Protocole de Kyoto en 1997 Premier texte qui contient des objectifs quantifiés et un calendrier

1. Un peu d’histoire • Choc pétrolier en 1973 • Prise de conscience de notre totale dépendance au pétrole • Nécessité de maîtrise de la consommation énergétique dans le secteur du bâtiment • Les réglementations thermiques avant 2000 • Exigences sur la consommationd’énergie : • chauffage (renforcement de l’isolation thermique). • Protocole de Kyoto en 1997 • Premier texte qui contient des objectifs quantifiés et un calendrier • Pour la France : • stabilisation des émissions de gaz carbonique (à effet de serre) à l’horizon 2008-2012 à celles du niveau de 1990 • division par 4 de la consommation d’énergie en 2050 • Les réglementations thermiques depuis 2000 • Exigences sur la consommation d’énergie : • ventilation, chauffage, refroidissement, éclairage et eau chaude sanitaire • Exigences sur le confort d’été : • inertie thermique, protection solaire… • Exigences revues à la hausse tous les 5 ans 2000, 2005, 2010… 2050

2. La RT2005Comment être règlementaire ? • Deux méthodes pour être réglementaire : • par le calcul en réalisant un bilan énergétique complet, heure par heure durant une année pleine • en utilisant une solution technique (solution à points du ministère, d’un industriel, d’un syndicat, d’un maître d’ouvrage…) Cep = coefficient énergie primaire Cepref = coefficient énergie primaire de référence En ce qui concerne le calcul et l’exigence sur la consommation d’énergie …

3. La RT2005Comment être règlementaire ? • Deux objectifs à concilier : • En hiver et demi-saison, augmenter et valoriser les apports solaires (importants vitrages au sud…) • En été, éviter les surchauffes et la climatisation (protections solaires, inertie thermique, sur-ventilation nocturne…) • …et en ce qui concerne le calcul et l’exigence sur le confort d’été… Tic : Température intérieure théorique Ticref : Température intérieure de référence

4. La RT2005Comment être règlementaire ? Cep≤Cepref Tic≤Ticref • Avec le calcul, quatre conditions à vérifier : • La consommation d’énergie globale du bâtiment (éclairage, refroidissement, chauffage, eau chaude et ventilation) doit être inférieure à une consommation de référence Cepréf(obligation de résultat). • La consommation d’énergie en chauffage, en eau chaude et en refroidissement doit être inférieure à une consommation maximale Cepmax(obligation de résultat pour les bâtiments d’habitation). • La température intérieure en été doit être inférieure à une température de référence Ticréf(obligation de résultat). • Les caractéristiques thermiques de l’enveloppe et des systèmes doivent respecter les garde-fous(obligation de moyen).

5. OK Performance limites Cepréf, Cepmax Tiréf Interdit d’être moins performant que la limite Obligatoire d’être aux limites ou plus performant • La RT2005Comment être règlementaire ? Obligation de résultat Obligation de moyen Performance Autoriser à être entre les deux limites mais à compenser par ailleurs Au-delà de la référence, bonus qui permet de compenser ou de valoriser Interdit d’être moins performant que le garde-fou Garde fou Référence

6. O S N E • La RT2005Comment être règlementaire ?

7. Origines des déperditions thermiques • La RT2005 les parois • L’enveloppe du bâtiment • Les parois opaques : les planchers bas, intermédiaires et hauts, les façades • Les parois vitrées : les fenêtres, les baies, les portes fenêtres… • Les ponts thermiques : partie de l’enveloppe du bâtiment où la résistance thermique, par ailleurs uniforme, est modifiée de façon sensible Renouvellement d’air 13 % Toit 13 % Menuiseries 16% Murs 18 % Ponts thermiques 18 % Plancher bas 22 %

