Energie, charge, gain, apport, bilan, thermique, gains, apports, bilans, thermiques, solaire, radiation, radiations, rayonnement, irradiations, diffus, vitrage, vitrages, température, équivalente, amortissement, conduction, climatisation, frigorifique, déperditions, calcul, calculs,
English site
_Accueil | Thématique | Tables | Programmes | Biblio | Téléchargement | Liens | Contact | Forum |
_Vous êtes dans la rubrique  
--
 
Calcul du GV et G1
Thématique
Etude de prix
Hydraulique
Thermique
Fluides
Calculs types



En cours de construction

1. DEFINITION GLOBALE DU COEFFICIENT GV

Le coefficient GV d’un logement est égal à ses déperditions thermiques, pour un degré d’écart entre les températures intérieure et extérieure (qi - qe).

 

GV = DP +DP’ +DR   en W/°C 

  • DP : Déperditions au travers des parois extérieures

  • DP’ :Déperditions au travers des parois donnant sur un espace non chauffé

  • DR : Déperditions par renouvellement d’air

4. CALCUL DU COEFFICIENT Gvref

Le coefficient GVref est égal à la somme des déperditions de référence : DPref + DRref.

 

En logement individuel : DPref = aS1 + bS2 + cS3 + dS4 + eS5.(RCL+0,3) où les coefficients sont fonctions du type de chauffage et RCL représente le rapport de surface de clair des ouvrants par rapport à leur surface en tableau.

En logement collectif : DPref = f.(S1+S2) + gS3 + hS4 + iS5.(RCL+0,3) + jS6 où les coefficient sont fonctions du type de chauffage et où S6 désigne les surfaces en contact avec des espaces non chauffés.

 

Les déperditions par renouvellement d’air de référence DPref sont égales à 0,34.(Qvref+Qsref) où :

 

Qvref = (11.Qemref + QeMref) / 12 où Qemref et QeMref désignent les débits extraits minimal et maximal de référence (voir chapitre 4,22).

Qsref = m.Sh où Sh est la surface habitable du logement et m un coefficient fonction des caractéristiques du logement (voir chapitre 4,22).

 

L’option 2 de la réglementation thermique sera satisfaite si GV<Gvref, sinon il faudra passer à l’option3 (Th-BV) sous réserve que GV<1,2.Gvref.

 

RTH4 / REGLES ThBV1988

 

 

 

1. DEFINITION GLOBALE DU COEFFICIENT BV

Le coefficient BV d’un logement est égal à ses besoins annuels de chauffage, pour un degré d’écart entre les températures intérieure et extérieure (qi - qe), pendant la saison de chauffe (saison légale de chauffe du 20 octobre au 20 mai).

 

BV = GV.(1 - F)   en W/°C

 

GV : Coefficient de déperditions du logement

F    : Coefficient d’apports gratuits (Solaires et Internes)

 

2. APPORTS SOLAIRES

21. Expression

Leur valeur est donnée par :

 

As = Sse.E   en kWh

 

 

E : Energie solaire reçue par une paroi verticale orientée au sud pendant la saison de chauffe en kWh/m²

Sse : Surface transparente Sud Equivalente, qui est une surface fictive de paroi verticale orientée au sud, et qui recevrait la même énergie solaire que l’ensemble des parois du logement

22. Modes de calcul de Sse

La surface Sud Equivalente peut être évaluée forfaitairement à partir du tableau suivant : 

Classe d’ensoleillement

Maisons individuelles

Immeubles collectifs

Ensoleillement quelconque

Sse = 0,028.Sh

Sse = 0,023.Sh

Vitrages Sud dégagés

Sse = 0,045.Sh

Sse = 0,030.Sh

Véranda Sud dégagée

Sse = 0,055.Sh

Sse = 0,035.Sh

Vitrages Sud dégagés : Les parois vitrés orientées du sud-est au sud-ouest ont une surface supérieure ou égale à  1/9°Sh, et les masques sont vus sous un angle inférieur à 15° au centre de la façade.

Véranda Sud dégagée : Conditions précédentes remplies ;de plus la véranda est orientée du sud-est au sud-ouest, et les parois qui réunissent la véranda au logement représent au moins 1/6°Sh en habitat individuel ou 1/10°Sh en collectif.

