peb 2012 – nouvelle étape intégrer les nœuds constructifs

CONSEILLER ENERGIE

CELLULE ENERGIE DE L’UWA, PRÉSENTATION

MÉTHODOLOGIE PEB

1

HOME

PEB 2012 – Nouvelle étapeIntégrer les nœuds constructifs

Présentation par Jean-Christophe LOUIS, Conseiller énergie, Cellule Energie de

l’UWA

CONSEILLER ENERGIE


MÉTHODOLOGIE PEB

2

HOME

- Contexte

- Planning

- Méthodologie

- 1ière étape- Le projet- Le niveau K- La surchauffe- La ventilation- Le Ew et Espec

- 2e étape- Encodage complet des parois- Encodage des nœuds constructifs- Définition des λmax

- 3e étape

- Evolution PEB

- Récapitulatif

TABLE DES MATIÈRES

TABL

E D

ES M

ATIÈ

RES

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MÉTHODOLOGIE PEB

3

HOME

- Contexte

- Planning

- Méthodologie

- 1ière étape- 2e étape- 3e étape

- Evolution PEB

- Récapitulatif

TABLE DES MATIÈRES

CON

TEXT

E

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MÉTHODOLOGIE PEB

4

HOME

Lors des différentes tables rondes organisées dans les associations locales, +/- 150 questions, remarques et observations ont été récoltées. Celles-ci abordaient différents point de la PEB :

JURIQUE

FORMATION

LOGICIEL

ADMINISTRATIF

TECHNIQUE DE CONSTRUCTION

METHODOLOGIE DE CALCUL PEB

CONTEXTE

CON

TEXT

E

CONSEILLER ENERGIE


MÉTHODOLOGIE PEB

5

HOME

LES QUESTIONS RECURRENTES :

Les délais pour la déclaration finale sont inapplicables pour certains bâtiments (phasage des travaux, auto-construction)

Les architectes aimeraient se former plus (surtout sur les systèmes) mais les formations sont rares ou inexistantes

Il est difficile voire impossible de retrouver les valeurs à encoder sur certaines fiches techniques de système.

Pourquoi ne pas donner la possibilité aux prescripteurs de modifier les paramètres par défaut afin que le logiciel deviennent un véritable outil d’aide à la décision ?

Où est la limite entre la mission du responsable PEB et de l’architecte ? Qui est responsable de quoi ?

Les prescripteurs ont peur de se faire attaquer en justice par MO qui aurait des consommations supérieures à ce qui est annoncé sur le certificat du bâtiment

CONTEXTE

CON

TEXT

E

CONSEILLER ENERGIE


MÉTHODOLOGIE PEB

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HOME

- Contexte

- Planning

- Méthodologie


- Evolution PEB

- Récapitulatif

TABLE DES MATIÈRES

PLAN

NIN

G

CONSEILLER ENERGIE


MÉTHODOLOGIE PEB

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HOME

PLANNING

PLAN

NIN

G

Responsable peb

Chantier

Réception

Permis d’urbanisme

Engagement peb

Déclaration initiale

Déclaration finale

Actuellement la réglementation impose l’intervention du responsable PEB à 3 moments : - Dépôt de permis : Réalisation de l’engagement PEB ;- 15 jours avant le commencement des travaux : Réalisation et dépôt de la Déclaration initiale ;- 6 mois après réception ou 18 mois après 1ère occupation : Réalisation et dépôt de la Déclaration finale.

Il est également demandé au responsable PEB de contrôler les travaux se rapportant à la PEB.

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MÉTHODOLOGIE PEB

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HOME

- Contexte

- Planning

- Méthodologie


- Evolution PEB

- Récapitulatif

TABLE DES MATIÈRES

MÉT

HO

DO

LOG

IE

CONSEILLER ENERGIE


MÉTHODOLOGIE PEB

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HOME

MÉTHODOLOGIE

PLAN

NIN

G

Chantier

Réception


Nous proposons de faire intervenir le Responsable au plus tôt dans le projet. Il doit être désigné dès les premières esquisses.

Une fois l’esquisse approuvée, l’architecte détermine les principes constructifs du bâtiment et communique ses plans au Responsable PEB.

Ce dernier sur base des documents transmis procède à un premier encodage de l’enveloppe.

