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
- - (Sans contenu)
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
1.2 PRINCIPES DE LA METHODE DE CALCUL
Le calcul de la performance énergétique et environnementale est décomposé en deux étapes complémentaires :
•Etape 1 : simulation énergétique et calcul des indicateurs énergétiques,
•Etape 2 : calcul de l’ACV et des indicateurs environnementaux en utilisant certaines données de sortie de la simulation énergétique.Les figures ci-dessous présentent les grands principes de ces deux étapes.
Figure 1 – Principes de la méthode de calcul – Etape 1
Icbâtiment en kg eq. CO2/m² SRef Composants LES CONTRIBUTIONS Energie Eau Chantier Métrés détaillés du bâtiment et données environnementales du bâti et des équipements Energies importées (Issues de l’étape 1) et données environnementales sur les énergies Ic composants, Ic énergie en kg eq. CO2/m² Sref LES IMPACTS ENVIRONNEMENTAUX impact des contributions Contribution au changement climatique épuisement des ressources, acidification des sols, pollution de l'eau, de l'air, ... utilisation des ressources d'énergie primaire, production de déchets Description des équipements et données environnementales sur l'eau Données de chantier et données environnementales Autres Indicateurs d'impact Indicateurs de flux Parcelle Métrés détaillés des composants de la parcelle, données d’exploitation et diverses données environnementales
Figure 2 – Principes de la méthode de calcul – Etape 2
Le calcul de la performance environnementale d’un bâtiment prend en compte ses impacts environnementaux tout au long de son cycle de vie et est basée sur une analyse du cycle de vie (ACV).
L’analyse de cycle de vie permet de prendre en compte une grande partie des impacts environnementaux. Elle permet également, en s’appuyant sur une vision globale multicritère, d’éviter les transferts d’impacts entre contributions et phases du cycle de vie et d’identifier les leviers d’actions pour améliorer la performance globale du bâtiment.
IMPACTS ENVIRONNEMENTAUX et CYCLE DE VIE DU BATIMENT | ||||||||
Phase de production | Phase d’Edification | Phase d’exploitation | Phase de fin de vie | Bénéfices et charges liés à la valorisation en fin de vie et à l’export d’énergie | ||||
Entretien Maintenance | Opération | |||||||
CONTRIBUTIONS | Composants | | | | | | ||
Energie | | | ||||||
Eau | | |||||||
Chantier | | |||||||
Parcelle | | | | | | | ||
Tableau 1 - Cycle de vie du bâtiment et contributions aux impacts
Plus d’information sur les différentes phases du cycle de vie est fournie au paragraphe 1.4.2.
Pour chacune de ces phases du cycle de vie, la méthode prévoit de prendre en compte la contribution aux impacts environnementaux d’un certain nombre de postes spécifiques. Les contributions prises en compte dans la méthode sont :
-Les produits de construction et équipements du bâtiment (composants)
-Les consommations d’énergie du bâtiment en fonctionnement (énergie)
-Les consommations et rejets d’eau (eau)
-Le chantier de construction (chantier)
-Les aménagements et l’usage de la parcelle (parcelle)
La contribution « composants » prend en compte l’ensemble des composants du bâtiment (les produits de construction et équipements) prévus lors de l’édification, y compris ceux des réseaux qui l’alimentent, ainsi que ceux des espaces réservés aux aires de stationnement qui desservent le bâtiment (qu’ils soient physiquement liés ou non à celui-ci) (voir 4.2).
La contribution « énergie » prend en compte les usages de l’énergie dans le bâtiment décrits au 1.1 (voir 4.3).
La contribution « eau » couvre, pour la phase d’exploitation du bâtiment, tous les usages de l’eau à l’échelle du bâtiment et la gestion des eaux pluviales captées par le bâtiment et la parcelle ainsi que leur assainissement. (voir 4.4).
La contribution « chantier » couvre les consommations d’énergie du chantier d’édification, les consommations et rejets d’eau du chantier, l’évacuation et le traitement des déchets du terrassement non pris en compte dans la contribution « composants ». (voir 4.5).La contribution « parcelle » prend en compte l’ensemble des composants nécessaires aux ouvrages présents sur la parcelle hors bâtiment, réseaux, systèmes de production d’énergie et aires de stationnement. Il s’agit notamment des composants nécessaires à la clôture de la parcelle et à la réalisation des voiries hors aires de stationnement. Elle prend aussi en compte les usages d’eau nécessaires à l’arrosage des espaces végétalisés de la parcelle et aux usages particuliers de l’eau (comme le nettoyage des voiries par exemple) (voir 4.6).
