Annexe Arrete Methode de Calcul TH B C E 2012 CSTB

ANNEXE

A larrt portant approbation de la mthode de calcul Th-BCE 2012

Mthode de calcul Th-BCE 2012

La mthode de calcul Th-BCE 2012 a t developpe par le Centre Scientifique et Technique du Btiment


SOMMAIRE1.1.1 1.2

GENERALITES ........................................................................................................................ 13INTRODUCTION ............................................................................................................... 13 STRUCTURATION DU BATI ................................................................................................ 14

1.2.1 1.2.2 1.2.3 1.2.41.3

LE NIVEAU BATIMENT ....................................................................................... 14 LE NIVEAU ZONE ................................................................................................. 14 LE NIVEAU GROUPE ........................................................................................... 14 LE NIVEAU LOCAL .............................................................................................. 15 GENERALITES............................................................................................................. 15 CHAUFFAGE REFROIDISSEMENT .......................................................................... 16 VENTILATION ............................................................................................................. 16 L'EAU CHAUDE SANITAIRE .................................................................................... 16 L'ECLAIRAGE ARTIFICIEL ....................................................................................... 17

STRUCTURATION DES SYSTEMES ....................................................................................... 15

1.3.1 1.3.2 1.3.3 1.3.4 1.3.5 2.2.1 2.2

LES PRINCIPALES DONNEES CONVENTIONNELLES .................................................. 18LES DONNEES CLIMATIQUES CONVENTIONNELLES .............................................................. 18 LES DONNEES CONVENTIONNELLES D'OCCUPATION ET D'USAGE ........................................... 19

2.2.1 2.2.2 3.3.1 3.2

LES SCENARIOS CONVENTIONNELS .................................................................... 20 LES AUTRES CONVENTIONS D'USAGE................................................................. 29

DESCRIPTION DE LA METHODE DE CALCUL................................................................ 30SCHEMA GLOBAL ............................................................................................................ 30 LES DONNES D'ENTRE................................................................................................... 30

3.2.1 3.2.2 3.2.3 3.2.4 3.2.5 3.2.6 3.2.7 3.2.8 3.2.9 3.2.10 3.2.113.3 3.4

LE CLIMAT .................................................................................................................. 30 L'ENVIRONNEMENT PROCHE ................................................................................. 30 LES SCENARIOS LIES A L'OCCUPATION DES LOCAUX .................................... 30 L'ENVELOPPE DU BATIMENT ................................................................................. 31 L'ORGANISATION INTERIEURE DU BATIMENT ................................................. 31 L'INERTIE THERMIQUE ............................................................................................ 32 LE CHAUFFAGE ET LE REFROIDISSEMENT ........................................................ 32 L'EAU CHAUDE SANITAIRE .................................................................................... 32 LA PRODUCTION D'ELECTRICITE.......................................................................... 33 LA VENTILATION .................................................................................................. 33 L'ECLAIRAGE .......................................................................................................... 33 LES SAISONS ............................................................................................................... 34 LES SORTIES REGLEMENTAIRES........................................................................... 34 LES INDICATEURS PEDAGOGIQUES ..................................................................... 34 Rgle darrondis ............................................................................................................. 34

LES CALCULS INTERMDIAIRES ........................................................................................ 34

3.3.1 3.4.1 3.4.2 3.4.3 4.4.1

LES SORTIES REGLEMENTAIRES ET LES INDICATEURS ......................................................... 34

MODE DE DESCRIPTION DE LA METHODE ................................................................... 35MODE DE DESCRIPTION D'UN OBJET .................................................................................. 35

FICHES ALGORITHME DES COMPOSANTS ET DES ASSEMBLAGES ............................... 36

2


5.5.1

METEO ET ENVIRONNEMENT EXTERIEUR ................................................................... 36C_Eex_Climat extrieur ........................................................................................................ 36

5.1.1 5.1.2 5.1.35.2

Introduction .................................................................................................................... 36 Nomenclature ................................................................................................................. 37 Description mathmatique ............................................................................................. 39 Introduction .................................................................................................................... 41 Nomenclature ................................................................................................................. 42 Description mathmatique ............................................................................................. 45

C_Eex_environnement_proche ................................................................................................ 41

5.2.1 5.2.2 5.2.3 6.6.1

SCENARIOS ET ENVIRONNEMENT INTERIEUR ............................................................ 56C_EIN_Scnarios conventionnels ............................................................................................. 56

6.1.1 6.1.2 6.1.36.2

Introduction .................................................................................................................... 56 Nomenclature ................................................................................................................. 57 Description mathmatique ............................................................................................. 60 Introduction .................................................................................................................... 68 Nomenclature ................................................................................................................. 69 Description mathmatique ............................................................................................. 72 Introduction .................................................................................................................... 77 Nomenclature ................................................................................................................. 78 Description mathmatique ............................................................................................. 81

C_Ein_Indicateurs de confort.................................................................................................. 68

6.2.1 6.2.2 6.2.36.3

C_Ein_Dtermination des saisons ............................................................................................. 77

6.3.1 6.3.2 6.3.3 7.7.1

BATI .......................................................................................................................................... 92S3_BAT-Assemblage_Batiment................................................................................................ 92

7.1.1 7.1.2 7.1.37.2

Introduction .................................................................................................................... 92 Nomenclature ................................................................................................................. 93 Assemblage des composants .......................................................................................... 95 Introduction .................................................................................................................... 98 Nomenclature ................................................................................................................. 99 Description mathmatique ........................................................................................... 106 Nomenclature ............................................................................................................... 114 Description mathmatique ........................................................................................... 117 Introduction .................................................................................................................. 118 Nomenclature ............................................................................................................... 119 Description mathmatique ........................................................................................... 122 Introduction .................................................................................................................. 129 Nomenclature ............................................................................................................... 130 Description mathmatique ........................................................................................... 134 Introduction .................................................................................................................. 139 Nomenclature ............................................................................................................... 140 Assemblage des composants ........................................................................................ 142

C_CALC_Calculs_btiment ................................................................................................... 98

7.2.1 7.2.2 7.2.37.3

S1-Bat-Assemblage des espaces tampons ................................................................................... 114

7.3.1 7.3.27.4

Gestion/Rgulation des espaces tampons solariss ........................................................................ 118

7.4.1 7.4.2 7.4.37.5

Espaces tampons............................................................................................................... 129

7.5.1 7.5.2 7.5.37.6

S2_BAT-assemblage_zone .................................................................................................... 139

7.6.1 7.6.2 7.6.3

3

Mthode de calcul Th-BCE 20127.7 C_CALC_calculs_zone ....................................................................................................... 147

