Transcript Noeuds constructifs () - Bruxelles Environnement

Formation
Bâtiment Durable :
Rénovation passive et
(très) basse énergie :
détails techniques
Bruxelles Environnement
NŒUDS CONSTRUCTIFS
Kasper DERKINDEREN
Cenergie
Objectif(s) de la présentation
●
Concepts de base liés aux nœuds constructifs
●
Détection des nœuds constructifs
●
Exemples de noeuds constructifs en rénovation
●
Différentes méthodes de calcul pour les nœuds
constructifs
2
Plan de l’exposé
●
DÉFINITIONS
●
COMMENT ?
●
METHODE DE CALCUL
●
CE QU’IL FAUT RETENIR DE L’EXPOSE
3
DEFINITIONS – explication
●
Cette présentation : base théorique
●
Une présentation est prévue durant laquelle les
noeuds constructifs d’un projet de rénovation
spécifique seront détaillés
4
DEFINITIONS – NŒUDS CONSTRUCTIFS
●
●
Zones de l'enveloppe du bâtiment où la résistance thermique
diffère de façon sensible de celle du reste de l'enveloppe du
bâtiment (NBN EN ISO 10211 )
Zones de l'enveloppe du bâtiment où le transfert de chaleur se
produit en 2 ou 3 dimensions
Bron: Implementatie van bouwknopen – Module I, IBGE BIM
5
DEFINITIONS – NŒUDS CONSTRUCTIFS
Noeud constructif structurel
N percement des couches de
matériaux par des matériaux
ayant un coefficient de
conduction thermique différent ;
N modification de l'épaisseur des
couches de matériaux ;
Noeud constructif géométrique
N une différence entre les dimensions
intérieures et extérieures, comme
au droit des angles.
Combinaison entre noeuds constructifs structurels et géometriques
Bron: Implementatie van bouwknopen – Module I, IBGE BIM
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DEFINITIONS – NŒUDS CONSTRUCTIFS
Noeud constructif linéaire
Source : Prise en compte des noeuds constructifs – Module I, IBGE BIM
Coefficient de transmission thermique
linéaire
Ψe – (W/mK)
Noeud constructif ponctuel
Source : Prise en compte des noeuds constructifs – Module I, IBGE BIM
Coefficient de transmission thermique
ponctuel
Χe – (W/K)
Χe = ( Φ2D – Φ1D ) / (Ti – Te)
Ψe = ( Φ2D – Φ1D ) / (Ti – Te)
7
DEFINITIONS – NŒUDS CONSTRUCTIFS
●
Déperdition thermique pluridimensionnelle
Te
Te
Ti
Ti
Déperditions thermiques
parois
(1D)
Déperditions thermiques
ponts thermiques
(2D ou 3D)
8
DEFINITIONS – NŒUDS CONSTRUCTIFS
●
Déperdition thermique pluridimensionnelle
Déperditions thermiques
parois
(1D)
Σ Ai b i Ui
Déperditions thermiques
noeuds constructifs
(2D ou 3D)
Σ lk bk Ψe,k + Σ bl Χe,l
9
DEFINITIONS – NŒUDS CONSTRUCTIFS
●
La géométrie du noeud constructif influence la valeur Ψe et Χe
N Des valeurs négatives sont possibles
N Des petites valeurs ne sont pas nécessairement indicatives d'un
détail à pont thermique négligeable
Noeud constructif 1: ANGLE SORTANT
Surévaluation déperdition thermique 1D
(Ae trop grand)
i
Ψe,1 = -0.129 W/mK
e
Noeud constructif 2: ANGLE RENTRANT
Sous-évaluation déperdition
thermique 1D
(Ae trop petit)
i
e
Source : Prise en compte des noeuds constructifs – Module I, IBGE BIM
Ψe,2 = 0.068 W/mK
10
DEFINITIONS – NŒUDS CONSTRUCTIFS
●
●
Les interruptions propres à la paroi (valeur U de la
construction) ne sont PAS considérées comme des
noeuds constructifs (PEB)
Prises en compte dans la valeur U (dépertition
thermique 1D)
Source : Prise en compte des noeuds constructifs – Module II, IBGE BIM
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Plan de l’exposé
●
●
●
●
DÉFINITIONS
COMMENT ?
