2. Définition
d'un bâtiment à faible consommation énergétique
Le bâtiment à faible consommation
d'énergie est un concept moderne qui résulte des études
d'améliorations successives de la performance énergétique
des bâtiments. En comparaison avec les bâtiments non isolés
ou classiques, on parle d'une consommation réduite concernant la logique
future de construction de nouvelles générations de
bâtiments.
Le bâtiment à faible consommation
d'énergie est moins énergivore qu'un bâtiment
existant, ce qui présente un écart technologique de consommation
qui nécessite un effort de développement de l'efficacité
énergétique du bâtiment (orientation, isolation,
ventilation et système de climatisation)
Ce sont des bâtiments
éco-énergétiques qui renferment une enveloppe bien
isolée et avec un système de climatisation et de chauffage
efficace et nécessite donc moins d'énergie. La construction d'une
maison à faible énergie demande une consommation réduite
en énergie primaire, établie dans le cadre de la
Réglementation thermique [2].
La conception d'un bâtiment de bonnes performances
énergétiques suppose deux grands axes :
· Diminuer les pertes thermiques
· Augmenter les gains solaires
Et plus précisément, les points-clé de
l'habitat pour minimiser les besoins énergétiques sont :
· Une conception bioclimatique
· Le renforcement de l'Isolation thermique
· Une bonne étanchéité à
l'air
· Bonne performance des équipements techniques
· Faire appel aux énergies renouvelables
Ces fondements se traduisent en termes de projet par une
réflexion au niveau de la localisation, l'exposition du bâtiment
et du choix des surfaces vitrées, tout comme des choix techniques
(isolation, équipements, etc.)
3. Différents
types de déperditions de chaleur
Les Bâtiments perdent de la chaleur vers l'environnement
par une combinaison de fuites d'air et de la conduction thermique à
travers l'enveloppe du bâtiment,
Les pertes conductives à travers la structure du
bâtiment peuvent être divisées en deux catégories:
· Des pertes surfaciques ou localisées
Ce sont les pertes de chaleur à travers les principaux
éléments de la structure du bâtiment (toiture, murs,
fenêtres et plancher).
· Des pertes de chaleur de pont thermique
Un pont thermique est une zone ponctuelle ou linéaire
qui se localise dans l'enveloppe d'un bâtiment et présentant une
variation de la résistance thermique. Il s'agit d'un point de la
construction où la barrière (enveloppe) isolante est rompue. Ce
sont des faiblesses au sein de la structure d'un bâtiment où la
chaleur et / ou de froid est transféré à un taux
sensiblement plus élevé que dans la zone de l'enveloppe
environnante. Ce sont les pertes de chaleur à travers les vitrages, les
jonctions et les éléments de structure constituant l'enveloppe,
figure1.2.
La figure1.3 montre une photographie spéciale
(photo en infrarouge) prise grâce à une caméra
thermographique présentant les caractéristiques thermiques du
bâtiment. Les zones les plus claires (jaunâtre) étant les
parties de l'enveloppe les plus chaudes et les zones les plus foncées
(en rouge/bleu) montrant celles les plus froides. Cela permet d'identifier les
zones les plus clairs de l'enveloppe indiquant les fuites de chaleurs sous
forme de pertes.
Sur cette image, le point du mur Sp2 correspondant
à la zone de charpente du plancher porte une coloration jaune-
orangée indiquant une température d'environ 6,5°C
sur l'échelle des températures à droite de la figure,
alors qu'elle n'atteint que 1°C dans la zone Sp1 du mur
(coloration bleuâtre). La chaleur s'échappe de la charpente du
plancher et par les cadres des fenêtres en raison des ponts thermiques
existants.
Figure 1. 3:
Thermographie d'une enveloppe extérieure d'un
bâtiment.
Dans la pratique, ces effets de différentes pertes se
combinent souvent. Un exemple classique est celui de la dalle de balcon,
où les problèmes se produisent si la connexion des dalles n'est
pas sérieusement prise en considération. Les balcons et bords des
dalles exposées sont considérés comme les plus critiques
ponts thermiques dans l'enveloppe du bâtiment.
Le phénomène de pont thermique n'est pas curable
complètement et existera toujours, il s'agit alors de chercher à
le limiter en améliorant la conception du bâtiment.
C'est la raison pour laquelle dans ces types de
bâtiments, il est important d'avoir de très fortes
résistances thermiques pour les parois et de s'assurer absolument
d'avoir de faibles pertes de chaleur par les jonctions (en unissant par
exemple, la couche isolante de l'enveloppe entre les murs et la toiture).
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