Alors que les concepteurs cherchent actuellement à maintenir le confort thermique d’été par des moyens passifs, est-il possible que dans un bâtiment très isolé, il n’y ait quasiment plus besoin de chauffage, mais que, paradoxalement, le risque d’inconfort en été soit important ?
Le Costic a donc procédé à des études de comportement par simulations numériques et par mesures réelles dans trois contextes : maison individuelle neuve à basse consommation, rénovation de bâtiments collectifs d’habitation et rénovation de bâtiments de bureaux.
En ce qui concerne les maisons individuelles, trois exemples ont été pris en compte : une maison aux caractéristiques de la RT 2005, une autre aux caractéristiques RT 2005 renforcées, et donc des coefficients de transmission thermique inférieure, et une troisième dite passive. Dans le cadre de l’approche théorique par simulation, on peut observer que plus la maison est isolée, plus le nombre d’heures estivales où la température intérieure est supérieure à 28 °C augmente. Par exemple à Belfort, ce nombre d’heures est de 284 pour la maison type RT 2005 et passe à 2396 pour la maison passive.
Des mesures réelles ont aussi été effectuées sur le site d’une maison HQE à Lyon entre le 1er juin et le 28 août 2008. Les caractéristiques étaient les suivantes : isolation laine de verre 10 cm sur murs ; isolation laine de verre 22,5 sur toiture ; vitrage à isolation renforcée Argon et système double flux avec récupération. Pendant la période estivale, soient 2 170 heures, la température intérieure est montée au-dessus de 26 °C pendant 524 heures, soit 24 % du temps total. Les résultats des mesures réelles confirment la tendance observée par simulation.
Dans le cas de l’immeuble collectif, les travaux ont été menés dans le cadre d’une étude de rénovation. Les simulations ont été opérées dans le cas d’une isolation renforcée par l’extérieur (8 cm de polystyrène) avec un coefficient U avant travaux de 2 W/m2K, passant, après travaux, à 0,4 W/m2K. Plusieurs logements dans le même bâtiment ont été soumis à la simulation. L’influence sur le confort d’été est analysé en comparant la fréquence de surchauffes avant et après rénovation, et dans trois villes de trois régions différentes (Trappes, Agen et Nice). Même si l’effet est moindre à Nice qu’à Trappes, la fréquence des surchauffes augmente néanmoins après rénovation, passant de 4,9 % à 13 % à Trappes par exemple avec un rapport maximal avant et après de 2,1 à Trappes, 2,72 à Agen et 1,3 à Nice.
Les bâtiments de bureaux sont en général plus sujets à la surchauffe que l’habitat, pour des raisons d’équipement et d’occupation. Les mesures sur site ont été réalisées sur un bâtiment de bureau neuf situé à Valence remplissant les normes HQE. La période de mesure a commencé le 1er juin et fini le 28 août 2008. Caractéristiques : monomur en brique 37,5 cm ; U<0,45 W/m2.K-1 ; vitrage à contrôle solaire Argon et stores asservis. Résultat : sur un total de 2 170 heures, le bâtiment a subi 750 heures de températures supérieures à 26 °C, soit 35 % du temps. La maîtrise du confort par voie passive repose sur la mobilisation de l’inertie du bâtiment, c’est-à-dire la capacité du bâti à stocker l’énergie incidente et à la recéder à l’air avec un décalage dans le temps et un effet d’amortissement, et la chasse aux apports thermiques. Il n'en reste pas moins que c'est un sujet très délicat qu'il convient de traiter dès la conception du bâtiment.
Source : XPAIR