7.7.1 7.7.2 7.7.37.8

Introduction .................................................................................................................. 147 Nomenclature ............................................................................................................... 148 Description mathmatique ........................................................................................... 157 Introduction .................................................................................................................. 170 Nomenclature ............................................................................................................... 171 Description mathmatique ........................................................................................... 176 Introduction .................................................................................................................. 194 Nomenclature ............................................................................................................... 195 Assemblage des composants ........................................................................................ 202 Introduction .............................................................................................................. 207 Nomenclature ........................................................................................................... 208 Description mathmatique ....................................................................................... 216 Introduction .............................................................................................................. 227 Nomenclature ........................................................................................................... 228 Assemblage des composants .................................................................................... 231 Introduction .............................................................................................................. 233 Nomenclature ........................................................................................................... 235 Description mathmatique ....................................................................................... 239 Introduction .............................................................................................................. 246 Nomenclature ........................................................................................................... 248 Description mathmatique ....................................................................................... 253 Introduction .............................................................................................................. 286 Nomenclature ........................................................................................................... 287 Description mathmatique ....................................................................................... 295 Introduction .............................................................................................................. 309 Nomenclature ........................................................................................................... 310 Description mathmatique ....................................................................................... 312 Introduction .............................................................................................................. 318 Nomenclature ........................................................................................................... 319 Description mathmatique ....................................................................................... 321 Introduction .............................................................................................................. 324 Nomenclature ........................................................................................................... 325 Assemblage des composants .................................................................................... 326 Introduction .............................................................................................................. 327 Nomenclature ........................................................................................................... 328 Description mathmatique ....................................................................................... 329

C_VEN_Dbits_dair_Cep ................................................................................................... 170

7.8.1 7.8.2 7.8.37.9

S2_BAT_assemblage_groupe ................................................................................................ 194

7.9.1 7.9.2 7.9.37.10

C_CALC_calculs_groupe .................................................................................................... 207

7.10.1 7.10.2 7.10.37.11

S1_BAT_assemblage_baies ................................................................................................... 227

7.11.1 7.11.2 7.11.37.12

C__BAT_gestion/rgulation de louverture des baies ..................................................................... 233

7.12.1 7.12.2 7.12.37.13

C_BAT_Gestion_protections_mobiles ...................................................................................... 246

7.13.1 7.13.2 7.13.37.14

C_BAT_Baie vitre ............................................................................................................ 286

7.14.1 7.14.2 7.14.37.15

C_BAT_Calcul des dbits dair entrant lis louverture des baies .................................................... 309

7.15.1 7.15.2 7.15.37.16

C_BAT_ensemble_baies ...................................................................................................... 318

7.16.1 7.16.2 7.16.37.17

S1_BAT_assemblage_parois opaques ....................................................................................... 324

7.17.1 7.17.2 7.17.37.18

C_BAT_ensemble_parois opaques .......................................................................................... 327

7.18.1 7.18.2 7.18.37.19

C_BAT_paroi opaque ......................................................................................................... 331

4


7.19.1 7.19.2 7.19.37.20

Introduction .............................................................................................................. 331 Nomenclature ........................................................................................................... 332 Description mathmatique ....................................................................................... 334 Introduction .............................................................................................................. 337 Nomenclature ........................................................................................................... 338 Description mathmatique ....................................................................................... 339 Assemblage des composants .................................................................................... 340 Introduction .............................................................................................................. 341 Nomenclature ........................................................................................................... 342 Description mathmatique ....................................................................................... 344 Introduction .............................................................................................................. 346 Nomenclature ........................................................................................................... 347 Description mathmatique ....................................................................................... 348 Introduction .............................................................................................................. 349 Nomenclature ........................................................................................................... 350 Description mathmatique ....................................................................................... 355

S1_BAT_assemblage_ponts_thermiques ................................................................................... 337

7.20.1 7.20.2 7.20.3 7.20.47.21

C_BAT_pont thermique ...................................................................................................... 341

7.21.1 7.21.2 7.21.37.22

C_BAT_ensemble_ponts_thermiques ....................................................................................... 346

7.22.1 7.22.2 7.22.37.23

C_BAT_comportement thermique dun groupe ........................................................................... 349

7.23.1 7.23.2 7.23.3 8.8.1

VENTILATION....................................................................................................................... 362C_VEN_BBIO ................................................................................................................. 362

8.1.1 8.1.2 8.1.38.2

Introduction .................................................................................................................. 362 Nomenclature ............................................................................................................... 363 Description mathmatique ........................................................................................... 365 Introduction .................................................................................................................. 367 Nomenclature ............................................................................................................... 368 Description mathmatique ........................................................................................... 371 Introduction .................................................................................................................. 381 Nomenclature ............................................................................................................... 382 Description mathmatique ........................................................................................... 386 Introduction .................................................................................................................. 400 Nomenclature ............................................................................................................... 401 Description mathmatique ........................................................................................... 407 Introduction .................................................................................................................. 425 Dfinition ..................................................................................................................... 425 Nomenclature ............................................................................................................... 426 Description mathmatique ........................................................................................... 428 Introduction .................................................................................................................. 429 Nomenclature ............................................................................................................... 430 Description mathmatique ........................................................................................... 433

C_VEN_Bouche_conduit ..................................................................................................... 367

8.2.1 8.2.2 8.2.38.3

C_VEN_ CTA_DAV .......................................................................................................... 381

8.3.1 8.3.2 8.3.38.4

C_VEN_Mcanique_double _flux ........................................................................................... 400

8.4.1 8.4.2 8.4.38.5

C_VEN_Mcanique_Basse-Pression ........................................................................................ 425

8.5.1 8.5.2 8.5.3 8.5.48.6

C_VEN_Mcanique_SF ...................................................................................................... 429

8.6.1 8.6.2 8.6.3

5

Mthode de calcul Th-BCE 20128.7 C_VEN_Ventilation naturelle et hybride par conduits ................................................................... 437

8.7.1 8.7.2 8.7.38.8

Introduction et dfinition ............................................................................................. 437 Nomenclature ............................................................................................................... 438 Description mathmatique ........................................................................................... 443 Introduction .................................................................................................................. 455 Nomenclature ............................................................................................................... 456 Description mathmatique ........................................................................................... 457 Introduction .................................................................................................................. 458 Nomenclature ............................................................................................................... 459 Description mathmatique ........................................................................................... 461 Introduction .............................................................................................................. 465 Nomenclature ........................................................................................................... 466 Description mathmatique ....................................................................................... 468 Introduction .............................................................................................................. 470 Nomenclature ........................................................................................................... 471 Assemblage des composants .................................................................................... 473

C_VEN_Aration .............................................................................................................. 455

8.8.1 8.8.2 8.8.38.9

C_BAT_Puits climatique ..................................................................................................... 458

8.9.1 8.9.2 8.9.38.10

C_VEN_gestion_rgulation_Puits_climatique ............................................................................. 465

8.10.1 8.10.2 8.10.38.11

S1_BAT_assemblage_puits_climatique ..................................................................................... 470

8.11.1 8.11.2 8.11.3 9.9.1

ECLAIRAGE ........................................................................................................................... 477C_ECL_clairage .............................................................................................................. 477

9.1.1 9.1.2 9.1.3 10.10.1

Introduction .................................................................................................................. 477 Nomenclature ............................................................................................................... 480 Description mathmatique ........................................................................................... 484

CHAUFFAGE, REFROIDISSEMENT ............................................................................ 501C-Emi-Systmes Emissions du groupe en chaud et en froid.............................................................. 501

10.1.1 10.1.2 10.1.310.2

Introduction .............................................................................................................. 501 Nomenclature ........................................................................................................... 502 Description mathmatique ....................................................................................... 510 Introduction .............................................................................................................. 525 Nomenclature ........................................................................................................... 526 Description mathmatique ....................................................................................... 528 Introduction .............................................................................................................. 533 Nomenclature ........................................................................................................... 534 Description mathmatique ....................................................................................... 536 Introduction .............................................................................................................. 538 Nomenclature ........................................................................................................... 539 Description mathmatique ....................................................................................... 541 Introduction .............................................................................................................. 544 Nomenclature ........................................................................................................... 545 Description mathmatique ....................................................................................... 548