Le chapitre 2.12 propose une méthode de calcul détaillée de Sse :

Sse = A.Fts.Fe.C1    en m²

  •  A : Surface de la paroi considérée 

  • C1 : Coefficient d’inclinaison et d’orientation, il permet de rapporter l’énergie reçue par une paroi quelconque à celle reçue par une paroi verticale sud (chap 2.12) 

  • Fe = Fe1.Fe2  (chap. 221, 222, et annexe 2)

  • Fe1 : facteur d’ensoleillement prenant en compte les ombres liées au bâtiment (balcon, loggia, avancées, arêtes,...)

  • Fe2 : facteur d’ensoleillement prenant en compte les ombres liées à l’environnement (arbres, autres bâtiments,...) 

  • Fts : facteur de transmission solaire, mesurant la proportion d’énergie transmise au travers de la paroi

parois vitrées : Fts = 0,85.S  (chap. 231)

parois opaques simples : Fts = 0,3.K/he  (chap. 232)

parois à effet de serre (annexe 3)

espaces tampons, combles, garages (annexe 4)

espaces tampons vitrés, vérandas (chap. 24)

3. APPORTS INTERNES

Ils sont calculés forfaitairement en prenant 100 Wh par jour de chauffe et m² de surface habitable. Comme les périodes de chauffage varient avec les zones climatiques, Ai est donné par le tableau suivant : 

Zones climatiques

H1

H2

H3

Ai en kWh

22,9.Sh

21,7.Sh

18,1.Sh


4. CALCUL DU FACTEUR D’APPORTS GRATUITS

Le facteur  d’apports gratuits F est déterminé à partir d’abaques F(X) (chap 13), calculées pour différentes classes d’inertie thermique (annexe 1). En ne comptant que les masses situées du côté intérieur des isolants, on évalue la masse utile par m² de surface habitable, qui permet de choisir la classe d’inertie :

Masse par m² habitable kg/m²

Inertie

m < 100

très faible

100 £ m < 150

faible

150 £ m < 400

moyenne

400 £ m

forte

 

X exprime le rapports apports gratuits / déperditions :

 As : apports solaires

Ai : apports internes

DH : milliers de degrés - heures de la saison de chauffe, ou cumul des écarts (qi - qe(t)) multipliés par les durées correspondantes

 Les données climatiques pour la saison de chauffe de chaque région sont les suivantes : 

Zones

H1

H2

H3

N durée de la saison

de chauffe en 103h

5,5

5,2

4,35

DH en 103°Ch

63

52

37

E en kW/m²

410

440

460

6. ESTIMATION DES BESOINS ENERGETIQUES POUR LE CHAUFFAGE

            A partir de la notion de degrés jours unifiés base 18°C, on peut estimer en avant projet les besoins énergétiques d’un logement pour le chauffage, sous réserve du rendement de l’installation :

                                                 en Joules.

 


RTH5 / REGLES ThC-1988

 

 

 

1. DEFINITION GLOBALE DU COEFFICIENT C

Le coefficient C d’un logement traduit ses performances énergétiques globales. Il est exprimé en UEE unités énergétiques équivalentes, qui permettent de comparer les quatre consommations composants le coefficient C, quelque soit leur type d’énergie spécifique, à savoir :

 

Cch : consommation énergétique annuelle pour le chauffage en kWh

Cec : consommation énergétique annuelle pour l’eau chaude sanitaire en kWh

Cax : consommation annuelle des auxiliaires (pompes, ventilateurs, ...) en kWh

Iaur : incidence des autres usages et redevances (abonnements EDF/GDF, ...)

 

Les trois consommations sont transformées en UEE par trois coefficients d’équivalence cech, ceec, ceax (valeurs au chapitre 42) :

 

C = Cch.cech + Cec.ceec + Cax.ceax + Iaur

 

 

2. CONSOMMATION ANNUELLE POUR LE CHAUFFAGE

La consommation énergétique annuelle pour le chauffage Cch est donnée par la formule suivante :

Cch = Bch.I / Rch

 

 

 

Bch Besoins en chauffage : ils sont égaux au coefficient BV du logement multipliés par les milliers de degrés-heures de chauffage annuels, auxquels on ôte les pertes énergétiques récupérables Prs (valeurs forfaitaires aux chapitres 215 et 216, calculs détaillés aux annexes 2, 3, 4), dans le volume habitable, des équipements de chauffage et d’ECS, pondérées par leur rendement de récupération Rrp.

