Simulation thermique dynamique et études spécifiques

La simulation thermique dynamique

Précurseur du développement de la simulation thermique dynamique en France, alors importée du Royaume-Uni, BÉHI a acquis en 1992 le logiciel le plus performant du marché, TAS (Thermal Analysis Software).

Pour plus d’informations voir le site de l’éditeur : http://www.edsl.net/main/

Nous avons réalisé plus de 500 études d’optimisation du confort et de la performance énergétique par Simulation Thermique Dynamique.

La simulation thermique dynamique répond aux enjeux énergétiques de vos projets

La simulation thermique dynamique permet de répondre aux enjeux énergétiques de vos projets, neufs ou existants, et aux conditions de confort thermique des utilisateurs en toute saison. Elle permet d’analyser :

• le comportement de l’enveloppe,
• le comportement des équipements dans leurs performances qualitatives comme quantitatives,
• de mettre en évidence les champs de température comme de vitesse d’air.

Nous avons, en complément, développé grâce à un environnement privilégié (universitaire et professionnel de l’informatique) de nombreux modules de calcul comblant les inévitables lacunes du seul logiciel TAS.

L’étude ainsi réalisée permet :

La Simulation Thermique Dynamique se décompose en deux phases

PHASE 1 – Le Constat : Analyse du projet état initial

• Saisie de tous les paramètres concernant la thermique du bâtiment (découpage du projet en zones thermiquement homogènes, composition des parois, charges internes, consignes). A l’issue de la saisie, le logiciel fera un calcul d’ombres portées heure/heure sur une année.

Modélisation graphique 3D

• Découpage en zones thermiquement homogènes.
• Saisie des paramètres (bâti, charges internes par zone, équipements …
• Simulation du comportement thermique à partir du fichier Météo-France de la station la plus proche.
• Sortie des résultats (température maximum atteinte par zone, nombres d’heures d’inconfort par zone avec visualisation sur plans de niveaux, besoins calorifiques et frigorifiques, en puissance et en énergie)

• Prise en compte des systèmes – Le logiciel TAS permet de modéliser tous les systèmes de production et de traitement d’air, pour pouvoir les optimiser (par exemple débits des CTA)

• Les thermographies : TAS réalise également à l’aide du module AMBIENS des thermographies qui permettent d’optimiser le mode d’émission, et la diffusion de l’air, en prenant en compte les vitesses d’air, la température d’air, la température des parois, et la température résultante. Il est ainsi possible de comparer plusieurs solutions.

• Simulation et détermination du coût d’exploitation énergétique prévisionnel.
• Rédaction d’un rapport et proposition des voies d’optimisation.

PHASE 2 – L’Optimisation du confort et de la performance énergétique du projet

• Recherche de solutions d’optimisation du confort et/ou de la performance énergétique et financière – Actions sur le bâti, les équipements CVC, les autres équipements, le fonctionnement, la source énergétique.
• Simulation de chacune des solutions d’optimisation envisagée et éventuellement de combinaison – Sortie des résultats.
• Rédaction d’une synthèse globale sous forme de tableau et des graphes comparatifs des solutions envisageables et avis

Les thermographies infrarouge

Principe

La thermographie infrarouge permet, à partir de la mesure des températures de surface de détecter et de localiser les déperditions thermiques du bâtiment, notamment les ponts thermiques, les défauts d’isolation, les fuites sur les différentes ouvertures …

Cette méthode permet de repérer les sources d’inconfort et de surconsommation d’un bâtiment rapidement et efficacement.

Conformité à la réglementation : NF EN 13187 (Performance thermique des bâtiments – Détection qualitative des irrégularités thermiques sur l’enveloppe de bâtiments – Méthode infrarouge)

Matériel et compétences

Un technicien spécialisé et certifié est équipé d’une caméra FLIR type B-CAM, spécialement conçue pour les inspections thermiques du bâtiment. Ce matériel professionnel permet de prendre des clichés numériques et thermographiques précis.

Thermographie infrarouge

Mode opératoire

La méthodologie mise en œuvre respecte la norme NF EN 13187, ce qui nous permet de vous garantir la fiabilité des mesures effectuées. Plusieurs contraintes sont notamment prises en compte par notre technicien avant toute campagne de mesures (exposition du bâtiment, écart de température suffisant entre l’intérieur et l’extérieur, …).

