RT 2012: comment aborder la méthode TH-BCE

1. RT 2012: comment aborder la méthode TH-BCE Nice le 3 octobre 2012 Montpellier le 4 octobre 2012

2. Ordre du jour Présentations Rappels sur la RT2012 Premiers pas avec la méthode THBCE Démo logiciel CYPECAD MEP

3. Qui sommes-nous? • Editeur de logiciels techniques pour l’Architecture et l’Ingénierie de la Construction. • Quelques chiffres: 25 ans d’expérience, 130 personnes dont 60 en R&D, 50.000 utilisateurs dans le monde. • En France (Opidom): 300 clients dont des B.E.T., architectes, constructeurs, installateurs… • Personnel français et francophone: développements, traductions, support technique…

4. Rappels sur la RT2012

5. Principes de la RT2012 Calendrier d’application pour une application 1 an après la publication d’arrêtés spécifiques courant 2012 Par application anticipée de la RT2012

6. Principes de la RT2012 3 exigences de performance globales

7. Principes de la RT2012 Exigences de moyens • Phase de conception • L’accès à l’éclairage naturel • Confort d’été (facteur solaire maximal sur les baies) • Qualité du bâtiment • Energies renouvelable À valider/évaluer dès la demande de permis de construire • Phase d’exécution de maintenance • Obligation de résultat sur la perméabilité à l’air • Comptage des énergies par usage et différencié si présence d’ENR

8. Principes de la RT2012 Exigence de moyens: conception • L’accès à l’éclairage naturel • en bâtiment d’habitation, il faut S baies ≥ 1/6 de la SHAB Attention aux mitoyennetés et aux dents creuses. Pour ce projet de SHAB 460m², il faudra prévoir 77,5m² de fenêtres, soit 25% des 320m² de façades ouvertes

9. Principes de la RT2012 Exigence de moyens: conception • Confort d’été • Facteur solaire maxi des baies des locaux de sommeil • Pourcentage d’ouverture des baies > 30% • Concerne les locaux à occupation non passagère, sauf exceptions.

10. Principes de la RT2012 Exigence de moyens: conception • Qualité du bâti • 2 exigences sur le traitement des ponts thermiques • Ratio transmission thermique linéique moyen global des Pth noté RΨ • RatioΨ≤ 0,28 W/(m²SHONRT.K) • Liaison plancher intermédiaire – façade traitée • Ψ9g ≤ 0,60 W/(ml.K) • U moyen vis-à-vis des locaux à occupation discontinue • Umoy≤ 0,36 W/(m².K)

11. Principes de la RT2012 Exigence de moyens: conception • Energies renouvelables : recours obligatoire en maison individuelle • Au choix: • ECS par panneaux solaires thermiques certifiés (2m² - Sud – 20/60°) • Raccordement à un réseau de chaleur (50% d’EnR ou récupération) • Recours à un chauffe-eau thermodynamique • Chauffage et/ou ECS avec chaudière à micro-cogénération • Contribution des énergies renouvelables: coef AEPENR≥5 kWhep/m².an

12. Principes de la RT2012 Exigence de moyens: conception • Energies renouvelables :Calcul du coefficient AEPENR • Calculé pour les générateurs de chauffage, refroidissement et ECS • Correspond à l’ensemble des contributions ENR du projet • AEPENR_st • AEPENR_PV • AEPENR_PE • ∑(AEPENR_TH_fr • + AEPENR_TH_ch • + AEPENR_TH_ecs) Energies valorisées: > Solaire thermique non certifié > Photovoltaïque > Bois > Réseaux de chaleur à part ENR > PAC AEPENR = ∑

13. Premiers pas vers la méthode THBCE

14. Premiers pas vers la méthode TH BCE Les éléments nécessaires au calcul Calcul des besoins

15. Premiers pas vers la méthode TH BCE Architecture du moteur TH BCE Usage PROJET

16. Premiers pas vers la méthode TH BCE Usage du bâtiment • Maison individuelle • Crèche • Cité universitaire • Transport / Aérogare • Tribunal Deux différences majeures : 1 - En RT 2005 : 19 usages différents En RT 2012 : 32 usages possibles 2 - On distingue en RT 2012 un type d’usage par type de local

