Calculs énergétiques

Discussion dans 'Isolation / Maison Passive / BBC / RT2012' créé par Chrisgac, 17 Février 2009.

  1. Chrisgac

    Chrisgac Membre connu

    Peut on conssidérer ce raisonnement comme bon ?
    Les algorythmes du DPE étant complexe !

    R = S Dt / P = m² K°/W
    Donc P = S en m² x Delta T en Kelvin ° / Rth du mur
    Un cube de 50 cm sans fuites d'air fait 1.5 m² intérieur (l'isoalnt est à l'extérieur)
    Avec un delta de 25 °C (25°C int et 0°C+ ext avant le gel)
    Une résistance thermique de 5P = 1,5 x 25 / 5 soit 7,5 W !
    un delta de 25 Kelvin = un delta de 25°C !
    Si je fais un calcul pour une maison bien isolée sans ventiler étanchéité parfaite voilà ce que je trouve .
    Surface sol 100 m² 4,00 m²K/W - 18 °C = 450 W
    Surface plafond 100 m² 5,00 m²K/W 27 °C 540 W
    Surfaces murs 25 m² 4,00 m²K/W 25 °C 156 W
    Surfaces murs 25 m² 5,00 m²K/W 24 °C 120 W
    Surfaces murs 25 m² 6,00 m²K/W 23 °C 96 W
    Surfaces murs 25 m² 4,00 m²K/W 22 °C 138 W
    portes 6 m² 1,00 m²K/W 25 °C 150 W
    Surf fenêtres 12 m² 0,60 m²K/W 25 °C 500 W
    318 m² 24 °C 2150 W

    Place aux discutuions .....
     
  2. vincecat

    vincecat Membre actif

    Bonjour Chrisgac,

    Il n'y a pas vraiment de discussion à avoir sur ce sujet, justes quelques corrections mineures car votre raisonnement est bon à la base:
    - au niveau Européen, la décision a été prise d'utiliser la valeur U pour représenter les pertes d'une surface. U vaut 1/Rth. D'où l'apparition de la notion de Ubat pour qualifier la qualité d'isolation d'une maison. Ubat étant la moyenne des U de chaque surface à considérer pour son calcul, à l'exception des pertes linéaires par pont thermique.
    - à ce sujet, vous ne les avez pas comptabilisé dans votre calcul. Reportez-vous à la calculette des parois sur ce site pour en connaitre une valeur approchant.
    - si vous calculez la valeur des pertes pour les vitrages et les portes, ce qui est juste puisqu'ils ont en général une isolation moins bonne que les parois, vous devez déduire leurs surfaces de chaque mur où ils sont mis en place. Vous ne semblez pas l'avoir fait puisque vos murs font toujours 25m².

    Vous prenez une température différente pour chaque surface et donc un delta de température tout aussi différent. Pourquoi et en fonction de quels critères?
    Tenez-vous compte de vos mesures personnelles, de l'orientation ou du vent?

    Dernière chose, votre température intérieure de 25°C est très élevée.
    Le DPE prendra 18°C pour la température ressentie ce qui correspond généralement à une consigne réglée à 20°C.

    Bons calculs.
     
  3. Chrisgac

    Chrisgac Membre connu

    Merci Vincent,

    Les chiffres donnés sont ici à titre d'exemple mais un peu orienté.

    Je passe par un DPE systématiquement mais je voudrai aider les clients à mieux comprendre leurs problèmes.

    Pour les calculs thermiques, je passe par un logitiel, mais ce n'est pas concret pour le client et ça me côute trop cher.

    Dans un cas précis avec des mesures réelles, la surface des fenêtres sera bien évidement déduite de la surface du mur.

    Mais je ne voulais pas passer par le Ubat car mes clients veulent souvent séparer les surfaces et les pièces. Il faut que ce soit simple.

    Ce tableau est destiné à montrer le besoin en chauffage instantané simplifié.

    Le plafond étant plus chaud que le sol (enfin le delta !)

    Je tiens compte de l'exposition, etc ... ..... mais je néglige les pertes de pont thermique et ventilation afin de montrer ou sont ces pertes .

    Je suis parti d'un delta de 25°C car à l'origine, c'est pour faire comprendre à une personne agée qui chauffe énormément, pouquoi il a froid lorsqu'il fait froid dehors.

    Son besoin énergétique est supérieur à la puissance de son système de chauffage.

    Merci pour votre réponse. Pensez vous que ce calcul soit simple à comprendre pour un client lambda.


    Je retourne aux calculs .......
     
  4. vincecat

    vincecat Membre actif

    Sans passer par le Ubat, je trouve que passer par U est plus clair que par R, juste parce que son unité, le W/m².°C est très facile à visualiser et expliquer:

    - le W c'est la puissance perdue
    - le m² c'est la surface concernée
    - le °C (normalement appelé K), c'est un degré Celcius d'écart entre les deux faces de la surface.