Rendu

Un rapport d’analyse des tests et mesures effectués, accompagné d’une restitution des différents clichés  (photo originale comparée à l’image infrarouge) permettra d’identifier les éventuels problèmes d’isolation et les éventuelles sources d’inconfort majeur du bâtiment étudié.

Les tests de l'imperméabilité à l'air

Principe

L’étanchéité à l’air d’un bâtiment correspond à la capacité de l’enveloppe du bâtiment à laisser passer de l’air par infiltrations parasites lorsqu’il y a une différence de pression entre l’intérieur et l’extérieur du bâtiment. Cette différence de pression peut résulter du vent, d’une différence de température entre l’intérieur et l’extérieur du bâtiment, ou encore d’un système de ventilation mécanique du bâtiment.

La réalisation d’une bonne étanchéité à l’air est primordiale pour garantir la performance énergétique effective des bâtiments. En effet, l’existence de trous dans l’enveloppe génère des flux d’air traversant non maîtrisés qui viennent en supplément du renouvellement d’air spécifique dû au système de ventilation.

La réalisation de test de perméabilité à l’air permettra, en cours de chantier et/ou à la réception du projet ou sur un bâtiment existant dans le cadre d’un audit énergétique, d’analyser les défauts de cette étanchéité, et de proposer des solutions techniques adéquates à mettre en œuvre.

Conformité à la réglementation : NF EN 13829 (Performance thermique des bâtiments – Détermination de la perméabilité à l’air des bâtiments – Méthode de pressurisation par ventilateur)

Matériel et compétences

Un technicien expert de notre équipe est habilité et formé pour la réalisation des tests de perméabilité à l’air, à l’aide d’un système de porte soufflante – Modèle Retrotec 3350.

• Débit mini 8 m³ / h – maxi 14 000 m³ / h à 50 Pa
• Jauge DM2 compatible avec toutes les portes Retrotec
• Logiciel Fantestic multi-ventilateurs & multi-postes
• Générateur de fumée portatif
• Thermomètre Kimo TKA étalonné,
• Logiciel d’édition simplifiée de rapports d’infiltrométrie

L’utilisation d’un générateur portable de fumée permet de repérer les fuites aisément pour enclencher des mesures correctives.

Mode opératoire

Nous mettons en œuvre nos mesures dans le respect de la norme NF EN 13829, permettant de garantir la fiabilité des mesures effectuées, et effectuerons les tests en fonction des conditions climatiques (température extérieure, vent..).

Les tests seront réalisés par notre technicien expert agréé, et se  dérouleront selon le cas :

• En cours de chantier (à la fin du clos-couvert) et en fin de chantier dans le cadre de missions d’AMO thermique et/ou environnemental)

• Lors de nos campagnes de mesures pour la réalisation des audits énergétiques, afin d’analyser les performances de l’enveloppe du bâtiment existant

Rendu

Un rapport d’expertise conforme à la norme EN 13829 et le GA P50-787, accompagné d’un recueil de photos et de thermographies permettra la localisation des défauts.

Les calculs thermiques réglementaires

La RT 2012 : un engagement fort du Grenelle de l’environnement

Conformément à l’article 4 de la loi Grenelle 1, la RT 2012 a pour objectif de limiter la consommation d’énergie primaire des bâtiments neufs à un maximum de 50 kWhEP/(m².an) en moyenne.

Trois exigences de résultats pour respecter la RT 2012 :

La mise en place de cette RT 2012 engendre une forte amélioration de la performance énergétique des bâtiments. Cette amélioration se traduit également par une meilleure conception bioclimatique et la généralisation des techniques les plus performantes.

BÉHI vous assiste pour la réalisation de ces calculs thermiques à l’aide du logiciel PERRENOUD. Notre volonté est également, à travers notre expertise thermique et notre expérience, de vous assister pour l’anticipation des exigences de la réglementation RT 2020 à venir.

Vers la RT2020

La RT2020 va mettre en œuvre le concept de bâtiment à énergie positive, appelé aussi « BEPOS » au sein du Plan Bâtiment Durable, Ces réglementations seront des réglementations d’objectifs, laissant une liberté totale de conception, limitant simplement la consommation d’énergie. Les bâtiments à énergie positive sont des bâtiments qui produisent plus d’énergie (chaleur, électricité) qu’ils n’en consomment. Ce sont en général des bâtiments passifs très performants et fortement équipés en moyens de production énergétique par rapport à leurs besoins en énergie.

Dès aujourd’hui nous vous assistons pour le suivi d’objectifs BEPOS, ainsi que pour des projets labellisés en énergie (EFFINERGIE-BEPOS, PASSIV’HAUS, BBC…).