METHODE DE CALCUL
CE QU’IL FAUT RETENIR DE L’EXPOSE
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COMMENT
●
DETECTER
●
SOLUTIONS
►
Isolation de la coulisse
►
Isolation par l’intérieur
►
Isolation par l’extérieur
►
Isolation de la toiture
13
COMMENT? – DETECTER
●
Là où deux parois de la surface de déperdition se rejoignent
● Là où une paroi de la surface de déperdition rencontre une paroi à la limite
d'une parcelle adjacente
● Là où, dans une même paroi de la surface de déperdition, la couche isolante
est interrompue
● Là où la couche isolante d'une paroi est interrompue ponctuellement
14
COMMENT? – Solutions
●
Isolation de la coulisse
15
COMMENT? – Solutions
●
Isolation de la coulisse
16
COMMENT? – Solutions
●
Isolation de la coulisse
►
Grand potentiel: > 50% mur extérieur non isolé
►
Bon marché: 20-30 euro/m²
►
Epaisseur de la coulisse de min 30mm
►
Dégâts dus au gel:
› Le mur extérieur devient plus froid plus mouillé  risque plus important
de dégâts dus au gel
› Disparition de la ventilation de la coulisse  pas une condition pour les
murs à coulisses
› Le mur ne peut plus être sujet aux dégâts dus au gel
►
Ponts thermiques :
› Les ponts thermiques existants sont accentués, pas vraiment un
problème du point de vue de la physique du bâtiment
►
Liaisons mortier:
› Source d’infiltration d’eau de pluie
› La coulisse doit être inspectée à l’avance
►
Protection contre la pluie: l’étanchéité doit être correctement mise en oeuvre
17
COMMENT? – Solutions
●
Isolation par l’intérieur
Rockwool
18
COMMENT? – Solutions
Isover
19
COMMENT? – Solutions
●
Isolation par l’intérieur
20
COMMENT? – Solutions
●
Isolation par l’intérieur
21
COMMENT? – Solutions
●
Isolation par l’intérieur - possibilités
►
Ossature/Montants
› Poutres en bois+ laine minerale
› Poutres en I/poutres en bois+ cellulose
› Metalstuds + laine minérale
►
Couche d’isolation continue
› PUR projeté
› Cellulose insufflée
►
Panneaux d’isolation rigides
› Panneau fibres de bois + plafonnage argile
› XPS + plaques de gips
›…
●
Garantir l’étanchéité à l’air
22
COMMENT? – Solutions
●
Livios
Isolation par l’extérieur
Isolatie-info.be
23
COMMENT? – Solutions
●
Isolation par l’extérieur
►
Travaux drastiques
› Démollition/élimination de la couche extérieure
› Adaptation des raccords (toiture/façade/châssis/sol)
› Pose de l’isolation
› Finition (nouvelle couche extérieure ou crépis/kleefstenen)
►
Coûteux
►
Isolation parfaite de la façade extérieure sans ponts
› Certains ponts thermiques sont inévitables en rénovation
– Terrasse
– Dalle de béton continue
– …
24
COMMENT? – Solutions
●
Isolation de la toiture – toiture plate
►
Toiture froide (attention à la condensation!)
►
Toiture chaude
►
Toiture inversée
Figures suivantes issues de:
http://www.deskundig-isoleren.be/
25
TOITURE FROIDE
26
TOITURE CHAUDE
27
TOITURE INVERSEE
28
COMMENT? – Solutions
●
Isolation de la toiture – toiture plate
29
COMMENT? – Solutions
●
Isolation de la toiture– toiture en pente
30
COMMENT? – Solutions
●
Isolation de la toiture– toiture en pente
Conseil CSTC: pas de soustoiture  ne pas isoler
31
COMMENT? – Solutions
●
Isolation de la toiture– toiture en pente: sous-toiture
de substitution en cas d’isolation sans sous-toiture
1. Tuile
2. Latte de fixation
3. Chevron
4. Sous-toiture de
substitution
5. Latte en bois traité
6. Liteau
7. Joint de mastic souple
8. Isolation entre les chevrons
CSTC
9. Isolation sous les chevrons
10. Barrière à l’air et à la vapeur
11. Vide technique
12. Finition intérieure
32
COMMENT? – Solutions
Boomerbvba
Renisol
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Plan de l’exposé
●
●
●
●
DÉFINITIONS
COMMENT ?
METHODE DE CALCUL
CE QU’IL FAUT RETENIR DE L’EXPOSE
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METHODE DE CALCUL
VALEURS PAR DEFAUT
DETAILS DE TYPE
SIMULATION
PHPP
EPB
35
METHODE DE CALCUL– Valeurs par
défaut
●
NBN EN ISO 14683
●
Vademecum PHPP
●
Valeurs par défaut – PEB
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METHODE DE CALCUL
VALEURS PAR DÉFAUT
DÉTAILS TYPES
SIMULATION
PHPP
PEB
37
METHODE DE CALCUL – Détails type
●
Kobra (www.cstc.be)
●
Catralogue de noeuds constructifs (Suisse), Office
fédéral de l’énergie OFEN
●
Hochbaukonstruktionen und Baustoffe für
Hochwärmegedämmte Gebäude (HdZ-Projekt 805785, T.
