 3,0 3,0 3,0 3,0 2,9

(1) Fenêtres métalliquesà rupture de pont thermique (2) Fenêtres PVC (3) Fenêtres Bois

1 : fenêtre battante 5 : fenêtre battante 10 : fenêtre battante2 : porte-fenêtre battante 6 : fenêtre battante sans soubassement 11 : porte fenêtre battante sans

soubassement ou coulissante3 : fenêtre coulissante 7 : porte-fenêtre avec soubassement4 : porte-fenêtre coulissante 8 : fenêtre coulissante 12 : porte-fenêtre battante avec

soubassement9 : porte-fenêtre coulissante

Des valeurs plus faibles peuvent être adoptées pour des fenêtres certifiéesLes certifications NF CSTBat ou NF fenêtre bois garan tis-sent un niveau de qualité reconnu ainsi qu’un bon niveau de performance, et ce quel que soit le matériau. CSTBat est une marque qui atteste de la conformité des produits innovants à un avis technique ou à un règlement technique. Le label Acotherm qui certifi e des performances ther- qui certifi e des performances ther-qui certifie des performances ther-miques et acoustiques est attribué aux fenêtres qui bé-néficient d'un classement AEV (air eau vent) et qui ont des propriétés d'isolation.

NOTAS : 1. Pour le calcul des déperditions thermiques par transmission au travers des fenêtres et portes fenêtres, on considère que les baies vitrées ne comportent ni fermeture ni voilage. C’est donc le coefficient Uw [W/m2.K] qui est utilisé.2. Le nota du § 3.5 sur les avis techniques est valable pour les fenêtres.

18


On considère que la température dans le coffre de volet roulant est égale à la température extérieure te [°C] et que les résistances superficielles extérieures Rse [m2.K/W] sont celles d’un local non chauffé (voir § 3.2).

Remarque : Dans le cadre de la réglementation thermique, pour le calcul des consommations conventionnelles de chauffage il est fait usage de :

Uc [W/m2.K] : coefficient de transmission thermique du coffre seul.Up [W/m2.K] : coefficient de transmission thermique de l’ensemble de la paroi.Uc et Up sont rapportés à la surface fron-

tale du coffre : HC . HL et tiennent compte de l’ensemble des pa-rois déperditives du coffre.Ces notions sont plus parti-culièrement utilisées pour les blocs-baies qui intègrent dans le même ensemble fenêtre et volet roulant avec son coffre.

pour la mise en place de la goupille, d’un côté ou de l’autre. Un coffre en PVC double peau avec une lame d’air possède un Uabout # 2.5 [W/m2.K]

Remarque : Dans le cadre de la réglementation thermique, pour le calcul des consommations conventionnelles de chauffage il est fait usage de

Uc [W/mthermique du coffre seul.Up [W/mthermique de l’ensemble de la paroi.Uc et Up sont rapportés à la surface fron

v

19


ment adopte les valeurs de ces règles. Elles ont été mises à jour à partir des règles Th–Bat (voir § 17.1 p 79). Elles sont conformes, en principe, aux normes européennes, sous certaines réserves de mise à jour. Les paragraphes qui suivent fournissent des valeurs types pour différents matériaux, selon le classement indiqué par la table des matières.

4.1. L’ORIGINE DES DONNÉESLes conductivités thermiques des matériaux peuvent être définies à partir des normes NF EN ISO 10456, NF EN 12524, NF EN ISO 13370, mais la norme NF EN 12831 autorise l’utilisation de valeurs définies nationalement. La réglementation thermique française utilisant les règles Th-U, afin d’éviter des saisies multiples, le présent docu-

4. LES CONDUCTIVITÉS THERMIQUES

TYPE MATÉRIAUX OU PRODUITS � [kg/m3] � [W/m.K]

BÉTON PLEIN 2 300 < ρ ≤2 600 2,00

2 000 < ρ ≤2 300 1,65

MORTIER COURANT 1 800 < ρ ≤2 000 1,30

BÉTON CAVERNEUX 1 800 < ρ ≤2 000 1,35

1 600 < ρ ≤1 800 1,15

BÉTON PLEIN ARMÉ Entre 1 et 2 % d’acier 2 300 < ρ ≤ 2 400 2,30

Au dessus de 2 % d’acier

> 2400 2,50

Moins de 1 % d’acier Voir béton plein


BÉTON PLEIN Avec sable de rivière ou de carrière 2 000 < ρ ≤2 400 1,40

Avec laitier granulé (NF P 18-306) 2 100 < ρ ≤ 2 300 0,80

BÉTON CAVERNEUX Avec moins de 10 % de sable de riv. 1 600 < ρ ≤ 2 000 0,70


BÉTON DE POUZZOLANE GRANULATS EN VRAC

750 kg/m3 ENV.1 400 < ρ ≤ 1 600 0,52

avec élèments fins ou sable 1 200 < ρ ≤ 1 400 0,44

sans élèments fins ou sable 1 000 < ρ ≤ 1 200 0,35

BÉTON CENDRES VOLANTES FRITTÉES granulats en vrac 650 kg/m3 env. 1 000 < ρ ≤ 1 200 0,35

BÉTON DE PONCE NATURELLE granulats en vrac 600 kg/m3 env. 950 < ρ ≤ 1 150 0,46

BÉTONS D’ARGILE OU DE SCHISTE EXPANSÉS SUIVANT NORME NF P 18-309

BÉTONS DE STRUCTURE avec sable rivière sans sable léger 1 600 < ρ ≤ 1 800 1,05

avec sable rivière et sable léger 1 400 < ρ ≤ 1 600 0,85

4.2. BÉTONS4.2.1. BÉTONS DE GRANULATS COURANTS SILICEUX, SILICO-CALCAIRES ET CALCAIRES SUIVANT NORME NF P 18-540

4.2.2. BÉTONS DE GRANULATS COURANTS DE LAITIERS DE HAUT-FOURNEAUX SUIVANT LA NORME NF P 18-302

4.2.3. BÉTONS DE GRANULATS LÉGERS SUIVANT NORMES NF P 18-307 ET NF P 18-308

20



BÉTONS D’ARGILE OU DE SCHISTE EXPANSÉS SUIVANT NORME NF P 18-309 (SUITE)

BÉT. ISOLANTS PORTEURS avec sable léger et moins de 10% de sable de rivière 1 200 < ρ ≤ 1 400 0,70

avec sable rivière sans sable léger 1 000 < ρ ≤ 1 200 0,46

BÉTONS CAVERNEUX

ET SEMI-CAVERNEUX

avec sable léger et moins de 10% de sable de rivière 800 < ρ ≤ 1 000 0,33

avec sable rivière sans sable léger 600 < ρ ≤ 800 0,25

sans sable et peu de ciment ≤ 600 0,20

BÉTON LÉGER AVEC CIM. ET GRANULATS LÉGERS

Voiles extérieurs banchés suivant DTU 23,1 1 200 < ρ ≤ 1 400 0,70

MORTIER À BASE DE GRANULATS OU DE BILLES DE POLYSTYRÈNE EXPANSÉ

SOUS CHAPE (AVIS TECH. OU SYST. D’ÉTAN.

(NF P 84-204 ET DTU 43,1)

250 < ρ ≤ 400 0,20

400 < ρ ≤ 600 0,28

600 < ρ ≤ 800 0,36


COULÉS EN PLACE Dosage 3/1 600 < ρ ≤ 800 0,31

COULÉS EN PLACE Dosage 6/1 400 < ρ ≤ 600 0,24


PLAQUES FAB. EN USINE 400 < ρ ≤ 600 0,19

CONSTRUCTIONS ANTÉRIEURES À 2005

Masse volum. nominale 800 kg/m3 765 < ρ ≤ 825 0,29









CONSTRUCTIONS POSTÉRIEURES À 2005










CONFORMES AUX AVIS T 450 < ρ ≤ 650 0,16

BÉTON FIBRES DE CHANVRE 100 < ρ ≤ 200 0,10

200 < ρ ≤ 600 0,20

4.2.3. (SUITE ET FIN) BÉTONS DE GRANULATS LÉGERS SUIVANT NORMES NF P 18-307 ET NF P 18-308

4.2.6. BÉTONS DE COPEAUX DE BOIS

4.2.4. BÉTONS DE PERLITE OU DE VERMICULITE GRADE 3 (DE 3 À 6 mm)

4.2.5. BÉTONS CELLULAIRES TRAITÉS À L’AUTOCLAVE

21


TYPE MATÉRIAUX OU PRODUITS � [kg/m3] � [W/m2.K]

GNEISS, PORPHYRES 2 300 < ρ ≤ 2 900 3,5

GRANITES 2 500 < ρ ≤ 2 700 2,8

SCHISTES, ARDOISES Utilisation en murs 2 000 < ρ ≤ 2 800 2,2


BASALTES 2 700 < ρ ≤ 3 000 1,6

TRACHYTES, ANDÉSITES 2 000 < ρ ≤ 2 700 1,1

PIERRES NAT. POREUSES ≤ 1 600 0,55


MARBRES 2 600 < ρ ≤ 2 800 3,5

PIERRES FROIDES OU EXTRA-DURES 2 200 < ρ ≤ 2 590 2,3

PIERRES DURES 2 000 < ρ ≤ 2 190 1,7

PIERRES FERMES, DEMI-FERMES 1 800 < ρ ≤ 1 990 1,4

PIERRES TENDRES N°2 ET 3 1 600 < ρ ≤ 1 790 1,1

PIERRES TRÈS TENDRES � ≤ 1 590 0,85


GRÈS QUARTZEUX 2 600 < ρ ≤ 2 800 2,6

GRÈS (SILICE) 2 200 < ρ ≤ 2 590 2,3

GRÈS CALCARIFÈRES 2 000 < ρ ≤ 2 700 1,9


SILEX 2 600 < ρ ≤ 2 800 2,6

MEULIÈRES 1 900 < ρ ≤ 2 500 1,8

1 300 < ρ ≤ 1 900 0,9

PONCES NATURELLES ≤ 400 0,12


PLÂTRE GACHÉ SERRÉ OU TRÈS SERRÉ, THD, PROJETÉ ET PLÂTRE FIN

1 200 < ρ ≤ 1 500 0,56

900 < ρ ≤ 1 200 0,43

600 < ρ ≤ 900 0,3

≤ 600 0,18

PLÂTRE COURANT D’ENDUIT INTÉRIEUR

PFC : plâtre fin de construction 1 000 < ρ ≤ 1 300 0,57

PGC : plâtre gros de construction ≤ 1 000 0,4

ENDUIT INTÉRIEUR Plâtre + sable ≤ 1 600 0,8

PLAQUES DE PLÂTRE Par. de carton standard et haute dureté 750 < ρ ≤ 900 0,25

4.3. PIERRES

4.3.1. ROCHES PLUTONIQUES ET MÉTAMORPHIQUES

4.3.2. ROCHES VOLCANIQUES

4.3.3. PIERRES CALCAIRES

4.3.4 GRÈS

4.3.5. SILEX, MEULIÈRES ET PONCES

4.4. PLÂTRES 4.4.1 PLÂTRES SANS GRANULATS

22



PLAQUES SPÉC. FEU ET PLAQUES ARMÉES DE FIBRES MINÉRALES 800 < ρ ≤ 1 000 0,25

PLÂTRE D’ENDUIT AVEC PERLITE OU VERMICULITE

1 volume pour un volume de plâtre 600 < ρ ≤ 900 0,3

2 volumes pour un volume de plâtre 500 < ρ ≤ 600 0,18

TYPE MATÉRIAUX OU PRODUITS [kg/m3] [W/m.K]

TERRE CUITE UTILISÉE DANS LES ÉLÈMENTS DE MAÇONNERIE

Masse volumique nominale 2400 2 300 < ρ ≤ 2 400 1,04








-

4.5. TERRES CUITES















Masse volumique nominale 1000 ≤ 1 000 0,34


FEUILLUS TRÈS LOURDS > 870 0,29

FEUILLUS LOURDS 750 < ρ ≤ 870 0,23

FEUILLUS MI-LOURDS 565 < ρ ≤ 750 0,18

FEUILLUS LÉGERS 435 < ρ ≤ 565 0,15

FEUILLUS TRÈS LÉGERS 200 < ρ ≤ 435 0,13

BALSA ≤ 200 0,057

4.6. VÉGÉTAUX

4.6.1.BOIS

4.4.2. PLÂTRE AVEC GRANULATS LÉGERS OU FIBRES MINÉRALES

23



RÉSINEUX TRÈS LOURDS > 610 0,23

RÉSINEUX LOURDS 520 < ρ ≤ 610 0,18

RÉSINEUX MI-LOURDS 435 < ρ ≤ 520 0,15

RÉSINEUX LÉGERS ≤ 435 0,13

EPICEA, SAPIN BLANC, DITO WESSTERN RED CEDAR 0,11

ACAJOU D’AFRIQUE, CÈDRE, DOUGLAS, FRAMIRÉ, MÉLÈZE, MERANTI LIGHT RED,PEUPLIER BLANC, PINS…,

WESTERN HEMLOCK0,13

BOSSÉ CLAIR, CHÂTAIGNIER, JEQUITIBA, LIMBA/FRAKÉ, TAUARI, TIAMA, TAULA 0,15

IROKO, LOURO VERMELHO(GRIGNON FRANC), MAKORÉ, /DOUKA, MENGKULANG (PALAPI), MERANTI DARK RED,

NIANGON, SAPELLI, SIPO, TECK 0,16

BINTANGOR, BOSSÉ FONCÉ, CHÊNE(ROUVRE ET/OU PÉDONCULÉ), CURUPIXA, DOUSSIÉ, EUCALYPTUS GLOBULUS,

EUCALYPTUS GRANDIS, FRÊNE, HÊTRE, KOSIPO, KOTUBÉ, MERBAU, MOABI, MOVINGUI, ROBINIER (FAUX ACACIA)

0,18


PANNEAUX CONTREPLAQUÉS NORMES NF EN 313-1 ET NF EN 313-2 ET PANNEAUTÉS NF EN 12775

750 < ρ ≤ 900 0,24

600 < ρ ≤ 750 0,21

500 < ρ ≤ 600 0,17

450 < ρ ≤ 500 0,15

350 < ρ ≤ 450 0,13

250 < ρ ≤ 350 0,11

≤ 250 0,09

PANNEAUX À LAMELLES LONGUES ET ORIENTÉES SELON NF EN 300

≤ 650 0,13

PANNEAUX DE PARTICULES LIÉES AU CIMENT SELON NF EN 634-1 ET NF EN 634-2

≤ 1 200 0,23

PANNEAUX DE PARTICULES SUIVANT NF EN 309

640 < ρ ≤ 820 0,18

450 < ρ ≤ 640 0,15

270 < ρ ≤ 450 0,13

180 < ρ ≤ 270 0,10

PANNEAUX DE FIBRES SUIVANT NF EN 316

750 < ρ ≤ 000 0,20

550 < ρ ≤ 750 0,18

350 < ρ ≤ 550 0,14

200 < ρ ≤ 350 0,10

≤ 200 0,07

4.6.1. (SUITE ET FIN) BOIS

4.6.2 PANNEAUX À BASE DE BOIS SUIVANT PR NF EN 13986

24



Agglomérés avec un liant hydraulique suivant NF EN 13168

350 < ρ ≤ 450 0,10

30 < ρ ≤ 350 0,08

Agglomérés 450 < ρ ≤ 600 0,10

Comprimé ≤ 500 0,10

Expansé suivant NF EN 13170 (ICB) 100 < ρ ≤ 150 0,049

Expansé agglom. au brai ou aux résines synthétiques

100 < ρ ≤ 150 0,049

150 < ρ ≤ 250 0,055

Transversalement au sens de la paillette 80 < ρ ≤ 120 0,052

Dans le sens de la paille 80 < ρ ≤ 120 0,080

4.6.3 PANNEAUX DE LAINE DE BOIS

4.6.4. LIÈGE SUIVANT NF B 57-000

4.6.5. PAILLE COMPRIMÉE

4.7. MATÉRIAUX ISOLANTS MANUFACTURÉS


LAINES DE ROCHE 15 ≤ ρ < 25 0,050

25 ≤ ρ < 40 0,044

40 ≤ ρ < 100 0,042

100 ≤ ρ < 125 0,044

125 ≤ ρ < 150 0,046

150 ≤ ρ < 175 0,047

175 ≤ ρ < 200 0,048

LAINES DE VERRE 7 ≤ ρ < 10 0,055

10 ≤ ρ < 15 0,047

15 ≤ ρ < 20 0,044

20 ≤ ρ V 30 0,041

30 ≤ ρ < 40 0,039

40 ≤ ρ < 80 0,038

80 ≤ ρ < 120 0,039

120 ≤ ρ < 150 0,040

EN VRAC Soufflage sur plancher de comble 10 ≤ ρ < 25 0,056

Epandage manuel sur plancher de comble 10 ≤ ρ < 60 0,065

Insufflation en mur, en rampant, etc. 20 ≤ ρ < 80 0,060

LAINE DE LAITIER OU DE ROCHE PAR FLOCAGE HYDRAUL.

SUIVANT DTU 27.1

140 ≤ ρ < 200 0,045

200 ≤ ρ < 300 0,050

300 ≤ ρ < 500 0,070

POLYSTYRÈNE EXPANSÉplaques découpées

dans des blocs moulés suivant norme NF EN 13163

7 ≤ ρ < 10 0,056

10 ≤ ρ < 13 0,050

13 ≤ ρ < 15 0,047

plaques moulées en continu suivant norme NF EN

13163

15 ≤ ρ < 19 0,044

19 ≤ ρ < 24 0,042

24 ≤ ρ < 29 0,040

4.7.1 LAINES MINÉRALES (SUIVANT LA NORME NF EN 13162 ET ET NF EN 1602 POUR LES MASSES VOLUMIQUES)

4.7.2. MATIÈRES PLASTIQUES ALVÉOLAIRES

25



POLYSTYRÈNE EXPANSÉ plaques moulées à partir de billes 29 ≤ ρ < 40 0,039

40 ≤ ρ < 60 0,038

PLAQUES EXTRUDÉES SUIVANT NORME NF EN 13164

air et CO2 ≤ 60 mm 28 ≤ ρ < 40 0,041

air et CO2 > 60 mm 28 ≤ ρ < 40 0,046

avec HCFC 142b et/ou R22 25 ≤ ρ < 40 0,035

avec CFC sans peau de surface 25 ≤ ρ < 40 0,033

avec CFC avec peau de surface 25 ≤ ρ < 40 0,031

avec HCFC 134a ou 152a ≤ 60 mm 25 ≤ ρ < 40 0,039

avec HCFC 134a ou 152a > 60 mm 25 ≤ ρ < 40 0,044

plaques hors catégories ci-dessus 20 ≤ ρ < 60 0,050

MOUSSE RIGIDE DE PVC Q2 25 ≤ ρ < 35 0,031

Q3S 35 ≤ ρ < 48 0,034


PLAQUES MOULÉES EN CONTINU EXPANSÉES

AUX HCFC

Revêtements perméables à la diffusion 27 ≤ ρ < 40 0,035

Alu > 50 µm ou rec. étanches 27 ≤ ρ < 40 0,030

PLAQUES DÉCOUPÉES DANS DES BLOCS MOULÉS EXPANSÉS

AUX HCFC37 ≤ ρ < 65 0,041

PLAQUES MOULÉES EN CONTINU INJECTÉES ENTRE

DEUX PAREMENTS RIGIDES

Expansées avec hydrochlorocarbures ou pentane seulement avant 1996

(régl. CEE)37 ≤ ρ < 60 0,032

Exp. sans gaz occlus autre que l’air et CO2

37 ≤ ρ < 60 0,035

DITO MAIS PROJETÉS SUR UN PAREMENT RIGIDE

Expansées avec hydrochlorocarbures ou pentane seulement avant 1996 (régl. CEE)

30 ≤ ρ < 50 0,035

PLAQUES COULÉES EN CONTINU INJECTÉES OU DÉCOUPÉES

DANS DES BLOCS

Exp. sans gaz occlus autre que l’air et CO2

15 ≤ ρ < 30 0,040

PLAQUES NF T 56-203 DÉCOUPÉES DANS DES BLOCS MOULÉS AVEC GAZ CFC

RÉFÉRENCE AC 29 ≤ ρ < 31 0,030

RÉFÉRENCE AD 30 ≤ ρ < 35 0,030

RÉFÉRENCE BC 31 ≤ ρ < 33 0,030

RÉFÉRENCE BD 35 ≤ ρ < 40 0,030

RÉFÉRENCE CC 33 ≤ ρ < 37 0,035

RÉFÉRENCE CD 40 ≤ ρ < 50 0,035

RÉFÉRENCE DC 37 ≤ ρ < 46 0,035

RÉFÉRENCE DD 50 ≤ ρ < 60 0,035

RÉFÉRENCE EC 46 ≤ ρ < 56 0,035

RÉFÉRENCE ED 60 ≤ ρ < 70 0,040

RÉFÉRENCE FC 56 ≤ ρ < 66 0,040

RÉFÉRENCE FD 70 ≤ ρ < 100 0,040

RÉFÉRENCE GC 66 ≤ ρ < 75 0,045

RÉFÉRENCE HC 75 ≤ ρ < 100 0,045

4.7.3 MOUSSE DE POLYURÉTHANE OU DE POLYISOCYANATE

4.7.2. (SUITE ET FIN)MATIÈRES PLASTIQUES ALVÉOLAIRES

26



PLAQUES MOULÉES EN CONTINU AVEC GAZ CFC

27 ≤ ρ < 35 0,030

PLAQUES EXPANSÉES À PARTIR DE POLYURÉTHANE

20 ≤ ρ < 60 0,050

MOUSSES À BASE D’ISOCYANATE À CELLULES OUVERTESApplication in situ sous chape 20 ≤ ρ < 60 0,050

