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Casse thermique

Ce phénomène concerne essentiellement les vitrages absorbants et éventuellement les vitrages réfléchissants dont la température peut augmenter plus fort que celle des vitrages clairs.

Le verre en chauffant aura tendance à se dilater comme n’importe quel autre corps.
Cependant, pris dans la feuillure du châssis, les bords du vitrage se réchaufferont plus lentement et se dilateront donc moins.

Cette différence de dilatation peut induire des contraintes internes dans le vitrage et occasionner sa rupture : c’est ce que l’on appelle la casse thermique.

Une casse thermique se reconnaît généralement par le fait que les fissures démarrent perpendiculairement au bord du vitrage.

On dit qu’il y a risque de casse thermique lorsque les conditions d’utilisation ou de mise en œuvre du vitrage peuvent entraîner des différences de température supérieures à 30°C.

Lorsqu’un tel risque se présente, il est conseillé d’utiliser des verres trempés, dont la résistance aux chocs thermiques est quatre à cinq fois plus grande que celle du verre ordinaire. Ils peuvent en effet résister à un différentiel de température de 200°C.

Cependant d’autres précautions peuvent être prises pour éviter les chocs thermiques :

Éviter les ombres portées sur le vitrage.

Utiliser des châssis à coupure thermique isolés de la maçonnerie.

Permettre à l’air de circuler entre les stores intérieurs ou extérieurs et le vitrage.

On veillera à ne pas placer les bouches de chauffage ou de conditionnement d’air trop près du vitrage et ne pas diriger le flux d’air vers celui-ci.

Publié par : Energie-Plus 25 Sep, 2007

Norme NBN EN 12193 : lumières et éclairage dans les installations sportives

Table des matières

AVANT-PROPOS

INTRODUCTION

1. DOMAINE D’APPLICATION

2. RÉFÉRENCES NORMATIVES

3. THERMES ET DÉFINITIONS

4. DONNÉES A PRODUIRE

4.1 Données essentielles des lampes
4.2 Données utiles des lampes
4.3 Données essentielles des luminaires
4.4 Données utiles du luminaire
4.5 Données essentielles pour l’installation

5. PRINCIPES GENERAUX DE L’INSTALLATION D’ECLAIRAGE

5.1	Maillage de référence pour les calculs et les mesures
5.2	Instruments de mesure
5.3	Rapport de mesure
5.4	Différences admises
5.5	Maintenance
5.6	Éclairage des zones où se trouvent les spectateurs
5.7	Sauvegarde des participants et continuation d’une action en cas de défaillance de l’éclairage
5.8	Limitation de l’éblouissement
5.9	Couleurs de surface et propriétés réfléchissantes
5.10	Lumière indésirable

6. EXIGENCES POUR L’ÉCLAIRAGE DES SPORTS LES PLUS PRATIQUÉS EN EUROPE

6.1	Exigences générales
6.2	Exigences par sport
6.3	Exigences spécifiques pour la télévision couleur et les films

Annexe A (normative) Tableaux d’exigences
Annexe B (informative) Divergence A

Annexe C (informative) Bibliographie

Introduction

Cette norme européenne traite de l’éclairage des installations sportives pour assurer de bonnes conditions visuelles tant au niveau des parties en présence sur l’aire de sport proprement dite, qu’au niveau des spectateurs et des médias. La partie qui nous intéresse se limite aux aspects de confort et d’efficacité énergétique des installations d’éclairage sans tenir compte des critères qualitatifs nécessaires aux médias.

Domaine d’application

La norme EN 12193 spécifie l’éclairage des manifestations sportives intérieures ou extérieures. Elle fournit des valeurs d’exigences minimales pour le projet et le contrôle de l’éclairage des installations sportives en terme:

de niveau d’éclairement;
d’uniformité;
de limitation de l’éblouissement ou de contrôle de la luminance;
de rendu de couleur des sources lumineuses.

Elle donne également des méthodes de mesure de ces valeurs. Enfin, elle précise, pour des applications particulières, comment positionner les luminaires de manière à limiter l’éblouissement.

Interprétation de la norme

Les exigences spécifiques des types de sport dépendent de la classe d’éclairage (I, II ou III) considérant le niveau de compétition et la distance d’observation pour les spectateurs.

3. Définitions des aires et des maillages

Aires
Afin de pouvoir dimensionner l’éclairage d’une surface de sport, on définit trois aires

l’aire principale (PA) : c’est l’aire de jeu réelle délimitée par le marquage extérieur du « terrain » dans la plupart des cas de pratique d’un sport (comme le football par exemple). Dans certaines configurations, l’aire principale comprend une zone supplémentaire autour de la zone marquée (comme dans le cas du tennis de table ou du volley-ball par exemple);
l’aire totale (TA) : c’est l’aire principale plus une aire de sécurité;
l’aire de référence : c’est l’aire sur laquelle les exigences d’éclairage s’appliquent.

Maillage

Données

Sans rentrer dans les détails, le maillage détermine la disposition des points de calcul en fonction de l’aire de référence. Pour plus d’information sur la manière de déterminer le maillage.

5.5 Maintenance

Le niveau d’éclairement fourni par une installation décroît au cours du temps en raison :

de la dépréciation des lampes et des luminaires;
du niveau de salissure des lampes et des luminaires;
de la dépréciation des surfaces des locaux;
de la durée de vie utile des lampes.

Pour cette raison, on définit le facteur de maintenance. Celui-ci faisant partie intégrante d’un projet d’éclairage, il garantit un niveau d’éclairement minimum au-dessus des valeurs recommandées par la norme pour l’aire de sport considérée. Par défaut, le facteur de maintenance est fixé à 0.8.

5.6 Éclairage des zones où se trouvent les spectateurs

Pour le confort visuel des spectateurs le niveau d’éclairage doit être de 10 lux.

5.8 Limitation de l’éblouissement

Dans des espaces de sport intérieurs, on se retrouve souvent dans des configurations semblables à celles étudiées dans la norme EN 12464-1 où l’on évalue l’éblouissement en utilisant la méthode du taux d’éblouissement unifié UGR. Les valeurs limites de l’UGR doivent être identiques à celles spécifiées dans la norme EN 12464-1.

6. Exigences pour l’éclairage des sports les plus pratiqués en Europe

6.1 Exigences générales

a) Tous les niveaux d’éclairement mentionnés dans les tableaux de l’annexe A de la norme se rapportent à l’aire principale (PA). De plus, quand une aire totale (TA) est spécifiée, les niveaux d’éclairement dans cette zone doivent au moins atteindre 75 % de ceux nécessaires dans l’aire principale.

d) Les niveaux d’éclairement sont en général définis pour des aires horizontales. Cependant, il est aussi nécessaire d’assurer une composante verticale d’au moins 30 % du niveau d’éclairement horizontal.
Annexe A
Dans cette annexe, 28 tableaux définissent les exigences en matière d’éclairage en fonction des différentes classes de niveau de compétition :

Niveau de la compétition	Classe d’éclairage
Niveau de la compétition	I	II	III
International et national	*	–	–
Régional	*	*	–
Local	*	*	*
Entraînement	–	*	*
Loisirs/sports scolaires	–	–	*

À titre d’exemples, voici des extraits de tableaux des exigences d’éclairage pour les sports couramment rencontrés dans nos salles:

Intérieur A1				Aire de référence		Nombre de points de maillage
Intérieur A1				Longueur en m	largeur en m	Longueur	Largeur
Badminton (voir note 1)			PA	13.4	6.1	11	5
Badminton (voir note 1)			TA (max)	18	10.5	11	7
Cricket nets			PA	33	4	15	3
Escrime			PA	14	2	11	3
Escrime			TA (max)	18	5	11	3
Hockey			PA	40	20	15	7
Hockey			TA	44	24	15	7
Squash (voir note 2)			PA	9.7	6.4	9	5
Tennis de table			PA	9	4.5	9	3
Classe	Éclairement horizontal		Éclairement vertical (Escrime seulement)		Éclairement horizontal (Cricket Nets)		Indice de rendu des couleurs
Classe	E moy (lux)	E min/ E moyen	E moy (lux)	E min/ E moyen	E moy (lux)	E min/ E moyen	Indice de rendu des couleurs
I	750	0.7	500	0.7	1500	0.8	60
II	500	0.7	300	0.7	1000	0.8	60
III	300	0.7	200	0.7	750	0.8	20
Note 1 : Il convient qu’aucun luminaire ne soit situé dans la partie du plafond située au-dessus de l’aire de jeu principale PA. Note 2 : Il faut éviter de placer des lignes de luminaires à moins d’un mètre du mur latéral. Note 3 : Pour des hauteurs d’installation inférieures à 8 m, un facteur Emin/Emax supérieur à 0.5 est recommandé. Pour la classe III, l’uniformité peut être réduite à 0.5.

Intérieur A2				Aire de référence		Nombre de points de maillage
Intérieur A2				Longueur en m	largeur en m	Longueur	Largeur
Basket-ball			PA	28	15	13	7
Basket-ball			TA (max)	32	19	15	9
Football (à 5 ou à 6)			PA	30 à 40	18.5 à 20	13 à 15	9
Football (à 5 ou à 6)			TA (max)	44	24	15	9
Handball			PA	40	20	15	7
Handball			TA	44	24	15	9
Judo			PA	10	10	11	11
Judo			TA	17	17	11	11
Volley-ball (voir note 4)			PA	24 (voir note 6)	15	13 (note 6)	9
Classe	Éclairement horizontal		Éclairement vertical (Escrime seulement)		Éclairement horizontal (Cricket Nets)		Indice de rendu des couleurs
Classe	E moy (lux)	E min/ E moyen	E moy (lux)	E min/ E moyen	E moy (lux)	E min/ E moyen	Indice de rendu des couleurs
I	750	0.7					60
II	500	0.7					60
III	200	0.5					20
Note 4 : Il convient qu’aucun luminaire ne soit situé au plafond, au moins directement au-dessus de l’aire du filet. Note 6 : Il faut éviter de placer des lignes de luminaires à moins d’un mètre du mur latéral.

Publié par : Energie-Plus 25 Sep, 2007

Apports solaires et effet de serre

Tout corps transmet de la chaleur par rayonnement au monde qui l’entoure. La longueur d’onde du rayonnement ainsi émis dépend de la température du corps.

Le rayonnement solaire (température du soleil voisine de 6 000°C) est principalement composé de longueurs d’onde courtes, tandis que le rayonnement émis par les corps terrestres (température courante voisine de 20°C) est plutôt à grandes longueurs d’onde.

Schéma principe effet de serre.

L’effet de serre provient de la transparence sélective du verre en fonction de la longueur d’onde du rayonnement. Un vitrage sera transparent pour le rayonnement solaire mais opaque pour le rayonnement en provenance des matériaux du bâtiment.

Ainsi, les rayons du soleil traversent les parois vitrées et échauffent les parois intérieures et les objets du bâtiment. Ces derniers réémettent alors la chaleur accumulée. Leur longueur d’onde étant dénaturée, ces rayons ne peuvent retraverser les parois par lesquelles ils se sont introduits. C’est alors l’escalade des degrés !

Publié par : Energie-Plus 25 Sep, 2007

Notes d’information technique du CSTC

« Ces publications sont élaborées sous l’égide des Comités techniques du CSTC ou de leurs groupes de travail, composés d’entrepreneurs, de collaborateurs du CSTC et/ou de collaborateurs extérieurs et d’un ingénieur-animateur du CSTC. Conçues le plus souvent comme des codes de bonne pratique, les NIT étudient en détail un domaine bien déterminé de la construction : pose des vitrages, toitures en ardoises, revêtements de sol en bois, etc. »

Source : https://www.cstc.be/homepage/index.cfm?

Plus d’infos sur :

Publié par : Energie-Plus 25 Sep, 2007

Mesurer la consommation électrique

Les compteurs électriques mesurent l’énergie électrique consommée. À partir de cette valeur, on peut aussi évaluer la puissance moyenne sur une période de temps donnée. La puissance est simplement donnée en divisant l’énergie comptabilisée par la période de temps.

Par exemple 10 kWh consommés en 1/2 h équivalent à une puissance de 20 kW.

Les compteurs électromécaniques

On distingue les compteurs à courant alternatif monophasé ou triphasé et ceux à courant continu.

Dans les réseaux à courant alternatif monophasé ou triphasé usuels, on utilise le plus souvent les compteurs à induction. Un disque en aluminium mobile tourne sous l’influence de la tension et du courant qui circule. Un dispositif à frein magnétique fait que la vitesse de rotation est proportionnelle à la charge. Un compteur enregistre les révolutions du disque. La consommation est indiquée en kWh. Le nombre de tours de disque nécessaires pour mesurer 1 kWh est indiqué sur le compteur.

Compteur de passage pouvant être intégré sur l’alimentation d’un appareil.

Ces compteurs ont pour rôle essentiel la facturation des consommations, mais rien n’empêche de les utiliser comme compteur « divisionnaire » lorsqu’ils ne mesurent qu’une branche de l’installation électrique (ex : la cuisine) ou même qu’un seul équipement (ex : le lave-vaisselle, la chambre froide, …).

Certains disposent de plusieurs cadrans d’affichage, fonction du nombre de tarifs d’application. La commutation d’un tarif vers l’autre s’effectue par un signal codé émis par le distributeur.

Si l’on veut connaître le profil de consommation des équipements raccordés sur le compteur et établir un diagramme de charge de l’installation, il est nécessaire d’enregistrer le mouvement du disque mobile au moyen d’un lecteur optique que l’on fixe sur le compteur. Celui-ci émet un signal chaque fois que le repère noir du disque passe dans son champ de vision. Il transforme alors (soit directement, soit via un émetteur d’impulsion séparé) les signaux optiques en impulsions qui peuvent être enregistrées par un « data logger ».

De plus en plus, ces compteurs sont remplacés par des compteurs électroniques émettant directement des impulsions pouvant être comptabilisées par un « data logger ».

Pour la mesure de fortes intensités, le compteur est associé à un TI ou « Transformateur d’Intensité » : celui-ci réduit l’intensité réellement mesurée grâce à l’introduction d’un transformateur (par exemple, un TI 200/5A signifie une échelle de mesure pouvant atteindre 200 A alors que le courant réellement mesuré par l’appareil est au maximum de 5 Ampères).

Lecteur optique convertissant les rotations du disque d’un compteur électrique en impulsions.

Le calibre du compteur est déterminé par le courant maximal admissible. Plus précisément, deux valeurs vont caractériser le calibre. Par exemple, un calibre 20-60 A signifie que l’appareil est prévu pour un courant nominal de 20 A, mais qu’il peut « encaisser » des courants jusqu’à 60 A, avec une précision et un échauffement correct. Le rapport Imax/Inom (ici égal à 3) est appelé « facteur de charge ».

Les compteurs électroniques

Les compteurs électroniques mesurent le courant et la tension, et déterminent par un traitement interne l’énergie correspondante.

Ils sont en évolution permanente, offrant chaque jour des performances supplémentaires. Le principe de base consiste à favoriser la communication d’informations (grâce aux propriétés du traitement digital), afin de pratiquer une gestion de la charge efficace.

Schéma principe compteurs électroniques.

En particulier, on distingue :

Des sorties impulsionnelles pour transmettre à distance le niveau d’énergie consommé.
Un accès à ce type d’information par ligne téléphonique ou informatique.
La possibilité pour le distributeur de communiquer avec le compteur pour modifier le tarif, pour organiser le relevé des consommations à distance, …
La possibilité de mémoriser l’évolution des consommations (analyse de charge journalière pour déterminer le moment de la pointe quart-horaire, par exemple).
Le relevé de diverses fonctions : le courant maximal, la puissance réactive, la puissance instantanée, …
…

En fonction des informations reçues, un système de gestion de charges peut mettre en marche ou arrêter les contacteurs des chauffe-eau à accumulation, des machines à laver, des chauffages électriques, de l’éclairage public et d’autres récepteurs.
On notera également :

La possibilité de placer des compteurs divisionnaires dans les armoires électriques, permettant ainsi, à peu de frais, de suivre la consommation d’un appareil spécifique.

L’existence d’appareils de mesure qui viennent se placer entre le réseau et l’équipement consommateur (un peu comme une allonge), et qui permettent de mesurer la puissance instantanée et la consommation d’un équipement raccordé sur une prise 220 ou 380 Volts.

Idéal pour se décider à balancer enfin ce vieux frigo qui coûte trois fois plus qu’un neuf par sa seule consommation !

La mesure via une pince ampèremétrique

On peut mesurer la puissance par une mesure du courant dans un conducteur en insérant un ampèremètre dans le circuit ou à l’aide d’une pince ampèremétrique, et une mesure de la tension.

Dans un circuit alimenté en courant continu : P = U x I

Dans un circuit alternatif monophasé : P = I x U x cos j

(P = Puissance active [W], I = courant [A], U = tension [V], cos j = déphasage entre U et I, souvent indiqué sur la plaque signalétique de l’équipement)

Dans un réseau alternatif triphasé, la puissance absorbée s’exprime

Soit par P = 1,73 x I x U_l x cos j , où I est le courant mesuré au départ d’une ligne et U_lest la tension de ligne, mesurée entre deux lignes, soit 380 V,
Soit par P = 3 x I x U_ph x cos j , où I est le courant mesuré au départ d’une ligne et U_phest la tension de phase, mesurée entre une ligne et le neutre, soit 220 V.

Lorsque l’on mesure la consommation d’un seul équipement triphasé, la charge est en général équilibrée entre les trois lignes. Il suffit alors de mesurer le courant appelé par une ligne. Les autres phases auront un flux identique, seulement décalé de 120°. La puissance calculée ci-dessus à l’aide des mesures effectuées sur une seule phase est la puissance totale absorbée par le moteur.

Attention !

Lorsqu’on mesure avec une pince ampèremétrique, il faut bien prendre garde à ne mettre qu’un seul conducteur dans la pince.
Les tensions nominales de 220 V et 380 V sont souvent dépassées dans la pratique (… 230 … et … 400 … Volts).

Publié par : Energie-Plus 25 Sep, 2007

Normes en matière d’eau chaude sanitaire

Normes européennes (reprises dans les normes belges)

Il existe 3 normes relatives aux systèmes de production d’eau chaude sanitaire :

NBN EN 26 (1997) : « Appareils de production instantanée d’eau chaude pour usages sanitaires équipés de brûleurs atmosphériques utilisant les combustibles gazeux ».

NBN EN 89 (1999) (et annexes 1 et 2) : « Appareils de production d’eau chaude par accumulation pour usages sanitaires utilisant les combustibles gazeux ».

NBN EN 625 (1995) : « Chaudières de chauffage central utilisant les combustibles gazeux exigences spécifiques à la fonction eau chaude sanitaire des chaudières à deux services dont le débit calorifique nominal est inférieur ou égal à 70 kW ».

Ces normes définissent principalement la classification des systèmes en fonction du gaz utilisé, des modes d’amenée d’air et d’évacuation des gaz brûlés. Elles présentent également les essais qu’il faut effectuer pour mesurer les caractéristiques thermiques du système.

En matière d’efficacité énergétique, ces normes imposent des valeurs minimum de rendement pour chacun des systèmes :

Système	Rendement instantané de production min (dans lesconditions d’essai)	Consommation d’entretien max (C = volume utile du ballon en Iitres, Q_n = débit calorifique de l’appareil)	Puissance de la veilleuse éventuelle	Divers
Instantané gaz	84 % pour les appareils de plus de 10 kW 82 % pour les appareils de plus de 10 kW	–	Max 0,17 kW	Temps max de montée en température ₍₁₎ 25 s si P < 17 kW 35 s si P > 17 kW
Accumulation gaz	84 % pour les appareils sans condensation 98 % pour les appareils à condensation	11 x C ^2/3 + 0,015 Q_nsi temps de réchauffage < 45 min 9 x C ^2/3 + 0,017 Q_nsi temps de réchauffage > 45 min		Température minimum de l’eau puisée ₍₂₎ (t_r et t_c = température de l’eau froide et chaude en °C): t_r + 0,9 (t_c -t_r ) après 70 % de volume puisé t_r + 0,6 (t_c -t_r ) après 85 % de volume puisé
Chaudières mixtes		0,014x C ^2/3 + 0,02 Q_n

₍₁₎ Le temps de montée en température définit le temps durant lequel le brûleur doit fonctionner avant que l’eau puisée atteigne la température voulue, temps influençant le rendement saisonnier de production.

₍₂₎ La température minimum de l’eau définit l’efficacité du volume du ballon de stockage. En effet lorsque l’on puise de l’eau chaude, le ballon se rempli d’eau froide se mélangeant partiellement. Il en résulte une température moindre de l’eau dans le ballon. Par exemple, la température de stockage de l’eau est de 60°, la température de l’eau froide est de 10° et la température souhaitée au puisage est de 35°. Si dans ce cas, le mélange était total dans le ballon entre eau chaude et froide, après avoir puisé la moitié du ballon, la température de puisage chuterait sous 35°, la deuxième moitié du stockage devenant inutilisable. Il faudrait donc dans ce cas choisir un ballon deux fois plus grand que si la stratification des températures dans le ballon était totale, avec les pertes complémentaires que cela entraîne. Dans ce dernier cas idéal mais théorique, on peut puiser la totalité du ballon à une température de 60°, le ballon se remplissant d’eau restant à 10° car ne se mélangeant pas. C’est l’incertitude sur ce phénomène qui conduit souvent les bureaux à prendre d’importantes marges de sécurité dans leur dimensionnement.

Projet de labellisation européenne

Il existe au niveau européen un projet de norme pour la détermination du rendement des installations de production sanitaire (Pr EN 13302). Ce projet n’a pas encore été approuvé par les pays membres. Cette norme devrait servir de base à un projet de labelisation appareils de production (groupe de travail CEN TC 109 WG 4).

Publié par : Energie-Plus 25 Sep, 2007

Grandeurs hygrométriques

La pression partielle de vapeur

L’air que nous respirons contient toujours un peu de vapeur d’eau. On peut considérer cette vapeur comme un gaz, dont la pression fait partie de la pression atmosphérique. La pression de la vapeur d’eau, à elle seule, est dénommée pression partielle de vapeur d’eau, et est représentée par le symbole p_v. Ainsi, la vapeur d’eau contenue dans un air à 20°C et 50 % HR présente une pression de vapeur partielle de 1 170 Pa (par comparaison, la pression atmosphérique est de 101 300 PA).

Si la pression de la vapeur d’eau atteint sa valeur maximale, il y a saturation de l’air et on parle de pression partielle de la vapeur d’eau à la saturation, ou de pression saturante p_vs.

Il est possible de calculer la valeur de la pression de saturation en fonction de la température.

L’humidité absolue

L’humidité absolue [g_eau/kg_{air sec}] représente le nombre de grammes de vapeur d’eau présents dans un volume donné, rapporté à la masse d’air sec de ce volume exprimé en kilogramme.

Dans le système d’unités SI, on utilisera le kg_eau/kg_air sec. Comme symbole, les lettres « x », ou « w », ou « r » sont généralement utilisées.

Puisque 1 m^³ d’air pèse environ 1,2 kg, en ajoutant 20 % à la valeur de l’humidité absolue, on obtient la quantité d’eau présente par m^³ d’air.
Exemple : de l’air à 20°C, 50 % HR, contient 7,36 grammes d’eau par kg, soit 8,7 grammes d’eau par m^³.

Nous donnons ci-dessous quelques valeurs indicatives :

		Température [°C]	Humidité absolue en [g_eau/kg_{air sec]}
A	à l’extérieur en hiver (HR = 80 %)	-5	2,1
B	dans un local (HR = 60 %)	18	7,8
C	dans un local (HR = 60 %)	20	8,8
D	à l’extérieur en été (HR = 70 %)	25	14

Ces valeurs d’humidité absolue sont lues sur les ordonnées d’un diagramme de l’air humide.

On voit donc que, pour des climats « standards », plus la température augmente et plus l’humidité absolue est élevée (plus l’air peut porter de l’eau à l’état vapeur).

Dans nos régions, on peut dire qu’en hiver l’air est « sec », même s’il pleut dehors (parce que l’humidité absolue est faible), et qu’en été, l’air est « humide » même s’il y a du soleil (parce que l’humidité absolue contenue par m^³ d’air est élevée).

Il est possible de calculer l’humidité absolue en fonction de la pression partielle.

L’humidité relative

L’humidité relative s’exprime en %.

C’est le rapport entre la pression partielle de vapeur d’eau « p_v » et la pression de saturation de la vapeur d’eau « p_vs« . Le symbole représentatif est souvent .

φ = 100 . p_v/ p_vs

En bonne approximation, sa valeur est proche du rapport entre l’humidité absolue portée par l’air et l’humidité absolue maximale qu’il peut porter lorsqu’il est saturé. Ceci donne une signification intuitive à cette grandeur : pour une température donnée, elle caractérise en somme la faculté que possède l’air d’absorber encore de la vapeur d’eau avant qu’elle ne condense. Par exemple, 40 % d’humidité relative signifie que l’air peut absorber encore beaucoup de vapeur d’eau puisqu’il n’est qu’à 40 % de la saturation. A 100 %, on est à la limite de la saturation de l’air par la vapeur d’eau, du brouillard apparaît.

Ci-dessous, quelques valeurs d’humidité relative obtenues en chauffant l’air extérieur qui pénètre dans un bâtiment par les joints de fenêtres ou les ouvertures.

		Température [°C]	Humidité absolue [g_eau/kg_airsec]	Humidité relative [%]	Remarques
A	automne (matin)	6,5	6	100	brouillard ou pluie
B	automne	10	6	79	brouillard ou brume
C	chauffé à	15	6	57
D	chauffé à	18	6	47
E	chauffé à	20	6	41

Les courbes d’humidité relative sont aisément identifiables sur le diagramme de l’air humide.

L’enthalpie spécifique

L’enthalpie spécifique représente la quantité de chaleur contenue dans l’air humide dont la masse d’air sec est de 1 kg. C’est donc la somme de la chaleur sensible (liée à la température de l’air) et de la chaleur latente (liée à l’énergie de la vapeur d’eau qu’il contient).

Par convention, on a fixé l’enthalpie de l’air sec à 0°C comme étant zéro. De l’air à – 10°C peut donc avoir une enthalpie négative.

Le symbole représentatif est généralement h. Il s’exprime en kJ/kg_{air sec}.

h = enthalpie de l’air sec + enthalpie de la vapeur, soit approximativement :

h = 1,006 . η+ x . (2 501 + 1,83 . η ) [kJ/kg _{air sec}]

où, x est l’humidité absolue et η la température

L’enthalpie contenue dans l’air peut également être lue sur le diagramme de l’air humide.

Exemple :

Soit η= 25°C et x = 0,008 kgeau/kgair,

alors h = 1,006 . 25 + 0,008 . (2 501 + 1,83 . 25) = 45,5 kJ/kg _air sec

Le volume spécifique et la masse volumique

Le volume spécifique représente le volume occupé par l’air humide dont la masse d’air sec est de 1 kg. Son symbole est généralement « v ».

Exemple.

un air de 20°C et 50 % HR présente un volume spécifique de 0,84 m³/kg_air sec.

La masse volumique représente la masse d’air sec occupé par 1 m³ d’air humide. Son symbole est généralement « ρ ».

Exemple.

un air de 20°C et 50 % HR présente une masse volumique de 1,18 kg_{air sec}/m^³

Il est possible de calculer ces valeurs.

La température de rosée

Imaginons de l’air qui serait refroidi, tout en gardant son humidité absolue constante. Cet air va perdre de plus en plus la faculté de porter de l’eau à l’état vapeur. Au moment où tout l’air sera saturé, et que diminuer encore la température engendrerait la condensation partielle de la vapeur d’eau, on sait que l’on a atteint la température de rosée de l’air. Son symbole est η_r ou t_r.

Sur le diagramme de l’air humide, la température de rosée d’une ambiance correspond à l’intersection entre l’horizontale du point d’ambiance et la courbe de saturation.

Il est possible de calculer cette valeur en fonction de la pression partielle de vapeur.

La température « bulbe humide »

La température bulbe humide ou température humide est la température indiquée par un thermomètre dit « à bulbe humide », ou psychromètre. Avant l’arrivée des appareils de mesure électroniques, il permettait de mesurer le taux d’humidité d’un local. Le procédé est le suivant :

Deux thermomètres sont soumis à un flux d’air forcé. Le premier indique la température de l’air de l’ambiance. Le deuxième est entouré d’ouate humide. L’air qui entre dans l’ouate s’humidifie. Il se refroidit également puisque l’eau s’évapore et prélève la chaleur de vaporisation nécessaire dans l’air.

En bonne approximation, sur le diagramme de l’air humide, l’air suit une isenthalpique et atteint la saturation. Connaissant la température à la saturation et la température normale, on peut déduire le taux d’humidité relative de l’air sur le diagramme.

Le symbole de la température humide est η_h ou t_h.

Il est possible également de calculer cette valeur.

Les relations entre grandeurs hygrométriques

Il est souvent plus rapide de consulter un abaque ou le diagramme de l’air humide, mais les relations mathématiques reprises ci-dessous entre les grandeurs peuvent être utiles notamment lors d’une automatisation de la régulation, avec programmation entre ces variables.

Entre la pression de vapeur saturante et la température η , en présence d’eau liquide (η> 0°C)

p_vs = 10^{2,7877 + (7,625 . η ) / (241,6 + η )}

Exemple.

A 25°, la pression de vapeur saturante est de :

p_vs= 10^{2,7877 + (7,625 . 25) / (241,6 + 25)}= 3 182 PA, (contre 3 167 en réalité)

Entre la pression de vapeur saturante et la température η , en présence de glace (η < 0°C)

p_vs= 10^{2,7877 + (9,756 . η ) / (272,7 + η)}

Entre l’humidité absolue et la pression partielle de vapeur d’eau

L’humidité absolue « ²w » est liée à la pression partielle de vapeur d’eau « p_v » par la relation :

x = 0,622 . (p_v/ (P_atm– p_v))

où,

x est exprimé en kg _eau/kg _{air sec}
p_v est la pression partielle de vapeur d’eau
P est pression totale de l’air humide, que l’on peut en première approche prendre égale à la pression atmosphérique, soit 101 300 Pa

Exemple.

A 29°C et une pression partielle de vapeur de 2 000 Pa, on obtient :

x = 0,622 . (2 000 / (101 300 – 2 000)) = 0,0125 kg _eau/kg _air sec, soit 12,5 g _eau/kg _{air sec}.

Entre l’enthalpie, la température et l’humidité absolue

h = 1,006 . η + x . (2 501 + 1,83 . η ) en kJ/kg _{air sec}

où,

x est l’humidité absolue et η la température

Exemple.

soit η = 25°C et x = 0,008 kg_eau/kg_{air sec},

alors h = 1,006 . 25 + 0,008 . (2 501 + 1,83 . 25) = 45,5 kJ/kg _{air sec}

Entre l’enthalpie, la température et l’humidité relative

h = 1,006 . η+ [0,622 . (p_v/ (P_atm– p_v))] . (2 501 + 1,83 . η) en kJ/kg _{air sec}

avec p_v= φ . p_vs=φ . 10^{2,7877 + (7,625 . η ) / (241,6 + η )}

où,

φ est l’humidité relative
η la température
pvs est la pression de saturation

Exemple.

soit η= 16°C et φ = 53 % HR,

on déduit :

p_v= (φ /100) . p_vs= 0,53 . 10^{2,7877 + (7,625 . 16) / (241,6 + 16)}= 967,3 Pa

h = 1,006 . 16 + 0,622 . (967,3 / (101 300 – 967,3)) . (2 501 + 1,83 . 16) = 31,3 kJ/kg

Entre le volume spécifique, la température et l’humidité absolue

v = (461,24 . (0,622 + x) . T) / P

où,

x est l’humidité absolue en kg eau / kg air sec
T est la température absolue = η + 273,15°C
P = pression totale de l’air humide, que l’on peut en première approche prendre égale à la pression atmosphérique, soit 101 300 Pa

Exemple.

soit η = 25°C et x = 0,008 kg_eau/kg_air,

v = (461,24 . (0,622 + 0,008) . (273,15 + 25)) / 101 300 = 0,855 m^³/kg _{air sec}

Entre la température de rosée et la pression partielle de vapeur

Si η _r> 0°C, η_r= 31,685 . x / (1 – 0,1311 . x)

Si η_r< 0°C, η_r= 27,952 . x / (1 – 0,1025 . x)

où,

x = log 10 (pv / 613,34)

Exemple.

soit η = 25°C et pv = 1 600 PA, alors :

x = log ₁₀(1 600 / 613,34) = 0,416

η_r= 31,685 . 0,416 / (1 – 0,1311 . 0,416) = 13,9°C

Entre la température bulbe humide et la pression partielle de vapeur
La relation suivante est empirique :

p_v= p_{vsη h}– K . P (η – η _h)

où,

pv est la pression partielle de vaporisation
p_vsη_h est la pression de vapeur saturante correspondant à ηh
K est une constante valant 6,6 x 10-4 pour η _h > 0°C et 5,6 x 10 -4 pour η_h < 0°C
P est la pression totale de l’air humide, que l’on peut en première approche prendre égale à la pression atmosphérique, soit 101 300 Pa

Exemple.

soit la lecture suivante sur un psychromètre :

η = 20°C et η_h = 15°C.

Quelle est l’humidité relative dans la pièce ?

p_vs= 10^{2,7877 + (7,625 . η ) / (241,6 + η)}

Si η_h= 15°C, p_{vs η h}= 10^{2,7877 + (7,625 . 15) / (241,6 + 15)}= 1 711 PA </i.si>

p_v= p_{vs ηh}– K . P (η- η_h) = 1 711 – 6,6 . 10^-4. 101 300 . (20 – 15) = 1 377 PA

A 20°C, p_vs= 10^{2,7877 + (7,625 . 20) / (241,6 + 20)}= 2 347 PA

L’humidité relative est donc de :

φ = p_v/ p_vs= 1 377 / 2 347 = 59 %

Publié par : Energie-Plus 25 Sep, 2007

Norme NBN EN 203 : appareils de cuisine professionnelle utilisant les combustibles gazeux

NBN EN 203-1 : Appareils de cuisine professionnelle utilisant les combustible gazeux – Partie 1 : Règles générales de sécurité

La présente Norme Européenne a été adoptée par le CEN le 1992-07-31. Les membres du CEN sont tenus de se soumettre au Règlement Intérieur du CEN/CENELEC qui définit les conditions dans lesquelles doit être attribué, sans modification, le statut de norme nationale à la Norme Européenne.

Les listes mises à jour et les références bibliographiques relatives à ces normes nationales peuvent être obtenues auprès du Secrétariat Central ou auprès des membres du CEN.

Les Normes Européennes existent en trois versions officielles (allemand, anglais, français). Une version faite par traduction sous la responsabilité d’un membre du CEN dans sa langue nationale et notifiée au Secrétariat Central, a le même statut que les versions officielles.

Les membres du CEN sont les organismes nationaux de normalisation des pays suivants : Allemagne, Autriche, Belgique, Danemark, Espagne, Finlande, France, Grèce, Irlande, Islande, Italie, Luxembourg, Norvège, Pays-Bas, Portugal, Royaume-Uni, Suède et Suisse.

Sommaire

1-	GENERALITES
1.1	Domaine d’application
1.2	Références normatives
1.3	Définitions
1.3.1	Définitions concernant les combustibles gazeux
1.3.2	Définitions générales concernant la construction des appareils
1.3.3	Définitions concernant le fonctionnement des appareils
1.4	Classification des appareils
1.4.1	Généralités
1.4.2	Nature des gaz utilisés (catégories)
1.4.3	Modes d’évacuation des produits de la combustion
2-	CARACTERISTIQUES DE CONSTRUCTION
2.1	Généralités
2.1.1	Adaptations aux différents gaz
2.1.2	Matériaux et modes de construction
2.1.3	Exploitation et entretien courant
2.1.4	Raccordement en gaz
2.1.5	Étanchéité
2.1.6	Amenée d’air comburant et évacuation des produits de combustion
2.1.7	Fonctionnement du brûleur
2.1.8	Sécurité de fonctionnement en cas de manque d’énergie auxiliaire
2.2	Exigences particulières aux composants du circuit gaz
2.2.1	Organe de commande de débit du gaz
2.2.2	Appareillage auxiliaire
2.2.3	Brûleurs
2.2.4	Organes de préréglage de débit du gaz
2.3	Caractéristiques particulières
2.3.1	Débordement
2.3.2	Stabilité de sécurité mécanique
2.3.	Sécurité risques d’incendie
3-	CARACTERISTIQUES DE FONCTIONNEMENT
3.1	Généralités
3.2	Etanchéité
3.2.1	Etanchéité du circuit « gaz »
3.2.2	Circuit d’évacuation des produits de la combustion des appareils type B1
3.3	Obtention du débit
3.3.1	Débit calorifique nominal
3.3.2	Débit volumique total
3.3.3	Débit volumique réduit
3.4	Sécurité de fonctionnement
3.4.1	Brûleurs
3.4.2	Echauffement
3.4.3	Allumage – Interallumage – Stabilité des flammes
3.5	Appareillage auxiliaire
3.5.1	Dispositif de surveillance de flamme
3.5.2	Dispositif d’allumage
3.5.3	Régulateur de pression de gaz
3.6	Combustion
3.7	Caractéristiques particulières
3.7.1	Limiteur de surchauffe des friteuses
3.7.2	Stabilité et sécurité mécanique
4-	TECHNIQUE DES ESSAIS
4.1	Généralités
4.1.1	Caractéristiques des gaz d’essais : gaz de référence et gaz limites
4.1.2	Conditions de réalisation des gaz d’essais
4.1.3	Réalisation des essais
4.1.4	Pression d’essais
4.1.5	Conduite des essais
4.2	Etanchéité
4.2.2	Etanchéité du circuit combustion et évacuation correcte des produits de la combustion des appareillages type B1
4.3	Obtention des débits
4.3.1	Débit calorifique nominal
4.3.2	Débit total
4.3.3	Débit réduit
4.4	Sécurité de fonctionnement
4.4.1	Brûleurs
4.4.2	Echauffement
4.4.3	Allumage – Interallumage – Stabilité des flammes
4.5	Appareillages auxiliaire
4.5.1	Dispositif de surveillance de flamme
4.5.2	Dispositif d’allumage
4.5.3	Régulateur de pression de gaz
4.6	Combustion
4.6.1	Généralités
4.6.2	Essais faits dans les conditions normales
4.6.3	Essais faits dans les conditions de vent plongeant
4.6.4	Essai avec le gaz limite de charbonnement
4.7	Essais particuliers
4.7.1	Stabilité
4.7.2	Friteuses – limiteur de surchauffe
5-	DESIGNATION
6-	MARQUAGE
6.1	Marquage sur l’appareil
6.1.1	Plaque signalétique
6.1.2	Indication du réglage initial
6.1.3	Etiquette
6.2	Notices
6.2.1	Notice d’emploi et d’entretien
6.2.2	Notice technique d’installation et de réglage
6.2.3	Instructions pour l’adaptation à divers gaz
7-	SITUATION NATIONALE
7.1	Catégories commercialisées dans les divers pays et équivalences entre ces différentes catégories
7.1.1	Catégories commercialisées dans les divers pays
7.1.2	Règles d’équivalence
7.2	Conditions de raccordement en gaz en vigueur dans les divers pays
7.3	Conditions de raccordement à un conduit d’évacuation des produits de la combustion en vigueur dans les divers pays
7.4	Pression d’alimentation des appareils
TABLEAUX
1-	Caractéristiques des gaz d’essais
2-	Choix des gaz d’essais
3-	Pressions d’essais
4-	Teneur en CO, des produits de combustion (privée d’air et de vapeur d’eau)
5-	Catégories d’appareils commercialisées dans les divers pays
6-	Conditions de raccordement en gaz dans les divers pays
7-	Raccordement à un conduit d’évacuation des produits de la combustion en vigueur dans les divers pays
8-	Pressions d’alimentation des appareils
9-	Récipients à utiliser en fonction du débit calorifique du brûleur
10-	Caractéristiques des récipients nécessaires aux essais de combustion
FIGURES
1-	Dispositif pour la vérification de l’étanchéité
2-	Essai d’un appareil du type B1 dans les conditions anormales de tirage
3-	Vérification de la combustion – Dispositif de prélèvement pour des récipients de 22 cm à 34 cm
4-	Vérification de la combustion – Dispositif de prélèvement pour des récipients de 34 = à 50 cm
5-	Caractéristiques des récipients nécessaires aux essais de combustion
6-	Appareillage pour l’essai du courant d’air
7-	Croquis montrant la disposition de l’appareillage pour l’essai du courant d’air

Avant-Propos

Le projet de norme prEN 203 élaboré par la commission de liaison MARCOGAZEFCEM-CL 11 « Appareils de grande cuisine utilisant les combustibles gazeux » a été directement soumis au vote préliminaire auprès des membres du CEN jusqu’au 15 Mai 1983.

Ayant fait l’objet de nombreuses observations, le Secrétariat Central du CEN et MARCOGAZ ont proposé, d’un accord commun, que ces remarques soient traitées par le groupe rapporteur CL 11.

Ce dernier, n’ayant pu résoudre un bon nombre d’observations, conduisit le Comité Technique CEN/TC 106 à se réunir le 11 Juin 1987 à Paris. Prenant en considération les travaux en cours à la CEE, le CEN/TC 106 décida de soumettre à une nouvelle Enquête Publique du CEN un projet de norme limité à la sécurité, élaboré par l’EFCEM sur la base du premier projet.

Les Normes Nationales identiques à la présente Norme Européenne devront être publiées, et les Normes Nationales en contradiction avec la présente Norme Européenne devront être annulées avant la fin du mois de février 1993.

Cette Norme Européenne EN 203-1 a été adoptée par le CEN le 1992-07-01.

Selon les règles communes au CEN/CENELEC, les pays suivants sont tenus de mettre cette Norme Européenne en application :

Autriche, Allemagne, Belgique, Danemark, Espagne, Finlande, France, Grèce, Irlande, Islande, Italie, Luxembourg, Norvège, Pays-Bas, Portugal, Royaume-Uni, Suède et Suisse.

Domaine d’application

Cette norme définit les exigences concernant les caractéristiques de construction et de fonctionnement relatives à la sécurité 1) des appareils pour la cuisine professionnelle utilisant les combustibles gazeux équipés de brûleurs à induction atmosphériques. Elle fixe également la technique des essais propres à contrôler ces caractéristiques.

Seuls les appareils de type A et B1 (appareils pour conduit à tirage naturel) sont étudiés dans cette norme.

Cette norme s’applique à tous les appareils de cuisine professionnelle utilisant les combustibles gazeux destinés à la préparation et à la cuisson des aliments et des boissons à l’exception des suivants :

aux appareils munis de brûleurs à prémélange total,
aux appareils de type B2 (sans coupe tirage).