Responsable peb Architecte

Avant-Projet

Esquisse Désignerle responsable PEB

EtablirLes principes constructifs

EncoderLes isolants

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MÉTHODOLOGIE PEB

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HOME

- Contexte

- Planning

- Méthodologie


- Evolution PEB

- Récapitulatif

TABLE DES MATIÈRES

MÉT

HO

DO

LOG

IE -

1iè

re E

TAPE

CONSEILLER ENERGIE


MÉTHODOLOGIE PEB

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HOME

- Le projet

- Le niveau K

- La surchauffe

- La ventilation

- Le Ew et Espec

MÉTHODOLOGIE - 1IÈRE ÉTAPE

MÉT

HO

DO

LOG

IE -

1iè

re E

TAPE

CONSEILLER ENERGIE


MÉTHODOLOGIE PEB

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HOME

LE PROJET

MÉT

HO

DO

LOG

IE -

1iè

re E

TAPE

- L

E PR

OJE

T

Architecte Crespin - Oosterlynck

Le projet fil rouge est une maison 4 façades avec garage à toiture plate (hors volume protégé).

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MÉTHODOLOGIE PEB

13

HOME

MÉT

HO

DO

LOG

IE -

1iè

re E

TAPE

- L

E PR

OJE

T

On commence par réaliser la subdivision du projet dans l’arbre énergétique. Comme à ce stade du projet, nous ne savons pas encore quel type de chauffage sera mis en place, par défaut, nous réalisons 2 secteurs énergétiques (Rez-de-chaussée et Etage).

Dans le nœud paroi, nous créons toutes les parois pour chacun des secteurs. Comme des parois sont similaires d’un secteur à l’autre (ME1, MI1, FE1), nous les regroupons sous un même onglet.

Pour ce faire, sélectionner (Ctrl + clic gauche) toutes les parois à grouper sous le même onglet. Faire un « clic droit » puis « Grouper les parois de même type ».

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MÉTHODOLOGIE PEB

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HOME

- Le projet

- Le niveau K

- La surchauffe

- La ventilation

- Le Ew et Espec


MÉT

HO

DO

LOG

IE -

1iè

re E

TAPE

CONSEILLER ENERGIE


MÉTHODOLOGIE PEB

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HOME

MÉT

HO

DO

LOG

IE -

1iè

re E

TAPE

- L

E N

IVEA

U K

Une première approche pour ne pas aller trop loin dans l’encodage du projet consiste à introduire les valeurs Umax dans le champ prévu à cet effet pour chaque paroi. Pour connaitre ce Umax, il suffit de lancer le calcul (double flèche bleue en bas du tableau des résultat). .

Le niveau K

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MÉTHODOLOGIE PEB

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HOME

MÉT

HO

DO

LOG

IE -

1iè

re E

TAPE

- L

E N

IVEA

U K

Pour les châssis, la valeur Uw max = 2,5 W/m²K et Ug max = 1,6 W/m²K sont trop péjoratives. Nous proposons d’encoder pour le vitrage Ug = 1,1 W/m²K et g = 0,63. Pour les châssis, vu que nous ne savons pas encore s’il y aura des grilles de ventilation, nous proposons de choisir le châssis métallique à coupure thermique le plus défavorable.

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HOME

MÉT

HO

DO

LOG

IE -

1iè

re E

TAPE

- L

E N

IVEA

U K

Pour les fenêtres de toit, même remarque pour le vitrage. Pour les châssis, nous proposons de choisir un châssis bois de résineux sans déterminer son épaisseur.

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MÉTHODOLOGIE PEB

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HOME

MÉT

HO

DO

LOG

IE -

1iè

re E

TAPE

- L

E N

IVEA

U K

Pour le métré, nous proposons d’oublier le modeleur 3D incorporé au logiciel. Ici, nous avons utilisé Sketchup et un tableur. Nous avons reporté dans le tableau toutes les surfaces brutes des différentes parois auxquelles nous déduisons les surfaces des fenêtres et portes.

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HOME

MÉT

HO

DO

LOG

IE -

1iè

re E

TAPE

- L

E N

IVEA

U K

Le fait de respecter l’ensemble des Umax ne permet pas toujours de respecter le Kmax comme c’est le cas ici. Ce n’est donc pas la bonne approche.