Autres applications 5 ≤ ρ < 60 0,060


PANNEAUX FABRIQUÉS EN CONTINU EXPANSÉS

AU HCFC 141B, LBL230 ≤ ρ < 45 0,030

PANNEAUX FABRIQUÉS EN CONTINU HORS FAMILLE

CI-DESSUS30 ≤ ρ < 60 0,050


7 ≤ ρ < 100 0,065

PLAQUES COMPORTANT UN POURCENTAGE DE PERLITE EXPANSÉE ET DE FIBRES SUPÉRIEUR À 80 %

220 ≤ ρ < 275 0,062

180 ≤ ρ < 220 0,060

150 ≤ ρ < 180 0,059

PLAQUES À BASE DE PERLITE EXPANSÉE ET DE CELLULOSE AGGLOMÉRÉES N’ENTRANT PAS

DANS LA FAMILLE CI-DESSUS140 ≤ ρ < 260 0,064

FABRICATIONS POSTÉRIEURES À 1978 110 ≤ ρ < 140 0,051

140 ≤ ρ < 180 0,051

CELLULOSE À BASE DE PAPIERS BROYÉS 20 ≤ ρ < 100 0,049

CHANVRE ET LINfibres liées

20 ≤ ρ < 200

0,048

fibres lâches (en vrac, fibres non liées)

0,056

PAILLE DE BLÉ COMPRIMÉEtransversalement

au sens de la paille 80 ≤ ρ < 1200,052

dans le sens de la paille 0,080

AUTRES ISOLANTS À BASE DE FIBRES VÉGÉTALES 20 ≤ ρ < 40 0,065

40 ≤ ρ < 60 0,060

60 ≤ ρ < 200 0,065

LAINE DE MOUTON 10 ≤ ρ < 100 0,046

AUTRES ISOLANTS À BASE DE FIBRES ANIMALES 10 ≤ ρ < 20 0,065

20 ≤ ρ < 50 0,060

50 ≤ ρ < 100 0,050

4.7.4 MOUSSE PHÉNOLIQUE RIGIDE

4.7.5. AUTRES MATIÈRES PLASTIQUES ALVÉOLAIRES FABRIQUÉES EN USINE

4.7.6 PLAQUES À BASE DE PERLITE EXPANSÉE

4.7.7 PLAQUES HOMOGÈNES DE VERRE CELLULAIRE

4.7.8 PRODUITS MANUFACTURÉS À BASE DE FIBRES VÉGÉTALES

4.7.9 PRODUITS MANUFACTURÉS À BASE DE FIBRES ANIMALES

4.7.3 (SUITE ET FIN)MOUSSE DE POLYURÉTHANE OU DE POLYISOCYANATE

27


4.8. MATIÈRES PLASTIQUES SYNTHÉTIQUES COMPACTES


NATUREL 910 0,13

NÉOPÈNE (POLYCHLOROPRÈNE) 1 240 0,23

BUTYLE (ISOBUTÈNE) plein/coulé à chaud 1 200 0,24

CAOUTCHOUC MOUSSE 60-80 0,06

CAOUTCHOUC DUR Ébonite, plein 1 200 0,17

ETHYLÈNE PROPYLÈNE DIÈNE MONOMÈRE (EPDM) 1 150 0,25

POLYISOBUTHYLÈNE 930 0,20

POLYSULFURE 1 700 0,40

BUTADIÈNE 980 0,25

ACRYLIQUES 1 050 0,20

POLYCARBONATES 1 200 0,20

POLYTÉTRAFLUORÉTHYLÈNE (PTFE) 200 0,25

CHLORURE DE POLYVINILE (PVC) 1 390 0,17

POLYMÉTHYLMÉTHACRILATE (PMMA) 1 180 0,18

POLYACÉTATE 1 410 0,30

POLYAMIDE (NYLON) 1 150 0,25

POLYAMIDE 6,6 avec 25% de fibre de verre 1 450 0,30

POLYÉTHYLÈNE/POLYTHÈNE haute densité 980 0,50

basse densité 920 0,33

POLYSTYRÈNE 1 050 0,16

POLYPROPILÈNE 910 0,22

avec 25% de fibre de verre 1 200 0,25

POLYURÉTHANE (PU) 1 200 0,25

RÉSINE EPOXY 1 200 0,20

RÉSINE PHÉNOLIQUE 1 300 0,30

RÉSINE POLYESTER 1 400 0,19

4.9. MASTICS


SILICAGEL (DESSICATIF) 720 0,13

SILICONE PUR 1 200 0,35

SILICONE MASTIC 1 450 0,50

MOUSSE DE SILICONE 750 0,12

URÉTHANE POLYURÉTHANE coupure thermique 1 300 0,21

CHLORURE DE POLYVINYLE FLEXIBLE AVEC 40 % DE PLASTIFIANT 1 200 0,14

MOUSSE ÉLASTOMÈRE FLEXIBLE 60-80 0,05

MOUSSE DE POLYURÉTHANE (PU) 70 0,05

MOUSSE DE POLYÉTHYLÈNE 70 0,05

MATIÈRES SYNTHÉTIQUES COMPACTES D’USAGE COURANT DANS LE BÂTIMENT

MASTICS POUR JOINTS, ÉTANCHÉITÉ ET COUPURE THERMIQUE

28


4.10. PRODUITS D’ÉTANCHEITÉ


ASPHALTE pur � ≤ 2 100 0,70

sablé 1,15

BITUME pur � ≤ 1 050 0,17

cartons feutres et chapes souples imprégnées 1 000 ≤ � < 1 100

MASTICS POUR JOINTS, ÉTANCHÉITÉ ET COUPURE THERMIQUE

4.11. MÉTAUXTYPE MATÉRIAUX OU PRODUITS � [kg/m3] � [W/m.K]

ALUMINIUM 2 700 230

ALLIAGES D’ALUMINIUM 2 800 160

BRONZE 8 700 65

LAITON 8 400 120

CUIVRE 8 900 380

FER PUR 7 870 72

FER, FONTE 7 500 50

PLOMB 11 300 35

ACIER 7 800 50

ACIER INOXYDABLE 7 900 17

ZINC 7 200 110

4.12. AUTRES MATÉRIAUXTYPE MATÉRIAUX OU PRODUITS � [kg/m3] � [W/m.K]

ROCHE HOMOGÈNE 2 300 < ρ ≤ 2 900 3,50

SABLE ET GRAVIER 1 700 < ρ ≤ 2 200 2,00

ARGILE OU LIMON 1 200 < ρ ≤ 1 800 1,50

PISÉ, BAUGE, BÉTON DE TERRE STABILISÉ,

BLOCS DE TERRE COMPRIMÉE 1 770 < ρ ≤ 2 000 1,10


CAOUTCHOUC 1 200 0,17

PLASTIQUE 1 700 0,25

SOUS-COUCHEcaout. mousse ou plast.

alvéolaire 270 0,10

feutre 120 0,05

laine 200 0,06

liège < 200 0,05

PLAQUE DE LIÈGE > 400 0,065

TAPIS, REVÊTEMENT. TEXTILE 200 0,06

LINOLÉUM 1 200 0,17

4.12.1. TERRES ET SOLS

4.12.2. REVÊTEMENTS DE SOL

29


4.12. AUTRES MATÉRIAUX (SUITE ET FIN)


� > 2 000 1,80

1 800 ≤ ρ < 2 000 1,30

1 600 ≤ ρ < 1 800 1,00

1 450 ≤ ρ < 1 600 0,80

1 250 ≤ ρ < 1 450 0,70

1 000 ≤ ρ < 1 250 0,55

750 ≤ ρ < 1 000 0,40

500 ≤ ρ < 750 0,30

750 ≤ ρ < 1 000 0,40

FIBRES-CIMENT 1 800 ≤ ρ < 2 200 0,95

1 400 ≤ ρ < 1 800 0,65

FIBRES CIMENT CELLULOSE 1 400 ≤ ρ < 1 800 0,46

1 000 ≤ ρ < 1 400 0,35


400 ≤ ρ < 500 0,19

300 ≤ ρ < 400 0,14

200 ≤ ρ < 300 0,10


SODO-CALCAIRE y compris le verre flotté 2 500 1,00

QUARTZ 2 200 1,40

PÂTE DE VERRE 2 000 1,20


AIR 1,23 0,025

DIOXYDE DE CARBONE 1,95 0,014

ARGON 1,70 0,017

HEXAFLUORURE DE SOUFRE 6,36 0,013

KRYPTON 3,56 0,009

XÉNON 5,68 0,005


GLACE À - 10 °C 920 2,30

GLACE À 0 °C 900 2,20

NEIGE FRAÎCHEMENT TOMBÉE E < 30 mm 100 0,05

NEIGE SOUPLE 30 ≤ E mm < 70 200 0,12

NEIGE LÉGÉREMENT COMPRIMÉE 70 ≤ E mm < 100 300 0,23

NEIGE COMPACTÉE E < 200 mm 500 0,60

EAU À 10 °C 1 000 6,00

EAU À 40 °C 990 0,63

EAU À 80 °C 970 0,67

4.12.3. MORTIERS D’ENDUITS ET DE JOINTS DE CIMENT OU DE CHAUX NOTA : LES MORTIERS

DE MASSE VOLUMIQUE INFÉRIEURE À 1800 kg/m3

SONT CONSIDÉRÉS COMME NON

TRADITIONNELS. UN MORTIER DE POSE

EST EN MOYENNE DE 1900 kg/m3

4.12.4. FIBRES-CIMENT ET FIBRES CIMENT CELLULOSE

4.12.5. PLAQUES À BASE DE VERMICULITE AGGLOMÉRÉES AUX SILICATES

4.12.6. VERRE

4.12.7. GAZ

4.12.8. EAU

30


maçonnerie concernée et des joints de mortier horizon-taux et éventuellement verticaux de 1 à 2 cm d’épaisseur.

5.2. BRIQUES ET BLOCS DE TERRE CUITE

Les valeurs proposées au tableau suivant, reposent sur le classement suivant des profils (B1 à B9 G). (**) avec respect de la norme NF EN 771-1 COMPIL 1

5.1. L’ORIGINE DES DONNÉESLes résistances thermiques de couches sont définies par la norme NF EN ISO 6946, mais la norme NF EN 12831 autorise également l’utilisation de valeurs définies nationalement. Afin d’éviter des saisies multiples, la ré-glementation thermique française utilisant les règles Th U, le présent document adopte les valeurs de ces der-nières, conformes en principe aux normes européennes. Ces valeurs sont souvent des valeurs par défaut, valables en l’absence de certification particulière.L’ensemble des valeurs des résistances thermiques des murs données dans ce chapitre, tiennent compte de la

5. LES RÉSISTANCES THERMIQUES

Épaisseur Résistance Épaisseur Résistance

N° Type [cm] R [m².K/W] N° Type [cm] R [m².K/W]

BRIQUES DE FAÇADE B7 Format moyen 15 0,33

Plaquettes de parement NF P13-307 2.5 0,03 20 0.46 (*)

B1

Briques pleines (**)

6 0,06 25 0,56

10.5 0,12 B8 Perforations horizontales

B2 22 0,22 - 1 rangée d’alvéoles 3,5 0,08

B3 33.5 0,32 4 0,09

B4 45 0,44 5 0,11

B1

Briques perforées (**)

10.5 0.16 - 2 rangées d’alvéoles 5 0,16

31


Épaisseur Résistance Épaisseur Résistance

B2 22 0.30 7,5 0,21

B3 33.5 0.44 10 0,24

B4 45 0.55 - planelles 5 ou 7.5 0,24

B5 Blocs perforés (**) - 3 rangées d’alvéoles 15 0,35

- 7 rangées d’alvéoles

22 0,33 - 4 rangées d’alvéoles 20 0.45 (*)

- 8 rangées d’alvéoles

22 0,38 - 5 rangées d’alvéoles 20 0,56

BRIQUES DE STRUCTURE (**) 22,5 0,60

Perforations verticales 25 (27) 0.63 (0.65)

B6 Faible épaisseur 8 0,17 B9 Perforations horizontales G 20 0,67 (0,63)

10 0,22 27 0,84 (0,80)

12 0,26 30 0.86 (0,81) (*)

Les valeurs entre parenthèses correpondent à un joint vertical rempli de mortier (application parasismique)(*) : valeur plus forte pour certaines configurations (Th U)Pour les briques de forte épaisseur à perforations verticales, de type Monomur, il faut rechercher les valeurs dans les Avis Techniques.

32


5.3. BLOCS EN BÉTONLes valeurs proposées au tableau suivant, reposent sur le classement suivant des profils.

Épaisseur Résistance Épaisseur Résistance Épaisseur Résistance

N° Type [cm] R [m².K/W] N° Type [cm] R [m².K/W] N° Type [cm] R [m².K/W]

BLOCS NF EN 771-3 (GRANULATS COURANTS)

BLOCS CREUX DE GRANULATS COURANTS NF EN 771-3 20,0 0,12

C1 pleins 4,0 0,03 C3 Creux 12,5 0,13BLOCS DE GRANULATS COURANTS NF EN 771-3

9,0 0,06 15,0 0,14 C6 pleins perforés 5,0 0,04

19,0 0,12 C4 15,0 0,18 7,5 0,07

C2 - CREUX, ALVÉOLES BORGNES 17,5 0,21 C7 pleins

perforés 10,0 0,11

9,0 0,09 20,0 0,23 12,5 0,13

14,0 0,13 C5 22.5 0.24 C8 pleins perforés 15,0 0,15

19,0 0,16 C4 20,0 0,29 17,5 0,18

C2 - CREUX, ALVÉOLES DÉBOUCHANTES C5 25,0 0,32 20,0 0,20

9,0 0,12 27,5 0,34 BLOCS CREUX DE GRANULATS LÉGERS NF EN 771-3 (ARGILE EXPANSÉE, SCHISTE EXPANSÉ)14,0 0,17 C1 pleins 5,0 0,03

19,0 0,20 7,5 0,05 C3 10,0 0,21

C3 - CREUX DE GRANULATS COURANTS NF EN 771-3 10,0 0,06 C4 15,0 0,32

5,0 0,07 12,5 0,08 17,5 0,37

7,5 0,10 15,0 0,09 20,0 0,38

10,0 0,12 17,5 0,11 22,5 0,40

33


5.4. BLOCS EN BÉTON CELLULAIRE TRAITÉS À L’AUTOCLAVELes valeurs proposées au tableau suivant sont conformes à la norme NF EN 771-4 et à son complément national, pour des joints maçonnés de 1 à 2 cm d’épaisseur et pour des joints collés de 2.5 mm d’épaisseur.Les produits sont classés en deux catégories : bétons maçonnés et bétons moulés ; certains blocs peuvent être collés.

MASSE VOLUMIQUENOMINALE

[kg/m³]

BLOCS MAÇONNÉS DE BÉTON CELLULAIRE : RÉSISTANCE THERMIQUE RI [m².K/W] [VALEURS POUR LA RT 2005]

ÉPAISSEUR DU BLOC [cm]

15,0 17,5 20,0 22,5 25,0 27,5 30,0 32,5 35,0 37,5

400 RI = 0.75 0,88 1,01 1,13 1,26 1,38 1,51 1,63 1,76 1,89

450 0,70 0,82 0,94 1,06 1,17 1,29 1,41 1,53 1,64 1,76

500 0,66 0,77 0,88 0,99 1,10 1,21 1,32 1,43 1,54 1,65

550 0,62 0,73 0,83 0,93 1,04 1,14 1,24 1,35 1,45 1,55

600 0,58 0,67 0,77 0,86 0,96 1,06 1,15 1,25 1,34 1,44

650 0,54 0,63 0,72 0,81 0,90 0,99 1,07 1,16 1,25 1,34

700 0,50 0,59 0,67 0,75 0,84 0,92 1,01 1,09 1,17 1,26

750 0,47 0,55 0,63 0,71 0,79 0,87 0,95 1,02 1,10 1,18

800 0,45 0,52 0,60 0,67 0,74 0,82 0,89 0,97 1,04 1,12


[kg/m³]

BLOCS COLLÉS DE BÉTON CELLULAIRE : RÉSISTANCE THERMIQUE RI [m².K/W] [VALEURS POUR LA RT 2005]


15 17,5 20 22,5 25 27,5 30 32,5 35 37,5

400 RI = 0.94 1,1 1,26 1,42 1,57 1,73 1,89 2,05 2,2 2,36

450 0,86 1,01 1,15 1,3 1,44 1,58 1,73 1,87 2,01 2,16

500 0,8 0,93 1,06 1,19 1,33 1,46 1,59 1,72 1,86 1,99

550 0,74 0,86 0,98 1,11 1,23 1,35 1,48 1,6 1,72 1,84

600 0,67 0,8 0,9 1,01 1,12 1,23 1,35 1,46 1,57 1,68

650 0,62 0,72 0,82 0,93 1,03 1,13 1,24 1,34 1,44 1,54

700 0,57 0,67 0,76 0,86 0,95 1,05 1,14 1,24 1,33 1,43

750 0,53 0,62 0,71 0,8 0,89 0,98 1,06 1,15 1,24 1,33

800 0,5 0,58 0,66 0,75 0,83 0,91 0,99 1,08 1,16 1,24


[kg/m³]

BLOCS COLLÉS DE BÉTON CELLULAIRE : RÉSISTANCE THERMIQUE RI [m².K/W] [VALEURS POUR LA RT 2012]


15,0 17.5 20,0 22.5 25,0 27.5 30,0 36.5 40,0 50,0

350 RI = 1.28 1.50 1,71 1,93 2.14 2.35 2.57 3.12 3.42 4.28

400 1.14 1.33 1.52 1,71 1,90 2.09 2.28 2.77 3.04 3.80

450 1.02 1.19 1.36 1.54 1,71 1,88 2.05 2.49 2.73 3.41

500 0,90 1.05 1.20 1.35 1,50 1,65 1,80 2.19 2.40 3.01

550 0,81 0,94 1.07 1.21 1.34 1,48 1,61 1,96 2.15 2.69

600 0,73 0,85 0,97 1.09 1.21 1.34 1.46 1,77 1,94 2.43

700 0.65 0,76 0,87 0,98 1.08 1.19 1,30 1,58 1,73 2.17

800 0,59 0,69 0,78 0, 88 0,98 1.08 1.17 1,43 1,57 1,96

34


5.5. ENTREVOUS EN BÉTON OU TERRE CUITELes valeurs de résistances thermiques proposées au tableau suivant incluent les résistances des dalles de compression. Les entraxes, de 50 à 60 cm, ont peu d’influence.

TYPE DE PLANCHER HAUTEUR D’ENTREVOUS [cm]

N° TYPE D’ENTREVOUS 8 12 16 20 25 30

ENTREVOUS EN BÉTON DE GRANULATS COURANTS

DALLE DE COMPRESSION EN BÉTON DE GRANULATS LOURDS (OU SANS DALLE)

E1 1 RANGÉE D’ALVÉOLES R I = 0,11 0,13 0,15 0,17 0,20 0,22

E2 2 RANGÉES D’ALVÉOLES 0,22 0,26 0,3

DALLE DE COMPRESSION EN BÉTON D’ARGILE (OU SCHISTE) EXPANSÉ (1400 À 1800 kg/m³, ÉPAISSEUR 5 cm)

E1 1 RANGÉE D’ALVÉOLES 0,19 0,21 0,23 0,27 0,28 0,3


ENTREVOUS EN BÉTON D’ARGILE EXPANSÉE OU DE SCHISTE EXPANSÉ






E2 2 RANGES D’ALVÉOLES 0,43 0,46 0,49

ENTREVOUS EN TERRE CUITE


E3 1 RANGÉE D’ALVÉOLES 0,16 0,19

E4 2 RANGÉES D’ALVÉOLES 0,22 0,26 0,29 0,33

E5 3 RANGÉES D’ALVÉOLES 0,24 0,28 0,31 0,35


E3 1 RANGÉE D’ALVÉOLES 0,19 0,22E4 2 RANGÉES D’ALVÉOLES 0,25 0,29 0,32 0,36E5 3 RANGÉES D’ALVÉOLES 0,27 0,31 0,34 0,38

E1 E2 E3 E4 E5

35


5.6. DALLES ALVÉOLÉES À BASE DE GRANULATS COURANTSLes valeurs de résistances thermiques proposées au tableau suivant, conformes à la norme NF EN 1168 (prA3), corres-pondent à la dalle seule, en fonction des paramètres indiqués par le schéma.

ÉPAISSEUR DE LA DALLE [cm] :

15 cm 20 cm 25 cm 30 cm 35 cm 40 cm

e / d ≤ 0,3 0,16 0,18 0,2 0,22 0,24 0,27

0,3 < e / d ≤ 0,5 - 0,16 0,18 0,2 0,22 0,25

0,5 < e / d < 1,0 - - 0,15 0,17 0,19 0,21 e

d

5.7. ENTREVOUS DÉCOUPÉS EN POLYSTYRÈNE EXPANSÉLes valeurs proposées au tableau suivant, conformes à la norme NF EN ISO 6946, correspondent aux dispositions indiquées aux schémas suivants :

D1a D2a D3a

t x

a. “dérogation couture”

TYPE

D1b D2b D3b

sans languette avec languette (fond plat) avec languette (fond décaissé)

b. “profilchanfreîné”

TYPE

il faut tenir compte des paramètres suivants :- la distance d’entraxe (x) des poutrelles ;- la hauteur d’entrevous ;- la largeur de talon (t).

