Traitement des arêtes
L'analyse des ponts thermiques linéaires permet de calculer les transmittances thermiques linéaires correspondantes en fonction des caractéristiques des systèmes constructifs adoptés. Cette analyse est réalisée en tenant compte des spécifications applicables selon la norme choisie pour le calcul de la transmission thermique dans les ponts thermiques linéaires.
L'importation de modèles d'information du bâtiment (BIM) se concentre sur la description géométrique du bâtiment. Les informations techniques sont saisies dans des logiciels spécifiques. Ainsi, pour la détection des ponts thermiques linéaires, le logiciel effectue une gestion en deux étapes :
- Dans la première étape, les arêtes du bâtiment sont importées en tant qu'entités purement géométriques, obtenues à partir de l'intersection entre différents éléments constructifs. Pour ce faire, le modèle du bâtiment est généré lors de l'importation d'un modèle BIM contenant ces informations, dans le projet BIMserver.center. Dans cette étape, la bibliothèque des ponts thermiques contient toutes les arêtes du bâtiment, en tant qu'entités géométriques obtenues à partir de l'intersection entre les différents éléments constructifs. Certaines de ces arêtes peuvent donner lieu à des ponts thermiques linéaires, c'est pourquoi une deuxième étape est nécessaire.
- Dans cette seconde étape, les ponts thermiques linéaires sont obtenus à partir des arêtes et en fonction de la description du bâtiment du point de vue de l'analyse thermique (zonage, description des espaces, etc.), grâce au traitement des arêtes. Le logiciel analyse le bâtiment et détecte les arêtes géométriques entre un local habitable et l'extérieur, et entre un local habitable et un local non habitable. Toutes les arêtes ne peuvent pas donner lieu à des ponts thermiques linéaires.
Ce processus s'effectue en cliquant sur l'option ‘Arêtes’ du bloc ‘BIMserver.center’ dans la barre d'outils supérieure de l'onglet ‘Bâtiment’. L'utilisation de cet outil nécessite que le bâtiment soit défini sans erreur :
En acceptant la fenêtre ‘Traitement des arêtes’, le logiciel modifie les données relatives aux ‘Ponts thermiques linéaires’ dans l'arborescence latérale de l'onglet ‘Bâtiment’, aussi bien en ce qui concerne la bibliothèque qu'en ce qui concerne les ponts thermiques linéaires attribués à chaque local dans l'arborescence affichée en sélectionnant le niveau ‘Zones’. Ainsi, les typologies nécessaires sont générées et la valeur de la transmittance thermique linéaire ainsi que la catégorie associées à chacun des ponts thermiques linéaires sont ajustées.
Configuration du traitement des arêtes
Le logiciel analyse le bâtiment en détectant les arêtes géométriques qui se trouvent entre un local habitable et l'extérieur, et entre une enceinte habitable et un local non habitable. Les options de configuration permettent de sélectionner les caractéristiques des principaux systèmes constructifs afin de calculer les transmittances thermiques correspondantes.
Pour ce faire, dans la fenêtre ‘Traitement des arêtes’ qui apparaît lors de l'utilisation de l'option ‘Arêtes’, le bouton ‘Configuration’ est utilisé. Ce bouton permet de définir les paramètres suivants du traitement des arêtes :
- Norme
- Analyse numérique des ponts thermiques linéaires selon ISO 10211 (optionnel)
- Définition manuelle des coefficients de transmission thermique linéaire
Les effets de la configuration de ces ensembles de paramètres sont détaillés ci-dessous.
Sélection de norme
Le menu déroulant ‘Norme’ permet de sélectionner la norme de référence pour le traitement des arêtes. Parmi les normes disponibles se trouvent les suivantes :
ISO 14683
Permet d'utiliser la norme suivante comme référence : EN ISO 14683. Ponts thermiques dans les bâtiments. Coefficient linéique de transmission thermique. Méthodes simplifiées et valeurs par défaut.
Les valeurs proposées dans cette norme servent de référence pour le coefficient de transmittance thermique linéaire des différents ponts thermiques, en tenant compte de la configuration des éléments constructifs qui les composent.