NBN EN 203-1/A1 : Appareils de cuisine professionnelle utilisant les combustible gazeux – Partie 1 : Règles générales de sécurité

Cet amendement 1 modifie la Norme Européenne EN 203-1 :1992.

Cet amendement a été adopté par le CEN le 1994-12-16. Les membres du CEN sont tenus de se soumettre au Règlement Intérieur du CEN/CENELEC qui définit les conditions dans 1esquelles doit être attribué, sans modification, le statut de norme nationale à cet amendement.

Les listes mises à jour et les références bibliographiques relatives à ces normes nationales peuvent être obtenues auprès du Secrétariat Central ou auprès des membres du CEN.

Avant-propos

Le présent Amendement a été préparé par le Comité Technique CEN/TC 106 « Appareils de grande cuisine utilisant les combustibles gazeux », dont le secrétariat est tenu par l’AFNOR.

Cet Amendement a été élaboré dans le cadre d’un mandat donné au CEN par la Commission Européenne et l’Association Européenne de Libre Echange et vient à l’appui des exigences essentielles de la (des) Directive(s) CE.

Cet Amendement devra recevoir le statut de norme nationale, soit par publication d’un texte identique, soit par entérinement, au Plus tard en mars 1996, et toutes les normes nationales en contradiction devront être retirées au plus tard en mars 1996.

Selon le Règlement Intérieur du CEN/CENELEC, les pays suivants sont tenus de mettre cet Amendement en application :

Allemagne, Autriche, Belgique, Danemark, Espagne, Finlande, France, Grèce, Irlande, Islande, Italie, Luxembourg, Norvège, Pays-Bas, Portugal, Royaume-Uni, Suède, Suisse

Sommaire

Avant-propos 1
Avant- propos 2
1	Généralités
1.1	Objet et domaine d’application
1.2	Références normatives
1.3	Définitions
1.4	Classification
2	Caractéristiques de construction
2.1	Généralités
2.2	Exigences particulières aux composants du circuit gaz
3	Caractéristiques de fonctionnement
3.6	Combustion
4	Technique d’essais
4.1	Généralités
4.6	Combustion
6	Marquage
6.3	Emballage
Annexe A (informative) Situations nationales
A.1	Commercialisation dans les différents pays des catégories listées dans le corps de la norme
A.2	Pressions d’alimentation des appareils (voir 4.1.4)
A.3	Catégories particulières commercialisées nationalement ou localement
A.4	Gaz et pressions d’essais correspondant aux catégories particulières données en A.3
A.5	Conditions de raccordement de gaz en vigueur dans les divers pays (voir 2.1.4)
A.6	Conditions de raccordement à un conduit d’évacuation des produits de la combustion en vigueur dans les divers pays (voir 2.1.6.2)
Annexe B (informative) Lignes directrices pour l’extension à d’autres catégories
Annexe C (informative) Fiche d’identification de la conformité de la norme EN 203-1 aux exigences essentielles de la Directive Appareils à Gaz

NBN EN 203-2 : Appareils de cuisine professionnelle utilisant les combustible gazeux – Partie 2 : Utilisation rationnelle de l’énergie

La présente Norme Européeme a été adoptée par le CEN le 1995-01-02. Les membres du CEN sont tenus de se soumettre au Règlement intérieur du CEN/CEMELEC qui définit tes conditions dans Lesquelles doit être attribué, sans modification, le statut de norme nationale à La Norme Européenne.

Les Listes mises à jour et les références bibliographiques relatives à ces normes nationales peuvent être obtenues auprès du Secrétariat Central ou auprès des membres du CEN.

Les Normes Européennes existent en trois versions officielles (allemand, anglais, français). Une version faite par traduction sous La responsabilité d’un membre du CEN dans sa tangue nationale et notifiée au Secrétariat Central, a le même statut que les versions officielles.

Avant-propos

La présente norme européenne a été élaborée par le Comité technique CEN/TC 106 « Appareils de grande cuisine utilisant les combustibles gazeux », dont le secrétariat est tenu par l’AFNOR.

Cette norme européenne devra recevoir le statut de norme nationale, soit par publication d’un texte identique, soit par entérinement, au plus tard en juillet 1995, et toutes les normes nationales en contradiction devront être retirées au plus tard en décembre 1995.

La présente norme européenne a été élaborée dans le cadre d’un mandat donné au CEN par la Commission Européenne et l’Association Européenne de Libre Echange et vient à l’appui des exigences essentielles de la (des) Directive(s) CE.

Selon le Règlement Intérieur du CEN/CENELEC, les pays suivants sont tenus de mettre cette norme européenne en application :

Allemagne, Autriche, Belgique, Danemark, Espagne, Finlande, France, Grèce, Irlande, Islande, Italie, Luxembourg, Norvège, Pays-Bas, Portugal, Royaume-Uni, Suède et Suisse.

Domaine d’application

Cette norme européenne définit les exigences et les méthodes d’essais pour l’utilisation rationnelle de l’énergie des appareils de cuisine professionnelle utilisant des combustibles gazeux, décrits en 1. 1 de l’ EN 203-1:1 992.

Sommaire

Avant-propos
1	Domaine d’application
2	Références normatives
3	Caractéristiques de fonctionnement
3.1	Généralités sur le fonctionnement
3.2	Brûleurs découverts
3.3	Fours (traditionnels, à air puisé et combinant vapeur et air puisé)
3.4	Marmites
3.5	Friteuses
3.6	Armoires chauffantes
3.7	Générateurs à eau bouillante à flux continu
3.8	Générateurs à eau bouillante à réservoir
4	Conditions d’essais
4.1	Conditions générales d’essais
4.1.1	Chambre d’essais
4.1.2	Préparation de l’appareil
4.2	Brûleurs découverts
4.2.1	Généralités
4.2.2	Rendement
4.3	Fours (traditionnels, à air puisé et combinant vapeur et air puisé)
4.3.1	Mise en température
4.3.2	Consommation d’entretien
4.4	Mannites (à chauffage direct et indirect)
4.4.1	Mise en température
4.4.2	Rendement
4.5	Friteuses
4.5.1	Généralités
4.5.2	Rendement
4.6	Armoires chauffantes
4.6.1	Mise en température
4.6.2	Consommation d’entretien
4.7	Générateurs à eau bouillante à flux continu
4.7.1	Générateurs à eau bouillante à expansion libre
4.7.2	Générateurs à eau bouillante à pression
4.8	Générateurs à eau bouillante à réservoir
4.8.1	Mise en température
4.8.2	Rendement

Publié par : Energie-Plus 25 Sep, 2007

Conditions à respecter dans les locaux de cuisine collective

Températures d’ambiance à garantir

Les valeurs ci-dessous nous ont été communiquées par un fabricant

Local	Température
Local des préparation froide	16°C
Local de cuisson	18 à 26°C
Pâtisserie	20 à 26°C
Boucherie	16°C
Laverie	18 à 23°C
Stockage produits secs	16°C

Niveaux d’éclairement

Les niveaux d’éclairement repris dans le tableau ci-dessous correspondent à des minima recommandés par le Codex Alimentarius (Directives internationales recommandées pour la pratique – CAC/RCP1 – 1969 – rev. 1 1979 – pt 4.4.6. – Éclairage).

Local	Éclairement (lux)
Réception	250 à 500
Stockage	125 à 250
Préparations froides / Préparations chaudes	500 à 600
Boucherie	500 à 600
Pâtisserie	500 à 600
Légumerie	500 à 600
Laverie	250 à 500
Bureau du chef	250 à 500
Local des déchets	60 à 125
Distribution	250 à 500

Publié par : Energie-Plus 25 Sep, 2007

Facteur de température

Le facteur de température τ d’une paroi

Définition

Le facteur de température τ d’une paroi d’un local détermine la différence entre la température intérieure de surface (η_oi) en un point quelconque de la surface intérieure et la température extérieure (η_e) lorsque la différence de température entre l’ambiance intérieure (η _i) et l’ambiance extérieure (η_e) du local est égale à 1 K.

(1)

Exemple :

Le facteur τ caractérise une paroi :

Soit,
R_m : la résistance thermique de la paroi entre ses deux faces.
R_T : la résistance thermique totale de la paroi (R_T= R_m+ R_e + R_i).

où,

R_e: la résistance thermique d’échange superficiel d’une surface extérieure.
R_i : la résistance thermique d’échange superficiel d’une surface intérieure.

Si nous représentons en abscisse la résistance thermique des différentes partie de la paroi (au lieu de son épaisseur), l’évolution de la température est donnée par une droite reliant les points dont les coordonnées sont (0,η_e) et (R_T,η_i).

Evolution de la température dans une paroi de résistance thermique Rm pour une température intérieure η_i

Il résulte de la figure ci-dessus que :

Le facteur de température τ exprimé de cette façon est indépendant des condition réelles de température (η_i et η_e) et il est donc entièrement déterminé par une configuration (matériaux et épaisseur) de paroi.
Le facteur de température τ caractérise donc une paroi ou n’importe quel élément de construction !

Calcul du coefficient de transmission thermique U d’une paroi à partir des températures ambiantes et de surface

	=
	=>
	=
	=

0,125 U	=
	=
	=
	=

U =

Paramètres qui influencent la température intérieure de surface (η_oi) de la paroi :

Les deux schémas ci-dessous montrent que pour une température extérieure (η_e) donnée, la température intérieure de surface des parois (η_oi) augmente lorsque :

La température intérieure augmente.
On constate, en effet, que pour η_i2 >η_i1 :
η_{oi 2A} > η_{oi 1A}
et η_{oi 2B} > η_{oi 1B}

La résistance thermique de la paroi augmente.
On constate, en effet, que :
et η_{oi 1B} > η_{oi 1A} pour η_i1
et η_{oi 2B} > η_{oi 2A pour ηi2}

Evolution de la température dans les deux parois A et B de résistance thermique Rm différente (RmA < RmB) pour deux valeurs de température intérieure ηi (ηi2 >ηi1).

Le facteur de température t d’un élément de construction ou d’un pont thermique

Le facteur de température (τ) en un point d’un détail constructif ou d’un pont thermique est la différence entre la température intérieure de surface (η_oi) en ce point et la température extérieure (η_e) lorsque la différence de température entre l’ambiance intérieure (η_i) et l’ambiance extérieure (η_e) du local est égale à 1 K.

Or, comme montré ci-dessus, le facteur de température τ est indépendant des condition réelles de température (η_i et η_e) : il est entièrement déterminé par la configuration (matériaux et épaisseur) du détail constructif. La connaissance de la configuration précise d’un détail constructif nous suffit donc pour calculer le facteur τ en plusieurs points.

Exemple.

τ₁ = 0,585;
τ2 = 0,8;
τ3 = 0,91;
τ4 = 0,455;
τ5 = 0,61;
τ6 = 0,55;
τ7 = 0,6;
τ8 = 0,84.

Remarques.

Au droit d’éléments de construction ou de ponts thermiques complexes, il est difficile de calculer les facteurs de température manuellement. Ces calculs se font par programmes informatiques (basés, par exemple, sur la méthode des éléments finis ou des différences finies). Les facteurs de température ci-dessus ont été calculés à l’aide du programme KOBRU 82.

Pour les calculs des facteurs de température, comme condition limite supplémentaire, on a supposé que le pont thermique est caractérisé par une valeur de résistance d’échange thermique superficiel intérieur (R_i) d’environ 0,2 m²K/W (au lieu de R_i = 0,125 m²K/W), pour tenir compte du fait que les ponts thermiques les plus nuisibles se situent généralement dans les angles des locaux ou derrière des meubles où l’apport de chaleur venant du local peut se faire moins facilement.

De nombreux ponts thermiques tels que celui repris ci-dessus, ont été calculés. Les résultats sont sont repris dans la NIT 153.

Le facteur de température minimum (τ_min) d’un détail constructif ou d’un pont thermique est la différence entre la température intérieure de surface minimum (η_{oi min}) du détail constructif et la température extérieure (η_e) lorsque la différence de température entre l’ambiance intérieure (η_i) et l’ambiance extérieure (η_e) du local est égale à 1 K.

τ_min caratérise le détail constructif ou le pont thermique !

Exemple.

τmin = τ4 = 0,455

Publié par : Energie-Plus 25 Sep, 2007

Comprendre la libéralisation du marché du gaz et de l’électricité

Marché libéralisé ?

Auparavant, tout client raccordé au réseau de distribution d’électricité ou de gaz, n’avait pas d’autre choix que de se fournir en énergie auprès de son distributeur.

L’ouverture à la concurrence des marchés de l’électricité et du gaz naturel est un processus européen, qui est en cours de mise en œuvre en Wallonie.

Lorsqu’un client est éligible, il peut choisir librement son fournisseur d’énergie. Il est cependant toujours raccordé au réseau de son distributeur, appelé dorénavant Gestionnaire de Réseau de Distribution GRD.

Ce client a des contacts avec son gestionnaire de réseau pour ce qui concerne le raccordement au réseau, les installations de mesure de la consommation, le relevé des données de mesure, les pannes et coupures éventuelles, etc… Les relations entre les différentes parties sont, notamment, régies par les règlements techniques relatifs à la gestion des réseaux, règlements disponibles sur le site de la CWaPE ( www.cwape.be).

La nouvelle organisation, tant au niveau du marché du gaz que du marché de l’électricité, implique une séparation des métiers.

Schématiquement, les relations s’organisent comme suit :

La distribution est assurée par le Gestionnaire de Réseau de Distribution (GRD), qui :

gère le raccordement au réseau
veille à la continuité et à la qualité de l’approvisionnement (quel que soit le fournisseur)
est responsable des mesures et du comptage de l’énergie consommée.

Le tableau ci-dessous reprend les différents gestionnaires de réseau de distribution désignés en Région wallonne :

GASELWEST (c/o EANDIS)
ORES – Namur (ex IDEG)
ORES – Hainaut Electricité (ex IEH)
ORES – Hainaut Gaz (ex IGH)
ORES – Est (ex INTEREST)
ORES – Luxembourg (ex INTERLUX)
ORES – Verviers (ex INTERMOSANE)
ORES – Brabant wallon (ex SEDILEC)
ORES – Mouscron (ex SIMOGEL)
PBE (c/o INFRAX)
RESEAU D’ENERGIES DE WAVRE
RESA

Si vous souhaitez actualiser cette liste des gestionnaires de réseau de distribution d’électricité ou connaitre leurs coordonnées de contact, consultez le site de la CWaPE ( www.cwape.be).

La fourniture d’électricité ou de gaz est assurée par un fournisseur possédant une licence délivrée par le Ministre wallon de l’Énergie.

Seuls les fournisseurs possédant une licence sont autorisés à fournir de l’électricité et/ou du gaz en Wallonie.

Voici la liste des organismes qui ont obtenu une licence de fourniture d’électricité en Région wallonne :

ARCELORMITTAL ENERGY SCA **
ASPIRAVI ENERGY nv
AXPO FRANCE & BENELUX sa *
BELGIAN ECO ENERGY sa
BELPOWER INTERNATIONAL sa
BIOWANZE sa **
COCITER scrl
COMFORT ENERGY sa
DANSKE COMMODITIES A/S
DIRECT ENERGIE BELGIUM sa (marque POWEO)
E.ON BELGIUM sa *
EDF LUMINUS
ELECTRABEL sa *
ELECTRABEL CUSTOMER SOLUTIONS sa
ELEGANT sprl
ELEXYS sa
ENDESA ENERGIA sa *
ENECO BELGIË bv
ENERGIE 2030 Agence sa
ENERGIE DER NEDERLANDEN bv *
ENERGY CLUSTER sa
ENI GAS & POWER sa
ENI S.p.A.
ENOVOS LUXEMBOURG sa *
EOLY sa
ESSENT BELGIUM nv
GETEC ENERGIE AG
KLINKENBERG ENERGY sa
LAMPIRIS sa
OCTA+ ENERGIE sa
POWER ONLINE sa (marque MEGA)
POWERHOUSE bv *
RECYBOIS sa **
RENOGEN sa *
SCHOLT ENERGY CONTROL sa *
SEVA sa **
SOCIETE EUROPENNE DE GESTION DE L’ENERGIE sa **
SOLVAY ENERGY SERVICES SAS *
TOTAL GAS & POWER BELGIUM sa
TOTAL GAS & POWER LIMITED *
TREVION nv
VENTS D’HOUYET sca à finalité sociale
VERDESIS sa **
VLAAMS ENERGIEBEDRIJF nv
XYLOWATT sa **

* Activités commerciales orientées « grosses entreprises ».
** Fourniture d’électricité limitée à des clients déterminés à la société.

Si vous souhaitez actualiser cette liste des fournisseurs d’électricité ou de gaz en région wallonne ou connaitre leurs coordonnées de contact, consultez le site de la CWaPE ( www.cwape.be).

Qui est éligible ?

Depuis le 1^er janvier 2007, tous les consommateurs sont éligibles, ce qui signifie qu’ils peuvent choisir librement leur fournisseur d’électricité.

Faut-il faire une démarche pour être éligible ?

NON, si vous êtes un client électricité Haute-Tension ou assimilé ou si votre consommation annuelle de gaz est supérieure à 0,12 GWh, votre gestionnaire de réseau vous a déjà notifié que vous remplissiez les conditions d’éligibilité. Vous n’avez pas d’autre démarche à entreprendre pour être éligible. Vous êtes libre de choisir ou non votre fournisseur d’électricité et/ou de gaz.
OUI, si vous êtes un client professionnel (c’est-à-dire non domestique) non automatiquement éligible.
Vous ne pouvez devenir éligible que si vous possédez un compteur exclusivement destiné à enregistrer votre consommation d’électricité ou de gaz pour les besoins de votre activité professionnelle.
Tout client professionnel qui souhaite devenir éligible doit en faire la demande expresse en le notifiant, par recommandé avec accusé de réception, à son gestionnaire de réseau d’électricité ou de gaz.
Cette notification doit contenir les éléments suivants:

vos nom et prénom,
l’adresse complète du site de consommation pour lequel un compteur à usage exclusivement professionnel est installé,
une déclaration sur l’honneur attestant que la consommation visée est exclusivement destinée à l’usage professionnel,
le cas, échéant, les coordonnées du ou des fournisseurs que vous avez choisi(s).

En réponse à votre demande, le gestionnaire de réseau doit vous notifier votre code EAN, qui est un code qui définit de manière univoque votre point de raccordement. A partir du moment où ce code vous est notifié, vous devenez effectivement éligible.
Le délai endéans lequel le gestionnaire de réseau doit vous notifier le code EAN est de 30 jours à dater de l’accusé de réception de votre demande.
Si vous exercez votre activité professionnelle sur plusieurs sites, disposant d’un compteur spécifique chacun, il conviendra d’identifier dans votre demande tous les sites pour lesquels vous souhaitez devenir éligible.

L’éligibilité oblige-t-elle à choisir un fournisseur ?

En devenant éligible pour l’électricité et/ou le gaz, vous pouvez ou non exercer votre éligibilité, c’est-à-dire choisir librement votre fournisseur.

Il n’est pas nécessaire de prendre une décision hâtive.

Tant que vous n’exercez pas votre éligibilité

Vous ne choisissez donc pas de fournisseur. Votre gestionnaire de réseau vous en a désigné un d’office. Dans sa lettre vous notifiant que vous deveniez éligible, le gestionnaire de réseau a du vous indiquer notamment qui est votre fournisseur désigné et communiquer la liste des fournisseurs titulaires d’une licence de fourniture. Le fournisseur désigné applique ses tarifs propres, qui peuvent différer des tarifs antérieurs.

Moyennant préavis de 1 mois (à dater du premier jour du mois qui suit), vous pouvez à tout moment quitter ce régime pour exercer votre éligibilité. Si vous signez un contrat avec ce fournisseur désigné, vous serez considéré comme ayant exercé votre éligibilité.

Dès que vous exercez votre éligibilité

En exerçant votre éligibilité, vous décidez de conclure un contrat avec le fournisseur de votre choix. Dans ce cas, vous êtes lié avec votre fournisseur pour la durée prévue par le contrat et compte tenu des éventuelles clauses de résiliation anticipée.

À qui s’adresser en cas de problèmes ?

Votre fournisseur est votre interlocuteur privilégié pour toute question concernant votre fourniture en électricité ou en gaz.

En cas de panne résultant d’un problème technique sur le réseau ou en cas de fuite de gaz, contactez votre gestionnaire de réseau (GRD) dont le numéro de téléphone doit être indiqué sur la facture de votre fournisseur.

Si vous estimez être lésé dans vos droits, il vous est recommandé d’exposer votre position à votre fournisseur ou à votre gestionnaire de réseau selon le cas, afin de tenter d’aboutir à une solution à l’amiable au différend qui vous oppose.

Vous pouvez également saisir le service de médiation du Service Public Fédéral Économie, PME, Classes moyennes et Énergie ( www.mineco.fgov.be).

En ce qui concerne des litiges relatifs à l’accès aux réseaux de distribution et à l’application des règlements techniques relatifs à la gestion du réseau de transport local ainsi qu’à la gestion des réseaux de distribution d’électricité et de gaz, il est loisible aux parties de saisir le service de conciliation et d’arbitrage instauré auprès de la CWaPE. ( www.cwape.be).

Si le litige persiste, des voies de recours légales existent. Les cours et tribunaux sont compétents dans tous les cas.

Publié par : Energie-Plus 25 Sep, 2007

Transmission lumineuse des matériaux

Caractéristiques lumineuses

Lorsque la lumière visible du soleil est interceptée par une paroi, une partie de la lumière est réfléchie (RL) vers l’extérieur, une partie est absorbée (AL) par les matériaux, une partie est transmise à l’intérieur.

Le pourcentage de lumière transmis est appelé transmission lumineuse de la paroi, TL (les sigles LTA ou Tv sont également employés).

L’éventuel air chaud emprisonné entre la protection solaire et le vitrage n’a pas d’impact sur la quantité de lumière transmise à l’intérieur d’un local. Dans la description des différents types de protection, on considérera donc la transmission lumineuse de la protection seule et non de l’ensemble vitrage + protection.

Exemple (ci-contre) : la transmission lumineuse d’un simple vitrage clair = 0,9.

Caratéristiques énergétiques

Le facteur solaire (facteur g).

La transmission lumineuse et le facteur solaire sont souvent liés dans le sens où un vitrage sélectif, par exemple, permet de réduire la transmission de la composante IR du rayonnement solaire au prix du placement d’une ou plusieurs couches d’oxyde métallique en surface de vitrage. Cette ou ces couches influencent la transmission lumineuse du vitrage.

Publié par : Energie-Plus 25 Sep, 2007

Comprendre la sensation de froid liée à la régulation

Préalable : schéma de l’installation

Comme pour l’évaluation de l’efficacité énergétique de la régulation, la compréhension du fonctionnement de l’installation est indispensable pour orienter les recherches. Pour cela, il faut dresser le schéma hydraulique de l’installation ainsi que le schéma de sa régulation : comment se distribue la chaleur au départ de la chaufferie, et quel régulateur commande quelle partie de l’installation ?

Exemple : principe de régulation d’une installation existante

On reconnaît :

La température de l’eau (3) des circuits A, B, C est régulée par une vanne 3 voies en fonction de sondes extérieures (1) et (10).
La température du collecteur (5) est automatiquement calculée en fonction de la température du circuit secondaire le plus demandeur.
Les chaudières et leur circulateur sont commandés en cascade en fonction des besoins (6).
Un régulateur optimiseur (2) gère le ralenti nocturne du circuit A (circuit nord).
Un thermostat d’ambiance (12) permet une programmation séparée du circuit B.
Le ralenti nocturne du circuit C (circuit Sud) est géré par un régulateur optimiseur (11). Ce régulateur dispose d’une sonde solaire en complément de la température extérieure communiquée par le régulateur au Nord.
Un contact est utilisé pour la coupure de deux ventilateurs d’extraction situés dans la salle de sports située au Sud également.
Une vanne de zone deux voies (15a), commandée par un thermostat d’ambiance et par une horloge pour le circuit D (réfectoire à usage limité).
Une vanne de zone deux voies (15b) pour les circuits E et F (locaux administratifs), commandée par une simple horloge, étant entendu que la température de départ est régulée dès la sortie de chaudière. Des vannes thermostatiques sont présentes dans les locaux pour une régulation complémentaire.
À noter qu’une soupape différentielle stabilise la pression des réseaux D et E et que le circulateur est coupé si les deux vannes de zone sont fermées.

Techniques

Quelques schémas pour comprendre la régulation …

Vérification des paramètres de la régulation centrale

On entend par « paramètres de la régulation centrale » :

le réglage de la température de l’eau distribuée dans les différents circuits,
le réglage des périodes de marche et de ralenti.

Température de l’eau distribuée dans les différents circuits

Dans la plupart des installations de chauffage du secteur tertiaire, la température de l’eau distribuée dans les différents circuits est régulée en fonction de la température extérieure, suivant une correspondance appelée courbe de chauffe.

Courbe de chauffe standard : lorsque la température extérieure est de 3°C, la température de l’eau est réglée sur 70°C.

Un mauvais réglage des différentes courbes, c’est-à-dire une température d’eau trop basse, provoquera un inconfort dans certaines zones du bâtiment.

A priori, si la cause de l’inconfort est une température d’eau trop basse, le manque de chaleur se fera ressentir dans une bonne partie des locaux desservis par le circuit incriminé.

En principe, chaque bâtiment (ou zone de bâtiment) a une courbe de chauffe qui lui correspond (fonction de son degré d’isolation, de sa température de consigne et du surdimensionnement de ses corps de chauffe). C’est pourquoi, il est impossible pour un chauffagiste ne vivant pas dans le bâtiment de régler la bonne courbe. C’est aussi pourquoi il est impossible de dire ici quelle doit être la bonne température de l’eau. Tout au plus, peut-on comparer la courbe réelle à la courbe standard avec laquelle la température de l’eau équivaut à :

90°C lorsque la température extérieure est de – 10°C (température minimum de dimensionnement),

20°C lorsque la température extérieure est de 20°C (il n’y a plus de besoin de chauffage et donc plus de puissance à fournir).

Techniques

Régler une courbe de chauffe.

Attention cependant, le principe de la régulation centralisée est qu’elle fournit les mêmes conditions de fonctionnement à tous les locaux raccordés sur un même circuit. Elle ne donnera donc satisfaction à tout le monde que si tous ces locaux ont des besoins semblables : même orientation, mêmes apports internes, même degré de surdimensionnment des émetteurs. Si ce n’est pas le cas, la tendance sera d’augmenter la température de l’eau de manière à satisfaire les plus défavorisés. Il en résultera des surchauffes pour les autres et le plus souvent une régulation de leur température ambiante par ouverture des fenêtres. Parfois donc, la seule régulation de la température d’eau distribuée à partir d’une sonde extérieure n’est pas suffisante. Il faudra lui adjoindre une régulation locale complémentaire (vannes thermostatiques) ou une compensation par mesure de la température intérieure (thermostat d’ambiance dans un local témoin).

Périodes de marche et de ralenti

Lorsque l’installation ne comprend pas d’optimiseur, le gestionnaire de l’installation doit fixer le moment de la relance et de la coupure au niveau d’une horloge.

Ces moments sont peut-être mal choisis. Ceci est cependant rarement le cas, le gestionnaire prenant ses précautions pour satisfaire les locaux les plus défavorisés.

Par contre, il n’est pas rare de rencontrer en chaufferie, des horloges n’étant pas à l’heure, à la suite d’une coupure de courant ou à la suite d’un oubli du changement d’heure. Si l’horloge est à l’heure d’été, l’installation sera relancée une heure trop tôt en hiver (de novembre à mars), causant ainsi une certaine surconsommation; si l’horloge est à l’heure d’hiver, l’installation sera relancée une heure trop tard en mi-saison (d’avril à octobre). Cette situation n’aura généralement guère de conséquence car le gestionnaire aura défini le moment de la relance pour les conditions les plus rudes.

Emplacement des sondes extérieures

La plupart des régulations centralisées se basent sur une mesure de la température extérieure. Si la mesure réalisée n’est pas représentative des besoins réels, il en résultera un inconfort.

Il faut donc rechercher l’emplacement de la sonde extérieure et voir si sa position lui permet une mesure correcte des conditions extérieures communes à tous les locaux.

Les sondes extérieures doivent être placées :

À mi-hauteur de la zone dont elles doivent être témoins.

Sans être masquées (balcon, toiture, … ).

Éloignées de toute source de chaleur perturbatrice (soleil, corps de cheminée, grille de ventilation, … ) qui entraînerait une diminution non souhaitée de la température d’eau.

Emplacements recommandés et déconseillés d’une sonde extérieure.

Si la sonde extérieure doit être représentative pour l’ensemble du bâtiment, elle doit être positionnée au nord ou au nord-ouest. En effet, une sonde placée par exemple à l’est entraînera la coupure prématurée du chauffage le matin en cas d’ensoleillement, ce qui ne permettra jamais au bâtiment de se réchauffer suffisamment. Une sensation de froid sera donc ressentie durant toute la journée. Inversement si la sonde est placée vers l’ouest, la coupure du chauffage suite à l’ensoleillement de fin d’après-midi ne sera pas préjudiciable puisque le bâtiment aura emmagasiné de la chaleur durant toute la journée.

Améliorer

Un mauvais emplacement de la sonde ou la présence de perturbations extérieures importantes et non contrôlables peuvent être atténués en compensant le régulateur climatique.

N’oublions pas, en outre, qu’une sonde peut être défectueuse !

Emplacement des sondes intérieures

Comme pour les sondes extérieures, les mesures prises par un thermostat d’ambiance doivent être représentatives de la zone qu’il doit réguler :

Il ne doit pas être caché (derrière une armoire, une affiche, …). Si c’est le cas, cela conduira soit à des surchauffes et une surconsommation (thermostat situé dans une zone moins influencée par les sources de chaleur), soit à un manque de chaleur (thermostat situé dans une zone directement influencée par les sources de chaleur).

Il doit être situé dans un local représentatif des besoins des autres locaux situés sur le même circuit. S’il est dans un local bénéficiant d’apports de chaleur plus importants (nombre d’occupants élevés, ordinateurs, ensoleillement, …), il diminuera la fourniture de chaleur des autres locaux, y créant un inconfort.

Sonde d’ambiance cachée derrière un porte-manteau ou une affiche.

Emplacement des vannes thermostatiques

La régulation de la fourniture de chaleur dans chaque local peut être affinée au moyen de vannes thermostatiques Ici aussi, il est important que la sonde de la vanne thermostatique reflète fidèlement la température effective du local. Ainsi :

L’air doit pouvoir circuler aisément autour d’elle : il ne faut pas la masquer par une tenture, un cache-radiateur, …

Elle ne doit pas subir l’influence de la chaleur dégagée par le radiateur, par exemple en étant située dans le flux d’air chaud ascendant.

Emplacements recommandés et déconseillés d’une vanne thermostatique.

Le cas échéant, il faut recourir à l’emploi de bulbes à distance (télé sonde).

Vanne thermostatique avec bulbe séparé (pouvant être placé) à distance : la mesure de température est prise à distance de la vanne qui échapper à l’influence du corps de chauffe.

Publié par : Energie-Plus 25 Sep, 2007

Installations alimentées en gaz combustible avec canalisation

Texte coordonné de la norme NBN D51-003 (3ème édition mai 1993) et de ses Addendum 1 (A.R. 8 septembre 1997) et NBN D 51-003/A2 (A.R. 14 décembre 1999)

IMPORTANT
Ce document ne remplace pas la norme NBN D 51-003 et les addenda 1 et 2. La norme NBN D 51-003 et ses addenda 1 et 2 sont les seuls documents de référence officiels qui sont homologués par Arrêté Royale.

FEVRIER 2000

Sommaire

1	GENERALITES
1.1	Objet d’application
1.2	Domaine
1.3	Exécution des travaux
2	TERMINOLOGIE
3	INSTALLATIONS INTERIEURES
3.1	Matériaux
3.2	Robinets d’arrêt et de sectionnement
3.3	parcours et accessibilité des tuyauteries
3.4	Mise en ouvre
3.5	Montage des tuyauteries
3.6	Essais et contrôles de l’installation neuve
3.7	Purge
3.8	Extensions, modifications et remplacements
3.9	Nettoyage
3.10	Identification des tuyauteries
3.11	Protection extérieure des tuyauteries
3.12	Dimensions de tuyauteries et perte de pression admissible
4	ÉVACUATION DES PRODUITS DE LA COMBUSTION ET AERATION DES LOCAUX POURVUS D’APPAREILS A GAZ
4.1	Généralités
4.2	Dispositions pour l’immeuble
4.3	Ventilation des locau
4.4	Evacuation des produits de la combustion
5	PLACEMENT, RACCORDEMENT ET ENTRETIEN DES APPAREILS D’UTILISATION
5.1	Locaux
5.2	Placement des appareils d’utilisation
5.3	Raccordement des appareils aux installations intérieures
5.4	Robinet d’arrêt de gaz
5.5	Diamètre nominal des robinets d’arrêt de gaz
5.6	Tuyauteries de raccordement aux installations intérieures
5.7	Mise en service
5.8	Entretien
6	BRANCHEMENT
6.1	Partie extérieure du branchement
6.2	Traversée du mur extérieur
6.3	Partie intérieure du branchement
6.4	Compteur
6.5	Raccordement de l’installation intérieure au compteur
6.6	La pression dans la partie intérieure du branchement du bâtiment est inférieure ou égale à 100 mbar
6.7	La pression dans la partie intérieure du branchement du bâtiment dépasse 100 mbar
6.8	Mise en service d’installations neuves
ANNEXE
	Exemples de calcul pour des installation intérieures à basse pression

DOCUMENTS A CONSULTER

Les éditions des normes sont celles en vigueur au moment de la parution de ce dossier. Le lecteur est toutefois invité à consulter les éditions plus récentes lorsqu’elles existent.
NBN 69 – Couleurs conventionnelles pour l’identification des tuyauteries transportant des fluides liquides ou gazeux dans les installations terrestres et à bord des navires – 1972
NBN586 – Filetage – Filetage ISO au pas du gaz pour raccordement sans joint d’étanchéité dans le filet et ses calibres -1962
NBN A 25-103 – Tubes en acier d’usage courant – Tubes filetables – 1979
NBN A 25-104 – Tubes en acier d’usage courant – Tubes à extrémités lisses, non filetables – 1979
NBN B 61-001 – Chaufferies et cheminées – 1986
NBN C 20-001 -Degrés de protection procurée par des enveloppes-1972
NBN D 04-002 – Tuyaux flexibles à embouts mécaniques pour le raccordement d’appareils à usage domestique alimentés en gaz combustible plus léger que l’air, distribué par canalisations sous une pression maximale de 200 mbar – 1992
NBN D 08-001 – Appareils de production instantanée d’eau chaude pour usages sanitaires utilisant les combustibles gazeux (norme européenne EN 26) – 1981
NBN D 50-001 -Dispositifs de ventilation dans les bâtiments d’habitation – 1991
NBN D 51-001 – Locaux de détente de gaz naturel-1972
NBN D 51-004 – Installations alimentées en gaz combustible plus léger que l’air distribué par canalisation – Installations particulières – 1992
NBN E 03-101 – Filetage – Filetage de tuyauterie pour raccordement à joint d’étanchéité dans le filet – Terminologie, désignation, dimensions et tolérances – 1986
NBN EN 10242 – Raccords de tuyauterie filetés en fonte malléable – 1995
Les normes de la série NBN F 31 – Produits d’apport pour le soudage
NBNP 12-101 – Tubes en cuivre pour travaux de bâtiment – 1974
NBN EN 10.208-1 – Tubes en acier pour conduites de fluides combustibles – Conditions techniques de livraison – Partie 1: Tubes de la classe de prescription A – 1998
EN 437 – Gaz d’essais – Pressions d’essais – Catégories d’appareils – 1993
EN 483 – Chaudières de chauffage central utilisant les combustibles gazeux – Chaudières des types C dont le débit calorifique nominal est inférieur ou égal à 70 kW – 1999
NBN EN 751-1; 751-2, 751-3 -Matériaux d’étanchéité pour raccords filetés en contact des gaz de la 1ère, 2ème et 3ème famille et de l’eau chaude – 1997 – Partie 1 : composition d’étanchéité anaérobie – Partie 2 : composition d’étanchéité non durcissante – Partie 3 : bandes en PTFE non ftittées.

1. GÉNÉRALIT ÉS

1.1 Objet

La présente norme fixe les conditions générales applicables aux installations intérieures neuves ou parties neuves d’installations intérieures pour l’utilisation du gaz combustible plus léger que l’air, distribué par canalisations.
Cette norme est applicable sans préjudice des dispositions légales existant en la matière.

1.2 Domaine d’application

La norme énonce les conditions techniques et de sécurité qui sont d’application pour :
1.2.1 Les installations intérieures neuves ou parties neuves d’installations dont la pression maximale de service admissible (PMSA) est de 100 mbar et dont :

le diamètre nominale des canalisations est inférieur ou égal à DN 50;
les canalisations ne sont pas enterrées.

1.2.2 L’installation et la mise en service des appareils d’utilisation dans les installations définies sous 1.2.1. L’installation d’appareils type A, B ou C autres que ceux cités dans la norme est interdite.
1.2.3 Le raccordement des installations intérieures de gaz au réseau du distributeur.
Remarque.
Les installations :

dont la pression maximale de service admissible (PMSA) est de 100 mbar et dont :
soit le diamètre nominal des canalisations est supérieur à DN 50,
soit les canalisations sont enterrées,
dont la PMSA est supérieure à 100 mbar et inférieure ou égale à 15 bar,

sont couvertes par la norme NBN D51-004.

Exécution des travaux

1.3.1 Le branchement est réalisé par le distributeur de gaz. Ce dernier, en accord avec le maître de l’ouvrage fixe les conditions d’aménagement du bâtiment nécessaires à la réalisation du branchement.
1.3.2 L’installation intérieure est réalisée par un installateur.
1.3.3 Les appareils d’utilisation sont installés et mis en service par un installateur qui s’assure en même temps que les dispositions du chapitre 4 sont respectées. Il le consigne dans un document.

2. TERMINOLOGIE

Air comburant :
Air nécessaire à la combustion ( air de combustion stoechiométrique et excès d’air de combustion).

Appareil d’utilisation :

Appareil alimenté en gaz et raccordé à l’installation intérieure.
Les appareils sont classés :

en types, suivant la conception de l’évacuation des produits de la combustion et de l’admission en air comburant;
en catégories, suivant le ou les gaz utilisés.

– Appareil à circuit de combustion non étanche :

Un appareil à circuit de combustion non étanche est un appareil à combustion qui reçoit directement son air comburant du local dans lequel il est installé et dont les produits de combustion sont amenés soit à l’extérieur par un conduit d’évacuation, soit rendus dans le local.

– Appareil à circuit de combustion étanche :

Un appareil à circuit de combustion étanche est un appareil à combustion dont le circuit de combustion (amenée de l’air comburant, combustion même et évacuation des produits de combustion), est complètement fermé vis-à-vis du local, dans lequel il est installé.

– Circuit des produits de combustion d’un appareil :

Circuit comprenant la chambre de combustion, l’échangeur de chaleur et le circuit d’évacuation des produits de combustion, jusqu’au conduit d’évacuation inclus.

– Appareil d’utilisation – types ⁽¹⁾:

(1) Définitions conformes aux normes européennes – sources : EN 437 et EN 48.

Appareil type A :

Appareil non raccordé à un conduit d’évacuation ou à un dispositif d’évacuation des produits de la combustion.
Les chauffe-eau type A équipés d’un dispositif destiné à empêcher le fonctionnement prolongé en atmosphère viciée (dispositif de contrôle d’atmosphère) sont identifiés par un indice complémentaire « AS » (p.ex. appareil type AAS).

Appareil type B :

Appareil destiné à être raccordé à un conduit d’évacuation, l’air comburant étant prélevé directement dans le local où est installé l’appareil.

Appareil type B₁:

Appareil du type B équipé d’un coupe-tirage antirefouleur dans le circuit des produits de combustion.
Les appareils type B_₁, munis d’un dispositif destiné à empêcher le fonctionnement prolongé en atmosphère viciée (dispositif de contrôle d’atmosphère) sont identifiés par un indice complémentaire « AS » (p.ex. Appareil type B_11AS)-
Les appareils type B1 munis d’un dispositif de contrôle de l’évacuation des produits de combustion, sont identifiés par un indice complémentaire « BS » (p.ex. Appareil type B_11BS).
Les appareils B1 destinés à être raccordés à une installation VMC-gaz et munis d’un dispositif de sécurité adéquat de contrôle de l’évacuation des produits de combustion, sont identifiés par un indice complémentaire « CS » (p.ex. Appareil B_11CS).

– Appareil type B₁₁:

Appareil du type B₁ sans ventilateur dans le circuit des produits de la combustion ou d’amenée d’air.

– Appareil type B₁₂:

Appareil du type B₁avec ventilateur en aval de la chambre de combustion et en amont du coupe-tirage antirefouleur.

– Appareil type B₁₃:

Appareil du type B₁ avec ventilateur en amont de la chambre de combustion.

– Appareil type B₁₄:

Appareil du type B₁ avec ventilateur en aval de la chambre de combustion et en aval du coupe-tirage antirefouleur.

– Appareil type B₂:

Appareil du type B ne comportant pas de coupe-tirage antirefouleur dans le circuit des produits de combustion.

– Appareil type B₂₁:

Appareil du type B2 sans ventilateur.

– Appareil type B₂₂:

Appareil du type B2 avec ventilateur en aval de la chambre de combustion.

– Appareil type B₂₃:

Appareil du type B2 avec ventilateur en amont de la chambre de combustion.

Appareil type C :

Les appareils de type C sont des appareils pour lesquels le circuit de combustion est étanche vis-à-vis des parties habitables du bâtiment dans lequel l’appareil est installé.
Les conduits d’amenée d’air et d’évacuation des produits de combustion et le terminal incluant toute pièce de raccordement qui est utilisée pour raccorder l’appareil à une cheminée ou à un système de conduit font partie de l’appareil. Ils amènent l’air frais au brûleur depuis l’extérieur des parties habitables du bâtiment et évacuent les produits de combustion vers l’extérieur.
Les appareils sont classés suivant le mode d’amenée d’air et d’évacuation des produits de combustion en plusieurs types.
Les types sont définis par deux indices :

– Type d’installation de l’appareil :

Le premier indice est basé sur les possibilités d’installation de l’appareil selon son mode d’amenée d’air et d’évacuation des produits de combustion.

Type C₁:

L’appareil de type C est raccordé par ses conduits à un terminal installé horizontalement sur un mur ou sur un toit. Les orifices des conduits sont concentriques ou suffisamment proches pour être exposés à des conditions de vent similaires.