Outre les distinctions précisées par le schéma (Th U) :● sans ou avec languette (fond plat ou décaissé dans le

second cas) ; ● dérogation couture, ou chanfreiné ;

ENTREVOUS DÉCOUPÉS

ENTRAXE (x) [mm] : 550 à 595 600 à 625 630 et plus

HAUTEUR D’ENTREVOUS [mm] : 120 150 170 200 + 120 150 170 200 + 120 150 170 200+

RÉSISTANCE THERMIQUE DE PLANCHER R [m².K/W]• SANS LANGUETTE, D1A

- Talon t = 95 à 125 [mm] 0,48 0,51 0,52 0,55 0,52 0,55 0,57 0,61 0,55 0,58 0,60 0,64

- Talon t = 126 à 140 [mm] 0,43 0,45 0,47 0,49 0,47 0,50 0,51 0,54 0,50 0,52 0,54 0,57

• SANS LANGUETTE, D1B

- Talon t = 95 à 125 [mm] 0,54 0,60 0,63 0,68 0,58 0,65 0,69 0,74 0,61 0,68 0,72 0,77

- Talon t = 126 à 140 [mm] 0,47 0,52 0,55 0,59 0,51 0,57 0,60 0,65 0,54 0,60 0,64 0,68

AVEC LANGUETTE, FOND PLAT, D2A RÉSISTANCE THERMIQUE DE PLANCHER R [m².K/W]

+ ÉPAISSEUR LANGUETTE : 30 mm

- Talon t = 95 à 125 [mm] 1,84 1,91 1,94 1,99 1,91 2,00 2,05 2,10 1,96 2,05 2,10 2,16

- Talon t = 126 à 140 [mm] 1,75 1,81 1,85 1,89 1,83 1,91 1,95 2,00 1,87 1,96 2,00 2,06

SUITE PAGE SUIVANTE

36


RÉSISTANCE THERMIQUE DE PLANCHER R [m².K/W]AVEC LANGUETTE FOND PLAT, D2B


- Talon t = 95 à 125 [mm] 1,82 1,94 2 2,08 1,9 2,03 2,11 2,19 1,94 2,08 2,16 2,26- Talon t = 126 à 140 [mm] 1,72 1,82 1,88 1,95 1,8 1,89 1,98 2,06 1,84 1,93 2,04 2,12+ ÉPAISSEUR LANGUETTE : 40 mm

- Talon t = 95 à 125 [mm] 2,07 2,2 2,26 2,35 2,15 2,29 2,37 2,46 2,19 2,34 2,43 2,53- Talon t = 126 à 140 [mm] 1,97 2,08 2,14 2,21 2,05 2,17 2,24 2,33 2,09 2,21 2,3 2,39+ ÉPAISSEUR LANGUETTE : 50 mm

- Talon t = 95 à 125 [mm] 2,32 2,45 2,51 2,6 2,4 2,55 2,62 2,73 2,44 2,6 2,69 2,8- Talon t = 126 à 140 [mm] 2,22 2,33 2,39 2,47 2,3 2,43 2,5 2,59 2,35 2,49 2,57 2,66+ ÉPAISSEUR LANGUETTE : 60 mm

- Talon t = 95 à 125 [mm] 2,55 2,69 2,75 2,85 2,63 2,78 2,86 2,97 2,67 2,83 2,92 3,04- Talon t = 126 à 140 [mm] 2,45 2,57 2,63 2,71 2,53 2,67 2,74 2,84 2,58 2,73 2,8 2,91

AVEC LANGUETTE FOND DÉCAISSÉ, D3A RÉSISTANCE THERMIQUE DE PLANCHER R [m².K/W]+ ÉPAISSEUR LANGUETTE 30-40 mm

- Talon t = 95 à 125 [mm] 1,49 1,57 1,61 1,65 1,55 1,65 1,69 1,75 1,59 1,69 1,74 1,8- Talon t = 126 à 140 [mm] 1,44 1,51 1,55 1,59 1,51 1,59 1,63 1,68 1,54 1,64 1,69 1,74+ ÉPAISSEUR LANGUETTE 45-60 mm


AVEC LANGUETTE FOND DÉCAISSÉ, D3B RÉSISTANCE THERMIQUE DE PLANCHER R [m².K/W]+ ÉPAISSEUR LANGUETTE 30-40 mm

- Talon t = 95 à 125 [mm] 1,49 1,62 1,69 1,77 1,55 1,69 1,77 1,86 1,59 1,73 1,82 1,92- Talon t = 126 à 140 [mm] 1,42 1,54 1,59 1,67 1,48 1,61 1,68 1,76 1,52 1,65 1,73 1,82+ ÉPAISSEUR LANGUETTE 45-60 mm


ENTREVOUS DÉCOUPÉS (SUITE ET FIN)

ENTRAXE (x) [mm] : 550 à 595 600 à 625 630 et plus

HAUTEUR D’ENTREVOUS [mm] : 120 150 170 200 + 120 150 170 200 + 120 150 170 200+

RÉSISTANCE THERMIQUE DE PLANCHER R [m².K/W]AVEC LANGUETTE FOND PLAT, D2A







37


Les résistances sont fonctions des paramètres suivants :● l’entraxe des poutrelles (x) ;● la largeur du talon (t) des poutrelles ;● le nombre de rangées d’alvéoles (1 ou 2 et plus) ;● l’épaisseur éventuelle de la languette (e).La hauteur d’entrevous est comprise entre 120 à 170 [mm].

Les différents types retenus sont illustrés au tableau sui-vant, la terminologie et les résistances thermiques (plan-cher inclus) étant incluses dans ce tableau. Il s’agit de valeurs types (Règles Th U), la disposition et les dimensions des alvéoles correspondant à des condi-tions bien précises.

5.8. ENTREVOUS MOULÉS EN POLYSTYRÈNE EXPANSÉ

ENTRAXE POUTRELLES (x) mm] : 550-599 600-629 ≥ 630

RANGÉES D’ALVÉOLES (NOMBRE) : 1 2 + 1 2+ 1 2+

• SANS LANGUETTERÉSISTANCE THERMIQUE DE PLANCHER R [m².K/W]

- LARGEUR TALON DE POUTRELLE : 95 à 125 mm 0,44 0,46 0,48 0,49 0,51 0,50


● SANS LANGUETTERÉSISTANCE THERMIQUE DE PLANCHER R [m².K/W]



● AVEC LANGUETTE, DÉROGATION COUTURE, FOND PLAT RÉSISTANCE THERMIQUE DE PLANCHER R [m².K/W]+ ÉPAISSEUR DE LANGUETTE = 30 [mm]

- LARGEUR TALON DE POUTRELLE : 95 à 125 mm 1,42 1,62 1,45 1,68 1,46 1,71 - LARGEUR TALON DE POUTRELLE : 126 à 140 mm 1,40 1,52 1,42 1,56 1,43 1,59 + ÉPAISSEUR DE LANGUETTE = 40 [mm]



- LARGEUR TALON DE POUTRELLE : 95 à 125 mm 2,15 2,38 2,19 2,44 2,21 2,47 - LARGEUR TALON DE POUTRELLE : 126 à 140 mm 2,14 2,27 2,16 2,32 2,18 2,35

• AVEC LANGUETTE, CHANFREIN, FOND PLAT RÉSISTANCE THERMIQUE DE PLANCHER R [m².K/W] + ÉPAISSEUR DE LANGUETTE = 30 [mm]




- LARGEUR TALON DE POUTRELLE : 95 à 125 mm 2,19 2,45 2,22 2,51 2,24 2,54 - LARGEUR TALON DE POUTRELLE : 126 à 140 mm 2,15 2,36 2,19 2,42 2,20 2,45

38


5.9. ÉLÉMENTS DE CLOISONS, PANNEAUX ALVÉOLAIRES ET FIBRAGGLOLes valeurs recommandées, issues des règles Th-U, sont fournies au tableau suivant. Les masses volumiques des matériaux mis en œuvre sont données en kg/m³.

CARREAUX DE PLÂTRE PLEINS (À ENDUIRE)

R m2.K/W

CARREAUX PL.PLEINS PAREMENTS LISSES (SUITE ET FIN)

R m2.K/W

PANNEAUX FIBRAGGLO 250-350 kg/m³

R m2.K/W

DE MÂCHEFER (1000-1400 kg/m³) - ÉPAISSEUR 6 cm : 0,17 - ÉPAISSEUR 4 cm : 0,40

- ÉPAISSEUR 5 cm : 0,11 - ÉPAISSEUR 7 cm : 0,20 - ÉPAISSEUR 5 cm : 0,50

- ÉPAISSEUR 7 cm : 0,15 - ÉPAISSEUR 10 cm : 0,29 - ÉPAISSEUR 7,5 cm : 0,75

DE POUZZOLANE (1200-130 kg/m³) CARREAUX PL. GRANDS ÉLÉMENTS ALVÉOLÉS - ÉPAISSEUR 10 cm : 1,00

- ÉPAISSEUR 5 cm : 0,12 - ÉPAISSEUR 6 cm : 0,20 PANNEAUX FIBRAGGLO 250-350 kg/m³


PLAQUES DE PLÂTRE (PAREMENT CARTON) PANNEAUX DE PARTICULES DE BOIS EXTRUDÉS - ÉPAISSEUR 2,5 cm : 0,21


- ÉPAISSEUR 1,25 ou 1,5 cm : 0,05 - ÉPAISSEUR 3,5 cm : 0,18 - ÉPAISSEUR 3,5 cm : 0,29

CARREAUX PL.PLEINS PAREMENTS LISSES - ÉPAISSEUR 5 cm : 0,23 PANNEAUX FIBRAGGLO 450-550 kg/m³

- ÉPAISSEUR 5 cm : 0,14 - ÉPAISSEUR 7 cm : 0,31 - ÉPAISSEUR 1,5 cm : 0,10

ENTRAXE POUTRELLES (x) [mm] : 550-599 600-629 ≥ 630

RANGÉES D’ALVÉOLES (NOMBRE) : 1 2 + 1 2+ 1 2+

• AVEC LANGUETTE, DÉROGATION COUTURE, FOND DÉCAISSÉ RÉSISTANCE THERMIQUE

DE PLANCHER R [m².K/W]+ ÉPAISSEUR DE LANGUETTE = 30 à 40 [mm]



+ ÉPAISSEUR DE LANGUETTE = 45 à 60 [mm]



• AVEC LANGUETTE, CHANFREIN, FOND DÉCAISSÉ RÉSISTANCE THERMIQUE DE PLANCHER R [m².K/W]







39


5.10. MATÉRIAUX EN VRAC OU PROJETÉSLes matériaux sont, classés en trois catégories. Les valeurs recommandées, issues des règles Th U, sont fournies au tableau suivant. Les masses volumiques des matériaux mis en œuvre sont données (entre parenthèses en kg/m³).

• 1. MATÉRIAUX EN VRAC DÉVERSÉS MANUELLEMENT

ÉPAISSEUR MOYENNE DE LA COUCHE DÉPOSÉE [cm] : 5 cm 7,5 10,0 12,5 15,0 17,5 20,0

1A. DÉVERSEMENT MANUEL SUR PLANCHER PLATRÉSISTANCE THERMIQUE DE COUCHE (*) R [m².K/W]

RÉSISTANCE THERMIQUE DE PLANCHER R [m².K/W]

- COPEAUX DE MOUSSE DE POLYCHLORURE DE VINYLE (30 à 50 kg/m³) R = 1.1 1,70 2,30 2,80 3,40 4,00 4,50- GRANULATS DE VERRE EXPANSÉ 3/8 (145 à 175 kg/m³) 0,70 1,10 1,40 1,80 2,10 2,50 2,90- GRANULATS DE VERRE EXPANSÉ 8/16 (125 à 155 kg/m³) - 1,10 1,40 1,80 2,10 2,50 2,90- GRANULATS DE VERRE EXPANSÉ 16/25 (115à 145 kg/m³) - 0,80 1,10 1,40 1,70 1,90 2,20- VERMICULITE, GRANULOMÉTRIE < 4 (90 à 130 kg/m³) 0,70 1,10 1,50 1,90 2,20 2,60 3,00

1B. DÉVERSEMENT MANUEL SUR PLANCHER À SOLIVES (RÉSISTANCE DES SOLIVES INCLUSE) RÉSISTANCE THERMIQUE DE PLANCHER R [m².K/W]

- COPEAUX DE MOUSSE DE POLYCHLORURE DE VINYLE (30 à 50 kg/m³) 1,00 1,40 1,80 2,30 2,70 3,10 3,60- GRANULATS DE VERRE EXPANSÉ 3/8 (145 à 175 kg/m³) 0,70 1,00 1,30 1,60 1,90 2,20 2,50- GRANULATS DE VERRE EXPANSÉ 8/16 (125 à 155 kg/m³) - 1,00 1,30 1,60 1,90 2,20 2,50- GRANULATS DE VERRE EXPANSÉ 16/25 (115 à 145 kg/m³) - 0,80 1,00 1,30 1,60 1,80 2,10- VERMICULITE, GRANULOMÉTRIE < 4 (90 à 130 kg/m³) 0,70 1,00 1,30 1,60 2,00 2,30 2,60

• 2. MATÉRIAUX EN VRAC SOUFFLÉS À LA MACHINE

MASSE MOYENNE DÉPOSÉE (kg par m² de plancher) : 2,00 3,00 4,00 5,00 6,00 7,00 8,00

2A. SOUFFLAGE À LA MACHINE SUR PLANCHER PLAT RÉSISTANCE THERMIQUE DE PLANCHER R [m².K/W]- COPEAUX DE MOUSSE DE POLYCHLORURE DE VINYLE (30 à 50 kg/m³) R = 1.1 1,70 2,30 2,80 3,40 4,00 4,50- LAINE DE LAITIER OU DE ROCHE ( 30 à 50 kg/m³) 1.10 1,70 2,30 2,80 3,40 4,00 4,50- GRANULATS DE VERRE EXPANSÉ 3/8 (145 à 175 kg/m³) 0,70 0,90 1,10 1,30 1,60 1,80 2,00- GRANULATS DE VERRE EXPANSÉ 8/16 (125 à 155 kg/m³) - 1,00 1,30 1,50 1,80 2,00 2,30- GRANULATS DE VERRE EXPANSÉ 16/25 (115 à 145 kg/m³) - 0,90 1,10 1,30 1,50 1,70 1,90- VERMICULITE, GRANULOMÉTRIE < 4 (90 à 130 kg/m³) 1,00 1,40 1,70 2,00 2,40 2,70 3,00

2B. SOUFFLAGE À LA MACHINE SUR PLANCHER À SOLIVES (RÉSISTANCE DES SOLIVES INCLUSE) RÉSISTANCE THERMIQUE DE PLANCHER R [m².K/W]

- COPEAUX DE MOUSSE DE POLYCHLORURE DE VINYLE (30 à 50 kg/m³) 1,10 1,60 2,10 2,60 3,10 3,60 4,00- LAINE DE LAITIER OU DE ROCHE ( 30 à 50 kg/m³) 1.10 1.60 2.10 2.60 3.10 3.60 4.00- GRANULATS DE VERRE EXPANSÉ 3/8 (145 à 175 kg/m³) 0,80 1,00 1,20 1,40 1,70 1,90 2,10- GRANULATS DE VERRE EXPANSÉ 8/16 (125 à 155 kg/m³) 0,80 1,10 1,40 1,60 1,90 2,20 2,40- GRANULATS DE VERRE EXPANSÉ 16/25 (115 à 145 kg/m³) 0,70 0,90 1,10 1,30 1,50 1,70 1,90- VERMICULITE, GRANULOMÉTRIE < 4 (90 à 130 kg/m³) 1,00 1,40 1,70 2,00 2,40 2,70 3,00

• 3. LAINES MINÉRALES PROJETÉES

3A. LAINE DE LAITIER OU DE ROCHE (LIANT HYDRAULIQUE) RÉSISTANCE THERMIQUE DE PLANCHER R [m².K/W]ÉPAISSEUR MOYENNE DE LA PROJECTION [cm] : 3 cm 4 5 6 7 8 9- MASSE VOLUMIQUE EN ŒUVRE : 140 à 200 kg/m³ R = 0.55 0,75 1,00 1,20 1,45 1.65 1.85- MASSE VOLUMIQUE EN ŒUVRE : 200 à 300 kg/m³ 0,50 0,70 0,90 1,10 1,30 - -- MASSE VOLUMIQUE EN ŒUVRE : 300 à 500 kg/m³ 0,35 0,50 0,65 0,80 - - -ÉPAISSEUR MOYENNE DE LA PROJECTION [CM] (SUITE) : 10 cm 11 12 13- MASSE VOLUMIQUE EN ŒUVRE : 140 à 200 kg/m³ 2.05 2.30 2.50 2.70

40


6.1 DÉFINITIONSUn pont thermique structurel se situe à la jonction entre deux parois lorsqu’il existe une rupture de la continuité de l’isolation, par exemple entre une façade et un plan-cher (bas, intermédiaire ou haut), entre une façade et un refend ou une cloison, entre une façade et le pourtour d’une menuiserie, ou bien en plancher bas avec un re-fend porté par une poutre, ou un refend qui traverse le plancher.Un pont thermique intégré fait partie de la paroi elle-même, comme par exemple en façade, les attaches à une ossature en métal ou en bois en isolation thermique par l’intérieur (ITI) ou par l’extérieur (ITE), les ossatures d’un bardage et les ancres d’une ITE.

6.2. LE CHOIX DES VALEURSLa valeur de chaque pont thermique, caractérisé par son coefficient de transmission thermique linéique ψ en W/m.K ou ponctuel χ en W/K, peut être obtenue de plu-sieurs façons :● à partir des valeurs obtenues dans ce chapitre ;● par la recherche de valeurs tabulées données dans

le catalogue détaillé des règles Th U, fascicule 5/5 au chapitre 3.2 (pages 28 à 317) en tenant compte des distributions ψ1, ψ2 voire ψ3 qui permettent une répar-tition par local ;

● avec l’utilisation de méthodes de calculs données soit par la norme NF EN ISO 10211, soit par les règles Th U, au fascicule 5/5 chapitre 2 (pages 3 à 7) ;

6. LES PONTS THERMIQUES (COEFFICIENTS Ψ OU χ)● par l’utilisation d’un logiciel de calcul, dont le plus

simple d’emploi semble celui mis au point par le CSTB : ULYS « ponts thermiques », notamment pour le traitement des liaisons non tabulées.

6.3. LES PONTS THERMIQUES STRUCTURELS

Ils concernent les ponts thermiques de liaison horizon-tale en plancher bas, en plancher intermédiaire et en plancher haut en liaison avec une façade ou un refend, puis les jonctions verticales entre une façade et un re-fend, une cloison, une menuiserie ou une porte, en angle saillant ou rentrant etc. Chaque liaison est examinée pour une isolation thermique par l’intérieur ITI, répartie ITR ou par l’extérieur ITE, les valeurs de ψ sont distribuées par local en ψ1, ψ2 voire ψ3 lorsque nécessaire.Les schémas de ce chapitre adoptent la symbolique sui-vante :

● croquis de légende page 38● schémas pages 39 à 47

Ces pages qui suivent sont la reproduction des pages 9 à 19 du catalogue simplifié, chapitre 3.1 du fascicule 5/5 des règles Th U reproduites avec l’aimable autorisation du CSTB.Il faut distinguer les liaisons entre une paroi verticale légère à structure métallique ou bois et celles entre une paroi lourde en béton ou en maçonnerie. Pour les façades à ossatures -en bois, il faut rechercher les valeurs dans les règles Th U fascicule 5/5 au chapitre 3.2.5 « Ponts thermiques des constructions à ossature bois (OB) » pages 226 à 318.


4141

6.4.1.1.1 Liaison plancher bas/mur


42

6.4.1.1.2 Liaison plancher bas/mur-refend


43

6.4.1.1.3 Liaison plancher bas / refend


44

6.4.1.1.4 Liaison plancher bas / poutres à retombée isolées sur trois faces 1,5 ≤ Ri poutre < 2 (m2.K)/W)


45

3.1.1.1.4 Liaison plancher bas / poutres à retombée isolées sur trois faces 1,5 ≤ Ri poutre < 2 (m2.K)/W)

3.1.1.1.4 Liaison plancher bas / poutres à retombée isolées sur trois faces1,5 ≤ Ri poutre < 2 (m2.K)/W)

6.4.1.2 Liaisons courantes avec un plancher intermédiaire Il s'agit de liaisons entre un plancher intermédiaire et les autres parois du bâtiment. Ces liaisons ne peuvent être que des liaisons périphériques.


46

6.4.1.3 Liaisons courantes avec un plancher haut Il s'agit de liaisons entre un plancher haut et les autres parois du bâtiment. Elles peuvent être soit des liaisons périphériques, soit des liaisons intermédiaires.

6.4.1.3.1 Liaison plancher haut / mur


47

6.4.1.3.2 Liaison plancher haut / refend


48

6.4.1.4 Liaisons courantes entre parois verticalesIl s'agit de liaisons mur-mur ou mur-refend.

6.4.1.4.1 Liaison Mur / mur

6.4.1.4.2 Liaison Mur / refend


49

6.4.1.5 Liaisons courantes entre menuiseries et parois opaquesIl s'agit de liaisons entre la menuiseries des fenêtres, portes ou porte-fenêtres avec les murs, les refends ou les toitures de l'enveloppe.