1.2.1 LES DIFFERENTS MODES DE CALCUL DE LA PERFORMANCE ENERGETIQUE
Le calcul de la performance énergétique réglementaire du bâtiment fait intervenir différents modes de calcul, indépendants ou liés les uns aux autres, caractérisés par des conventions d’usage et des caractérisations des systèmes différentes. Ces différents modes de calcul sont résumés dans le tableau ci-dessous :
Mode de calcul | Principaux indicateurs calculés | Principales spécificités |
Th-B | Bbio en points Besoin de chauffage, de refroidissement, et d’éclairage artificiel en kWhef/m² | Débits de ventilation : débits hygiéniques réglementaires et système de ventilation prédéfini Fichier climatique sans séquence caniculaire |
Th-C | Cep (consommation d’énergie primaire conventionnelle) Cep,nr (consommation d’énergie primaire non renouvelable) Bilan BEPOS (Bilan entre consommation primaire d’énergie non renouvelable et la production électrique exportée) | Fichier climatique sans séquence caniculaire |
Th-D | DH – degrés-heures d’inconfort | Fichier climatique avec séquence caniculaire Utilisation renforcée des protections solaires |
Tableau 2 – Les différents modes de calcul énergétique
Selon le taux d’inconfort observé dans le bâtiment (lié à la valeur de l’indicateur DH), un forfait de consommations de refroidissement peut être ajouté aux consommations du bâtiment. Le schéma ci-dessous présente les conditions de calcul de ce forfait.Lancement d’un premier calcul Th-D pour calculer le paramètre DH par groupe Bâtiment non réglementaire -> Revoir le paramètrage du projet Procédure forfait de consommations de refroidissement Calculs réalisés mais bâtiment non réglementaire DH > Seuil_haut -> Inconfort excessif DH < Seuil_bas -> Confort Bâtiment confortable -> Calculs dans le mode demandé par l’utilisateur Résultats finaux
Figure 3 – schéma de principe de la procédure de prise en compte d’un forfait de consommation pour la consommation de refroidissement
1.2.2 PRINCIPES GENERAUX ET DIFFERENTS MODES DE CALCUL DES IMPACTS ENVIRONNEMENTAUX
Conventions de notation
Dans la suite de la présente annexe :
𝐼𝑋 désigne l’ensemble des impacts environnementaux d’un objet X sur l’ensemble du cycle de vie. Il s’agit sauf précision contraire d’un vecteur (voir Tableau 12 pour la liste des impacts environnementaux calculés). L’objet peut être tout ou partie du bâtiment ou de la parcelle ou une contribution.𝐼𝑋𝑌 désigne l’ensemble des impacts environnementaux d’un objet X pour la phase du cycle de vie Y. Il s’agit sauf précision contraire d’un vecteur.
𝐼𝑋 désigne l’ensemble des impacts environnementaux d’un objet X pour le module Z. Il s’agit 𝑚𝑜𝑑𝑢𝑙𝑒 𝑍 sauf précision contraire d’un vecteur.
Dans la suite de la présente annexe, chaque formule de calcul des impacts environnementaux traduit le calcul du vecteur constitué de l’ensemble des impacts environnementaux. Les formules sont donc en général et sauf précision contraire des formules vectorielles.
Les principes généraux de calcul de chacune des contributions sont explicités au chapitre 4.1.
La méthode de calcul permet de calculer chacune des contributions décrites au chapitre 1.2 et pour chaque phase du cycle de vie.
Pour chaque contribution, la méthode peut être déclinée en une version :
•Détaillée, elle-même déclinable en version statique ou dynamique
•Simplifiée, elle-même déclinable en version statique ou dynamique.
La méthode dynamique ne s’applique qu’au calcul de l’indicateur d’impact sur le changement climatique. Pour traduire cela, la notation 𝐼𝑋𝑌 est remplacée par la notation 𝐼𝑐𝑋𝑌 dans le cas de la méthode dynamique .
La description et l’utilisation des différentes méthodes sont décrites au chapitre 4.
Les indicateurs de performance environnementale sont calculés à partir de ces contributions.