Les Umax servent essentiellement de garde-fou afin d’éviter une trop grande discordance dans la performance des parois. Ils ne correspondent pas à une moyenne à atteindre.

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HOME

MÉT

HO

DO

LOG

IE -

1iè

re E

TAPE

- L

E N

IVEA

U K

Une autre approche consiste à encoder uniquement les isolants (prendre les λ venant de la norme).

ME1 : 14cm EPS

MI1 : 10cm PUR

SS1 : 7cm PUR projeté

SE1 : 10cm EPS

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HOME

MÉT

HO

DO

LOG

IE -

1iè

re E

TAPE

- L

E N

IVEA

U K

Pour les couches composées, il ne faut pas prendre la valeur par défaut qui est péjorative.

Dans notre exemple, nous avons considérer un 8/23 avec un entraxe de 50cm. Ce qui donne 16% alors que par défaut une toiture à structure portante secondaire (= chevrons) est à 20%.

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HOME

MÉT

HO

DO

LOG

IE -

1iè

re E

TAPE

- L

E N

IVEA

U K

Cette approche permet d’ajuster les épaisseurs d’isolant afin de respecter facilement le Kmax.

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HOME

- Le projet

- Le niveau K

- La surchauffe

- La ventilation

- Le Ew et Espec


MÉT

HO

DO

LOG

IE -

1iè

re E

TAPE

CONSEILLER ENERGIE


MÉTHODOLOGIE PEB

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HOME

MÉT

HO

DO

LOG

IE -

1iè

re E

TAPE

- L

A SU

RCH

AUFF

EPour déterminer la probabilité de surchauffe de chaque secteur énergétique, il suffit de déterminer sa classe d’inertie.

Si on prend le cas du Rez-de-chaussée, il est composé d’une dalle sur sol d’un plafond en hourdis. On a donc 100% de parois horizontales en « lourd ».

On peut facilement imaginer qu’il y a plus de 10% d’ouverture dans les murs extérieurs et cloisons intérieures. On a donc entre 50 et 90% de parois verticales et/ou inclinées en « mi-lourd ».Si l’on croise l’abscisse et l’ordonnée, on obtient « mi-lourd ».

Dans le tableau des résultats, on observe qu’il y a un risque de surchauffe (V dans cercle orange).

On remarque qu’il y a une probabilité de 70% pour le rez-de-chaussée. Il faudra tenir ce % à l’œil car avec l’encodage complet des parois et la détermination de λi, ce pourcentage risque de frôler ou dépasser les 100%. Pour voir le pourcentage, se rendre dans le volet « résultats » sous le nœud « secteur énergétique ».

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HOME

- Le projet

- Le niveau K

- La surchauffe

- La ventilation

- Le Ew et Espec


MÉT

HO

DO

LOG

IE -

1iè

re E

TAPE

CONSEILLER ENERGIE


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HOME

MÉT

HO

DO

LOG

IE -

1iè

re E

TAPE

- L

A VE

NTI

LATI

ON

Nous avons le choix entre 4 types de ventilation (A à D). Sauf s’il est déjà déterminé, nous proposons de commencé par un système C car il est moins performant qu’un D.Le système A est difficile à mettre en œuvre dans ce projet et il y a peu ou pas de B en Belgique. Après avoir encodé l’ensemble des locaux, leur type d’occupation et leur surface et après avoir relancé le calcul (double flèche bleue en bas du tableau des résultats), nous encodons des débits d’alimentation et d’évacuation (colonnes de droite) qui sont égaux aux débits minimum (colonnes de gauche). Après relance du calcul, nous pouvons voir que le critère de ventilation est respecté (V dans un cercle vert).

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HOME

- Le projet

- Le niveau K

- La surchauffe

- La ventilation

- Le Ew et Espec


MÉT

HO

DO

LOG

IE -

1iè

re E

TAPE

CONSEILLER ENERGIE


MÉTHODOLOGIE PEB

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HOME

MÉT

HO

DO

LOG

IE -

1iè

re E

TAPE

- L

E E W

ET

E SPEC

Pour la prise en compte de l’énergie consommée par le ventilateur, nous prenons à ce stade toutes les valeurs par défaut.