Les études d’approvisionnement en énergie

Principe

Depuis le 1er janvier 2014 (selon le décret n°2013-979 et l’arrêté d’application du 30/10/13), une étude de faisabilité doit être réalisée préalablement à la demande de permis de construire pour les bâtiments neufs de 50 m² ou plus.

Cette analyse a vocation à amener les maîtres d’ouvrage à évaluer l’opportunité de recourir aux énergies renouvelables ou aux matériels les plus performants, dans un objectif de réduction des émissions de gaz à effet de serre.

Pour cette étude diverses solutions énergétiques peuvent être prises en compte :

Mode opératoire

BÉHI vous propose d’amener son expertise métier afin de réaliser ce type d’étude qui nécessite de bonnes compétences techniques. Dans le dossier d’étude, et à partir de l’estimation des besoins énergétiques, nous étudierons chacune des solutions énergétiques envisageables pour votre projet, afin de les comparer de façon qualitative et quantitative

L’étude de faisabilité présentera les incidences de chacune des solutions susceptibles d’être mise en place, en terme :

Rendu

Un ingénieur chef de projet, sera affecté pour réaliser cette étude, et rédiger un rapport qui sera pour vous un véritable outil d’aide à la décision pour le choix énergétique.

Conformément à l’article 3 de l’arrêté visé ci-dessus, ce rapport détaillera pour chacune des solutions :

AMO C.P.E - Contrat de Performance Energétique

Principe

La loi « Grenelle I » identifie le CPE comme un outil pouvant utilement concourir à atteindre l’objectif de réduction d’au moins 40 % des consommations d’énergie des bâtiments de l’État et de ses établissements publics d’ici 2020.

Le CPE peut porter, soit sur un bâtiment, soit sur un parc de bâtiments, et inclure des travaux sur le bâti, sur les systèmes de production, de distribution et régulation du chauffage, de la climatisation, de l’éclairage, de l’eau chaude sanitaire (plus généralement sur l’amélioration de l’efficacité énergétique de tout équipement ou système producteur, ou consommateur d’énergie), comprendre des actions sur l’exploitation/maintenance, sur le comportement des usagers,…

Différents type de CPE existent en marché public : marchés de service, marchés de travaux,  R.E.M – Réalisation Exploitation Maintenance, ou C.R.E.M – Conception Réalisation Exploitation Maintenance

Dans le cadre de la mise en place et du suivi d’un Contrat de Performance Énergétique, vous avez la nécessité d’encadrer au mieux ce contrat et de confier à une équipe AMO spécialisée une mission d’accompagnement.

Mode opératoire

BÉHI fort de ses 20 ans d’expérience en optimisation de la performance énergétique est un acteur majeur pour vous aider au mieux à la réussite et à l’efficacité de ce type de contrat.

Nous avons noué des partenariats privilégiés avec des cabinets juridiques et financiers pour vous proposer une offre complète et optimale.

Les éléments de mission que nous vous proposons sont les suivants :

Pour qui ?

Dans le cadre de C.P.E nous proposons d’amener notre expertise de façon différente selon votre profil :

Vous êtes maître d’ouvrage : en tant qu’AMO pour vous accompagner pour mettre en place et assurer le suivi de ce type de contrat

Vous êtes exploitant ou entreprise générale : en intégrant votre équipe REM ou CREM afin de travailler à la recherche des solutions les plus pertinentes et efficaces et vous permettre de faire une offre optimale

Assistance à l’optimisation des contrats d’exploitation CVC

Principe

BÉHI vous propose d’amener ses compétences pour vous assister à optimiser vos contrats d’exploitation CVC.

Plusieurs cas de figure peuvent se présenter à vous selon que votre contrat avec votre exploitant actuel arrive à échéance, que vous souhaitez mettre en place un nouveau contrat, ou que vous avez des installations mal optimisées et/ou vieillissantes.

Dans tous les cas nos ingénieurs chefs de projet possèdent une forte expertise qui vous permettra d’être accompagné pour négocier au mieux les conditions de mise en place ou de renégociation de votre contrat d’exploitation CVC.

Mode opératoire

L’équipe pilotée par un chef de projet, en charge de cette mission sera mise à votre disposition pour amener une assistance complète lors de la mise en place et du suivi de ce marché (assistance technique, conseils juridiques et financiers ponctuels …)

Les éléments de mission que vous pouvez nous confier sont les suivants :