C_Emi_Bilan hydrique ....................................................................................................... 525

10.2.1 10.2.2 10.2.310.3

C_Ein_Dtermination des saisons de fonctionnement des systmes de chaud et de froid ............................ 533

10.3.1 10.3.2 10.3.310.4

C_Ein_Programmation des relances des systmes ........................................................................ 538

10.4.1 10.4.2 10.4.310.5

S1_Dist_Assemblage des systmes de chauffage et de refroidissement ................................................. 544

10.5.1 10.5.2 10.5.3

6

Mthode de calcul Th-BCE 201210.6 C-DIST-Gestion/rgulation des distributions de chauffage et de refroidissement du groupe ........................ 551

10.6.1 10.6.2 10.6.310.7

Introduction .............................................................................................................. 551 Nomenclature ........................................................................................................... 552 Description mathmatique ....................................................................................... 555 Introduction .............................................................................................................. 563 Nomenclature ........................................................................................................... 564 Description mathmatique ....................................................................................... 567 Introduction .............................................................................................................. 570 Nomenclature ........................................................................................................... 571 Description mathmatique ....................................................................................... 575 Introduction .............................................................................................................. 582 Nomenclature ........................................................................................................... 583 Description mathmatique ....................................................................................... 586 Introduction .............................................................................................................. 589 Nomenclature ........................................................................................................... 590 Description mathmatique ....................................................................................... 594 Nomenclature ........................................................................................................... 598 Description mathmatique ....................................................................................... 601 Introduction .............................................................................................................. 602 Nomenclature ........................................................................................................... 603 Description mathmatique ....................................................................................... 606 Introduction .............................................................................................................. 608 Nomenclature ........................................................................................................... 609 Description mathmatique ....................................................................................... 614 Introduction .............................................................................................................. 622 Nomenclature ........................................................................................................... 623 Description mathmatique ....................................................................................... 625 Introduction .............................................................................................................. 628 Nomenclature ........................................................................................................... 631 Description mathmatique ....................................................................................... 640 Introduction .............................................................................................................. 670 Nomenclature ........................................................................................................... 670 Description mathmatique ....................................................................................... 672 Introduction .............................................................................................................. 674 Nomenclature ........................................................................................................... 675 Description mathmatique ....................................................................................... 679

C-Dist-Distribution de chauffage et de refroidissement du groupe ...................................................... 563

10.7.1 10.7.2 10.7.310.8

C-DIST-Gestion/rgulation des distributions intergroupes de chaud et de froid ...................................... 570

10.8.1 10.8.2 10.8.310.9

C-Dist-Distribution intergroupes de chaud et de froid .................................................................... 582

10.9.1 10.9.2 10.9.310.10

C-Dist-Gestion/rgulation des rseaux de distribution des CTA ........................................................ 589

10.10.1 10.10.2 10.10.310.11

C-Dist-Distributions intergroupes des CTA ................................................................................ 598

10.11.1 10.11.210.12

S1_Syst_Assemblage de la gnration ...................................................................................... 602

10.12.1 10.12.2 10.12.310.13

C_Gen_Transferts Entre Generateurs Sur Boucle Deau ................................................................ 608

10.13.1 10.13.2 10.13.310.14

C_GEN_Transferts entre locaux par les gnrateurs DRV ou thermofrigopompes .................................. 622

10.14.1 10.14.2 10.14.310.15

C_GEN_Gestion/rgulation de la gnration .............................................................................. 628

10.15.1 10.15.2 10.15.310.16

C_GEN_Gnrateur direct effet joule .................................................................................... 670

10.16.1 10.16.2 10.16.310.17

C_GEN_Gnrateurs combustion ......................................................................................... 674

10.17.1 10.17.2 10.17.3

7

Mthode de calcul Th-BCE 201210.18 C_GEN_PERFORMANCE_COMBUSTION_par_dfaut ............................................................... 697

10.18.1 10.18.2 10.18.310.19

Introduction .............................................................................................................. 697 Nomenclature ........................................................................................................... 697 Description mathmatique ....................................................................................... 698 Introduction .............................................................................................................. 701 Nomenclature ........................................................................................................... 702 Description mathmatique ....................................................................................... 704 Introduction .............................................................................................................. 707 Nomenclature ........................................................................................................... 707 Description mathmatique ....................................................................................... 709 Introduction .............................................................................................................. 711 Nomenclature ........................................................................................................... 712 Description mathmatique ....................................................................................... 717 Introduction .............................................................................................................. 790 Nomenclature ........................................................................................................... 791 Description mathmatique ....................................................................................... 796 Introduction .............................................................................................................. 862 Nomenclature ........................................................................................................... 864 Description mathmatique ....................................................................................... 869 Introduction .............................................................................................................. 880 Nomenclature ........................................................................................................... 880 Description mathmatique ....................................................................................... 882 Introduction .............................................................................................................. 886 Nomenclature ........................................................................................................... 887 Description mathmatique ....................................................................................... 893

C_GEN_Systmes de cognration .......................................................................................... 701

10.19.1 10.19.2 10.19.310.20

C_GEN_poles et inserts ..................................................................................................... 707

10.20.1 10.20.2 10.20.310.21

C_GEN_THERMODYNAMIQUE_Elec ................................................................................... 711

10.21.1 10.21.2 10.21.310.22

C_GEN_THERMODYNAMIQUE_GAZ .................................................................................. 790

10.22.1 10.22.2 10.22.310.23

C_Gen_Sources amont des gnrateurs thermodynamiques ............................................................. 862

10.23.1 10.23.2 10.23.310.24

C_gen_Rseau de chaleur et de froid ....................................................................................... 880

10.24.1 10.24.2 10.24.310.25

C_GEN_Calculs gnration .................................................................................................. 886

10.25.1 10.25.2 10.25.3 11.11.1

ECS ...................................................................................................................................... 908S1_BAT_production_instantane_ECS_(d)centralise .................................................................. 908

11.1.1 Introduction .............................................................................................................. 908 11.1.2 Nomenclature ........................................................................................................... 909 11.1.3 Assemblage des composants de la production dECS instantane, centralise ou dcentralise ............................................................................................................................. 91111.2 S3_BAT_production_stockage_ECS_(d)centralise ..................................................................... 914

11.2.1 Introduction .............................................................................................................. 914 11.2.2 Nomenclature ........................................................................................................... 915 11.2.3 Assemblage des composants de la production dECS centralise ou dcentralise avec stockage(s) ....................................................................................................................... 91711.3 S3_BAT_production_ECS_centralise_appoints_dcentraliss ......................................................... 920

11.3.1 Introduction .............................................................................................................. 920 11.3.2 Nomenclature ........................................................................................................... 921 11.3.3 Assemblage des composants de la production dECS centralise avec appoints dcentraliss ............................................................................................................................. 924

8

Mthode de calcul Th-BCE 201211.4 S3_BAT_production_mixte .................................................................................................. 926