CONSEILLER ENERGIE


MÉTHODOLOGIE PEB

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HOME

MÉT

HO

DO

LOG

IE -

1iè

re E

TAPE

- L

E E W

ET

E SPEC

Pour le chauffage, nous vous proposons de partir sur un système moyennement performant. Vu qu’il n’y pas le gaz de ville dans la région où sera construit le projet. Nous sommes parti sur :

- chaudière mazout sans condensation - régulation par sonde extérieure (pas maintenue à température)- rendement par défaut (provenant de CALE):

- 90% gaz/mazout sans condensation- 101 % mazout condensation- 104% gaz condensation

- ventilateur intégré (toujours pour chaudière au mazout)- régulation électronique (maintenant c’est presque systématique)

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MÉTHODOLOGIE PEB

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HOME

MÉT

HO

DO

LOG

IE -

1iè

re E

TAPE

- L

E E W

ET

E SPEC

- la pompe de circulation est commandée par la sonde extérieure

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MÉTHODOLOGIE PEB

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HOME

MÉT

HO

DO

LOG

IE -

1iè

re E

TAPE

- L

E E W

ET

E SPEC

- Il vaut mieux éviter tout radiateur devant un vitrage (devant une allège n’est pas considérer comme devant un vitrage. Un chauffage sol ne sera pas considérer comme devant une fenêtre.

- une vanne thermostatique est considérée comme une commande de la température. A moins d’avoir une vanne thermostatique dans chaque local, un chauffage de surface ne peut pas avoir de commande de la température par local.

- vanne trois voies sur le circuit d’eau de chauffage (temp. de départ variable)

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MÉTHODOLOGIE PEB

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HOME

MÉT

HO

DO

LOG

IE -

1iè

re E

TAPE

- L

E E W

ET

E SPEC

C’est le cas dans le projet, on coche la case « OUI ».

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MÉTHODOLOGIE PEB

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HOME

MÉT

HO

DO

LOG

IE -

1iè

re E

TAPE

- L

E E W

ET

E SPEC

A ne pas confondre avec ballon d’ECS.

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MÉTHODOLOGIE PEB

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HOME

MÉT

HO

DO

LOG

IE -

1iè

re E

TAPE

- L

E E W

ET

E SPEC

Chaudière à énergie fossile = Appareil à combustion pour ECS.

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MÉTHODOLOGIE PEB

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HOME

MÉT

HO

DO

LOG

IE -

1iè

re E

TAPE

- L

E E W

ET

E SPEC

L’impact de l’encodage de longueur de conduite a un impact non-négligeable sur les résultats. Pour rappel, il ne faut encoder que les éviers de cuisine, les douches et baignoires. La longueur se calcule en prenant la plus distance à l’horizontale entre l’émetteur de chaleur et le centre de la pièce où est situé le point de puisage et la plus petite distance à la verticale de plancher à plancher.

Nous remarquons que pour ce projet, le EW et Es max sont loin d’être atteins et qu’il faudra améliorer le projet. Nous allons jouer sur 2 paramètres peu-onéreux (l’ombrage et l’étanchéité à l’air).

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MÉTHODOLOGIE PEB

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HOME

MÉT

HO

DO

LOG

IE -

1iè

re E

TAPE

- L

E E W

ET

E SPEC

CONSEILLER ENERGIE


MÉTHODOLOGIE PEB

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HOME

MÉT

HO

DO

LOG

IE -

1iè

re E

TAPE

- L

E E W

ET

E SPEC

Sur la façade sud qui est fortement vitrée, nous installons un auvent. Il faut l’encoder dans l’onglet « Protections solaires » et dans l’onglet « Ombrage » pour chacune des fenêtres concernées.

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MÉTHODOLOGIE PEB

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HOME

MÉT

HO

DO

LOG

IE -

1iè

re E

TAPE

- L

E E W

ET

E SPEC

La valeur v50 = 12 prise par défaut est très pénalisante. Dans le cadre de CALE, la plupart des maisons « traditionnelles » qui ont été testés tournent autour de v50 = 2. Nous proposons donc de mettre comme valeur v50 = 3. En Espec, nous sommes à 134 (Espec max = 130). Nous sommes sûrs de gagner 4 points d’ici la fin de la construction du projet.