Type C₂:

L’appareil de type C est raccordé par ses conduits, éventuellement au travers d’une pièce de raccordement, à un système de conduit collectif constitué d’un conduit unique pour à la fois l’amenée d’air comburant et l’évacuation des produits de combustion.

Type C₃:

L’appareil de type C est raccordé par ses conduits à un terminal installé verticalement. Les orifices des conduits sont concentriques ou suffisamment proches pour être exposés à des conditions de vent similaires.

Type C₄:

L’appareil de type C est raccordé par ses conduits, éventuellement au travers d’une pièce de raccordement, à un système de conduit collectif constitué d’un conduit pour l’amenée d’air comburant et d’un conduit pour l’évacuation des produits de combustion. Les orifices de ce système de conduit collectif sont concentriques ou suffisamment proches pour être exposés à des conditions de vent similaires.

Type C₅:

L’appareil de type C est raccordé par ses conduits séparés à deux terminaux dans des zones de pression différente.

Type C₆:

L’appareil de type C est destiné à être raccordé à un système d’amenée d’air comburant et d’évacuation des produits de combustion approuvé et commercialisé séparément.

Type C₇:

L’appareil de type C est raccordé au travers de ses conduits verticaux et d’un coupe-tirage situé dans les combles, à un conduit secondaire. L’air comburant est pris dans les combles.

Type C₈ :

L’appareil de type C est raccordé par ses conduits, éventuellement au travers d’une pièce de raccordement, à un terminal d’amenée d’air et à une cheminée individuelle ou collective.

– Présence et position d’un ventilateur

Le deuxième indice est basé sur la présence et la position d’un ventilateur intégré à l’appareil.
Un appareil de type C qui ne comprend pas de ventilateur est identifié par le deuxième indice « 1 » (par exemple C₁₁).
Un appareil de type C qui comprend un ventilateur en aval de la chambre de combustion / échangeur de chaleur est identifié par le deuxième indice « 2 » (par exemple C₁₂).
Un appareil de type qui comprend un ventilateur en amont de la chambre de combustion / échangeur de chaleur est identifié par le deuxième indice « 3 » (par exemple C₁₃).

– Appareil d’utilisation – catégories ⁽¹⁾:

(1) Définitions conformes aux normes européennes – sources : EN 437 et EN 483.

Catégorie I :

Les appareils de catégorie I sont conçus exclusivement pour l’utilisation de gaz d’une seule famille ou d’un seul groupe.
Appareils conçus pour l’utilisation de gaz de la deuxième famille (gaz naturel) :
Catégorie I_2E+:
Appareils utilisant uniquement les gaz du groupe E de la deuxième famille, et fonctionnant sans intervention sur l’appareil avec un couple de pressions. Le dispositif de régulation de pression de gaz de l’appareil, s’il existe, n’est pas opérationnel entre les deux pressions normales du couple de pressions.
Catégorie I_2E(s)B:
Appareils susceptibles d’utiliser uniquement les gaz du groupe E de la deuxième famille dans les même conditions que les appareils de la catégorie 12E,; toutefois, les appareils sont munis d’un dispositif de régulation de pression de gaz, qui est réglé et scellé par le fabricant dans la position correspondant à l’utilisation de G 20 à 20 mbar.
Catégorie I_2E(R)B:
Appareils susceptibles d’utiliser uniquement les gaz du groupe E de la deuxième famille dans les même conditions que les appareils de la catégorie 12E,; toutefois, les appareils sont munis d’un dispositif de régulation de pression gaz, qui est réglé par le fabricant dans la position correspondant à l’utilisation du G 20 à 20 mbar. Néanmoins un réglage spécifique pour le G 25 à 25 mbar peut être effectué in situ par l’installateur, si les appareils sont installés à demeure sur un réseau alimenté en permanence en gaz de la plage Ei (gaz L).
Appareils conçus pour l’utilisation de gaz de la troisième famille (gaz de pétrole liquéfiés) :
Catégorie I₃₊:
Appareils susceptibles d’utiliser les gaz de la troisième famille (propane et butane) et fonctionnant sans intervention sur l’appareil avec un couple de pressions; toutefois, pour certaines types d’appareils spécifiés dans les normes particulières, un réglage d’air primaire peut être autorisé pour le passage du butane au propane et inversement; aucun dispositif de régulation de pression de gaz n’est admis dans l’appareil.
Catégorie I_3P:
Appareils utilisant uniquement les gaz du groupe P de la troisième famille (propane) à la pression d’alimentation fixée.

Catégorie II :

Les appareils de catégorie II sont conçus pour l’utilisation de gaz de deux familles.
Appareils conçus pour l’utilisation de gaz des deuxième et troisième famille (gaz naturel et gaz pétrole liquéfiés) :
Catégorie II_2E+3+:
Appareils susceptibles d’utiliser les gaz du groupe E de la deuxième famille et les gaz de la troisième famille; l’utilisation des gaz de la deuxième famille se fait dans les mêmes conditions que pour la catégorie 12E,; l’Utilisation des gaz de la troisième famille se fait dans les mêmes conditions que pour la catégorie I3+.
Appareils conçus pour l’utilisation des gaz de la deuxième famille (gaz naturel) admis en Belgique :
· Catégorie I_2E+: tous les appareils
· Catégorie I_2E(s)B:

appareils avec assistance mécanique pour l’arrivée d’air de combustion et/ou l’évacuation des produits de combustion (p.ex. brûleurs à prémélange),
tubes rayonnants infrarouge sombre,

· Catégorie I_2E(R)B :

brûleurs à air soufflé,
appareils dont la puissance nominale est supérieure à 70 kW,

· Catégorie II_2E+3+ et II_2E+3P:

appareils de cuisson,
appareils de chauffage individuel (radiateurs).

Branchement ₍₁₎:

(1) Pour la facilité, les pressions maximales de service admissibles sont indiquées en valeurs arrondies, exprimées en mbar ou en bar, étant entendu que seules les valeurs exactes fixées dans l’Arrêté Royale du 28 juin 1971 (Moniteur du 15 septembre 1971), ont force de loi.

La tuyauterie et les accessoires constituant le raccordement à la canalisation de distribution de gaz en amont du compteur.
Les branchements sont subdivisés en :

Branchement à basse pression :
Branchement dont la pression maximale de service admissible ne dépasse pas 100 mbar.
Branchement à moyenne pression, catégorie A :
Branchement dont la pression maximale de service admissible est supérieur à 100 mbar et ne dépasse pas 500 mbar.
Branchement à moyenne pression, catégorie B :
Branchement dont la pression maximale de service admissible est supérieur à 500 mbar et ne dépasse pas 5 bar.
Branchement à moyenne pression, catégorie C :
Branchement dont la pression maximale de service admissible est supérieur à 5 bar et ne dépasse pas 15 bar.
Branchement à haute pression :
Branchement dont la pression maximale de service admissible dépasse 15 bar.

(Voir tableau 2 en fin du chapitre 2).

Clapet stabilisateur de tirage :

Dispositif statique ou mobile, réglable ou non, qui limite te tirage d’un conduit en permettant à un niveau déterminé du conduit, l’entrée d’un débit variable d’air de dilution.

Compteur divisionnaire :

Compteur inséré dans l’installation intérieure.

Conduit d’amenée d’air :

Conduit assurant l’arrivée d’air nécessaire à la ventilation des locaux et/ou l’amenée d’air comburant.

Conduit d’évacuation :

Conduit qui mène les produits de la combustion à l’extérieur du bâtiment.

Conduit d’évacuation intégré :
Conduit d’évacuation qui fait partie de la construction du bâtiment.
Conduit d’évacuation intégré individuel :
Conduit d’évacuation intégré auquel n’est raccordé qu’un seul appareil.
Conduit d’évacuation intégré collectif :
Conduit d’évacuation intégré auquel sont raccordés plusieurs appareils utilisant le même combustible.
Conduit d’évacuation autonome :
Conduit d’évacuation qui est indépendant du bâtiment.
Conduit d’évacuation autonome individuel :
Conduit d’évacuation autonome auquel n’est raccordé qu’un seul appareil.
Conduit d’évacuation autonome collectif :
Conduit d’évacuation autonome auquel sont raccordés plusieurs appareils utilisant le même combustible.
Conduit d’évacuation collectif polyvalent (intégré ou autonome) :
Conduit d’évacuation collectif auquel sont raccordés des appareils utilisant des combustibles différents.

Conduit de raccordement :

Conduit qui raccorde l’appareil d’utilisation au conduit d’évacuation.

Conduit de ventilation haute :

Conduit destiné à l’évacuation de l’air vicié d’un local par mise en communication directe de la partie supérieure du local avec l’ambiance extérieure.

Débit calorifique :

Produit du débit volumique ou débit massique par le pouvoir calorifique du gaz (supérieur ou inférieur) rapportés aux mêmes conditions de référence.
Dispositif de raccordement au conduit vertical commun :
Dispositif pour les appareils du type C4 qui permet le raccordement des conduits d’amenée d’air comburant et d’évacuation des produits de combustion de l’appareil au conduit verticale commun.

Ecrêteur :

Détendeur-régulateur basse-pression, qui régule automatiquement la pression en aval de celui-ci, à une pression limitée dans une plage fixée, éventuellement précédé d’un dispositif de sécurité de coupure de gaz.

Evacuation mécanique :

Evacuation des produits de la combustion d’un appareil d’utilisation par un conduit à tirage mécanique assurée par une force motrice d’origine extérieure au conduit.

Extension :

Tout prolongement de la tuyauterie d’une installation existante.

Fourreau :

Pièce scellée dans la traversée d’une paroi pour le passage de tuyauteries.

Gaine :

Dans une construction, espace réservé au passage de tuyauteries, et où éventuellement on pose aussi des compteurs et des robinets d’arrêt.

Gaz combustible plus léger que l’air :

Gaz combustible dont la densité relative est inférieure à 1.

Installation :

Ensemble de la tuyauterie, de la robinetterie et des appareils de contrôle et d’utilisation.

Installation intérieure :

La tuyauterie et ses accessoires en aval du compteur.

Installateur :

Au sens de la présente norme, on entend par installateur celui qui a réalisé l’installation, c’est-à-dire :

toute personne physique ou morale qui, pour son propre compte ou de manière habituelle et indépendante, exécute pour le compte de tiers tous travaux de placement, réparation, transformation ou entretien d’installation de chauffage de locaux individuels alimentés par le gaz et dont l’exercice de l’activité professionnelle est réglementé par l’Arrêté Royale du 14 janvier 1975;ainsi que
toute autre personne physique ou morale qui, pour son propre compte ou pour le compte de tiers, exécute tous travaux d’installation intérieure, d’installation et/ou de raccordement d’appareils à gaz (même lorsqu’ils constituent un service effectué par une entreprise spécialisée en poêlerie ou dans la vente d’appareils à gaz, s’ils se font à partir d’un point de raccordement préexistant et même s’ils font partie d’installations de chauffage central alimenté au gaz).

Local d’habitation :

Tout local pouvant servir de lieu de séjour, de loisir, de travail ou de repos.
Ne sont pas considérés comme local d’habitation :

les salles de bains et W-C.;
les caves, buanderies, débarras, couloirs, dégagements, escaliers, garages et magasins;
les locaux affectés exclusivement à l’usage de cuisine.

Local séparé :

Local sans communication directe et sans ouverture de transfert communiquant avec les autres
locaux de l’habitation (p.e. garage adjacent avec entrée par l’extérieur).

Mise en service :

Ensemble des opérations à faire avant l’utilisation d’une installation ou d’un appareil, pour s’assurer de son bon fonctionnement.

Nettoyage de l’installation :

Opération servant à évacuer les corps étrangers pouvant se trouver dans les tuyauteries.

Ouverture de transfert :

Une ouverture de transfert est une ouverture ou une fente permanente permettant le passage libre d’air d’un espace intérieur vers un autre espace intérieur, sans dispositif de fermeture.
L’ouverture de transfert se place uniquement dans les parois intérieures ou dans ou autour les portes intérieures. Une ouverture de transfert est à la fois une ouverture d’alimentation pour un local ou espace et ouverture d’évacuation pour le local ou l’espace voisin.

Parcours de tuyauterie :

Chemin suivi par la tuyauterie.

Perte de pression :

Diminution de pression entre deux points donnés de l’installation, lorsque le gaz y passe à un débit fixé.

Pressions ⁽¹⁾:

⁽¹⁾Extrait de l’Arrêté Royale du 28 juin 1971 (Moniteur Belge du 15 septembre 1971).

Pression : la pression effective, c’est-à-dire la pression comptée au-dessus de la pression atmosphérique, si le terme « pression » n’est pas précisé autrement.
Pression maximale de service : la pression maximale à laquelle une canalisation ou un branchement est ou sera effectivement exploité.
Pression maximale de service admissible : la pression maximale à laquelle une canalisation ou un branchement peut être exploité conformément aux dispositions légales.
Pression d’épreuve en usine : la pression à laquelle sont effectivement essayés en usine tes tubes, appareils accessoires et éléments de raccordement.
Pression d’épreuve sur chantier : la pression à laquelle sont effectuées sur chantier l’épreuve de résistance et l’épreuve d’étanchéité.

Puissance nominale :

Puissance utile indiquée par le fabricant et renseignée sur la plaque signalétique.

Raccord mécanique à sertissage :

Raccord dans lequel l’assemblage est réalisé par la compression d’une bague métallique sur la paroi extérieure du tube.

Raccordement des installations intérieures de gaz au réseau de distribution :

Branchement.

Régulateur de pression de gaz :

Dispositif permettant d’obtenir en aval une pression de gaz sensiblement constante (pression de consigne), lorsque la pression supérieure en amont varie entre des limites définies.

Résistance à haute température – Type RHT :

Aptitude que possède un accessoire, un appareillage ou un assemblage, lorsqu’il est soumis à un programme thermique, à garder son étanchéité par rapport à l’atmosphère (étanchéité externe) et éventuellement, pour certains éléments obturateurs, l’étanchéité de la sortie par rapport à l’entrée (étanchéité interne).
L’accessoire, l’appareillage ou l’assemblage répondant à ce programme thermique est dit du « type résistant à haute température ».

Respiration des membranes :

Mise en communication avec l’air libre de la partie des membranes de manostats, régulateurs de
pression,… qui n’est pas en contact avec le gaz.

Robinet d’arrêt :

Robinet de l’installation situé directement en amont d’un appareil d’utilisation.

Robinet à boisseau foncé :

Robinet dont la partie opposée à l’organe de manœuvre est fermée de façon indémontable.

Robinet de sectionnement :

Robinet permettant d’isoler une partie de l’installation.

Section :

Surface utile d’un orifice ou d’un conduit. Sauf indication contraire, les sections indiquées dans la présente norme sont des sections libres nettes.

Terminal :

Dispositif des appareils de type C disposé à l’extérieur du bâtiment, sur lequel sont raccordés le conduit d’évacuation des produits de combustion et le conduit d’amenée d’air comburant.

Tracé des tuyauteries :

Indication du parcours futur des tuyauteries.

Tubage :

Tuyauterie, en général souple, introduite dans un conduit d’évacuation existant, pour l’améliorer ou l’isoler thermiquement.

Ventilation ⁽¹⁾:

⁽¹⁾ Définitions conformes au norme NBN D50-001 (1991) : « Dispositifs de ventilation dans les bâtiments d’habitation ».

La ventilation est le renouvellement de l’air nécessaire aux locaux ou espaces d’une habitation par mise en communication avec l’ambiance extérieure.

– Ventilation naturelle :

La ventilation naturelle est le renouvellement d’air qui résulte de l’influence du vent ou de l’influence des différences de températures entre l’air intérieur et l’air extérieur (système A voir NBN D50-001).

– Ventilation mécanique :

La ventilation mécanique est le renouvellement d’air produit par un ventilateur rnotorisé. Une ventilation mécanique peut être assuré par un seul ventilateur central ou par plusieurs ventilateurs.
La ventilation mécanique peut être réalisée :

soit par une alimentation mécanique d’air extérieur et une évacuation libre de l’air vicié (système B – voir NBN D 50-001);
soit par une alimentation libre d’air extérieur et évacuation mécanique de l’air vicié (système C – voir NBN D 50-001);
soit une alimentation en air extérieur et une évacuation de l’air vicié mécaniques (système D – voir NBN D 50-001).

– Ventilation mécanique contrôlée (VMC) :

Ventilation mécanique réalisée par extraction à l’aide d’un système de conduits collectifs, dont le débit de ventilation est contrôlé.

– Ventilation mécanique contrôlée gaz (VMC gaz) :

Ventilation mécanique contrôlée dont le conduit d’évacuation de l’air vicié peut servir également de conduit d’évacuation des produits de la combustion des appareils d’utilisation, qui y sont raccordés.

Vide technique :

Espace entre le sol et le plancher du rez-de-chaussée, qui est continu et ventilé, d’au moins 0,20 m de hauteur, dans un bâtiment n’ayant pas de cave.

Vide technique accessible :

Espace sanitaire ayant au moins 0,60 m de hauteur libre, ayant un accès, et ventilé par au moins deux orifices.

TABLEAU 1 – Résumé

Type appareil		Evacuation PdC	amenée d’air combustion	CT AR	Type d’air de combustion et évacuation PdC		Position ventilateur		CDA =AS TTB=BS VMC=CS	Norme d’installation
A	A₁	Non	Air de combustion pris dans le local d’installation	Non	amenée d’air de combustion et évacuation PdC par le local d’installation		1	Sans	AS	Uniquement
	A₂						2	Aval CH de C	AS	AS
	A₃						3	Amont CH de C	AS	Admis
B	B₁₁	Oui		Oui	1	A raccorder à une évacuation avec tirage naturel	1	sans	AS/BS/CS	uniquement AS/BS/CS admis
	B₁₂						2	Av. CH de C am. CT AR	AS/BS/CS
	B₁₃						3	Amont CH de C	AS/BC/CS
	B₁₄						4	Aval CT AR	AS/BS/CS	à raccorder à un conduit individuel et étanche
	B₂₁			Non	2	A raccorder à une évacuation avec tirage naturel	1	sans		Interdit
	B₂₂						2	Aval CH de C		à raccorder à un conduit individuel et étanche
	B₂₃						3	Amont CH deC
C	C₁₁	Oui	Appareil étanche		1	débouché sur une paroi verticale dans une zone de même pression	1	sans		localisation du débouché du terminal
	C₁₂						2	Aval CH de C
	C₁₃						3	Amont CH deC
	C₂₁				2	conduit commun mixte amenée d’air évacuation PdC	1	sans
	C₂₂						2	Aval CH de C
	C₂₃						3	Amont CH deC
	C₃₁				3	débouché sur une paroi horizontale dans une zone de même pression	1	sans		localisation du débouché du terminal
	C₃₂						2	Aval CH de C
	C₃₃						3	Amont CH deC
	C₄₁		Air de combustion pris à l’extérieur		4	Système Collectif étanche	1	sans		interdit
	C₄₂						2	Aval CH de C		système agréé Technigas ou UBatg (CLV, 3CE, LAS)
	C₄₃						3	Amont CH deC
	C₅₁				5	conduits séparés dans zones de pression différentes	1	sans		interdit
	C₅₂						2	Aval CH de C
	C₅₃						3	Amont CH deC
	C₆₁				6	appareil étanche seul, sans conduits, sans terminal	1	sans		interdit
	C₆₂						2	Aval CH de C
	C₆₃						3	Amont CH deC
	C₇₁			oui (dans le grenier)	7	air du grenier Evacuation en toiture	1	sans		interdit
	C₇₂						2	Aval CH de C
	C₇₃						3	Amont CH deC
	C₈₁			Non	8	Air de l’extérieur Evacuation par une cheminée	1	sans		interdit
	C₈₂						2	Aval CH de C
	C₈₃						3	Amont CH deC

Tableau 2 – Pression maximale de service admissible (résumé)

Branchement	Pression maximale de service admissible (PMSA) – bar
basse pression	PMSA < 0,1
moyenne pression	–
A	< 0,1 PMSA < 0,5
B	0,5 < PMSA < 5
c	5 < PMSA < 15
haute pression	PMSA > 15

3. INSTALLATIONS INTÉRIEURES

3.1 Matériaux

3.1.1 Les matériaux à utiliser sont
(1) :
⁽¹⁾ Des tubes et accessoires en polyéthylène (PE) sont également admis, mais uniquement dans les parties enterrées de l’installation qui doivent répondre aux spécifications de la norme NBN D 51-004.

a) pour les tubes : l’acier et le cuivre.

Les tubes en acier ⁽²⁾répondent aux prescriptions des normes NBN A 25-103, NBN A 25-104 ou EN 10.208-1 (voir 3.5.1.2)⁽²⁾ Les tubes galvanisés répondant à une norme spécifique sont autorisés, la galvanisation ne constituant qu’un mode de protection contre la corrosion du tube dont les caractéristiques répondent aux normes citées.

Les tubes en cuivre répondent aux prescriptions de la norme NBN P 12-101. Ils ont une épaisseur nominale de paroi de 1 mm minimum.

b) pour les raccords et accessoires de tuyauterie : le cuivre, le laiton, l’acier, la fonte malléable.

Les raccords en fonte malléable sont du type renforcé (à bourrelet) et répondent aux prescriptions de la norme NBN E 29-003.
Les raccords en cuivre, en laiton ou en acier ont une résistance mécanique compatible avec les sollicitations auxquelles ils sont soumis, notamment de par leur mode d’assemblage : soudage, serrage, vissage, compression.
Les raccords mécaniques à sertissage sont entièrement métalliques.

c) pour la robinetterie : les alliages de cuivre, la fonte et l’acier.

3.1.2

Lorsque l’installation comporte des organes assemblés par soudure, seuls les matériaux parfaitement soudables sont mis en œuvre

Pour des assemblages soudés ou brasés, la température de fusion du matériau d’assemblage est au minimum de 450°C pour les assemblages de la canalisation en amont du robinet d’arrêt de l’appareil d’utilisation.

3.1.3
Sont admis d’autres matériaux que ceux qui sont cités, s’ils offrent les mêmes garanties de sécurité.

3.2 Robinets d’arrêt et de sectionnement

Les robinets d’arrêt et de sectionnement sont de construction robuste.

Pour pouvoir remplir en tout temps leur fonction, ils présentent une résistance appropriée aux sollicitations mécaniques, thermiques et chimiques auxquelles ils peuvent être soumis en fonctionnement normal.

Les robinets d’arrêt et de sectionnement installés à l’intérieur des bâtiments, sont soit du type résistant à haute température (type RHT – voir chapitre 7 de NBN D 51-004), soit protégés efficacement contre une élévation anormale de la température.

Les robinets d’arrêt et de sectionnement à tournant conique répondent aux prescriptions de la norme NBN… ⁽¹⁾

Les robinets d’arrêt et de sectionnement dont le corps est en métaux ferreux répondent aux spécifications de la norme NBN…⁽²⁾

Leur manouvre est aisée (quart de tour) et leur construction est telle que l’on puisse constater sans équivoque s’ils sont « ouverts » ou « fermés ».

L’emploi de clefs amovibles est déconseillé.

⁽¹⁾ En attendant la publication d’une norme belge, le cahier des charges de l’Association Royale des Gaziers Belges (ARGB) « Robinets d’arrêt à tournant conique » peut servir à définir les qualités des robinets d’arrêt.

⁽²⁾ En attendant la publication d’une norme générale relative aux robinets métalliques, le cahier des charges de l’ARGB « Cahier des charges pour la robinetterie dont le corps est en métaux ferreux utilisée dans la distribution ou lors d’applications au gaz combustible plus léger que l’air distribué par canalisations » peut servir à définir les qualités des robinets.

3.3 Parcours et accessibilité des tuyauterie

3.3.1 Il est conseillé que les tuyauteries soient apparentes ou montées dans des gaines, ouvertes au moins à l’extrémité supérieure, permettant leur accès pour l’entretien et les réparations.

Dans les autres cas, il doit être possible d’accéder aisément aux raccords devant servir aux débouchages éventuels.

3.3.2 Sauf précautions adéquates, les tuyauteries en acier encastrées dans les murs ou posées dans la chape ne sont pas en contact avec l’ossature, l’armature ou toute autre tuyauterie (voir 3.11.2).

Le nombre de raccords ou de soudures est réduit au minimum.

Aux changements de diamètre extérieur de l’installation, soit du fait de raccords filetés, soit du fait de soudures protubérantes, des précautions adéquates sont prises pour permettre un léger mouvement.

Les raccords mécaniques à sertissage ne peuvent être ni encastrés ni noyés dans la chape.

3.3.3 Les tuyauteries ne peuvent pas emprunter les vides d’air entre deux parois. Elles peuvent emprunter les espaces sanitaires, mais elles ne peuvent comporter des raccords mécaniques que dans les espaces sanitaires accessibles.

Le nombre de raccords doit être réduit au minimum compatible avec la longueur commerciale des tubes, et avec les changements de direction.

3.3.4 Le passage de tuyauteries dans des conduits d’évacuation de produits de combustion, dans des caniveaux d’eau ou dans des regards d’égouts ainsi que dans des conduits d’aération et de ventilation, de conditionnement d’air et dans les gaines d’ascenseur et dans les gaines de chute (ordures ménagères, papier, linge,… ) est interdit.

Les tuyauteries ne peuvent passer dans des éléments creux (poteries alvéolées, briques creuses,hourdis…) que si elles sont protégées efficacement contre la corrosion.

3.4 Mise en œuvre

3.4.1 Disposition de l’installation de tuyauteries

Le parcours des tuyauteries est indiqué sur les plans.

Le tracé des tuyauteries est fait suivant des lignes droites avec le moins possible de changements de direction, partout où la disposition des lieux le permet.

Les tuyauteries horizontales apparentes sont au moins à 5 cm au-dessus du niveau fini des planchers.

Pour les changements de direction les courbes sont préférées aux coudes.

Il est prévu un nombre suffisant de raccords de nettoyage, en particulier aux points bas des tuyauteries verticales.

Il est recommandé de prévoir quelques tés bouchonnés dans l’installation en vue d’éventuelles extensions ou de futur raccordement d’appareils.

Les robinets sont toujours facilement accessibles et manœuvrables.

Chaque tuyauterie ou robinet en attente de raccordement d’un appareil est efficacement obturé au moyen d’un bouchon ou d’un bonnet, métallique et vissé, même si le robinet du compteur est scellé en position fermée.

Des robinets de sectionnement sont placés quand l’installation présente un grand développement.

Les tuyauteries sont conçues pour résister aux sollicitations normales transmises par les éléments constructifs de l’immeuble.

3.4.2 Conditions particulières aux colonnes montantes

lorsque les compteurs sont groupés dans un local technique, tes tuyauteries situées entre le local technique et les différents logements doivent former une nappe unique pour chaque ensemble de locaux superposés à desservir.

Les tuyauteries ne peuvent être posées en nappes superposées que si elles restent accessibles.

Lorsqu’une colonne montante dessert plusieurs unités d’occupation (appartement, bureau, etc.), un robinet de sectionnement est prévu pour isoler chaque unité.

Ce robinet peut être celui qui précède le compteur éventuel de l’unité d’occupation.

3.4.3 Compteurs divisionnaires

Les compteurs divisionnaires, placés dans les installations intérieures, sont précédés d’un robinet de sectionnement.

3.5 Montage des tuyauteries

3.5.1 Assemblage
3.5.1.1 Avant leur assemblage, l’installateur vérifie la propreté intérieure des tubes et l’absence de bavure.

3.5.1.2 Les éléments des tuyauteries de l’installation intérieure sont assemblés :

par raccords à filets; seuls les tubes en acier filetables (NBN A 25-103 et EN 10.208-1) peuvent être utilisés;
par soudure avec un métal d’apport dont le température de fusion est au moins 450’C;
par brides, dont le matériau d’étanchéité est conforme au 3.5.2.2;
par raccords mécaniques à sertissage entièrement métalliques dont la bague de sertissage n’est pas fendue; les assemblages par raccord mécanique à sertissage ne sont admis que jusqu’au diamètre extérieur 28 mm et pour les tubes en cuivre.
par raccords trois pièces métalliques (raccord union) à joint conique dont l’étanchéité principale est assurée par un contact métal sur métal constitué par des surfaces coniques ou sphéroconiques (c’est le cas par exemple lors de l’interposition d’un joint torique placé dans un logement fermé après serrage); les raccords trois pièces en fonte malléable répondent aux spécifications de la norme NBN EN 10242.

3.5.1.3 Sauf spécification contraire dans la norme, les filetages des assemblages par raccord à filet des tubes, raccords, robinets et pièces spéciales sont conformes à la norme NBN E 03-101.

Le filetage extérieur est conique et le filetage intérieur cylindrique.
3.5.1.4 Les assemblages à filetage cylindrique long, ainsi que les nipples à filetage cylindrique sont interdits.
3.5.1.5 Les tuyauteries, les organes d’assemblage, les appareils et les compteurs sont montés de telle façon qu’ils ne subissent pas d’effort mécanique permanent nuisible.
3.5.1.6 Dans un assemblage par raccord mécanique par sertissage de tubes en cuivre, la bague de sertissage doit posséder deux épaulements qui empêchent un écrasement excessif du tube en cuivre et permettent à la bague de se positionner correctement dans l’axe du tube en fin de serrage. L’écrou de serrage doit réaliser le soutien du tube en dehors de la bague de sertissage, sur une longueur utile au moins égale à 0,7 fois le diamètre extérieur du tube.

3.5.1.7 Assemblages soudés

Le soudeur doit avoir des connaissances suffisantes concernant le matériel et les techniques de soudage utilisés et avoir reçu une formation pratique des différentes techniques utilisées dans l’assemblage des tuyauteries ⁽¹⁾

⁽¹⁾ La spécification BECETEL « Exigences pour le contrôle des assemblages soudés en acier pour les installations intérieures de distribution de gaz combustible plus léger que l’air distribué par canalisation » peut servir à définir les qualités des soudeurs chargés de réaliser des assemblages soudés sur des installations BP.

3.5.1.7.1 Assemblages soudés de tubes et accessoires en acier

Ceux-ci sont réalisés :

- soit par assemblage bout à bout,
- soit par slip-joint.

Les accessoires et robinets en acier sont exécutés dans un acier reconnu de qualité soudable, approprié au procédé de mise en œuvre et ayant des caractéristiques comparables à celles des tubes en acier.

Seuls des matériaux parfaitement soudables entre eux sont mis en œuvre

Le métal d’apport doit être approprié au procédé de soudage (au gaz, arc électrique,… ), aux matériaux de base et à la méthode de soudage utilisée (montante, descendante,… ).

Le métal d’apport pour le soudage au gaz ou à l’arc répond aux nonnes de la série NBN F 31.

3.5.1.7.2 Assemblages brasés de tubes et accessoires en cuivre ou alliage de cuivre

Les assemblages brasés sont réalisés au moyen de brasure forte.

Le métal d’apport doit être approprié au brasage.

L’accessoire utilisé est du type à emboîtement du tube et est approprié au brasage.

3.5.1.8 On peut déroger à l’obligation d’avoir une étanchéité assurée par un contact métal sur métal lorsque l’assemblage ou l’accessoire est du type résistant à haute température (type RHT – voir chapitre 7 de la norme NBN D 51-004).

3.5 2 Étanchéité

3.5.2.1 pour joints filetés :

Les produits utilisés en vue d’assurer l’étanchéité des assemblages filetés doivent répondre aux exigences des normes NBN EN 751-1, NBN EN 751-2 et NBN EN 751-3.

L’emploi de filasse hygroscopique (par exemple chanvre naturel) est interdit.

3.5.2.2 Pour brides :

Les joints d’étanchéité sont choisis en fonction de l’emplacement de l’installation. À l’intérieur des bâtiments, l’assemblage doit être du type résistant à haute température (type RHT – Voir chapitre 7 de la norme NBN D 51-004).

3.6 Essais et contrôles de l’installation neuve

Avant l’application des enduits et des peintures éventuelles, l’installateur soumet l’installation neuve au contrôle suivant :

les installations intérieures (y compris les compteurs divisionnaires) sont éprouvées à l’aide d’air ou de gaz inerte (p. ex. azote) sous une pression de 100 mbar durant te temps nécessaire au badigeonnage des raccords, soudures, robinets, etc… au moyen d’un produit moussant.

Pour cette épreuve il est formellement interdit d’utiliser des gaz combustibles (tels que les gaz de pétrole liquéfié, butane ou propane) ou de l’oxygène.

L’épreuve est réputée satisfaisante si aucune bulle n’apparaît.

3.7 Purge

Il n’est procédé à la mise en service d’une installation qu’après avoir purgé celle-ci de l’air qu’elle peut contenir.

Cette purge s’exécute soit au moyen d’un tuyau débouchant à l’extérieur du bâtiment, soit par le brûleur, facilement accessible, d’un appareil, en ayant soin de maintenir une flamme d’allumage à proximité de celui-ci et en ventilant le local. Le brûleur doit rester allumé pendant un temps suffisant pour être sûr que l’installation est complètement purgée (risque de poches d’air).

3.8 Extensions, modifications et remplacements

3.8.1 Toute extension de la tuyauterie est considérée comme une partie neuve de l’installation.

Cette partie subit le même contrôle qu’au 3.6.

3.8.2 Le raccordement de la partie neuve à la partie ancienne, de même que tout raccordement d’appareil, est contrôlé lors de la mise sous gaz, à la pression de distribution, en badigeonnant le raccord au moyen d’un produit moussant. Aucune bulle ne peut apparaître.

3.8.3 Lors du remplacement d’un appareil, même sans modification ou extension de l’installation de gaz, les règles concernant les appareils d’utilisation et relatives aux installations neuves sont d’application (en particulier les prescriptions de 4.4 et 4.4.1.1.13).

3.9 Nettoyage

Pour nettoyer l’installation :

le robinet du compteur est fermé,
la sortie du compteur est déconnectée de la tuyauterie et protégée contre toute introduction de corps étrangers,
les appareils sont déconnectés de la tuyauterie,
le nettoyage est fait par soufflage d’air ou de gaz inerte (azote,… ) pour libérer la tuyauterie de toute particule non adhérente,
l’emploi d’oxygène ou de gaz combustible est interdit,
après nettoyage, la sortie du compteur et les appareils sont reconnectés,
les tuyauteries sont ensuite soigneusement purgées et l’étanchéité est vérifiée.

3.10 Identification des tuyauteries

L’éventuelle identification de tuyauteries de gaz est réalisée par l’application de la teinte ocre jaune définie par le norme NBN 69.

3.11 Protection extérieure des tuyauteries

3.11.1

Les tuyauteries sont réalisées au moyen de matériaux résistant à la corrosion, ou protégées contre la corrosion. Cette protection doit présenter les qualités suivantes :

elle doit protéger la tuyauterie d’une manière efficace,
elle ne peut pas avoir d’action nuisible sur les matériaux qui sont en contact avec elle,
elle doit résister à l’action éventuelle des matériaux avec lesquels elle est en contact.

Les tuyauteries emmurées ou en chape sont protégées par un revêtement en matière synthétique conforme à la norme NBN – … ⁽¹⁾. Il doit bien adhérer au métal, être exempt de pore, durable et compatible avec les matériaux avec lesquels il est en contact. Cet enrobage est soit réalisé en usine, soit appliqué lors de la pose de la tuyauterie.

Avant d’appliquer le revêtement, la tuyauterie doit être nettoyée, de manière à éliminer complètement toute trace d’humidité ou de corps étrangers pouvant nuire à l’adhérence et aux propriétés du revêtement.

⁽¹⁾en attendant la publication de la norme, les prescriptions d’agrément de l’UBAtc « Système de protection anticorrosive de canalisations métalliques » peuvent servir à définir les qualités des revêtements.

3.11.2 Tuyauteries en acier

Les tubes galvanisés ne peuvent pas être assemblés par soudage.

Les tuyauteries galvanisées installées dans une ambiance où une condensation importante est à prévoir, sont protégées de plus contre la corrosion par un revêtement conforme aux spécifications de 3.1 1. 1.

Les précautions nécessaires sont prises pour éviter la création de couples galvaniques nuisibles à la liaison entre deux métaux de nature différente.

3.11.3 Tuyauteries en cuivre

Les tuyauteries en cuivre emmurées ou en chape sont toujours enrobées en usine.

Elles sont de plus protégées mécaniquement contre l’écrasement et la perforation accidentelle, par exemple par un ruban en acier de 2 mm d’épaisseur minimum.

3.11.4 Fourreaux

A la partie supérieure de la traversée d’un plancher exposé à l’humidité (eau de nettoyage), la protection des tuyauteries est assurée par les fourreaux présentant une saillie d’au moins 5 cm au-dessus du plancher.

L’espace annulaire est rempli d’une manière suffisamment plastique pour en assurer l’étanchéité.

3.11.5 Traversée des murs

Les ouvertures pratiquées dans les murs extérieurs en vue du passage des tuyauteries sont bouchées d’une manière étanche.

L’emploi du plâtre, de ciment volcanique, de mortier à base de laitier ou de toute autre matière corrosive est interdit.

3.12 Dimensions de tuyauteries et perte de pression admissible

La perte de pression mesurée entre l’orifice de sortie du compteur et chacun des appareils d’utilisation, non compris le robinet d’arrêt, ne peut pas dépasser 1 mbar compte tenu du degré de fonctionnement simultané des appareils et de la dénivellation entre le compteur et les appareils d’utilisation.

Selon que le compteur se trouve à un niveau inférieur ou supérieur par rapport à l’appareil d’utilisation, l’effet de la dénivellation constitue donc un gain ou une perte de pression supplémentaire, à ajouter ou à déduire de la perte de pression admissible totale.

4. ÉVACUATION DES PRODUITS DE LA COMBUSTION ET AERATION DES LOCAUX POURVUS D’APPAREILS A GAZ

4.1 Généralités

Le présent chapitre traite de l’évacuation des produits de la combustion des appareils alimentés en gaz plus léger que l’air, distribué par canalisations, ainsi que de l’aération des locaux pourvus de tels appareils.

Le but de chapitre est essentiellement de définir :

les conditions à réaliser pour assurer une alimentation correcte en air comburant,
la manière dont les produits de combustion doivent être évacués, suivant le type d’appareil utilisé,
les règles à respecter pour le raccordement des appareils aux conduits d’évacuation des produits de la combustion,
la manière de réaliser un conduit autonome lorsqu’il n’existe pas de cheminée disponible.

Il n’appartient pas à la présente norme de préciser les dispositions constructives des cheminées, dont la réalisation incombe au constructeur du bâtiment.

Par ailleurs, lors de l’emploi de conduits collectifs, certaines règles sont à respecter afin d’éviter des perturbations dans l’évacuation des produits de la combustion d’un ou plusieurs des appareils qui y sont raccordés.

Les nouvelles chaufferies sont conformes à la norme NBN B 61-001 lorsque la puissance calorifique utile totale du ou des générateur(s) qui y est (sont) installé(s), est égale ou supérieure à 70 kW.

Lorsque le débit calorifique du ou des générateur(s) qui y est (sont) installé(s) est inférieur à 70 kW, les matériaux utilisés pour les conduits d’évacuation doivent répondre aux exigences de l’article 9.5 de la norme NBN B 61-001.

Les locaux dans lesquels sont installés des appareils étanches (type C) ne doivent pas comporter d’amenée d’air comburant. Il suffit de prévoir une ventilation minimale dans le local pour évacuer la chaleur dégagée par les équipements de chauffe et les odeurs éventuelles.

Toutefois, dans les locaux abritant un ou des appareils étanches dont le débit calorifique total est égal ou supérieur à 70 kW, il y a lieu de prévoir la ventilation suivante :

ventilation haute: section au moins égale au quart de la section totale des conduits

d’évacuation avec un minimum de 200 cm²;

ventilation basse : section au moins égale à la moitié de la section de la ventilation haute avec un minimum de 200 cm².

4.2 Dispositions pour l’immeuble

Les conduits d’évacuation des produits de la combustion incorporés à l’immeuble sont conformes aux prescriptions réglementaires.

4.3 Ventilation des locaux

4.3.1 Amenée d’air

4.3.1.1 Généralités

Dans les locaux où sont installés des appareils à circuit de combustion non étanche, des dispositions sont prises pour assurer le remplacement de l’air absorbé par la combustion.

L’amenée d’air doit être suffisante et permanente. Dans les nouvelles constructions et lors de rénovations importantes d’unités d’habitation, il y a lieu de respecter les principes de ventilation décrits dans la nonne NBN D 50-001. Dans les constructions existantes la norme NBN D 50-001 peut servir de guide sur la manière d’assurer la ventilation des locaux.

Un même orifice ne peut pas servir à la fois d’amenée d’air et d’évacuation d’air pour un même local sauf dans le cas d’un soupirail unique situé en haut de local, pour autant que :

la profondeur du local à partir de la paroi extérieure où se trouve le soupirail ne dépasse pas 5 m,
la section libre du soupirail est au moins 5 fois celle calculée au 4.3.1.5.

4.3.1.2 Air comburant

Une combustion complète, libérant une quantité de chaleur de 4,186 MJ (1 000 kcal) nécessite environ 1 m³ d’air.

Tableau 3 – Valeurs indicatives pour les quantités d’air comburant nécessaires

Type d’appareil	Débit d’air comburant (l/s. kW)
B1*	1
B2*	0,5
feu ouvert	4

4.3.1.3 Locaux dans lesquelles un orifice d’arrivée d’air doit être prévu

Le volume d’air à introduire dans les locaux est fonction :

du nombre total d’appareils et de leur consommation;
de l’utilisation simultanée des appareils;
de la destination et du volume des locaux.

Un orifice d’arrivée d’air extérieur est prévu dans chaque local où est installé un appareil à circuit de combustion non étanche. Cet orifice d’arrivée d’air peut être une ouverture de transfert si par au maximum une deuxième ouverture de transfert, le local est mis en communication avec un local prévu d’un orifice d’arrivée d’air directement de l’extérieur.

4.3.1.4 Emplacement des orifices d’amenée d’air

Les orifices d’amenée d’air doivent déboucher à la partie inférieure du local; ils ne peuvent pas être obturés. Ils sont disposés de manière à éviter toute gène pour les occupants.

Toutefois, lorsque l’évacuation des produits de combustion se fait par un conduit d’évacuation, les orifices d’amenée d’air peuvent déboucher à la partie supérieure du local.

4.3.1.5 Section des orifices d’amenée d’air

La section nette de ces orifices est calculée comme ci-après.

Elle ne peut être inférieure à 150 cm².