50

PONT THERMIQUE INTÉGRÉ

EFFET SUR L’ISOLATION THERMIQUE DE LA PAROI

Linéiques ψ (W/m.K) Ponctuels χ (W/K)

Ei = 10 cm Ei = 20 cm Ei = 10 cm Ei = 20 cm

Profilé métallique vertical ou horizontal Compression de l’isolant

0,005 0,002

Appui intermédiaire par tige métallique entre profilés verticaux et horizontaux Pénétration de l’isolant

0,04 0,03

Profilé métallique vertical en forme de I

Interruption de l’unique couche d’isolant

0,14 0,12

Profilé métallique vertical en forme de I

Interruption d’une couche d’isolant sur deux

0,05 0,03

Profilé métallique vertical en forme de U

Interruption de l’unique couche d’isolant

0,07 0,06

Profilé métallique vertical en forme de U

Interruption d’une couche d’isolant sur deux

0,03 0,02

6.5. LES PONTS THERMIQUES INTÉGRÉS COURANTS (Ψ OU χ)

Appui intermédiaire par tige

Interruption de l’unique

Interruption d’une couche

Les ponts thermiques intégrés aux parois dégradent l’isolation des parois opaques et doivent être pris en compte dans le calcul du coefficient de transmission surfacique Up (Th U fascicule 4/5 au chapitre 2.2.1.1 en pages 12 à 15). Ce chapitre contient les valeurs tabulées les plus repré-sentatives des coefficients linéiques ψ et ponctuels χ données dans les règles Th U fascicule 4/5 « Parois opaques » chapitre 3.9 en pages 69 à 100. Elles sont majorées par rapport aux valeurs obtenues par un calcul précis et ne doivent être utilisées qu’en l’absence soit de valeurs données dans un document d’Avis Technique, soit de valeurs calculées conformément au fascicule 5/5 Ponts thermiques.

6.5.1 Les systèmes de doublage intérieur des murs : avec Ei épaisseur de l’isolation

Il est possible d’interpoler pour des épaisseurs d’isola-tion intermédiaires.

Patte équerre

Montant vertical

Mur support

Lame d'air fortement ventilée

Fixation synthétiqueIsolation


51

6.5.2 Les systèmes d’isolation par l’extérieur des murs :Les systèmes de bardages rapportés, sur une ossature bois ou métallique :

Voir page précédente en haut

Coefficient χ, en W/K, des pattes en équerreMontant et patte

en alliage d’aluminiumChevrons avec pattes en acier

ÉPAISSEUR ISOLATION

Section transversale des pattes équerres au niveau de l’isolant

100 mm² 450 mm² 100 mm² 450 mm²

50 mm 0,093 0,230 0,020 0,053

100 mm 0,083 0,212 0,018 0,050

200 mm 0,057 0,174 0,014 0,045

250 mm 0,049 0,157 0,012 0,041

300 mm 0,043 0,140 0,011 0,038

Valeurs calculées pour e = 30 mm Valeurs calculées pour e = 60 mm

Des interpolations linéaires sont possibles. Les extrapolations linéaires sont possibles pour des sections de pattes en équerre ≤ 600 mm² et pour des épaisseurs d’isolants ≤ 400 mm². Pour des chevilles synthétiques, χ = 0 W/K.

Coefficient χ, en W/K, des ponts thermiques linéaires

ÉPAISSEUR ISOLATION Montant et patte en aluminium

Chevrons avec patte en acier

Profilé métallique de fractionnement

50 mm 0,004 0,015 1,06

100 mm 0,003 0,012 1,00

200 mm 0,002 0,007 0,85

250 mm 0,001 0,005 0,80

300 mm 0,0 0,002 0,75

Les interpolations et les extrapolations linéaires sont possibles pour des épaisseurs d’isolant comprises entre 50 et 400mm.

LES SYSTÈMES D’ENDUITS SUR ISOLANTS L’isolant est fixé au mur porteur soit par collage direct seul, soit par calage associé

à des fixations ponctuelles (clou avec cheville synthétique) ou encore par emboitement sur des profilés synthétiques.

Coefficient χ en W/K Coefficient ψ en W/(m.K)Isolant chevillé Isolant collé Isolant chevillé, collé ou fixé

mécaniquement sur des rails synthétiquesÉPAISSEUR D’ISOLATION

Clou en acier galvanisé

Clou en acier inox

Clou synthétique

Plots de colle

50 mm 0,0040,002

0 0 0

100 mm

0,003200 mm

0,001250 mm

300 mm

Les interpolations et les extrapolations linéaires sont possibles pour des épaisseurs d’isolant comprises entre 50 et 400mm.

Plots de colle

Fixationponctuelle

Enduit extérieur

Isolation

Mursupport

52


Le coefficient global de déperditions Up de la paroi dé-pend du coefficient surfacique Uc de la partie courante et des coefficients linéiques ψ et ponctuels χ des ponts thermiques intégrés que l’on peut rassembler dans un terme ΔU donné dans les tableaux ci-après avec Up = Uc + ΔU en W/(m².K) et ΔU = [ ∑i ΨiLi + ∑j χj ]/A

PAROIS VERTICALES :Il faut éviter une isolation monocouche insérée dans les plateaux d’un bardage métallique, avec des nervures verticales car la valeur de ΔU est très élevée :

6.5.3. Les parois légères à ossature bois :

Le paragraphe 3.9.3 des règles Th U fascicule 4/5 en pages 73 à 88 donne des valeurs tabulées, des méthodes de calculs et des exemples de calculs.

6.5.4. Les parois légères en acier :Le paragraphe 3.9.4 des règles Th U fascicule 4/5 en pages 88 à 100 donne des valeurs tabulées, des mé-thodes de calculs et des exemples. Ce chapitre donne la plupart des valeurs génériques.

Largeur du plateau Lp [mm]

Ψ lèvres plateaux [W/(m.K)] χ croisement (1) [W/K] ΔU [W/(m².K)]

E nervure ≥ 180 mm (2)

500

0,29 0,014

0,74

450 0,82

400 0,92(1) Concerne le pont thermique présent aux croisements entre les lèvres des plateaux et les nervures.(2)

Si les conditions imposées pour le calcul ne sont pas remplies, il faut faire un calcul détaillé de ψ et χ.

Bardage en pose avec nervures verticales sans écarteur et isolation pincée entre le plateau et le profil extérieur, les valeurs de ΔU sont aussi très élevées avec une seule couche d’isolant.

Nervures saillantes selon les règles du bardage (isolant monocouche)

Profondeur plateau p (mm)

Largeur plateau Lp (mm)

Ψ lèvres plateaux [W/(m.K)]

χ vis [W/K]

ΔU [W/(m².K)] d ≤ 4 vis/m²

70 ou 90

400

0,16 ou 0,17 0,01

0,44 ou 0,47

450 0,40 ou 0,42

500 0,36 ou 0,38

Si les conditions imposées pour le calcul ne sont pas remplies, il faut faire un calcul détaillé de ψ et χ.En l’absence de données suffisantes pour utiliser le tableau, prendre ΔU = 0.47 W/(m².K).

Nervures en creux selon les règles bardage (deux couches d'isolant)

Profondeur du plateau p

(mm)

Largeur du plateau Lp (mm)

Ψ lèvres plateaux[W/(m.K)]

Ψ nervure[W/(m.K)]

χ plat- nervure [W/K] (1)

χ vis [W/K]

ΔU [W/(m².K)] d ≤ 4 vis/m² (2)

70 ou 90

4000,07ou

0,08

0,02ou

0,010,02 0,01

0,60 ou 0,58

450 0,55 ou 0,52

500 0,51 ou 0,48(1) χ plat-nervure correspond au pont thermique présent aux croisements entre les lèvres des plateaux

et les nervures.(2) Si les conditions imposées pour le calcul ne sont pas remplies, il faut faire un calcul détaillé de ψ et χ.

P

Lp

P

Lp

P

Lp


53

2 couches isolant - écarteur vertical ou biaisProfondeur

du plateau p (mm)

Largeur du plateau Lp (mm)


Ψ écarteur [W/(m.K)]

χ plat- écarteur [W/K] (1)

χ vis [W/K]

ΔU [W/(m².K)] d ≤ 4 vis/m² (2)

70 ou 90

4000,036

ou0,042

0,026ou

0,0180,018

0,023

0,022

0,20 ou 0,20

450 0,18 ou 0,19

500 0,17 ou 0,18(1) χ plat-nervure correspond au pont thermique présent aux croisements entre les lèvres des plateaux

et les nervures.(2) Si les conditions imposées pour le calcul ne sont pas remplies, il faut faire un calcul détaillé de ψ et χ.

Bardage, avec des nervures horizontales ou verticales, comportant une seule couche d’isolation rainurée avec des fixations ponctuelles (au moins 40 mm d’isolant passe devant les lèvres des plateaux) :

ΔU [W/(m².K)]

Entraxe de l’ossature secondaire [m]

1 m 2 m

n(*)

Épaisseur isolant [mm]

Profondeur p plateau [mm]


χ vis [W/K]

Largeur Lp du plateau [mm] 1 2 1 2

110 70 0,036 0,013

400 0,12 0,16 0,11 0,12

450 0,11 0,14 0,09 0,11

500 0,10 0,12 0,09 0,10

600 0,08 0,10 0,07 0,08

130

70 0,025 0,010

400 0,09 0,11 0,08 0,09

450 0,08 0,10 0,07 0,08

500 0,07 0,09 0,06 0,07

600 0,06 0,08 0,05 0,06

90 0,043 0,012

400 0,14 0,17 0,12 0,14

450 0,12 0,15 0,11 0,12

500 0,11 0,13 0,10 0,11

600 0,09 0,11 0,08 0,09

150 90 0,029 0,10

400 0,10 0,12 0,09 0,10

450 0,09 0,11 0,08 0,09

500 0,08 0,10 0,07 0,08

600 0,07 0,08 0,06 0,07

(*) nombre de fixations ponctuelles à chaque croisement entre l’ossature secondaire et une lèvre de plateaux.

Ossaturesecondaire

Bardageextérieur

Bardageextérieur

Bardage extérieurhorizontal

Bardage extérieurvertical

Écarteur

En

Eec

DTA : Document Technique d’Appréciation, ATec : Avis Technique et ATex : Attestation Techique d’expérimentation.

54


ΔU [W/(m².K)]

Entraxe de l’ossature secondaire [m]

1 m 2 m

n(*)

Épaisseur isolant [mm]

Profondeur p plateau

[mm]


Ψ ossature secondaire [W/(m.K)]

χ vis [W/K]

Ψ croisement(**)

[W/(.K)]

Largeur Lp du plateau

[mm]1 2 1 2

160 70 0,014 0,017 0,015 0,003

400 0,09 0,12 0,06 0,08

450 0,08 0,10 0,06 0,07

500 0,08 0,10 0,05 0,06

600 0,07 0,08 0,05 0,05

180

70 0,011 0,013 0,012 0,002

400 0,07 0,09 0,05 0,06

450 0,06 0,08 0,05 0,06

500 0,06 0,08 0,04 0,05

600 0,05 0,07 0,04 0,04

90 0,017 0,013 0,016 0,004

400 0,10 0,12 0,07 0,08

450 0,09 0,11 0,07 0,08

500 0,08 0,10 0,06 0,07

600 0,07 0,08 0,05 0,06

200 90 0,014 0,011 0,11 0,002

400 0,08 0,10 0,06 0,07

450 0,07 0,09 0,05 0,06

500 0,06 0,08 0,05 0,06

600 0,05 0,07 0,04 0,05(*)

nombre de fixations ponctuelles à chaque croisement entre l’ossature secondaire et une lèvre de plateaux.(**) pont thermique entre lèvre de plateau et ossature secondaire.

Procédé sous DTA ou ATec, ATex.

Toiture et plafond avec simple couche d’isolant :

Peau extérieure Entraxe pannes [m] Ψ panne [W/(m.K)]

Ψ supports [W/(m.K)]

ΔU [W/(m².K)] Esupport ≥ 1.2 mm

Tôle d’acier nervurée

1,325

0,42 0,012

0,32

2 0,22

2,25 0,20

sans peau extérieure

1,325

0,33 0,012

0,26

2 0,18

2,25 0,16


En l’absence de données suffisantes pour utiliser le tableau, prendre ΔU = 0.32 W/(m².K) pour une peau en tôle d’acier nervurée et ΔU = 0.26 W/(m².K) sans peau extérieure.

Bardage, avec des nervures horizontales ou verticales, comportant deux couches d’isolation, une couche rainurée et une seconde couche de 50 mm, avec des fixations ponctuelles (au moins 40 mm d’isolant passe devant les lèvres des plateaux) :

bardage extérieur vertical

Ossaturesecondaire

Lp

ei

55


Toiture et plafond avec deux couches d’isolant :

Résistance thermique isolant [(m².K)/W]

Entraxe pannes [m]

Ψ panne [W/(m.K)]

Ψ supports [W/(m.K)]

χ vis [W/K]

ΔU [W/(m².K)] d ≤ 4 vis/m²

Esupport ≥ 1.2 mm

3.25

1,325

0,13 0,005

0,014

0,16

2 0,13

2,25 0,12

3.75

1,325

0,11 0,004

0,14

2 0,11

2,25 0,11Si les conditions imposées pour le calcul ne sont pas remplies, il faut faire un calcul détaillé de ψ et χ.

En l’absence de données suffisantes pour utiliser le tableau, prendre ΔU = 0.16 W/(m².K).

Toiture avec isolant support d’étanchéité sur bac acier selon DTU 43.3 :Diamètre des vis [mm] Densité de fixation d [/mm] χ vis [W/K] ΔU [W/(m².K)]

4,8ou

(6,3)

5

0,006ou

(0,008)

0,03 ou (0,04)

6 0,04 ou (0,05)

8 0,05 ou 0,06)

10 0,06 ou (0,08)

12 0,07 ou (0,10)



Couverture double peau à trame parallèle selon DTU 40.35Cas de fausses pannes directement posées sur le bac acier, avec une première couche d’isolant interrompue par la fausse panne et une deuxième couche déroulée sur la fausse panne :

Résistance Rth isolant [(m².K)/W]

Entraxe fausse panne [m]

Ψ fausse-panne

[W/(m.K)]Ψ nervure [W/(m.K)]

χ vis [W/K]

ΔU[W/(m².K)] Enerv ≥ 0.25 m

2,5ou (3)

2,5 0,18ou (0,19)

0,028ou (0,019)

0,0090,008

0,22 ou (0,18)

3 0,21 ou (0,17)Si les conditions imposées pour le calcul ne sont pas remplies, il faut faire un calcul détaillé de ψ et χ.


Cas de fausses pannes posées sur une entretoise cas 1, avec une seule couche d’isolant déroulée sur le bac acier et pincée sous l’entretoise :


Entraxe fausse

panne [m]Espacement

entretoise [m]Ψ fausse-

panne [W/(m.K)]

Ψ nervure [W/(m.K)]

χ entretoise

[W/K]

ΔU Enerv ≥ 0.25 m

[W/(m².K)]

2,5ou(3)

2,51

0,062ou

(0,078)

0,024ou

(0,016)0,11

0,17 ou (0,14)

1,5 0,15 ou (0,13)

31 0,15 ou (0,13)

1,5 0,14 ou (0,12)Si les conditions imposées pour le calcul ne sont pas remplies, il faut faire un calcul détaillé de ψ et χ.

En l’absence de données suffisantes pour utiliser le tableau, prendre ΔU = 0.17 ou (0.14) W/(m².K).

ÉtanchéitéFixation métallique

PanneEntrecroise

Si les conditions imposées pour le calcul ne sont pas remplies, il faut faire un calcul détaillé de ψ et

Fausse panne

Panne

Lp

ei

Fausse panne


56

Cas de fausses pannes posées sur une entretoise cas 2, avec une seule couche d’isolant déroulée sur le bac acier et interrompue par l’entretoise :


Entraxe fausse

panne [m]Espacement


panne [W/(m.K)]


χ entretoise

[W/K]


[W/(m².K)]

2,5ou(3)

2,51

0,082ou

(0,097)

0,024ou

(0,016)0,19

0,21 ou (0,18)

1,5 0,18 ou (0,16)

31 0,19 ou (0,16)



Cas de fausses pannes posées sur une entretoise cas 3, avec une seule couche d’isolant déroulée sur le bac acier et pincée entre la fausse panne et la peau extérieure :


Entraxe fausse

panne [m]Espacement


panne [W/(m.K)]


χ entretoise [W/K]


[W/(m².K)]

2,5ou(3)

2,51

0,38ou

(0,37)

0,025ou

(0,017)

0,036ou

(0,030)

0,27 ou (0,23)

1,5 0,26 ou (0,23)

31 0,24 ou (0,20)



v


Fausse panne

PanneEntretoise


Fausse panne

PanneEntretoise


57

7.2. LES CONVENTIONS DE BASELes résistances thermiques des parois en contact avec le solLes parois en contact avec le sol, à travers lesquelles se font les échanges, isolées ou non, présentent des résis-tances propres désignées comme suit :● R1 [m² K/W] pour le plancher bas (déperditions par le bas) ;● R2 [m² K/W] pour le mur (déperditions latérales).

Formule généraleLes formules utilisées dans ce chapitre, qui dérivent de formules plus générales, différent au moins par l’aspect,des formules adoptées par les normes, mais sont en fait équivalentes. Elles reposent sur l’utilisation d’un coefficient surfacique équivalent Ug [W/m² K], tel que chacun des flux Φ [W] des déperditions basses ou latérales, soit de la forme :

Φ = Ug A (θi,b – θe,b) [W] (7.1)Avec :● A [m²] surface en contact avec le sol ; ● θi,b et θe,b [°C] les températures intérieures et

extérieures de base (chapitre 2).Cette formule évite d’avoir recours à la température moyenne extérieure annuelle.

Relations de base (dans les diagrammes qui suivent interviennent des dimensions représentées sur le schéma ci-dessous).Les flux Φ1 et Φ2 [W] sont calculés par les formules suivantes, a, b et h étant précisés plus loin :● vers le bas : Φ1 = Ug1.a.b.(θi,b - θe,b) [W] (7.2)● vers les côtés : Φ2 = Ug2.a.h.(θi,b - θe,b) [W] (7.3) où Ug1 et Ug2 sont les coefficients surfaciques de trans-mission équivalents respectivement par le bas et par les côtés.

7.0. REMARQUES IMPORTANTES1. Ce chapitre traite les parois telles que, par exemple, les planchers sur terre-plein. Pour les planchers bas don-nant sur vide sanitaire ou locaux non chauffés, se repor-ter au chapitre 9.2. Ce chapitre ne concerne pas les structures totalement enterrées, naturellement tempérées, pour lesquelles les formules de ce chapitre fournissent des valeurs exces-sives.

7.1. LA DÉCOMPOSITION DES DÉPERDITIONS

Dans le cas de structures non enterrées, les déperditions par les parois en contact avec le sol se calculent en addi-tionnant :● les “déperditions latérales”, correspondant aux murs

en contact avec le sol ;● les “déperditions basses”, correspondant aux plan-

chers bas (sur terre-plein).

Les schémas ci-dessous illustrent ces deux compo-santes.

Remarque : Pour éviter des confusions, nous n’utilisons pas ici tous les symboles de la norme NF EN 12831, certains étant parfois ambigus.

pertes par le bas

7. LES ÉCHANGES PAR LES PAROIS EN CONTACT AVEC LE SOL

pertes latérales

a hb

58


7.3. LES CINQ CONFIGURATIONSLes calculs de déperditions par les parois en contact avec le sol peuvent être facilités si l’on utilise le système “des cinq configurations”, système consistant à choisir un numéro de configuration selon la disposition du local étudié.

CONFIGURATION N° I II III IV V

B = 2 d B = d B = 2 c d / (c + d) B = 2 c d / (2 c + d) B = c d / (c + d) VALEURS DE B

c ccc c

d

c c

dd

dd

c

d

Les cinq configurations sont schématisées ci-dessus. Pour la suite, nous supposons les structures homogènes : R1 (plancher bas) ou R2 (murs latéraux). Dans ces conditions, les déperditions totales par le sol Φ [W] sont fournies par les relations suivantes :

● configuration I : Φ=(c.d.Ug1 + c.h.Ug2).(θi,b - θe,b) [W] (7.4) ● configuration II : Φ=(c.d.Ug1 + 2c.h.Ug2).(θi,b - θe,b) [W] (7.5)● configuration III : Φ=(c.d.Ug1 + [c+d].h.Ug2).(θi,b - θe,b) [W] (7.6)● configuration IV : Φ=(c.d.Ug1 + [2c+d].h.Ug2).(θi,b - θe,b) [W] (7.7)● configuration V : Φ=(c.d.Ug1 + 2.[c+d].h.Ug2).(θi,b - θe,b) [W] (7.8)

Outre ces formules, pour les déperditions par le plancher bas, il faut faire intervenir le coefficient B, qui est fourni, pour chaque configuration, selon le schéma ci-dessus.

Remarque : La méthode n’est pas directement celle de la norme, mais correspond à son exploita-tion systématique.

7.4. LES DÉPERDITIONS BASSESLes déperditions basses se calculent à partir du coefficient de transmission Ug1. La procédure recommandée pour procéder à ce calcul, est la suivante :1. Déterminer d’abord le coefficient B, comme indiqué

au schéma ci-dessus2. Calculez ensuite le paramètre α suivant :

α = 1,571 B/(0,21+R1+0,785 h) (7.9)

3. Calculer le paramètre β en fonction de α en utilisant le tableau du paragraphe 7.7

4. Le coefficient de transmission bas est donné par la formule : Ug1=(0,2/B).β (7.10)

7.5. LES DÉPERDITIONS LATÉRALESLes déperditions latérales se calculent à partir du coefficient de transmission Ug2. La procédure recommandée, pour procéder à ce calcul, est la suivante :1. Déterminer d’abord le coefficient α suivant :

α = 0,785 h / (0,17 + R2) (7.11)2. Calculer ensuite le paramètre β en fonction de α en

utilisant le tableau du paragraphe 7.7.3. Le coefficient de transmission latéral est donné par la

formule : Ug2 = (0,382/h).β (7.12)

Les coefficients de transmission Ug1 et Ug2 servent à effectuer les calculs (paragraphe 7.3), le coefficient Ug1 étant calculé au paragraphe 7.4 et le coefficient Ug2 au paragraphe 7.5.

Remarque : Pour éviter des évaluations difficiles, la con duc tivité thermique des sols est dans tous les cas, prise égale à 2,0 [W/m K].

