Introduction - Règles de calcul énergétique et environnemental
1.1 CHAMP D’APPLICATION ET PERIMETRE
1.2 PRINCIPES DE LA METHODE DE CALCUL
1.3 SEGMENTATION SPATIALE DES CALCULS
1.4 SEGMENTATION TEMPORELLE DES CALCULS
2.1 GENERALITES SUR LES DONNEES D’ENTREE
2.2 LES DONNEES CONVENTIONNELLES
2.3 CARACTERISATION DU BATIMENT ET DE SES EQUIPEMENTS, LES DONNEES D’ENTREE DE LA METHODE DE CALCUL
2.4 LES DONNEES D’ENTREE SPECIFIQUES
2.5 LES DONNEES PAR DEFAUT
3.1 CALCUL DE LA CONSOMMATION D’ENERGIE POUR LE CHAUFFAGE ET LE REFROIDISSEMENT
3.2 CALCUL DE LA CONSOMMATION D’ENERGIE POUR L’ECS
3.3 CALCUL DE LA CONSOMMATION D’ENERGIE POUR L’ECLAIRAGE DES LOCAUX
3.4 CALCUL DE LA CONSOMMATION D’ENERGIE DES AUXILIAIRES DE CHAUFFAGE, REFROIDISSEMENT, ECS ET DE VENTILATION
3.5 LES USAGES SPECIFIQUES DE L’ELECTRICITE
3.6 CALCUL DE LA CONSOMMATION D’ENERGIE LIEE AUX DEPLACEMENTS DES OCCUPANTS A L’INTERIEUR DES BATIMENTS
3.7 CALCUL DE LA PRODUCTION LOCALE ELECTRIQUE
4.1 PRINCIPE GENERAL DE CALCUL D’UNE CONTRIBUTION AUX IMPACTS
4.2 CALCUL DE LA CONTRIBUTION AUX IMPACTS DES COMPOSANTS
4.3 CALCUL DE LA CONTRIBUTION AUX IMPACTS DES CONSOMMATIONS D’ENERGIE
4.4 CALCUL DE LA CONTRIBUTION AUX IMPACTS DES CONSOMMATIONS ET REJETS D’EAU
4.5 CALCUL DE LA CONTRIBUTION AUX IMPACTS DU CHANTIER DE CONSTRUCTION
4.6 CALCUL DE LA CONTRIBUTION DE LA PARCELLE AUX IMPACTS
4.7 CALCUL DES BENEFICES ET CHARGES LIES A L’EXPORT D’ENERGIE
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5.1 INDICATEUR DE CONFORT D’ETE - CALCUL DE L’INDICATEUR DEGRESHEURES
5.2 INDICATEURS DE PERFORMANCE ENERGETIQUE - CALCUL DE L’INDICATEUR BBIO ET DES INDICATEURS CEP ET CEP,NR
5.3 INDICATEURS DE PERFORMANCE ENVIRONNEMENTALE
5.2 INDICATEURS DE PERFORMANCE ENERGETIQUE - CALCUL DE L’INDICATEUR BBIO ET DES INDICATEURS CEP ET CEP,NR
Pour la performance énergétique, l’efficacité du bâti (indicateur Bbio) et celle de l’ensemble bâti et systèmes énergétiques (indicateurs Cep et Cep,nr, qui diffèrent selon la façon de prendre en compte les énergies renouvelables extérieures au projet de construction) sont évaluées séparément.
5.2.1 L’EFFICACITE ENERGETIQUE DU BATI – INDICATEUR BBIO :
L’indicateur de besoin bioclimatique Bbio est calculé au niveau du bâtiment sur la base d’un calcul annuel (mode de calcul Th-B) dans lequel les équipements énergétiques sont absents, afin de mesurer l’efficacité énergétique propre du bâti sur les besoins de chauffage, de refroidissement, et d’éclairement artificiel des locaux.
Il prend en compte les éléments suivants :
•La conception architecturale du bâti (implantation, forme, aires et orientation des baies, accès à l'éclairage naturel des locaux …),
•Les caractéristiques de l'enveloppe en termes d'isolation, de transmission solaire, de transmission lumineuse, d'ouverture des baies et d'étanchéité à l'air,
•Les caractéristiques d'inertie du bâti.
Les besoins de refroidissement sont calculés même si le bâtiment ne comporte pas de système de refroidissement.Le système de ventilation retenu est de type double flux à débit soufflé et extrait constants intégrant un récupérateur de chaleur d’efficacité 50%. Les débits de ventilation retenus sont les débits hygiéniques réglementaires.
Pour les autres éléments, les conventions de calcul utilisées par ailleurs s’appliquent (température de consigne par exemple mais hors impact des systèmes énergétiques – variations spatiales et temporelles nulles).
L’indicateur Bbio est ainsi basé sur les besoins de chauffage, refroidissement et d’éclairage artificiel (déterminés en kWh/m²) et convertis en point selon la formule ci-dessous :
𝑩𝒃𝒊𝒐_𝒑𝒕𝒔 = 𝜶𝟏. 𝑩𝒆𝒔_𝑪𝒉𝒂𝒖𝒇𝒇𝒂𝒈𝒆 + 𝜶𝟐 . 𝑩𝒆𝒔_𝑭𝒓𝒐𝒊𝒅 + 𝜷. 𝑩𝒆𝒔_𝑬𝒄𝒍𝒂𝒊𝒓𝒂𝒈𝒆(126)
Avec :
α1 - Constante associée aux besoins de chaud qui a pour valeur 2
α2 - Constante associée aux besoins de froid qui a pour valeur 2
β - Constante associée aux besoins d’éclairage artificiel qui a pour valeur 5.