11.4.1 11.4.2 11.4.311.5

Introduction .............................................................................................................. 926 Nomenclature ........................................................................................................... 927 Assemblage des composants de la production mixte ............................................... 929 Introduction .............................................................................................................. 931 Nomenclature ........................................................................................................... 932 Description mathmatique ....................................................................................... 934 Introduction .............................................................................................................. 939 Nomenclature ........................................................................................................... 940 Description mathmatique ....................................................................................... 942 Introduction .............................................................................................................. 947 Nomenclature ........................................................................................................... 948 Description mathmatique ....................................................................................... 950 Introduction .............................................................................................................. 954 Nomenclature ........................................................................................................... 955 Description mathmatique ....................................................................................... 958 Introduction .............................................................................................................. 965 Nomenclature ........................................................................................................... 966 Description mathmatique ....................................................................................... 968 Introduction .............................................................................................................. 975 Nomenclature ........................................................................................................... 976 Description mathmatique ....................................................................................... 978 Introduction .............................................................................................................. 982 Nomenclature ........................................................................................................... 983 Description mathmatique ....................................................................................... 985 Introduction .............................................................................................................. 986 Nomenclature ........................................................................................................... 987 Description mathmatique ....................................................................................... 988 Introduction .............................................................................................................. 989 Nomenclature ........................................................................................................... 990 Assemblage des composants du gnrateur pour stockage ...................................... 991 Introduction .............................................................................................................. 994 Nomenclature ........................................................................................................... 995 Description mathmatique ....................................................................................... 997 Introduction ............................................................................................................ 1001 Nomenclature ......................................................................................................... 1002 Assemblage des composants .................................................................................. 1004

C_EMI_Emission_ECS ....................................................................................................... 931

11.5.1 11.5.2 11.5.311.6

C_EIN_besoins_ECS .......................................................................................................... 939

11.6.1 11.6.2 11.6.311.7

C_DIS_Distribution_ECS_du_groupe ...................................................................................... 947

11.7.1 11.7.2 11.7.311.8

C_DIS_Distribution_ECS_intergroupe ..................................................................................... 954

11.8.1 11.8.2 11.8.311.9

C_STO_Ballon_de_stockage ................................................................................................. 965

11.9.1 11.9.2 11.9.311.10

C_STO_gestion_rgulation_base ballon .................................................................................... 975

11.10.1 11.10.2 11.10.311.11

C_STO_gestion_rgulation_appoint_ballon ............................................................................... 982

11.11.1 11.11.2 11.11.311.12

C_STO_changeur_ballon ................................................................................................... 986

11.12.1 11.12.2 11.12.311.13

S1_GEN_gnrateur_pour_ballon .......................................................................................... 989

11.13.1 11.13.2 11.13.311.14

C_GEN_Boucle solaire ....................................................................................................... 994

11.14.1 11.14.2 11.14.311.15

S2_GEN_ballon_base_seule ................................................................................................ 1001

11.15.1 11.15.2 11.15.3

9

Mthode de calcul Th-BCE 201211.16 S2_GEN_ballon_base_solaire_AI ......................................................................................... 1008

11.16.1 11.16.2 11.16.311.17

Introduction ............................................................................................................ 1008 Nomenclature ......................................................................................................... 1009 Assemblage des composants .................................................................................. 1011 Introduction ............................................................................................................ 1016 Nomenclature ......................................................................................................... 1017 Assemblage des composants .................................................................................. 1019 Introduction ............................................................................................................ 1025 Nomenclature ......................................................................................................... 1026 Assemblage des composants .................................................................................. 1028 Introduction ............................................................................................................ 1034 Nomenclature ......................................................................................................... 1035 Assemblage des composants .................................................................................. 1037 Introduction ............................................................................................................ 1043 Nomenclature ......................................................................................................... 1044 Assemblage des composants .................................................................................. 1047 Introduction ............................................................................................................ 1055 Nomenclature ......................................................................................................... 1056 Assemblage des composants .................................................................................. 1058 Introduction ............................................................................................................ 1066 Nomenclature ......................................................................................................... 1067 Assemblage des composants .................................................................................. 1070 Introduction ............................................................................................................ 1080 Nomenclature ......................................................................................................... 1081 Assemblage des composants du CESCAI.............................................................. 1085 Introduction ............................................................................................................ 1096 Nomenclature ......................................................................................................... 1097 Description mathmatique ..................................................................................... 1099 Introduction ............................................................................................................ 1101 Nomenclature ......................................................................................................... 1102 Assemblage des composants .................................................................................. 1104 Introduction ............................................................................................................ 1110 Nomenclature ......................................................................................................... 1111 Assemblage des composants .................................................................................. 1113

S2_GEN_ballon_base_echangeur_AI ..................................................................................... 1016

11.17.1 11.17.2 11.17.311.18

S2_GEN_ballon_base_solaire_AS_ballon ................................................................................ 1025

11.18.1 11.18.2 11.18.311.19

S2_GEN_ballon_base_changeur_AS_ballon ............................................................................ 1034

11.19.1 11.19.2 11.19.311.20

S2_GEN_ballon_base_solaire_AS_instantan ........................................................................... 1043

11.20.1 11.20.2 11.20.311.21

S2_GEN_ballon_base_changeur_AS_instantan ....................................................................... 1055

11.21.1 11.21.2 11.21.311.22

S1_GEN_CESCI............................................................................................................. 1066

11.22.1 11.22.2 11.22.311.23

S2_GEN_CESCAI........................................................................................................... 1080

11.23.1 11.23.2 11.23.311.24

C_STO_Gestion-rgulation_de_la_Boucle_de_Chauffage ............................................................. 1096

11.24.1 11.24.2 11.24.311.25

S2_GEN_Systme_Solaire_Combin_appoint_Chauffage_indpendant ............................................. 1101

11.25.1 11.25.2 11.25.311.26

S2_GEN_Systme_Solaire_Combin_appoint_chauffage raccord ................................................... 1110

11.26.1 11.26.2 11.26.3 12.12.1

PERTES............................................................................................................................. 1119C_PER_Pertes et consommations lectriques rcuprables ............................................................ 1119

12.1.1 12.1.2 12.1.3

Introduction ............................................................................................................ 1119 Nomenclature ......................................................................................................... 1120 Description mathmatique ..................................................................................... 1123 10


13.13.1

PHOTOVOLTAIQUE ....................................................................................................... 1125S1_PV_installation_PV ..................................................................................................... 1125

13.1.1 13.1.2 13.1.313.2

Introduction ............................................................................................................ 1125 Nomenclature ......................................................................................................... 1126 Assemblage des composants .................................................................................. 1127 Introduction ............................................................................................................ 1128 Nomenclature ......................................................................................................... 1129 Assemblage des composants .................................................................................. 1130 Introduction ............................................................................................................ 1131 Nomenclature ......................................................................................................... 1132 Description mathmatique ..................................................................................... 1134 Introduction ............................................................................................................ 1136 Nomenclature ......................................................................................................... 1137 Description mathmatique ..................................................................................... 1138

S2_PV_global_PV ........................................................................................................... 1128

13.2.1 13.2.2 13.2.313.3

C_PV_capteur_PV .......................................................................................................... 1131

13.3.1 13.3.2 13.3.313.4

C_PV_onduleurs_PV ....................................................................................................... 1136

13.4.1 13.4.2 13.4.3 14.14.1

SORTIES ........................................................................................................................... 1139PO_I35_sorties_fiche_xml_Bbio ........................................................................................... 1139