    Chaque surface a sa propre valeur U puisque chacune a sa valeur R et que U=1/R.
    Et la formule P=S.U.Dt est très simple.

    En détaillant surface par surface comme vous le faites, je suis sur que vos clients, quel que soit leur age et leur connaissance, comprendront leur problème.

    Pour votre client qui chauffe énormément, expliquez-lui que c'est très mauvais pour sa santé de trop chauffer, et pas seulement pour sa facture d'énergie:
    - air sec = bronches et sinus fragilisés
    - température trop élevée = problème de circulation sanguine.

    Ca fonctionnera peut-être.
     
  5. arno

    arno Arnaud Sellé

    Patience, patience, bientôt sur citémaison un outil en ligne pour faire ces calculs thermiques avec un module ultra simple et ergonomique (gratuit) ainsi qu'un module de saisie détaillée (payant mais infiniment moins cher que les logiciels de thermique actuels).

    Il prendra en compte également les apports solaires, les pertes par ventilation/infiltration et les apports internes.

    Il aura pour ambition de faire deux calculs : l'un avec les meilleures techniques disponibles en méthode mensuelle (p.ex. norme ISO 13790 pour calculer les déperditions) puis les besoins en énergie primaire et l'autre avec les méthodes du moteur RT2005 (mais sans ce moteur puisque ce dernier ne marche que sous windows et est donc incompatible avec un logiciel en ligne).

    Pour l'instant, le module n'est pas encore assez avancé pour pouvoir le "dévoiler".

    Le but sera de permettre aux pros du bâtiment de l'utiliser en avant projet sans passer par un thermicien (typiquement le besoin de Chrisgac) et aux particuliers éclairés (typiquement tous les visiteurs de ce forum).
     
  6. greg62000

    greg62000 Membre connu

    bonjour

    sympa ca

    et c pour quand environ?
     
  7. Chrisgac

    Chrisgac Membre connu

    Oui U ou R peu importe l'un est l'inverse de l'autre.
    Les murs sont exprimés en R et les fenêtres en U ....
    J'ai choisi de convertir le U en R, ça fait moins de trasformations et les gens comprennent mieux.

    W = puissance nécessaire en Watt pour maintenir de delta
    m² = Surface déperditive en m²
    K = Delata de température concertis en °C
    Les Watt, m² et °C car ce sont des unitées connues par les clients.

    Quand à ce pauvre monsieur, il est tellement mal en point que s'il se plait à cette température .... Mais je lui transmet ton message car a 92 ans il chat sur internet ....

    ARNO, merci pour la future calculette car les logiciels thermiques sont très cher et trop lourd à utiliser ce qui augment le risque d'erreur.

    Mais il faudra faire comprendre aux clients que pour prévoir une conssomation il faudra maitriser la météo et l'occupation de la maison.
     
  8. arno

    arno Arnaud Sellé

    Pour la calculette, l'objectif est d'avoir une version "light" en juin 2009.

    Il y aura bien les deux aspects :
    - le réglementaire avec les scénarios prédéfinis Th-CE.
    - un calcul se voulant précis, avec choix du nombre d'occupants et de la t° de consigne.
    - pour la météo, les mêmes villes que l'étude "maisons passives", (et les zones RT2005 pour le réglementaire).
     
  9. Chrisgac

    Chrisgac Membre connu

    Arno,

    Pour mon cas, penssez vous que les clients comprendraient mieux si je passais par les volumes comme il est souvent pratiqué avec les logitiels thermiques ?

    Comment faire comprendre simplement que de passer de 50 mm à 100 mm d'isolant ne divise pas par deux la conssomation d'énergie ?

    Lorsque je m'embarque dans des calculs ils ne suivent plus !!!

    A l'aide jami (c'est pas sorcier)

    Merci d'avance
     
  10. Chrisgac

    Chrisgac Membre connu

    Il n'y a donc plus que Jamie de c'est pas sorcier qui pourra expliquer a un habitant quel sera le cout de chauffage de sa maison.

    Allez expliquer que le calcul se fait sur une somation d'écarts de températures sur 232 jours

    Que la température extérieur est égale à la demi somme des valeurs maximales et minimales des températures durant la journée ...
    Que le coeficient réducteur est souvent donné à la louche ....

    Comment expliquer un coef volumique global ?

    Finalement la maison passive c'est bien y'a pas de chauffage ...

    Merci a tous .....
     
  11. greg25

    greg25 Membre

    Bonjour,

    Il est quand même rare que des clients demandent tout cela?Rassurez moi^^.
    Je pense que je parlerais en surface plutot qu'en volume.Après je peux me tromper, mais ce serait peut etre plus parlant pour eux.
     