Attention : cette démarche, qui résulte d’une exploitation systématique

des calculs et de la manière les accélérer est présentée de manière

différente dans la norme.

59


surfacique équivalent « Ue terre-plein » selon l’approche par température moyenne extérieure s’appuyant sur l’an-nexe nationale de cette norme.Les données d’entrée décrivant les dimensions et les ca-ractéristiques des planchers sur terre-plein concernent la globalité de ces derniers. Passer du coefficient Ue global à un calcul des déperditions local par local s’effectue en pondérant par m² [selon la norme NF EN 13370 (2017)]. Cette pondération revient à ne pas différencier un local en périphérie du bâtiment et un local en son centre. Dans cette dernière situation, les déperditions tendent à s’annuler.Certains logiciels proposent une répartition plus phy-sique, donc plus réaliste, en pondérant les déperditions globales selon le périmètre extérieur de chaque local.

7.6. LE PARAMÈTRE βTous les calculs précédents reposent sur l’utilisation du paramètre β qui est un paramètre de configuration tra-duisant la plus ou moins grande distance à parcourir par le flux dans le sol. Ce paramètre β dépend uniquement d’un paramètre α défini au sein de chaque configuration (voir 7.4 ou 7.5 selon le cas).Les valeurs de β en fonction de α figurent dans le tableau ci-dessous.

7.7. LES CALCULS PAR LOGICIELSTous les outils numériques disponibles appliquent la norme NF EN12-831 (2017) et calculent un coefficient

TABLEAU DE CALCUL DE β À PARTIR DE ��

0,00 0,00 1,00 0,69 5,0 1,79 10,0 2,40 25,0 3,36 40 3,71 70 4,260,02 0,02 1,05 0,72 5,1 1,81 10,5 2,44 25,5 3,28 41 3,74 71 4,280,04 0,04 1,10 0,74 5,2 1,82 11,0 2,48 26,0 3,30 42 3,76 72 4,290,06 0,06 1,15 0,77 5,3 1,84 11,5 2,52 26,5 3,31 43 3,78 73 4,300,08 0,08 1,20 0,79 5,4 1,86 12,0 2,56 27,0 3,33 44 3,81 74 4,320,10 0,10 1,25 0,81 5,5 1,87 12,5 2,60 27,5 3,35 45 3,83 75 4,330,12 0,11 1,30 0,83 5,6 1,89 13,0 2,64 28,0 3,37 46 3,85 76 4,340,14 0,13 1,35 0,85 5,7 1,90 13,5 2,67 28,5 3,38 47 3,87 77 4,360,16 0,15 1,40 0,88 5,8 1,92 14,0 2,71 29,0 3,40 48 3,89 78 4,370,18 0,17 1,45 0,90 5,9 1,93 14,5 2,74 29,5 3,42 49 3,91 79 4,380,20 0,18 1,50 0,92 6,0 1,95 15,0 2,77 30,0 3,43 50 3,93 80 4,390,22 0,20 1,60 0,96 6,2 1,97 15,5 2,80 30,5 3,45 51 3,95 81 4,410,24 0,22 1,70 0,99 6,4 2,00 16,0 2,83 31,0 3,47 52 3,97 82 4,420,26 0,23 1,80 1,03 6,6 2,03 16,5 2,86 31,5 3,48 53 3,99 83 4,430,28 0,25 1,90 1,06 6,8 2,05 17,0 2,89 32,0 3,50 54 4,01 84 4,440,30 0,26 2,00 1,10 7,0 2,08 17,5 2,92 32,5 3,51 55 4,03 85 4,450,35 0,30 2,20 1,16 7,2 2,10 18,0 2,94 33,0 3,53 56 4,04 86 4,470,40 0,34 2,40 1,22 7,4 2,13 18,5 2,97 33,5 3,54 57 4,06 87 4,480,45 0,37 2,60 1,28 7,6 2,15 19,0 3,00 34,0 3,56 58 4,08 88 4,490,50 0,41 2,80 1,36 7,8 2,17 19,5 3,02 34,5 3,57 59 4,09 89 4,500,55 0,44 3,00 1,39 8,0 2,20 20,0 3,04 35,0 3,58 60 4,11 90 4,510,60 0,47 3,20 1,44 8,2 2,22 20,5 3,07 35,5 3,60 61 4,13 91 4,520,65 0,50 3,40 1,48 8,4 2,24 21,0 3,09 36,0 3,61 62 4,14 92 4,530,70 0,53 3,60 1,53 8,6 2,26 21,5 3,11 36,5 3,62 63 4,16 93 4,540,75 0,56 3,80 1,57 8,8 2,28 22,0 3,14 37,0 3,64 64 4,17 94 4,550,80 0,59 4,00 1,61 9,0 2,30 22,5 3,16 37,5 3,65 65 4,19 95 4,560,85 0,62 4,20 1,65 9,2 2,32 23,0 3,18 38,0 3,66 66 4,20 96 4,570,90 0,64 4,40 1,68 9,4 2,34 23,5 3,20 38,5 3,68 67 4,22 97 4,580,95 0,67 4,60 1,72 9,6 2,36 24,0 3,22 39,0 3,69 68 4,23 98 4,591,00 0,69 4,80 1,76 9,8 2,38 24,5 3,24 39,5 3,70 69 4,25 99 4,601,05 0,72 5,00 1,79 10,0 2,40 25,0 3,26 40,0 3,71 70 4,26 100 4,62

60


La formule générale D’une manière générale les déperditions aérauliques ou déperditions par renouvellement d’air d’un local chauffé sont données par la formule :

Φa= 0,34.qi. (θi - θe,b) [W] (8.1) Avec :● qi débit d’air extérieur entrant dans l’espace chauffé( i )

exprimé en m3/h ;● (θi - θe,b)= écart de température intérieur-extérieur [K].

Dans cette équation, le terme 0,34 représente la capacité thermique volumique de l’air normé exprimée en Wh/m3.K.

8.2. DÉFINITIONS DE BASESelon le système de ventilation, le calcul des déperdi-tions aérauliques d’un local s’appuie sur les deux gran-deurs suivantes :● le débit d’air d’hygiène de l’espace chauffé ;● le débit d’air d’infiltration à travers l’enveloppe

de l’espace chauffé.

8.2.1 Débit d’air d’hygièneIl s’agit du débit d’air neuf règlementaire découlant de l’application des textes en vigueur (Règlement Sanitaire Départemental, arrêté du 24 mars 1982 modifié pour l’habitat et Code du Travail art. R4222-6, pour le tertiaire et l’industrie).Dans le cas où il n’y a pas de valeur réglementaire chif-frée, en particulier pour la ventilation naturelle, le débit d’hygiène est à déterminer à partir du tableau suivant :

8.2.2. Débit d’air d’infiltration à travers l’enveloppe

Il s’agit du débit d’air extérieur entrant dans le local (qinf) sous l’effet du vent et du tirage thermique à travers les défauts d’étanchéité de l’enveloppe.Pour le local chauffé (i), ce débit qinf est donné par la formule:

qinf = 2.Vi.n50.e.ε (8.2)Avec:● Vi : volume intérieur du local● n50 : taux de renouvellement d’air (en nombre de vol/h)

pour le bâtiment entier, engendré par une pression de 50 Pa entre intérieur et extérieur

● e : coefficient d'exposition● ε : facteur correctif de hauteur

8.1. LES DONNÉES DE BASERemarque préliminaire. Cette section adopte la mé-thode exposée dans la norme NF EN 12831 ainsi que les valeurs données dans le complément national à cette norme.

Les débits d’airLes formules qui suivent utilisent des débits d’air expri-més en mètre cube par heure, pour de l’air normé.Définition de l’air normé. Les caractéristiques de l’air dépendent, de la température, de l’humidité et de la pression barométrique (qui varie avec l’altitude). Une convention s’est établie, en matière de ventilation, qui définit « l’air normé » : le débit normé est celui qui serait constaté si l’air en cause était porté à des conditions physiques telles que sa masse volumique soit égale à 1.20 [kg/m3].

Le classement des ventilationsLe calcul des déperditions aérauliques relatives à chaque local chauffé dépend du système de ventilation adopté, qui influe sur le débit d’air extérieur entrant (qi) à prendre en compte. Nous recommandons de distinguer trois cas :1. Premier cas : le local en cause n’est pas ventilé mé-caniquement : nous disons alors qu’il s’agit de ventilation naturelle.2. Deuxième cas : le local en cause est ventilé mécani-quement à partir d’un système n’assurant pas de fonc-tions de chauffage ou de climatisation.Nous distinguons deux sous-types :● le sous-type “simple flux”, où l’extraction seule est

mécanique ;● le sous-type “double flux”, où l’introduction d’air neuf

est également mécanique.Sont assimilées les installations où l’air neuf est pré-chauffé par récupération de chaleur sur l’air extrait, ou par tout autre échangeur ou générateur de chaleur.3. Troisième cas : le local en cause est ventilé mécani-quement à partir d’un système aéraulique où l’air soufflé assure à la fois les fonctions de ventilation (apport d’air neuf) et de chauff age (partiel ou total), ou de climatisa-) et de chauffage (partiel ou total), ou de climatisa-tion. Ce cas est nommé “ventilation mécanique inté-grée”.

Le calcul des déperditions aérauliquesLes déperditions aérauliques Pa [W] dépendent du sys- aérauliques Pa [W] dépendent du sys-ues Pa [W] dépendent du sys-tème et sont, de ce fait, abordées dans des paragraphes séparés :● pour la ventilation naturelle, au paragraphe 8.3 ;● pour la ventilation mécanique simple flux,

au paragraphe 8.4.1 ;● pour la ventilation mécanique double flux,

au paragraphe 8.4.2 ;● pour la ventilation mécanique intégrée, au paragraphe 8.5

8. LES DÉPERDITIONS AÉRAULIQUES

Taux minimal de renouvellement en air extérieur

TYPE DE LOCAL V/h

Pièce habitable (par défaut) 0,5

Cuisine ou salle de bains avec fenêtre 1,5

Bureau 1,0

Salle de réunion, salle de classe 2,0

61


détermination de εLes infiltrations sont d'autant plus importantes que le local est situé à une altitude élevée par rapport au niveau du sol. Le facteur correctif de hauteur à appliquer est à prendre dans le tableau suivant :

détermination de eLe coefficient d’exposition du local est à déterminer à partir du tableau en bas de page.

détermination de n50

Ce taux de renouvellement est lié à la perméabilité de l’enveloppe notée p4 exprimée en m3/(h.m2) sous 4 Pa. Pour la plupart des bâtiments d’habitation, bureaux, hôtels, restaurants, bâtiments d’enseignement et établissements sanitaires, la formule à appliquer est :

n50 = 1,8.p4 (n+1/n) (8.3)

où n est le nombre de niveaux.Pour les autres bâtiments, on remplace 1,8 par 1,1 dans la formule.La valeur de p4 est mesurée en fin de chantier, juste avant livraison, pour le bâtiment ou pour un échantillonnage de logements. Pour les bâtiments neufs la valeur de p4, définie par la RT 2012, sera la valeur par défaut pour des bâtiments résidentiels comme non résidentiels.

CONSTRUCTION

P4 m3/(h.m2) sous 4 Pa

Degré d’étanchéité à l’air de l’enveloppe du bâtiment(qualité des joints de fenêtre)

ÉLEVÉ MOYEN BAS

(JOINTS DES FENÊTRES ET PORTES DE HAUTE

QUALITÉ)

(FENÊTRES À DOUBLE VITRAGE, JOINTS

NORMAUX)

(FENÊTRES À SIMPLE VITRAGE, PAS DE

JOINTS)

Maisons individuelles< 0,9(0,7)

1,5 — 2,3(1,8)

> 2,3(2,3)

Autres bâtiments d’habitation ; bâtiments à usage de bureaux, d’hôtellerie, de restauration, d’enseignement, établissements sanitaires.

< 0,8(0,6)

0,8 — 2(1,2)

> 2(2,0)

Autres usages< 1,5(1,2)

1,5 — 3,3(2,4)

> 3,3(3,3)

NOTE : les valeurs donnent des gammes d’étanchéité. Pour chacune de ces gammes une valeur moyenne par défaut est proposée entre parenthèses.

CLASSE D’EXPOSITION

COEFFICIENT D’EXPOSITION e

Espace chauffé sans façade exposée

Espace chauffé à simple exposition

Espace chauffé avec expositions multiples

Site non abrité (constructions isolées en bord de mer ou en rase campagne)

0,01 0,03 0,05

Site modérément abrité (constructions situées dans

les villes petites et moyennes ou à la périphérie des grands

centres urbains).

0,01 0,02 0,03

Site très abrité (constructions situées à l’intérieur des grands

centres urbains).0,01 0,01 0,02

Facteur correctif de hauteur εHauteur de l’espace chauffé au-dessus du sol

(du centre du local au niveau du sol) ε

0 – 10 m 1,0

> 10 – 30 m 1,2

> 30 m 1,5

62


Aussi le calcul des déperditions aérauliques ne doit pas se faire systématiquement à partir du débit de pointe, sous peine de majorer inutilement les déperditions. Il existe en effet des cas où le débit de pointe nʼest que rarement atteint, une réflexion est alors nécessaire [R 15-4 ]La répartition du débit de compensation entre les diffé-rents locaux doit être faite pour chaque local en fonction de sa perméabilité par rapport à la perméabilité totale du bâtiment. Chaque local est caractérisé par sa perméabi-lité globale calculée en faisant la somme des perméabi-lités de tous les éléments signalés au tableau ci-contre :● les bouches d’aération, chacune comptant pour la

valeur indiquée ;● les portes et fenêtres, chacune comptant pour le produit

de la valeur indiquée par la surface de l’ouvrant ;● les coffres de volets roulants, chacun comptant pour le

produit de la valeur indiquée par la longueur du coffre.

8.4.2 Ventilation double fluxDans ce cas, un certain débit d’air est introduit mécani-quement dans le bâtiment et il existe parallèlement un débit d’air extrait au niveau du bâtiment.Il est recommandé, surtout pour les projets complexes ou importants, d’effectuer un calcul précis des débits tenant compte du tirage et des effets du vent, ainsi que des caractéristiques des réseaux. En l’absence d’un tel calcul, les déperditions aérauliques peuvent être éva-luées pour chaque local en appliquant la formule (8.1) avec la valeur qi calculée comme suit :qi = qinf,i+qsu,i .[(θi - θsu) /(θi - θe)]+qext exc,I (8.5)Avec :● qinf,i débit d’air d’infiltration à travers l’enveloppe tel

que calculé au paragraphe 8.2.2 ● qsu,i débit d’air introduit dans le local à une tempéra-

ture θsu différente de la température ambiante (que ce soit par le système de soufflage ou par transfert depuis un local adjacent ayant une température inférieure à la température ambiante)

● qext exc,i débit excédentaire d’extraction engendré au niveau du local par un déséquilibre positif entre débit extrait et débit introduit globalement au niveau du bâti-ment. Ce débit sera calculé au niveau du local par une répartition relevant du même principe que la répartition du débit de compensation du simple flux.

8.5. LA VENTILATION MÉCANIQUE INTÉGRÉE

Dans ce cas, le traitement complet de l’air neuf doit être effectué en centrale de traitement d’air. Il ne relève pas du calcul des puissances propres à chaque local. Seul le complément de chauffage éventuel est à assurer loca-lement. Cette situation, étant essentiellement celle de la climatisation ou du chauffage par air chaud, doit être traitée après le calcul des déperditions statiques, sans oublier les infiltrations d’air locales ou les charges de cli-matisation et conditionnement d’air.Les locaux devant être maintenus en dépression doivent avoir une extraction spécifique conformément aux régle-mentations sanitaires départementales. Certains cas de sanitaires publics très fréquentés devraient conduire à dépasser ces valeurs.

8.3. LA VENTILATION NATURELLEDans le cas de la ventilation naturelle, la valeur à prendre en compte pour le débit d’air extérieur qi entrant dans le local chauffé est la valeur maximale entre le débit d’air d’hygiène et le débit d’air d’infiltration à travers l’enve-loppe. Il faut donc déterminer ces deux grandeurs local par local conformément aux paragraphes 8.2.1. et 8.2.2. Sera à retenir pour chaque local, la valeur la plus grande résultant de l’application de la formule 8.1.

8.4. LA VENTILATION MÉCANIQUE Les points d’amenée d’air et d’extraction ne sont pas obli gatoirement situés dans les mêmes locaux, d'où la présence de transfert dʼair entre locaux, la tempéra-ture dʼamenée d'air pouvant donc être différente de la température ambiante du local considéré. Tout ceci com- du local considéré. Tout ceci com-plique le calcul qui doit être mené avec soin.

8.4.1 Ventilation simple fluxDans le cas de la ventilation simple flux, la valeur à prendre en compte pour le débit d’air extérieur qi entrant dans le local chauffé est :

qi = qinf,I + qextr,I (8.4)Avec : ● qinf,i débit d’air d’infiltration à travers l’enveloppe tel

que calculé au paragraphe 8.2.2 ● qextr,i débit d’air extrait au travers du local.Ce débit qextr est le débit d’air extérieur de compensa-tion engendré par le système d’extraction mécanique du bâtiment. On considère en effet que l’air extrait est entiè-rement compensé par de l’air provenant de l’extérieur. Connaissant le débit d’air total extrait par le ventilateur, il convient de répartir le débit d’air de compensation entre les locaux en précisant bien la valeur du débit extrait. En effet, le cas d’un débit d’extraction variable dans le temps est de plus en plus fréquent (ventilations de type hygroréglable en logements, ventilation avec asservisse-ment à la présence, au taux de CO2, etc.).

PERMÉABILITÉ PAR ORIFICE

Entrée d’air module 15 3,4

Entrée d’air module 22 5

Entrée d’air module 30 6,8

PERMÉABILITÉ PAR MÈTRE CARRÉ DE PAROI

Fenêtre ou porte-fenêtre de forte étanchéité (classe A3) 0,3

Fenêtre ou porte-fenêtre d’étanchéité moyenne (classe A2) 0,8

Fenêtre ou porte-fenêtre d’étanchéité modérée (classe A1) 2

Porte non classée avec seuil et joint d’étanchéité 1,2

Trappe de comble perdu avec joint d’étanchéité 0,8

Trappe de comble perdu sans joint d’étanchéité 4

PERMÉABILITÉ PAR MÈTRE LINÉAIRE DE COFFRE DE VOLETS ROULANTS

Coffre extérieur sans autre communication avec l’intérieur que le passage de l’élément de manœuvre du volet

0

Coffre extérieur en communication avec l’intérieur (trappe de visite) et coffre intérieur avec joints calfeutrés

0,2

Coffre extérieur en communication avec l’intérieur (trappe de visite) et coffre intérieur d’autres types

1,5


63

9.3.2. Les déperditions de chaleur par transmission vers l’extérieur

Les déperditions par transmission vers l’extérieur sont calculées en faisant la somme des déperditions par les parties courantes et des déperditions par les ponts ther-miques :

Φe = Σ{Φe,c + Φe,pp} [W] (9.3)Avec :● Φe déperditions de chaleur par transmission

vers l’extérieur ;● Φe,c déperditions surfaciques en partie courante ;● Φe,pl déperditions linéiques par les ponts thermiques ;● Φe,pp déperditions ponctuelles par les ponts

thermiques.

9.3.2.1. Les déperditions surfaciques en parties courantes

Ce sont celles concernées par les dimensions intérieures indiquées au schéma du paragraphe 9.1. Elles se cal-culent, suivant la surface de chacun des éléments de construction en contact avec l’extérieur, selon la formule :

Φe,c = A.U(θi – θe,b) [W] (9.4)Avec:● A = surface de la paroi [m²] ;● U = coefficient de transmission de la paroi [W/m².K] ;● θi et θe,b = températures intérieure et extérieure

de base.Chaque coefficient U doit être choisi selon les principes du chapitre 3, et les températures θi,b et θe,b selon le chapitre 2.

9.3.2.2. Les déperditions linéiques par les ponts thermiques

Elles se calculent suivant la longueur de chaque liaison pour les ponts thermiques (éventuels) en contact avec l’extérieur, selon la formule :

Φe,p = L. Ψ (θi – θe,b) [W] (9.5)Avec :● L = longueur du pont [m], ● Ψ = coefficient de transmission thermique linéique

[W/m.K] ;● θi et θe,b = températures intérieure et extérieure

de base.Le coefficient Ψ doit être choisi selon les principes du cha-pitre 6, et les températures θi,b et θe,b selon le chapitre 2.

Remarque : La norme NF 12831 intègre dans ses formules 9.4 et 9.5 un facteur d’exposition, qui est, ici, pris égal à 1 par défaut (annexe de la norme).

9.3.2.3. Les déperditions ponctuelles par les ponts thermiques

Elles se calculent suivant le nombre des ponts en contact avec l’extérieur, selon la formule :

Φe,pp = L. Ψ (θi – θe,b) [W] (9.6)

9.1. LES DIMENSIONS DE RÉFÉRENCELes longueurs et les surfaces prises en compte sont les dimensions intérieures des locaux, définies par les sché-mas ci-dessous. Ces schémas, adaptés des règles Th U, respectent les conventions de la norme NF 12831, tout en les précisant sur certains points.

9. DÉPERDITIONS : LA MÉTHODE DE BASE

extérieur (1)

intérieur

inté

rieur

inté

rieur

extérieur (1)

intérieur

(1) ou autre local, chauffé ou non

9.2. L’ORGANISATION DES CALCULSLe calcul de la puissance P de chauffage à fournir par local repose sur l’application de la formule :

P = Φt + Φa [W] (9.1)Avec :● Φt : déperditions de chaleur par transmission à travers

les parois ;● Φa :déperditions aérauliques.