Tableau 4 – Section des orifices d’arrivée d’air

Type d’appareil	Section ( cm² / kW )
–	direct de l’extérieur	par 1 orifice de transfert	par 2 orifices de transfert
B1 *	6	8	10
B2*	3	4	5
feu ouvert	20	28	35
A*	13	18	23

Pour le calcul de la section d’amenée d’air, il n’est pas tenu compte des cuisinières et des réchauds domestiques.

4.3.2 Evacuation de l’air des locaux

lorsque dans la présente norme un dispositif d’évacuation de l’air est demandé dans un local, il doit répondre aux exigences suivantes :

4.3.2.1 lorsque l’évacuation de l’air du local est assurée par un orifice, celui-ci se trouve à la partie supérieure du local, aussi haut que possible, et débouche directement à l’air libre; cet orifice est toujours situé plus haut que le niveau de sortie des produits de combustion d’appareils qui ne seraient pas raccordés à un conduit d’évacuation des produits de combustion.

4.3.2.2 lorsque l’évacuation est assurée par un conduit de ventilation haute, le départ de ce conduit est toujours situé à la partie supérieure du local, aussi haut que possible et en tout cas au-dessus du niveau de sortie des produits de combustion provenant d’appareils qui ne seraient pas raccordés à un conduit d’évacuation des produits de combustion.

Le parcours du conduit est aussi vertical et rectiligne que possible.

Le débouché du conduit ne peut se trouver dans une zone en surpression statique nuisible et répond aux spécifications de la norme NBN D 50-001.

Les matériaux utilisés pour le conduit résistent aux effets thermiques, mécaniques et chimiques auxquels ils sont exposés.

4.3.2.3 La ventilation haute, qui doit satisfaire aux dispositions de 4.3.2.2, peut être assurée par un conduit d’évacuation des produits de la combustion à condition :

qu’il n’y soit raccordé que des appareils gaz équipés de brûleurs atmosphériques munis d’un coupe-tirage antirefouleur,
et lorsque ce conduit a été conçu pour ce mode d’utilisation.

Si dans le même local est installé un appareil gaz non raccordé à un conduit d’évacuation des produits de combustion, le bord inférieur du coupe-tirage antirefouleur doit être situé plus haut que le niveau de sortie des produits de combustion de l’appareil non raccordé.

4.3.2.4 La ventilation haute peut également être assurée par le conduit d’évacuation lorsque le conduit est muni d’un orifice débouchant le plus près possible du plafond et à condition:

qu’il n’y soit raccordé que des appareils équipés de brûleurs atmosphériques munis d’un coupe-tirage antirefouleur dont la puissance totale est inférieure à 70 kW par local,

et :

soit le conduit d’évacuation est individuel,
soit les appareils sont raccordés à un tronçon vertical individuel incorporé au conduit d’évacuation collectif, ce tronçon ayant une hauteur minimale de 2,5 m et l’orifice de ventilation débouchant dans le même tronçon de raccordement vertical individuel.

4.3.2.5 lorsque l’évacuation de l’air du local est assurée par une ventilation mécanique (par exemple par la hotte de cuisine), les dispositions sont prises afin d’empêcher que la dépression créée dans le local ne perturbe le fonctionnement correct d’un appareil (ou des appareils) installés dans ce local; ceci peut se réaliser par exemple :

en majorant la section de l’orifice d’arrivée d’air frais, en calculant cette section sur base du débit à assurer;
en rendant impossible le fonctionnement simultané de la ventilation mécanique et de l’appareil ou des appareils; toutefois lorsque la ventilation du local est assurée de manière continue par des moyens mécaniques, il n’est pas autorisé de subordonner le fonctionnement de l’appareil (des appareils) au fonctionnement de l’extraction mécanique.

4.4 Evacuation des produits de combustion

Tous les appareils sont raccordés à un conduit d’évacuation des produits de combustion.

Cependant, ce raccordement n’est pas obligatoire pour :

les appareils à circuit étanche où l’évacuation des produits de combustion se fait directement à l’air libre;
les cuisinières, réchauds, réfrigérateurs et certains petits appareils artisanaux (par ex. brûleurs bunsen);
les chauffe-eau du type AAS installés en vue d’un usage intermittent (p.ex. ne dépassant pas 10 min. toutes les demi-heures en usage continu ou intermittent); ce type de chauffe-eau ne peut pas être utilisé pour alimenter une douche, une baignoire, une baignoire sabot ou une utilisation équivalente, même installé dans une salle de bains, salle de douche ou cabinet de toilette;
les machines à laver et les sèche-linge domestiques du type A_AS;
les autres appareils artisanaux à fonctionnement intermittent conformément aux conditions d’emploi et d’installation.

L’évacuation des produits de combustion des appareils repris sous 2 à 5 ci-avant est régie par les règles édictées sous 4.4.3.

4.4.1 Evacuation des produits de combustion par tirage naturel des appareils du type B

4.4.1.1 Généralités

4.4.1.1.1 Règles générales

Chaque appareil est raccordé à un conduit d’évacuation intégré individuel.

1) Toutefois il peut être fait usage d’un conduit d’évacuation autonome individuel (voir 4.4.1.3) :

si l’appareil est installé dans une chaufferie en toiture,

- si les dispositions locales ne permettent pas de disposer d’un conduit d’évacuation intégré individuel.

Remarques explicatives :

Un ensemble composé de plusieurs générateurs peut être assimilé à un générateur unique pour autant que les conditions ci-après soient remplies simultanément :

a) les différents générateurs font partie d’un ensemble spécialement conçu pour fonctionner comme une seule unité,

b) ‘ensemble est équipé d’origine en usine

- - soit d’un collecteur des produits de combustion spécialement conçu par le fabricant pour assurer dansn’importe quelle condition (utilisation totale ou partielle de la puissance installée) une évacuation correcte des produits de combustion, la combustion des générateurs restant en toute circonstance optimale;
  - soit d’une évacuation unique assurant les mêmes fonctions;

c) le bon fonctionnement de l’ensemble générateurs/collecteur a été contrôlé préalablement en laboratoire et fait l’objet d’un certificat délivré par ce laboratoire (voir norme NBN…. en préparation)₍₁₎ ;

d) la puissance minimale de démarrage à froid est au moins égale à 25% de la puissance calorifique utile to de l’ensemble des générateurs.

· Un générateur à gaz et un générateur utilisant un autre combustible peuvent être raccordés au même conduit d’évacuation collectif polyvalent si leur fonctionnement simultané est rendu impossible.

₍₁₎en attendant la publication de la norme belge, le cahier des charges de l’Association Royale des Gaziers Belges (ARGB) « Exigences pour les ensembles composés de chaudières montées en batterie et fonctionnant en cascade » pe servir à définir les critères en matière d’évacuation des produits de combustion.

2) Les appareils du type B_1*, installés dans un local d’habitation ou dans un autre local d’habitation (grenier, cave, garage,… ) doivent être du type B_1*AS, B_1*BS ou B_1*CS. Seuls les appareils installés soit en plein air soit dans un local séparé de l’habitation et pourvu d’une ventilation appropriée directement vers l’extérieur peuvent être du type B_1*.

Les appareils des types B_14BS, B₂₂ et B₂₃ peuvent être raccordés à un conduit individuel, pour autant que :

- - le raccordement entre l’appareil et le conduit individuel est du type étanche (voir 4.4.2.1),
  - le conduit individuel est du type étanche (voir 4.4.2.1).

Si tel n’est pas le cas, il y a lieu de prévoir un tubage étanche de la sortie de l’appareil jusqu’au débouché extérieur.

Il est interdit de raccorder des appareils des type B14BS, B22 et B23 à un conduit d’évacuation collectif.

3) Un appareil du type C₄₂ (OU C₄₃) peut être utilisé comme un appareil du type B22 (ou B23) moyennant les prescriptions suivantes :

- - l’appareil du type C₄₂ (OU C₄₃) doit être du type avec corps de chauffe complètement entouré par l’air comburant,
  - le conduit de raccordement de l’appareil au conduit d’évacuation doit être livré par le fabricant avec l’appareil et doit être du type étanche (voir 4.4.2. 1),
  - l’appareil doit être raccordé à un conduit d’évacuation individuel étanche (sinon il y a lieu de tuber la cheminée sur toute la longueur, de l’appareil au débouché).

4.4.1.1.2 Exception à la règle générale

Cas des locaux n’abritant que des appareils équipés de brûleurs atmosphériques dont la puissance calorifique utile totale est inférieure à 70 kW par local.

Si les dispositions locales ne permettent pas de raccorder chaque appareil à un conduit d’évacuation individuel, il peut être fait usage d’un conduit d’évacuation collectif, à condition de respecter les prescriptions de 4.4.1.6.

4.4.1.1.3 Section

La section doit être telle que le tirage s’amorce normalement quel que soit le régime de fonctionnement de l’appareil raccordé.

4.4.1.1.4 Étanchéité

L’étanchéité doit être telle qu’aucun dégagement des produits de combustion ne puisse se produire dans les locaux traversés.

4.4.1.1.5 Parcours

Le parcours suivi se rapproche autant que possible de la verticale à partir de la sortie de l’appareil. Les changements brusques de direction et de section doivent être évités.

4.4.1.1.6 Débouché

Le débouché du conduit d’évacuation des produits de combustion ne peut pas se trouver dans une zone en surpression statique nuisible.

4.4.1.1.7 Isolation

Les matériaux utilisés et l’isolation apportée sont tels qu’un refroidissement exagéré ne soit pas à craindre.

Dans les constructions neuves, il n’est pas admis d’utiliser des produits isolants susceptibles de subir un tassement, par exemple des produits en vrac.

Le conduit doit, de préférence, ne pas comporter de parois extérieures.

4.4.1.1.8 Vacuité du conduit

Avant le raccordement d’un appareil, le conduit d’évacuation doit être propre et en bon état de fonctionnement.

Si un conduit a été utilisé précédemment pour d’autres combustibles, il doit être ramoné.

4.4.1.1.9 Raccordement

La base de tout parcours vertical comporte un collecteur des dépôts des produits de combustion avec un tampon de nettoyage.

4.4.1.1.10 Matériaux

Les matériaux utilisés sont non combustibles et présentent toutes garanties de résistance mécanique à une température de 250°C, et résistent à l’action chimique des produits de combustion.

Pour les appareils conçus et réalisés de telle manière que la température des produits de combustion ne puisse pas dépasser 90°C, il peut être fait usage d’autres matériaux, à condition que le conduit reste visible sur toute sa longueur et qu’il porte l’indication permanente de la température maximale autorisée.

4.4.1.1.11 Choix des appareils

Les appareils de production d’eau chaude instantanée de tout type, dont la puissance est inférieure ou égale à 10,46 kW (150 kcal/min.) ne peuvent alimenter, ni servir à l’alimentation, d’une baignoire, une baignoire sabot ou toute utilisation équivalente.

4.4.1.1.12 Implantation

Une chaudière de chauffage central alimentée en gaz naturel ne peut être installée ni dans une chambre à coucher, ni dans un local d’habitation de moins de 8 ml.

4.4.1.1.13 Chauffe-eau raccordé à un conduit d’évacuation

Les chauffe-eau (max. 8,7 kW) raccordés à un conduit d’évacuation, doivent être équipés d’un dispositif destiné à empêcher le fonctionnement prolongé en atmosphère viciée identique à celui imposé pour le chauffe-eau du type AAS; indiqués par BIIAS-

4.4.1.1.14 Aspirateur statique

Le débouché de la cheminée peut comporter un aspirateur statique. Celui-ci ne peut toutefois pas comporter des parties réglables ou mobiles.

4.4.1.2 Conduit de raccordement des appareils type B

4.4.1.2.1 Assemblage

Le conduit de raccordement est de construction homogène. Si celui-ci est un tuyau en tôle métallique agrafé, soudé par points ou rivé, le joint longitudinal n’est pas placé à la génératrice inférieure du raccordement.

4.4.1.2.2 Emboîtement

L’extrémité évasée des tuyaux à emboîtement est toujours dirigée vers le haut.

4.4.1.2.3 Matériaux

Les matériaux utilisés pour le conduit de raccordement résistent aux effets thermiques, mécaniques et chimiques auxquels ils sont exposés.

4.4.1.2.4 Protection

Si les matériaux environnants l’exigent, une protection efficace contre le risque d’incendie est réalisée.

4.4.1.2.5 Pente

Le conduit de raccordement a une pente légèrement montante de l’appareil vers le conduit d’évacuation.

Si le conduit de raccordement a une longueur inférieure à 0,50 m, il peut être horizontal.

4.4.1.2.6 Mise en œuvre

L’exécution du raccordement est telle qu’il offre le minimum de résistance au passage des produits de combustion; les changements de direction sont à éviter.

En cas d’impossibilité, les changements de direction sont réalisés au moyen de courbes.

Le conduit de raccordement ne fait pas saillie dans le conduit d’évacuation.

Le conduit de raccordement de l’appareil est réalisé de façon qu’aucun dépôt ne puisse l’obstruer.

Le conduit de raccordement ne peut pas comporter un dispositif coupe-tirage autre que celui qui est prévu d’origine sur l’appareil.

Pour des appareils avec un débit calorifique égal ou inférieure à 70 kW, équipés d’une buse d’évacuation verticale, le raccordement doit répondre aux exigences suivantes :

- - à partir de la buse d’évacuation, il faut d’abord un tronçon vertical d’au moins 0,50 m;
  - après ce tronçon, le raccordement peut être effectué directement au conduit d’évacuation avec un coude de 90°; lorsque ce coude ne peut être raccordé directement au conduit d’évacuation et qu’un tronçon horizontal supplémentaire est nécessaire, la longueur de ce tronçon ne peut dépasser un quart de la hauteur effective de tirage du conduit d’évacuation, avec un maximum de 2 m (un coude supplémentaire dans le tronçon horizontal est compté comme une partie horizontale de 0,50 m).

4.4.1.2.7 Isolation thermique

Le conduit est protégé contre tout refroidissement excessif.

4.4.1.2.8 Section

La section du conduit de raccordement est au moins équivalente à celle de la sortie de l’appareil.

Elle est régulière et constante. En cas de tirage naturel, elle ne peut pas être modifiée par un dispositif fixe ou mobile.

4.4.1.2.9 Clapet stabilisateur de tirage

Le clapet stabilisateur de tirage par admission d’air dans le raccordement n’est toléré que si l’appareil est muni d’un brûleur du type à air soufflé; dans ce cas le clapet est installé dans le même local que l’appareil.

4.4.1.3 Conduit d’évacuation autonome

4.4.1.3.1 Principe

Les principes énoncés au paragraphe 4.4.1.1 sont d’application pour les conduits d’évacuation autonomes.

4.4.1.3.2 Fixation

Les conduits d’évacuation autonomes réalisés en éléments emboîtés ne présentent pas de stabilité; on l’assure par des supports adéquats.

4.4.1.3.3 Emboîtement

L’emboîtement des différentes tuyauteries est réalisé proprement; elles ne peuvent se déboîter spontanément. On veille à avoir l’emboîture des tuyaux toujours tournée vers le haut.

Si des tuyaux agrafés, soudés par points ou rivés sont utilisés, le joint longitudinal n’est jamais placé à la partie inférieure du tuyau.

4.4.1.3.4 Prescriptions

Les prescriptions de 4.4.1.2.3, 4.4.1.2.4, 4.4.1.2.6 et 4.4.1.2.7 sont d’application.

4.4.1.4 Tubage

Avant de procéder au tubage, il y a lieu de ramoner le conduit d’évacuation.

Le matériau utilisé pour le tubage doit résister aux sollicitations mécaniques, thermiques et chimiques auxquelles il peut être soumis normalement.

La section nette du tubage est telle que l’évacuation correcte des produits de combustion soit garantie.

Ce type de conduit d’évacuation ne présente pas de stabilité; on l’assure par des supports adéquats.

4.4.1.5 Conduit d’évacuation intégré des produits de combustion

Le conduit d’évacuation intégré fait partie de la construction du bâtiment.

4.4.1.6 Raccordement de plusieurs appareils du type B11BS à un conduit d’évacuation collectif.

Seuls les appareils type B11Bs peuvent être raccordés à un conduit d’évacuation collectif.

4.4.1.6.1 Les appareils sont placés au même niveau du bâtiment

Plusieurs appareils situés au même niveau du bâtiment peuvent être raccordés à un conduit d’évacuation collectif pour autant qu’ils soient placés dans le même local.

Le raccordement est réalisé :

- - soit directement : la différence de hauteur entre les centres des raccordements doit alors être égale ou supérieure à deux fois la valeur du plus grand diamètre, avec un minimum de 0,50 m;
  - soit par l’intermédiaire d’un raccordement collecteur

Le raccordement est réalisé de manière à respecter chacune des conditions suivantes :

1. 1. le fonctionnement de l’un des appareils ne peut gêner celui des autres;
  2. si tous les appareils sont mis simultanément en fonctionnement, aucune perturbation de tirage ne peut apparaître au niveau d’un quelconque de ceux-ci;
  3. lorsqu’un ou plusieurs appareils sont à l’arrêt, aucun refoulement des produits de combustion ne peut se produire au niveau de leur coupe-tirage antirefouleur par suite du fonctionnement de ceux qui sont en service.

4.4.1.6.2 Les appareils sont situés a des niveaux différents du bâtiment

plusieurs appareils situés à des niveaux différents du bâtiment peuvent être raccordés à un conduit d’évacuation collectif, lorsque le raccordement est réalisé de manière à respecter chacune des conditions suivantes :

1. 1. le fonctionnement de l’un des appareils ne peut gêner celui des autres;
  2. si tous les appareils sont mis simultanément en fonctionnement, aucune perturbation de tirage ne peut apparaître au niveau d’un quelconque de ceux-ci;
  3. lorsqu’un ou plusieurs appareils sont à l’arrêt, aucun refoulement des produits de combustion ne peut se produire au niveau de leur coupe-tirage antirefouleur par suite du fonctionnement de ceux qui sont en service.

De plus, l’une des conditions suivantes doit être remplie :

1. 1. le raccordement au conduit d’évacuation est direct; dans ce cas, le nombre des appareils est limité à trois et la différence de niveau entre l’axe de raccordement de l’appareil le plus haut et le débouché du conduit d’évacuation est d’au moins 4 m;
  2. le raccordement est réalisé au moyen d’un tronçon de raccordement vertical (incorporé ou non au conduit), d’une hauteur minimale de 2,50 m pour chaque appareil, et la distance verticale entre l’axe de la sortie de l’appareil situé au niveau le plus élevé et le débouché du conduit d’évacuation est d’au moins 4 m; dans ce cas, le nombre d’appareils raccordés au conduit d’évacuation collectif est limité à cinq;
  3. le raccordement est réalisé dans des locaux qui ne servent pas d’habitation, qui ne sont jamais en dépression et qui de plus :

1. - ont un volume de plus de 100 ml, ou
  - sont fortement ventilés, ou
  - sont plus petits mais en communication directe et sans obstacle avec d’autres locaux fortement ventilés;

dans ce cas, le nombre d’appareils raccordés au conduit collectif n’est pas limité.

4.4.1.7 Evacuation de l’eau par le conduit d’évacuation

Si l’appareil est un appareil à condensation, le conduit d’évacuation est pourvu d’un tuyau en matière résistant aux corrosions, raccordé à la cavité se trouvant sous l’orifice de nettoyage. Ce tuyau comporte un coupe-odeur et son écoulement est visible.

4.4.2 Evacuation mécanique des produits de combustion des appareils du type B

4.4.2.1 Système individuel

lorsque l’évacuation des produits de combustion est réalisée au moyen d’un dispositif à tirage mécanique externe à l’appareil, le fonctionnement de l’appareil doit être subordonné à ce tirage mécanique. Les appareils munis d’un dispositif de contrôle d’évacuation (type B11BS ou Blics) répondent à cette exigence. Dans ce cas, il est admis d’incorporer un diaphragme dans le raccordement d’évacuation des produits de combustion.

Le tirage mécanique ne peut perturber le bon fonctionnement des autres conduits éventuels (évacuation et ventilation).

La section du conduit d’évacuation doit être telle que le conduit soit en dépression sur toute sa longueur.

Si dans des circonstances locales particulières, il n’est pas possible d’assurer la dépression du conduit, le conduit d’évacuation doit être du type étanche, c’est-à-dire pouvant garantir un débit de fuite d’air inférieur à 0,3 M³ /h lors d’un essai sous une pression de 150 Pa (p.ex. conduit agrée GASTEC).

4.4.2.2 Système collectif

a)Si l’immeuble est équipé d’une ventilation mécanique contrôlée (VMC), les appareils d’utilisation peuvent être raccordés directement à la VMC si les conditions ci-après sont remplies :

la VMC a été conçue (sections, débits, pressions, arrivée d’air)(‘) pour évacuer également les produits de combustion des appareils d’utilisation raccordés (VMCgaz) (2); dans ce cas le raccordement des appareils au conduit d’évacuation collectif peut être direct, le nombre maximum d’appareils pouvant être raccordés au même conduit d’évacuation collectif dépendant du calcul;
si dans des circonstances locales particulières, il n’est pas possible d’assurer la dépression du conduit, le conduit d’évacuation doit être du type étanche c’est-à-dire pouvant garantir un débit de fuite d’air inférieur à 0,3 M³ /h par raccordement, lors d’un essai sous une pression de 150 PA;
les appareils doivent être du type B11CS,c’est-à-dire comportant d’origine les dispositifs de sécurité nécessaires pour être raccordés à une VMC-gaz (appareils version VMCgaz);
lorsqu’il y a un risque de refoulement en cas d’arrêt de l’extraction (par exemple par tirage thermique dans le conduit vertical) ou du fait d’une extraction défectueuse et insuffisante, l’installation VMC-gaz doit comporter un dispositif de sécurité collective (DSC) qui :

détecte l’arrêt de l’extracteur ou une extraction insuffisante, et
provoque dans ce cas, la mise à l’arrêt de tous les appareils d’utilisation raccordés, par l’intermédiaire d’un relais électrique placé au niveau de chaque appareil;

les matériaux du conduit d’évacuation des systèmes VMC-gaz doivent répondre aux mêmes exigences que les conduits d’évacuation des produits de combustion.

b) Lorsque le conduit d’évacuation collectif de l’immeuble est équipé d’un extracteur mécanique destiné à évacuer les produits de combustion, les appareils d’utilisation peuvent être raccordés au conduit d’évacuation collectif, condition de respecter les mêmes clauses de sécurité que celles citées au point c) ci-dessus pour le système VMC-gaz, le débit d’extraction étant calculé pour évacuer uniquement les produits de combustion des appareils d’utilisations raccordés.

₍₁₎ voir N13N D 50-001.

₍₂₎ Les notes d’information technique du CSTC – NIT 106 et 109 « Code de bonne pratique -ventilation mécanique contrôlée », peuvent servir pour le calcul des installations VMC-gaz

4.4.3 Evacuation des produits de combustion des appareils non reliés à un conduit d’évacuation

4.4.3.1 Les mêmes dispositions que celles qui sont citées sous 4.3.2 sont applicables.

4.4.3.2 Un orifice ou un conduit de ventilation haute est prévu dans les locaux d’un volume égal ou inférieur à 12 m³ si un chauffe-eau de type AAS y est installé (voir § 4.4 point 3).

La section de cet orifice est calculée comme indiqué sous 4.4.3.3.

4.4.3.3 La section nette des orifices ou conduits est au minimum de 13 CM² par 1 kW de débit calorifique total des appareils, avec un minimum de 150 cm².

Pour le calcul du débit calorifique total, il n’est pas tenu compte des cuisinières et des réchauds domestiques.

4.4.3.4 L’évacuation des produits de combustion peut être assurée :

soit par un orifice (voir 4.3.2.1),
soit par un conduit de ventilation haute (voir 4.3.2.2, 4.3.2.3 et 4.3.2.4).

ce dispositif d’évacuation doit répondre aux exigences de 4.3.2.

4.4.4 Evacuation des produits de combustion des appareils à combustion étanche du type C

4.4.4.1 Généralités

Les appareils du type C sont livrés par le fabricant avec leurs conduits d’amenée d’air comburant et d’évacuation des produits de combustion, et leur terminal et constituent un ensemble fonctionnellement indissociables. Ils doivent être installés conformément aux instructions du fabricant contenues dans la notice technique d’installation.
L’emplacement du débouché du terminal est choisi de telle sorte que les produits de combustion puissent se disperser librement dans l’atmosphère sans entrer en contact avec une paroi ou un obstacle et sans qu’ils ne pénètrent à l’intérieur par un ouvrant (fenêtre, porte,… ) ou un orifice de ventilation.
Seuls les appareils du type C8 peuvent être raccordés à un conduit d’évacuation intégré (cheminée).

4.4.4.2 Système individuel

a) Appareils type C1* et C5*

Un espace suffisant est aménagé devant et à proximité du débouché du terminal; les distances minimales entre le débouché et un ouvrant dans une paroi (porte, fenêtre, prise d’air) sont au moins égales aux valeurs mentionnées dans le tableau ci-après :

Débit calorifique	Distance minimale
Q kW	à l’horizontale m	à la verticale m
< 40	0,4_⁽¹⁾	1,0 _⁽¹⁾
40 < Q < 70	0,6	1,2
> 70	0,1 . Q^1/2	0,2 . Q^1/2

₍₁₎ Remarque : si le terminal est situé près d’une fenêtre faisant partie du local dans lequel est installé un appareil destiné uniquement à chauffer ce local, les distances horizontale et verticale peuvent être ramenées à 0,20 m.

La distance minimale entre les débouchés de deux terminaux est au moins égale à l’addition des distances déterminées pour chaque appareil dans le tableau ci-dessus.

Les appareils dont les conduits d’amenée d’air et/ou d’évacuation des produits de combustion sont horizontaux, ont ces conduits à peu près perpendiculaires à la paroi qu’ils traversent.

Lorsque le débouché du terminal s’effectue à moins de 2,20 m au-dessus du sol et dans un endroit accessible, il y a lieu de prévoir autour du dispositif de sortie, un système de protection adéquat afin d’éviter des brûlures.

L’installation d’appareils type C₅₁ est interdite.

b) Appareils type C_3*

Le raccordement de l’appareil aux conduits d’amenée d’air comburant et d’évacuation des produits de combustion verticaux et au terminal, est réalisé conformément aux instructions du fabricant de l’appareil et uniquement avec du matériel prescrit par ce dernier.

4.4.4.3 Système commun

a) Appareils type C_2*

Conditions d’installations à l’étude ^₍₁₎.

(1) Les appareils type C2* ne sont actuellement pas commercialisés en Belgique, leur installation exigeant un conduit d’évacuation particulier, qui également n’est pas d’usage en Belgique.

b) Appareils C_4*

Seuls des appareils type C₄₂ et C₄₃, d’un débit calorifique maximal de 35 kW et spécialement prévus à cet effet, peuvent être raccordés à un système commun vertical débouchant en toiture.

Ce système commun pour appareils étanches doit notamment^₍₂₎.

(2) Le système commun pour appareils étanches des type C42 et C43 doit être agréé en Belgique (UBatg ou Technigaz) ou dans un pays de l’Union Européenne.

être spécialement conçu pour ce type d’application;
posséder deux conduits séparés;
être réalisé en matériaux non combustibles présentant toutes les garanties de résistance mécanique à une température de 250°C et résistant à l’action chimique des produits de combustion;
être installé conformément aux instructions du fabricant du système commun;
être conçu pour un nombre maximal d’appareils, nombre qu’il est interdit de dépasser lors de l’installation des appareils;
être étanche (par exemple avec joint d’étanchéité approprié de façon à garantir un débit de fuite d’air inférieur à 3,0 M³/h par raccordement et sur une longueur correspondant à 2 étages);
assurer en toutes circonstances l’amenée d’air frais et l’évacuation des produits de	combustion, sans que le fonctionnement de l’un ou plusieurs des appareils puissent gêner celui des autres;
posséder un terminal, qui rend le fonctionnement du système insensible à If orientation et à la force du vent;
être conçu pour pouvoir être surveillé.

De plus ce conduit commun doit posséder :

un marquage indiquant de façon visible en position d’installation quels types d’appareils peuvent y être raccordés et leur débit calorifique maximal;
une notice d’installation reprenant ces mêmes renseignements, ainsi que les caractéristiques du conduit de raccordement au conduit vertical (entre le conduit commun et l’appareil). Il est notamment précisé si l’appareil doit posséder des conduits de raccordement concentriques ou séparés, quels sont leurs diamètres et s’il est admis de raccorder ou non un ou des appareils à condensation.

L’installateur doit s’assurer que seuls des appareils spécialement adaptés et conçus pour être montés sur ce système de conduits communs (type et caractéristiques de l’appareil, appareils à condensation ou non, diamètre des conduits d’amenée d’air et d’évacuation des produits de combustion, conduits de raccordement concentrique ou séparés, nombre total d’appareils admis à être raccordé,… ) soient installés.

L’installation d’appareils type C₄₁ est interdite.

c) Autres appareils type C

L’installation des appareils du type C, autres que ceux cités ci-dessus, est interdite en Belgique.

4.4.4.4 Implantation

Les appareils du type C peuvent être installés dans tous les types de locaux et quelle qu’en soit le volume, sans nécessiter un apport d’air comburant complémentaire dans le local.

5. PLACEMENT, RACCORDEMENT ET ENTRETIEN DES APPAREILS D’UTILISATION

5.1 Locaux

Les locaux dans lesquels les appareils sont placés doivent répondre aux prescriptions du chapitre 4.

5.2 Placement des appareils d’utilisation

Le placement de l’appareil comprend :

le raccordement à l’installation intérieure et
le raccordement au conduit d’évacuation des produits de combustion lorsque celui-ci est exigé.

L’installateur doit se conformer aux notices d’installation et d’emploi obligatoirement fournies par le constructeur de l’appareil, conformément aux normes belges relatives aux appareils

5.3 Raccordement des appareils aux installations intérieures

Avant de le raccorder, l’installateur s’assure que l’appareil est porteur du marquage CE pour la Belgique et qu’il est approprié :

au gaz distribué et à la pression correspondante, c’est-à-dire qu’il s’agit d’un appareil appartenant à la catégorie I2F+, 12E(S)13, 12E(R)B, 112E+3+ OU I12E+3P;
au conduit de raccordement.

5.4 Robinet d’arrêt de gaz

Chaque appareil est immédiatement précédé d’un robinet d’arrêt, à raccord situé en aval, facilement accessible et manouvrable, monté sur la tuyauterie et permettant de déconnecter l’appareil.

Lors du placement, le robinet doit rester en position ouverte jusqu’après montage et des précautions sont prises pour éviter l’introduction d’impuretés qui, en adhérant à la graisse, rayent les parties mobiles du robinet. Pour éviter toute déformation du robinet, l’installateur utilise une clé plate adaptée à la partie polygonale se trouvant du côté du tube à visser.

5.5 Diamètre nominal des robinets d’arrêt de gaz

Le tableau 3 reprend, à titre indicatif, en fonction du débit horaire, le diamètre nominal du robinet d’arrêt de gaz.

Tableau 3

Appareils	débit m³/h	Diamètre nominal du robinet
réchaud	0,5	1/2
cuisinière	1,2 à 1,7	1/2
Four	0,5	1/2
Radiateur et appareil de chauffage	0,5 à 2	1/2
Chauffe-eau jusqu’à 10,46 kW (150 kcal/min ou 6 l/min.*)	1,5	1/2
Chauffe-bain et générateur jusqu’à 24 kW (325 kcal/min. ou 13 l/min.*)	3,5	1/2 ou 3/4
Chauffe-bain et générateur jusqu’à 28kW (400 kcal/min. ou 16 l/min.*)	4	3/4 ou 1
Chauffe-bain et générateur jusqu’à45 kW (650 kcal/min. ou 26l/min.*)	7	3/4 ou 1
Générateur jusqu’à 70 kW	10	1 ou 5/4
Appareil de production d’eau chaude à accumulation	0,5 à 2	1/2
*) Ancienne désignation usuelle des appareils instantanés de production d’eau chaude (chauffe-eau et chauffe-bain) donnant le débit d’eau chaude par minute pour une élévation de température de 25°C

5.6 Tuyauteries de raccordement aux installations intérieures

Le raccordement des appareils en aval du robinet d’arrêt est fait :

soit au moyen de matériaux métalliques conformes au 3. 1. 1;
soit au moyen d’un flexible métallique résistant à haute température (type RHT – voir chapitre 7 de la norme NBN D 51-004), conforme à la NBN… (en préparation ⁽¹⁾) ce flexible métallique est placé de telle sorte qu’il ne subisse ni écrasement, ni traction, ni rayon de courbure inférieur à celui stipulé par le fabricant.

(1) en attendant la publication de la norme, le cahier des charges de l’Association Royale des Gaziers Belges (ARGB) « Cahier des charges pour les flexibles métalliques pour les installations situées à l’intérieur des bâtiments et alimentés en gaz combustible plus léger que l’air distribué par canalisations pour une pression nominale PN 0,2 » peut servir à définir les qualités des flexibles métalliques.

Toutefois, pour les appareils domestiques non fixes par destination, tels que réchauds et cuisinières, le raccordement peut se faire au moyen d’un tuyau flexible à embouts mécaniques répondant aux prescriptions de la norme NBN D 04-002.

Le montage de ce flexible dans l’installation intérieure est réalisé comme suit :

un robinet d’arrêt spécial « cuisinière » est monté à l’extrémité rigide de l’installation intérieure, en amont du flexible; le côté du robinet destiné à être raccordé à l’embout à écrou libre du flexible doit être muni d’un filetage de tuyauterie extérieur cylindrique ISO 228/1 – G 1/2 A (NBN 586) avec portée de joint plat d’une largeur minimale de 2,5 mm;
l’embout fixe du tuyau flexible est monté sans joint sur le raccord d’entrée de l’appareil; l’étanchéité est réalisée dans le filetage au moyen d’un produit d’étanchéité, comme défini en 3.5.2. 1;
l’embout à écrou libre du tuyau flexible est monté avec joint plat d’étanchéité du côté de l’installation intérieure, sur la partie à filetage extérieur cylindrique du robinet d’arrêt.

Des appareils mobiles tels que les brûleurs bunsen, et analogues, ne comportant pas de robinet d’arrêt d’appareil, peuvent également être raccordés au moyen d’un flexible à condition qu’il existe un robinet d’arrêt en amont de celui-ci et que ce flexible ne reste jamais sous pression lorsque l’appareil est à l’arrêt.

5.7 Mise en service

La première mise en service de chaque appareil comporte :

la vérification de l’étanchéité du raccordement de l’appareil par badigeonnage, à la pression de fonctionnement;
la vérification du fonctionnement de l’appareil;
l’explication du fonctionnement et la remise de la notice d’emploi et d’entretien à l’usager.

5.8 Entretien

Les appareils, les conduits d’évacuation des produits de combustion et les ventilations doivent être vérifiés régulièrement et, si nécessaire, entretenus.

La périodicité de cet entretien est fonction de l’emploi fréquent ou non de l’appareil et de son environnement.

6. BRANCHEMENT

6.1 Partie extérieure du branchement

Les branchements sont établis conformément aux dispositions de l’Arrêté Royal du 28 juin 1971, déterminant les mesures de sécurité à prendre lors de l’établissement et de l’exploitation des installations de distribution de gaz par canalisations.

Les branchements comportent un dispositif extérieur au bâtiment permettant d’interrompre la fourniture du gaz dans les cas suivants :

branchement de diamètre nominal 80 mm et plus;
bâtiments fréquentés par beaucoup de personnes (écoles, homes de vieillards, hôpitaux, grands magasins, ou similaires);
la pression dans le branchement est supérieure à 500 mbar.

6.2 Traversée du mur extérieur

Le maître de l’ouvrage prévoit, à l’endroit convenu avec le distributeur de gaz, une ouverture dans le mur pour la traversée du branchement.

Cette ouverture est exclusivement réservée à la canalisation de gaz, et doit être soigneusement obturée après placement du branchement.

6.3 Partie intérieure du branchement

6.3.1 Elle doit être aussi courte que possible et toujours accessible.

Pour les immeubles à logements multiples, le branchement peut être prolongé par un collecteur auquel sont raccordés les compteurs.

6.3.2 La pression de service dans la partie du branchement intérieure au bâtiment est limitée à 5 bar.

6.4 Compteur

6.4.1 Les compteurs sont installés dans un endroit sec, aéré et aisément accessible.

6.4.2 Tout compteur est précédé d’un robinet d’arrêt installé par le distributeur.

6.4.3 Le placement est faite de manière telle que la lecture de l’index soit aisée.

6.5 Raccordement de l’installation intérieure au compteur

Le raccordement est fait de manière telle que la tuyauterie n’exerce pas d’effort susceptible de détériorer le compteur.

6.6 La pression dans la partie du branchement intérieure du bâtiment est inférieure ou égale à 100 mbar

La partie intérieure du branchement ou les installations intérieures comportent éventuellement un (des) régulateur(s) de pression pour ramener la pression de distribution à la pression de service des appareils d’utilisation.

6.7 La pression dans la partie intérieure du branchement du bâtiment dépasse 100 mbar

6.7.1 Généralités

lorsque la pression dans la partie du branchement intérieure du bâtiment est supérieure à 100 mbar un régulateur de pression pourvu d’un dispositif de sécurité est placé.

Le dispositif de sécurité limite la pression dans l’installation intérieure à la pression maximale de service admissible. Les conduits d’échappement des soupapes éventuelles débouchent à l’extérieur ou à un endroit où le gaz se dissipe sans danger.

La respiration des membranes peut se faire dans le local pour autant qu’il soit ventilé d’une façon efficace et permanente comme indiqué au 6.7.3 ci-après.

Un dispositif obturateur précède le régulateur de pression et remplace éventuellement le robinet d’arrêt du compteur.

6.7.2 Régulateur de pression d’un débit maximal de 25 m³/h

L’emplacement du régulateur de pression répond aux exigences établies pour le placement du compteur.

6.7.3 Régulateur de pression d’un débit compris entre 25 m³/h et 100 m³/h

6.7.3.1 Généralités

Le régulateur de pression est installé dans un local – éventuellement constitué par une armoire exclusivement réservé aux installations de détente et de comptage.

6.7.3.2 Ventilation

Le local est ventilé de façon efficace et permanente.

Cette ventilation est à établir pour chaque cas particulier en fonction de l’emplacement du local et de l’environnement.

À titre indicatif, les dispositions suivantes peuvent convenir :

Solution 1 :

La ventilation est obtenue par au moins deux orifices communiquant avec l’extérieur.

L’un de ces orifices est situé dans le bas du local. La distance entre son bord supérieur et le sol n’excède pas 50 cm.

L’autre orifice est près du plafond du local. La distance entre son bord supérieur et le plafond n’excède pas 10 cm.

La section libre totale des orifices d’amenée d’air frais et celles des orifices d’évacuation d’air vicié est, pour chacun des orifices, d’au moins 0,2 % de là surface horizontale limitée par les parois du local, avec un minimum de 100 cm²l.

Solution 2 :

La ventilation est obtenue par un seul orifice dans le haut du local (dans le plafond ou dans une paroi vertical), communiquant directement avec l’extérieur, et ayant une section d’au moins 1 % de la surface horizontale limitée par les parois du local avec un minimum de 500 cm² et d’une hauteur minimale de 30 cm.

La distance entre le bord supérieur de l’orifice et le plafond n’excède pas 10 cm.

Solution 3 :

Si le local comporte au moins deux parois extérieures la ventilation est obtenu par plusieurs orifices dont au moins un par paroi, écartés le plus possible, communiquant avec l’extérieur et situés près du plafond, la distance entre le bord supérieur des orifices et le plafond n’excèdent pas 10 cm.

La section de ces orifices est déterminée suivant la solution 1.

Dans les solutions 1 et 2, la communication des orifices avec l’extérieur peut être assurée par des conduits.

6.7.3.3 Appareillage électrique

L’appareillage électrique répond au degré de protection IPX3 (appareil protégé contre la chute d’eau en pluie) suivant la norme NBN C 20-001. Les câbles sont du type VFVB ou équivalent.

L’interrupteur est omnipolaire et se trouve à l’extérieur du local.

6.7.4 Régulateur de pression d’un débit dépassant 100 m³/h

Le régulateur de pression est installé dans un local conforme aux prescriptions de la norme NBN D 51-001.

Le comptage de gaz est admis dans ce local.

6.8 Mise en service d’installation neuves

Essai préalable à la mise en service d’installations neuves.

À l’ouverture du compteur, le distributeur de gaz s’assure que les installations intérieures de gaz sont étanches à la pression de distribution.

L’installation est considérée comme étanche si, après avoir vérifié sur place que le compteur enregistre, aucun débit n’est constaté après une durée d’observation de 10 min.

Publié par : Energie-Plus 25 Sep, 2007

Gérer l’énergie électrique – mesures techniques

Décaler les consommations en heures creuses

Cette gestion consiste à minimiser les coûts de l’énergie en reportant en dehors des heures de pointe ou de préférence pendant les heures creuses toute consommation qui peut l’être sans créer de gêne.

Le décalage peut se faire par horloge, par délesteur/optimiseur ou par sensibilisation.

Gérer

Si vous voulez en savoir plus sur la sensibilisation des utilisateurs.

En cuisine collective, plusieurs postes peuvent être décalés dans le temps :

Le chauffage de l’eau peut se faire dans un chauffe-eau à accumulation.

Si l’organisation, la place disponible et le stock de vaisselle le permettent, le lavage de la vaisselle, peut aussi être décalé par rapport au service (= lavage différé).

Avec une liaison froide, la préparation (cuisson et refroidissement rapide) et donc la ventilation peuvent également être décalées.

Diminuer la pointe quart-horaire

La diminution de la pointe quart-horaire permet de diminuer la facture électrique.

Bien souvent le moment de la pointe quart-horaire du bâtiment correspond au fonctionnement de la cuisine. Ainsi l’action directe sur celle-ci est tout à fait efficace.

Exemple.

Dans un home pour enfants, la pointe globale, celle de la cuisine hors laverie, celle de la laverie et celle du bâtiment hors cuisine ont été mesurées séparément. On constate que le moment de la pointe globale correspond effectivement à celle de la cuisine et aussi à celle de la laverie.

La diminution de la pointe quart-horaire au niveau de la cuisine peut se faire par sensibilisation. Par exemple, une mesure continue de la pointe dans la cuisine avec visualisation de celle-ci par le personnel, peut motiver celui-ci à postposer l’allumage d’un appareil de quelques minutes si la pointe est déjà élevée.

Gérer

Si vous voulez en savoir plus sur la sensibilisation des utilisateurs.

Elle peut aussi se faire par délesteur/optimiseur. Dans certains cas, le délesteur constitue aussi une solution lorsque la puissance disponible n’est pas suffisante et que l’on ne veut pas investir dans un nouveau transformateur.

Que peut-on délester ?