14.1.1 14.1.2 14.1.314.2

Introduction ............................................................................................................ 1139 Nomenclature ......................................................................................................... 1140 Description mathmatique ..................................................................................... 1143 Introduction ............................................................................................................ 1148 Nomenclature ......................................................................................................... 1149 Description mathmatique ..................................................................................... 1152

PO_I35_sorties_fiche_XML_Cep_Tic .................................................................................... 1148

14.2.1 14.2.2 14.2.3 15.15.1

CONFORT DT............................................................................................................ 1158Sn_METHODE TH E....................................................................................................... 1158

15.1.1 15.1.2 15.1.3 16.16.1

Introduction ............................................................................................................ 1158 Nomenclature ......................................................................................................... 1159 Description mathematique ..................................................................................... 1161

ENR ................................................................................................................................... 1167C_Enr_Calcul de la part ENR ............................................................................................. 1167

16.1.1 16.1.2 16.1.3 17.17.1 17.2 17.3 17.4 17.5 17.6 17.7 17.8 17.9

Introduction ............................................................................................................ 1167 Nomenclature ......................................................................................................... 1168 Description mathmatique ..................................................................................... 1170

SCENARIOS CONVENTIONNELS................................................................................ 1173BATIMENT A USAGE DHABITATION - MAISON INDIVIDUELLE OU ACCOLEE ......................... 1173 BATIMENT A USAGE DHABITATION - LOGEMENT COLLECTIF ........................................... 1175 BUREAUX ................................................................................................................... 1178 COMMERCE, MAGASIN, ZONES COMMERCIALES .............................................................. 1184 ETABLISSEMENT DACCUEIL DE LA PETITE ENFANCE (CRECHE, HALTE-GARDERIE) ............. 1191 ENSEIGNEMENT PRIMAIRE ........................................................................................... 1199 ENSEIGNEMENT SECONDAIRE (PARTIE JOUR) .................................................................. 1207 ENSEIGNEMENT SECONDAIRE (PARTIE NUIT) .................................................................. 1217 ENSEIGNEMENT - UNIVERSITE....................................................................................... 1222

11

Mthode de calcul Th-BCE 201217.10 17.11 17.12 17.13 17.14 17.15 17.16 17.17 17.18 17.19 17.20 17.21 17.22 17.23 17.24 17.25 17.26 17.27 17.28 17.29 17.30 17.31 17.32 BATIMENT A USAGE DHABITATION - ETABLISSEMENT SANITAIRE AVEC HEBERGEMENT...... 1231 ETABLISSEMENT SPORTIF SCOLAIRE ............................................................................. 1237 ETABLISSEMENT SPORTIF MUNICIPAL ou PRIVE .............................................................. 1242 BATIMENT A USAGE DHABITATION - FOYER DE JEUNES TRAVAILLEURS ............................ 1247 BATIMENT A USAGE DHABITATION - CITE UNIVERSITAIRE ............................................... 1255 HOPITAL (PARTIE JOUR) ............................................................................................... 1261 HOPITAL (PARTIE NUIT) ............................................................................................... 1270 HOTEL 0 1* ET 2* (PARTIE JOUR) .................................................................................... 1277 HOTEL 0 ET 1* (PARTIE NUIT) ........................................................................................ 1283 HOTEL 2* (PARTIE NUIT) ............................................................................................... 1289 HOTEL 3*, 4* et 5* (PARTIE JOUR) .................................................................................... 1295 HOTEL 3* (PARTIE NUIT) ............................................................................................... 1303 HOTEL 4* et 5* (PARTIE NUIT) ........................................................................................ 1309 INDUSTRIE - 3 x 8h ........................................................................................................ 1315 INDUSTRIE 8h 18h ....................................................................................................... 1323 RESTAURATION SCOLAIRE - 1 REPAS / JOUR, 5j/7 .............................................................. 1331 RESTAURATION - 1 REPAS / JOUR, 5j/7 ............................................................................. 1336 RESTAURATION - 2 REPAS / JOUR, 6j/7 ............................................................................. 1341 RESTAURATION - 2 REPAS / JOUR 7j/7 .............................................................................. 1346 RESTAURATION SCOLAIRE - 3 REPAS / JOUR, 5j/7 .............................................................. 1351 RESTAURATION COMMERCIALE EN CONTINUE (18h/j 7j/7) .................................................. 1356 TRIBUNAL .................................................................................................................. 1360 TRANSPORT - AEROGARE ............................................................................................. 1370

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1. GENERALITES1.1 INTRODUCTIONLa mthode de calcul Th-B-C-E 2012 a pour objet le calcul rglementaire des coefficients Bbio,Cep et Tic. Elle na pas pour vocation de faire un calcul de consommation relle compte tenu des conventions retenues. Cette mthode de calcul utilise comme donnes dentre tous les lments descriptifs du btiment et de ses quipements qui sont dfinis de faon opposable. Ces donnes dentre des lments descriptifs du btiment et de ses quipements sont constitues de deux types de paramtres diffrents : Des paramtres dits intrinsques qui correspondent aux caractristiques propres du composant, Des paramtres dits d'intgration correspondants la mise en uvre dans le projet tudi. Par exemple, le coefficient U d'une baie est un paramtre intrinsque alors que son orientation est un paramtre d'intgration. Les lments apports aprs la rception du btiment ainsi que les paramtres indpendants du btiment intervenant dans la mthode de calcul sont dfinis de faon conventionnelle. Le coefficient Bbio exprim en points caractrise l'efficacit nergtique du bti. Il permet d'apprcier celui-ci par rapport aux besoins de chauffage, de refroidissement et de consommations futures d'clairage artificiel. Il s'appuie sur la valorisation des lments suivants : La conception architecturale du bti (implantation, forme, aires et orientation des baies, accs l'clairage naturel des locaux ), Les caractristiques de l'enveloppe en termes d'isolation, de transmission solaire, de transmission lumineuse, d'ouverture des baies et d'tanchit l'air, Les caractristiques d'inertie du bti. Le coefficient Cep exprim en kWh/(m.SHONRT) dnergie primaire reprsente les consommations dnergie de chauffage, de refroidissement, deau chaude sanitaire, dauxiliaires et dclairage des btiments. Ce coefficient Cep ajoute au coefficient Bbio l'impact des systmes nergtiques suivants : Systmes de chauffage et de refroidissement, y compris les auxiliaires, Systmes d'eau chaude sanitaire y compris les auxiliaires, Auxiliaires de ventilation (limpact des dbits dair tant pris en compte dans les consommations des systmes de chauffage et de refroidissement). Systmes d'clairage, Systmes de production locale d'nergie, y compris les auxiliaires. Le coefficient Tic exprim en est la temprature oprative (correspondant la sensation de C l'occupant) maximale horaire calcule en priode d'occupation pour un jour chaud d't conventionnel, associe une squence chaude reprsentative.

13


1.21) 2) 3) 4)

STRUCTURATION DU BATIle niveau Btiment , le niveau Zone , le niveau Groupe , le niveau Local .

Un btiment est dcrit dans cette mthode de calcul suivant quatre niveaux :

1.2.1 LE NIVEAU BATIMENT C'est le niveau o s'expriment les exigences rglementaires en matire de coefficient Bbio et C. Les lments communs tout le btiment (par exemple la situation gographique ou laltitude) sont dfinis ce niveau.