9.3. LES DÉPERDITIONS PAR TRANSMISSION

9.3.1. Quatre catégories de déperditions par transmission

La valeur des déperditions par transmission Φt est récapitulée au moyen de la formule suivante :

Φt = Φe + Φg + Φu + Φj [W] (9.2)Avec :● Φe : déperditions de chaleur par transmission

vers l’extérieur ;● Φg : déperditions de chaleur par transmission vers le sol ;● Φu : déperditions de chaleur par transmission

vers les locaux non chauffés ;● Φj : déperditions de chaleur par transmission vers

des locaux dont la température est significativement différente de celle du local étudié.


64

Le coefficient U doit être calculé selon les principes du chapitre 3, et les températures intérieures et extérieures de base choisies selon les indications du chapitre 2.Le coefficient bu est fourni par le tableau ci-dessous en fonction du type d’espace non chauffé. Un local est considéré en sous-sol si plus de 70 % de la surface de ses murs extérieurs est en contact avec le sol.Les valeurs adoptées sont adaptées de l’annexe D4.2 de la norme.

NOTA : Le coefficient bu donné par le tableau est un coefficient par défaut. Il est bien sûr possible de le remplacer par la valeur :

bu = (θi - θu)/(θi - θe,b) (9.9)à condition d’avoir calculé la valeur θu (température intérieure du local non chauffé).

9.3.4.2 Les déperditions par les ponts thermiques

Elles se calculent selon la longueur (intérieure) de chacun des ponts en contact avec le local non chauffé, au moyen de la formule :

Φu,p = bu.L. Ψ (θi - θ e,b) [W] (9.10)Avec :● L = longueur du pont [m] ;● Ψ = coefficient linéique de transmission du pont

[W/m.K] (déterminé selon les principes du chapitre 6) ;● bu = facteur de correction, choisi comme pour les

déperditions par les parties courantes (tableau ou formule 9.8) ;

● θi et θe,b = températures de base (définies au chapitre 2).Les valeurs de bu recommandées par la norme et adop-tées dans le présent document, sont indiquées au ta-bleau ci-contre.

9.3.5. Les déperditions vers les espaces à température différente

Le calcul se limite aux déperditions en partie courante. Les déperditions dues aux ponts thermiques sont négli-gées.D’où la formule suivante, φj [W] étant l’échange vers le local voisin :

Φj = A.U(θi – θj) [W] (9.11)Avec :● A est la surface de la paroi [m²] ;● U est le coefficient surfacique de transmission de la

paroi [W/m².K] donné au chapitre 3 ;● θi est la température intérieure de base du local dont

on calcule les déperditions (chapitre 2) ;● θj est la température intérieure de base du local voisin

vers lequel ont lieu les échanges (chapitre 2).

Conseil pratiqueSouvent ces déperditions sont négligeables. En particu-lier, ne pas les prendre en compte dans les deux cas si :● soit (déperditions “négatives”) : (θi - θj) < - 2 [K] ;● soit (déperditions positives) : (θi - θj) < 2 [K].

Avec :● n = nombre d’occurrences de ce pont ;● χ = coefficient de transmission thermique ponctuel

[W/K] ● θi et θe,b = températures intérieure et extérieure de base.Le coefficient Ψ doit être choisi selon les principes du chapitre 6, et les températures θi, et θe,b selon le chapitre 2.

9.3.3. Les déperditions par le solLes déperditions « Φg » sont calculées selon le chapitre 7.

9.3.4. Les déperditions vers les espaces non chauffés

Ces déperditions « Φu » se traitent en additionnant :● les déperditions en partie courante, φu,c● les déperditions dues aux ponts thermiques, φu,p

Φu = Φu,c + Φu,p [W] (9.7)Chacune de ces deux catégories de déperditions se cal-cule comme suit, selon un principe similaire à celui du calcul des déperditions vers l’extérieur.

9.3.4.1 Les déperditions en partie couranteCe sont celles concernées par les dimensions intérieures indiquées au paragraphe 9.1. Elles se calculent suivant la surface de chacun des éléments de construction en contact avec l’espace non chauffé, selon la formule :

Φu,c = bu.A.U(θi – θe,b) [W] (9.8)Avec :● A = surface de la paroi [m²] ;● U = coefficient de transmission de la paroi [W/m².K]● bu = facteur de correction ;● θi et θe,b = températures intérieure et extérieure

de base.

VALEURS DE bu [sans dimension]

bu0,4

0,5

0,60,8

0,50,8

0,8

1,00,90,7

01,0

Local - avec un seul mur extérieur .........................................- avec au moins deux murs extérieurs

sans porte extérieure.................................................- avec au moins deux murs extérieurs avec porte extérieure (ex. garage) .............................................- avec trois murs extérieurs (ex. escalier extérieur) ..............

Sous-sol - sans fenêtre ou porte extérieure .................................- avec fenêtre et/ou porte extérieure .............................

Vide sanitaire .....................................................

Comble - très ventilé (couverture très perméable) .......................- faiblement ventilé, non isolé........................................- isolé ..........................................................................

Circulation intérieure, sans paroi extérieure : - très faiblement ventilée .............................................. - très ventilée (ouvertures > 0,005 m²/m³) ....................

65


Les coefficients Ueq sont calculés à partir du coefficient U (partie courante) au moyen de la formule :

Ueq = U + fc [W/m².K] (10.4)

10.2.2. Détermination du concept de mur ou plancher “perçant”

Les murs et les planchers sont considérés en deux caté-gories : “perçant” et “non perçant”, ainsi que l’illustre le schéma ci-dessous.

Les valeurs de fc sont fournies par les tableaux ci-des-sous, ces valeurs étant directement issues de la norme NF EN 12831 (annexes).

Remarque préliminaireLa méthode dite “accélérée” est conforme à la norme EN 12831, la désignation “accélérée” est toutefois propre à ce document et ne figure pas dans la norme.

10.1. L’ORGANISATION DES CALCULSDans le cas de la méthode accélérée, le calcul de la puis-sance P de chauffage à fournir par local repose, comme dans le cas de la méthode de base, sur l’application de la formule :

P = Φt + Φa [W] (10.1)Avec :● Φt déperditions de chaleur par transmission à travers

les parois, traitées au paragraphe 10.2 ;● Φa déperditions aérauliques, selon le chapitre 8.

10.2. LES DÉPERDITIONS PAR TRANSMISSION

Le calcul des déperditions par transmission Φt [W] utilise la formule :

Φt = Φe + Φg + Φu + Φj [W] (10.2)Avec :● Φe déperditions de chaleur par transmission

vers l’extérieur ;w● Φg déperditions de chaleur par transmission vers le sol ;● Φu les déperditions de chaleur par transmission

vers les locaux non chauffés ;● Φj les déperditions de chaleur par transmission

vers des locaux où la température est significativement différente de celle du local étudié.

10.2.1 Les différences avec la méthode de base

1. Les dimensions de référence utilisées avec la méthode “accélérée” (dimensions intérieures) sont celles de la méthode de base. La seule différence avec cette dernière porte sur la manière de calculer les déperditions par trans-mission vers l’extérieur. Avec cette méthode, les déperdi-tions par les ponts thermiques sont intégrées de façon for-faitaire aux déperditions par transmission. Les coefficients U des parties courantes faisant intervenir l’effet des ponts thermiques sont remplacés par des coefficients globaux Ueq, nommés “coefficients équivalents”.2. La détermination d’un coefficient Ueq permet de calcu-ler l’ensemble des déperditions par l’extérieur au moyen d’une formule simple :

Φe= Σ{A.Ueq} (θi – θe,b) [W] (10.3)Avec :● A : surface de la paroi [m²] ;● Ueq : coefficient de transmission équivalent de la paroi

[W/m².K] ;● θi et θ e,b : températures intérieure et extérieure de base

(chapitre 2).

65

10. DÉPERDITIONS : LA MÉTHODE « ACCÉLÉRÉE »

ÉLÉMENT PERÇANT ÉLÉMENT NON PERÇANT

isolation

exté

rieur

isolation

intérieurexté

rieur

PAROIS VERTICALES

nombre de planchers perçants

nombre de murs perçants

fc [W/m².K]pour local ≤ 100 m³

pour local >100 m³

00 0,05 0 1 0,10 02 0,15 0,05

10 0,20 0,101 0,25 0,152 0,30 0,20

20 0,25 0,151 0,30 0,202 0,35 0,25

PAROIS HORIZONTALES fc [W/m².K]

plancher léger (bois, métal) 0plancher lourd (béton)- 1 coté en contact avec l’extérieur 0,05- 2 cotés en contact avec l’extérieur 0,1- 3 cotés en contact avec l’extérieur 0,15- 4 cotés en contact avec l’extérieur 0,2

OUVERTURES

surface [m²] fc [W/m².K] surface [m²] fc [W/m².K]

0 à 2 0,5

2,1 à 4 0,4 9,1 à 20 0,2

4,1 à 9 0,3 > 20 0,1

66


REMARQUE PRÉLIMINAIRE IMPORTANTE La méthode simplifiée est strictement conforme à la méthode du même nom décrite dans la norme EN 12831Toutefois les résultats obtenus par cette méthode ne peuvent être qu’approximatifs. C’est pourquoi cette méthode est très peu utilisée en France et nous conseillons de la réserver uniquement aux calculs effectués en phase esquisse ou pour les avant-projets devant être menés dans des délais très courtsContrairement aux méthodes de base et à la mé-thode accélérée qui reposent sur l’utilisation des dimensions intérieures des locaux, la méthode simplifiée utilise les dimensions extérieures comme indiqué sur le dessin qui suit :

Les formules et les coefficients de ce paragraphe étant strictement conformes à la norme 12831 et à ses an-nexes. Reste à déterminer différents paramètres selon le paragraphe 11.2.

11.2. LE CHOIX DES PARAMÈTRES1. Le paramètre fk est précisé dans le tableau ci-dessous

pour l’estimation des ponts thermiques ;2. Le paramètre Ak est la surface de paroi [m²] ;3. Uk est le coefficient de transmission de la paroi [W/m².K]

donné au chapitre 3 ; 4. L’écart de température (θint,i – θe) résulte des choix

commentés au chapitre 2 ;5. Le paramètre fΔ de la formule (11.1) est choisi de la

manière suivante :● pour les pièces à forte température (salle d’eau) : fΔ = 1,6 ; ● pour les autres pièces : fΔ = 1,00.

11. LA MÉTHODE SIMPLIFIÉE

11.1. L’ORGANISATION DES CALCULSLe calcul de la puissance P [W] à fournir par local repose sur l’application de la formule :

P = (ΦT + ΦV,i).fΔ [W] (11.1) Avec :● ΦT déperditions de chaleur par transmission ;● ΦV,i les déperditions aérauliques du local ;● f Δ est un facteur de correction lié à la température

du local.Nous recommandons de limiter l’usage de cette mé-thode à des situations simples, et nous recommandons de calculer :● les déperditions aérauliques par renouvellement d’air

pour l’espace chauffé selon le § 11.3 ;● les déperditions par transmission avec la formule :

ΦT = Σ{fk . Ak . Uk . (θint,i – θe)} [W] (11.2) Avec :● fk : facteur de correction précisé plus loin ;● Ak : surface horizontale prise à l’extérieur [m²] ;● Uk : coefficient de transmission de la paroi courante

[W/m².K] ;● (θint,i – θe): écart de température intérieur-extérieur.

VALEURS DE fk [sans dimension]

EXPOSITION DE LA PAROI PONTS fk

En contact direct avec l’extérieur

Ponts isolés 1

Ponts non isolés 1,4

Portes, fenêtres 1

En contact direct avec local non chauffé

Ponts isolés 0,8


En contact avec le solPonts isolés 0,3


Sous comblePonts isolés 0,9


Plancher sur porchePonts isolés 0,9


En contact avec un bâtiment adjacent

Ponts isolés 0,5


En contact avec tout un bâtiment adjacent chauffé

Ponts isolés 0,3


11.3 DÉPERDITIONS AÉRAULIQUESLes déperditions aérauliques définies au chapitre 8, sont basées sur un taux de renouvellement horaire (V/h ou V.h1) défini dans le tableau suivant, donné dans la norme NF EN 12831-1 :Le calcul s’effectue suivant la formule :

Φ V,i = 0,34.Vmin,i. (θint,i – θe) [W] (11.3) Vmin,i est calculé à partir de la formule :

Vmin,i = ηmin.Vi [m3/h] (11.4)Avec :● Vmin,i débit d’air nécessaire au renouvellement d’air de

l’espace chauffé [m3/h] ;● Vi volume de l’espace chauffé, calculé à partir de ses

cotes intérieures ;● n : taux de renouvellement d’air extérieur :

67


CAS D’APPLICATION (MÉTHODE) NIVEAU D’ÉTANCHÉITÉ À L’AIR TAUX DE RENOUVELLEMENT

DE L’AIR N [ V/h ]

Charge thermique des pièces seules

0,5

Charge thermique des bâtiments

n50 ≤ 3 h−1 année de construction ≥ 1995bâtiments avec des fenêtres étanches

0,25

3 h−1 < n50 ≤ 6 h−1 année de construction < 1995 0,5

n50 > 6 h−1 année de construction < 1977bâtiments avec des fuites évidentes

1

v

68


12.3. LA FORMULE GÉNÉRALELe calcul de la puissance P [W] à fournir par local repose sur l’application de la formule :

P = (Φt + Φa).fh [W] (12.1)Avec :● Φt : déperditions par transmission,● Φa : déperditions aérauliques,● fh : facteur correctif dépendant du système de chauffageLes déperditions par transmission doivent être calculées selon la méthode accélérée (chapitre 10).Les déperditions aérauliques doivent être calculées selon la procédure indiquée au paragraphe 12.4.Le facteur correctif est fourni par le tableau en bas de page, conforme aux propositions de la norme NF EN 12831 (annexe B1), sauf pour les aérothermes grande vitesse. Il sʼapplique à défaut et dans les cas simples où les déperditions de base ne dépassent pas 60 W/m² de plancher. Dans ce tableau la mention « non » signifie que le système de chauffage nʼest pas adapté au type dʼespace concerné. Cette valeur de 60 W/m² est une limite pour appliquer la méthode du paragraphe 12.4. Il convient donc de faire une vérification préalable en tenant compte des remarques [R 15.-6] car les valeurs atteintes sont très souvent supérieures à 60 W/m². Il faut convenir que c’est une catégorie de locaux ou de bâtiments spécifiques impliquant des études plus approfondies qu’il est difficile de traiter à partir de méthodes générales. Une étude spé-cifique est nécessaire lorsque cette limite est dépassée.

12.4. LES DÉPERDITIONS AÉRAULIQUES

Les déperditions aérauliques, souvent importantes, doi-vent être évaluées avec soin, sans d’ailleurs qu’il soit possible de disposer de formules à toute épreuve et consensuelles. Dans les expressions qui suivent, la tem pérature de l’air est supposée identique à la tempé rature intérieure de base définie au chapitre 2. Ce qui exclut les chauffages par rayonnement moyenne et haute température qui relèvent du chapitre 13. Avant d’aborder le calcul, il convient au préalable d’analyser le comportement de ces bâtiments sous l’effet du vent. [ R 15-6]

12.1. NOTIONS FONDAMENTALESEn plus de la surface importante, les hauteurs élevées de ces locaux peuvent conduire à des choix particuliers lors de la conception.Sont à analyser les points suivants :● Les données climatiques du site ;● Le comportement au vent du bâtiment ;● Les infiltrations ;● L’air parasite résultant des différentes ouvertures ;● L'air nécessaire à la ventilation indirecte des locaux

annexes ;● Le tirage thermique ;● Les besoins en air des éventuels process ;● Le choix des systèmes de chauffage et de ventilation.Pour le tirage thermique, il faut se baser sur un gradient de température de 2K pour 3 mètres de hauteur. Cette valeur peut être vérifiée sur le terrain, à condition d’être éloigné des parois froides et des systèmes de diffusion d’air. C’est nettement plus difficile à vérifier dans le cas de systèmes à fort taux de brassage. Les valeurs pour les parties du local, au-dessus des appareils de chauffage ou proches du sol sont très différentes et dépendent des systèmes climatiques mis en œuvre.Le recours à une simulation thermique dynamique pour connaître la répartition de la température intérieure de l’air et des températures de surface, peut être fort utile. Mais il peut être insuffisant car des tests pour le matériel sont souvent nécessaires. Les équipements placés en partie haute doivent prendre en compte l’énergie néces-saire pour projeter l’air vers le bas malgré un gradient de température qui peut être élevé. [R 15-5]

12.2. HAUTEURS PRISES EN COMPTE PAR LA NORME

Les recommandations 01-2003 et 01-2006 sont basées sur la norme NF EN 12831 de mars 2004. Celle-ci précise le terme de « grande hauteur » pour les locaux de hauteur supérieure ou égale à 5 m. Le document FprEN 12831-1 :2016 (F) ramène la hauteur à 4 m au § 6.38. mais ne donne que quelques éléments théoriques et aucun pour les calculs. L’édition française de cette norme aurait dû être accompagnée d’une annexe nationale. Les éléments des recommandations précédentes sont donc conser-vés, tout comme la hauteur de 5 m.

12. DÉPERDITIONS : LES GRANDS VOLUMES

Hauteur d’espace chauffé : 5-10 m 10-15 m Hauteur d’espace chauffé : 5-10 m 10–15 m

Système de chauffage :principalement radiant

Système de chauffageair pulsé moyenne vitesse

Plancher chauffant 1 1 Jet tranversal niveau peu élevé 1,3 1,6

Plafond chauffant < 40 °C 1,15 non Jet descendant de niveau élevé 1,21 1,45

Panneaux eau moy./haute température 1 1,15 Jet transversal niveau intermédiaire 1,15 1,3

Système de chauffage :principalement convectif

Système de chauffage :Air pulsé grande vitesse

Air chaud (convection naturelle) 1,25 non Jet transversal niveau élevé 1 1

VALEURS DU FACTEUR CORRECTIF fh

69


La somme étant étendue à tous les ouvrants et orifices situés en partie basse, chacun d’entre eux étant caracté-risé par les paramètres suivants :● Ai est la surface [m²] de l’ouvrant ou de l’orifice,● θi – θe,b est l’écart de température intérieur-extérieur

[K], ● Ui est le coefficient de transmission équivalent

de l’élément fourni par la table ci-dessous.

NOTA : Dans le bilan thermique du local, le concepteur doit veiller à la prise en compte d’ouvertures de portes de grandes dimensions qui font entrer des quantités importantes d’air extérieur parasite. Il faut veiller éga-lement à des livraisons de charges importantes venant de l’extérieur et dont l’importance est suffisante pour perturber la température opérative. [R 15-2]

(voir tableaux ci-dessous et page suivante).

12.4.3 Cas particulier des processUn maitre d’ouvrage considère souvent que les aména-gements postérieurs à la livraison du bâtiment sont assi-milables au mobilier ou que cela est couvert par le secret de fabrication dans l’industrie. Il peut y avoir des besoins spécifiques en air neuf et/ou des extractions dans les surfaces commerciales ou industrielles. L’entrée de ma-tériels ou de matériaux de tonnages importants peuvent entrainer des déperditions complémentaires, voire des apports qui sont en général très variables et peuvent nécessiter une remise en régime rapide. Il faut aussi apporter une attention particulière aux moyens de transport ou de manutentions qui peuvent être autorisés à entrer dans le bâtimentIl appartient aux maîtrises d’œuvre de conception et de réalisation de poser la question. Une mission AMO doit traiter ce point car il est fort utile qu'il soit abordé dans le programme de consultation à l’attention de la maitrise d’œuvre de conception.À noter que les calculs réglementaires ne prennent pas en compte les process.

Les déperditions aérauliques résultent de deux compo-santes :

Φa = Φa,v + Φa,i [W] (12.2)● Φa,v représente les déperditions dues à la ventilation ;● Φa,i représente les déperditions dues aux infiltrations.

12.4.1. Les déperditions dues à la ventilation

Les déperditions dues à la ventilation sont les suivantes :Φa,v = 0,34 . (θi – θ e,b).(qrég + qcomp) [W] (12.3)

Avec :● (θi – θe,b) : écart de température intérieur-extérieur [K],● qrég : débit réglementaire [m³/h].,● qcomp : débit d’air de compensation des locaux

adjacents prenant l’air neuf indirectement sur le local de grand volume ou de l’air nécessaire aux systèmes éventuellement installés dans ce même local.