  12. arno

    arno Arnaud Sellé

    En première approximation :

    (1) pertes par déperditions de parois == proportionnelles aux surfaces

    (2) pertes par renouvellement d'air (ventilation + infiltrations) == proportionnelles au volume


    Les pertes (2), ne sont jamais négligeables, mais sont d'autant plus importantes (en relatif) dans le cas des maisons à parois bien isolées.
     
  13. Chrisgac

    Chrisgac Membre connu

    Merci Greg, je retiens ta remarque.
    Non, effectivement ils ne demandent pas tous autan mais j'ai grandis auprés de mon père dans le millieu de la construction pour finir ingénieur aéronautique.
    Mon soucis est maintenant d'éviter de m'emporter dans des discours scientifiques pour faire comprendre aux clients pourquoi et comment il faut construire ou isoler . Nous sommes maître d'oeuvre et d'ouvrages mais aussi contrôleurs de nos ouvrages et ceux de clients soucieux de respecter un cahier technique.
     
  14. Chrisgac

    Chrisgac Membre connu

    Oui je suis d'accord, alors comment expliquer que le besoin énergétique n'est pas proportionel à l'épaisseur d'isolation.

    Je ne vais par passer par E = M C² !!!!!!

    Et que vient foutre le carré de la vitesse de la lumière ? (LOL)

    Le shéma type est une courbe log .
    En ordonné => l'epaisseur d'isolant
    en absice => l'économie d'érnergie

    On canstate que le besoin en éneregie descend très vite puis stagne au fur et a mesure que l'onaugment proportionellement l'épaisseur d'isolant.

    Adeline Guériat en parle dans son livre mais ne s'y attarde pas.

    Pour mieux le faire comprendre nous avons réalisés des cubes de test en boucle ouverte. on chauffe à l'intérieur on recouvre le cube avec l'isolant à triter. 2 mesure 1-Delta constant de 10 15 20 et 25°C ou température constante. Les cubes sont dehors mais habrités (faut bien laisser une petite chance aux laines et autres ...)



    Comment envoyer une image ? on doit systématiquement passer par l'URL de l'image .
     
  15. vincecat

    vincecat Membre actif

    Peut-être tout simplement parce que l'isolation ne traite que les pertes de surface, ce qui ne représente qu'une partie des pertes comme l'explique Arno.

    Dans le cas d'une maison très bien isolée, la demande énergétique du chauffage ne dépend plus que des ponts thermiques, des fuites d'air et de la maitrise du renouvellement d'air "vicié" par de l'air "pur".
    Elle ne peut en aucun cas être nulle puisque ça signifierait que l'assemblage de votre maison est parfait, que les parois se recoupent sans que jamais un élément ne les traverse de part en part, que vous n'ouvrez jamais ni fenêtre, ni porte, et que l'air n'y serait jamais renouvelé.

    Impossible à réaliser et invivable de toute façon.

    N.B.: toute forme de type cubique (ou s'en approchant) présente des ponts thermiques liés à l'imperfection des jonctions entre ses 6 faces... Donc la meilleure isolation surfacique possible sur ce type de forme arrivera toujours à une valeur incompressible de pertes énergétiques.
     
  16. SebMP35

    SebMP35 Membre connu

    Déjà de mon point de vue, il faut commencer par expliquer la différence entre puissance et énergie.2 maisons peuvent avoir les mêmes besoins en puissance max de chauffe et des besoins énergétiques très différents. L'inverse est vrai aussi.

    Ensuite expliquer que les besoins de chauffage, c'est le bilan des déperditions et des apports.

    Déperditions : déperditions thermiques par les parois (opaques ou non), par la ventilation, par les fuites d'air.

    Apports : solaires, interne (chaleur humaine, appareil ménager, eclairage ...)

    Detailler que les déperditions par les parois, c'est du surfacique et du pont thermique
    Cela devient déjà plus facile d'expliquer que diminuer ( rendre nul a l'extreme) énormément un élément de déperditions ne rends pas nul les déperditions. Doubler l'épaisseur d'isolant, c'est diviser par 2 les déperditions. Rapidement, on s'aperçoit que c'est un autre éléments de déperdition qui devient prépondérant. Il faut donc agir globalement. Avec un exemple chiffré, c'est bien plus facile a montrer.

    Ensuite, il faut expliquer que la magie de (bio)climatisme, c'est qu'il y a les apports et qu'il faut en profiter.
    Une maison qui a 10 de déperdition et 0,5 d'apport solaire, c'est un bilan de 9,5. Si vous divisez les déperditions par 2 globalement. Le bilan sera de 4,5. Vous avez gagné un facteur 2.

    Une maison qui a 10 de déperdition et 3 d'apport solaire, c'est un bilan de 7. Bref juste 25% de mieux que le précédente. Si vous divisez par 2 les déperditions. Le bilan sera a 2. Vous avez gagné un facteur 3,5.

    En diminuant les déperditions par 2, vous diminuez la puissance max par 2. L'énergie évolue différemment.
     

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