8. Murs de briques pleine de 11 cm d’épaisseur Murs blocs creux de 20 cm + 10 cm d’isolant PSE th38 Murs blocs creux béton de 20 cm Performant Rparoi Acier Les bétons Les isolants 0,12 0,23 2,86 Performant l W/(m.K) Murs Bloc creux béton de 10 cm 50 2 à 0,10 0,05 à 0,02 • La RT2005 les parois • Caractéristiques des matériaux • Conductivité thermique utile  en W/(m.K) • caractéristique intrinsèque d’un matériau • plus elle est faible, plus le matériau est isolant • Caractéristiques des parois • Résistance thermique Rparoi en m².K/W • caractéristique thermique d’un produit ou d’une paroi • plus elle est élevée et plus la paroi est isolante • Coefficient de transmission thermique U en W/(m².K) • flux thermique à travers un 1m² de paroi pour une différence de température de 1 Kelvin • plus il est faible et plus la paroi est isolante

9. Configuration courante en maison individuelle Isolation par l’intérieur Isolation par l’extérieur Isolation intégrée • Isolation répartie Flèches horizontales : transfert thermique Flèches courbes oranges et bleues : échange thermique entre ambiance et mur

10. La RT2005 les ponts thermiques Traitement des ponts thermiques • Au niveau des menuiserie : • Isolation dans le plan des ouvertures • Origine • interruption ou altération de l’isolation de la paroi (ex : jonction entre les menuiserie et la paroi, fixation métallique) • une différence entre les surfaces intérieure et extérieure d’une partie de l’enveloppe du bâtiment (ex : liaisons entre parois) Unité • Pont thermique linéaire  en W/(m.K) (ex: liaison plancher bas et façade) • Pont thermique ponctuel  en W/K (ex : fixation métallique dans une paroi) Impact • énergétique (augmentation de la consommation • condensation, humidité (salissures, moisissures) • déformations (dégradations, fissurations) • Au niveau des planchers intermédiaire : • Rupteur de pont thermique dans le cas d’une isolation rapportée à l’intérieur • Isolation rapportée à l’extérieur

12. La RT2005 L’inertie thermique • Définition de l’inertie thermique • C’est le potentiel de stockage thermique d’une paroi ou d’un ouvrage. • Les parois qui contribuent en général le plus à l’inertie d’un bâtiment sont d’abord les planchers lourds, puis les refends lourd, puis les façades isolées par l’extérieur (ou à isolation intégrée) puis celles à isolation répartie. • La propriété des constructions à forte inertie thermique est de conserver une température stable et de se réchauffer ou de se refroidir lentement. Le béton est un matériau à forte inertie thermique. L’inertie thermique est conditionnée par une propriété appelée capacité thermique (quantité de chaleur mise en réserve lorsque on élève la température de 1°C). Celle du béton est de l’ordre de 2500 kj/(m3.k). • Apports de l’inertie • En été : diminution importante de la température intérieure (confort d’été), permet d’éviter la climatisation si le bâtiment est bien conçu et/ou rafraîchi la nuit. • En demi-saison, récupération des apports solaires gratuits s’ils sont important (gain en confort et réduction de la période de chauffage). • En hiver, le bilan est plus contrasté : • gain significatif de chauffage pour les bâtiments à occupation continue et avec de forts apports solaires. • pour les bâtiments à occupation discontinue et surtout si les apports solaires sont faibles, l’inertie peut s’avérer pénalisante.

13. La RT2005 L’hygrothermie • Les conditions optimales de confort : Température de 18 à 20°C, hygrométrie de 40 à 60°C, écart entre la température de surface et l’intérieur : 3°C. La théorie Dans un mur, la répartition de la température et de l’humidité est en permanente évolution en fonction… …à l’extérieur De la température, du vent, de la pluie, de l’humidité, du rayonnement solaire… …à l’intérieur De la température et de l’humidité (ventilation et production de vapeur d’eau par l’activité humaine)

14. La RT2005 L’hygrothermie La pratique Enduit de façade imperméable à l’eau (pluie) mais très perméable à la vapeur Isolant intérieur moins perméable à la vapeur d’eau ou dans certains cas muni d’un pare-vapeur Maçonnerie en blocs béton Bonnes caractéristiques hygro-thermiques  pas de condensation Diagramme de Mollier Autre configuration possible permettant de profiter pleinement des performances hygrothermiques du béton de bloc (régulateur d’humidité) : enduit de façade perméable à la vapeur d’eau – isolant extérieur perméable à la vapeur d’eau – maçonnerie en béton – enduit ou plaque de plâtre intérieur.