Actuellement, les fabricants délestent tous les appareils de cuisson (sauf les fours à micro-ondes), les lave-vaisselle et les chambres froides.

Remarque : le délestage du lave-vaisselle ne peut éventuellement être intéressant que si le lavage est instantané.

Les temps de coupure admissibles dépendent du type d’appareil :

Un appareil à grande inertie peut être coupé plus longtemps qu’un appareil à moins grande inertie; un appareil « ouvert » qui fonctionne quasi en permanence à sa pleine puissance (ex. : une plaque de cuisson) ne peut être coupé aussi longtemps qu’un appareil fermé qui utilise sa puissance maximale pour la montée en température puis « séquentiellement » pour son maintien en température (exemple : la marmite).

Exemple de quelques temps de coupure proposés par un fabricant :

Le four : 3 minutes.
Une sauteuse en inox : 1 minute.
Les plaques de cuisson : 20 à 30 secondes.
La friteuse : 15 secondes.

Les résistances qui chauffent un liquide instantanément ne peuvent être délestées sous peine de ne plus respecter les températures de consigne. Par contre, une résistance qui chauffe une masse d’eau peut l’être. Le chauffage de l’eau prendra simplement un peu plus de temps. Ainsi un chauffe-eau à accumulation peut être délesté. Un chauffe-eau instantané ne peut l’être sans effet négatif.

Attention… !

Au niveau des différents équipements, les connexions sont parfois prévues par le fabricant.
Si elles ne le sont pas il est toujours possible de les réaliser a posteriori. Mais dans ce cas, il faut toujours veiller à ce que le délestage se fasse au bon endroit et ne perturbe pas le cycle de fonctionnement.

Exemple.

Un délestage a été réalisé sur une machine à café.

La machine était prévue pour prendre 10 litres d’eau à chaque préparation de café. Les 10 litres étaient ensuite chauffés par une résistance interne. Une fois la température de l’eau atteinte, celle-ci « passait » sur le café. Le café était ensuite maintenu chaud par une deuxième résistance de maintien en température.

La machine a été délestée après avoir pris 3 litres. Après délestage elle a repris 10 litres et l’eau a débordé. Cette machine ne possédait pas de connexion de délestage. Le délestage a été réalisé sur le programmateur alors qu’il aurait dû être réalisé sur la résistance de chauffage de l’eau.

Actuellement, la plupart des machines à café ne possèdent plus de réservoir. L’eau est prise au robinet et directement chauffé en passant dans une résistance. Ce type de machine ne peut pas être délesté car l’eau arriverait froide sur le café. Seul la résistance de maintien pourrait être délestée, mais sa puissance est tellement faible que cela n’en vaut pas la peine.

Le choix des appareils délestés doit donc être réalisé par une personne connaissant bien le cycle de fonctionnement des appareils.

Fonctions d’un délesteur pour cuisines collectives

Un délesteur pour cuisines collectives doit permettre des temps de coupure très courts (de l’ordre de la dizaine de secondes). Il doit également assurer un « dialogue » avec les équipements permettant d’imposer certaines contraintes techniques.
Exemples.

Un matériel de cuisson ne doit pas être délesté dans sa phase de montée en température.

Pour les matériels frigorifiques, il faut éviter les « court-cycles », c’est-à-dire que le temps d’arrêt ne peut durer moins d’un certain temps (quelques minutes) de manière à ce que le fluide frigorigène se repositionne correctement dans le circuit frigorifique.

Les contraintes ci-dessus sont, par exemple, respectées, par un délesteur qui permet :

De reconnaître le temps de montée en température. Le délesteur mesure le temps entre la mise en route d’un appareil et le premier arrêt commandé par le thermostat. Il sait qu’il ne doit jamais délester avant ce délai.

De déterminer des temps minimum de fonctionnement entre les arrêts. Ces temps sont introduits par l’utilisateur pour les différents équipements.

Outre ces caractéristiques spécifiques, un délesteur pour cuisines collectives doit présenter les mêmes possibilités qu’un autre délesteur, telles que la possibilité d’introduire des plages où certains appareils ne peuvent être délestés, des priorités, etc.

Remarque : en France, « la pointe quart-horaire » n’est pas d’un quart d’heure mais de dix minutes. Il existe des délesteurs spécifiques aux cuisines collectives fabriquées en France. Si votre choix se porte sur un délesteur français, il faut, bien sûr, veiller à ce que ce dernier s’adapte correctement à la pointe quart-horaire de votre région.

Influence d’un délesteur sur le résultat

S’il est évident que le délesteur/optimiseur de charge permet de réduire la facture de manière parfois considérable, celui-ci a également un impact sur les températures atteintes lors du processus de fonctionnement de chaque appareil. Cet impact, quoique relativement faible, peut être perçu négativement par le cuisinier ou le responsable hygiène.

Exemple : le délestage d’un appareil de cuisson.

Le délestage se fait au niveau de la résistance de chauffage. Il ne se fait jamais en période de montée en température. Il se fait toujours au moment où le thermostat commande une remise en route de la résistance. Le délesteur demande à la résistance de postposer son action de quelques secondes. La température va donc diminuer plus que si l’appareil n’était pas délesté. Après le relestage, la température va remonter jusqu’à la température exigée par le thermostat.

Résultat : s’il y a délestage, la température moyenne sera légèrement plus faible.

Remarque : pour compenser la baisse de la température moyenne, on pourrait songer à augmenter la température de consigne. Mais le délesteur ne peut pas exercer d’autres actions sur l’appareil de cuisson que l’arrêt ou la remise en route des résistances. En effet, son rôle n’est pas de réglementer la cuisson.

Exemple : le délestage d’un appareil frigorifique.

Les appareils frigorifiques sont raccordés à un module de délestage et non à un module d’optimisation. C’est-à-dire que le module déleste l’appareil sans « dialogue » avec celui-ci. Cependant le délesteur agit de manière à éviter les court-cycles c’est-à-dire que le temps d’arrêt respecte un temps minimum de manière à ce que le fluide frigorigène se repositionne correctement dans le circuit frigorifique.

Le délesteur agit directement sur le compresseur.

Résultat : s’il y a délestage, la température moyenne sera légèrement plus élevée que sans délestage. Ainsi, si la température de consigne est réglée juste au niveau de la température maximale réglementaire, il y a un risque de la dépasser en cas de délestage.

On pourrait songer à baisser la température de consigne par rapport aux températures réglementaires de manière à pouvoir délester sans risque. Dans ce cas, il risque d’y avoir plus de mise en glace et donc plus de dégivrages. Nous n’avons pas fait de mesures comparatives de consommations et de pointe quart-horaire mais il serait intéressant de les faire…!

Exemple : le délestage d’un lave-vaisselle à déplacement.

Le délestage d’un lave-vaisselle se fait comme celui d’un appareil de cuisson par un module d’optimisation au niveau des résistances

en tenant compte de la demande du thermostat.

Un délestage sur la résistance de la cuve de remplissage au moment du chauffage avant lavage va simplement allonger la durée de chauffage. Il ne va pas agir sur le niveau de température atteint en fin de chauffage de l’eau de remplissage.

Par contre, si le délesteur agit sur cette même résistance une fois le lavage commencé (la résistance sert alors à maintenir la température de l’eau de lavage), le délesteur va diminuer quelque peu la température par rapport à la consigne.

Enfin, il n’est pas recommandé de délester la résistance de rinçage sauf si cette résistance est sur-dimensionnée et que la consigne de température pour l’eau de rinçage est plus élevée que celle de la valeur recommandée (ce qui est bien sûr peu probable). En effet, une fois le lavage commencé, de l’eau de rinçage est demandée en continu. Cette eau est réchauffée dans un boiler de très petite capacité munie d’une grande puissance. Un délestage ne permettrait plus d’atteindre les températures demandées.

En conclusion, pour s’assurer que le délestage reste acceptable au niveau des processus de fonctionnement de chaque appareil, il est important de procéder à des réajustements après avoir réglé une première fois les différents paramètres sur le délesteur.

Exemples.

Sur une chambre froide, on fera des enregistrements de températures avant et après avoir installé le délesteur et on comparera ces températures aux températures réglementaires.

Après avoir raccordé un délesteur sur un four, un cuisinier se plaint d’un rôti trop peu cuit. Il faut alors réajuster les paramètres en diminuant, par exemple, le temps maximum de coupure ou en augmentant le temps minimum entre les coupures.

Rentabilité d’un délesteur

S’il est certain que le délestage permet de diminuer la facture électrique en diminuant la valeur de la pointe quart-horaire, il est plus difficile de quantifier le gain. Celui-ci dépend du nombre d’appareils raccordés et des différentes consignes.

Certains fabricants parlent d’un coefficient de foisonnement (rapport entre la puissance maximale appelée et la puissance installée) de 0,7 sans gestion de la charge qui passerait à 0,6 avec gestion de la charge. Le délestage permet, dans ce cas de diminuer la pointe quart-horaire de 15 %.

Pour d’autres fabricants :

Puissance de délestage =

(puissance non gérée x coefficient de foisonnement de la charge non gérée)
+
(puissance gérée x coefficient de foisonnement de la charge gérée x coefficient de foisonnement de délestage)

Avec un coefficient de foisonnement de délestage moyen de 0,65.

Remarque : c’est également à cette valeur qu’ils règlent la puissance maximale du délesteur.

La diminution de la pointe quart-horaire de la cuisine dépend, dans ce cas, de la proportion de la puissance totale gérée par le délesteur.

En outre, la présence d’un délesteur de charge entraîne généralement un abaissement de la consommation d’énergie vu que l’alimentation des appareils est coupée et qu’ils continuent à fonctionner par inertie. Cette diminution est d’environ 5 %.

Enfin, le délesteur peut avoir une fonction « horloge ».

La rentabilité d’un délesteur de charge est très variable, mais en pratique et selon les fabricants, des temps de retour compris entre 2 mois et 2 ans sont très courant

Exemple : La cuisine du centre commercial Migros à Lys.s

(source : Cuisine et électricité – Ravel).

Les courbes de charge ci-dessous montrent la somme des charges journalières des équipements de force, de chaleur et de froid.

Ces appareils se prêtent particulièrement bien à une gestion de puissance.

Courbe de charge sans délesteur de charge.

Le délesteur a permis de limiter la pointe à 55 kW.

L’économie réalisée par l’installation du délesteur de charge varie entre 2 500 et 3 375 €/an. L’installation a coûté 9 375 €. Le temps de retour est donc d’environ 3 ans (33 à 45 mois).

Exemple : Une cuisine professionnelle…

(source : Sicotronic).

Une cuisine professionnelle comprend 12 consommateurs moyens tels que sauteuses, marmites, fours « combinés », fourneaux, machines à laver la vaisselle et 3 consommateurs constants (ventilation et buffets chauds).

La consommation moyenne annuelle était de 225 000 kWh. La pointe quart-horaire moyenne était d’environ 150 kW. L’installation d’un délesteur a réduit la consommation d’énergie annuelle d’environ 5 %, soit une consommation « résiduelle » de l’ordre de 210 000 kWh. La pointe de puissance est réduite d’environ 35 % et devient inférieure à 100 kW.

La facture d’énergie est diminuée de plus ou moins 20 % et le temps de retour de l’investissement est inférieur à 2 ans.

Exemple : Une société de restauration collective ….

Depuis 1988, une société française de restauration collective, spécialiste de la restauration scolaire gère, parmi d’autres, une cuisine « tout électrique » à Brétigny-Sur-Orge dans le cadre d’un contrat de concession de 18 ans. Depuis, la production de la cuisine a fortement augmenté. La cuisine prépare aujourd’hui 4 000 repas/jour (1 300 pour ses besoins propres et 2 700 pour des clients extérieurs).

À partir de 1997, les matériels et, surtout, la puissance souscrite ne suffirent plus. Des disjonctions se produisaient en plein hiver, quand tous les appareils, y compris de chauffage, fonctionnaient à plein régime. Les repas allant ainsi en augmentant, les responsables de la cuisine ont décidé d’investir dans de nouveaux équipements. Mais la puissance disponible de 250 kW ne suffisait dès lors plus. Il devenait impératif d’investir dans un nouveau transformateur dont le coût dépassait les 37 500 € et de souscrire un tarif vert, plus onéreux qu’un tarif jaune auprès de la société de distribution d’électricité.

La société a alors décidé d’investir dans un délesteur. Le délesteur gère aujourd’hui la puissance électrique de 10 appareils : 3 fours combinés de 20 niveaux (deux au format GN 1/1 et un au format GN 1/1), 4 sauteuses dont une de 80 dm², un four de remise en température et 2 centrales de chauffage d’air neuf. La puissance totale de ces appareils dépasse 400 kW et la totalité de la puissance électrique installée sur la cuisine dépasse 650 kW. Or grâce au délesteur, la puissance appelée ne dépasse jamais 180 kW (coefficient de foisonnement de 0,3 !).

La société a ainsi gagné sur deux plans : elle a fait l’économie d’un transformateur et elle gagne sur la facture électrique.

La société a chiffré le coût énergétique d’un repas fabriqué dans une de leur cuisine équipée d’un optimiseur. Le coût moyen s’élève à 8 c€ (HTVA). (Dans de nombreuses cuisines, ce coût atteint encore les 16,5 c€).

Ce coût inclut les coûts de cuisson, de réfrigération, de conditionnement, de traitement de l’air, de l’éclairage, etc. Il ne comprend pas les frais de transport vers les restaurants satellites.

Si l’on ne peut investir tout de suite dans un délesteur (optimiseur)…

Dans le cas où l’on ne veut pas investir immédiatement dans un délesteur, on a toutefois intérêt à tirer un (des) câble(s) vers chaque appareil pouvant être délesté un jour. Cette mesure représente des frais très faibles lors de l’installation ou lors d’une rénovation, mais peut être coûteuse lors d’une réalisation a posteriori.

Installer des compteurs

Les dépenses d’énergie propres aux cuisines sont rarement connues. Bien souvent, il n’y a pas de comptage et encore moins de facturations spécifiques.

Afin d’optimiser la conduite des installations au niveau énergétique, on a intérêt à prévoir le placement de compteurs ou d’enregistreurs de charge dès la conception de la cuisine collective. Ils permettront aussi de diagnostiquer d’éventuels dysfonctionnements des installations.

Lorsqu’un délesteur associé à un logiciel de suivi des consommations est installé, celui-ci assure bien sûr cette fonction.

Publié par : Energie-Plus 25 Sep, 2007

Évaluer le confort acoustique

Valeurs recommandées

Quel est le confort acoustique à atteindre dans les locaux ?

Le confort acoustique est généralement déterminé à partir du niveau NR (Noise Rating) atteint dans le local.

NR 20	Conditions excellentes d’écoute.
NR 25	Très bonnes conditions d’écoute.
NR 20 – 30	Condition de séjour, de repos, de sommeil.
NR 30 – 35	Bonnes conditions d’écoute.
NR 35 – 40	Conditions d’écoute normales, commerces.
NR 40 – 45	Conditions d’écoute modérées.
NR 45 – 55	Conditions de travail acceptables avec un minimum de compréhension de la parole.
NR 50 – 70	Atelier.

Quel est le niveau de bruit maximum imposé par la législation ?

Article 58.5 du RGPT

À propos des installations de ventilations artificielles ou de climatisation des locaux de travail fermés, il est précisé que « ces installations doivent être conçues de manière à éviter qu’ils ne produisent du bruit ou des vibrations qui soient une source de gêne ou d’inconfort pour les travailleurs« . Les ventilateurs d’un évaporateur dans une ambiance à basse température tels que les ateliers de boucherie peuvent devenir vite des sources de nuisance sonore.

La réglementation belge ne prévoit des mesures particulières (surveillance médicale, moyens de protection,…) que lorsque le niveau d’exposition personnelle dépasse une pression acoustique de 85 dB(A), circonstances rencontrées dans les ambiances industrielles comme les locaux techniques des compresseurs par exemple.

Ce seuil est ramené à 80 dB(A) dans le projet de directive européenne.

Les installations de ventilation et de climatisation et de froid alimentaire ne sont donc pas concernées. Pour plus d’informations à ce sujet, on consultera la brochure Bruit – Stratégie d’évaluation et de prévention des risques du Ministère fédéral de l’Emploi et du Travail.

AR 16 janvier 2006 (Ministère Fédéral de l’Emploi et du Travail)

L’article 6 de cet Arrêté Royal (PDF) relatif à la Protection de la santé et de la sécurité des travailleurs contre les risques liés au bruit sur le lieu de travail (M.B. 15.2.2006), définit les valeurs limites d’exposition et les valeurs d’exposition déclenchant l’action par rapport au niveau d’exposition quotidienne au bruit et à la pression acoustique de crête sont fixées à :

valeurs limites d’exposition :
L_{EX, 8h} = 87 dB(A) et Pcrête = 200 Pa respectivement (140 dB(C) par rapport à 20 μPa);
valeurs d’exposition supérieures délenchant l’action :
L_{EX, 8h} = 85 dB(A) et P_crête = 140 Pa respectivement (137 dB(C) par rapport à 20 μPa);
valeurs d’exposition inférieures délenchant l’action :
L_{EX, 8h} = 80 dB(A) et P_crête = 112 Pa respectivement (135 dB(C) par rapport à 20 μPa).

Sans rentrer dans les détails, ses valeurs limites sont rarement rencontrées dans le secteur commercial. Néanmoins, on sera attentif au niveau de bruit qui pourrait être présent à proximité des compresseurs frigorifiques.

Norme NBN EN 13779

La norme européenne NBN EN 13779 (Les systèmes de ventilation pour les bâtiments – critères de conception de l’ambiance intérieure) propose une plage de confort acoustique avec une valeur par défaut (en général la valeur médiane), sur base de niveaux de pression acoustique à respecter dans les locaux :

Type de bâtiment	Type de local	Niveau de pression acoustique en dB(A)
Type de bâtiment	Type de local	Plage type	Valeur par défaut
Résidentiel	salle de séjour	25-40	32
Résidentiel	chambre	20-35	26
Établissements dédiés aux enfants	écoles maternelles, crèches	30-45	40
Lieux publics	auditoriums	30-35	33
	bibliothèques	28-35	30
	cinémas	30-35	33
	tribunaux	30-40	35
	musées	28-35	30
Lieux commerciaux	magasins de détail	35-50	40
	grands magasins	40-50	45
	supermarchés	40-50	45
	grandes salles d’ordinateurs	40-60	50
	petites salles d’ordinateurs	40-50	45
Hôpitaux	couloirs	35-45	40
	salles d’opération	30-48	40
	salles de consultation	25-35	30
	chambre de nuit	20-35	30
	chambre de jour	25-40	30
Hôtels	accueil	35-45	40
	salles de réception	35-45	40
	chambres (pendant la nuit)	25-35	30
	chambres (pendant le jour)	30-40	35
Bureaux	petits bureaux	30-40	35
	salles de conférence	30-40	35
	bureaux paysagés	35-45	40
	bureaux compartimentés (cabines)	35-45	40
Restauration	cafétéria	35-50	40
	restaurants	35-50	45
	cuisines	40-60	55
Écoles	salles de classe	30-40	35
	couloirs	35-50	40
	gymnases	35-45	40
	salle des professeurs	30-40	35
Sport	stades couverts	35-50	45
Sport	piscines	40-50	45
Général	toilettes	40-50	45
Général	vestiaires	40-50	45

Comment évaluer sa situation ?

Distinguer le type de bruit

Au départ, il est important de bien distinguer le type de bruit qui pose problème en fonction du mode de propagation : bruit aérien ou bruit solidien.

Bruit aérien.

Bruit solidien.

Bruit aérien créé par l’écoulement turbulent de l’air

Essentiellement,

le frottement de l’air sur les pales des ventilateurs (ventilateurs d’évaporateur et de condenseur),
le passage à trop grande vitesse de l’air de climatisation dans les conduites par exemple;
…

Ce bruit (plutôt dans les aigus) se transmet aux locaux par l’air du réseau de distribution. Si c’est une bouche que l’on soupçonne de produire du bruit, on peut la démonter et examiner si le bruit subsiste.

Améliorer

Pour insérer un silencieux dans le réseau d’air, placer des bouches avec absorbeur acoustique, diminuer la vitesse de rotation du ventilateur, …

Bruit solidien (ou bruit d’impact) créé par les vibrations

On distingue,

les vibrations des ventilateurs des évaporateurs,
les vibrations du compresseur du groupe frigorifique associé qui ne serait pas monté sur plots antivibratiles,
les vibrations des ventilateurs du condenseur ou de la tour de refroidissement,
…

Ce bruit (plutôt dans les graves) se transmet aux locaux par la structure du bâtiment (planchers de béton,…), par les parois de séparation des locaux techniques, par la structure de la gaine de climatisation elle-même.

Améliorer

Pour insérer des plots antivibratiles entre l’équipement et son support, insérer des manchettes acoustiques, …

Bruit en provenance de l’extérieur

Il est possible également que l’origine du bruit soit extérieure au bâtiment (bruit routier, par exemple). On sera alors très attentif à l’étanchéité de l’enveloppe.

Étanchéité de l’enveloppe

On pense, avec raison, que la fenêtre est le point faible de la façade. Mais généralement, ce n’est pas la vitre qui est le point le plus critique, mais les ouvertures entre les battants (absence de joints souples) et au droit de la fixation du dormant (mauvais resserrage). Le remplacement d’un simple vitrage par un nouveau châssis double vitrage améliore fortement l’isolement acoustique aux bruits extérieurs, non pas tellement par le doublement de la vitre, mais bien par l’amélioration de l’étanchéité à l’air. Pour rendre le vitrage lui-même plus isolant, il faut installer un double vitrage dont les épaisseurs des 2 vitres sont différentes.

Bruits liés à la ventilation et la climatisation

On sera attentif également à l’existence de grilles de ventilation naturelle pouvant créer un pont acoustique avec l’extérieur. Un traitement particulier est généralement décidé lorsque le bruit moyen en façade L_eq dépasse 70 dB(A).

Concevoir	Installer un système de ventilation double flux.
Améliorer	Placer des grilles d’entrée d’air avec absorbeur acoustique.
Concevoir	Diminuer la vitesse de rotation du ventilateur du condenseur.

Relevé au sonomètre du niveau sonore global

Pour évaluer quantitativement la gêne acoustique, il y a lieu de procéder à une mesure du niveau de bruit à l’aide d’un sonomètre.

Les résultats seront pondérés par un filtre « A »afin de s’adapter à la sensibilité de l’oreille humaine.

Un appareil de classe 3 est suffisant pour une évaluation des problèmes en interne. Notons que la NBN S 01-401 définit les conditions générales à observer au cours des mesures pour les bruits extérieurs et pour les bruits intérieurs (distance du sonomètre par rapport au sol, au mur, au fenêtre, dans les locaux de séjour et de repos, les écoles, les bureaux, les salles diverses, …).

Si l’on souhaite vérifier la qualité d’isolement apportée par une paroi au passage des bruits aériens, un acousticien peut générer un bruit d’un côté de la paroi, et enregistrer le spectre sonore de l’autre côté. La différence représente l’affaiblissement acoustique de la paroi. Il est alors possible de comparer cette valeur à celle requise par la NBN S 01-401.

Améliorer

Procéder à un doublage acoustique de la cloison.

Si l’on souhaite vérifier la qualité d’isolement apportée par un plancher au passage des bruits solidiens, un acousticien peut générer un bruit (une masse d’un poids donné qui tombe d’une hauteur donnée), d’impact normalisé et enregistrer le spectre sonore de l’autre côté. A nouveau l’affaiblissement de la paroi s’en déduira et sera comparé à la valeur requise par la norme.

Améliorer

Insérer un matériau résilient (plots antivibratiles, chape flottante,…).

Analyse du spectre de fréquence

Un bruit est un mélange d’une multitude de sons de fréquences différentes. Comme la lumière qui est un mélange de plusieurs couleurs. Le relevé du spectre sonore par un spécialiste peut lui permettre de retrouver l’équipement qui est à l’origine du bruit.

Vérifications rapides sur l’installation

Vérifier la présence de manchettes souples entre le caisson de ventilation et les gaines de distribution. Celles-ci doivent être suffisamment souples pour ne pas transmettre les vibrations du ventilateur, mais pas trop lâches pour ne pas obstruer le passage de l’air.

Vérifier la présence de plots antivibratiles sous le caisson de ventilation.

Vérifier la présence d’un silencieux entre le ventilateur et le réseau de distribution.

Publié par : Energie-Plus 25 Sep, 2007

Acoustique et vitrage

L’indice d’affaiblissement acoustique pondéré Rw

La capacité d’un vitrage à empêcher la transmission des sons aériens provenant de l’extérieur est évaluée par son indice d’affaiblissement acoustique appelé R (dB). Celui-ci est obtenu en laboratoire et correspond pour chaque bande d’octaves à la différence entre les niveaux de pression acoustique régnant dans les locaux d’émission et de réception.

En reportant, pour chaque bande d’octaves, les valeurs de l’indice d’affaiblissement acoustique dans un graphique, on obtient le spectre d’isolation acoustique d’un vitrage.

On peut voir que l’affaiblissement acoustique d’un vitrage est assez complexe puisqu’il varie en fonction de la fréquence.
C’est pourquoi, pour caractériser la qualité acoustique d’un vitrage, on utilise un coefficient unique défini dans la norme européenne EN-ISO 717 : l’indice d’affaiblissement pondéré Rw.

Comment définir Rw ?

La norme définit une courbe type de référence donnée dans le graphe ci-dessous.

Courbe de référence ISO 717.

Cette courbe est superposée au spectre d’isolation acoustique du vitrage et est progressivement abaissée (par pas de 1 dB) jusqu’à ce qu’elle « colle » avec la caractéristique R (le spectre d’isolation) calculée ou mesurée en laboratoire.
Elle « colle » lorsque l’écart défavorable moyen (que l’on calcule en divisant la somme des écarts défavorables par 16, le nombre total de bandes de fréquence du spectre) approche 2 sans le dépasser. À ce moment, on lit la valeur de la courbe à 500 Hz : c’est la valeur Rw du vitrage.

Exemple.

Prenons les mesures du simple vitrage de 4 mm. La courbe de référence a été décalée jusqu’à ce que l’écart défavorable soit de 2 dB.

On caractérisera ce vitrage par un indice Rw de 32 dB (valeur à 500 Hz).

Remarque : les performances d’un vitrage in situ sont toujours inférieures à celles obtenues en laboratoire.

La valeur d’affaiblissement acoustique complète d’un vitrage : Rw (C;Ctr)

Le concept d’indicateur à valeur unique doit être considéré avec prudence !

En effet, les performances acoustiques d’un vitrage peuvent s’avérer être très faibles pour certaines fréquences.

On remarque, par exemple, que l’isolation acoustique que procure un double vitrage est relativement mauvaise à la fréquence critique des feuilles de verres (3 200 Hertz) et dans les basses et moyennes fréquences (bruit de trafic lent). Ce deuxième puits de résonance s’explique par le fait que le double vitrage se comporte comme un système acoustique du type MASSE/RESSORT/MASSE. La lame d’air jouant le rôle de ressort, son épaisseur est généralement trop faible pour créer un ressort suffisamment souple et le système fait entrer le verre en résonance.
Ainsi, la valeur de l’affaiblissement annoncée par l’indice Rw n’est plus représentative des performances du vitrage à ces fréquences.

La norme a donc mis en place deux facteurs correctifs à appliquer à l’indice Rw pour corriger sa valeur lorsque le vitrage est en présence :

d’un bruit rose (hautes et moyennes fréquences) : Rw + C
d’un bruit de trafic (basses et moyennes fréquences) : Rw + Ctr

La valeur d’affaiblissement acoustique complète d’un vitrage est donc donnée par : Rw (C;Ctr)

Exemple.

Un double vitrage ordinaire clair (4/15air/4) est caractérisé par un indice d’affaiblissement acoustique : 30(- 1; – 4).
Cela signifie que, en cas de bruits courants, l’affaiblissement Rw vaut 30 dB.
Par contre en présence de sources de bruit comprenant des hautes fréquences, par exemple un trafic routier rapide, les performances du vitrage ne sont plus que de 29 dB (Rw + C) et en présence de trafic urbain lent caractérisé par des basses fréquences l’indice d’affaiblissement acoustique descend à 26 dB (Rw + Ctr).

Le tableau suivant donne des exemples de choix d’adaptation pour déterminer l’indicateur à valeur unique à utiliser en fonction de l’origine du bruit.

Source de bruit	Type « trafic rapide » Rw + C	Type « trafic « lent » Rw + Ctr
Jeux d’enfants	XXX
Activités domestiques (conversations, musique, radio, télévision)	XXX
Musique de discothèque		XXX
Trafic routier rapide (> 80 km/h)	XXX
Trafic routier lent (p.ex. : trafic urbain)		XXX
Trafic ferroviaire de vitesse moyenne à rapide	XXX
Trafic ferroviaire lent
Trafic aérien (avion à réaction) de courte distance	XXX
Trafic aérien (avion à réaction) de longue distance		XXX
Avions à hélices		XXX
Entreprises produisant un bruit de moyennes ou hautes fréquences	XXX
Entreprises produisant un bruit de moyennes ou basse fréquences		XXX

Publié par : Energie-Plus 25 Sep, 2007

Impositions du RGPT en matière d’éclairage

Art.60.

[Dans les locaux où la nature du travail l’exige, l’éclairage artificiel comprend une installation d’éclairage général destinée à uniformiser la lumière dans toute l’étendue du local, ainsi qu’à éviter les ombres dangereuses ou gênantes.]
[…]
Si son intensité n’est pas suffisante pour l’accomplissement aisé des travaux, il sera complété par un système d’éclairage local.

[Toutefois lorsque le travail nécessite, à l’endroit où il s’effectue, un éclairement d’une valeur supérieure à 200 lux, celle-ci pourra être obtenue au moyen d’un éclairage artificiel local complémentaire, à la condition qu’à elle seule, l’installation d’éclairage général susdite assure dans tous les cas, au même endroit un éclairement minimum de 200 lux.]

Art.61.

Dès la tombée du jour, les cours, hangars et chantiers en plein air, seront pourvus d’un éclairage artificiel d’une intensité suffisante pendant tout le temps où les travailleurs sont appelés à y travailler ou y circuler.

[L’éclairage artificiel doit avoir des caractéristiques spectrales telles qu’il ne modifie pas les couleurs des signaux de sécurité.]

Art.62.

[Le tableau ci-après indique, pour les différents lieux, travaux et appareils, la valeur minimum, exprimée en lux, que doit atteindre l’éclairement, sauf le cas des opérations visées à l’article 59, alinéa 1.
Cet éclairement est celui du plan de travail ou, si celui-ci ne peut être nettement défini, d’un plan horizontal situé à 0,85 m au-dessus du sol.
Toutefois, dans les lieux visés aux littéras a), b) et c) du tableau ci-après, cet éclairement est celui, mesuré au niveau du sol, du plan perpendiculaire au flux lumineux.

a) 2 lux :
Gares de triage, des chemins de fer, aux endroits où le personnel est appelé à circuler, à l’exception des chantiers de triage proprement dits.

b) 10 lux :
Chantiers de triage proprement dits des gares de chemins de fer, c’est-à-dire chantiers allant de la bosse de triage incluse jusque et y compris les derniers aiguillages de dispersion. Cours et passages extérieurs.

c) 20 lux :
Lieux suivants, situés à l’extérieur des bâtiments: postes de transformation électrique, quais de chargement ou de déchargement en inactivité ainsi que tous autres endroits analogues.

d) 50 lux :
Lieux suivants situés à l’intérieur des bâtiments : passages autres que ceux se trouvant dans les grands magasins de vente, couloirs, escaliers, entrepôts, dépôts et magasins de matériaux bruts ou volumineux, garages ainsi que tous autres endroits analogues. Chambres froides.
Travaux ne nécessitant aucune perception des détails: manutention de matières grossières (charbon, cendres, etc.), triage Sommaire, broyage de produits argileux, travaux grossiers ou de gros œuvre dans les chantiers navals et de génie civil ainsi que tous autres travaux analogues.

e) 100 lux :
Travaux ne nécessitant qu’une perception légère des détails: fabrication de produits semi-finis de fer ou d’acier, travaux grossiers d’assemblage, mouture de grains, déballage, triage et cardage de la laine ainsi que tous autres travaux analogues.
Salles de machines, chaufferies, ascenseurs et monte-charge, services d’emballage, locaux de réception ou d’expédition de marchandises, quais de chargement ou de déchargement en activité, dépôts et magasins de matériaux moyens ou fins ainsi que tous autres endroits analogues.
Vestiaires, lavatories, lavabos, réfectoires et autres endroits analogues.

f) 200 lux:
Travaux nécessitant une perception modérée des détails: travaux ordinaires d’assemblage, façonnage mécanique, travail des textiles et des cuirs non teints mise en conserve d’aliments, découpage des viandes, travail du bois sur établi, laminage et cisaillage de pièces de grandes dimensions, montage et débosselage de carrosseries ainsi que tous autres travaux analogues.

Passages dans les grands magasins de vente.

g) 300 lux :
Travaux nécessitant une perception assez poussée des détails : travail ordinaire sur machines, tests de précision, classification des farines, finissage des cuirs, travail des cotonnades, des lainages, des soies et fibres artificielles non teints, travaux de bureau de toute nature, y compris la dactylographie lorsque celle-ci s’effectue de manière intermittente, travaux de confection à l’exception de la couture et du contrôle de finition, travaux de réparation dans les garages ainsi que tous autres travaux analogues.

Tableaux de connexion, appareils de pesage, claviers et autres appareils ou installations analogues.

h) 500 lux :
Travaux nécessitant une perception poussée des détails durant de longues périodes de temps : travaux d’assemblage de précision, travaux de précision sur machines, polissage et biseautage du verre, travaux de précision dans les verreries, travaux de dessin et de mécanographie, travail de dactylographie lorsque celui-ci s’effectue de manière permanente, travail des textiles et des cuirs teints, travaux fins de soudage ainsi que tous autres travaux analogues.

Comptoirs de vente.

Travaux nécessitant une perception très poussée des détails : travail des cotonnades, des lainages, des soies et des fibres artificielles teints, travaux de dessin ou de monographie exigeant un éclairement particulièrement élevé, ainsi que tous autres travaux analogues.

j) 1 000 lux :
Travaux nécessitant une perception extrêmement fine des détails : travaux d’assemblage de grande précision, essais d’instruments très délicats, travaux de bijouterie et d’horlogerie, classification et triage des tabacs, composition et lecture des épreuves dans les imprimeries, couture et contrôle de la finition dans les ateliers de confection, montage de pièces extrêmement fines, préparation, dosage et mélange de couleurs ainsi que tous autres travaux analogues.

[[Lorsqu’il est impossible de localiser, avec précision l’endroit du travail ou le plan de ce dernier, l’éclairement à prévoir peut, sur avis du Comité de sécurité, d’hygiène et d’embellissement des lieux de travail, ou à défaut de celui-ci, du service de sécurité, d’hygiène et d’embellissement des lieux de travail, être déterminé et mesuré conformément à la norme NBN 255 – code de bonne pratique de l’éclairage dans l’industrie. L’avis de ce comité, ou à défaut de celui-ci, dudit service, est également requis pour décider de la valeur de l’éclairement à prévoir dans les cas non énumérés au présent article.]]

Art.63.

Toute installation et tout appareil d’éclairage général ou local devront être conçus et disposés de manière à éviter les éblouissements dangereux ou gênants, les phénomènes de stroboscopie, le surchauffement des locaux et la viciation de l’air.

Art.63. bis Éclairage de sûreté

Les établissements qui doivent être pourvus d’un éclairage artificiel, doivent être équipés d’un éclairage de sûreté suffisant pour permettre l’évacuation des personnes lorsque l’éclairage artificiel fait défaut.

Dans les bâtiments où séjournent habituellement plus de cent personnes, l’éclairage de sûreté doit s’allumer automatiquement dès que l’éclairage général fait défaut. Dans ce cas, il doit être alimenté :

soit par une batterie d’accumulateurs électriques,
soit par un raccordement au réseau public à basse tension, lorsque l’éclairage général est alimenté par le courant d’un transformateur statique raccordé au réseau à haute tension et installé dans l’établissement ou à proximité de celui-ci,
soit par un groupe électrogène.

Publié par : Energie-Plus 25 Sep, 2007

Qualité de l’air

Les risques d’inconfort

L’être humain passe entre 80% et 90% de son temps dans un espace intérieur clos et y respire de l’air intérieur bien souvent plus pollué que l’air extérieur.

Par exemple, si le taux de ventilation d’une salle de réunion est insuffisant, l’air y est rapidement vicié par de multiples agents. En effet, le gaz carbonique (CO₂) produit par les occupants, les micro-organismes et matières odorantes dont ils sont porteurs,… maintiennent chaque personne dans une ambiance de plus en plus malsaine : la respiration est moins active, une fatigue prématurée apparaît. Le risque de contamination augmente, …

L’homme au repos ne consomme qu’environ 0,5 m³ d’air par heure pour respirer. Selon le type d’activité, ce taux peut atteindre 5 m³/h, alors que pour rencontrer le niveau de qualité requis, le taux de ventilation d’un local doit être au minimum de 22 m³/h par personne.

Les diverses substances de contamination et de pollution sont d’ordre biologique (germes pathogènes, pollens, spores), physique (particules radioactives, les poussières) ou chimique (composés organiques volatiles, matières odorantes, le gaz carbonique, fumée de tabac).

Certaines de ces substances peuvent être détectées immédiatement, d’autres ne sont pas décelables par les sens, même lorsque leur concentration dépasse la limite admissible.

À courte durée d’exposition, ces polluants peuvent provoquer irritations, nausées, maux de tête, … Mais à longue durée d’exposition, ils peuvent entrainer des pathologies plus graves et aller jusqu’au développement de certains cancers. En plus, actuellement, les effets combinés de ces polluants sont très peu connus.

La qualité de l’air intérieur est influencée principalement par :

L’environnement extérieur
Les matériaux de construction : revêtements, installations techniques, …
L’occupation du bâtiment : respiration, entretien, …
Le mobilier et les appareils électroménagers

En outre, le manque de ventilation et l’humidité, augmente le risque et la contamination biologique de l’air des espace intérieur.

Les polluants

Germes pathogènes

Le rassemblement d’un grand nombre de personnes dans un même local, réunies à une faible distance les unes des autres, augmente la possibilité d’une contamination par la densité de dispersion des facteurs de maladie. Il s’agit de micro-organismes comme les bactéries et les virus.

Allergènes

Certains pollens et spores de champignons peuvent provoquer des réactions de type allergique, des irritations et même de l’asthme, même chez des personnes peu sensibles. S’il est difficile d’échapper aux pollens (sauf filtration de l’air fourni), un mode constructif adéquat et une bonne ventilation doivent permettre d’éviter toute présence de champignons dans les bâtiments. Les acariens, blattes et moisissures peuvent aussi proliférer dans un bâtiment sous certaines conditions favorables. Ils sont également responsables de maladies allergiques chez les occupants.

Radon

Le radon est un gaz naturel inerte et radioactif, dépourvu d’odeur, de couleur ou de gout. Des concentrations trop importantes peuvent se rencontrer dans les bâtiments. Elles sont surtout dues à une forte radioactivité du sous-sol en certains endroits et principalement au sud du sillon Sambre et Meuse. Elles sont aussi présentes en doses plus faibles dans des matériaux à base de schiste. Il est toxique pour la santé et serait responsable de 9% des décès européens par cancer pulmonaire ce qui correspond à peu près au niveau du tabagisme passif.

Poussières

Il est important d’éviter l’empoussiérage des locaux. La mise en suspension des poussières est d’autant plus facile que l’air est plus sec : cette situation se produit en période de chauffe. Elles ont pour conséquence principale une irritation des voies respiratoires. Dans le cas de poussières d’asbeste, leur inhalation peut provoquer un cancer.

Composés organiques volatiles

L’utilisation et le stockage de matériaux organiques dans la construction et le mobilier, d’aérosols et produits de bricolage (colles, vernis, solvants, peintures,…) augmentent la concentration dans l’air des produits organiques nuisibles: le formaldéhyde contenu notamment dans certains panneaux d’aggloméré en est un exemple. En général, on ne connaît que peu de choses au sujet des caractéristiques d’émission et des effets sur la santé de ces matériaux. Il est donc difficile d’établir des valeurs seuils et des débits de ventilation adéquats. En outre, la source de ces substances étant en grande partie constituée de mobiliers et traitements de finition des surfaces, il est difficile d’en faire une estimation a priori. Enfin, il est probable que des effets de cocktails se produisent entre ces substances modifiant sensiblement leurs impacts sanitaires. Toutefois, ils sont suspectés de favoriser les allergies et l’asthme et d’avoir des effets irritant. Peu de composes de cette famille, à l’exception du formaldéhyde et du benzène qui à long terme sont cancérigènes, ont fait l’objet d’études importantes.

Matières odorantes

Les matières gazeuses odorantes provenant des cuisines, lieux d’aisance, locaux à forte densité d’occupation, vêtements,… sont des particules organiques complexes et particulièrement désagréables. Les odeurs sont surtout détectées par les personnes entrant dans un local : en effet, dans certaines limites, l’occupant s’accoutume aux odeurs.

Gaz carbonique

En respirant, chaque individu produit du gaz carbonique (CO₂). L’homme au repos rejette dans le local environ 20 litres/h de gaz carbonique pour 500 litres/h d’air expiré.

La concentration normale en CO₂ est de 300 ppm. A proprement parler, le gaz carbonique n’est pas dangereux pour la santé tant que sa teneur dans l’air ne dépasse pas 5 000 à 6 000 ppm. Une augmentation de CO₂ expiré correspond à une diminution de la teneur en oxygène (O₂) de l’air mais ceci n’a aucune conséquence sur le niveau d’oxygène nécessaire aux besoins respiratoires. Toutefois, un tel niveau réduit l’approvisionnement en oxygène du sang ce qui contribue à diminuer la concentration dans un premier temps et à l’apparition de maux de tête ensuite.

Le CO₂ est avant tout considéré comme un traceur des polluants humains. En effet, si on sent que l’air d’un local où il règne une teneur en CO₂ de 1 500 ppm n’est pas « frais », cela est dû aux autres effluents humains dont l’émission est parallèle à l’émission de CO₂.

Le monoxyde de carbone

Le monoxyde de carbone ou CO est un gaz inodore et incolore produit lors d’une combustion incomplète. Si l’appareil de combustion (chauffe-bains, poêles, chaudières, convecteurs à pétrole…) ou la chaufferie n’est pas correctement ventilée (par exemple si le conduit des fumées ou les grilles d’aération sont obturés ou que l’appareil est mal entretenu ou vétuste), le CO se retrouve dans l’air intérieur du bâtiment. Une fois respiré, il remplace l’oxygène transporté dans le sang et provoque une carence en oxygène qui peut aller jusqu’à la mort.