1.2.2 LE NIVEAU ZONE Ce niveau correspond un regroupement des parties de btiment pour lesquels les scnarios d'utilisation sont identiques. A titre d'illustration, les scnarios des locaux de la zone nuit d'un htel, ou l'ensemble des logements d'un immeuble collectif auront les mmes scnarios d'occupation. Conventionnellement, tous les locaux d'une zone sont considrs comme tant en connexion araulique. L'impact des dfauts d'tanchit est donc calcul la frontire d'une zone. C'est donc galement ce niveau que sont dfinies les possibilits de ventilation traversante, ou entre niveaux, relativement l'impact des dfauts d'tanchit.

1.2.3 LE NIVEAU GROUPE Ce niveau regroupe la quasi-totalit des informations requises. C'est en particulier ce niveau que s'effectue le calcul des tempratures intrieures (et donc la vrification de l'exigence rglementaire affrente) ainsi que des besoins de chauffage, de refroidissement et d'clairage. Une mme zone sera spare en diffrents groupes pour les raisons suivantes : 1) Les locaux principaux ont des volutions de temprature trs diffrentes : c'est par exemple le cas si une partie des locaux principaux d'une mme zone est refroidie et les autres non, 2) Les locaux ont des tempratures proches mais on veut sparer des besoins de chauffage et / ou de refroidissement. L'clairement intrieur est calcul au niveau du groupe aprs distinction entre parties ayant ou non accs l'clairage naturel. Du fait de la dfinition de la zone, les diffrents groupes d'une mme zone sont en connexion araulique. La structuration des groupes par rapport ces changes est la suivante : Une zone peut comporter un ou plusieurs groupes dits standards , Une zone peut comporter 0 ou 1 groupe dit de circulation . Conventionnellement, si on dfinit un groupe de circulation, les autres groupes sont connects

14


arauliquement avec lui, et seulement avec lui.

1.2.4 LE NIVEAU LOCAL Au sens de la prsente mthode de calcul le niveau Local permet d'affiner les apports internes de chaleur et d'humidit, pris en compte ensuite au niveau du groupe. Les surfaces de locaux sont dfinis par usage, au niveau de la zone.

Zone1

Groupe 1

Local 1

Zone 2

Groupe 2

Local 2

Batiment 1

Zone 1

Groupe 1

Zone 2

Groupe 2

1.3

STRUCTURATION DES SYSTEMES

1.3.1 GENERALITESCette prsente mthode de calcul distingue les systmes correspondant aux usages suivants : 1) 2) 3) 4) 5) 6) Chauffage, Refroidissement, Ventilation, ECS, Eclairage, Production d'nergie non lie aux systmes prcdents.

Hormis le dernier, les autres systmes sont directement lis la satisfaction du confort des occupants. Pour chacun des systmes 1 5, cette mthode de calcul distingue les trois niveaux suivants : 1) L'mission correspondant la satisfaction du besoin de l'occupant : chaleur, froid, dbits (souffls et/ou extraits), eau chaude sanitaire, lumire artificielle, 2) La distribution correspondant aux rseaux alimentant les metteurs,

3) La gnration, correspondant l'alimentation nergtique des rseaux de distribution. Du fait qu'un mme gnrateur peut tre commun plusieurs btiments, il est ncessaire de prvoir un niveau correspondant, appel projet. En cohrence avec sa dfinition, tous les metteurs 1 5 sont dfinis au niveau Groupe . Du fait de la dfinition du groupe, diffrents metteurs de mme fonction peuvent coexister dans un mme groupe.

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Groupe

1

2 3 chaud

1

2 3 froid

1

2 3 ECS

1 2 3 ventilation

1 2 3 clairage

1.3.2 CHAUFFAGE REFROIDISSEMENTChaque metteur prsent dans un groupe est caractris par sa fonction (chauffage ou refroidissement), son ratio d'mission par rapport au groupe (bas sur la surface relative desservie), et ses caractristiques propres d'mission et de rgulation. La distribution est spare en une part secondaire et une part primaire pouvant prsenter des taux de pertes rcuprables diffrentes. Les caractristiques principales d'un rseau sont ses pertes (en W/K), sa temprature et les consommations d'auxiliaires. La gnration regroupe l'ensemble des dispositifs de stockage, de gnration et de composant amonts la gnration (nergie renouvelable, tours de refroidissement, boucle primaire, ).

1.3.3 VENTILATIONLes entres d'air, les dfauts d'tanchit et l'ouverture des baies pour le confort thermique sont traits dans la partie "bti". Cette mthode de calcul traite dans cette partie des diffrents systmes de ventilation spcifique, que ce soit pour l'hygine ou le confort thermique. Les "metteurs" sont les bouches, ou quivalents, connects aux dbits requis (fournis ou extraits) pour le groupe. Les " rseaux de distribution" sont caractriss par des pertes arauliques. Les "gnrateurs" sont les moteurs : extracteurs, centrales de traitement d'air, dispositifs d'aspiration statique ou hybride.

1.3.4 L'EAU CHAUDE SANITAIRELes metteurs sont les dispositifs finaux de fourniture d'eau chaude sanitaire (robinets, mitigeurs) qui traduisent la transformation du besoin d'eau chaude sanitaire une demande de couple quantit - temprature. Les rseaux de distribution et les gnrateurs sont pris en compte de faon analogue au chauffage.

16


1.3.5 L'ECLAIRAGE ARTIFICIELContrairement aux usages chauffage et eau chaude sanitaire, il n'y a pas formellement de distribution et de gnration pour lclairage. Seule lmission est prise en compte et correspond aux diffrents systmes dclairage dont la consommation est calcule en fonction de l'clairement naturel, de la rgulation des systmes et de leurs puissances. Pour ce qui concerne les usages maison individuelle ou accole et logements collectifs et les chambres des usages : enseignement secondaire (partie nuit), tablissements sanitaires avec hbergement, foyer de jeunes travailleurs, cit universitaire et htel (partie nuit), autant les metteurs de chauffage, deau chaude sanitaire et de ventilation peuvent tre caractriss au moment du projet de construction et ainsi correspondre des lments descriptifs du btiment dfinis par le concepteur et opposables, autant en ce qui concerne lclairage, il est impossible de connatre les metteurs qui seront mis en place par le futur occupant. Cest la raison pour laquelle, cet clairage est conventionnel puisque la mthode de calcul considre que la puissance installe dclairage est identique quel que soit le type de btiment. Pour les autres usages, le concepteur dfinit lui-mme les systmes dclairage qui seront installs dans le btiment. Ils sont donc caractriss au moment du projet. Par consquent, cette mthode de calcul laisse la possibilit au concepteur de valoriser la rgulation des systmes dclairage ainsi que leurs puissances. Quelle que soit la catgorie de btiment, les clairages suivants ne doivent pas tre pris en compte lors de lapplication de cette mthode de calcul: lclairage extrieur, lclairage des parkings, lclairage de scurit, lclairage destin mettre en valeur des objets ou des marchandises. Cette dernire catgorie couvre : les objets dart tels que les peintures, les sculptures, les objets dart avec un clairage incorpor (lustres), lclairage localis destin mettre en valeur les tables de restaurant.