Les options disponibles avec cette norme sont les suivantes :
- Alignement du cadre de la menuiserie par rapport au mur (À la face intérieure / Au centre / À la face extérieure)
- L'isolant du mur arrive jusqu'au cadre de la menuiserie (optionnel)
- About de plancher isolé (optionnel)
Analyse numérique des ponts thermiques linéaires (EN ISO 10211)
L'activation de cette section permet de déterminer la transmittance thermique dans les ponts thermiques linéaires au moyen de la résolution et du post-traitement d'un modèle d'analyse du transfert de chaleur par éléments finis, basé sur la norme EN ISO 10211.
Ce module est développé dans le cadre du projet de recherche « Développement d'un outil logiciel pour l'intégration de l'analyse numérique des ponts thermiques dans le calcul de la demande énergétique des bâtiments », financé par le Centre pour le développement de la technologie industrielle (CDTI), cofinancé par le Fonds européen de développement régional (FEDER), et réalisé en collaboration avec le groupe d'ingénierie énergétique du département des systèmes industriels de l'université Miguel Hernández d'Elche (Alicante).
Les options disponibles dans cette section sont les suivantes :
- Isolation extérieure continue (optionnel)
- About de plancher (optionnel)
Permet de caractériser les couches de matériaux de l’about de plancher en saisissant leurs caractéristiques techniques telles que l'épaisseur, la conductivité, la résistance thermique, la densité ou la chaleur spécifique.
Transmittance thermique défavorable calculée selon la norme ISO 13370 pour les éléments en contact avec le sol
Cette section définit les transmittances thermiques des parois et des planchers en contact avec le sol :
- U Paroi en contact avec le sol
- U Plancher en contact avec le sol
Définition manuelle du coefficient de transmission thermique linéaire
En cliquant sur le bouton d'édition disponible dans cette section, la fenêtre ‘Définition manuelle des coefficients de transmission thermique linéaire’ s'ouvre, où sont présentées les typologies de ponts thermiques associées à la norme sélectionnée.
Pour chaque type de pont thermique, en cliquant sur le bouton d'édition à droite, il est possible de choisir entre les trois options suivantes, qui permettent d'ajuster la définition de sa transmittance thermique linéaire :
- Jamais
Les caractéristiques thermiques du pont thermique linéaire sélectionné ne sont pas prises en compte. - Toujours
Tenez toujours compte des caractéristiques thermiques définies pour le pont thermique linéaire sélectionné. Le logiciel permet de saisir une ‘Référence’, une ‘Description’ et la ‘Valeur de la transmittance linéaire, ψ’ pour le type de pont. - Valeur par défaut
Les caractéristiques thermiques définies pour le pont thermique linéaire sélectionné seront utilisées dans le calcul lorsqu'il n'a pas été possible de les déterminer par analyse numérique (si activée) ou en suivant les spécifications de la norme de référence utilisée. De même, le logiciel permet de saisir une ‘Référence’, une ‘Description’ et la ‘Valeur de la transmittance linéaire, ψ’ pour le type de pont, qui ne sera utilisé que dans le cas décrit.
En outre, en sélectionnant les options ‘Toujours’ ou ‘Valeurs par défaut’, le logiciel propose sur le côté droit des assistants pour l'importation de données à partir de différents catalogues des normes ou de fichiers sur disque.
Ordre de priorité pour l'attribution des valeurs des paramètres thermiques
En conséquence, le logiciel suit l'ordre de priorité suivant pour l'attribution des valeurs des paramètres thermiques dans le traitement des arêtes :
- Valeur saisie manuellement avec l'option ‘Toujours’ ou l'option ‘Jamais’
Ces valeurs peuvent être définies pour chaque type de pont thermique dans la fenêtre ‘Configuration’, en éditant la section ‘Définition manuelle du coefficient de transmission thermique linéaire’, en éditant un type spécifique de pont thermique et enfin en sélectionnant l'option ‘Toujours’ ou ‘Jamais’. - Valeur calculée par l'analyse numérique des ponts thermiques linéaires
Si l'utilisation de ce module est activée dans la fenêtre ‘Configuration’ et pour les types de ponts thermiques analysés. - Valeur obtenue à partir de la norme de référence
La norme de référence est sélectionnée dans la section ‘Norme’ de la fenêtre ‘Configuration’. - Valeur saisie manuellement avec l'option ‘Valeur par défaut’
Ces valeurs peuvent être définies pour chaque type de pont thermique dans la fenêtre ‘Configuration’, en éditant la section ‘Définition manuelle du coefficient de transmission thermique linéaire’, en éditant un type spécifique de pont thermique et enfin en sélectionnant l'option ‘Valeur par défaut’.
