Arrêté du 09/02/15 relatif à l’agrément des modalités de prise en compte des fenêtres pariétodynamiques dans la réglementation thermique pour les bâtiments existants (Abrogé)

(BO du MEDDE n° 2015/4 du 10 mars 2015)

Texte abrogé par l'Arrêté du 31 décembre 2015 (JO n° 13 du 16 janvier 2016 et BO du MEDDE n° 2016/3 du 25 février 2016)

NOR : ETLL1501720A

Vus

La ministre du logement, de l’égalité des territoires et de la ruralité et la ministre de l’écologie, du développement durable et de l’énergie,

Vu la directive 2010/31/UE du Parlement européen et du Conseil en date du 19 mai 2010 sur la performance énergétique des bâtiments (refonte) ;

Vu la loi n° 2005-781 du 13 juillet 2005 de programme fixant les orientations de la politique énergétique ;

Vu le code de la construction et de l’habitation, notamment son article R. 131-26 ;

Vu l’arrêté du 13 juin 2008 relatif à la performance énergétique des bâtiments existants de surface supérieure à 1 000 mètres carrés, lorsqu’ils font l’objet de travaux de rénovation importants ;

Vu l’arrêté du 8 août 2008 portant approbation de la méthode de calcul Th-CE ex prévue par l’arrêté du 13 juin 2008 relatif à la performance énergétique des bâtiments existants de surface supérieure à 1 000 mètres carrés, lorsqu’ils font l’objet de travaux de rénovation importants,

Arrêtent :

Article 1er de l'arrêté du 9 février 2015

Conformément à l’article 89 de l’arrêté du 13 juin 2008 relatif à la performance énergétique des bâtiments existants de surface supérieure à 1 000 mètres carrés, lorsqu’ils font l’objet de travaux de rénovation importants, le mode de prise en compte des fenêtres pariétodynamiques dans la méthode de calcul Th-CE ex, définie par l’arrêté du 8 août 2008, est agréé selon les conditions d’application définies en annexe.

Article 2 de l'arrêté du 9 février 2015

Le directeur de l’habitat, de l’urbanisme et des paysages et le directeur général de l’énergie et du climat sont chargés, chacun en ce qui le concerne, de l’exécution du présent arrêté, qui sera publié au Bulletin officiel du ministère du logement, de l’égalité des territoires et de la ruralité et du ministère de l’écologie, du développement durable et de l’énergie.

Fait le 9 février 2015.

Pour la ministre du logement de l’égalité des territoires et de la ruralité et par délégation
La sous-directrice de la qualité et du développement durable dans la construction,
K. Narcy

Pour la ministre de l’écologie, du développement durable et de l’énergie et par délégation :
Le directeur général de l’énergie et du climat,
L. Michel

La sous-directrice de la qualité et du développement durable dans la construction,
K. Narcy

Annexe : Modalités de prise en compte des fenêtres pariétodynamiques dans la réglementation thermique pour les bâtiments existants

1. Définition du système

Au sens du présent arrêté, une fenêtre pariétodynamique est un système qui permet à l’air extérieur d’entrer par des entrées d’air situées dans le haut de la menuiserie, de circuler dans deux lames d’air formées par un triple vitrage et de pénétrer dans le local par l’intermédiaire d’une bouche d’entrée d’air en partie haute de la menuiserie. Par ce système l'air circulant se réchauffe du fait de deux phénomènes : la récupération d'énergie sur la déperdition de la fenêtre et le rayonnement solaire absorbé.

2. Domaine d’application

La présente méthode s’applique à l’ensemble des bâtiments équipés de fenêtres pariétodynamiques en position verticale (angle entre la paroi et le plan horizontal supérieur ou égal à 60°). Les fenêtres pariétodynamiques sont de type triple vitrage.

Le système de fenêtre pariétodynamique ne peut être utilisé qu’avec une ventilation de type VMC simple flux par extraction (y compris hygro-réglable). Les fenêtres pariétodynamiques ne fonctionnent qu’avec des grilles d’entrée d’air simples ou auto-réglables.

La ventilation hybride est exclue du champ d’application des fenêtres pariétodynamiques.

3. Méthode de prise en compte dans les calculs pour la partie non directement modélisable

La méthode de calcul consiste pour les déperditions à répercuter la récupération de chaleur par l’air sur le coefficient de transmission thermique U. Le nouveau coefficient de transmission thermique ainsi calculé est noté U’jn ou U’w selon que la fenêtre est avec ou sans protection mobile.

L’impact sur les apports solaires sera quant à lui imputé sur le facteur solaire Sw d’une fenêtre classique par un supplément de facteur solaire ΔSw.

La méthode de calcul consiste d’abord à évaluer le débit circulant par vantail (ouvrant) pariétodynamique Q_ouvrant puis de calculer les coefficients ETA et ΔSw qui dépendent de Q_ouvrant.

On distingue deux valeurs de ETA et ΔSw obtenus avec ou sans protection mobile. On les nommera par la suite respectivement ETA_ap, ΔSw_ap, et ETA_sp, ΔSwsp.

3.1 Calcul du débit d'air par ouvrant Qouvrant

- Situation 1 (Type_situation=1) : le système de ventilation du projet a été modifié par rapport à celui du bâtiment initial avant travaux.