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2. LES PRINCIPALES DONNEES CONVENTIONNELLESDans cette mthode de calcul, les donnes climatiques et celles relatives l'occupation et l'usage des btiments sont dfinies de faon conventionnelle. Ces diffrentes conventions ne sont pas adaptes la prdiction des consommations nergtiques futures d'un btiment donn pour les annes suivant sa mise en service. Ces donnes climatiques et ces conventions d'occupation et d'usage ont t dfinies de faon tre les plus proches possibles des conditions moyennes sur le segment de btiment vis.

2.1

LES DONNEES CLIMATIQUES CONVENTIONNELLESLe rayonnement solaire : il permet de calculer les apports de chaleur pour le bti, ainsi que l'efficacit des capteurs solaires thermiques ou photovoltaques spcifiques. De faon permettre son calcul pour toute orientation et inclinaison et pour la prise en compte des effets de masques, il est fourni sous forme d'une composante directe et d'une composante diffuse, Le rayonnement lumineux : utilis pour calculer l'clairement naturel dans les locaux, il est dcrit sous la mme forme que le rayonnement solaire et partir de celui-ci, Le rayonnement froid vers la vote cleste, Les tempratures et humidit de l'air, La vitesse du vent pour une altitude de 10 m en zone ouverte, La temprature de l'eau froide du rseau.

Les variables climatiques prises en compte dans cette mthode de calcul sont les suivantes :

Les annes type se veulent reprsentatives, pour chaque paramtre, des valeurs moyennes ainsi que des extrmes, a minima sur une base mensuelle. Ces annes type de rfrence ont t dfinies partir de la norme Europenne NF EN ISO 159274 Performance hygrothermique des btiments. Calcul et prsentation des donnes climatiques ; Donnes horaires pour l'valuation du besoin nergtique annuel de chauffage et de refroidissement en suivant une procdure base sur le choix de mois reprsentatifs, qui sont ensuite raccords aux limites afin d'viter des sauts brusques de variables. La constitution de ces annes type de rfrence a t effectue sur la base de fichiers annuels des donnes mesures par Mto-France sur la priode de janvier 1994 dcembre 2008. Ces donnes climatiques ont ensuite t post-traites de faon ramener les donnes une altitude nulle et effectuer la sparation des rayonnements directs et diffus. La temprature du sol 1m de profondeur a t prise en rfrence comme temprature d'entre de l'eau froide du rseau. Les donnes climatiques sont en heure solaire. En matire de segmentation gographique, il a t retenu 8 zones climatiques dont les stations de rfrence sont prcises sur la figure ci-aprs, en cohrence avec les exigences rglementaires.

18


2.2

LES DONNEES CONVENTIONNELLES D'OCCUPATION ET D'USAGE

Les conditions d'occupation des btiments sont dfinies de faon conventionnelle puisqu'elles ne peuvent tre vrifies sur la base des caractristiques du btiment et de ses quipements nergtiques. Afin de se rapprocher des donnes moyennes , cette mthode de calcul prend en compte la destination des locaux du btiment de manire gnrale (habitat, cole, bureau) et de manire plus prcise au niveau des diffrents locaux (salle de runion, circulations). Cela signifie que des scnarios conventionnels sont dfinis au niveau de la zone et dautres au niveau du local. Ces donnes sont dcrites sous forme de scnarios temporels horaires. Elles reprsentent les usages et comportements moyens des occupants dun btiment. L'unit de base est la semaine, avec des modifications lies aux priodes de vacances. Cette mthode de calcul prvoit par exemple pour les maisons individuelles ou accoles et les logements collectifs une absence des occupants pendant deux semaines au mois daot et une semaine au mois de dcembre. Les donnes relatives loccupation sont en temps lgal. Le temps lgal est le temps en usage en France, il est gal au temps solaire avec une heure de plus en hiver et deux heures de plus en t. Cette mthode de calcul gre le passage de lun lautre.

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2.2.1 LES SCENARIOS CONVENTIONNELS 2.2.1.1 Scnarios conventionnels dfinis au niveau de la zoneLes scnarios conventionnels dfinis au niveau de la zone sont les suivants : Les scnarios de prsence qui indiquent si la zone est ou non occupe. A cette occupation sont lies des tempratures de consigne en chauffage et en refroidissement, bases sur le rglage par les occupants du thermostat pour les priodes d'occupation, et du gestionnaire (ou d'un systme de programmation) pour les priodes d'inoccupation. Ci-dessous une reprsentation des tempratures de consigne dans les maisons individuelles ou accoles et les logements collectifs (chauffage et refroidissement) un jour de semaine. Ces scnarios sont diffrents le mercredi (prsence des occupants l'aprs-midi) et le week-end (prsence continue des occupants).

Tempratures de consigne sur une journe de semaine dans un logementTemprature (en C)) 31 29 27 25 23 21 19 17 15 0 2 4 6 8 10 12 Heures En mode chauffage En mode refroidissement 14 16 18 20 22 24

Les scnarios de ventilation (ncessit ou pas de ventilation pour les occupants), proches des prcdents, mais qui permettent une remise en route de la ventilation avant l'occupation, conformment aux rglementations en vigueur pour les usages autres que dhabitation. Les scnarios d'clairage (ncessit ou pas d'clairage artificiel) qui sont bass sur les scnarios de prsence en prenant en compte les priodes de sommeil. Pour ce qui concerne les usages maison individuelle ou accole et logements collectifs et les chambres des usages : enseignement secondaire (partie nuit), tablissements sanitaires avec hbergement, foyer de jeunes travailleurs, cit universitaire et htel (partie nuit), le systme dclairage est entirement conventionnel. Cela signifie que limpact sur les consommations nergtiques ne rsulte donc que des caractristiques des baies. Pour les usages maison individuelle ou accole et logements collectifs , la puissance dclairage conventionnelle est prise gale 1.4 W/m dans cette mthode de calcul. Cette valeur rsulte dune puissance totale installe dans le btiment de 14 W/m et dun facteur de non-simultanit dutilisation des diffrents points dclairage. Cette puissance de 14 W/m correspond linstallation dun point lumineux (lampe fluo-compacte de 11 W) par tranche de 8 m environ. De plus cette mthode de calcul considre que seulement 10 % des points lumineux sont allums simultanment.

20


Ci-dessous une reprsentation de la prsence dclairage artificiel pour les usages maisons individuelles ou accoles et logements collectifs sur une journe. Cela ne signifie pas que la mthode prend en compte systmatiquement une consommation nergtique dclairage durant ces heures. Une consommation nergtique est calcule uniquement lorsque lclairement naturel est insuffisant.