12.4.2. Les déperditions dues aux infiltrations d’air

Les déperditions dues aux infiltrations d’air sont calcu-lées comme suit :1. Local en surpressionSi le local est maintenu en surpression, ou si la venti-lation est bien contrôlée (extraction), les déperditions par infiltration peuvent être en principe négligées. Il faut cependant être prudent car il faut 2 V/h d’air neuf pour être à peu près sûr du résultat, sauf par vent très violent. Cela entraine des consommations énergétiques inaccep-tables. 2. Local sans tirage thermiqueDans les autres cas, s’il n’y a pas d’ouvertures en partie haute, on peut négliger les effets de tirage et utiliser la formule suivante :

Φa,i = Σ{Ui . Ai . (θi – θe,b)} [W] (12.4)

COEFFICIENTS Ui [W/m².K] SANS TIRAGE

CATÉGORIE : FENÊTRES PORTES ORIFICES

Perméabilité : incertaine moyenne renforcée courante soignée

ZONES DÉGAGÉES

- Iles et sommets en altitude 10 4,6 1,7 23 5,8 8420

- Zones côtières

Hauteur bâti ≤ 10 m 5,2 2,3 0,9 12 3 5030

Hauteur bâti > 10 m 7,1 3,2 1,2 16 40 6370

AUTRES ZONES

- Sites ruraux

Hauteur bâti ≤ 10 m 37 16 6 82 21 3900

Hauteur bâti > 10 m 4,8 2,2 0,8 11 2,8 4780

- Sites urbains/suburbains

Sur rue ou hauteur bâti ≤ 10 m 1,8 0,8 0,3 3,9 1 2250

Hauteur bâti entre 10 et 35 m 2,3 1 0,4 5,2 1,3 2760

Hauteur bâti > 35 m 2,8 1,3 0,5 6,2 1,6 3180

70


COEFFICIENTS Ui [W/m².K] : PORTES ET ORIFICES

CATÉGORIE : PORTES ORIFICES

Perméabilité : courante soignée

Hauteur de tirage : 5m 10m 20m 5m 10m 20m 5m 10m 20m

ZONES DÉGAGÉES

- Iles et sommets en altitude 24 24 25 6 6,1 6,2 8570 8720 8860

- Zones côtières

Hauteur bâti ≤ 10 m 12 13 14 3 3,3 3,5 5280 5520 5740

Hauteur bâti > 10 m 16 17 18 4 4,3 4,5 6560 6760 6940

AUTRES ZONES

- Sites ruraux

Hauteur bâti ≤ 10 m 9,1 9,9 11 2,3 2,5 2,8 4220 4500 4780

Hauteur bâti > 10 m 12 12 13 3 3,1 3,3 5030 5280 5520


Sur rue ou hauteur bâti ≤ 10 m 5,2 6,2 7,3 1,3 1,6 1,8 2760 3180 3560

Hauteur bâti entre 10 et 35 m 6,3 7,3 8,2 1,6 1,8 2,1 3180 3580 3900

Hauteur bâti > 35 m 7,3 6,2 9,1 1,8 2,1 2,3 3560 3900 4220

COEFFICIENTS Ui [W/m².K] : FENÊTRES

PERMÉABILITÉ : INCERTAINE MOYENNE RENFORCÉE

Hauteur de tirage : 5m 10m 20m 5m 10m 20m 5m 10m 20m

ZONES DÉGAGÉES

- Iles et sommets en altitude 1,1 1,1 1,1 4,7 4,8 4,9 1,8 1,8 1,8

- Zones côtières

Hauteur bâti ≤ 10 m 5,5 5,9 6,2 2,5 2,6 2,6 0,9 1,0 1,0

Hauteur bâti > 10 m 7,4 7,7 8,0 3,3 3,4 3,6 1,2 1,2 1,3

AUTRES ZONES

- Sites ruraux

Hauteur bâti ≤ 10 m 4,1 4,5 4,8 1,8 2,0 2,2 0,7 0,7 0,8

Hauteur bâti > 10 m 5,2 5,5 5,9 2,3 2,5 2,6 0,9 0,9 1,0


Sur rue ou hauteur bâti ≤ 10 m 2,3 2,8 3,3 1,0 1,2 1,5 0,4 0,5 0,5

Hauteur bâti entre 10 et 35 m 1,8 3,3 3,7 1,2 1,5 1,6 0,5 0,5 0,6

Hauteur bâti > 35 m 3,3 3,7 4,1 1,5 1,6 1,8 0,5 0,6 0,7

v

71


Avec :● Pr étant la puissance [W] émise sous forme de rayon-

nement de moyennes et courtes longueurs d’onde ; ● Pu la puissance [W] thermique globale de l’unité.Le facteur humain d’absorption αk est le rapport entre le flux absorbé par le corps humain (avec ses vêtements) et le flux reçu. Pour l’efficacité radiative et le facteur humain, on peut adopter les valeurs suivantes :● Radiants gaz, à oxydation catalytique :

ηr = 0,30, αk = 1● Radiants gaz, indirects (combustion sous tube) :

ηr = 0,35 à 0,55 (faire psréciser la valeur par le constructeur), αk = 1

● Radiants gaz, directs (matrice poreuse) : ηr = 0,35 à 0,60 (faire préciser la valeur par le constructeur), αk = 0,97

● Radiants électriques (résistance sous tube) : ηr = 0,58, αk = 1

● Radiants électriques (tubes quartz) : ηr = 0,81, αk = 0,90

● Radiants électriques (lampes infrarouges) : ηr = 0,86, αk = 0,85.

Nota : attention à la directivitéLe rayonnement émis par la source n’est pas identique dans toutes les directions : le flux dans une direction est mesuré par l’intensité notée Ir, exprimée en watt par stéra-dian [W/sr]. L’intensité varie avec l’angle que fait le rayon avec la normale au panneau, angle noté par la suite β [°]. La figure ci-dessous fournit quelques exemples types de directivités fp, rapports de l’intensité Ir [W/sr] (dans une di-rection) au flux radiatif Pr [W] total émis par les sources.

13.1. LES PRINCIPES DE CALCUL Remarque : Le cas du chauffage par rayonnement à moyenne ou haute température n’est traité qu’en annexe assez succincte dans la norme EN 12831. Il est repris, dans le présent document, à partir des études françaises d’ENGIE et d’EDF, et des constructeurs de panneaux radiants, ainsi que de la méthode ASHRAE.

La méthode de calcul proposée repose sur les principes suivants.1. Le calcul des déperditions par transmission s’effectue selon les procédures indiquées pour la méthode des grands volumes (chapitre 12). La température intérieure prise en compte est la température opérative θrs correspon dant à l’activité et à l’habillement des occupants (§ 13.2).2. Le calcul des déperditions aérauliques s’effectue com-me indiqué au chapitre 8, en prenant pour température intérieure, la température d’air déterminée selon la pro-, la température d’air déterminée selon la pro-cédure suivante :● calculer d’abord le flux radiant efficace φef [W/m²] au

niveau des occupants ;● en déduire la température d’air θa [°C] grâce à la relation

suivante : θa = θrs - 0,1 φef [K] (13.1)

Nota : Le flux radiant efficace φef ne concerne que les assez courtes longueurs d’onde. Est exclu le rayonnement infrarouge “long” correspondant aux températures intérieures usuelles. φef est le flux radiant surfacique [W/m²] absorbé par le corps humain. Son calcul peut être assez complexe, et exige des données complémentaires sur la source, concernant en particulier l’efficacité radiative et la directivité de radiation.

13.2. LE CHOIX DE LA TEMPÉRATURE OPÉRATIVE

La température opérative recommandée est celle indiquée au chapitre 2, ou mieux encore, celle indiquée ci-après en fonction des applications les plus courantes du chauffage par rayonnement moyenne et haute température.● Cultes (vêtements d'extérieur conservés) : θrs = 15 °C● Circulations, manutentions légères : θrs = 15 °C● Gymnases : θrs = 15 °C● Ateliers d’activité physique assez forte : θrs = 12 °C● Manutentions lourdes : θrs = 10 °C● Locaux ouverts vers l’extérieur, de manutention

lourde : θrs = 8 °C● Garages non chauffés (vêtements d'extérieur

conservés) : θrs = 5 °C.

13.3. LES DONNÉES RADIATIVESL’efficacité radiative et le facteur d’absorptionL’efficacité radiative ηr [sans dimension) est définie comme suit :

ηr = Pr / Pu (13.2)

13. LE CHAUFFAGE PAR RAYONNEMENT MOYENNE ET HAUTE TEMPÉRATURES

0,25

0,20

0,15

0,10

0,05

0,00

directivité

1a1b1c1d

10 20 30 40 50 60 70 80 90 / β

β = angle du rayon avec la normale

Utilisation de la figure ci-dessous La courbe 1a correspond à un panneau plan, sans effet directif appréciable. La courbe 1b correspond à un panneau avec réflecteur latéral,

obligatoirement d’efficacité modérée. La courbe 1d correspond à une lampe infra-rouge équipée d’un

réflecteur efficace. La courbe 1c correspond à des cas intermédiaires.

fp = ir/Pr

72


13.5. LES DÉPERDITIONS AÉRAULIQUES

Les déperditions aérauliques Pa se calculent comme in-diqué au chapitre 12 pour les locaux ayant une hauteur supérieure à ces 5 m.

Nota : La température intérieure utilisée dans le calcul est la température d’air ; mais sa valeur n’est pas directement connue. Ce qui oblige à une dé mar che progressive qui est proposée au para-graphe suivant.

13.6. PROPOSITION DE DÉMARCHE FINALE

1. Calculer les déperditions par transmission Pt [W] selon les modalités du paragraphe 13.1 la température intérieure θrs étant choisie selon les recommandations du paragraphe 13.2.2. Faire une première évaluation des déperditions aérauliques en utilisant la formule (13.4) avec θi = θrs. Cette première évaluation est notée Pa,o :

Pa,o = ba . (θr,s – θ e,b) [W] (13.4)3 Faire une première évaluation du nombre de pan-neaux radiants No nécessaires :

No = ( Pt + P a,o ) / Pu (13.5)Pu [W] étant la puissance unitaire globale, en watt par unité, des panneaux adoptés.4. Placer les panneaux au mieux, et calculer le flux radia-tif efficace φef [W/m²] au moyen de la méthode décrite au paragraphe 13.4.5. En déduire la température intérieure d’air θa qui cor-respond aux conditions exigées, en utilisant la formule (13.1) :

θa = θrs - 0,1 φef [°C] (13.6)6. Faire, finalement, l’évaluation définitive du nombre de panneaux à installer N, au moyen de la formule sui-vante :

N = { Pt + ba . (θa – θe,b) } / Pu (13.7)Réajuster la disposition des panneaux en conséquence.

13.4. LE CALCUL DU FLUX RADIANT EFFICACE

La figure ci-dessous indique les données essentielles utilisées pour ce calcul, le “niveau des occupants” étant supposé situé à 1 m du sol.

La formule suivante permet de calculer le flux radiant effi-cace φef :

Φef = 0,71 . αk . fp . ηr . Pu / d² [W/m²] (13.3)Avec les paramètres suivants déterminés selon le para-graphe 13.3 :● αk est le facteur humain d’absorption ;● f p est la directivité ;● ηr est l’efficacité radiative, dépendant du type de

réflecteur et de l’angle β avec la normale ;● Pu est la puissance thermique unitaire du panneau [W] ;● d est la distance [m] du sujet au panneau.

d

β

1 m

occupantφef

panneau

v

73


Pc [W] étant la puissance de l’élément chauffant (sur l’en-semble des deux faces), et « αe » un coefficient calculé comme suit :

14.1. RAPPEL SUR LES PRINCIPES DE DIMENSIONNEMENT D’UNE INSTALLATION DE CHAUFFAGE

Rappel : La puissance de chauffage à installer se calcule selon la formule suivante :

P = Φt + Φa + Pr [W] (14.1)Avec :● P puissance de chauffage à installer ;● Φt : déperditions de chaleur par transmission à travers

les parois ;● Φa : déperditions aérauliques ;● Pr : puissance supplémentaire à prévoir tenant

compte d’éventuelles déperditions d’éléments chauffants incorporés dans les parois, d’une intermittence du chauffage et d’un coefficient de surpuissance pour palier à différentes situations

Il s’agit ici de déterminer la composante Pr à rajouter aux déperditions calculées selon une des trois méthodes proposées aux chapitres 9, 10 ou 11. Tout d’abord, il faudra calculer le cas échéant, les déperdi-tions supplémentaires liées aux éléments chauffants incor-porés dans les parois (exemple : plancher chauffant sur terre-plein ou sur un local non chauffé). Se référer au § 14.2.Si nécessaire, il faudra ensuite introduire un facteur de surpuissance lié à l’intermittence du fonctionnement de chauffage (ralenti ou coupure de nuit, de week-end…). Se référer au §14.3.Enfin, un autre coefficient de surpuissance peut être ra-jouté afin de tenir compte des déperditions liées à l’ins-tallation de chauffage, et à la minimisation des risques de sous-chauffage en cas de périodes exceptionnellement froides. Cette surpuissance dépend des caractéristiques de l’installation de chauffage. Se référer au §14.4.En résumé :

Pr = Pc+ PRH,i + Pd [W] (14.2)Avec :● Pc : déperditions supplémentaires dues aux éléments

chauffants incorporés (cf §14.2)● PRH,i : surpuissance de relance (cf par 14.3)● Pd : surpuissance liée à divers paramètres de gestion

(cf par 14.4)

14.2. LES DÉPERDITIONS DUES AUX ÉLÉMENTS CHAUFFANTS INCORPORÉS

Il faut, selon les principes indiqués dans les chapitres 7, 9,10 et 11, calculer les déperditions par transmission de toutes les parois, y compris celles contenant les élé-ments chauffants, dans un premier temps, comme si ces éléments n’existaient pas.Il faut ensuite ajouter des déperditions supplémentaires:

Φc = αe Pc [W] (14.3)

14. DÉPERDITIONS ET PUISSANCES DES INSTALLATIONS

O O O

R1

R2

local chauffé

extérieur

1. Calculer les deux résistances thermiques suivantes [m² K/W] :

● R1 séparant le plan des éléments chauffants du local étudié ;● R2 séparant le plan des éléments chauffants de l’exté-rieur (résistance du sol comprise si la paroi est en contact avec le sol).2. La valeur de αe [sans dimension] est donnée par la formule :

αe = R1 / (R1 + R2) (14.4)

14.3. CALCUL DE LA SURPUISSANCE DE RELANCE EN CHAUFFAGE INTERMITTENT

En cas d’arrêt ou de ralenti du chauffage, la température décroit dans les locaux. Durant les périodes dites « de relance » (par exemple une relance nuit-jour), où la tem-pérature doit être relevée à un niveau de confort recher-ché, la puissance demandée à l’installation est généra-lement supérieure à la puissance calculée en conditions de base.

Séquences d’un chauffage intermittent et puissances nécessaires.


74

14.3.1 Méthode simplifiéeLa surpuissance de relance, PRH,i, nécessaire pour com-penser les effets de l’intermittence du chauffage dans un local chauffé (i) se calcule comme suit :

PRH,i = Ai . fRH,i [W] (14.5)Avec :- Ai : aire du plancher du local (i) en [m²] : - fRH,i : facteur correctif fonction du temps de relance et

de la chute supposée de la température intérieure dans le local (i) pendant le ralenti ou l’arrêt, en [W/m²].

Des valeurs par défaut de ce facteur correctif sont pro-posées dans l’annexe F de la FprEN 12831-1 (projet défi-nitif) et sont rassemblées dans les tableaux en bas de pages 72 et 73 :

a) détermination de fRH selon le temps de non utilisation du chauffage.Cette approche revient à ne pas avoir à déterminer la chute de la température intérieure. Elle suppose cepen-dant que le local ou le bâtiment soit bien isolé, que les hauteurs sous plafond n’excèdent pas 3,5 m et que la chute de température reste inférieure à 5 K.Si fRH a des valeurs élevées, il convient de choisir une durée de relance plus longue afin de ne pas sur-dimen-sionner l’installation. Les zones grises indiquent que le scénario de préchauffage choisi aboutirait à une chute de température supérieure à 5 K.On constate que fRH peut être réduit, voire annulé, si par exemple :- le système de gestion est capable de modifier les du-

rées de relance lors des jours les plus froids (optimisa-tion par un système auto adaptatif) ;

En chauffage intermittent, la puissance de relance né-cessaire dépend de la mise en action de l’installation (voir figure page précédente) : le temps envisagé « 3 » pour passer d’une situation d’arrêt du chauffage « 1 » ou d’un chauffage au ralenti « 2 » à celle d’une situation cor-respondant à la température de consigne souhaitée « 4, 5 et 6 ». Les durées d’arrêt de l’installation, du fonctionne-ment en allure réduite et de la période de relance doivent être en adéquation avec le scénario des consignes et des caractéristiques du bâtiment, cʼest-à-dire, de ses déper-ditions et de son inertie thermique. Cette adéquation est obtenue par une logique de fonctionnement de l’instal-lation adaptée. Ce sont les organes de régulation et de gestion qui doivent correctement assurer cette logique.Cette puissance de relance dépend principalement des facteurs suivants : - le niveau d'isolation du bâtiment ;- le débit d’air d'infiltration pendant la période

de réduction ou d'interruption de chauffage et pendant la période de relance ;

- l’inertie thermique des locaux concernés ;- la durée de relance présumée ;- la diminution de température pendant la réduction

(interruption) de chauffage et la durée de relance appliquée ;

- les caractéristiques du système de régulation/gestion.On constate que les déperditions sont prises en considé-ration seulement dans les deux premiers critères.La plupart des autres critères sont liés à l’installation, à sa gestion et sont interdépendants. Par exemple, la puissance de relance sera d’autant plus élevée que la période de relance sera courte.

Période de non-utilisation

8 h 14 h 62 h 168 h

Abaissement nocturne dans les bâtiments

résidentiels Exploitation

avec deux équipes

Abaissement nocturne dans les bureaux

Exploitation avec une équipe

Abaissement de fin de semaine

Période de

vacances

Taux de renouvellement de l’air pendant

l’abaissement(a) [V/h]0,1 0,5 0,1 0,5 0,1 0,5

Inertiel h l h l h l h l h l h l h

Temps de réchauffage

Durée [h] PUISSANCE SPÉCIFIQUE DE PRÉCHAUFFAGE - fRH [W/m²]

0,5 63 16 74 26 88 38 91 56 92 >100 92 >100 92 >100

1 34 10 43 16 50 29 50 43 55 100 55 >100 55 >100

2 14 3 21 8 28 18 28 29 32 86 32 86 32 >100

3 5 0 10 2 17 12 18 21 23 73 22 73 22 >100

4 0 0 3 0 11 7 12 15 17 64 17 64 17 95

6 0 0 0 0 3 1 5 5 10 52 10 52 10 81

12 0 0 0 0 0 0 0 0 2 31 2 31 2 57

(a) Un taux de renouvellement de l’air de 0,1 V/h est à envisager si mes fenêtres et portes sont fermées.

l : inertie faible - h : inertie moyenne ou élevée


75

14.4. LA SURPUISSANCE LIÉE AU TYPE D’INSTALLATION ET A SA GESTION

La puissance de chauffage estimée selon l’ajout éven-tuel des déperditions liées à des éléments chauffants (§14.2) et d’une éventuelle surpuissance de relance reste théorique, car elle peut s’avérer encore insuffisante pour l’usager pour de multiples raisons :- Une installation ancienne ou mal entretenue peut ne plus atteindre la puissance attendue ;- Les températures de consignes servant d’hypothèses pour calculer les déperditions en conditions de base, bien que prédéfinies dans les normes, peuvent ne pas correspondre aux souhaits des occupants qui préfère-raient une température intérieure plus élevée ;- Le maître d’œuvre peut, pour des raisons de prudence, choisir une température de base inférieure à celle habi-tuellement préconisée afin de réduire la période durant laquelle, ponctuellement, la puissance maximale four-nie pourrait s’avérer insuffisante pour maintenir les consignes intérieures.Par ailleurs, le rapport du dimensionnement d’une instal-lation aux déperditions peut être :- très lié dans le cas d’une installation uniquement dédiée au chauffage ;- variable selon le type d’intermittence : très marquée en enseignement, en commerce ou en bureaux, moins mar-quée en logement, hôtellerie, très faible ou inexistante (hébergement hospitalier) ;- presque indépendant pour certaines configurations d’ins tal la tion. Par exemple, en logements chauffés par des chaudières individuelles double-service (chauffage + ECS), les puissances nominales des chaudières sont définies selon les puissances nécessaires à la produc-tion d’ECS. Ces dernières peuvent être très supérieures aux puissances de chauffage, notamment dans le cas de la production d’ECS instantanée, et ce, même si les déperditions du bâtiment sont élevées.

- les déperditions par renouvellement d’air peuvent être diminuées en période de ralenti.

b) détermination de fRH selon la chute de la température intérieure durant la non utilisation du chauffage.Cette approche répond aux cas non traités selon la dé-marche précédente (bâtiment mal isolé par exemple) et elle suppose que la chute de température soit connue. En cas contraire, il faut l‘estimer à partir de la constante de temps du bâtiment, ou bien, avoir recours à la simulation dynamique (en conséquence, sans utiliser les valeurs du tableau en bas de page).Ces valeurs par défaut ne s’appliquent pas aux systèmes de chauffage à accumulation.

