Stratégie de conception et de réalisation d'une isolation par l'intérieure > Validation des performances hygrothermiques de noeuds constructifs

Evaluation des déperditions thermiques supplémentaires

Le projet de modification de l’annexe IV de l’Arrêté PEB fixe la prise en compte de l’incidence des noeuds constructifs sur le coefficient de transfert thermique par transmission. Dans celui-ci, le choix est laissé entre trois méthodes : la méthode détaillée, la méthode de noeuds PEB-conformes et la méthode du choix du supplément forfaitaire pénalisant le niveau K.



La méthode détaillée (‘Option A’) permet de déterminer le plus exactement possible l’influence des noeuds constructifs sur le flux de chaleur total. Tous les noeuds constructifs linéaires et ponctuels doivent dans ce cas être calculés individuellement.

La méthode des noeuds PEB-conformes (‘Option B’) prévoit une petite pénalité forfaitaire sur le niveau K pour les noeuds constructifs à pont thermique négligeable. Pour ces noeuds constructifs, il suffit de montrer qu’ils sont ‘PEB-conformes’. Il n’est pas nécessaire d’en déterminer les longueurs et le nombre, pour que le calcul puisse être effectué. Les noeuds qui ne sont pas PEB-conformes doivent être pris en compte individuellement.

Si on choisit de ne pas prendre en compte l’influence des noeuds constructifs suivant la méthode détaillée ou la méthode des noeuds PEB-conformes, une pénalité forfaitaire (‘Option C’) est prévue.

Les ponts thermiques linéaires sont notés ψ et s’expriment en W/m.K. Les ponts thermiques ponctuels sont notés &chi et s’expriment en W/K. Pour calculer les valeurs ψ et &chi, deux méthodes sont possibles : la première passe par un calcul précis, la seconde par un calcul simplifié.

Pour un calcul précis selon des procédures de calculs bi- ou tridimensionnelles de la NBN EN ISO 10211, on peut recourir à des logiciels de calculs comme les logiciels développés par Physibel : Bisco®, Trisco®, Voltra®, etc. ou des logiciels libres tels que THERM développé par le Lawrence Berkeley National Laboratory (LBNL). L’exemple ci-dessous montre l’intérêt de ce type de logiciel pour estimer le flux thermique à travers le raccord entre une façade et une toiture plate. Le flux thermique du raccord étudié est noté F et est exprimé en W/m². On peut déduire de ce résultat la valeur ? du pont thermique, qui est linéaire dans ce cas, si l’on connait le flux de chaleur qui traverse les parois (verticale et horizontale dans ce cas) lorsqu’on les considère séparément.



Pour un calcul simplifié selon la norme NBN EN ISO 14683, on peut utiliser des atlas de ponts thermiques (par exemple Eurokobra développé par Physibel). Ceux-ci reprennent de vastes banques de données de détails de construction dont les dimensions, matériaux et conditions peuvent être adaptés. Les valeurs par défaut peuvent toutefois faire l’objet d’une marge d’erreur allant jusqu’à 50 % tandis que pour les calculs à l’aide d’un logiciel, celle-ci est généralement de l’ordre de 20 %. Les annexes H et G de la norme NBN 62-002 (2008) reprennent pour la plupart des cas de ponts thermiques, des valeurs dites de sécurité permettant de ne pas sous-estimer l’impact des ponts thermiques. La future annexe IV de l’Arrêté PEB définira des valeurs par défaut.

Évaluation du risque de condensation

À l’heure actuelle, il n’existe pas de norme permettant d’évaluer le risque de condensation associé à un pont thermique. Le seul document reconnu est la NIT 153 publiée par le CSTC en 1984. Il y est indiqué que pour éviter le risque de condensation, le « facteur de température » d’un élément de construction ou d’un pont thermique doit être en tout point supérieur à une certaine valeur. Le facteur de température est noté f_Rsi (anciennement τ) et s’exprime sans unité.

Le facteur de température f_Rsi en un point est la différence entre la température intérieure de surface en ce point (θ_si) et la température extérieure (θ_e) lorsque la différence de température entre l’ambiance intérieure (θ_i) et l’ambiance extérieure (θ_e) du local est égale à 1 K pour une valeur de résistance d’échange thermique superficiel intérieur R_si. En Belgique, la valeur R_si = 0,2 m²K/W (au lieu de 0,125 m²K/W pour les murs verticaux) est considérée.

Les valeurs guides de la NIT 153 ne s’appliquent que dans des conditions intérieures normales d’un appartement. Dans ce cas, ce document préconise : f_0,20 ≥ 0,7. Si le niveau d’humidité relative est plus faible que dans un appartement normal, le facteur de température peut être considéré comme étant plus faible, par exemple f_0,20 ≥ 0,65 ou 0,6. Dans le cas d’une humidité relative intérieure plus élevée (fort dégagement de vapeur), le facteur de température peut être plus élevé pour éviter le risque de condensation : f_0,20 ≥ 0,75 ou 0,8.

Logiciel dynamique couplant chaleur et humidité

Comme indiqué plus tôt, de nombreux modèles se sont développés pour évaluer le comportement des parois soumises à un régime climatique dynamique depuis plus de quinze ans. Certains logiciels ont été conçus pour permettre de modéliser des noeuds constructifs en deux dimensions. C’est le cas du logiciel WUFI®2D, qui, comme son équivalent à une dimension, peut être couplé au logiciel WUFI®Bio pour étudier plus en finesse le développement des moisissures selon leur type. À nouveau, l’inconvénient de ces logiciels, en plus de leur coût, est le temps que demandent l’encodage des données avant simulation et l’analyse des résultats.