On calcule tout d’abord SMEA_4Pa qui correspond au débit de l’ensemble des entrées d’air pariétodynamiques sous 4 Pa :

Avec :
- SMEA_20Pa : Somme des modules d’entrée d’air à 20 Pa des ouvrants pariétodynamiques [m³/h]

Pour les vitrages dont la largeur est supérieure à 620 mm, le nombre et le type d’entrée d’air doit être adapté en fonction de la largeur du vitrage. Les deux lames d’air ayant la même largeur, les mortaises côté intérieur (sortie d’air) seront identiques aux mortaises côté extérieur (entrée d’air).

Le Tableau 1 indique le type de mortaise, soit 250x15 mm, soit 354x12 mm et leur nombre minimal nécessaires en fonction de la largeur du vitrage. Il est possible de remplacer une entrée d’air 250x15 mm par une entrée d’air 354x12 mm.

Tableau 1 : Nombre d’entrées d’air en fonction de la largeur du vitrage et du type d’entrée d’air

Ainsi, dans le cas d’un ouvrant pariétodynamique muni de plusieurs entrées d’air pour le calcul de SMEA20Pa il faut prendre la somme des modules d’entrées d’air équipant l’ouvrant.

SMEA_np4Pa correspond au débit de l’ensemble des entrées d’air non pariétodynamiques sous 4 Pa :

Avec :

- SMEAnp20Pa : Somme des modules d’entrée d’air à 20 Pa non pariétodynamiques [m³/h]

Le débit total extrait Qextrait pour le bâtiment étudié dépend de l’usage du bâtiment. On utilise les formules suivantes :

- En résidentiel :

- En tertiaire :

Avec :

- Situation 2 (Type_situation=2) : le système de ventilation est inchangé.

Dans le cas où le système de ventilation est inchangé entre le bâtiment initial avant travaux et le projet (après rénovation), le module des entrées d’air et la perméabilité sous 4 Pa du bâtiment sont conventionnels (cf. §9.2.3.2.2 méthode TH-C-E ex). Pour évaluer les performances des fenêtres pariétodynamiques dans un projet rénové sans changement du système de ventilation, il conviendra donc de reprendre les débits par les entrées d’air et les défauts d’étanchéité conventionnels.

Pour les sommes des modules d’entrées d’air on définit la répartition des débits entre entrées d’air pariétodynamiques (SMEA4Pa) et non pariétodynamiques (SMEAnp4Pa) :

Avec :

- N_{entrées_d’air} : Nombre d’entrée d’air pariétodynamique de la zone [-]. Si un ouvrant possède plusieurs entrées d’air (voir Tableau 1), celui-ci compte pour une seule entrée d’air pour le calcul de N_{entrées d’air}.
- N_{entrées_d’air_np} : Nombre d’entrée d’air non pariétodynamique de la zone [-].
- Q_extrait est fixé conventionnellement dans TH-C-E ex. Le débit conventionnel par les défauts d’étanchéité Qdef_etanch [m3/h] est défini comme suit :

- Pour les situations 1 et 2 :

Suite à ces différents calculs, il est possible de calculer le débit par ouvrant pariétodynamique Q_ouvrant :

Avec N_{entrées_d'air}, le nombre d’entrée d’air pariétodynamique de la zone. Si un ouvrant possède plusieurs entrées d’air (voir Tableau 1), celui-ci compte pour une seule entrée d’air pour le calcul de N_{entrées d’air}.

3.2 Calcul descoefficients ETA

La récupération de chaleur par renouvellement d’air est modélisée par un coefficient ETA qui correspond à une Efficacité de Transfert d’Air. Le coefficient ETA se calcule en fonction du type de baie et du débit d’air traversant un ouvrant pariétodynamique. Les trois types de baie pris en compte sont les suivants :

- Fenêtre à un vantail

- Fenêtre à deux vantaux

- Porte-fenêtre

Pour chaque type de baie, une équation linéaire ou polynomiale donne la valeur du coefficient ETA en fonction du débit d’air (Qouvrant). Pour les débits d’air de 0 à 5 m3/h, on le calcule selon la formule donnée dans le Tableau 2 et 3. Pour les débits supérieurs, on le calcul à partir de la formule suivante :

Les valeurs des coefficients polynomiaux m3, m2, m1 et b pour le calcul de ETAsp et ETAap sont définies dans le Tableau 3 et 3 suivants :

3.3 Calcul des coefficients ΔSw

Pour chaque type de baie, des équations polynomiales donnent la valeur des suppléments de facteur solaire ΔSwsp et ΔSwap en fonction du débit d’air (Qouvrant). Pour les débits d’air de 0 à 5 m³/h, on le calcule selon la formule donnée dans le Tableau 4 et 5. Pour les débits supérieurs, on le calcul à partir de la formule suivante :

Les équations et les valeurs des coefficients polynomiaux m2, m1 et b sont définies dans le tableau 4.

3.4 Calcul des coefficients de transmission thermique et des facteurs solaires équivalents

Le calcul réglementaire pour une fenêtre pariétodynamique est ensuite mené en utilisant les valeurs suivantes en données d’entrée :

Avec :
- A_pariéto : surface d’un vantail de la fenêtre (avec le dormant correspondant) [m²]. En général pour une fenêtre à deux vantaux, Aw étant la surface totale de la fenêtre :Apariéto = Aw / 2.

Pour les composantes des facteurs solaires on a :

Remarques : tous les coefficients U, Tl et Sw ci-dessus sans la notation « prime » sont les caractéristiques de base de la fenêtre pariétodynamique, c’est-à-dire sans circulation d’air. Ces caractéristiques de base sont celles d’une fenêtre triple vitrage identique (même composition de vitrage et même menuiserie).