Les oxydes d’azotes

Les oxydes d’azote (NO_x) sont des gaz provenant de la combustion fossile, ils peuvent entrainer des irritations des voies respiratoires. C’est un facteur aggravant pour les personnes sensibles.

Fumée de tabac

Bien qu’il est interdit de fumer dans les lieux publics fermés depuis le 1er juillet 2011 en Belgique, la fumée de tabac reste encore un polluant de l’air courant. Elle a les caractéristiques d’une matière odorante et des poussières dues aux particules imbrûlées du tabac. Les fumées de tabac contiennent, entre autres, des goudrons, responsables des cancers, et du monoxyde de carbone. Les conséquences d’une ambiance enfumée sont l’irritation des voies respiratoires et des yeux ainsi que le risque d’apparition de maladies des poumons et du pharynx (asthme, infections,…).

Humidité

La vapeur d’eau n’est pas un polluant en soi mais l’humidité relative va jouer un rôle aggravant dans la qualité de l’air. En effet, plus l’air est sec, plus les irritations respiratoires seront favorisées et au contraire, plus l’air est humide, plus le développement des allergènes, moisissures et acariens sera favorisé.

Les teneurs admissibles

Le radon

La Belgique s’aligne sur les recommandations européennes en fixant la concentration maximale admissible pour le radon à 400 Bq/m³ d’air. À partir de cette valeur, il est conseillé d’agir. Dans le cas des nouvelles construction, la valeur ne doit pas dépasser les 200 Bq/m³ d’air.

Le formaldéhyde

La concentration maximale admissible est de 0,125 mg/m³ d’air pour le formaldéhyde.

Les matières odorantes

Pour les matières odorantes, il est pratiquement impossible d’en faire une évaluation et d’établir des valeurs limites : elles sont surtout détectées par des personnes entrant dans un local. Pour savoir si un bouquet d’odeurs est admissible, il faut aussi considérer la destination du local et la durée d’occupation. Dans les locaux scolaires, par exemple, occupés plusieurs heures par jour pendant de nombreuses années à un âge décisif pour le développement des individus, il faut prendre des mesures plus sévères que dans des locaux occupés occasionnellement. Dans le cas particulier de la présence d’odeurs corporelles, la concentration en gaz carbonique (CO₂) est un indicateur fiable. En effet, sa production est quasi proportionnelle à la production des odeurs corporelles.

Le CO₂

On distingue déjà l’air vicié d’un local de l’air extérieur « frais » quand la teneur en CO₂ s’élève à 0,15 % en volume (ou 1 500 ppm). La limite maximale dictée par l’annexe C3 de la PEB est de 1 000 ppm. Cette valeur sert de base pour définir les taux de ventilation des locaux.

Pour les lieux de travail, l’Arrêté royal du 10 octobre 2012 (modifié par celui du 25 mars 2016) concernant les exigences de base générales demande de ne pas dépasser une concentration de CO₂ de 800 ppm.

Les germes pathogènes, poussières d’asbeste et fumée de tabac

Concernant les germes pathogènes, les poussières d’asbeste (amiante) et la fumée de tabac, aucune présence de ces substances n’est admise, en principe, dans les locaux de travail.

Les taux de renouvellement d’air

Il existe une relation entre le débit d’air frais et le pourcentage prévisible de personnes insatisfaites (PPD) par la qualité de l’air ambiant. Le graphe ci-après donne ce pourcentage en fonction du volume d’air de ventilation en m³/h et par occupant.

Une concentration de CO₂ maximale de 0,15 % (ou 1 500 ppm) en volume correspond à un renouvellement d’air de 20 m³/h par personne, soit un pourcentage prévisible d’insatisfaits de près de 25 %. Les normes internationales suggèrent de n’admettre que 20 % maximum de personnes insatisfaites, ce qui correspond à un renouvellement d’air de 30 m³/h par personne.

Dans des locaux à usage particulier, ces valeurs de référence peuvent être différentes : par exemple dans une chambre d’hôpital, pour limiter les risques de contamination, il faut prendre un renouvellement d’air de 50 m³/h par personne. Par ailleurs, lorsqu’il est permis de fumer, il faut au minimum doubler les taux de renouvellement d’air proposés.

Le Règlement Général pour la Protection du Travail (RGPT) dans son article 56 du titre II, imposait une introduction d’air neuf et une évacuation d’air vicié de 30 m³/h et par travailleur présent dans le local (pour un volume minimum du local de 10 m^³par personne). Aujourd’hui, l’Arrêté royal fixant les exigences de base générales auxquelles les lieux de travail doivent répondre et qui remplace en partie le RGPT garde cette même imposition

La norme belge NBN B 62-003 003 (qui devrait, à terme, être remplacée par la norme européenne NBN EN 12831 (2003)) portant sur le « calcul des déperditions calorifiques des bâtiments » envisage des renouvellements d’air de 10 m³/h et par personne dans les locaux où l’on ne fume pas et de 20 m³/h et par personne dans les locaux où l’on fume. Cette ancienne norme focalisée sur le dimensionnement des installations en chauffage est donc en contradiction avec celles traitant explicitement de la qualité des ambiances. Ces valeurs ne doivent donc pas être prises comme référence.

Norme européenne EN 13779

La norme européenne EN 13779 (Ventilation dans les bâtiments non-résidentiels – Exigences de performances pour les systèmes de ventilation et de conditionnement d’air, 2007) propose différentes classes en fonction de la qualité de l’air souhaitée.

L’annexe C3 de la PEB impose, quant à elle, au minimum une classe de qualité INT3 (qualité d’air intérieur modéré).

Ces débits sont relatifs à des locaux dont la pollution principale est d’origine humaine. Dans le cas contraire, des débits différents peuvent être appliqués. Ce peut être le cas, par exemple, en présence de photocopieurs ou d’imprimantes laser, grands émetteurs de polluants.

Publié par : Energie-Plus 25 Sep, 2007

Aéraulique

À quoi sert un ventilateur ? Notion de perte de charge

Un ventilateur fournit à l’air l’énergie nécessaire pour se déplacer d’un point à un autre (le plus souvent au travers de conduits) en lui imprimant une certaine vitesse.

L’énergie contenue dans un petit volume d’air « V » (de masse « m ») comprend :

l’énergie potentielle due à la gravité : mgh,
l’énergie cinétique due à la vitesse « v » de l’air : mv²/2,
l’énergie de pression due à la pression interne « p » de l’air : pV.

On peut également exprimer ces 3 termes sous forme d’une somme de pressions, constituant la pression totale du petit volume d’air :

la pression liée au poids de la colonne d’air : ρgh,
la pression dynamique liée à la vitesse de l’air : ρv²/2,
la pression statique liée à la pression interne de l’air : p.

Le premier terme étant négligé, on peut exprimer que la pression totale d’un petit volume d’air en mouvement est égale à sa pression dynamique plus sa pression statique.

Le ventilateur fournit donc l’énergie nécessaire pour compenser la différence de pression totale de l’air entre la prise extérieur et la bouche de pulsion (ou dans le sens inverse dans le cas d’une extraction) ; c’est-à-dire, pour mettre l’air en vitesse dans le conduit et vaincre les pertes par frottement dans celui-ci. Cette différence de pression totale est appelée « hauteur manométrique » du ventilateur. La perte de pression totale liée à la résistance du réseau de distribution à l’écoulement d’un débit d’air donné est appelée, quant à elle, « perte de charge » du réseau.

Courbe caractéristique du réseau de distribution

La résistance du réseau de distribution dépend d’une part de sa configuration (longueur et forme des conduits, changements de direction, obstacles comme les registres, les batteries, les filtres, …) et d’autre part de la vitesse de l’air qui y circule. En effet, la résistance, ou autrement dit les pertes de charge, représente le frottement de l’air dans les conduits. Ce dernier augmente avec la vitesse de l’air.

Pour chaque type de circuit, on peut ainsi tracer une courbe qui représente la perte de charge en fonction du débit d’air, image de la vitesse.

Schéma perte de charge en fonction du débit d'air

Point de fonctionnement

Si l’on branche un ventilateur sur un circuit de ventilation, il stabilisera son débit à une valeur pour laquelle la pression qu’il fournit équivaut à la résistance du circuit. Ce point est le seul point de fonctionnement possible. Il correspond à l’intersection des courbes caractéristiques du ventilateur et du circuit. Il définit la hauteur manométrique et le débit fournis par le ventilateur lorsque, fonctionnant à une vitesse donnée, il est raccordé au réseau considéré.

Publié par : Energie-Plus 25 Sep, 2007

Réglementations et labels pour chaudières

Arrêtés Royaux du 11 mars 88, du 18 mars 97 et du 3 juillet 92 : combustibles gazeux et liquides

Rendement minimal

Les A.R. du 11 mars 88 et du 18 mars 97 imposent que toutes les chaudières pour combustibles gazeux et liquides vendues en Belgique aient un rendement utile minimal à pleine charge et à 30 % de charge. L’A.R. du 18 mars 1997 concernent les chaudières dont la puissance est inférieure à 400 kW.

Rendement utile instantané minimum à pleine charge (figure de gauche) et à charge partielle (figure de droite) pour des chaudières standard, imposé par les A.R. du 11 mars 88 et du 18 mars 97, comparé aux exigences des labels « Optimaz » et « HR+ ».

Rendement utile instantané minimum à pleine charge (figure de gauche) et à charge partielle (figure de droite) pour des chaudières à condensation imposé par les A.R. du 11 mars 88 et du 18 mars 97, comparé aux exigences des labels « Optimaz-élite » , « HR+ » et « HRtop ».

Marquage CE

L’A.R. du 3 juillet 1992 stipule que seuls les appareils gaz porteurs du marquage CE peuvent être mis sur le marché en Belgique. Ce marquage CE inclus le respect des exigences minimales de rendement.

Si la chaudière n’est pas équipée d’usine de son propre brûleur, l’ensemble chaudière/brûleur doit avoir obtenu le marquage CE. Il en va de même pour les chaudières équipées d’un condenseur séparé ne faisant pas partie intégrante de la chaudière (n’étant pas sous le même habillage). L’ensemble brûleur/chaudière/condenseur doit être marqué CE.

Arrêté Royal du 17 juillet 2009 : combustibles liquides et gazeux

L’A.R du 17 juillet 2009 modifiant l’arrêté royal du 8 janvier 2004 réglementant le niveau des émissions des oxydes d’azote (NOx) et du monoxyde de carbone (CO) pour les chaudières de chauffage central et les brûleurs alimentés en combustibles liquides ou gazeux dont la puissance calorifique est inférieure ou égale à 400 kW vendus en Belgique.

Pour les combustibles gazeux, les limites d’émission imposées sont les suivantes :

Combustible gazeux	À partir du 1er janvier 2010		À partir du 1er janvier 2012
	mgNOx/kWh	mgCO/kWh	mgNOx/kWh	mgCO/kWh
(1) Chaudière murale	mesurés conformément à la norme NBN EN 297 ou 483 ou 656
Puissance <= 400 kW	<= 70	<= 110	<= 70	<= 110
(2) Chaudière sol	mesurés conformément à la norme NBN EN 297 ou 483 ou 656
Puissance <= 400 kW	<= 100	<= 110	<= 70	<= 110
(3) Brûleur à air soufflé	mesurés conformément à la norme NBN EN 676
Puissance <= 70 kW	<= 100	<= 110	<= 70	<= 110
70 kW < Puissance <= 400kW	<= 120	<= 110	<= 100	<= 110
(4) Générateur d’air chaud	mesurés conformément à la norme NBN EN 621, 778, 1020 ou 1319
avec brûleur atmosphérique	<= 200	<= 300	<= 150	<= 110
avec brûleur prémix	<= 150	<= 110	<= 100	<= 110
avec brûleur automatique à air soufflé <= 70 kW	<= 100	<= 110	<= 70	<= 110
avec brûleur automatique à air soufflé 70 < P <= 400 kW	<= 120	<= 110	<= 100	<= 110
Appareils alimentés en propane	valeur des points 1 à 4 du tableau majorée d’un facteur 1.3 pour le NOx et de 1.1 pour le CO

Pour les combustibles liquides, les limites d’émission imposées sont les suivantes (notamment pour le gasoil de chauffage et le gasoil de chauffage extra) :

Chaudière liquide	A partir du 1er janvier 2010			A partir du 1er janvier 2012
	mgNOx/kWh	mgCO/kWh	Indice de suie	mgNOx/kWh	mgCO/kWh	Indice de suie.
(1) Chaudière	mesurés conformément à la norme NBN EN 303-4, 303-2, 304
Puissance <= 70 kW	<= 120	<= 60		<= 115	<= 60
70 < Puissance <= 400 kW	<= 185	<= 110		<= 150	<= 100
(2) Générateur d’air chaud	mesurés conformément à la norme NBN EN 13832
Puissance <= 70 kW	<= 120	<= 60		<= 115	<= 60
70 < Puissance <= 400 kW	<= 185	<= 110		<= 150	<= 100
(3) Brûleur	mesurés conformément à la norme NBN EN 267
à air soufflé Puissance <= 70 kW	<= 120	<= 60	<= 1	<= 115	<= 60	<= 0.5
à air soufflé 70 < P <= 400 kW	<= 185	<= 110	<= 1	<= 150	<= 110	<= 0.5
à air soufflé et à gazéification Puissance <= 70kW	<= 120	<= 60	<= 0.5	<= 115	<= 60	<= 0.3
à air soufflé et à gazéification 70 < P <= 400 kW	<= 185	<= 110	<= 0.5	<= 150	<= 110	<= 0.3

À titre de comparaison, voici les valeurs prônées par l’ancienne réglementation (8 janvier 2004) :

Type de chaudière ou de brûleur	Émissions maximales admises [mg/kWh]
Type de chaudière ou de brûleur	NOx	CO
Gaz atmosphérique P < 400 kW	150	110
Gaz à brûleur pulsé P < 400 kW	120	110
Fuel à brûleur pulsé P < 70 kW	120	110
Fuel à brûleur pulsé 70 kW < P < 400 kW	185	110

Label Optimaz et Optimaz-elite

Le Centre d’Information des Combustibles Liquides (CEDICOL) a créé les labels « Optimaz » pour les ensembles chaudière-brûleur et « Optimaz-Elite » pour les variantes à condensation .

Etiquette obligatoirement portée par les ensembles chaudière-brûleur possédant un label « Optimaz » et « Optimaz-Elite ».

Les exigences imposées par Optimaz sont les suivantes :

Rendement de combustion minimal (selon la formule de Siegert):
- de 93 % pour le label Optimaz en régime de température 80/60
- de 95 % pour le label Optimaz-élite en régime de température 80/60
- de 97.5 % pour le label Optimaz-élite en régime de tempéture 50/30
Pourcentage de CO₂ dans les fumées minimal de 12,5 %.
Emission maximale de NOx s’élève à :
- Puissance < 70 kW : 120 mg/kWh
- Puissance > 70 kW : 185 mg/kWh
Emission maximale de CO s’évèle à 110 mg/kWh
Indice de Bacharach maximal de 1.
Consommation d’entretien, dT étant le différence de température entre l’ambiance et la température de la chaudière :
- Chaudière sans production d’ECS : 0.008 Pn (0.8%) pour les puissances < 70 kW et 0.006 Pn (0.6%) pour les puissances supérieures
- Chaudière à ECS séparé ou pouvant être déconnecté : 0.43 W/l de perte d’entretien du ballon de stockage
- Chaudière à ECS ne pouvant être déconnecté : 0.008 Pn + 0.43 V où V est le volume d’ECS intégré à la chaudière
- Chaudière à ECS à production rapide (instantané) : 0.008 Pn (0.8%) pour les puissances < 70 kW et 0.006 (0.6%) pour les puissances supérieures
Rendement utile à pleine charge de
- 87.5 + (1,5 log Pn) pour le label Optimaz en régime de température 80/60
- 91 + (log Pn) pour le label Optimaz-élite en régime de température 80/ 60
Rendement utile à 30 % de charge (en fonctionnement continu) de
- 87,5 + (1,5 log Pn) pour le label Optimaz en régime de température 50/30
- 97 + (log Pn) pour le label Optimaz-élite en régime de température 50/30

Garantie minimale sur l’appareil de 5 ans sur le bloc de chauffage et de 2 ans sur les pièces détachées.

CEDICOL édite la liste des combinaisons ayant obtenu le label.

Le label Optimaz n’a pas des exigences très sévères par rapport aux exigences légales du 18 mars 1997 et par rapport aux meilleurs équipements sur le marché. En ce qui concerne le label Optimaz-Elite, il ne demande pas un rendement supérieur à la législation. Néanmoins, ces labels permettent d’avoir une certaine garantie sur la qualité du matériel choisi. Il ne permet cependant pas de comparer les équipements entre eux puisqu’aucune valeur chiffrée n’est fournie avec « l’étiquette Optimaz ».

Label HR+ et HR Top

Les distributeurs de gaz appliquent un label HR+ (chaudières traditionnelles) et HR top (chaudières à condensation), censés promouvoir le matériel particulièrement peu énergivore.

Label HR+ pour les chaudières gaz traditionnelles et HR Top pour les chaudières gaz à condensation.

Il faut cependant savoir que les chaudières possédant le label HR+ ne sont, théoriquement, nullement plus performantes que les autres. En effet, les performances à atteindre pour obtenir ces labels ne sont autres que les performances réglementaires (A.R. du 11 mars 88 et du 18 mars 97) pour les puissances inférieures à 400 kW. C’est les performances minimales auxquelles doivent répondre toutes les chaudières vendues chez nous, quel que soit leur type. Comme on le voit, le label « HR+ » ne permettent pas de distinguer les chaudières gaz performantes des autres. Le labels « HR+ » apportent cependant la garantie que ces performances sont réellement respectées puisque contrôlées par le laboratoire de l’Association Royale de Belgique des Professionnels du Gaz (ARGB). Pour les chaudières ne possédant pas de label, il faut souvent se fier à la bonne foi du fabricant.

Le label HR top donne des garanties sur le rendement utile supérieures à la législation mentionnée ci-dessus. Le rendement doit être de 95% à puissance nominal (température moyenne de l’eau à 70°C) et de 107% en charge partielle (30% de Pn et une température de retour de 30°C) , lorsque la condensation à lieu. Ces valeurs commencent à être réellement contraignantes.

En matière d’émissions, les labels HR garantissent également que la concentration en CO et NO_x dans les produits de combustion privés d’air de vapeur d’eau ne dépasse pas certains niveaux : 110 mgCO/kWh pour les deux labels, 150mgNOx/kWh pour le HR+ et 70mgNOx/kWh pour le HRtop.

Label Ange Bleu : « Der Blaue Engel »

L’institut allemand d’assurance qualité et de certification (RAL) décerne le label à des chaudières à pellets dont la puissance ne dépasse pas 50 kW et les poêles dont la puissance ne dépasse pas 15 kW. Ces appareils doivent répondre à une série de critères relatifs à la performance et à l’émission de gaz nocifs. En outre, les chaudières doivent répondre à la norme DIN EN 303-5 en ce qui concerne le comportement structurel et la sécurité, les poêles aux normes DIN 18 894 ou DIN EN 14785.

Label Ange Bleu pour les poêles et chaudières à pellets .

Pour les chaudières, le rendement doit être supérieur à 90% en pleine charge et à 88% à charge partielle. En ce qui concerne les poêles, le rendement doit être supérieur à 90% aussi bien en pleine charge qu’en charge partielle. Cela donne donc des garanties réelles concernant les performances de ces appareils puisque qu’elles doivent être mesurées par un laboratoire agrée indépendant. Néanmoins, on voit que les puissances considérées restent relativement limitées.

	Domaine d’application	Rendement pleine charge (Pn)	Rendement charge partielle (0.3 Pn)	Electricité auxiliaires	NOx pleine charge (mg/m³)	CO pleine charge (mg/m³)	CO charge partielle (mg/m³)	Poussières pleine charge (mg/m³)	Substances organiques pleine charge (mg/m³)	Substances organiques charge partielle (mg/m³)
Chaudière à pellets	P < 50 kW	>= 90%	>= 88%	<= 1% Pn	150	90	200	20	5	5
Poêle à pellets	P < 15 kW	>= 90%	>= 90%	<= 1% Pn	150	180	400	25	10	15

Norme DIN 4702, partie 8

La norme allemande DIN 4702, partie 8, propose une méthode normalisée pour chiffrer le rendement saisonnier théorique d’une chaudière. Elle consiste en une mesure en laboratoire du rendement journalier (tenant donc compte du rendement utile et des pertes à l’arrêt), dans cinq conditions représentatives d’un moment de la saison de chauffe.

La moyenne entre ces cinq mesures donne un rendement normalisé représentatif du rendement saisonnier réel. En comparant les équipements des fabricants appliquant cette méthode, on peut se faire une idée plus précise de l’économie que l’on peut faire en choisissant l’un ou l’autre matériel : elle est proportionnelle au rapport des rendements.

Publié par : Energie-Plus 25 Sep, 2007

Repérer l’origine de la surchauffe

Prédisposition du bâtiment à la surchauffe ?

En théorie

L’ensemble des apports thermiques ne contribue pas instantanément à l’élévation de la température ambiante d’un local.

Ainsi, par exemple, le flux solaire, est d’abord absorbé par les matériaux constituant le local. Ensuite, au fur et à mesure de l’accumulation, la capacité d’absorption des matériaux diminue. Au début, la chaleur réellement cédée au local est donc nettement inférieure aux apports instantanés par ensoleillement. La chaleur cédée au local augmente ensuite progressivement pour devenir maximale au bout d’un certain temps. Lorsque l’ensoleillement a cessé, toute la chaleur emmagasinée par les parois est progressivement restituée.

Plus le bâtiment aura une grande inertie thermique, c’est-à-dire une structure lourde, plus le maximum d’apports réels dus au soleil sera faible, et plus il sera retardé par rapport au flux instantané traversant le vitrage.

Comparaison entre la chaleur instantanée due à l’ensoleillement et la chaleur réellement restituée au local, pour des bâtiments à forte et faible inertie.

Exemple.

puissance calorifique maximum effectivement transmise à un local par une journée ensoleillée de juillet (en W/m² – vitrage simple clair)

Orientation	Puissance instantanée maximum transmise au travers du vitrage	Puissance maximum restituée au local
Orientation		Bâtiment léger	Bâtiment moyen	Bâtiment lourd
est	515	391	298	273
sud	187	182	151	143
ouest	515	396	309	288

En pratique

Les bâtiments à faible inertie thermique, c’est-à-dire légers, seront donc beaucoup plus sensibles aux surchauffes.

Bâtiment à forte inertie thermique ?

Bâtiment à faible inertie thermique ?

Exemple.

murs épais,
bâtiment moyennement vitré,
murs intérieurs lourds.

Exemple.

structure métallique,
vitrages importants,
cloisons intérieures légères,
faux plafonds,
sol recouvert de moquette ,
isolation par l’intérieur.

Une surchauffe est rare dans ce type de bâtiment. Il y a de fortes chances que ce soit l’installation de chauffage et sa régulation qui soient responsables du problème. La solution est souvent aisée.

Ce type de bâtiment est très sensible aux apports de chaleur, internes (ex : les personnes) ou externes (ex : le soleil). Il y fait vite froid en hiver et vite chaud en été. Il faudra analyser de près les solutions et jouer sur plusieurs facteurs simultanément. Il n’y a pas de solution miracle !

Circonstances d’apparition de la surchauffe

Si la surchauffe apparaît surtout en été, il faut passer en revue tous les apports de chaleur possibles (internes ou externes), pour en circonscrire les principaux.

Calculs

Pour comparer le poids relatif des différents apports de chaleur dans un local, accédez au calcul du bilan thermique d’été.

Si la surchauffe apparaît surtout durant la saison de chauffe, on soupçonne d’abord l’installation de chauffage de ne pas fonctionner adéquatement, soit parce qu’elle est mal conçue, soit parce qu’elle est mal régulée, notamment en fonction des apports de chaleur gratuits.

Pour affiner les recherches, nous vous proposons de passer en revue les différentes sources de surchauffe possibles :

Le soleil au travers des vitrages

L’énergie solaire transmise aux locaux par l’intermédiaire des vitrages peut entraîner la surchauffe de l’air par effet de serre.
Même sans cela, avec une température ambiante acceptable, le confort thermique des occupants peut être détérioré par le rayonnement direct du soleil et le rayonnement chaud du vitrage ensoleillé.

Les facteurs favorisant les apports solaires sont :

La taille et l’orientation des fenêtres

Voici la puissance calorifique transmise au travers d’un double vitrage clair en juin, par ciel serein :

Des fenêtres de grande taille auront un impact important sur la surchauffe si elles sont orientées :

> à l’est : les apports solaires sont maximum en matinée, parfois avant l’arrivée des occupants.

> au sud : les apports solaires sont plus importants en hiver, car le soleil est bas sur l’horizon. Cependant les apports d’été seront plus durement ressentis car ils s’ajoutent à une température de l’air plus importante.

> à l’ouest : les apports sont maximum en fin d’après-midi. Ce cas est le plus critique, car les apports importants dus à la faible hauteur du soleil se cumulent à la chaleur emmagasinée durant toute la journée.

Le facteur solaire du vitrage

Tous les vitrages ne laissent pas passer la même quantité de rayonnement solaire. Cette caractéristique se traduit par le facteur solaire du vitrage (FS). Plus le facteur solaire est élevé, plus le rayonnement pouvant traverser le vitrage est important.

Exemple.

vitrage simple clair : FS = 0,86
vitrage double clair : FS =0,76
vitrage réfléchissant : FS =de 0,10 à 0,63

Le soleil au travers de la toiture ?

Le rayonnement solaire frappe la surface de la toiture. Celle-ci s’échauffe progressivement. La chaleur ainsi accumulée est alors réémise en partie à l’intérieur du bâtiment, en partie à l’extérieur.

Pour les locaux situés sous une toiture, l’échauffement de celle-ci sous l’action du soleil, peut entraîner un apport important de chaleur si

la toiture a une structure légère et donc peu d’inertie thermique,
la toiture n’est pas isolée,
la toiture est recouverte d’un revêtement de couleur sombre.

Exemples.

Gains solaires transmis au travers d’une toiture plate ensoleillée.

Types de matériaux	Coefficient U	Couleur sombre	Couleur claire	Déphasage
Polystyrène (PS) 10 cm	0.33 W/m²K	9 W/m²	6 W/m²	1.7 h
Tôle d’acier 2 mm	4.61 W/m²K	121 W/m²	79 W/m²	0.2 h
Tôle d’acier 2 mm + PS 8 cm	0.41 W/m²K	11 W/m²	7 W/m²	2.9 h
Bois 2 cm + PS 8 cm	0.35 W/m²K	9 W/m²	6 W/m²	6.2 h
Béton 20 cm	3.41 W/m²K	68 W/m²	46 W/m²	7.2 h
Béton 20 cm + PS 6 cm	0.5 W/m²K	10 W/m²	7 W/m²	7.8 h

Les occupants ?

Alors qu’une occupation normale des locaux (par exemple 1 personne pour 15 m² de bureau) n’entraînera pas des apports excessifs, une densité d’occupation plus importante comme par exemple celle d’une salle de conférence, de réunion, de cours,… contribuera de façon significative à l’augmentation de la température ambiante.

La quantité de chaleur évacuée est fonction de l’individu et de son activité.

Le tableau suivant représente les gains internes dus aux occupants. Les valeurs sont données pour un homme adulte de taille moyenne. Ces valeurs peuvent être revues à la baisse pour une femme (- 20 %) et un enfant (- 20 à – 40 %).

Température de confort en fonction de l’activité.

Apports en chaleur sensible dus aux occupants en W/personne
Type d’activité	Température du local
Type d’activité	17°C	19°C	21°C	23°C	25°C	27°C	29°C
Assis au repos – salles de spectacle	93	86	79	73	67	59	45
Assis travail léger ou debout au repos – locaux scolaires	102	94	86	78	70	60	46
Assis, travail modéré – travail de bureau	109	100	90	82	72	61	46
Debout, travail léger – travail de montage – magasin, banque	119	108	95	84	73	61	48
Travail modéré – vendeur actif – marche réduite	143	117	103	89	75	63	48
Travail actif – marche – supermarchés	142	126	111	96	81	65	51
Travail intense – serveur très actif – salles de gymnastique	172	153	137	119	104	87	72
Travail pénible – marche rapide – effort de poussée	208	189	172	153	138	119	100

Les équipements ?

L’accumulation des équipements tels que ordinateurs, imprimantes, photocopieuses, machines à café,….(allumés en permanence), monitoring en tout genre dans les salles d’examen des hôpitaux peut à elle seule imposer un refroidissement. On peut considérer qu’un bureau devient fortement équipé lorsque chaque occupant possède son ordinateur et son imprimante ou plusieurs appareils médicaux de monitoring.

Les puissances liées à ces apports internes « gratuits » sont en première approximation de :

20 W/m² si occupants + éclairage général.
30 W/m² si occupants + éclairage + un PC par personne.
40 W/m² si occupants + éclairage + un PC et une imprimante laser par personne.

Évaluer

Pour évaluer la qualité énergétique des équipements de bureau.

L’éclairage artificiel ?

Un éclairage surabondant peut contribuer fortement aux surchauffes :

Si la puissance d’éclairage installée est importante. Dans certains immeubles, les anciennes installations peuvent atteindre une puissance de 25-30 W/m². La valeur que l’on peut atteindre dans les installations performantes est de l’ordre de 1,5 W/m²/100 Lux (dans des bureaux, cela correspond à 12 W/m²).
Si l’éclairage artificiel reste en permanence allumé durant la journée.

Évaluer

Pour évaluer la qualité énergétique de l’éclairage.

La ventilation ?

Lorsque la température extérieure diurne est plus élevée que la température intérieure, la ventilation des locaux augmente la charge thermique à éliminer. Il faut donc se limiter dans ce cas à assurer une ventilation hygiénique, soit par exemple 30 m³/h/personne dans un bureau.

Évaluer

Pour évaluer la qualité de la ventilation.

Le chauffage ?

En période de chauffe, une installation de chauffage correcte doit dispenser sa chaleur en fonction des besoins réels.
Un excédent par rapport à ceux-ci peut conduire à une surchauffe plus ou moins grande :

soit parce que les besoins ont diminué par suite d’apports de chaleur gratuits ou d’un réchauffement du climat et que la fourniture de chaleur ne s’est pas adaptée,
soit parce que le réglage hydraulique de l’installation est déficient,
soit la technologie des émetteurs est inadéquate au type d’occupation des locaux.

Circonscrire les recherches

Pour circonscrire les recherches, il convient d’examiner les circonstances dans lesquelles les surchauffes apparaissent :

Circonstances d’apparition de la surchauffe		Pistes
Dans tous les locaux alors que ceux-ci ont des orientations et des occupations différentes.		Mauvaise régulation centrale du chauffage.
Dans un ou quelques locaux et souvent liée à un manque de chaleur dans d’autres locaux.		Mauvais équilibrage de la distribution.
Liée à un mauvaise répartition des températures dans le local.		Technologie des émetteurs inadéquate.
Liée à l’apparition du soleil ou à la réunion de nombreuses personnes.		Piste 1 : régulation inadéquate. Piste 2 : technologie des émetteurs inadéquate. Piste 3 : apports gratuits trop importants. Si les deux premières pistes s’avèrent erronées (ex : présence de vannes thermostatiques et chauffage peu inerte), il est possible que les apports gratuits de chaleur (soleil, occupants) soient tels que la surchauffe persiste. Il faudra donc s’attacher à les limiter. Dans cette situation, la surchauffe se retrouvera inévitablement aussi en été.
Après une modification de la disposition ou de la taille des locaux.		Mauvais dimensionnement des émetteurs.
Après une modification du réseau de distribution du chauffage (ajout ou retrait d’un circuit de radiateurs sur une installation existante).		Mauvais équilibrage de la distribution
Accompagnée d’une fluctuation de la température intérieure.		Piste 1 : technologie des émetteurs inadéquate. Piste 2 : mauvaise régulation locale du chauffage. Piste 3 : mauvais dimensionnement des émetteurs.

L’absence de régulation en fonction des apports gratuits

Pour maintenir la température d’un local dans des limites acceptables, il est important que la puissance de chauffe émise dans ce dernier diminue lorsque des apports de chaleur gratuits apparaissent (soleil, personnes).

Exemple.

Par exemple, un local de bureau de 30 m² nécessite une puissance de chauffe maximum (par -10°C de température extérieure) de 1 000 W.
Le local est orienté au sud. Ayant peu d’inertie thermique, les apports solaires au travers des vitrages (6 m²) peuvent atteindre au mois de janvier 350 W/m² de vitrage ou 2 100 W. Si aucune régulation locale ne stoppe la fourniture de chaleur à ce moment, une surchauffe importante est inévitable.

Vanne thermostatique, sonde extérieure et sonde d’ensoleillement.

La régulation la plus souvent utilisée dans ce cas est la vanne thermostatique. Son rôle est de diminuer le débit d’eau chaude alimentant les émetteurs, en fonction des apports de chaleur externes ou internes, pour maintenir une température constante dans le local. La simple présence de telles vannes sur les émetteurs n’est cependant pas une garantie de fonctionnement correct. En effet celui-ci dépend d’une coopération des occupants, ce qui n’est pas une certitude dans des lieux publics !

La présence d’autres équipements dans l’installation de chauffage seront des indices permettant d’écarter l’hypothèse d’une absence de régulation en fonction des apports gratuits. Ainsi le réseau de distribution de chauffage peut être dissocié en fonction de l’orientation et de l’occupation des locaux. Une façade soumise à l’ensoleillement peut être équipée de son propre circuit de chauffage commandé par sa propre sonde extérieure associé éventuellement à une sonde d’ensoleillement.

Mauvais réglage de la régulation centrale

Une installation de chauffage est dimensionnée pour garantir le confort des occupants pour une température extérieure voisine de -10°C. Cette température n’est en fait atteinte que très rarement durant la saison de chauffe. La température moyenne régnant durant celle-ci est plutôt proche de 5°C.

La régulation de l’installation a donc pour objectif de diminuer la puissance de chauffe pour que la fourniture de chaleur corresponde aux besoins réels. Cette régulation est souvent réalisée à un niveau central, en modifiant la température de l’eau distribuée

soit au niveau de la chaudière,
soit au niveau des circuits de distribution.

Variation de puissance d’un radiateur avec la variation de sa température d’eau.

Si la surchauffe se fait ressentir un peu partout dans le bâtiment, sans circonstance particulière (comme l’ensoleillement), on peut soupçonner que la température de l’eau qui alimente les émetteurs soit trop élevée, suite à :

une défectuosité de la sonde de température extérieure,
une courbe de chauffe trop élevée,
une erreur de programmation des horaires ou des températures de consigne.

Si l’installation de chauffage est en outre équipée d’une régulation locale, telle que vannes thermostatiques, l’effet d’une température d’eau trop élevée sera diminué.

Le déséquilibre de l’installation

Un réseau de distribution de chauffage est dit équilibré lorsque la perte de charge du circuit hydraulique conduisant à chaque émetteur est identique.

Réseau de distribution équilibré :
la résistance hydraulique de chaque branche est identique.

Un des circuits présentant une résistance hydraulique moindre aura tendance à court-circuiter une partie du débit, privant les autres circuits. Il est dès lors possible que le débit nécessaire ne soit pas atteint dans certains corps de chauffe, la température ambiante souhaitée n’est alors pas obtenue. Le réseau de distribution est hydrauliquement déséquilibré.

Réseau de distribution déséquilibré :
le premier radiateur court-circuite la majorité du débit.

La tendance souvent remarquée dans cette situation est d’augmenter la consigne de température (au niveau de la courbe de chauffe ou du thermostat d’ambiance) pour assurer le confort dans le local le plus froid. Il est résultera une surchauffe dans les locaux jusqu’alors correctement chauffés.

Pour repérer un déséquilibre, on peut sentir la répartition des températures dans les radiateurs : un radiateur chaud dans sa partie supérieure, mais froid dans sa partie inférieure présente un débit d’alimentation insuffisant (au contraire, une partie supérieure froide traduit une présence d’air à purger).

Détecter la mauvaise irrigation d’un radiateur.

Un déséquilibre hydraulique chronique dans une installation, par exemple dans une installation neuve, est le résultat d’une installation mal dimensionnée ou mal réglée lors de sa mise en route.

Par contre, un déséquilibre peut apparaître subitement, à la suite de :

l’embouage d’une partie de l’installation ou le blocage d’un élément par des boues,
l’extension des circuits par des piquages sur les circuits existants,
le placement de vannes thermostatiques sur une partie seulement de l’installation, ayant pour conséquence l’augmentation des pertes de charge dans une partie du circuit,
la modification de la régulation (exemple : le placement d’un optimiseur) qui peut entraîner des interférences entre les circuits et un mauvais fonctionnement des vannes mélangeuses lorsque l’installation ne possède pas de collecteur bouclé.

La technologie des émetteurs

Certains types d’émetteurs seront plus susceptibles de conduire à des surchauffes :

les émetteurs très peu inertes tels que les convecteurs dynamiques,
les émetteurs très inertes tels que le chauffage par le sol.

Émetteurs peu inertes

Les convecteurs très peu inertes chauffent l’ambiance uniquement par convection.

Chaque demande de chauffage (généralement commandée par une sonde d’ambiance) entraîne une montée en température très rapide de l’air ambiant.

Inversement, la chute de la température sera rapide dès la commande d’arrêt du thermostat.

Cette situation conduit à des fluctuations de température (alternance de périodes fort chaudes et fort froides) qui sont d’autant plus importantes que

La puissance de l’émetteur est surdimensionnée par rapport aux besoins réels.
Le différentiel du thermostat (différence de température commandant l’enclenchement et le déclenchement de l’appareil) est grand.

Émetteurs inertes

Les émetteurs très inertes, c’est-à-dire comportant une masse chaude très importante (dalle pour le chauffage par le sol, grand volume d’eau et fonte pour certains radiateurs), ne peuvent diminuer suffisamment rapidement leur puissance d’émission lorsque des apports gratuits importants apparaissent (ensoleillement, occupants).

Exemple : le chauffage par le sol. La chaleur y est véhiculée par de l’eau à une température de 40 à 50°C. Par la circulation de cette eau, c’est l’entièreté de la masse du sol (dalle de béton, carrelage) qui est portée à température et qui rayonne sa chaleur vers l’ambiance, avec une température moyenne de surface variant entre 24° C et 29°C. Lorsque le soleil apparaît dans le local, il est impossible de refroidir immédiatement cette masse. La température dans le local va donc augmenter. Heureusement, l’émission de chaleur s’arrêtera automatiquement lorsque la température de l’air ambiant aura atteint la température de surface du sol. Cependant la masse du sol étant déjà chaude, sa capacité d’absorber une partie du rayonnement solaire incident est fortement amoindrie. L’impact direct du soleil sur la température ambiante en sera donc plus important.

Le surdimensionnement des émetteurs

Lorsque l’installation de chauffage est régulée de façon centrale (par exemple en fonction de la température extérieure ou en fonction d’un thermostat d’ambiance situé dans un local témoin), un confort identique sera atteint dans tous les locaux si les émetteurs possèdent un degré de surdimensionnement semblable par rapport aux besoins.

Exemples. Les radiateurs d’un bâtiment ont été dimensionnés suivant la méthode erronée des cubages. Lorsque le confort est atteint dans les locaux en bout d’aile ayant deux ou trois murs extérieurs, les locaux centraux, ayant une paroi extérieure seront surchauffés. De même, un changement de répartition des locaux, par déplacement des cloisons, peut entraîner une surpuissance de chauffage dans certains et un manque de puissance dans d’autres.

De plus, des émetteurs trop puissants permettent une montée rapide en température de l’air ambiant. S’ils sont régulés en fonction des conditions intérieures (vannes thermostatiques, sonde d’ambiance), leur temps d’action est donc très court et les fluctuations importantes (d’autant plus s’ils sont peu inertes).

Découvrez cet exemple de bâtiment dont les problèmes de surchauffage ont été pris en compte : la Maison de Repos et de Soins du CPAS de Tournai.

Publié par : Energie-Plus 25 Sep, 2007

Charges thermiques internes pour les commerces

L’apport des occupants

L’homme apporte chaleur sensible (par notre corps à 37 °C) et chaleur latente (par notre production de vapeur d’eau en respiration et transpiration).

Différentes valeurs sont données dans la littérature. La norme DIN 1946-2 (VDI-Lüftungsregeln) est intéressante dans le sens où, pour une plage de température qui correspond bien aux ambiances de zones de vente, elle donne des valeurs de chaleur sensible et latente et des apports d’eau des personnes pour des activités allant du repos au travail lourd.

DIN 1946-2 : du repos à l’activité légère
Température d’ambiance [°C]	Chaleur totale [W]	Chaleur sensible [W]	Chaleur latente [W]	Apports en eau [g/h]
18	125	100	25	35
21	120	95	25	35
22	120	90	30	40
23	120	85	35	50
24	115	75	40	60
25	115	75	40	60
26	115	70	45	65
DIN 1946-2 : activité légère à soutenue
Température d’ambiance [°C]	Chaleur totale [W]	Chaleur sensible [W]	Chaleur latente [W]	Apports en eau [g/h]
18	190	125	65	95
21	190	115	75	110
22	190	105	85	125
23	190	100	90	135
24	190	95	95	140
25	190	85	100	145
26	190	85	105	150
DIN 1946-2 : activité lourde
Température d’ambiance [°C]	Chaleur totale [W]	Chaleur sensible [W]	Chaleur latente [W]	Apports en eau [g/h]
18	270	155	115	165
21	270	140	130	185
22	270	120	150	215
23	270	115	155	225
24	270	110	160	230
25	270	105	165	240
26	270	95	175	250

En période froide

La personne présente à la caisse, pour une température de 21 °C fournit donc 95 Watts de chaleur gratuite au local. Par ailleurs, elle disperse 35 grammes d’eau dans l’ambiance chaque heure. Dans une certaine mesure, la contribution des apports des personnes dans le magasin peut être intéressante.

Par exemple, si on considère que 100 clients se trouvent présents dans une moyenne surface, on arrive, pour une activité légère (c’est le cas des clients qui se déplacent dans le magasin), à des apports de l’ordre de :

115 [W] x 100 = 11 500 [Watts]

En période chaude

La vapeur d’eau risque d’être condensée, sur la batterie froide du ventilo-convecteur ou sur l’évaporateur des meubles frigorifiques. La chaleur de condensation correspondante devra être comptabilisée dans le bilan thermique de la machine frigorifique. La chaleur de vaporisation/condensation étant de 2 500 kJ/kg environ, la correspondance est donnée pour un client évoluant dans une ambiance de 26 °C par :

(150 [g/h] x 2 500 [J/g] ) / 3 600 [s/h] = 105 [Watts]

En conclusion

La présence d’un client apporte 115 Wh, chaque heure, en diminution des besoins de chauffage d’hiver dans un magasin à 21 °C.