17. Premiers pas vers la méthode TH BCE Usage du bâtiment

18. Premiers pas vers la méthode TH BCE Usage du bâtiment

19. Premiers pas vers la méthode TH BCE Les groupes Regroupent la quasi-totalité des informations requises : On y calcule : - Les besoins en chauffage / refroidissement / éclairage / ECS - La température intérieure de confort Tic Emetteur de chauffage1 Génération Réseaux de groupe Groupe Réseau(x) intergroupe Emetteur de chauffage2

20. Premiers pas vers la méthode TH BCE Du groupe aux besoins Tous les besoins sont calculés au niveau du groupe. Ils dépendent : • Besoin ch/fr • Besoin en éclairage • Besoin en eau chaude • Enveloppe du bâtiment • Puissance installée (en W/m²) • L’usage • Conditions extérieures et intérieures • Accès à l’éclairage naturel • Systèmes d’émission liés au groupe • Systèmes de gestion de l’éclairage • Système de ventilation

21. Premiers pas vers la méthode TH BCE Calcul du besoin de chauffage Il faut bien différencier deux besoins de chauffages distincts : • Besoin en chaud Bbio • Besoin en chaud Cep • Besoin ch/fr • Ne tient pas compte des systèmes introduits • Tient compte des systèmes définis pour le projet • Enveloppe du bâtiment • Conditions extérieures et intérieures • Double flux • Conditions extérieures et intérieures • Conditions extérieures et intérieures • Echangeur • Rendement de 50% Deux débits sont demandés en entrée du moteur : Qsouff_occ Et Qsouff_inocc • Tout système de ventilation (SF / DF /…) • Systèmes d’émission liés au groupe • Système de ventilation imposé Débits d’hygiène fixés par des arrêtés spécifiques à l’usage du bâtiment. • Puissance de ventilateur de 0W • Systèmes d’émission liés au groupe • Système de ventilation • Système d’émission fictif pris par défaut • Qsouff= Qrep

22. Premiers pas vers la méthode TH BCE Calcul du besoin de chauffage • Besoin en chaud Bbio • Bchbat • Besoin en chaud Cep • Ne tient pas compte des systèmes introduits • Tient compte les systèmes définis pour le projet Qsysétant le besoin en énergie du groupe • Conditions extérieures et intérieures • Conditions extérieures et intérieures • Double flux En RT 2012, les besoins (Bbio ou Cep) sont calculés au niveau des émetteurs • Echangeur • Rendement de 50% • Tout système de ventilation (DF / DF /…) • Système de ventilation imposé • Puissance de ventilateur de 0W • Systèmes d’émission liés au groupe • Système d’émission fictif pris par défaut • Qsouff= Qrep

23. Calcul du besoin de chauffage Calcul du besoin de chauffage Données pour le Bbioch Les caractéristiques de l’émetteur de chauffage : • 1 • Le nombre, et donc la surface que l’émetteur dessert • Variation spatiale de l’émetteur (sa capacité à chauffer une pièce) • Les types d’émetteurs sont rangés par classe en RT2012 • Cette variable est donc imposée par la méthode • 0 K • 0 K • Variation temporelle (précision du régulateur) • 0.5 • Part convective de la transmission au groupe • 0 • Pertes au dos de l’émetteur • 0 W • Puissance des ventilateurs locaux

24. Premiers pas vers la méthode TH BCE Calcul du besoin en éclairage Quel éclairage prendre en compte ? Les installations suivantes ne sont pas à prendre en compte dans le calcul du besoin en éclairage artificiel Eclairage extérieur Eclairage des parking Eclairage de process particulier (scène de spectacle) Eclairage destiné à la mise en valeur d’objet ou de marchandises Eclairage de sécurité

