Études thermiques

INTRODUCTION

Elles peuvent porter soit sur des bâtiments existants que l'on souhaite optimiser et sont du ressort des bureaux de contrôles thermiques des bâtiments, experts en rénovations énergétiques ; soit sur des projets de bâtiments neufs, alors du ressort des bureaux d’études thermiques. Nous dissocions les deux car dans le neuf la notion essentielle est la modélisation théorique de solutions, et dans l’optimisation du bâti existant ce n’est qu’à partir du moment ou un contrôle poussé du bâti et de son enveloppe aura été réalisé, qu’une modélisation d’amélioration des performances pourra être envisagée.

Celles-ci doivent intégrer, de la façon la plus précise possible, les données climatiques du lieu ainsi que les contraintes et consignes d'utilisation du bâtiment liées à ses divers usages. Elles doivent également privilégier l'utilisation des ressources énergétiques locales et la production décentralisée d'électricité.

Optimisation de l'existant :
le champ de compétence du bureau de contrôle thermique, expert en rénovation énergétique.

Lorsqu'un bâtiment se révèle coûteux en énergie et peu confortable, et/ou qu'il doit faire l'objet de travaux de réhabilitation importants, le moment est venu de procéder à un audit thermique approfondi qui sera réalisée par un bureau de contrôle thermique, expert en rénovation énergétique, disposant d’expérience et de compétence avérées dans le domaine du bâtiment.

Une telle étude nécessite un outil de simulation informatisé adéquat, appuyé sur des banques de données très bien fournies en informations climatiques locales (rayonnement solaire, température, humidité, vitesse du vent). Il permet la réalisation de simulations fines de l'enveloppe et des équipements sur un nombre suffisant de zones thermiquement homogènes correspondant à des expositions et des consignes spécifiques liées aux divers usages des locaux. Ces études sont modélisées par la méthode de calcul THCex qui est celle retenue dans le cadre des éco PTZ lorsque l’on ne passe pas par la solution du bouquet de travaux.

Nous attirons ici votre attention sur la dangerosité du bouquet de travaux bien souvent proposé par des groupements d’artisans ou d’entreprises. En effet, sous couvert d’une pseudo étude vous êtes légitimement en droit de vous poser la question de son impartialité, ces groupements étant en effet juges et parties.

La qualité de l'enveloppe thermique du bâtiment doit quant à elle être étudiée de façon systématique et précise. Il est alors possible pour cela de faire réaliser une expertise par thermographie infrarouge permettant de déceler les faiblesses et défauts d’isolation ainsi que les ponts thermiques des parois opaques. Cette expertise donne lieu à un rapport détaillé présentant les anomalies sous formes de thermogrammes (images radiométriques) qui sont analysés et dont les conclusions apportent des recommandations précises et adaptées au mode constructif du logement. De même, toujours afin de qualifier l’enveloppe, est il possible (voir recommandé) de procéder à un test d’infiltrométrie ou Blower Door. Ce test consiste à mettre en dépression ou surpression un bâtiment de façon à en contrôler la perméabilité à l’air, la valeur obtenue est exprimée en m3/H/m2 et se nome I4 (anciennement Q4 Pasurf). Cette valeur peut être ramenée en surface équivalente de fuite, valeur permettant de mieux se rendre compte du " trou " dans l’enveloppe. Ce test est rendu obligatoire pour les labels BBC Effinergie que ce soit dans le neuf ou la rénovation. Associé à une recherche de fuite par thermographie infrarouge et/ou fumigènes et/ou anémomètre, il permet de localiser avec précision les défauts d’étanchéité de l’enveloppe.

Pour résumer gardons à l’esprit que la thermographie infrarouge permet de qualifier l’enveloppe thermique d’un bâtiment et que le test d’infiltrométrie permet d’en quantifier la perméabilité à l’air et de mettre en exergue les défauts d’étanchéité.

Dans ce domaine seul un bureau de contrôle thermique est à même de réaliser une telle étude, qui constitue une démarche d'aide à la décision au service du maître d'ouvrage, elle s'effectue en concertation permanente avec celui-ci.

Bâtiment neuf :
le champ de compétence du bureau d’étude thermique

Une construction neuve économe en énergie doit intégrer, de la façon la plus précise possible, les données climatiques du lieu, les contraintes de conception, ainsi que les consignes d'utilisation du bâtiment liées à ses divers usages. Tout comme l'étude d'optimisation de l'existant, elle doit également privilégier l'utilisation des ressources énergétiques locales et la production décentralisée d'électricité.

Les usages concernés par l'étude sont :

• l'enveloppe thermique du bâtiment
• son inertie thermique
• chauffage
• production d'eau chaude sanitaire
• refroidissement éventuellement
• traitement de l'air
• éclairage
• production décentralisée d'électricité

Est utilisé là encore un outil de simulation informatisé adéquat prenant en compte non seulement les éléments précités, mais aussi l'environnement climatique du logement et les conditions de son usage.

Ces études thermiques permettent au maître d'ouvrage de comparer, en coût global (investissement, exploitation, entretien et maintenance, amortissement), différentes solutions cohérentes, visant toutes à une limitation des consommations et des coûts par une combinaison judicieuse d'une isolation performante, d'une bonne inertie thermique, des énergies en fonction des usages, un bon dimensionnement des installations et une gestion adaptée performante, tout en assurant le confort des utilisateurs et l'hygiène des locaux en toute saison et sur l'ensemble du bâtiment

Le champ de compétence du bureau de contrôle thermique

Un bâtiment doit être en conformité avec la règlementation thermique à laquelle il est assujetti : RT 2005 au minima, ou ses différentes mentions : HPE, THPE, BBC, BBC Effinergie.

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Afin se s’assurer du respect des performances visées le maître d’ouvrage peut s’adjoindre les services d’un bureau de contrôle thermique.

Celui-ci pourra intervenir :

• En cours de chantier : pour le contrôle de conformité de mise en œuvre des matériaux en procédant à des investigations par thermographie infrarouge et/ou test de perméabilité à l’air.
• En fin de chantier : pour un contrôle de la performance globale et plus particulièrement sur la problématique de l’étanchéité à l’air (test blower door ). Ce contrôle est recommandé car même sans mention 7 particulière la performance à atteindre doit être inférieure à 1.3 m³/h/ m² AT _bat.