| Enjeux |
Outre le système de chauffage, un bâtiment comporte différentes sources de chaleur. Ces sources peuvent être internes (éclairage, appareils, occupation humaine) ou externes (gains solaires). Ces sources de chaleur distinctes du système de chauffage sont désignées ensemble par l'expression « charges thermiques ». Les charges thermiques ont une influence non négligeable sur la consommation d'énergie et le confort d'un bâtiment :
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Pour un bâtiment de bureaux classique, l'éclairage et la bureautique représentent pas moins de 40% de la consommation électrique. Cette part est encore nettement plus importante dans un bâtiment de bureaux durable.;
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Toutes les charges thermiques (soleil, éclairage, appareils électriques, occupants) contribuent dans une mesure importante au réchauffement du bâtiment en été. Des charges thermiques élevées entraînent des besoins et des coûts de refroidissement importants ou une chaleur et un inconfort excessifs dans le bâtiment..
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Ces consommations énergétiques et cet inconfort peuvent être évités simplement en limitant les charges thermiques. Compte tenu de leur influence majeure (et souvent sous-estimée), il est judicieux de les inclure dans les priorités tout au long des étapes de la conception. Cette démarche permet de réaliser d'importantes économies et d'améliorer le confort dans une large mesure. La réduction des charges thermiques est également étroitement liée aux mesures consistant à mettre en place un refroidissement passif (recommandation Appliquer une stratégie de refroidissement passif) et valoriser activement les énergies renouvelables pour la production de froid (recommandation Refroidissement : choisir le meilleur mode de production utilisant des sources renouvelables). La limitation des charges thermiques, et en particulier de l'apport solaire, est la mesure par excellence pour réduire la puissance (et la consommation) du refroidissement actif et généralement la rendre tout à fait inutile, sans compromettre le confort. La réduction des charges thermiques est une étape cruciale de la réalisation d'un refroidissement passif de qualité.
Outre les bureaux, cette démarche s'applique également aux habitations. Dans leur cas également, la première étape de la réalisation du confort d'été dans les espaces de vie et de sommeil est la gestion des gains thermiques, qu'il s'agisse des gains de chaleur internes ou de ceux du soleil. Par exemple, le fait de ne pas laisser pénétrer la lumière du soleil lorsque l'habitation est inoccupée permet d'accroître considérablement le confort d'été.
Outre les bureaux, cette démarche s'applique également aux habitations. Dans leur cas également, la première étape de la réalisation du confort d'été dans les espaces de vie et de sommeil est la gestion des gains thermiques, qu'il s'agisse des gains de chaleur internes ou de ceux du soleil. Par exemple, le fait de ne pas laisser pénétrer la lumière du soleil lorsque l'habitation est inoccupée permet d'accroître considérablement le confort d'été. Les gains thermiques des appareils électriques doivent quant à eux toujours être évités. Le mythe de la chaleur électrique des équipements qui contribue à chauffer le bâtiment en hiver doit être combattu. La chaleur produite par les appareils électriques est comparable à celle d'un chauffage électrique non contrôlé, qui est formellement déconseillée. D'autre part, en été cette charge thermique doit être compensée par un système de climatisation.
La réduction des charges thermiques et de la consommation énergétique de l'éclairage est traitée dans une recommandation distincte : Optimiser l'éclairage artificiel.
La décision finale portant sur les appareils électriques sort généralement du cadre du processus de conception classique. Les architectes et les bureaux d'étude formulent toutefois de plus en plus souvent des conditions essentielles relatives à la consommation énergétique maximale consacrée aux appareils électriques (gains thermiques). Ce thème gagnera encore en importance à l'avenir dans le cadre de la construction et de l'aménagement de bâtiments zéro énergie (à plus forte raison si la consommation électrique des appareils est incluse dans le bilan énergétique). Pour cette raison, et compte tenu de l'influence sur le confort (charges thermiques) et de la consommation énergétique élevée des appareils électriques (souvent supérieure dans les bâtiments neufs à celle de l'éclairage), ceux-ci sont inclus dans cette recommandation de manière succincte.
La réduction des gains solaires est en revanche étroitement liée à la conception du bâtiment. Il s'agit par conséquent du thème principal de la présente recommandation. En résumé, la présente recommandation porte sur une prise en charge réfléchie des gains solaires et évoque rapidement les solutions permettant de limiter les gains internes dus aux appareils électriques (avec ici et là un complément d'informations concernant l'occupation humaine).
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| Démarche |
La liste qui suit fournit une vue d'ensemble des étapes à suivre pour réaliser un bâtiment caractérisé par des gains thermiques limités, une consommation d'électricité maîtrisée et un refroidissement de préférence passif. Les étapes qui ne concernent pas la « limitation des gains thermiques » sont présentées en gris et seules les étapes intermédiaires décrites dans le présent dossier sont mentionnées. Les autres étapes sont développées dans les dossiers Appliquer une stratégie de refroidissement passif et Refroidissement : choisir le meilleur mode de production utilisant des sources renouvelables.
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| 1. |
Établir un bilan thermique du bâtiment
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| 2. |
Déterminer si le niveau de confort défini peut être réalisé à l'aide du free-cooling et/ou de la ventilation nocturne
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| 3. |
Identifier la technique de refroidissement passif ou renouvelable supplémentaire la plus indiquée (uniquement si le niveau de confort n'est pas encore atteint)
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| 4. |
Intégrer la protection solaire dans la conception du bâtiment
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| 5. |
Concevoir la technique de refroidissement passif choisie
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| 6. |
Concevoir la technique de refroidissement renouvelable choisie
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| 7. |
Contrôler et optimiser le réglage de la protection solaire et de la technique de refroidissement
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