Bibliographie & annexes
Présentation
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RÉSUMÉ
La Réglementation Thermique 2012 (ou RT 2012) française, issue du Grenelle de l'Environnement, a pour objectif de limiter l'impact financier et environnemental de la consommation énergétique des bâtiments nouvellement construits en leur imposant un certain nombre de contraintes. Parmi celles-ci, on trouve plusieurs valeurs caractéristiques de l'efficacité énergétique à ne pas dépasser. Le calcul de ces dernières fait l'objet d'une méthode réglementaire, dite Th-BCE. Cet article se propose d'expliciter les grandes étapes de la méthode de calcul afin que les professionnels concernés puissent mieux la comprendre afin de mieux appliquer la réglementation. Un autre article, C8111, exposera plus en détail ses différents points spécifiques
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Lire l’articleAuteur(s)
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Bruno SLAMA : Gérant de BBS Slama - Ancien élève de l'École Normale Supérieure de Saint-Cloud. Docteur en Mathématiques.
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Stéphane ROBIN : BBS Slama - Ingénieur en Mathématiques et Modélisation – Polytech (Clermont-Ferrand)
INTRODUCTION
Les réglementations thermiques françaises successives, de la RT 88 à l'actuelle RT 2012, ont vu un accroissement constant de leurs exigences en matière de consommation énergétique des bâtiments construits. Cette augmentation des exigences s'accompagne naturellement d'une augmentation de la complexité des calculs nécessaires à l'évaluation de celles-ci.
L'ampleur des calculs, et par là même, la multiplication des paramètres et des données d'entrée, rendent difficile une approche intuitive, voire physique, de l'amélioration de l'efficacité énergétique au sens de la réglementation. C'est pourquoi une bonne connaissance des arcanes des calculs effectués peut ouvrir la voie à une optimisation plus poussée de l'étude réglementaire.
L'objectif est que chaque intervenant dans le processus d'étude et de construction du bâtiment puisse trouver l'information nécessaire à la compréhension de « l'esprit » et des particularités de la méthode. Il pourra ainsi traiter plus efficacement les points délicats et réduire les blocages.
Cet article a pour but d'expliciter la méthode de calcul dans sa globalité, ainsi que des notions générales telles que la prise en compte de l'environnement du bâtiment. D'autres aspects particuliers font l'objet d'un article plus détaillé [C 8 111].
La totalité des informations présentées est issue d'une étude approfondie des textes réglementaires (décrets, arrêtés), de leurs annexes détaillant les méthodes de calcul ainsi que de certaines normes citées par les textes eux-mêmes. Une reconstitution de la modélisation première (méthode RC) de la simulation utilisée a également permis d'éclaircir les fondements de la méthode.
Le lecteur trouvera en fin d'article un glossaire récapitulatif des abréviations habituelles employées.
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Spécificités du calcul du coefficient Bbio
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4. Méthode générale
Le principe général du calcul de la RT 2012 est celui d'une Simulation thermique dynamique (STD) conventionnelle – c'est-à-dire avec des données d'entrée conventionnelles – réalisée au pas de temps horaire.
Bbio, Tic et Cep sont calculés selon une même méthode, appliquée, selon la valeur recherchée, avec des paramètres plus ou moins conventionnels et en prenant en compte plus ou moins d'éléments.
Le calcul s'effectue sur une année complète pour les coefficients Bbio et Cep et sur une période de temps spécifique pour le coefficient Tic.
4.1 Principe général de calcul, la méthode nodale
Le calcul s'effectue au niveau du groupe, qui correspond à un local ou un ensemble de locaux dont l'air est supposé homogène en température et en humidité.
Le modèle utilisé, dit « nodal » ou « RC » (comme Résistance/Condensateur par analogie avec l'électricité), illustré à la figure 1 avec les notations du tableau 1, consiste à calculer l'équilibre du bâtiment en tenant compte de son inertie et des différents flux auxquels il est soumis.
Les différents nœuds correspondent chacun à une température, soit (de haut en bas sur le schéma de la figure 1) : de l'air, à l'équilibre convectif/radiatif d'un point intérieur et à la surface des parois lourdes.
Les flux proviennent de l'extérieur, de l'intérieur par les apports internes et de l'intérieur par les systèmes.
L'air intérieur est en contact avec des parois légères supposées sans masse et avec des parois lourdes. Les échanges convectifs et radiatifs sont modélisés en utilisant un point virtuel de température θ s.
De cette méthode générale de calcul dépendent toutes les autres parties faisant l'objet d'un calcul spécifique.
Le schéma de la figure 2 reprend l'illustration de la méthode nodale en y ajoutant les dépendances.
L'écriture des équilibres thermiques aux différents nœuds de température (θ i, θ s, θ m) conduit à l'établissement de l'équation...
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BIBLIOGRAPHIE
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(1) - MILLET (J.-R.) - * - . – Méthode RC, (CSTB).
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(2) - SLAMA (B.), SLAMA (L.) - Retour sur l’utilisation du schéma RC dans l’étude du comportement thermique d’un groupe. - Disponible auprès de BBS Slama – Clermont-Ferrand.
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(3) - GOUJON (Y.) - Calcul des surfaces réglementaires. - Éditions du Moniteur (2014).
DANS NOS BASES DOCUMENTAIRES
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La méthode de calcul de la Réglementation Thermique 2012.
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Décret n° 2010-1269 du 26 octobre 2010 relatif aux caractéristiques thermiques et à la performance énergétique des constructions – JO n° 0250 du 27 octobre 2010, page 19250, texte n° 2 – NOR : DEVU1020041D.
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Arrêté du 26 octobre 2010 relatif aux caractéristiques thermiques et aux exigences de performance énergétique des bâtiments nouveaux et des parties nouvelles de bâtiments – JO n° 0250 du 27 octobre 2010, page 19260, texte n° 7 – NOR : DEVU1026270A.
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(rectificatif) Arrêté du 26 octobre 2010 relatif aux caractéristiques thermiques et aux exigences de performance énergétique des bâtiments nouveaux et des parties nouvelles de bâtiments – JO n° 0299 du 27 décembre 2010, page 22699, texte n° 10 – NOR : DEVU1026270Z.
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Décret n° 2012-1530 du 28 décembre 2012 relatif aux caractéristiques thermiques et à la performance énergétique des constructions de bâtiments – JO n° 0304 du 30 décembre 2012, page 21110, texte n° 64 – NOR : ETLL1240559D.
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Arrêté du 28 décembre 2012 relatif aux caractéristiques thermiques et aux exigences de performance énergétique des bâtiments nouveaux et des parties nouvelles de bâtiments autres que ceux concernés par l’article 2 du décret...
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