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MÉTHODOLOGIE PEB

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HOME

1ière ETAPE

Chantier

Réception


Avec ce premier travail du responsable PEB, l’architecte peut finaliser son avant-projet et réaliser des plans de permis qui pourront être également les plans d’exécution.


Avant-Projet

Esquisse

EncoderLes isolants

Engagement PEB

MÉT

HO

DO

LOG

IE -

1iè

re E

TAPE

CONSEILLER ENERGIE


MÉTHODOLOGIE PEB

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HOME

- Contexte

- Planning

- Méthodologie


- Evolution PEB

- Récapitulatif

TABLE DES MATIÈRES

MÉT

HO

DO

LOG

IE -

2e E

TAPE

CONSEILLER ENERGIE


MÉTHODOLOGIE PEB

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HOME

2e ETAPE

Chantier

Réception


Si cela ne l’a pas été fait précédemment et sur base du premier encodage, l’architecte, le responsable PEB et le MO peuvent déterminer un objectif énergétique à atteindre. Le responsable PEB procède alors à l’encodage complet des parois et détermine des λi maximum.


Cahier des charges

Avant-Projet

Esquisse

MÉT

HO

DO

LOG

IE -

2e E

TAPE

DéfinirLes objectifs énergétiques

Encoder- Les parois complètes- Les λmax

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MÉTHODOLOGIE PEB

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HOME

- Encodage complet des parois

- Encodage des nœuds constructifs

- Définition des λmax

MÉTHODOLOGIE - 2E ÉTAPE

MÉT

HO

DO

LOG

IE -

2e E

TAPE

CONSEILLER ENERGIE


MÉTHODOLOGIE PEB

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HOME

MÉT

HO

DO

LOG

IE -

2e E

TAPE

- E

NCO

DAG

E CO

MPL

ET D

ES P

ARO

IS

On remarque ici que l’encodage complet des parois n’a pas beaucoup d’impact sur les résultats.

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MÉTHODOLOGIE PEB

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HOME





MÉT

HO

DO

LOG

IE -

2e E

TAPE

CONSEILLER ENERGIE


MÉTHODOLOGIE PEB

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HOME

MÉT

HO

DO

LOG

IE -

2e E

TAPE

- E

NCO

DAG

E D

ES N

ŒU

DS

CON

STRU

CTIF

S

Depuis le 1/06/12, il faut prendre en compte dans le calcul du K les déperditions dues aux nœuds constructifs. Nous vous conseillons d’utiliser la méthode des nœuds PEB conforme. Vous obtiendrez un supplément de 3 points K. Ils s’encodent dans l’onglet « Nœuds constructifs » du nœud « Volume K ». Si le projet est bien conçu et avec les matériaux actuels, il ne faudra encoder que les seuils de porte.

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HOME





MÉT

HO

DO

LOG

IE -

2e E

TAPE

CONSEILLER ENERGIE


MÉTHODOLOGIE PEB

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HOME

MÉT

HO

DO

LOG

IE -

2è E

TAPE

- E

NCO

DAG

E D

ES λmax

ME1 : EPS 0,032 W/m²K

MI1 : PUR 0,023 W/m²K

SS1 : PUR projeté 0,028 W/m²K

SE1 : EPS 0,032 W/m²K

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MÉTHODOLOGIE PEB

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HOME

2e ETAPE

Chantier

Réception



Cahier des charges

Avant-Projet

Esquisse

MÉT

HO

DO

LOG

IE -

2e E

TAPE


CONSEILLER ENERGIE


MÉTHODOLOGIE PEB

49

HOME

- Contexte

- Planning

- Méthodologie


- Evolution PEB

- Récapitulatif

TABLE DES MATIÈRES

MÉT

HO

DO

LOG

IE -

3e E

TAPE

CONSEILLER ENERGIE


MÉTHODOLOGIE PEB

50

HOME

3e ETAPE

Chantier

Réception



Cahier des charges

Avant-Projet

Esquisse

MÉT

HO

DO

LOG

IE -

3e E

TAPE

VérifierFiches techn. Entrepreneur

IndiquerLes λmax dans le CCH

Le responsable PEB communique à l’architecte les λi. L’architecte les intègre dans ses cahiers de charges avec la phrase suivante :

« Les fiches techniques des matériaux isolants devront être fournies aux auteurs de projet pour approbation le plus tôt possible et au plus tard avant leur commande. »

Le responsable PEB vérifiera la validité des fiches techniques fournies par l’entrepreneur et communiquera à l’architecte son accord sur l’emploi ou non des matériaux isolants.

