Procédures de justification
Dans le cadre de la planification d'un bâtiment, il est nécessaire de fournir un certain nombre de justificatifs en matière de protection thermique et contre l'humidité. Il s’agit notamment de calculs basés sur différentes normes introduites les organismes compétents.
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Les justifications requises se rapportent aux procédures suivantes:
- procédure de justification relative à la protection thermique et aux besoins de chaleur pour le chauffage selon SIA380/1
- Procédure de justification relative au facteur de température superficielle fRsi
- Procédure de justification relative aux ponts thermiques
La justification peut être réalisée de deux manières: la justification par performances ponctuelles ou la justification par performance globale.
Justification par performances ponctuelles:
- Il n’est pas nécessaire de calculer les besoins de chaleur en matière de chauffage.
- La procédure de justification est nettement plus simple que la justification par performance globale.
- Toutefois, des valeurs U plus performantes que pour la justification par performance globale sont requises.
- Les exigences relatives aux ponts thermiques sont définies via les valeurs limites indiquées dans le tableau 5 de la norme SIA 380/1.
Justification par performance globale:
- Le calcul des besoins de chaleur en matière de chauffage est nécessaire et il faut tenir compte de l’enveloppe et de la technique du bâtiment (ventilation).
- La procédure est décrite dans la norme SIA 380/1. De nombreux programmes décrivent la méthode de calcul.
Une justification des ponts thermiques doit être effectuée pour les deux variantes mentionnées ci-dessus dans le cadre de la limitation des déperditions énergétiques. Dans le cas de la justification par performances ponctuelles, les ponts thermiques ne doivent toutefois pas obligatoirement être justifiés de manière détaillée, alors que cela est nécessaire dans le cas de la justification par performance globale.
Selon la norme SIA 180:2014, trois procédures peuvent être utilisées pour la protection contre l’humidité à la surface :
- justification simplifiée
- justification par le calcul
- justification par la mesure
La justification simplifiée (voir chiffre 6.2.2 SIA 180:2014) peut être utilisée pour vérifier le pont thermique quand les limites d’humidité relative de l’air indiquées sur l’illustration ci-dessous (illustration 14 de la norme SIA 180) sont respectées dans la moyenne journalière. Dans les autres cas, la justification par le calcul (voir chapitre 6.2.3 SIA 180:2014) doit être utilisée. La justification par le calcul doit également être utilisée lorsque des ponts thermiques significatifs sont présents alors que l’humidité relative de l’air est extrêmement faible.
Avec la justification simplifiée, le facteur de température superficielle fRsi doit être supérieur ou égal à la valeur limite selon l’annexe F de la norme SIA 180 pour le lieu concerné.
Humidité relative maximale admise de l’air ambiant pour la détermination du débit volumique de l’air extérieur (moyenne journalière) ; source : Illustration 14 de SIA 180
L’illustration montre sous forme de graphique le déroulement de la justification visant à éviter la condensation ou le risque de moisissures sur les surfaces intérieures (sans justification par la mesure).
En fonction de la procédure de justification séléctionnée pour la nouvelle construction d’un bâtiment, les ponts thermiques doivent être pris en compte sous différents points de vue. Sur le principe, les ponts thermiques ne doivent pas obligatoirement être calculés en détail avec un procédé 2D ou 3D. Des catalogues de ponts thermiques peuvent également être utilisés. L’utilisation de valeurs forfaitaires entraîne le risque d’une sous-évaluation ou surévaluation des ponts thermiques réellement présents.
Justification par performances ponctuelles
La procédure simplifiée est une exception car de nombreuses conditions limites doivent être satisfaites simultanément afin de pouvoir se passer complètement de la justification des ponts thermiques :
- L’ensemble du sous-sol se trouve dans l’enveloppe thermique du bâtiment.
- L’isolation thermique des parois extérieures et du toit n’est traversée par aucun raccord.
- Toutes les fenêtres sont posées en alignement avec le bord de l’isolation thermique.
En général, les ponts thermiques doivent également être justifiés dans le cadre de la justification par performances ponctuelles. Ils doivent donc respecter les valeurs limites du tableau 5 de la norme SIA 380/1.
Justification par performance globale
Avec la justification par performance globale, les déperditions thermiques supplémentaires sont intégrées au bilan énergétique avec les ponts thermiques linéaires ou ponctuels. Elles sont prises en compte en tant que pertes de chaleur par transmission. Il est donc particulièrement important de planifier des constructions sans pont thermique afin que la somme des pertes de chaleur par transmission soit la plus faible possible.
Les ponts thermiques géométriques avec une isolation thermique continue et non réduite (par ex. les angles) peuvent être ignorées. Les ponts thermiques récurrents (chevrons, lattages, ancrages de fixation, etc.) doivent être pris en compte dans les coefficients de transmission thermique de surface. Les autres ponts thermiques doivent être saisis et pris en compte séparément.
Le besoin en chaleur de chauffage doit être inférieur à la valeur limite qui est calculée spécifiquement à chaque projet selon SIA 380/1. Il se compose de l’ensemble des pertes thermiques par transmission et ventilation, moins les gains thermiques. Les pertes thermiques des éléments de construction de surface (parois, toits, portes, fenêtres, etc.) sont déterminées via les valeurs U tandis que les ponts thermiques doivent être calculés via les coefficients de transmission thermique rapportés linéiques Ψ ou les coefficients de transmission thermique ponctuels χ.
L’illustration montre de façon schématisée l’intégration des ponts thermiques dans le calcul du besoin en chaleur de chauffage.
Procédure de justification Minergie
Différents justificatifs doivent être déposés pour la certification Minergie. Cela comprend par exemple les justificatifs de l'autoproduction d'électricité, du renouvellement contrôlé de l'air, de la protection thermique estivale et du concept d'étanchéité à l'air. Le bilan énergétique est calculé via la justification par performance globale selon SIA 380/1. La systématique de la vérification des ponts thermiques n'est donc pas différente.
Il n'est pas nécessaire de fournir des justificatifs pour les ponts thermiques allant au-delà des normes et 380/1, mais les prescriptions imposent des exigences élevées en matière d'exécution et d'optimisation.
L'optimisation des ponts thermiques permet d'atteindre plus facilement le standard Minergie choisi ou d'obtenir une marge de manœuvre dans la conception des éléments de construction et des installations techniques du bâtiment.