Waltjen et al)
●
Liste d’atlas de ponts thermiques
►
Voir Information Paper P198 van het Europese project
ASIEPI (www.asiepi.eu)
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METHODE DE CALCUL
VALEURS PAR DÉFAUT
DÉTAILS TYPES
SIMULATION
PHPP
PEB
39
METHODE DE CALCUL –
SIMULATION - Logiciel
●
Logiciel validé
N
Cf. Information Paper P198 du projet européen ASIEPI
(www.asiepi.eu)
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METHODE DE CALCUL –
SIMULATION - Logiciel
●
Logiciel validé
►
Therm (gratuit)
►
Bisco, Trisco, …
►
Heat 2D/3D
►
…
41
METHODE DE CALCUL –
SIMULATION - Exemples
●
Balcon
25 cm
λ = 1,1 W/mK
U = 2,517 W/m²K
25 cm
λ = 2,2 W/mK
Source : La maison passive, 2.1 - Isolations, Olivier Henz
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METHODE DE CALCUL –
SIMULATION - Exemples
●
Balcon
λ = 0,045 W/mK
λ = 0,045 W/mK
λ = 1,1 W/mK
λ = 1,1 W/mK
λ = 1,1 W/mK
U = 2,517 W/m²K
U = 0,459 W/m²K
U = 0,098 W/m²K
8 cm
44 cm
Ψe = 0,359 W/mK
Ψe = ~ 1,0 W/mK
Ψe = 0,651 W/mK
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METHODE DE CALCUL –
SIMULATION - Exemples
●
Balcon
44
METHODE DE CALCUL –
SIMULATION - Exemples
●
Position de la menuiserie - construction massive – isolation extérieure
Ψe = 0,640 W/mK
Ψe = 0,012 W/mK
Ψe = 0,028 W/mK
Bron: La masion passive, 2.1 - Isolatien, Olivier Henz
45
METHODE DE CALCUL –
SIMULATION - Exemples
●
Position de la menuiserie - construction massive
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METHODE DE CALCUL –
SIMULATION - Exemples
●
Position de la menuiserie - construction massive – isolation extérieure
Ψe = 0,109 W/mK
Ψe = 0,000 W/mK
Ψe = 0,010 W/mK
47
Bron: La masion passive, 2.1 - Isolatien, Olivier Henz
METHODE DE CALCUL –
SIMULATION - Exemples
●
Position de la menuiserie - construction massive
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METHODE DE CALCUL
VALEURS PAR DÉFAUT
DÉTAILS TYPES
SIMULATION
PHPP
PEB
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METHODE DE CALCUL – PHPP
●
noeuds constructifs linéaires
N ψe ≤ 0.01W/mK
N Résistance thermique locale dans les noeuds constructifs R ≥ 1
m²K/W dans toute direction du flux de chaleur (simplification)
●
noeuds constructifs ponctuels
N Surface ≤ 0,1% de la part de l'enveloppe du bâtiment
N Sinon à calculer au moyen d'un logiciel validé
•
»
Si l'on souhaite prendre en compte les noeuds constructifs
négatifs (p. ex. angle extérieur géométrique), alors il est
nécessaire de prendre également tout noeud constructif positif
en compte
Vademecum PHPP
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METHODE DE CALCUL
VALEURS PAR DÉFAUT
DÉTAILS TYPES
SIMULATION
PHPP
PEB
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METHODE DE CALCUL– EPB
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Outils, sites internet, etc… intéressants :
●
►
Prise en compte des nœuds constructifs – Module I, IBGE BIM
►
Vademecum PHPP
►
www.bouwdetails.be
►
www.ponts-thermiques.be
►
www.wtcb.be – www.bbri.be – www.csts.be
Information Paper P198 van het Europese project ASIEPI
(www.asiepi.eu)
Références Guide Bâtiment Durable et autres
sources :
●
Guide Bâtiment Durable:
http://www.bruxellesenvironnement.be/guidebatimentdurable
Fiches G_ENE03
●
Na-isolatie: geïntegreerd versus gefaseerd - presentation PHP
par Wouter Hilderson
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Plan de l’exposé
●
●
●
●
DÉFINITIONS
COMMENT ?
METHODE DE CALCUL
CE QU’IL FAUT RETENIR DE L’EXPOSE
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CE QU’IL FAUT RETENIR DE L’EXPOSE
●
Les ponts thermiques ont une influence importante sur les
déperditions de chaleur, certainement dans une construction
passive
●
Les ponts thermiques peuvent entraîner une condensation
de surface et la formation de moisissures
●
Notre objectif est d'obtenir des constructions sans pont
thermique
●
Une attention portée sur les détails de construction pendant
la conception et pendant la réalisation
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Contact
Kasper DERKINDEREN
Chef de projet
E-mail : [email protected]
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