14.3.2 Simulation thermique dynamique Cette approche est différente des calculs des déperdi-tions qui traduisent les échanges thermiques en régime permanent. Elle permet de surmonter la difficulté d’ap-préhender la chute de la température intérieure jusqu’à la fin de la période d’abaissement.Elle détermine plus précisément les puissances devant être fournies dans chaque local à chaque pas de temps de calcul (généralement 1 heure). Ces puissances in-tègrent les déperditions, calculées implicitement dans le bilan thermique à chaque pas de temps et la puissance de relance. La simulation dynamique permet en outre d’intégrer des caractéristiques de l’installation et permet d’estimer les puissances à installer en incluant la description très détaillée et dynamique des besoins (bâti, occupations et consignes, apports internes fatals) et des types de ges-tions (exemple : serveurs dans les bureaux).Cependant, il est parfois utile de recouper les résultats avec ceux issus des méthodes classiques ou simplifiées qui ont fait leurs preuves. [R 15-4]

Chute de température [K]

1 2 3 4 5

Taux de renouvellement de l’air pendant l’abaissement(a)

[Vol;/h]

0,1 0,5 0,1 0,5 0,1 0,5 0,1 0,5 0,1 0,5

InertieTemps de réchauffage

l h l h l h l h l h l h l h l h l h l h

Durée [h] PUISSANCE SPÉCIFIQUE DE PRÉCHAUFFAGE - fRH [W/m²]

0,5 12 12 14 18 27 28 29 35 39 44 44 53 50 60 58 69

1 8 8 10 14 18 21 21 28 26 34 32 43 33 48 41 56

2 5 5 7 11 10 15 13 22 15 25 21 33 20 35 28 43 43 85 47 94

3 3 3 5 10 7 12 10 19 9 20 15 27 14 29 21 37 33 75 37 84

4 2 2 4 9 5 10 8 17 7 18 13 25 10 26 17 34 28 72 31 76

(a) Un taux de renouvellement de l’air de 0,1 Vol/h est à envisager si fenêtres et portes sont fermées.

l : inertie faible - h : inertie moyenne ou élevée


76

14.4.2. Coefficient de surpuissance de « minimisation des risques » de sous chauffes

Ce coefficient bien connu des bureaux d’études ou des installateurs, couvre différentes significations :- dans le cas d’un calcul simplifié de la puissance à ins-taller, ce coefficient intègre à la fois une part de puis-sance de relance et une sécurité supplémentaire au cas où la température extérieure deviendrait inférieure à la température de base ayant servi d’hypothèse pour calcu-ler les déperditions. C’est le cas du chauffage électrique en logement : couramment, il est préconisé d’utiliser une « surpuissance » de 20% ;- dans le cas d’une installation ayant été dimensionnée selon la procédure décrite au §14.4.1, il peut être décidé d’ajouter une puissance supplémentaire de « sécurité ». Cette pratique est encore courante, notamment dans le cas de chaufferie à plusieurs générateurs (régulée ou non en cascade). Par exemple, avec 2 chaudières, le facteur de surpuissance est pris égal à 33%, règle communé-ment dénommée des « 2/3 » : la puissance de chaque chaudière est égale aux 2/3 de la valeur de la puissance nécessaire, cʼest-à-dire, a priori, de la puissance ins-tallée. La principale raison invoquée est la panne d’une chaudière. L’autre aurait alors suffisamment de puissance pour assurer seule la totalité des besoins de chauffage durant une grande part de la saison de chauffe. Prati-quement, cette réelle surpuissance de secours n’est que très rarement ou jamais utilisée. Sa justification est plus que douteuse….Ce coefficient deviendra de moins en moins utile compte-tenu de la réduction des déperditions des constructions et des bâtiments existants rénovés. Par ailleurs, le chan-gement climatique est déjà perçu avec des tempéra-tures extérieures d’hiver de moins en moins rudes et il s’amplifiera dans les années à venir : les climatologues prévoient une réduction des DJU de l’ordre de 15 à 20% entre 2000 et 2050.

14.4.1. La puissance installéeLes paragraphes précédents montrent que la puissance installée est supérieure, par définition, aux déperdi-tions de base. Rappelons les principaux paramètres qui entrent en jeu :- le choix d’une température extérieure inférieure à la température de base ;- le choix de températures intérieures de consigne supé-rieures aux niveaux conventionnels ;- les déperditions inhérentes à l’installation de chauffage (régulation non parfaite, déperditions de la distribution dont une partie seulement peut être récupérée) ;- le type d’installation et les systèmes de régulation et de gestion ;- l’intermittence du chauffage : durée des arrêts ou du réduit, température de consigne basse (périodes d’inoc-cupation) ;- les hypothèses sur la ventilation (arrêts ou débits ré-duits en période d’inoccupation,…) qui peuvent réduire les déperditions en période de relance.

a/ Puissance à installer en chaufferieDes facteurs visant à réduire la puissance installée peuvent être recherchés (cf. §14.3.1) afin de mettre en œuvre un générateur plus petit, moins coûteux et a priori plus performant en moyenne, étant donné l’augmen-tation de la durée de son fonctionnement à puissance nominale, c’est-à-dire à rendement maximal (PAC, chau-dières classiques, …).Cependant, certains générateurs fonctionnent au mieux à puissance réduite (chaudières à condensation). Ainsi, chercher à minimiser la puissance installée dépend du type de générateur envisagé.

b/ Puissance par localPour estimer la puissance à installer dans chaque local, il faut additionner ses déperditions, et au prorata des surfaces, la puissance de relance et les déperditions de distribution des tronçons donnant sur des locaux non chauffés ou extérieurs.

v


77

se reporter à la recommandation suivante [R 15-5] car nous sommes dans le cadre d’un calcul normatif et cette réduction doit faire l’objet d’un accord écrit du maître d’ouvrage d’autant plus que cela peut avoir une consé-quence sur le dimensionnement des équipements de production de chaleur voire de froid. C’est un sujet qui devrait faire l’objet d’un suivi post réception afin d’obte-nir le meilleur réglage possible.

R15-5 DIMENSIONNEMENT POUR LE CHAUFFAGE ET SIMULATION THERMIQUE DYNAMIQUE

Le présent document expose la méthode à utiliser pour le calcul de dimensionnement des émetteurs de chaleur pour chaque local d’un bâtiment, selon les préconisa-tions de la norme. Il convient de rappeler ici la différence entre calculs de dimensionnement et calculs de consom-mation. En effet, les méthodes de simulation thermique dynamique (STD) maintenant largement répandues per-mettent de déterminer la puissance thermique appelée par local heure par heure et pour chaque jour de l’année, ceci afin de déterminer une consommation annuelle. La tentation est alors grande d’utiliser la valeur maximale appelée par local ou par bâtiment sur une période an-nuelle pour dimensionner les émetteurs et la production de chaleur.Ce mode de calcul n’est pas conforme à un calcul norma-tif tel que présenté dans cette recommandation. En effet les déperditions du calcul normatif sont basées sur une hypothèse de régime établi, à partir de valeurs de base figées pour les températures intérieures et extérieures et sans déduction des apports de chaleur éventuels. Ce n’est pas le cas des calculs de simulation dynamique qui se font en régime transitoire en prenant en compte les apports thermiques internes ou externes dégagés dans les locaux. En conséquence les résultats du calcul par STD conduisent à des valeurs inférieures à celles des calculs conformes à la norme.Il est recommandé par conséquent dʼutiliser systémati-quement le calcul normatif pour dimensionner les termi-naux. En ce qui concerne la production de chaleur cen-tralisée, une réduction de la puissance obtenue par le calcul normatif est envisageable pour se rapprocher de la puissance maximale appelée découlant de la simulation thermique dynamique. Dans ce cas, il est impératif dʼen informer le maître dʼouvrage et dʼ avoir reçu un accord écrit de sa part. En effet, à défaut de cet accord et en cas dʼinsuffisance de lʼinstallation de chauffage, une expertise conduira obliga-toirement à une condamnation du bureau dʼétudes ou de lʼentreprise qui nʼaura pas appliqué la méthode normative de dimensionnement. Cette recommandation est parti-culièrement à suivre dans le cas des locaux de grand vo-lume parce que les différences peuvent être importantes selon les logiciels de STD utilisés et que la responsabilité incombe au concepteur.

R15-1 TEMPÉRATURE OPÉRATIVELe terme de température opérative utilisé dans les normes françaises actuelles est identique à celui de température résultante avant l’existence des normes européennes.

R15-2 VALEURS DES COEFFICIENTS ULorsque les valeurs des coefficients U sont fournies à l’amont du calcul des déperditions, elles doivent faire l’objet de spécifications et d’engagements écrits des spécificateurs. Si certains de ces coefficients doivent être recalculés, il convient d’utiliser les formules et les valeurs tabulées des chapitres 3, 4 et 5, mais il est sou-haitable de faire préciser par écrit la nature exacte des matériaux utilisés.

R15-3 COEFFICIENTS U EN HIVER ET EN ÉTÉ

Le calcul des apports solaires des parois opaques en été (appelé aussi aperditions) se fait de manière simi-laire à celui des déperditions. Il est effectué en utilisant une température équivalente de surface sur la face exté-rieure et ensuite par transmission au travers des parois opaques. Si la température intérieure est inférieure à la température extérieure le flux thermique s’inverse, ce qui influe sur la valeur des résistances thermiques superfi-cielles. Elles sont aussi différentes en été, parfois de façon sensible, en raison d’une convection plus élevée. C’est ainsi une grave erreur que de reprendre les valeurs de U hivernales. Cette recommandation concernant uni-quement les déperditions, il convient de se reporter aux conseils donnés par la méthode utilisée pour le calcul des apports estivaux.

R15-4 VENTILATION SIMPLE FLUXLes installations de ventilation simple flux peuvent être équipées d’un asservissement propre à diminuer leur débit lorsque ceci est possible sans affecter la qua-lité de l’air intérieur.. Mais il faut être prudent car les enquêtes de terrain montrent qu’un renforcement des débits serait nécessaire pour améliorer la qualité d’air et une révision des règlements sanitaires départementaux serait nécessaire. Très souvent, le temps de fonctionne-ment à débit maximum est très nettement inférieur au temps de fonctionnement à débit réduit. Il faut cepen-dant être prudent car il faut que les systèmes de régula-tion soient correctement installés et fassent l’objet d’un commissionnement sérieux. Pour la VMC hygroréglable les équipements doivent être couverts par un avis tech-nique. Le contrôle du débit est, en général, fait à partir d’un dépressostat.

Pour le tertiaire, les extractions peuvent être asservies à un contrôle de présence ou à des sondes de qualité d’air ou de CO2, En conséquence, il serait préférable de ne pas dimensionner l’installation sur la base du débit maximum sous peine de surdimensionnement. Il faut

15. RECOMMANDATIONS POUR LE DIMENSIONNEMENT


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différence de pression peut engendrer des débits supé-rieurs aux besoins normaux à travers des entrées d’air parasites. Les règles NV 65 permettent de faire une bonne approche. Il serait souhaitable qu’un logiciel de « soufflerie numérique » soit disponible sur le marché français pour approcher les vitesses réelles atteintes par effet venturi entre bâtiments avec l’incidence de la hau-teur d’autant que la valeur de Rse [m2.K/W] (résistance superficielle extérieure) en dépend directement.

R15-6 EXPOSITION AU VENTPour les ouvrages de grande dimension (tours et locaux de grands volumes) il faut particulièrement prendre en compte l’incidence du vent sur le bâtiment. La partie inférieure d’un bâtiment, proche du sol, peut-être en site abrité et la partie supérieure en site dégagé. Rappelons qu’une façade exposée au vent se met en pression et la façade opposée est en dépression. La

v


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DENSITÉ DE FLUX DE CHALEUR ϕ [W / m2]C’est le flux de chaleur rapporté à l’unité de surface :ϕ = Φ/A [W/m2]

COEFFICIENT D’ÉCHANGE SUPERFICIEL h [W/m2.K]C’est une densité de flux rapporté à un écart de tempé-rature de 1 [K] ; il s’exprime en [W/m2.K]

RÉSISTANCE THERMIQUE SUPERFICIELLE R [m2.K/W]C’est l’inverse d’un coefficient d’échange superficiel ; il s’exprime en [m2.K/W]

TEMPÉRATURE CELSIUS θ [°C]L’unité degré Celsius [°C] est égale à l’unité kelvin [K]. La température Celsius q [°C] est définie par la différence : q = θ - θ0 entre deux températures thermodynamiques θ et θ0 avec θ0 = 273,15 KL’intervalle, ou différence, ou encore écart de tempéra-ture, sʼexprime en kelvins [K] mais peut s’exprimer en degrés Celsius [°C] .Les symboles habituellement utilisés pour désigner une température sont : T, θ, ou t.

16.1. UNITÉS THERMIQUESLe système légal d’unités est le système SI (Système international). Décret n° 61-501 du 3 mai 1961 modifié. Voir norme NF X 02-204

QUANTITÉ DE CHALEUR. Q [J]L’unité de travail, d’énergie et de quantité de chaleur est le joule [J], travail produit par une force de 1 newton dont le point d’application se déplace de 1 mètre dans la di-rection de la force.Dans la pratique, pour exprimer une quantité de chaleur, on utilise un multiple du joule : le wattheure ou le kilo-wattheure.1 Wh = 3.600 J et 1 kWh = 3,6. 106 J

PUISSANCE. P et Flux de chaleur ou Flux thermique Φ [W]Le flux de chaleur est la quantité de chaleur échangée dans l’unité de temps ; c’est une puissance. L’unité de puissance est le watt [W], puissance d’un système éner-gétique dans lequel est transférée uniformément une énergie de 1 joule [J] pendant 1 seconde [s].

Φ = ∆Q / ∆θ [W]Les flux de chaleur, ce sont les déperditions des thermiciens qui s’expriment en joules/seconde, c’est à dire en watts ;

16. UNITÉS THERMIQUES ET DÉFINITIONS

16.2. DÉFINITIONS DES PRINCIPALES CARACTÉRISTIQUES THERMIQUES

SYMBOLE [UNITÉ] CARACTÉRISTIQUES THERMIQUES, DÉFINITIONS

� [W] Flux thermique (ou flux de chaleur) : Quantité de chaleur transmise par unité de temps.

� [W/m.K]Conductivité thermique (ou conductivité) d’un matériau : Flux de chaleur par mètre carré traversant un mètre d’épaisseur d’un matériau homogène pour un écart de température de 1 kelvin entre les deux faces du matériau.

U [W/m2.K]

Coefficient de transmission thermique surfacique d’une paroi (dit coefficient U): Flux ther-mique par unité de surface pour un écart de température de 1 kelvin entre les ambiances séparées par la paroi.Pour une fenêtre, il est noté Uw [W/m2.K] et il se rapporte à la surface entre tableau.

ψ [W/m.K]Coefficient de transmission thermique linéique de la liaison entre 2 parois : Flux thermique par unité de longueur de la liaison pour un écart de température de 1 kelvin entre les am-biances séparées par les parois.

� [W/K]Coefficient de transmission thermique ponctuel : flux thermique en régime stationnaire ramené à un point, pour une différence de température d’un kelvin entre les milieux situés de part et d’autre d’un système.

R [m2.K/W]Résistance thermique d’une paroi : Inverse du flux thermique à travers 1 mètre carré de la paroi pour un écart de température de 1 kelvin entre les 2 faces de la paroi.

Rs [m2.K/W]

Résistance thermique superficielle d’une paroi : Inverse du flux thermique à travers 1 mètre carré de la paroi passant de la paroi à l’ambiance, ou de l’ambiance à la paroi, pour un écart de température de 1 kelvin entre la paroi et l’ambiance. On distingue suivant l’ambiance intérieure ou extérieure, Rsi et Rse résistance thermique superficielle intérieure et résistance thermique superficielle extérieure.


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θi et θe [°C]Températures de bases intérieure et extérieure. Les déperditions thermiques se calculent pour des températures intérieure et extérieure conventionnelles dites températures de base. (Voir chapitre 2)

HT [W/K]Coefficient de déperditions par transmission : Flux thermique cédé par transmission entre un espace intérieur chauffé et l’extérieur pour un écart de température de 1 kelvin entre l’ambiance intérieure et l’extérieur.

HV[W/K]Coefficient de déperditions par renouvellement d’air : Flux thermique perdu entre une ambiance intérieure chauffée et l’extérieur pour un écart de température de 1 kelvin entre l’ambiance intérieure et l’extérieur. On désigne habituellement ce flux : déperditions aérauliques.

P [W] Puissance thermique déperditive. Somme des puissances correspondantes aux déperditions par transmission et par renouvellement d’air pour les températures de base.

Toutes les définitions données supposent que les échanges de chaleur se font en régime permanent (dit aussi station-naire) c’est-à-dire que les températures (des parois et des ambiances) ont des valeurs constantes au cours du temps.Les coefficients de déperditions HT et HV n'ont pas été utilisés dans cette recommandation. Les formules donnant P et Φ comprennent l’utilisation directe de l’écart de température. Cette possibilité est donnée par la norme NF EN 12831. Leur utilisation peut être utile, par exemple dans des bâtiments standardisés situés dans des régions ayant des températures extérieures de base différentes

AUTRES CARACTÉRISTIQUES ET NOTATIONS

l, L [m] Largeur, Longueur ou linéaire

A [m2] Surface

Sh [m2] Surface habitable (Art. R.111-2 Code de la construction et de l’habitation)

Spl [m2] Surface de plancher (Art. R.331-7 Code de l’urbanisme)

b Coefficient de réduction de température

Q [m3/h] Débit d’air entrant

q [(m3/h)/m2] Débit d’air entrant par mètre carré de paroi

INDICES

e Extérieur, équivalent

I Intérieur

s Superficiel

S Sol

U, u Non chauffé

a ou V Volume de renouvellement d’air

v


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17.1. RÉFÉRENCES BIBLIOGRAPHIQUESAUTEUR Intitulé

R. CADIERGUES Recommandation 01-2003 (Rédaction, mise en page et dessins de l’auteur en bénévolat pour l’AICVF) « Chauffage : déperditions de base »

R. CADIERGUESRecommandation 01-2006 (Rédaction, mise en page et dessins de l’auteur en bénévolat pour l’AICVF) « Chauffage : déperditions de base » Réédition après parution de la NF EN 12831

Règles Th-Bat 2015 Ces règles ont été publiées sur le site de la RT le 26 février 2015 :http://www.rt-batiment.fr/fileadmin/documents/RT2012/textes/Th-bat_publication_2015.pdf

COSTIC Le calcul des déperditions de base (DTU) Editions SEDIT Geclim 100

CSTB Dix pages en fichier PDF reproduites des, règles Th U fascicule 5/5 chapitre 3.1 catalogue simplifié [pages 10 à 19].avec l’aimable autorisation du CSTB

17.2. RÉFÉRENCES NORMATIVESRéférence Intitulé

NF EN 673 Verre dans la construction - Détermination du coefficient de transmission thermique, U - Méthode de calcul

NF EN 771-1 /CN Spécification pour éléments de maçonnerie - Partie 1 : briques de terre cuite.

NF EN 771-4 Spécifications pour éléments de maçonnerie - Partie 4 : éléments de maçonnerie en béton cellulaire

NF EN 1168 (prA3), Produits préfabriqués en béton - Dalles alvéolées.

NF EN ISO 6946 Composants et parois de bâtiments - Résistance thermique et coefficient de transmission thermique

NF EN ISO 10077-1 et 10077-2Performance thermique des fenêtres, portes et fermetures - Calcul du coefficient de transmission thermique - Partie 1 : généralités - Performance thermique des fenêtres, portes et fermetures - Calcul du coefficient de transmission thermique - Partie 1 : Généralités. Partie 2 : méthode numérique pour les encadrements

NF EN ISO 10211-1 et 10211-2 Ponts thermiques dans les bâtiments - Flux thermiques et températures superficielles - Calculs détaillés.

NF EN ISO 10456 Matériaux et produits pour le bâtiment - Propriétés hygrothermiques - Valeurs utiles tabulées et procédures pour la détermination.

NF EN 12524 Matériaux et produits pour le bâtiment - Propriétés hygrothermiques - Valeurs utiles tabulées.

NF EN 12831 (2004) Méthode de calcul des déperditions calorifiques de base

NF P52-612/CN (2010) Complément national à la norme NF EN 12831 (2004)Valeurs par défaut pour les calculs des articles 6 à 9

NF EN 12831-1

Performance énergétique des bâtiments - Méthode de calcul de la charge thermique nominale - Partie 1 : charge de chauffage des locaux, module M3-3 - Systèmes de chauffage et systèmes de refroidissement à eau dans les bâtiments - Méthode de calcul des déperditions calorifiques de base - Partie 1 : charge thermique de l’espaceDiffusion préalable par le CEN sous la référence FprEN 12931-1. Attention pour être utilisable cette norme doit être accompagnée d’une annexe nationale qui reste à écrire

NF EN ISO 13370 Performance thermique des bâtiments - Transfert de chaleur par le sol - Méthodes de calcul

NF EN ISO 13789 Performance thermique des bâtiments - Coefficients de transfert de chaleur par transmission et par renouvellement d’air - Méthode de calcul

NF EN ISO 14683 Ponts thermiques dans les bâtiments - Coefficient de transmission thermique linéique - Méthodes simplifiées et valeurs par défaut

17. RÉFÉRENCES

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L e calcul des déperditions est la base même de notre métier de climaticien. L’AICVF lui a consacré de nombreux ouvrages actualisant les avancées techniques et scientifiques en la matière. Le fascicule 1 du guide Chauffage ventilation et conditionnement d’air a été publié en 1950.

L’Institut technique du BTP en avait confié l’édition à l’AICVF. Elle reprenait le guide CORMAT (Comités d’organisation du BTP et des machines thermiques, hydrauliques et pneumatiques). La réalisation de ce guide reposait sur les travaux de Jeanne MOURET, réalisés sous la direction d’André NESSI, au sein du COSTIC durant l’occupation.La dernière réédition de ce fascicule parut en 1965 et intégrait le fascicule du DTU de 1963 (Règles de calcul des caractéristiques thermiques utiles des parois de construction et des déperditions de base des bâtiments)Le premier ouvrage de la Collection des guides de l’AICVF a été publié en 1989. Il s’intitulait Guide des calculs des déperditions et des charges thermiques d’hi-ver. Il reprenait les liens avec certains DTU et tout particulièrement les règles Th-K 77 et Th-G 77.La Collection des Recommandations AICVF a été lancée en 2003 avec l’ambi-tion de rendre plus accessible le savoir aux climaticiens, notamment en incluant sa diffusion dans la cotisation des membres AICVF. La première de ces Recom-mandations, numérotée 01-2003, fut consacrée au calcul des déperditions. Il fallait cette fois intégrer les dispositions du projet de norme EN 12831. La publi-cation de cette norme en 2004 présentait certaines évolutions qui ont amené l’AICVF à proposer une nouvelle édition de la Recommandation en 2006. Cette présente troisième édition prend en compte l’actualisation des règles Th-Bat publiées en 2015, en complément de LA RT 2012.

L’AICVF et le calcul des déperditions

Fabrication : J. Larnaudie Tél. 06 09 76 40 22 - Email : [email protected]

Recommandation n° 01-2019

CHAUFFAGE :DÉPERDITIONS

DE BASE(3e édition)

Dépôt légal : novembre 2019 ISBN 978-2 9548818-0-5

Collection des Recommandations AICVF :ISSN 1771-6527

Cette recommandation a été éditée avec le soutien financier de la société EUROVENT CERTITA CERTIFICATION

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