Le même client (fidélité oblige) augmente de 190 Wh, chaque heure, les besoins de refroidissement d’une zone de vente climatisé par la présence de froid alimentaire, dans un magasin maintenu à 26 °C.

L’apport des équipements par usage

Si la consommation des nouveaux appareils d’éclairage a été fortement réduite ces dernières années, par contre, celle due à la prolifération des équipements par usage a augmenté de manière spectaculaire.

La quantité totale de chaleur libérée par ce type d’équipement est déterminée par l’utilisation/allumage de l’équipement. Les charges moyennes réelles dépendent de la configuration et de l’occupation des zones de vente. Des campagnes de mesure dans certains magasins ont montré la contribution de ces apports internes à l’augmentation des consommations de climatisation ou de froid alimentaire.

La cuisson rapide, par exemple, s’est fortement développée que ce soit dans les commerces de détail comme dans les grandes et les moyennes surfaces.

Les sources l’ADEME en France nous permettent d’interpréter les appels de puissance dues aux appareils se trouvant dans la zone de vente et risquant de perturber le fonctionnement des meubles frigorifiques.

Type d’usage	Puissance moyenne des usages du magasin [W]
Four de la boulangerie	20 000
Chambre de pousse de la boulangerie	300
Emballeuse boucherie	330
Etiqueteuse boucherie	15
Photomaton	100
sonorisation	35
Caisse	20
Portique anti-vol	90
…

Source : ENERTECH, « Diagnostic électrique d’un supermarché de moyenne surface, avril 2001.

Dans cette étude très détaillée, on a tenté de dégager l’impact des apports internes sur le froid alimentaire. Le graphique suivant illustre la démarche :

Profil des consommations en période chaude (source ENERTECH).

Profil des consommations en période froide (source ENERTECH).

à l’éclairage ;
à l’occupation ;
l’ouverture des portes ;
les déperditions du bâtiment;
…

Seule un essai réel dans des conditions identiques en combinant entre eux les différents apports internes permettrait d’identifier la contribution de chacun d’eux. C’est difficilement envisageable dans un commerce en exploitation.

Seule la simulation thermique dynamique peut nous aider.

L’apport de l’éclairage

Puissance spécifique

Pour les zones de vente des commerces, on peut atteindre des valeurs de puissance spécifique de l’ordre de 20 W/m². En effet, les niveaux d’éclairement sont assez élevés et frôlent les 1 000 lux. En effet, les commerçants exigent en général ce niveau d’éclairement pour :

réaliser des éclairages d’accentuation;
de compenser l’atténuation du niveau d’éclairement dû à la hauteur assez importante des zones de vente.

Éclairage général : de l’ordre de 20 W/m²

Éclairage asymétrique permettant d’éclairer de manière uniforme les rayonnages verticaux. L’éclairage général est tenu à bonne distance des meubles frigorifiques afin d’éviter que la chaleur qu’il dégage n’entre pas en ligne de compte dans le bilan énergétique des frigos. Il faut néanmoins se méfier, car indirectement à travers l’induction du rideau d’air des meubles frigorifiques ouverts (par exemple), les luminaires s’ils sont peu performants peuvent contribuer à réchauffer la température ambiante de la zone de vente et, par conséquent, influencer l’évaporateur des meubles.

Éclairage d’accentuation : 20 à 50 W/m²

L’éclairage d’accentuation ne fait pas bon ménage avec les meubles frigorifiques pour la simple raison qu’il est en général près ou fait partie intégrante des meubles et communique directement sa chaleur.

Gestion de l’éclairage

Le nombre d’heures d’utilisation de l’éclairage dépend de son mode de gestion.

Avec une gestion centralisée de l’éclairage, le nombre d’heures d’utilisation maximum est atteint : l’éclairage est allumé à l’ouverture par les membres du personnel les premiers sur les lieux de travail et éteint en fin de journée par une centrale. On admet que l’éclairage est utilisé minimum 12 heures par jour, 6 jours par semaine et durant 52 semaines.

Avec une gestion par zones ou en différentiant l’éclairage de travail et celui de vente, la gestion peut être décomposée en plusieurs paliers de puissance au cours de la journée :
- - les premiers membres du personnel (réapprovisionneur, boucher, boulanger, …) utilisent uniquement l’éclairage de travail;
  - pendant les heures d’ouverture, l’éclairage maximum est allumé

Source : Dapesco (implantation Delhaize Mutsaart).

- Avec une bonne gestion individualisée ainsi qu’une liaison éclairage naturel, l’éclairage est allumé et éteint en fonction de la lumière naturelle disponible. Le système automatique éteignant l’éclairage est muni d’un retardateur.

Source : IDEA (implantation Sainsbury Greenwich).

Publié par : Energie-Plus 25 Sep, 2007

Désordres thermiques

Qu’est-ce qu’un désordre thermique ?

Sous l’effet de la chaleur, les matériaux utilisés dans les bâtiments se dilatent. En se refroidissant, ils se contractent.

L’ importance de la dilatation est proportionnelle à la température et varie d’un matériau à l’autre.

Si le matériau peut se dilater librement, il n’entraînera pas de contraintes internes dans les éléments constitutifs du bâtiment.

Dans le cas contraire, et lorsque les variations de température sont importantes, lorsque les différences de températures entre éléments constitutifs sont importantes, ou lorsque les coefficients de dilatation varient fortement d’un matériau à l’autre, des contraintes excessives amèneront des désordres, sous forme de déformation ou de rupture.

La rupture ou la déformation peuvent apparaître :

soit dans le matériau lui-même,
soit au joint avec un autre matériau,
soit aussi dans un élément voisin dont la résistance mécanique est plus faible.

Coefficients de dilatation thermique des matériaux.

Le cas des toitures plates

Un toit plat sans isolation thermique est déjà fortement sollicité par les variations de la température en sa partie supérieure. Les tensions thermiques sont cependant tempérées par la chaleur provenant de l’intérieur du bâtiment.

Si la toiture est isolée, et que l’isolant est correctement placé sur la face extérieure de la toiture (toiture chaude ou toiture inversée), celle-ci bénéficie de la stabilité de température intérieure du bâtiment. Les contraintes thermiques deviennent alors négligeables.

Par contre, si l’isolant est placé sous la face intérieure de la toiture, les variations thermiques sont augmentée, et le support ou le béton de pente subissent donc des chocs thermiques importants et peuvent se fissurer. Il peuvent également entraîner des désordres dans les parois latérales contiguës et dans la membrane d’étanchéité.

Le cas des métaux

Certains accessoires de toiture comme les finitions de rives, les évacuations, etc., sont réalisés en métal.

Comme tous les matériaux, les métaux se dilatent à la chaleur.

Des joints de dilatation doivent donc être prévus lorsque les pièces dépassent certaines longueurs.

Publié par : Energie-Plus 25 Sep, 2007

Cheminée et ventilation : NBN 61-001 et 61-002

Attention : les NBN B61-001 et B61-002 de 2019 ont été abrogées le 8 avril 2021 et sont remplacées par les NBN/DTD B61-001 et NBN/DTD B 61-002 : 2021 à cette même date. En raison du nouvel AR du 02-02-2021 (MB du 15-02-2021) relatif au fonctionnement du NBN, c’est désormais la présence sur le e-shop du NBN qui officialise cette situation.

Depuis lors, il s’avère :

que certains aspects ne sont plus couverts, ou le sont de manière incomplète ;
qu’à partir des normes européennes (EN) il y a certaines références à des réglementations nationales qui n’existent pas en Belgique ;
que la faisabilité pratique et le contrôle sur le terrain sont sujets à interprétation.

Pour cette raison, la suivante a été décidée par les différentes parties prenantes impliquées dans ces normes :

le retrait des normes NBN B 61-001:2019 et NBN B 61-002:2019 ;
la publication d’une solution temporaire sous forme d’un document technique NBN/DTD ;
et la publication ultérieure d’une (de) nouvelle(s) norme(s).

La conséquence de ce fait est que durant la période depuis ce retrait jusqu’à la mise à disposition de la (des) nouvelles norme(s), les documents techniques NBN/DTD B 61-001 :2021 et NBN/DTD B 61-002 :2021 valent comme code de bonnes pratiques.

Pour plus d’info, vous pouvez consulter le site de l’ATIC : https://www.atic.be/fr/blog/hvac-nieuws/item/672-retrait-des-normes-nbn-b-61-001-2019-et-nbn-b-61-002-2019

Les éléments suivants concernent les normes NBN B 61-001:2019 et NBN B 61-002:2019 telles que rédigées avant leur retrait.

Les prescriptions générales en matière d’espace de l’installation de chauffage sont essentiellement basées sur les normes NBN B 61-001 pour les installations de puissances supérieures ou égales à 70 kW et NBN B 61-002 pour les installations de puissances inférieures à 70 kW. Ces prescriptions concernent les espaces d’installation, les amenées d’air ainsi que l’évacuation des fumées. Ces normes sont complètes mais relativement indigestes à lire si bien qu’un résumé est proposé dans cette page.

Besoin d’une chaufferie ? Où placer son installation de chauffage ?

Par le terme chaufferie, on désigne un ensemble de locaux constitué d’un local de chauffe, de la soute à combustible et des locaux auxiliaires éventuels qui les desservent.

Un tel local est nécessaire pour les puissances supérieures à 70 kW. Pour les puissances inférieures, il faut se référer à la norme NBN B 61-002 où la réponse est différenciée suivant les cas de figure : si la puissance est supérieure ou inférieure à 30 kW et si l’appareil de combustion est étanche ou non-étanche. Une chaudière non-étanche est une chaudière qui prend son air de combustion dans le local où elle se situe.

P < 30 kW :
- Appareil de combustion étanche : les chaudières peuvent être installées dans des espaces qui ont des fonctions autres que celle d’espace d’installation pour chaudière de chauffage central pour autant que les niveaux de bruit ne dépassent pas le maximum admis (c’est-à-dire selon la norme NBN S 01-401).
- Appareil de combustion non-étanche : les chaudières sont installées de préférence dans un espace qui n’est pas désservi par le système de ventilation du bâtiment. Dans le cas contraire, cela se fait sous des conditions énoncées par la norme.

30kW < P < 70 kW :
- Appareil de combustion étanche : les chaudières peuvent être installées dans des espaces qui ont des fonctions autres que celle d’espace d’installation pour chaudière de chauffage central pour autant que le niveaux de bruit ne dépassent pas le maximum admis (c’est-à-dire selon la norme NBN S 01-401).
- Appareils de combustion non-étanches pour maisons unifamiliales : les chaudières ne peuvent pas être installées dans un espace qui a une fonction d’habitation (ex. living, cuisine, chambre, chambre à coucher).
- Appareils de combustion non-étanches pour autres bâtiments : les chaudières doivent être placées dans une chaufferie.

P > 70 kW : une chaufferie est systématiquement requise.

Débouché de cheminée :

La norme NBN B61-001 relative aux installations de puissances supérieures à 70 kW date de 1987. Suivant la technologie de l’époque, la norme suppose que c’est le tirage naturel de la cheminée qui assure l’évacuation des gaz de combustion. Il en découle une série de contraintes à appliquer sur les débouchés de cheminée pour que l’évacuation des fumées ne soit pas perturbée par l’influence du vent ou des obstacles voisins. Ces contraintes sont d’application quelque soit le type de chaudière considéré.

La norme NBN B61-002 relative aux installations de puissances inférieures à 70 kW est beaucoup plus récente, c’est-à-dire avril 2006. Elle contient dès lors une distinction suivant la configuration de la chaudière. On distingue notamment la présence ou non d’un ventilateur pour forcer le débit dans la chaudière. Dans ce cas de figure, le débit d’extraction est par définition assuré par ce ventilateur. Il reste néanmoins le cas des chaudières non-étanches, c’est-à-dire qui puisent leur air de combustion au sein de la pièce où elles se trouvent, où l’évacuation des fumées est réalisée par tirage naturel (sans ventilateur). Dans ce cas de figure, des contraintes sont introduites sur la position des débouchés de cheminée, de nouveau pour éviter la perturbation par des obstacles voisins ou du vent.

Puissance > 70 kW et tout type de chaudière : NBN B 61-001

Pour que l’évacuation des fumées ne soit pas perturbée par l’influence de vent et des obstacles voisins, le débouché de cheminée doit respecter certaines règles quant à son emplacement :

Coupe horizontale de l’environnement de la cheminée : le débouché de la cheminée est pris comme repère.

Un bâtiment est un obstacle pour la cheminée

s’il se situe à moins de 30 m de la cheminée,
et s’il est plus haut que le débouché,
et s’il est vu par la cheminée dans un plan horizontal sous un angle de plus de 23°C.

Prenons, l’exemple de le figure ci-dessus : 1 est un obstacle s’il est plus haut que la cheminée, 2 et 3 ne sont pas des obstacles. Le bâtiment sur lequel se trouve la cheminée peut également être considéré comme un obstacle.

Définition des zones d’influence du vent pour une toiture plate (gauche) et inclinée (droite).

Pour l’influence du vent, il faut définir 3 zones telles que représentées ci-dessus :

Aucun débouché ne peut se trouver dans la zone 3 (à cause de surpressions éventuelles induites par le vent).
Dans la zone 2, seuls sont autorisés des débouchés dont la souche est surmontée d’un aspirateur statique et pour une chaudière d’une puissance inférieure à 1 400 kW.
Tous les débouchés sont autorisés dans la zone 1 (parce que le vent n’a pas d’influence).

De plus, avec les toitures dont la pente est supérieure ou égale à 23°, la cheminée doit se trouver le plus près possible du faîte. Pour les toitures plates ou de pente inférieure à 23°, la cheminée peut être située à un endroit quelconque de la toiture.

Pour les chaudières gaz atmosphériques disposées dans une chaufferie en toiture, le débouché de la cheminée doit être plus haut que sa sortie de la toiture, de 1,5 m.

La norme NBN B61- 001 définit également les emplacements à respecter pour que l’évacuation des fumées ne perturbe pas le voisinage.

Puissance < 70 kW pour chaudière non-étanche à tirage naturel : NBN B 61-002

Dans ce cas de figure, on trouve aussi des contraintes concernant la position du débouché de cheminée. Un bâtiment est un obstacle pour une cheminée

s’il se situe à une distance inférieure à 15 m de la cheminée,
et si l’obstacle est situé, dans un plan horizontal perpendiculaire au conduit d’évacuation, à l’intérieur d’un angle supérieur à 30°C,
et si la partie supérieure de l’obstacle se trouve dans un angle d’élévation de plus de 10° par rapport au plan horizontal.

Schéma coupe horizontale et verticale de l'environnement de la cheminée.

Coupe horizontale (figure haut) et verticale (figure bas) de l’environnement de la cheminée : le débouché de la cheminée est pris comme repère. Sur la figure du haut, le bâtiment 1 peut être un obstacle s’il se trouve dans un angle d’élévation supérieur à 10° par rapport au plan horizontal. Les bâtiments 2 et 3 ne constituent pas des obstacles.

De manière équivalent à la norme NBN B61-001, on définit 3 zones concernant l’influence du vent :

Aucun débouché ne se trouver dans la zone 3 (à cause de surpressions éventuelles induite par le vent)
Dans la zone 2, seuls sont autorisés des débouchés dont la souche est surmontée d’un dispositif anti-refouleur (par exemple, un aspirateur statique).
Tous les débouchés sont autorisés dans la zone 1 (parce que le vent n’a pas d’influence).

De nouveau, avec les toitures dont la pente est supérieure à 23°, la cheminée doit se trouver le plus près possible du faîte.

Dimensionnement d’une cheminée :

Quelque soit la niveau de puissance et donc la norme utilisée pour dimensionner le conduit de cheminée, la philosophie reste identique. A la base, la calcul du diamètre du conduit de cheminée dépend de nombreux paramètres qui reflètent la complexité de la physique entrant en jeu. On trouve notamment l’influence de :

la longueur et la hauteur du conduit de raccordement,
la hauteur de la cheminée,
les résistances aérauliques locales comme les coudes, les tés, le couronnement de cheminée, …
la nature de la surface du conduit dont la rugosité,
l’isolation et l’inertie du conduit,
le type de chaudière et sa puissance,
le rendement de combustion,
le taux de CO₂ compris dans les fumées,
la température des gaz de combustion.

Un tel calcul n’est pas à la portée de tout le monde, c’est une question d’expert. Néanmoins, des valeurs de diamètres ont été pré-calculées dans les normes pour certains jeux de valeur des paramètres cités ci-dessus. Ce sont des paramètres par défaut définis dans les normes. Cela donne lieu à des abaques permettant de fixer directement la section requise pour un conduit de cheminée en fonction du type de chaudière.

Ces abaques restent valables tant que les conditions de fonctionnement réelles sont plus favorables que les conditions de calcul (de ces abaques). Dans le cas contraire, il faudra procéder à un calcul spécifique à la configuration qui sera réalisé par un spécialiste.

Puissances > 70 kW : norme NBN B61-001 et normes DIN

Mis à part les générateurs à gaz à brûleurs atmosphériques, il y a lieu de prévoir un conduit par générateur. Ce conduit est droit et vertical. Deux coudes d’au plus 15°C sont toutefois tolérés.

La norme NBN B61-001 donne des abaques permettant de calculer la section requise pour un conduit de cheminée, en fonction du type de chaudière (à foyer en surpression ou en dépression, gaz atmosphérique).

Détermination du diamètre de la cheminée pour une chaudière en dépression selon la norme NBN B61-001.

Hypothèses : une température de fumée de 220°C, une ventilation de la chaufferie conforme à la norme, un raccordement chaudière-cheminée au plus égal au 1/4 de la hauteur utile de la cheminée, avec un maximum de 7 m, un maximum de 2 coudes à 90° arrondis dans ce raccordement et une entrée directe dans la cheminée, une cheminée de rugosité = 0,002 m, un coefficient de transmission thermique des parois inférieur à 2 W/m²K, une température extérieure de 15°C, une température de chaufferie de 20°C, une dépression nulle à la sortie des chaudières en surpression.

Les conditions d’établissement de ces abaques correspondent à des chaudières de type ancien (la norme NBN B61-001 date de 1987). C’est pourquoi CEDICOL reprend, lui, les abaques contenus dans les normes DIN allemandes pour les chaudières à brûleur pulsé fonctionnant en dépression ou en surpression. Ces abaques ont été établis pour une température des fumées à la sortie de la chaudière de 160 °C.

Détermination du diamètre de la cheminée pour une chaudière en dépression (gauche) et surpression (droite).

Hypothèses : une température de fumée de 160°C, un conduit convenablement isolé et à faible inertie thermique, un raccordement chaudière-cheminée au plus égal au 1/4 de la hauteur utile de la cheminée, avec un maximum de 7 m (source : CEDICOL).

Puissance < 70 kW : norme NBN B61-002

La norme donne des abaques permettant le dimensionnement d’un conduit d’évacuation des produits de combustion desservant une seule chaudière de chauffage central. Ces valeurs ont été établies pour certains types de chaudières, à savoir :

à brûleur atmosphérique au gaz combustible,
à brûleur à air soufflé au gaz ou au fuel léger.

Ces abaques ont été calculées sur base de la norme EN 13384-1. À titre illustratif, il s’agit des conditions suivantes :

l’amenée d’air comburant est calculée de façon à ce que la différence de pression (perte de charge) sur l’orifice ou le conduit ne dépasse pas 3 Pa,
le conduit de raccordement vers le conduit d’évacuation n’est pas isolé thermiquement, à une pente montante avec une longueur horizontale maximale de 0.5m et ne peut comporter qu’un coude de 90° comme changement de direction,
le conduit d’évacuation est vertical sur toute sa longueur et sa hauteur de tirage est d’au moins 4 m, a une résistance thermique d’au moins 0,4 m².K/W sur toute sa longueur, n’est pas muni d’une protection contre la pluie et il ne se trouve pas dans une zone de surpression statique (zone de type 3).

L’utilisation des abaques/tableaux est la suivante :

En fonction du type de chaudière, de la température des produits de combustion et éventuellement de la dépression nécessaire à la sortie de la chaudière, on cherche l’abaque correspondante.
Dans cette abaque, on détermine l’intervalle dans lequel doit se situer le diamètre du conduit en fonction de la puissance nominale de la chaudière et de la hauteur de tirage : Dmin, le diamètre minimal et Dmax, le diamètre maximal.
Dans le cas d’un conduit circulaire, on choisit de préférence un diamètre proche de (Dmin+Dmax)/2. Dans le cas de conduits rectangulaires de coté a x b (b étant le coté le plus long), il faut déterminer a et b suivant la relation : 4 (a x b)/(2 (a+b)) = (Dmin+Dmax)/2.

Ventilation de la chaufferie : P > 70 kW, norme NBN B61-001

Dans le cas d’une puissance installée supérieure à 70 kW, la norme en vigueur est la NBN B61-001. Dans cette norme, on considère un cas général de chaudière non-étanche dont l’évacuation des produits de combustion est réalisé par tirage naturel. Typiquement, on trouve donc en présence d’une ventilation basse et haute, naturelle ou mécanique, pour assurer la ventilation de la chaufferie.

Section de la ventilation basse suivant la NBN B61-001

Section de ventilation basse naturelle suivant la NBN B61-001

Section de ventilation basse requise en [dm²] P = puissance totale installée en [kW]; n = nombre de grilles et de coudes à 90° que compte le conduit de ventilation basse
n	Hauteur cheminée > 6 m			Hauteur cheminée < 6 m
n	P < 1 200 kW	1 200 kW < P < 12 000 kW	P > 12 000 kW	P < 1 200 kW	1 200 kW < P < 12 000 kW	P > 12 000 kW
< 3	P / 17,5	2 P	à calculer	1,5 x P / 17,5	3 P	à calculer
4	1,1 x P / 17,5	2,2 P		1,65 x P / 17,5	3,3 P
5	1,2 x P / 17,5	2,4 P		1,8 x P / 17,5	3,6 P
> 5	à calculer			à calculer

Selon la norme NBN B61-001, la ventilation basse naturelle est toujours préférée à la ventilation mécanique quand ce choix est possible.

Dans le cas de ventilation basse mécanique, le fonctionnement des générateurs est asservi à l’existence du flux d’air pour la ventilation basse.

Si la ventilation basse est mécanique, le débit d’air à respecter est de 2 m³/h par 1.16 kW de puissance calorifique utile nominale des équipements de chauffe installés.

Lorsque les brûleurs automatiques puisent directement leur air de combustion à l’extérieur du local de chauffe, la ventilation basse reste nécessaire. La section de celle-ci est déterminée en vue d’assurer un débit d’air suffisant pour évacuer les gaz nocifs éventuels et la chaleur dégagée par les appareils.

Section de ventilation haute suivant la NBN B61-001

L’évacuation haute se fait toujours de manière naturelle. L’évacuation d’air vicié du local de chauffe s’effectue par un conduit dont une extrémité débouche au ras du plafond du local de chauffe, et l’autre à l’extérieur au-dessus du toit, à un endroit situé en dehors des zones susceptibles d’être en surpression par rapport au local de chauffe. Le conduit de ventilation haute est rectiligne.

Si la hauteur de la cheminée est supérieure à 6 m et que le conduit de ventilation haute est intégré à celle-ci, la section du conduit de ventilation doit être d’au moins :

0,25 x section de la cheminée

Conduit de ventilation haute intégrée à un ensemble cheminée.

Dans les autres cas, la section du conduit de ventilation doit être d’au moins :

0,33 x section de ventilation basse

Si la ventilation basse est mécanique, la section minimale de la ventilation haute est calculée comme s’il y avait une ventilation basse naturelle.
Dans tous les cas, la section de ventilation haute doit être au minimum de :

2 dm²

Ventilation basse et haute combinées suivant la NBN B61-001

Lorsqu’au moins deux parois verticales du local de chauffe sont extérieures et opposées, les ventilations basse et haute peuvent être réalisées par deux orifices , un dans chacune des deux parois. Chacun a une section minimale égale à celle imposée dans le général de la ventilation basse naturelle. Le bord supérieur de ces orifices se trouve à ras du plafond.

Dans les chaufferies de moins de 450 kW, un soupirail unique peut remplacer les ventilations hautes et basses dans les chaufferies pour autant que :

La profondeur du local à partir de la paroi extérieure ne dépasse pas 5 m,

La section libre du soupirail soit égale à 5 fois la section nette prévue normalement pour la ventilation basse (sans tenir compte des majorations pour grilles et coudes supplémentaires),

Le bord supérieur du débouché du soupirail se trouve à ras du plafond.

Ventilation de la chaufferie : P < 70 kW et norme NBN B61-002

Dans le cas de puissances inférieures à 70 kW, il faut se référer à la norme NBN B61-002. Cette norme date de 2006 et tient compte des différentes configurations de chaudière. On trouve, d’une part, les chaudières non-étanches qui puisent leur air de combustion dans le local où elles se situent et, d’autre part, les chaudières étanches par rapport au local où elles sont installées.

L’objectif de la ventilation de la chaufferie n’est pas identique dans les deux cas. De manière générale, la ventilation de la chaufferie a pour objectif de pouvoir évacuer la chaleur dégagée par les chaudières et les tuyauterie. La norme spécifie qu’il faut limiter la température du local à 40°C. Le début minimal à assurer pour réaliser cette fonction est 0.72 m³/h par kW avec un minimum de 25,2 m³/h. Ce débit doit être respecté aussi bien pour les chaudières étanches que non-étanches.

Dans le cas des chaudières non-étanche, la ventilation de la chaufferie a aussi pour objectif de fournir le débit d’air nécessaire pour assurer une combustion optimale dans la chaudière. Une amenée d’air est toujours nécessaire, soit par orifices ou par conduits, dans le cas des chaudières non-étanches. Cette amenée doit se faire directement de l’extérieur et non pas au travers d’une ouverture de transfert provenant d’un autre local.

On différencie alors les différents cas :

Chaudière étanche :

Ventilation naturelle du local de chauffe :
- P [kW] / V [m³] > 35 : la section de l’orifice d’amenée et de l’orifice d’évacuation des pertes de chaleur est de 1cm²/kW avec un minimum de 50 cm².
- P [kW] / V [m³] < 35 : il n’est pas nécessaire de prendre des dispositions spéciales pour évacuer les pertes de chaleur.

Ventilation mécanique :
- Amenée mécanique ou naturelle et évacuation mécanique : si la chaudière ou le conduit d’évacuation est muni d’un ventilateur et que la partie en aval du ventilateur est étanche.

Chaudière non-étanche :

Ventilation naturelle du local de chauffe :
- S’il s’agit d’un orifice d’amenée d’air : la section est donnée par le tableau suivant avec un minimum de 50 cm².

Type d’appareil	Section amenée	Section évacuation
Valeur minimale	50 cm²	50 cm²
Chaudière à gaz avec coupe-tirage antirefouleur (gaz naturel, propane, butane), chaudière au charbon et à pellets	6 cm²/kW	2 cm²/kW
Chaudière au fuel léger et chaudière gaz sans coupe-tirage antirefouleur (gaz naturel, propane, butane)	3 cm²/kW	1 cm²/kW
Chaudière à bûches de bois	30 cm²/kW	10 cm²/kW

- S’il s’agit d’un conduit d’amenée d’air, le diamètre est calculé pour pouvoir assurer le débit d’air neuf suffisant pour la combustion à une vitesse inférieure à 1m/s (une vitesse supérieure générerait des problèmes acoustiques). Dans le cas de chaudière à tirage naturel, la différence de pression sur le conduit d’amenée d’air ne peut dépasser 3 Pa. Si la chaudière est équipée d’un ventilateur, la limite est fixée en fonction des caractéristiques de celui-ci.
- La section du conduit de ventilation haute ou de l’orifice d’évacuation est d’au moins 1/3 de la section d’amenée d’air avec un minimum de 50 cm².

Ventilation mécanique :
- Amenée mécanique et évacuation naturelle : uniquement pour des appareils non-étanches sans coupe-tirage.
- Amenée mécanique ou naturelle et évacuation mécanique : si la chaudière ou le conduit d’évacuation est muni d’un ventilateur et la partie en aval du ventilateur est étanche.

Publié par : Energie-Plus 25 Sep, 2007

Puissance active et puissance réactive

KW ou kWh ?

Le kW (kilo-Watt) est une unité de puissance, le kWh (kilo-Watt-heure) est une unité de travail ou d’énergie.

On dira d’une lampe qui développe une puissance lumineuse de 60 Watts, qu’elle est moins puissante qu’une lampe de 100 watts.

Mais on dira également que sa consommation en 24 heures est de :

60 W x 24 h = 1440 Wh = 1,44 kWh

On traduit là l’énergie consommée pendant un temps donné.

D’une manière générale,

Énergie = Travail = Consommation

Énergie = Puissance x Temps

De même,

Puissance = Énergie / Temps

Exemple

Chauffer 100 litres d’eau de 0 à 100 °C demande 11,6 kWh d’énergie calorifique. Cette quantité est indépendante du temps.

Mais chauffer cette eau en 1 heure demandera moins de puissance que si le chauffage doit être réalisé dans un préparateur d’eau chaude en 6 minutes :

dans le 1^er cas : Puissance = 11,6 kWh / 1 h = 11,6 kW
dans le 2^e cas : Puissance = 11,6 kWh / 0,1 h = 116 kW !

Puissance active et cos phi

Dans les circuits à courant continu, l’expression de la puissance électrique est très simple :

Puissance = Tension x Courant

P = U x I

1 watt = 1 volt x 1 ampère

Exemple

Une machine à café qui demande 3 ampères sous 220 volts développe une puissance de :

P = U x I = 220 x 3 = 660 watts.

Sa consommation énergétique, si elle chauffe en continu durant 2 heures, sera de :

660 x 2 = 1320 Wh = 1,32 kWh

Dans les circuits à courant alternatif, le calcul est un peu plus complexe. En alternatif, il existe trois types de récepteur : des résistances, des inductances, des condensateurs. Or, seule la résistance va effectivement développer de la puissance !

En moyenne, une inductance pure (un bobinage de moteur) ou un condensateur pur ne consomment rien au réseau, ils ne font pas tourner le disque du compteur. Et pourtant, ils appellent du courant !

On pourrait comparer cette situation à celle d’un ressort qui doit être tendu par une force oblique : la composante perpendiculaire au chemin de déplacement « F » ne produit aucun effet, aucun travail. Et pourtant, la force est bien réelle !

Lorsqu’une installation appelle 10 ampères au réseau, il ne faudra considérer dans ce courant que la composante qui est en phase avec la tension, qui agit en synchronisme avec le réseau : on parle de composante active ou de courant actif. C’est ce courant qui va développer de la puissance, encore appelée puissance « active ».

De là, la formule de la puissance en alternatif :

Puissance = Tension x Courant actif

P = U x I x cos φ

où « φ » (ou « phi ») est le déphasage du courant par rapport à la tension.

Exemple
Une lampe fluorescente est alimentée sous 220 volts alternatif. Un courant total de 0,3 ampère est mesuré. La lampe comporte un récepteur résistif, le tube lumineux, et un récepteur inductif, le ballast.

Le courant total sera déphasé de phi = 60°. Il est constitué par la somme de la composante en phase avec la tension pour le tube (I_w) et de la composante déphasée de 90° pour le ballast (I_b).

La puissance est donnée par :

P = U x I x cos phi
P = 220 x 0,3 x cos 60°
P = 220 x 0,3 x 1/2
P = 33 watts

C’est la puissance « active » développée par la lampe.

Le facteur « cos phi » s’appelle « facteur de puissance« . Il est indiqué sur la plaquette électrique de la plupart des machines électriques.

Puissance réactive

La puissance réactive n’a de puissance… que le nom !

En fait, la seule puissance au sens mécanique du terme (l’expression d’un travail réalisé dans un temps donné), c’est la puissance active qui la fournit.

La puissance réactive Q est définie par analogie à la puissance active P :

Q = U x I x sin j

Elle s’exprime en VAr ou VAR, abréviation de « volt-ampère-réactif ».

Son intérêt provient du fait qu’elle permet d’évaluer l’importance des récepteurs inductifs (moteurs, lampes fluorescentes, ….) et des récepteurs capacitifs (condensateurs, …) dans l’installation.

Les compteurs récemment installés vont d’ailleurs enregistrer distinctement la puissance réactive inductive et la puissance réactive capacitive.

Exemple

Une lampe fluorescente est alimentée sous 220 volts en alternatif. Un courant total de 0,3 ampère est mesuré. La lampe comporte un récepteur résistif, le tube lumineux, et un récepteur inductif, le ballast.

Le courant total sera déphasé de phi = 60° . Il est constitué par la somme de la composante en phase avec la tension pour le tube (I_w) et de la composante déphasée de 90° pour le ballast (I_b).

La puissance réactive est donnée par :

Q = U x I x sin phi
Q = 220 x 0,3 x sin 60°
Q = 220 x 0,3 x 0.87
Q = 220 x 0,26
Q = 57 VARs

De même, l’énergie réactive est exprimée par le produit de la puissance réactive et du temps. Ainsi, le fonctionnement de la lampe durant 3 heures entraînera :

En. réactive = Q x T = 57 VAR x 3 h = 171 VARh

Si un condensateur est placé en parallèle sur l’installation, et qu’il est dimensionné de telle sorte qu’il appelle un courant exactement égal à celui du ballast, alors :

Le courant capacitif est en opposition de phase par rapport au courant inductif (le courant capacitif est 90° en avance et le courant inductif est 90° en retard sur la tension) –> leur somme est nulle.
Le courant total est équivalent au courant résistif dans le tube; il vaut donc 0,15 ampère.
Avant le placement du condensateur :
- courant total = 0,3 ampère
- puissance active = U x I x cos phi = 220 x 0,3 x cos 60° = 33 watts
- puissance réactive = U x I x sin phi = 220 x 0,3 x sin 60° = 57 VARs.

Après le placement du condensateur :
- courant total = 0,15 ampère
- puissance active = U x I x cos phi = 220 x 0,15 x cos 0° = 33 watts
- puis. réactive inductive = U x I_b x sin phi = 220 x 0,26 x sin (-90°) = -57 VARs
- puis. réactive capacitive = U x I_c x sin phi = 220 x 0,26 x sin 90° = 57 VARs

puissance réactive totale = U x I x sin phi = 220 x 0,15 x sin 0° = 0 VARs

Conclusions

Le placement du condensateur a permis de diminuer le courant, sans modifier la consommation d’énergie du circuit ! Le condensateur a redressé le cos phi de l’installation, c’est un « condensateur de compensation ».

Puissance apparente

Le produit de la tension par le courant s’appelle puissance apparente.

Puissance apparente = S = U x I

Elle est exprimée en VA (volt-ampère)

Cette grandeur a peu de signification physique. Elle n’exprime en aucune façon la puissance développée par un circuit alternatif ( = puissance active). Elle a la même expression que celle de la puissance développée par un circuit continu, de là, le terme de puissance « apparente ».

Quand est-elle utilisée ?

La puissance apparente est utilisée pour quantifier la capacité de puissance d’un transformateur.

Par exemple, un transformateur qui peut délivrer 1 000 ampères sous 220 volts sera appelé un transfo de 220 kVA (kilo-volt-ampères). Il se peut que ce transfo débite 220 kW, … si le cos phi de l’installation vaut 1, si l’installation est globalement purement résistive. Mais si l’installation présente un facteur de puissance de 0,8, la puissance développée par le transfo sera de 220 x 1 000 x 0,8 = 176 kW.

Le fournisseur ne peut présager des caractéristiques de l’installation de son client : il annoncera donc un transfo de 220 kVA !

A signaler enfin que cette caractéristique ne présage pas des tensions d’utilisation entrée – sortie. Par exemple, 220 kVA, cela peut-être

au primaire, 100 000 volts et 2,2 ampères,
au secondaire, 220 volts et 1 000 ampères.

Pointe Quart-horaire

Dans la tarification Haute Tension, le distributeur souhaite rémunérer l’investissement matériel qu’il a consenti pour fournir à son client l’énergie demandée.

Le client A qui consomme 1 000 kWh, à raison de 1 000 kW durant 1 heure, sera plus difficile à satisfaire que le client B qui consomme 1 000 kWh à raison d’1 kW durant 1 000 heures !

Le distributeur va donc mesurer la puissance maximale appelée par l’installation durant le mois de facturation, pour lui en imputer le coût.

On pourrait penser que c’est la pointe maximale du mois qui va être retenue… Non ! En réalité, le compteur va enregistrer les consommations tous les 1/4 d’heures. En divisant l’énergie consommée par le temps écoulé (15 minutes), il va déterminer la puissance moyenne appelée durant ce 1/4 d’heure. C’est le maximum de ces puissances moyennes qui servira de base à la facturation. C’est la pointe 1/4 horaire du mois !

kW = kWh max en 15 minutes / 15 minutes

Exemples.

Une résistance chauffante de 2 kW fonctionne en continu près de la secrétaire : l’impact sur la pointe 1/4 horaire mensuelle est de 2 kW.
Un ascenseur de 20 kW est appelé 3 fois dans le 1/4 d’heure, pour une utilisation de 1 minute : son impact sur la pointe est de 20 x 3 x 1 / 15 = 4 kW (c’est sa puissance moyenne dans le 1/4 d’heure).
Une secrétaire est dans son bureau. La seule consommation électrique à cet instant est l’éclairage (240 W). À un moment donné, elle allume son ordinateur (300 W). Cela se passe 5′ après l’impulsion de changement de 1/4 d’heure d’Electrabel. 5′ plus tard, elle allume en plus sa « chauferette » électrique (1 200W). L’énergie demandée par les activités de la secrétaire sur 15′ est 210 Wh. Son impact sur la pointe 1/4 horaire mensuelle est de 840 W.

Attention !, … il suffit d’une fois sur le mois…

Dans un hôpital de Namur, la société de maintenance effectuait les essais des machines frigorifiques une fois par mois, lors de la pointe du matin, au moment où la cuisine « tire » un maximum… Il a suffit de décider de faire les essais l’après-midi pour diminuer sensiblement la facture !

Publié par : Energie-Plus 25 Sep, 2007

Effet Coanda

Lorqu’un jet d’air est envoyé parallèlement au plafond, à une certaine distance de celui-ci, la veine d’air a tendance à y adhérer. C’est ce qu’on appelle l’effet COANDA. Ce phénomène est dû au tourbillon et à la dépression locale créés à la sortie de la bouche. Il n’est possible que si la distance entre la bouche et le plafond ne dépasse pas 30 à 50 fois l’épaisseur du jet.

Le même phénomène se produit lorsque l’on pulse de l’air sous le plafond sous un angle par rapport au plafond inférieur à 45°. L’écoulement de deux jets voisins est soumis au même phénomène.

Publié par : Energie-Plus 25 Sep, 2007

Agrément technique des matériaux (ATG)

Qu’est-ce qu’un agrément technique ?

Suivant l’UBAtc :

L’agrément technique (ATG en abrégé) est une appréciation favorable de l’aptitude à l’emploi dans la construction, des procédés, matériaux, éléments ou équipements non traditionnels.

L’ATG ne dégage toutefois pas :

l’utilisateur ou le prescripteur de ses obligations légales et contractuelles;
le fabricant de sa responsabilité vis-à-vis du produit.

Contrairement aux normes NBN qui revêtent une portée générale, un ATG ne s’applique qu’à un produit de construction donné, confectionné par un fabricant bien déterminé, et n’est valable que pour une durée limitée (3 ans).

Dans la plupart des cas, l’agrément ATG est suivi avec certification.

Le produit ou le système de construction agréé reçoit un label qui implique qu’il a fait l’objet de l’évaluation favorable, consignée dans un document appelé « agrément technique ».

« Appréciation favorable »

Ce terme implique la délivrance d’un avis technique détaillé lors de l’octroi de l’agrément, compte tenu de l’état des connaissances scientifiques. Cet avis exempte les produits agréés des essais de contrôle préalablement à leur mise en œuvre, pour autant que la conformité avec l’agrément soit vérifiée.

« Aptitude à l’emploi dans la construction »

Cela signifie que l’appréciation s’opère sur la base d’une application bien précise et que sont analysées tant les propriétés intrinsèques du produit que les conditions d’utilisation et les performances réelles.

« Non traditionnels »

Il s’agit de procédés, matériaux, éléments ou équipements dont la qualité n’a pas encore reçu la sanction de l’expérience ou du temps et n’est pas encore définie par les normes.

« Suivi avec certification »

Ce système consiste en un contrôle régulier par un délégué de l’UBAtc, de la conformité des produits aux conditions stipulées dans l’agrément.

Qui attribue un agrément technique ?

L’agrément technique et le label ATG sont délivrés par l’UBAtc.
Cette organisation détermine si le produit considéré est susceptible de recevoir un agrément technique, désigne les membres du groupe spécialisé qui sera chargé du dossier, et attribue l’agrément.

Adresse :
Secrétariat de l’UBAtc
Direction Agrément et Spécifications
Rue de la Loi, 155
B-1040 Bruxelles
Site internet :

http://www.ubatc.be

Les matériaux agréés

L’UBAtc et l’Institut Belge de Normalisation éditent, sur CD-Rom, le répertoire complet des ATG et des licences BENOR en vigueur.

Il peut être obtenu gratuitement auprès du :
Ministère des Communications et de l’Infrastructure (MCI)
Administration de la Réglementation de la Circulation et de l’Infrastructure
Direction Agrément et Spécifications (DAS)
Rue de la Loi, 155
B-1040 Bruxelles
Tél : 02/287.31.54
Fax : 02/287.31.51

Valeurs λ utiles et R utiles des matériaux isolants agréés

L’usage des valeurs λ (conductivité thermique) et R (résistance thermique) est réglementé par la NBN B 62-002 (+ addenda).

Dans le cas d’un matériau muni d’un agrément ATG ou non dont on ne connaît pas la marque exacte, on utilise les valeurs de λou R par défaut tabulées dans l’annexe VII de la PEB.

Dans le cas d’un matériau agréé connu, on peut utiliser les valeurs λ_U ou R_u reprises dans son agrément technique, ou déduites des valeurs λ_D ou R_Dqui s’y trouvent. Les valeurs ainsi obtenues sont généralement plus favorables.

Pour ces matériaux agréés, il existe sur le site Web de l’UBAtc une page qui indique les valeurs λ ou R, par fabriquant, par type de matériau et par application.