5.2.2 L’EFFICACITE DES SYSTEMES ENERGETIQUES – INDICATEURS CEP ET CEP,NR :
L’indicateur Cep, exprimé en kWh/(m².an) d’énergie primaire (ou kWhep/(m².an) représente la somme des consommations conventionnelles d’énergie primaire du bâtiment pour les différents postes de consommation :
•le chauffage Cepbat_ch,
•le refroidissement C bat ep_fr ,
•la production d’eau chaude sanitaire C bat ep_ecs ;
•la consommation pour assurer les besoins d’éclairage artificiels Cepbat_ecl
•les auxiliaires de ventilation Cepbat_auxv,
•les auxiliaires de distribution Cepbat_auxs
•ainsi que le déplacement des occupants à l’intérieur du bâtiment si cela nécessite une consommation d’énergie Cbat ep_escep_asc.et Cbat
Pour les postes chauffage, refroidissement et eau chaude sanitaire sont incluses les consommations des auxiliaires associés au fonctionnement des générateurs assurant ces fonctions.
Ces informations sont remontées des différents groupes composant le bâtiment, eux-mêmes regroupés en zone, ainsi que des systèmes énergétiques assurant la satisfaction des besoins.
La consommation conventionnelle en énergie primaire de chaque poste est calculée à partir des consommations d’énergie de ce poste, multipliée par le coefficient de conversion en énergie primaire, propre à chaque énergie (cf. Tableau 11).
𝑪𝒆𝒑 = ∑ [𝑪𝒆𝒇_[𝒆𝒏𝒆𝒓𝒈𝒊𝒆] × 𝑪𝒐𝒆𝒇𝑬𝑷[𝒆𝒏𝒆𝒓𝒈𝒊𝒆]] 𝒃𝒂𝒕 𝒆𝒏𝒆𝒓𝒈𝒊𝒆(127)
L’indicateur Cep,nr exprimé en kWhep/m² d’énergie primaire non renouvelable représente la consommation conventionnelle du bâtiment pour les mêmes usages que l’indicateur Cep ci-dessus, en ne conservant que la part non renouvelable de ces consommations.Pour l’indicateur 𝐶𝑒𝑝, 𝑛𝑟 (consommation d’énergie primaire non renouvelable), on utilise alors les coefficients de conversion en énergie primaire non renouvelable suivant la relation :
𝑪𝒆𝒑𝒏𝒓 = ∑ [𝑪𝒆𝒇_[𝒆𝒏𝒆𝒓𝒈𝒊𝒆] × 𝑪𝒐𝒆𝒇𝑬𝑷𝒏𝒓[𝒆𝒏𝒆𝒓𝒈𝒊𝒆]] 𝒃𝒂𝒕 𝒆𝒏𝒆𝒓𝒈𝒊𝒆(128)
La part non-renouvelable d’énergie prise en compte selon le vecteur énergétique est déduite du tableau ci-dessous avec :
•Coef EP : coefficient de conversion de l’énergie finale en énergie primaire totale
•CoefEPnr : coefficient de conversion de l’énergie finale en énergie primaire non renouvelable
Type d’énergie | CoefEP | CoefEPnr |
Gaz naturel | 1 | 1 |
Fioul | 1 | 1 |
Bois | 1 | 0 |
Electricité | 2,3 | 2,3 |
Réseau urbain (chauffage) | 1 | 1 - RatENR_rdch |
Réseau urbain (froid) | 1 | 1 |
Tableau 11 : coefficients de conversion de l’énergie finale en énergie primaire (totale et non-renouvelable) pour les différents types d’énergie
Pour les réseaux urbains, la valeur du coefficient CoefEPnr pour les réseaux de chauffage/ECS est fonction du ratio d’énergie renouvelable RatENR du réseau, défini au niveau du bâtiment.
Les consommations d’énergie retenues 𝐶𝑒𝑓_[𝑒𝑛𝑒𝑟𝑔𝑖𝑒] sont les consommations d’énergie importées, c’est-à-dire après déduction de la part d’électricité produite sur site et autoconsommée sur les usages concernés.
5.2.3 CONSOMMATION PAR OCCUPANT
La méthode introduit un indicateur présentant la consommation totale d’énergie primaire par occupant.
Il est calculé par la formule suivante :
𝐶𝑒𝑝_𝑜𝑐𝑐 = 𝐶𝑒𝑝 × 𝑆𝑟𝑒𝑓 𝑁𝑜𝑐𝑐(129)
Le nombre d’occupants est une donnée conventionnelle.
•Pour les maisons individuelles et les bâtiments résidentiels collectifs:
𝑁𝑜𝑐𝑐 = ∑(𝑖 × 𝑛𝑖 ) 𝑖(130)Avec ni le nombre de logements de type Ti dans le bâtiment.
•Pour les bâtiments d’enseignement Nocc est pris égal au nombre d’élèves prévu lors de la programmation de la construction.
•Pour les autres typologies de bâtiments, cette donnée est définie dans le programme du bâtiment.