Bch = BV.DH - Prs.Rrp

 

 

 

I Facteur d’intermittence : il traduit les baisses momentanées de température, lors de ralenti nuit ou d’inoccupation des locaux (mode de calcul au chapitre 2)

Rch Rendement du système de Chauffage : il est égal au produit des quatre rendements suivants :

 

Re :   rendement d’émission des corps de chauffe (chap.23)

Rr :    rendement de régulation (chap.24)

Rdc : rendement de distribution du fluide chauffant (chap.25 ou annexe 1)

Rgc : rendement du générateur de chaleur (chap.26)


3. CONSOMMATION ANNUELLE POUR L’EAU CHAUDE

Elle s’exprime par le rapport des besoins annuels Bec, divisés par le rendement Rec du système de production d’eau chaude sanitaire.

 

Bec Besoins en ECS : évalués forfaitairement à 21 kWh/m² de surface habitable

Rec Rendement du système de production ECS : il est égal au produit des trois rendements suivants :

 

Rde : rendement de distribution (chap.32 ou annexe 2)

Rs    : rendement de stockage (chap.33 ou annexe 4 pour le calcul détaillé des déperditions thermiques des ballons)

Rge : rendement de génération, égal à 1 pour les chauffe-eau électriques à accumulation

 

4. CONSOMMATIONS DES AUXILIAIRES ET AUTRES USAGES

La consommation des auxiliaires Cax des systèmes de chauffage et d’ECS, ainsi que les autre usages (de l’énergie...) et redevances Iaur, sont évalués forfaitairement selon le logement, en kWh/m² habitable (valeurs aux chap.41 et 43).

 

5. COEFFICIENT DE REFERENCE Cref

Ce coefficient est évalué à partir de Gvref et Bvref. Il suppose que les systèmes de chauffage et de production d’eau chaude sanitaire sont de référence. Des tableaux de données de référence (chap.53) permettent d’évaluer tous les paramètres intervenant dans le calcul de Cref, qui est totalement similaire à celui de C : Bchref, Becref, Prsref, Caxref, Iaurref, et tous les rendements.

 

 

1. DEFINITION DU COEFFICIENT G1

Le coefficient G1 d’un bâtiment autre que d’habitation est égal aux déperditions par les parois, pour un degré d’écart (qi - qe), divisées par le volume intérieur net chauffé :

G1 = DP / V   en W/m3°C

Les déperditions par renouvellement d’air ne rentrent pas en compte dans G1, mais il est nécessaire de les évaluer pour dimensionner les équipements de chauffage. Elles seront égales à :

DR = 0,34.(Qv + Qs)   en W/°C

Le débit spécifique de ventilation Qv sera choisi en fonction du type de bâtiment et du nombre d’occupants (voir document CSTB « Exemples de solutions pour faciliter l’application de la réglementation dans les bâtiments autres que d’habitation - Ventilation »). Le débit supplémentaire Qs ne devra pas excéder 0,2.Qv et sera évalué selon la méthode des chapitres 3,21 et 3,22.

2. CALCUL DU COEFFICIENT G1ref

La valeur limite du coefficient G1, G1ref, a pour expression :

G1ref = e + (aA1 + bA2 + cP + dA3)/V

A1, A2 sont respectivement les surfaces opaques verticales et horizontales en contact avec l’extérieur ou avec un espace non chauffé.

A3 représente les surfaces transparentes en contact avec l’extérieur ou avec un espace non chauffé.

P est le périmètre extérieur des locaux chauffés.

V est le volume chauffé.

a, b, c, d, e sont de coefficients dépendant de la catégorie des locaux, de leur inertie thermique, du type de chauffage et de la zone climatique (voir chapitre 5,21)

L’inertie thermique des bâtiments est évaluée selon une méthode simplifiée à l’annexe 2. Le coefficient G1ref peut être augmenté d’une valeur dépendant de l’indice solaire Is de ses parois transparentes (voir chapitre 5,22) :

A  surfaces transparentes

S facteur solaire des menuiseries(5,222)

s  coefficient d’orientation et d’ombrage (5,223)

L’option 2 de la réglementation thermique sera satisfaite si G1<G1ref, et Qs<0,2Qv.

 

 

 

Dernière mise à jour :

 

Copyright © 2003-2004 - ThermExcel - All Rights Reserved