25. Premiers pas vers la méthode TH BCE Calcul du besoin en éclairage • Chaque local va avoir : • Une puissance d’éclairage artificielle spécifique • Un accès à l’éclairage naturel (tout, ou en partie) • Un seul mode de mise en marche/extinction de l’éclairage artificiel. (Appelé coefficient C1 dans l’expression du besoin) • Une gestion de l’éclairage en fonction des apports lumineux naturels (Coefficient C2) Cas d’une gestion fractionnée Cas d’une gestion non fractionnée C2 Les deux parties du local sont gérées de manière indépendante. C’est la partie du local n’ayant pas accès à l’éclairage naturel qui impose le fonctionnement de l’éclairage artificiel C2

26. Premiers pas vers la méthode TH BCE Calcul du besoin en éclairage • Puissance éclairage (Bbio) • Puissance éclairage (Cep) • Si Type_bat = Bâtiment à usage d’habitation • Pecltot = 1.4w/m² • Si Type_bat = Bâtiment à usage d’habitation • Pecltot = 1.4w/m² • Si Type_bat = Enseignement secondaire OU Foyer de jeunes travailleurs OU cité universitaire OU établissement sanitaire : • Pecl_tot = 4W/m² • Si Type_bat = Enseignement secondaire OU Foyer de jeunes travailleurs OU cité universitaire OU établissement sanitaire : • Pecl_tot = 4W/m² • Si type_bat = Hôtel : • Pecl_tot = 4.65 W/m² • Si type_bat = Hôtel : • Pecl_tot = 4.65 W/m² 2*500/100 = 10W/m² 2*100/100 = 2W/m² • Sinon : • Pecl_tot = 2*Eiref/100 • Sinon : • Pecl_tot = Puissance des systèmes définis pour le local

27. Premiers pas vers la méthode TH BCE Calcul du besoin en éclairage • Calcul de l’éclairement naturel dans la partie ayant accès à l’éclairage naturel. • Ce calcul s’effectue sur le groupe (non plus sur le local). • Calcul d’un flux lumineux équivalent. (unité : lm) • Calcul de l’éclairage naturel intérieur Einat (unité : Lux) • Calcul de l’autonomie du groupe en lumière naturelle soit : • Nombre d’heures en occupation des locaux ou cet éclairage naturel est supérieur au seuil de référence imposé par la méthode Flux semi- hémisphérique Flux hémisphérique Flux direct

28. Premiers pas vers la méthode TH BCE Calcul du besoin en éclairage Flux lumineux directs, réfléchis et diffus Einat = 0 Erp F1 Einat F3 Feq Errp F2 Efp • Le Einat obtenu est comparé au seuil imposé pour obtenir le nombre d’heures ou l’éclairage artificiel doit être allumé

29. Premiers pas vers la méthode TH BCE Calcul du besoin en éclairage • Déterminer le coefficient C2

30. Premiers pas vers la méthode TH BCE Calcul du besoin en éclairage Une fois le nombre d’heures obtenu, reste à prendre en compte les systèmes de gestion et de régulation de l’éclairage. Usage du local : Bureau Puissance Pecl = 8W/m² Surface du local : 20 m² Gestion de l’éclairage : interrupteur manuel => C1 = 0.9 Régulation de l’éclairage : extinction manuelle 100 % du local qui a accès à l’éclairage naturel Pour une valeur de l’éclairage naturel à 300 Lux Cecl = 8*20*0.9*0.8 = 115Wh

31. Premiers pas vers la méthode TH BCE Calcul du besoin D’ECS Trois étapes à suivre Température d’eau froide entrant dans le système dépend de la zone climatique Masse volumique (= 1) Capacité calorifique (=1.163) Volume d’eau chaude mitigée à une heure donnée Température d’eau utilisée convention = 40°C

32. Premiers pas vers la méthode TH BCE Calcul du besoin D’ECS Le calcul du volume d’eau utilisé : Nombre de litres hebdomadaires fixés par la méthode Clef de répartition Nombre d’unité à considérer dépend de l’usage

33. Premiers pas vers la méthode TH BCE Calcul du besoin D’ECS Calcul pour un bâtiment tertiaire de 1000 m² de surface utile : • 1 • Consommation en eau fixée par la méthode : 1,25 L/m² Su Soit a = 1250 L / semaine. • 2 • Vuw (volume horaire) devrait être calculé pour chaque heure de chaque jour de la semaine en utilisant la clef de répartition ci-dessous. Je reste sur un calcul hebdomadaire : soit une clef de répartition = 1 • 3 • Calcul du besoin en Wh : • Qw = 1,163*1250*(40-18) = 17450 Wh / semaine soit (52 semaines) : • 910 kWh/an  0.91 kWh/m²/an