Prsence d'clairage artificiel sur une journe dans le logement

2

1

010 :0 0 12 :0 0 14 :0 0 16 :0 0 18 :0 0 20 :0 0 22 :0 0 0: 00 2: 00 6: 00 4: 00 8: 00 0: 00

Heures Weekend Semaine

Les besoins d'eau chaude sanitaire, qui rpartissent en profils horaires le besoin hebdomadaire exprim en litres d'eau 40 qui correspond la temprature moyenne C d'utilisation finale. En ce qui concerne les usages autres que maison individuelle ou accole et logements collectifs , ces besoins sont calculs en fonction du nombre dquipements (par exemple le nombre de chambres pour une cit universitaire ou pour un htel). Pour les maisons individuelles ou accoles et les logements collectifs, ces besoins sont calculs en fonction de la densit d'occupation conventionnelle. Ce besoin d'eau chaude sanitaire est pris gal 500 litres 40 C/adulte/semaine en moyenne. Il est modul suivant les priodes doccupation/inoccupation et la priode de lanne (t/hiver et priodes de vacances). Ces besoins sont exprims par unit de surface. Cest la raison pour laquelle, en ce qui concerne les maisons individuelles ou accoles et les logements collectifs, le besoin hebdomadaire est calcul en reliant la densit d'occupation la surface habitable. Afin de prendre en compte le fait que les enfants possdent une demande en eau chaude infrieure celle des adultes, la notion de nombre dadultes quivalents a t introduite. Les rsultats obtenus sont illustrs par le graphe suivant pour les maisons individuelles ou accoles et les logements collectifs :

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Ci-dessous une reprsentation de la rpartition du besoin deau chaude sanitaire sur une journe dans une maison individuelle de 90 m habitable.

Besoins d'eau chaude sanitaire sur une journe dans une maison de 90 m30 Besoins d'eau chaude sanitaire (en litres) 25 20 15 10 5 0 Octobre-Mars Avril-Septembre

8: 00 10 :0 0 12 :0 0 14 :0 0 16 :0 0 18 :0 0 20 :0 0 22 :0 0Heures

4: 00

0: 00

2.2.1.2 Scnarios conventionnels dfinis au niveau des locauxLes scnarios conventionnels dfinis au niveau des locaux sont les suivants : Apports internes de chaleur lis la prsence humaine qui dpendent du nombre doccupants du btiment et des scnarios de prsence. Cette mthode de calcul prend en compte le fait que, dans les maisons individuelles ou accoles et les logements collectifs , les apports soient diffrents pour les adultes et les enfants, et, pour les deux, plus faibles durant la priode de sommeil en introduisant galement la notion du nombre dadultes quivalents. En ce qui concerne les autres usages, suivant le type de btiments, le taux doccupation (nombre de personnes par m) est dtermin conventionnellement par cette mthode de calcul, ce qui permet den dduire directement les niveaux dapports internes de chaleur. Cette mthode de calcul considre conventionnellement que le corps dun adulte au repos

2: 00

6: 00

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dgage une puissance de 90 W et celui dun adulte en priode de sommeil dgage 63 W. Ci-dessous une reprsentation des niveaux dapports internes dus la prsence humaine sur une journe dans une maison individuelle de 90 m habitable.

Niveaux d'apports internes ds aux occupants sur une journe de semaine dans une maison de 90 m180 Apports de chaleur (en W)) 160 140 120 100 80 60 40 20 0 0 2 4 6 8 10 12 Heures 14 16 18 20 22 24

Apports internes dhumidit lis la prsence humaine qui dpendent du nombre doccupants du btiment et des scnarios de prsence. Cette mthode de calcul prend en compte le fait que, dans les maisons individuelles ou accoles et les logements collectifs , les apports soient diffrents pour les adultes et les enfants, et, pour les deux, plus faibles durant la priode de sommeil en introduisant galement la notion du nombre dadultes quivalents. En ce qui concerne les autres usages, suivant le type de btiments, le taux doccupation (nombre de personnes par m) est dtermin conventionnellement par cette mthode de calcul, ce qui permet den dduire directement les niveaux dapports internes dhumidit. Cette mthode de calcul considre conventionnellement que le corps dun adulte au repos dgage une humidit de 0.055 kg/heure et celui dun adulte en priode de sommeil dgage 0.0385 kg/heure. Apports internes de chaleur dus aux quipements qui reprsentent la chaleur dgage par lensemble des quipements mobiliers (lectromnagers, ordinateurs ) qui ont un impact important sur les besoins nergtiques de chaleur et de refroidissement. Ces apports internes dpendent du taux dquipement des btiments. Cette mthode de calcul distingue les apports internes de chaleur lis aux quipements en fonctionnement permanent et ceux lis aux quipements qui fonctionnent uniquement lors des priodes de prsence des occupants. En ce qui concerne les maisons individuelles ou accoles et les logements collectifs, conventionnellement, la puissance de chaleur dgage par lensemble des quipements en occupation est prise gale 5,7 W/m et celle dgage par les quipements en priode de sommeil et en inoccupation est prise gale 1,1 W/m. Cette puissance moyenne a t dfinie en prenant en compte la prsence des quipements suivants :

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Equipements pris en compte

Apports internes de chaleur en kWh/(m.an) 3,7 6,8 5,0 0,6 8,0 2,2 26.3

Cuisson Audiovisuel Informatique Lavage Froid (fonctionnement continu) Appareils mnagers Total

En ce qui concerne les autres usages, chaque catgorie de btiment possde son propre taux dquipement donc des niveaux dapports internes de chaleur dfinis sparment et de faon conventionnelle galement. Ci-dessous une reprsentation des niveaux dapports internes dus aux divers quipements prsents dans une maison individuelle de 90 m habitable sur une journe.

Niveaux d'apports internes ds aux quipements sur une journe dans une maison de 90 m600 Apports de chaleur (en W)) 500 400 300 200 100 0 0 2 4 6 8 10 12 Heures 14 16 18 20 22 24

Apports internes dhumidit dus aux quipements qui reprsentent lhumidit dgage par lensemble des quipements mobiliers (lectromnagers, ordinateurs ) qui ont un impact sur l'efficacit nergtique de certains quipements de refroidissement. Ces apports internes dpendent du taux dquipement des btiments. Conventionnellement, les btiments usage dhabitation ont des apports internes dhumidit nuls. En ce qui concerne les btiments usage autre que dhabitation, ces apports internes sont dpendants du type de btiments et des priodes doccupation/inoccupation.

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2.2.1.3 Synthse des scnariosChaleur : Apports Chaleur : apports interne interne en quipement hors occupation (hors occupation (hors clairage) W/m clairage) W/m utile utile

Zone

Plage d'occupation /zone Horaire chauffage/climatisation

Temprature de consigne chaud/zone

Temprature de consigne froid/zone

Horaire clairage zone

Horaire ventilation zone

Locaux

Ratio par dfaut surface utile du local/surface utile du goupe (%)

Nombre occupants nominal /m utile par local

Besoin unitaire hebdomadaire en ECS 40 C

Btiment usage d'habitation - logement collectif Btiment usage d'habitation - maison individuelle ou accole

24h/24; 7j/7 (innocupe 2 semaines en aot et une en dcembre) 24h/24; 7j/7 (innocupe 2 semaines en aot et une en dcembre Lun - Ven 8h-18h

19

16

7

28

30

30

Eclair de 7h 9h et de 19h 22h Eclair de 7h 9h et de 19h 22h

idem occupation

logements circulation maison individuelle Bureau salle de runion Circulation Accueil Sanitaires collectifs salles de jeux salle de repos Bureau salle de runion Circulation Accueil Sanitaires vestiaire salles de classe Bureau salle de runion salle de repos Circulation Accueil Sanitaires vestiaire salles de classes salle de runion salles enseignement informatique Salle de confrence salle polyvalente Bureau standard centre de documentation Salle des professeurs Circulation Accueil Sanitaire collectifs douches collectives Sanitaire collectifs Circu

Annexe Arrete Methode de Calcul TH B C E 2012 CSTB

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