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MÉTHODOLOGIE PEB

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HOME

- Contexte

- Planning

- Méthodologie


- Evolution PEB

- Récapitulatif

TABLE DES MATIÈRES

EVO

LUTI

ON

S PE

B

CONSEILLER ENERGIE


MÉTHODOLOGIE PEB

52

HOME

BASSE ENERGIE : K35 ET Ew60

TRES BASSE ENERGIE : K30 ET Ew45 *

PASSIF : K20 ET Ew30 *

A CONSOMMATION QUASI NULLE : Ew0 (2020) *

EVOLUTION PEB

EVO

LUTI

ON

S PE

B

* Ces évolutions ne sont pas encore confirmées. La PEB « recast » intègre deux nouveaux concepts : - La notion de coût et donc la rentabilité- L’objectif « consommation quasi nulle »Vu la complexité de ces deux thèmes, les trois Régions ont lancé des études qui devront prendre fin d’ici à la fin de l’année. Aucun objectif, aucune étape intermédiaire ne sera plus donnés d’ici là à l’exception des objectifs de 2014. Les études de cas présentées ci-après sont données à titre indicatif.

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MÉTHODOLOGIE PEB

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HOME

BASSE ENERGIE : K35 ET Ew60

EVOLUTION PEB

EVO

LUTI

ON

S PE

B

SYSTEME C AVEC DETECTION DE PRESENCE ET D’HUMIDITE

PUISSANCE : 42W

FACTEUR M : 1,08

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MÉTHODOLOGIE PEB

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TRÈS BASSE ENERGIE : K30 ET Ew45

EVOLUTION PEB

EVO

LUTI

ON

S PE

B

ME1 : 20cm EPS

MI1 : 12cm PUR

SS1 : 12cm PUR projeté

TE1 : 30cm MW

FE1 : Uf = 1,4 W/m²k

v50 = 1,5 m³/h.m²

SYSTEME D , η = 85%, EQUILIBRAGE OAM ET OEM

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PASSIF : K20 ET Ew30

EVOLUTION PEB

EVO

LUTI

ON

S PE

B

ME1 : 30cm EPS

MI1 : 16cm PUR

SS1 : 16cm PUR + CHAPE EGALISATION

TE1 : 36cm MW ENTRE POUTRES I

FE1 : Uw = 0,86 W/m²K

n50 = 0,6 1/h, v50 = 0,505 m³/h.m²

RESISTANCE ELECTRIQUE 2kW DANS VENTILATION

ECS SOLAIRE THERMIQUE : 5m²

PHOTOVOLTAIQUE : 1250Wc (+/-10m²)

SELON CALCUL PHPP : 13kWh/m²

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A CONSOMMATION QUASI NULLE : Ew0

EVOLUTION PEB

EVO

LUTI

ON

S PE

B

PASSIF

PHOTOVOLTAIQUE : 6500Wc (+/-52m²)

Pour l’exemple, nous avons simulé notre projet afin de répondre aux différentes étapes de l’évolution des critères PEB. Avec cet exercice, une question nous vient à l’esprit : « Faut-il ajouter des « couches » pour rendre un projet plus performant ou avoir une réflexion sur son architecture ? »

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MÉTHODOLOGIE PEB

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HOME

- Contexte

- Planning

- Méthodologie


- Evolution PEB

- Récapitulatif

TABLE DES MATIÈRES

RECA

PITU

LATI

F

CONSEILLER ENERGIE


MÉTHODOLOGIE PEB

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HOME

RÉCAPITULATIF

Chantier

Réception



Cahier des charges

Avant-Projet

Esquisse

RÉCA

PITU

LATI

F

VérifierFiches techn. Entrepreneur

IndiquerLes λmax dans le CCH

Architecte

Désignerle responsable PEB

EtablirLes principes constructifs

EncoderLes isolantsEngagement PEB

DéfinirLes objectifs énergétiques

Encoder- Les parois complètes- Les λmax


Déclaration finale

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Merci pour votre attention

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