34. Premiers pas vers la méthode THBCE • Attention à ne pas confondre besoin pour le Cep ou Bbioch • Bbioch : • Ventilation double flux 50% d’efficacité • Débits d’hygiènes (mars 1982 en logement) • Emission imposée par la méthode • Le besoin dépend essentiellement du nombre de litre par unité de calcul • En 2012, on peut valoriser un système d’émission • Les données sont toutes imposées par la norme • Dépend exclusivement de l’usage de la zone • Le local en tant qu’usage prend une place capitale dans le calcul du besoin en éclairage artificiel • La puissance installée est imposée par l’usage du local dans le calcul du Bbio • La définition des systèmes n’intervient qu’en tertiaire

35. CYPECAD MEPL’outil pour les études thermiques Les logiciels RT2012: • Liste des éditeurs signataires d’un accord de licence sur www.rt-batiment.fr • Interface au moteur Th-BCE et production de la fiche standardisée XML • Evaluation obligatoire, à renouveler tous les 2 ans, Dossier en cours depuis juillet 2012. • Cypebat se démarque par son interface graphique et l’export à la STD

36. CYPECAD MEP • Pour la conception et le dimensionnement de l’enveloppe, de la distribution et des installations techniques du bâtiment

37. CYPECAD MEP • Saisie du projet • Import de plans dxf, dwg, jpg, bmp • Import/Export IFC • Import d’éléments constructifs du Générateur de Prix • Outil de cotation assistée • Orientation rapide du bâtiment • Modélisation des masques solaires • Visualisation de l’ensoleillement et des ombrages portés. IFC ◄ ►

38. CYPECAD MEP • Etude thermique (Cypebat) • Pour l’étude réglementaire thermique RT2005/RT2012/Labels HPE • Interface graphique aux moteurs Th-CE et Th-BCE du CSTB • Métrés automatique de l’enveloppe thermique suivant règles Th-Bât • Analyse des ponts thermiques EN10211, saisie de rupteurs thermiques • Sorties: récapitulatifs parois, ponts thermiques et systèmes, synthèse d’étude thermique, fiches standardisées XML • En cours d’évaluation auprès du CSTB (échéance: fin 2012) • Notes de calcul reconnues par les organismes de certification (PROMOTELEC, CERQUAL, …)

39. CYPECAD MEP • Génie climatique • Pour le dimensionnement et le tracé des installations de climatisation et la simulation thermique dynamique • Calcul des déperditions EN12831 et des apports • Simulation thermique dynamique avec EnergyPlusTM: besoins chauffage/refroidissement, confort d’été… • Mise en place de chaudières, pompes à chaleur, roof-top, CTA… • Distribution horizontale et verticale par canalisations et par conduits d’air climatisé. • Emission par radiateurs, systèmes radiants, ventilo-convecteurs, splits, systèmes VRV • Sorties: détail pièce par pièce et globale des déperditions et apports, note de calcul des installations, plans dxf/dwg

40. CYPECAD MEP • Etude acoustique • Pour l’étude du niveau d’isolement acoustique et la conformité à la réglementation acoustique NRA et Label Qualitel Confort Acoustique • Seule application permettant d’attester de la prise en compte de la réglementation acoustique sur le bâtiment complet • Définition de l’exigence acoustique par façade • Calculs suivant NF-EN 12354: isolements aux bruits aériens intérieurs et extérieurs, aux bruits de chocs , des temps de réverbération et surface d’absorption • Sorties: détail des calculs pièce par pièce et analyse globale du bâtiment, plans dxf/dwg des parois les plus défavorables

41. Cypebat • Nos clients et partenaires sont les acteurs de la conception et des études techniques dans le Bâtiment • Bureaux d’Etudes Techniques • Maîtres d’œuvre • Constructeurs • Architectes • Bureaux de Contrôle • Organismes de formation • … • Industriels • Ecoles et universités