Publié par : Energie-Plus 25 Sep, 2007

Réglementation wallonne concernant l’éliminations des transformateurs à l’askarel

La décontamination des transformateurs contenant plus de 0,05 % de PCB/PCT en poids est soumise aux conditions suivantes :

Les PCB/PCT et les appareils qui en contiennent à raison de plus d’ 1 dm³ doivent être décontaminés ou éliminés au plus tard le 31 décembre 2005. Au cas où la date de fabrication est inconnue ou antérieure à l’année 1972, la date limite est avancée au 31 décembre 2001 (art 6 de l’A. Ex. Rég. W. du 25 mars 1999).
Les appareils qui contiennent des PCB/PCT et dont le volume de PCB/PCT est inférieur ou égal à 1 dm³ doivent être éliminés en fin de vie et au plus tard le 31 décembre 2010 (art 6 de l’A. Ex. Rég, W. du 25 mars 1999).
Tout PCB/PCT ou appareil contenant des PCB/PCT pour lequel le détenteur n’a pas introduit de déclaration est décontaminé ou éliminé endéans les 6 mois de la date d’obligation de déclaration (art 6 de l’A. Ex. Rég. W. du 25 mars 1999).
Tout PCB/PCT ou appareil en contenant qui n’est pas conforme aux normes ou spécifications techniques prévues est mis hors service sans délai (art 6 de l’A. Ex. Rég. W. du 2 mars -1 1999).
Le délai entre la cessation d’utilisation et la décontamination et/ou l’élimination des PCB/PCT et des appareils qui en contiennent ne peut dépasser 6 mois sauf dans le cas où le détenteur peut apporter la preuve que la filière d’élimination ou de décontamination n’est pas assurée (art 6 de l’A. Ex. Rég. W. du 25 mars 1999).
Au point de vue administratif, chaque propriétaire doit, lors de la déclaration annuelle, renseigner tous les transformateurs contenant du PCB qui ont été détruits (M.B. 08 mai 1992).
L’élimination d’un transformateur contenant des PCB est soumise à la loi du 22 juillet 74 sur les déchets toxiques.

D’après cette loi, les propriétaires de transformateurs contenant du PCB sont non seulement obligés d’assumer les frais d’enlèvement des transformateurs, mais aussi tenus responsables des dommages, quels qu’ils soient, qui pourraient être causés par leurs déchets toxiques, notamment pendant le transport, ainsi que leur neutralisation ou élimination. Le propriétaire n’est pas déchargé de ses responsabilités en confiant ses transformateurs à un tiers (,art. 7 de la loi du 22 juillet 1974).

Pour éliminer un transformateur contenant des PCB, le propriétaire doit faire appel à un collecteur agréé par l’autorité compétente concernée. L’appareil devra être transporté par le collecteur agréé vers un centre agréé par l’autorité compétente concernée qui pourra détruire ou traiter l’appareil (art. 5, 11, 19 & 30 de l’A.R. du 09 février 76, ainsi que art. 6 à 9 et 1 0 à 13 de l’A. Ex. Rég. W. du 27 juin 1996 relatif au « PCB /PCT »).
Dès que l’appareil est considéré comme un déchet toxique (mis hors service) et qu’il doit être éliminé, le propriétaire doit le déclarer au Ministre qui a l’environnement dans ses attributions (art. 5 de l’A.R. du 09 juillet 1986, art. 61 à 63 A. Ex. Rég. W. du 09 avril 1992).
Les propriétaires et collecteurs agréés doivent déclarer leurs stocks de déchets toxiques. Les déclarations seront établies à chaque étape. Les autorités compétentes pourront ainsi contrôler le processus d’élimination (art 61 à 63 A. Ex. Rég. w. du 09 avril 92).
Le collecteur agréé doit fournir au propriétaire, la preuve de la réception et de l’enlèvement des transformateurs. Ce formulaire peut servir de document intermédiaire pour le propriétaire. Étant donné sa responsabilité ce dernier doit également recevoir une attestation d’élimination émanant du centre de destruction. Ce formulaire peut servir de preuve dans le cas où une décharge de responsabilité serait exigée (art 7 et 33 Décret du 02 juillet 1981, Ordonnance du 07 mars 1991 et art. 66 de A. Ex. Rég. w. du 09 avril 1992).

Publié par : Energie-Plus 25 Sep, 2007

Évaluer les risques d’éblouissement

Les risques d’éblouissement

Selon la tâche effectuée, certains types d’éblouissement peuvent apparaitre plus gênants que d’autres.

Dans les bureaux et les classes

Les occupants, à leur place de travail, sont peuvent être gênés par une trop grande « brillance » des luminaires. Cette sensation est caractérisée par la « luminance » des luminaires.

Éblouissement direct

Une personne assise à son poste de travail ou un élève assis à son banc ne doit pas ressentir, dans son champ de vision, un trop grand contraste éblouissant émanant du luminaire.

Les risques d’éblouissement apparaissent généralement pour les luminaires les plus éloignés du plan de travail. Les luminaires se trouvant proches de la verticale par rapport au plan de travail ( ϒ >< 45°) ne poseront pas de problème d’éblouissement. Cette dernière situation est presque toujours rencontrée dans les bureaux individuels standards.

Les problèmes d’éblouissement sont plutôt rencontrés dans les locaux de grandes tailles tels que les bureaux paysagés. Ainsi, l’éblouissement perturbe davantage les élèves du fond de la classe que ceux du premier rang. En effet, un élève du fond de la classe, lorsqu’il regarde vers le tableau, aura dans son champ de vision plusieurs rangées de luminaires.
Certains luminaires sont propices à provoquer des éblouissements (les tubes nus constituent évidemment le pire des cas).

Éblouissement indirect

La même personne assise à son même poste de travail équipé d’un écran de visualisation risque de subir des éblouissements par réflexion indirecte dans l’écran. La norme EN 12464-1 recommande pour cela de limiter la luminance des luminaires.

Dans les salles de sport

Dans une salle omnisports, les joueurs regardent vers le haut pour suivre les balles en hauteur, la gymnastique peut se faire sur le dos. Les sportifs ont alors une vue directe des lampes par le bas. Il est dès lors très difficile d’empêcher l’éblouissement par la vue des sources lumineuses. Le risque principal est donc « l’éblouissement direct invalidant ».

« L’éblouissement direct d’inconfort » est moins important dans les salles de sport que dans les classes ou les bureaux. En effet, dans ces derniers, l’éblouissement est aggravé par une position et une direction du regard relativement fixes. Sur les terrains de sport, par contre, l’axe de vision d’un sportif est constamment changeant.

Dans les ateliers

Pour ce type de tâche, le risque d’éblouissement principal réside dans :

l’éblouissement direct vu que les ateliers sont souvent des espaces ouverts et que le travailleur risque d’être ébloui par les luminaires les plus éloignés ;

l’éblouissement indirect de par la présence de pièces métalliques brillantes.

Un autre phénomène assez pernicieux est l’effet stroboscopique qui se manifeste lorsque des pièces en rotation sont soumises à un éclairage à courant alternatif. Sans rentrer dans les détails, la résultante de cet effet est que le travailleur risque de croire que la pièce tournante est à l’arrêt (comme dans les bons vieux westerns, on a l’impression que les roues des chariots des cowboys tournent à l’envers ou ne tournent pas du tout).

Dans les hôpitaux

Ni les patients, ni le corps médical ne peuvent être gênés par une trop grande « brillance » des luminaires.

Le problème de l’éblouissement qu’il soit d’origine directe ou indirecte est plus délicat à traiter dans les hôpitaux à cause des multiples directions du regard que l’on peut rencontrer :

Les patients couchés, regardant en général vers le plafond. Ce sera souvent le cas, dans les couloirs où les patients sont véhiculés dans leur lit ou encore dans les chambres.

Le corps médical examinant le patient, regardant un écran de contrôle,…

A priori, jamais une personne couchée ne devrait apercevoir directement

une lampe,
le ciel clair,
un contraste trop important entre un point lumineux et le plafond.

Les risques de gêne augmentent donc si des luminaires directs sont disposés dans l’axe d’un lit. Ceci condamne souvent l’éclairage direct dans les zones où des lits sont véhiculés ou stationnés.

Il faut aussi éviter de placer les lits face à une fenêtre.

Pour le personnel, les risques d’éblouissement direct sont plus réduits. Reprenons ici quelques principes :

Une personne à son poste de travail ne doit pas ressentir, dans son champ de vision, un trop grand contraste éblouissant émanant du luminaire.

Les risques d’éblouissement apparaissent pour les luminaires situés dans un angle vision de 45° par rapport à l’axe du regard (voir plus haut : cas des bureaux).

Les situations à éviter

Pour diminuer les risques il faudra veiller :

> À la position et l’orientation des luminaires

par rapport aux tâches à effectuer. Par exemple, pour un hall de sport, un luminaire pour lampes à décharge placé de manière inclinée aux extrémités d’un terrain dans l’axe longitudinal de celui-ci provoquera de l’éblouissement.

> Aux matériaux employés

Des luminaires sur un plafond sombre peuvent renforcer l’éblouissement. De même, un revêtement de sol trop brillant ou trop clair peut être source d’éblouissement. Par contre des couleurs trop foncées donnent une impression psychologique désagréable.

> À la position et/ou la protection des baies

L’éblouissement pourra aussi être provoqué par des baies vitrées placées dans l’axe longitudinal d’une surface d’évolution, surtout si les vitres sont claires, non occultées et orientées au soleil. Un ciel vu à travers un lanterneau peut également provoquer de l’éblouissement.

> Au type de luminaire employé

Certains types de luminaires sont plus propices à provoquer des éblouissements :

Pour les locaux « hauts »

Les luminaires avec lampes à décharge ont une luminance très élevée. Les lampes à décharge présentent une luminance au moins 15 à 20 fois plus élevée que les tubes fluorescents.

Ces luminaires sont fort éblouissants s’ils sont utilisés pour des hauteurs inférieures à 7 m.

Les lampes halogènes pour projecteurs peuvent avoir une luminance environ 7 à 90 fois plus élevée que celle des tubes fluorescents classiques. Ils risquent donc d’être très gênants pour les sportifs de jeux de balles, surtout s’ils sont inclinés dans l’axe longitudinal d’un des terrains de la salle omnisports.

Dans les locaux « bas »

Les tubes nus (vision directe de la lampe) ou les luminaires à diffuseur opalin ne contrôlent pas la diffusion de lumière. Ils sont donc éblouissants et peuvent être très gênants pour des usages de type bureaux.

Avec les luminaires équipés d’un diffuseur opalin de type lumière douce, le flux lumineux est diffusé de manière uniforme ce qui réduit le risque d’éblouissement direct. Dans la figure ci-contre, l’éblouissement indirect du plafond provient de la réflexion de la lumière naturelle au travers des baies vitrées sur le plafond.

Les luminaires équipés de ventelles (planes ou profilées) présentent, quant à eux, peu de risque d’éblouissement. On voit ici des luminaires avec ventelles paraboliques en aluminium, ce sont les luminaires dits « basse luminance ».

Les luminaires à tubes LED peuvent devenir des sources d’éblouissement non négligeables sachant qu’un tube LED est constitué d’une multitude de lampes LED ponctuelles de grande luminance.

Comment évaluer sa situation ?

Idéalement, avec un luminancemètre

La gêne causée par l’éblouissement direct ou indirect peut être mesurée à l’aide d’un luminancemètre. Ces mesures sont alors comparées aux valeurs de référence de la norme EN 12464-1. Un luminancemètre est cependant très cher et les mesures, difficiles à effectuer, ne peuvent être convenablement exécutées que par des spécialistes.

Deux valeurs de la norme sont à prendre en considération :

La luminance en fonction des angles de défilement.

La valeur du facteur UGR (taux d’éblouissement unifié) qui prend en compte l’éblouissement associé à la présence de plusieurs luminaires dans un local (valeur d’UGR comprise entre 10 et 30) n’est pas non plus facile à déterminer. On fera soit de nouveau appel à un professionnel soit il y a possibilité de calculer cette valeur dans le logiciel Dialux (standard en matière d’éclairage) mais c’est par pur sport.

Publié par : Energie-Plus 25 Sep, 2007

Echange thermique par rayonnement

Définitions

Le rayonnement thermique d’un corps est la quantité d’énergie qu’il cède sous forme d’ondes électromagnétiques comprises entre 0,04 et 800 μm. C’est dans le domaine de l’infrarouge (800 nm et 800 μm) que l’énergie calorifique sous forme de rayonnement est la plus importante.

La loi de Stefan-Boltzman exprime la quantité d’énergie rayonnée par une surface dans toutes les directions et pour toutes les longueurs d’onde :

E = C x (T/100)⁴ [W/m²]

avec :

E = émittance énergétique pour un corps noir;
C = coefficient de rayonnement du corps considéré [W/m².K⁴];
T = température absolue [K].

Cette formule n’est pas pratique et ne reflète pas la réalité. Pour les meubles frigorifiques notamment, ce qui est plus intéressant est l’échange de chaleur entre deux surfaces. Dans ce cas, la surface ouverte du meuble, où les températures des denrées sont fort différentes des températures des surfaces environnantes (plafond par rapport à la surface limite d’une gondole), échange de la chaleur rayonnante selon la formule suivante :

Q_ray = hro x A (t_paroi – t_i) x φ₁ x φ₂ [W]

avec :

hro = coefficient d’échange par rayonnement entre deux corps noirs[W/m².K]. (Ce coefficient en froid alimentaire est de l’ordre de 4-6 W/m².K) ;
A = la surface ouverte du meuble frigorifique [m²]
t_paroi = température des parois rayonnant vers les parois intérieures au meuble [°C];
t_i = température des parois recevant le rayonnement [°C];
φ₁ = facteur de correction d’émissivité mutuelle entre deux corps gris parallèles (qui n’absorbent pas 100 % du rayonnement contrairement aux corps noirs). 0,8 est une valeur courante;
φ₂ = facteur de correction d’angle lorsque les surfaces ne sont parallèles. φ₂ = 1 lorsque les surfaces sont parallèles et φ₂ = 0,65 pour des surfaces orthogonales.

Le coefficient d’émissivité

La capacité d’un matériau à émettre de la chaleur de manière radiative est appelée son émissivité. Ce coefficient d’émissivité ε varie en fonction de la longueur d’onde du signal émis.

Les matériaux que l’on trouve à l’intérieur d’un bâtiment, émettent typiquement des radiations sous forme de rayons infrarouges de très grande longueur d’onde.

A savoir aussi que pour une longueur d’onde donnée, le coefficient d’absorption d’un matériau est égal au coefficient d’émissivité.

Matériaux à basse émissivité

Les matériaux tels que les tôles d’aluminium ou les alliages à base d’aluminium dont les caractéristiques principales sont d’être de type poli et non anodisé ont un coefficient d’émissivité de l’ordre de :

0,1 à 0,15 pour les longueurs d’onde allant du visible à l’infrarouge lointain;

0,8 pour les longueurs d’onde dans l’infrarouge lointain. Pour ces longueurs d’onde, le matériau se comporte comme un corps noir (corps absorbant complètement la lumière visible avec ε=1).

Un matériau dont le coefficient d’émissivité est de 0.1 émettra seulement 10 % de l’énergie possible à cette température, donc absorbera seulement 10 % du rayonnement de grande longueur d’onde qui l’atteint. Autrement dit, il réfléchira 96 % du rayonnement infrarouge de grande longueur d’onde venant des plafonds ou des murs auxquels il fait face.

Attention que ce type de matériau recouvert par un vernis voit son coefficient d’émissivité augmenter en fonction de l’épaisseur. Selon les vernis et le mode de pose, l’émissivité peut varier de 0,3 à 0,96.

Il existe des matières telles que les revêtements argentés et dorés qui présentent des surfaces possédant des coefficients d’émissivité intéressants du même ordre de grandeur que les aluminiums polis non anodisés. Attention à l’état de surface et d’empoussièrement.

Matériaux à émissivité élevée

Les parois laquées (en tôle d’aluminium, d’acier, …) de couleur blanche ou grise ont un coefficient d’émissivité pouvant atteindre 0,8.

Publié par : Energie-Plus 25 Sep, 2007

Equipements de cuisine

Équipements de cuisine en général (97.040.01)

NBN EN 60335-2-64:1995 R6X 12 R63
Sécurité des appareils électrodomestiques et analogues Partie 2 : Règles particulières pour les machines de cuisine électriques à usage collectif (1e éd.)

Meubles de cuisine (97.040.10)

NBN EN 695:1997 R6X 1 0 R73
Eviers de cuisine – Cotes de raccordement (1e éd.)

NBN EN 1153:1996 R6X 13 R63
Mobilier de cuisine – Exigences de sécurité et méthodes d’essais pour meubles de cuisine à fixer et à poser et plans de travail (1e éd.)

Cuisinières, réchauds, fours et appareils analogues (97.040.20)

NBN C 73-335-06/Al:1994 R6C 9 R56
Sécurité des appareils électrodomestiques et analogues Deuxième partie : Règles particulières pour les cuisinières, les réchauds, les fours et appareils analogues à usage domestique (1e éd.)

NBN C 73-335-06/A2:1995 R6X 2 R63
Sécurité des appareils électrodomestiques et analogues Partie 2 : Règles particulières pour les cuisinières, les réchauds, les fours et appareils analogues à usage domestique (1e éd.)

NBN C 73-335-06/A3.-1995 R6X 8 R63
Sécurité des appareils électrodomestiques et analogues Partie 2 : Règles particulières pour les cuisinières, les réchauds, les fours et appareils analogues à usage domestique (1e éd.)

NBN C 73-335-06/A4:1996 R6X 1 R65
Sécurité des appareils électrodomestiques et analogues Partie 2 : Règles particulières pour les cuisinières, les réchauds, les fours et appareils analogues à usage domestique (1e éd.)

NBN C 73-335-06/A5:1996 R6X 2 R63
Sécurité des appareils électrodomestiques et analogues Partie 2 : Règles particulières pour les cuisinières, les réchauds, les fours et appareils analogues à usage domestique (1e éd.)

NBN C 73-335-06:1992 R6C 16 R48
Sécurité des appareils électrodomestiques et analogues Partie 2 : Règles particulières pour les cuisinières, les réchauds, les fours et appareils analogues à usage domestique (norme européenne EN 60335-2-6 : 1990) (2e éd.)

NBN C 73-335-31/Al:1994 R6C 9 R56
Sécurité des appareils électrodomestiques et analogues Deuxième partie : Règles particulières pour les hottes de cuisine (1e éd.)

NBN C 73-335-31/A2:1996 R6X 1 R65
Sécurité des appareils électrodomestiques et analogues Partie 2 : Règles particulières pour les hottes de cuisine (1 e éd.)

NBN C 73-335-31:1991 R6c 6 R39
Sécurité des appareils électrodomestiques et analogues Règles particulières pour les hottes de cuisine (norme européenne EN 60335-2-31 : 1990) (2e éd.)

NBN C 73-335-48:1993 R6C 1 2 R48
Sécurité des appareils électrodomestiques et analogues Deuxième partie : Règles particulières pour les grils et grille-pain électriques à usage collectif (norme européenne EN 60335-2-48 : 1990) (1e éd.)

NBN C 73-335-48/Al:1994 R6C 7 R56
Sécurité des appareils électrodomestiques et analogues Deuxième partie : Règles particulières pour les grils et grille-pain électriques à usage collectif (1e éd.)

NBN C 73-335-49:1993 R60 12 R48
Sécurité des appareils électrodomestiques et analogues Deuxième partie : Règles particulières pour les armoires chauffantes électriques destinées à la restauration collective (norme européenne EN 60335-2-49 : 1990) (1e éd.)

NBN C 73-335-49/Al:1994 R6C 5 R56
Sécurité des appareils électrodomestiques et analogues Deuxième partie : Règles particulières pour les armoires chauffantes électriques destinées à la restauration collective (1 a éd.)

NBN C 73-335-50:1993 R6C 1 0 R48
Sécurité des appareils électrodomestiques et analogues Deuxième partie : Règles particulières pour bains-marie électriques à usage collectif (norme européenne EN 60335-2-50 : 1991) (1e éd.)

NBN C 73-335-50/Al:1994 R6C 7 R56
Sécurité des appareils électrodomestiques et analogues Deuxième partie : Règles particulières pour bains-marie électriques à usage collectif (1e éd.)

NBN C 73-802:1986 H20 9 H69
Appareils électrodomestiques et analogues et leurs accessoires – Méthodes à utiliser pour mesurer la consommation d’énergie des fours électriques à usage domestique et la porter à la connaissance des consommateurs (2e éd.)

NBN D 04-001:1981 H1X 27 H51
Appareils de cuisson domestiques utilisant des combustibles gazeux (norme européenne EN 30 – 1979) (1 e éd.)

NBN D 04-001/A2:1981 Hix 5 H51
Appareils de cuisson domestiques utilisant des combustibles gazeux (norme européenne EN 30- 1979) (1e éd.)

NBN D 04-001/A3:1986 Hix 3 H68
Appareils de cuisson domestiques utilisant des combustibles gazeux (norme européenne EN 30 – 1979) (1 e éd.)

NBN D 04-002:1992 H1X 1 5 H89
Tuyaux flexibles à embouts mécaniques pour le raccordement d’appareils à usage domestique alimentés en gaz combustible plus léger que l’air, distribué par canalisations sous une pression maximale de 200 mbar (2e éd.)

NBN EN 203-1:1992 R5X 25 R48
Appareils de cuisine professionnelle utilisant les combustibles gazeux – Partie 1 : Règles générales de sécurité (avec erratum) (1e éd.)

NBN EN 203-1/Al:1995 R6X 23 R62
Appareils de cuisine professionnelle utilisant les combustibles gazeux – Partie 1 : Règles générales de sécurité (1e éd.)

NBN EN 203-2:1995 R6X 1 4 R59
Appareils de cuisine professionnelle utilisant les combustibles gazeux – Partie 2 : Utilisation rationnelle de l’énergie (1e éd.)

NBN EN 437:1994 R6X 1 7 R55
Gaz d’essais – Pressions d’essais – Catégories d’appareils (1 e éd.) GAS

NBN EN 437/Al:1997 R6X 11 R71
Gaz d’essais – Pressions d’essais – Catégories d’appareils (1^e éd.) GAS

NBN EN 484:1997 R6X 22 R74
Spécifications pour les appareils fonctionnant exclusivement aux gaz de pétrole liquéfiés – Tables de cuisson indépendantes, équipées ou non d’un grilloir, utilisées en plein air (1e éd.)

NBN EN 497:1997 R6X 21 R74
Spécifications pour les appareils fonctionnant exclusivement aux gaz de pétrole liquéfiés – Brûleurs à usages multiples, avec supports intégrés, utilisés en plein air (1e éd.)

NBN EN 498:1997 R6X 21 R74
Spécifications pour les appareils fonctionnant exclusivement aux gaz de pétrole liquéfiés – Barbecues utilisés en plein air (1 e éd.)

NBN HD 1003:1992 R6X 11 R42
Echauffement au contact de la façade des appareils de cuisson domestiques utilisant les combustibles gazeux (1^e éd.)

NBN EN 60335-2-9:1996 R6X 13 R63
Sécurité des appareils électrodomestiques et analogues – Partie 2 Règles particulières pour les grille-pain, les grils, les cocottes et appareils analogues (5e éd.)

NBN EN 60335-2-12.-1996 R6X 13 R63
Sécurité des appareils électrodomestiques et analogues Partie 2 Règles particulières pour les chauffe-plats et appareils analogues (2e éd.)

NBN EN 60335-2-13:1996 R6X 13 R64
Sécurité des appareils électrodomestiques et analogues Partie 2 : Règles particulières pour les friteuses, les poêles à frire et appareils analogues (6e éd.)

NBN EN 60335-2-15:1997 R6X 12 R72
Sécurité des appareils électrodomestiques et analogues Partie 2 : Règles particulières pour les appareils de chauffage des liquides (4e éd.)

NBN EN 60335-2-25:1997 R6X 12 R72
Sécurité des appareils électrodomestiques et analogues Partie : Règles particulières pour les fours à micro-ondes (4e éd.)

NBN EN 60335-2-36/Al:1997 R6X 2 R72
Sécurité des appareils électrodomestiques et analogues Partie 2 : Règles particulières pour les cuisinières, les fours, les tables de cuisson et les foyers de cuisson électriques à usage collectif (1e éd.)

NBN EN 60335-2-36:1996 R6X 13 R63
Sécurité des appareils électrodomestiques et analogues Partie 2 : Règles particulières pour les cuisinières, les fours, les tables de cuisson et les foyers de cuisson électriques à usage collectif (2e éd.)

NBN EN 60335-2-37/Al:1997 R6X 2 R72
Sécurité des appareils électrodomestiques et analogues Partie 2 : Règles particulières pour les friteuses électriques à usage collectif (1e éd.)

NBN EN 60335-2-37:1996 R6X 13 R64
Sécurité des appareils électrodomestiques et analogues Partie 2 : Règles particulières pour les friteuses électriques à usage collectif (2e éd.)

NBN EN 60335-2-38/Al:1997 R6x 2 R72
Sécurité des appareils électrodomestiques et analogues Partie 2 : Règles particulières pour les plaques à griller électriques à usage collectif (1e éd.)

NBN EN 60335-2-38:1996 R6X 13 R64
Sécurité des appareils électrodomestiques et analogues Partie 2 : Règles particulières pour les plaques à griller électriques à usage collectif (2e éd.)

NBN EN 60335-2-39/Al:1997 R6X 1 R72
Sécurité des appareils électrodomestiques et analogues Partie 2 : Règles particulières pour les sauteuses électriques à usage collectif (1e éd.)

NBN EN 60335-2-39:1996 R6X 13 R64
Sécurité des appareils électrodomestiques et analogues Partie 2 : Règles particulières pour les sauteuses électriques à usage collectif (2e éd.)

NBN EN 60335-2-42/Al:1997 R6X 2 R72
Sécurité des appareils électrodomestiques et analogues – Partie 2 : Règles particulières pour les fours électriques à convection forcée, les cuiseurs à vapeur électriques et les fours combinés vapeur-convection électriques à usage collectif (1 e éd.)

NBN EN 60335-2-42:1996 R6X 13 R64
Sécurité des appareils électrodomestiques et analogues Partie 2 : Règles particulières pour les fours électriques à convection forcée, les cuiseurs à vapeur électriques et les fours combinés vapeur-convection électriques à usage collectif (2e éd.)

NBN EN 60705:1996 R6X 13 R63
Méthodes de mesure de l’aptitude à la fonction des fours micro-ondes à usages domestiques et analogues (1e éd.)

NBN EN 61270-1:1997 R6X 13 R72
Condensateurs pour les fours à micro-ondes – Partie 1 Généralités (1e éd.)

NBN EN 61309:1996 R6X 13 R63
Friteuses à usage domestique – Méthodes de mesure de l’aptitude à la fonction (1e éd.)

Appareils de réfrigération ménagers (97.040.30)

NBN EN 153:1995 R6X 9 R62
Méthodes de mesure de la consommation d’énergie électrique et des caractéristiques associées, des réfrigérateurs, conservateurs et congélateurs à usage ménager et leurs combinaisons (2e éd.)

NBN EN ISO 5155:1996 R6X 26 R65
Appareils de réfrigération à usage ménager – Conservateurs de denrées congelées et congélateurs – Caractéristiques et méthodes d’essai (ISO 5155:1995) (1e éd.)

NBN EN ISO 7371:1996 R6X 22 R65
Appareils de réfrigération ménagers – Réfrigérateurs ménagers avec ou sans compartiment basse température Caractéristiques et méthodes d’essai (ISO 7371:1995) (1e éd.)

NBN EN 28187:1992 R6X 21 R42
Réfrigérateurs à usage ménager – Réfrigérateurs-congélateurs – Caractéristiques et méthodes d’essai (ISO 8187) (1e éd.)

NBN EN ISO 8561:1996 R6X 29 R65
Appareils de réfrigération ménagers à air pulsé Réfrigérateurs, réfrigérateurs-congélateurs, conservateurs de denrées congelées et congélateurs à air pulsé intérieur Caractéristiques et méthodes d’essai (ISO 8561:1995) (1e éd.)

NBN EN 28960:1993 R6X 5 R52
Réfrigérateurs, conservateurs et congélateurs à usage ménager et analogue – Mesure de l’émission du bruit aérien (ISO 8960 : 1991) (1e éd.)

NBN EN 60335-2-24/Al:1996 R6X 3 R64
Sécurité des appareils électrodomestiques et analogues Partie 2 : Règles particulières pour les réfrigérateurs, les congélateurs et les fabriques de glace (1e éd.)

NBN EN 60335-2-24/A2-1997 R6X 2 R72
Sécurité des appareils électrodomestiques et analogues Partie 2 : Règles particulières pour les réfrigérateurs, les congélateurs et les fabriques de glace (1e éd.)

NBN EN 60335-2-24.1995 R6X 12 R63
Sécurité des appareils électrodomestiques et analogues Partie 2 : Règles particulières pour les réfrigérateurs, les congélateurs et les fabriques de glace (3e éd.)

Lave-vaisselle (97.040.40)

NBN EN 50084:1994 R6X 18 R56
Sécurité des appareils électrodomestiques et analogues Prescriptions pour le raccordement des machines à laver le linge, des lave-vaisselle et des sèche-linge au réseau d’eau d’alimentation (2e éd.)

NBN EN 60335-2-5:1996 R6X 13 R63
Sécurité des appareils électrodomestiques et analogues Partie 2 Règles particulières pour les lave-vaisselle (4e éd.)

NBN EN 60335-2-58:1995 R6X 12 R61
Sécurité des appareils électrodomestiques et analogues Partie 2 Règles particulières pour les lave-vaisselle électriques à usage collectif (1e éd.)

Petits appareils de cuisine (97.040.50)

NBN C 73-335-14/Al:1991 R6C 3 R39
Sécurité des appareils électrodomestiques et analogues – Règles particulières pour les machines de cuisine électriques (1 e éd.)

NBN C 73-335-14/A2:1993 R6C 7 R48
Sécurité des appareils électrodomestiques et analogues – Règles particulières pour les machines de cuisine électriques (1 e éd.)

NBN C 73-335-14/A3:1994 R6C 3 R56
Sécurité des appareils électrodomestiques et analogues Deuxième partie : Règles particulières pour les machines électriques de cuisine (1e éd.)

NBN C 73-335-14/A4:1995 R6X 2 R63
Sécurité des appareils électrodomestiques et analogues Partie 2 : Règles particulières pour les machines électriques de cuisine (1e éd.)

NBN C 73-335-14/A5:1996 R6X 5 R65
Sécurité des appareils électrodomestiques et analogues Partie 2 : Règles particulières pour les machines électriques de cuisine (1e éd.)

NBN EN 60335-2-9:1996 R6X 13 R63
Sécurité des appareils électrodomestiques et analogues -Partie 2 Règles particulières pour les grille-pain, les grils, les cocottes et appareils analogues (5e éd.)

NBN EN 60335-2-12:1996 R6X 13 R63
Sécurité des appareils électrodomestiques et analogues Partie 2 Règles particulières pour les chauffe-plats et appareils analogues (2e éd.)

NBN EN 60335-2-14:1997 R6X 13 R71
Sécurité des appareils électrodomestiques et analogues Partie 2 : Règles particulières pour les machines de cuisine (4e éd.)

NBN EN 60335-2-16:1997 R6X 12 R73
Sécurité des appareils électrodomestiques et analogues Partie 2 : Règles particulières pour les broyeurs de déchets (3e éd.)

NBN EN 60335-2-57:1994 R6C 10 R56
Sécurité des appareils électrodomestiques et analogues Deuxième partie : Règles particulières pour les sorbetières avec moto-compresseurs incorporés (1e éd.)

NBN EN 60335-2-74:1997 R6X 13 R72
Sécurité des appareils électrodomestiques et analogues Partie 2 : Règles particulières pour les thermoplongeurs mobiles (2e éd.)

NBN EN 60619:1995 R6X 4 R60
Appareils électriques pour la préparation de la nourriture – Méthodes de mesure (1^e éd.)

NBN EN 60619/Al:1996 R6X 1 R63
Appareils électriques pour la préparation de la nourriture – Méthodes de mesure de l’aptitude à la fonction (1e éd.)

Articles de cuisson, couverts et coutellerie (97.040.60)

NBN C 73-335-47:1991 R6C 3 R39
Sécurité des appareils électrodomestiques et analogues Règles particulières pour les marmites électriques à usage collectif (norme européenne EN 60335-2-47 – 1990) (1e éd.)

NBN C 73-335-47/A2:1994 R6X 5 R56
Sécurité des appareils électrodomestiques et analogues Deuxième partie : Règles particulières pour les marmites électriques à usage collectif (1e éd.)

NBN C 73-335-47/A3:1994 R6X 7 R56
Sécurité des appareils électrodomestiques et analogues Deuxième partie : Règles particulières pour les marmites électriques à usage collectif (1e éd.)

Publié par : Energie-Plus 25 Sep, 2007

Chaleur sensible et chaleur latente

Chaleur sensible

La chaleur sensible modifie la température d’une matière. Par opposition à la chaleur latente qui modifie l’état physique d’une matière (solide, liquide ou gazeux).

Exemple : La chaleur thermique massique de l’eau étant en moyenne de 4,19 kJ/kg.K, il faut fournir 419 kJ pour chauffer un litre d’eau de 0°C à 100°C.

Chaleur latente

La chaleur latente change l’état physique d’une matière. Par opposition à la chaleur sensible qui modifie la température d’une matière.

Quelle que soit la matière, on parle de :

chaleur de liquéfaction : chaleur nécessaire pour passer de l’état solide à l’état liquide,
chaleur de vaporisation : chaleur nécessaire pour passer de l’état liquide à l’état gazeux.

et inversement :

chaleur de condensation : chaleur nécessaire pour passer de l’état gazeux à l’état liquide,
chaleur de solidification : chaleur nécessaire pour passer de l’état liquide à l’état solide.

Les changements d’état absorbent des quantités de chaleur nettement plus élevées que les processus d’échauffement ou de refroidissement dans les plages de température usuelles en chauffage ou climatisation.

Certains matériaux sont sélectionnés pour l’importance de leur chaleur latente à un niveau de température déterminé : ce sont les matériaux à changement de phase, ou sels à changement de phase.

Exemple
La chaleur de vaporisation d’un litre d’eau est de 2 257 kJ/kg (à la pression atmosphérique et à 100°C). Soit 5,4 fois plus que pour chauffer le litre d’eau de 0 à 100°C !

C’est un fait dont on peut tirer parti :

Le chauffage à vapeur dispose d’une très grande densité de puissance [W/m²] dans un échangeur puisque la vapeur s’y condense au contact avec un milieu froid.

Le refroidissement par une machine frigorifique s’effectue grâce à la vaporisation d’un fluide frigorigène.

Le stockage de froid se fait notamment via des nodules d’eau ou de sels qui sont gelés la nuit et dont on profite de la chaleur de liquéfaction le jour.

À noter que la chaleur de vaporisation varie en fonction de la température de l’eau qui s’évapore : de 2 257 kJ/kg à 100°C, la chaleur de vaporisation est de 2 454 kJ/kg à 20°C et de 2 501 kJ/kg à 0°C. Il est donc un peu plus facile pour une goutte de passer à l’état vapeur lorsqu’elle se trouve déjà à 100°C.

Publié par : Energie-Plus 25 Sep, 2007

Climats-types en Belgique

Journée type moyenne

Pour établir des simulations thermiques de bâtiment ou d’équipement, l’Institut Royal Météorologique et le Laboratoire de Thermodynamique de Liège ont mis au point une année type moyenne. Moyenne tant en température qu’en ensoleillement.

En fait, ce sont des mois moyens qui ont été sélectionnés, mais à l’intérieur des mois, il y a une succession de journées qui peuvent être très chaudes ou très froides. Ce qui rend la chose très réaliste. Il y a des périodes de canicules et des périodes de grands froids.

L’ensemble est repris dans un fichier Excel de 8760 lignes, correspondant aux 8 760 heures de l’année. Et pour chaque heure, y sont données la température extérieure, le rayonnement solaire, l’humidité et la vitesse du vent.

Données	Pour accéder au fichier Excel de l’année type de Uccle.
Données	Pour accéder au fichier Excel de l’année type de St Hubert.

Les fichiers que nous mettons en téléchargement ci-dessus sont relativement vieux, Ils datent des années 90. Malheureusement nous n’avons pas pu obtenir actuellement des données similaires plus récentes. Le climat a bel et bien évolué depuis : la température maximum dans une année n’est plus de 30°C mais de 33.6°C – actualisation 2023 – et le nombre d’heures pendant lesquelles la température est >=20°C est passé de 500 heures à +de 870 heures.

Voici une source de données en libre accès et actualisée : Climate.OneBuilding.Org. Nous vous encourageons toujours à croiser les informations et à consulter plusieurs sources pour obtenir une perspective complète et la plus exhaustive possible. La diversité des points de vue renforce la compréhension.

Journées chaudes

Calcul des puissances de refroidissement

S’il apparaît clairement ce que l’on entend par « journées froides » en Belgique, il est plus difficile de se mettre d’accord sur ce que représente une « journée chaude ». Notamment, parce que le critère de température chaude coexiste avec le critère de rayonnement solaire intense.

Par exemple, voici les données climatiques d’une journée chaude choisies par une personne chargée des simulations au sein d’Architecture et Climat-UCL. Elles correspondent à une période durant laquelle la température extérieure monte à 29…30°C durant 4 heures et bénéficie d’un rayonnement solaire important.

heure	temp. ext.	ray. dir. normal	ray. dif. hor.	ray. glob. hor.
1	19	0,00	0,00	0,00
2	18,2	0,00	0,00	0,00
3	17,6	0,00	0,00	0,00
4	17,1	0,00	0,00	0,00
5	17,4	2,78	2,78	2,78
6	18,7	169,44	36,11	44,44
7	20,5	477,78	102,78	163,89
8	22,5	622,22	177,78	308,33
9	24,3	670,56	286,11	445,11
10	26,1	720,22	308,33	580,00
11	27,5	783,33	333,33	722,22
12	28,4	811,11	483,33	858,33
13	29,2	822,22	400,00	861,11
14	29,6	811,11	483,33	858,33
15	29,8	783,33	333,33	722,22
16	29,6	747,22	308,33	600,00
17	29,2	705,56	286,11	461,11
18	28,4	622,22	177,78	308,33
19	27,2	477,78	102,78	163,89
20	25,5	169,44	36,11	44,44
21	23,7	2,78	2,78	2,78
22	22,2	0,00	0,00	0,00
23	21	0,00	0,00	0,00
24	19,9	0,00	0,00	0,00

Si nous mettons à jour ces données en 2023, la journée chaude serait sur 34°C maximum plutôt que 30°C. La question reste en débat (les éléments ne sont pas répercutés dans des méthodes officielles de calcul), mais la vague de chaleur devrait désormais être considérer sur plusieurs jours et non plusieurs heures.

Justification

Elle s’est basée sur le fait que le caractère exceptionnel de ce climat « corresponde » au – 7°C pour le calcul de la puissance en chauffage.

Lorsqu’on regarde le tableau donnant les durées annuelles, en nombre d’heures par an, pendant lesquelles la température sèche est comprise dans certains intervalles, on constate qu’il y a 17.25 h durant laquelle la température extérieure est < – 7°C (de 7 à 19 h).

Elle a donc recherché le correspondant pour la température maximale correspondant à la puissance de « cooling », dans une année type moyenne à Uccle.

Or il y a :

>	12.14 h durant laquelle la température extérieure est > 30°C (de 7 à 19 h)

>	22.68 h durant laquelle la température extérieure est > 29°C (de 7 à 19 h)

Les données météo choisies pour le calcul de la puissance en « cooling » sont donc bien « le correspondant » des données climatiques (- 7°C) pour le calcul de la puissance en « heating ».

Remarques.

Pour tenir compte de l’effet de stockage de la chaleur dans les parois, il est utile de répéter plusieurs fois le jour étudié.

Pour Bruxelles, un dimensionnement d’une installation de climatisation basé sur une température extérieure de 30°C paraît confirmé.

Journées froides

Pour calculer la réponse d’un système de chauffe, il est nécessaire de choisir des données climatiques très rudes basées sur les températures de base.

Comme dans le cas de l’étude des surchauffes, il est nécessaire de faire précéder le jour étudié de plusieurs autres jours (en principe 5) afin que les simulations tiennent compte de « l’historique thermique » des murs.

1-1-f11B.gif (12456 octets)

Durant ces journées, le rayonnement solaire est nul.

Source – Logiciel OPTI Bureaux – Architecture et Climat – juin 2000.

Publié par : Energie-Plus 25 Sep, 2007

Hygroscopicité des matériaux

Définitions

Hygroscopicité – teneur en humidité hygroscopique

Un matériau donné, poreux et à pores ouverts placés dans un air humide va absorber une certaine quantité d’humidité qui dépend uniquement de l’humidité relative (φ) de l’air et qui lui est proportionnelle.
Ainsi, un matériau tout à fait sec placé dans l’air humide voit sa masse augmenter. Un état d’équilibre s’établit après un certain temps.

Représentation schématique du mécanisme lorsque l’humidité relative augmente :

1. Pour une faible humidité relative, de l’eau est absorbée par le matériau et forme une fine couche d’eau sur les parois des pores.

2. Lorsque l’humidité relative augmente, l’épaisseur de la couche absorbée augmente. Dans les canaux les plus étroits, les couches se touchent.

3. Lorsque l’humidité relative augmente encore, de la condensation se forme dans les pores les plus étroits du matériau; on dit qu’il y a condensation capillaire.
Plus les pores sont étroits, plus la formation de condensation capillaire est rapide.

La teneur en humidité hygroscopique (W_H) d’un matériau poreux dans un air à une humidité relative donnée, est la teneur en eau par unité de volume de matériau sec (en kg/m³) qu’il contient à l’équilibre dans cette ambiance.
C’est la teneur en humidité minimale contenue dans un matériau poreux.

Courbe hygroscopique d’un matériau – Matériau hygroscopique

La décomposition du mécanisme d’hygroscopicité lorsque l’humidité relative augmente tel qu’expliqué ci-dessus, explique la courbe en « S » de la courbe hygroscopique d’un matériau. Celle-ci donne la teneur en humidité hygroscopique d’un matériau en fonction de l’humidité relative.

Exemple : WH95 % = 8 à 11 (kg/m³) pour une brique de parement.

Arbitrairement, on a fixé la valeur de la teneur maximale en humidité hygroscopique d’un matériau à la teneur correspondant à une humidité relative de 98 %.

A 100 % d’humidité relative, on atteint une teneur en humidité d’équilibre qui correspond à celle après aspiration capillaire depuis un plan d’eau. C’est la teneur en humidité capillaire.

Un matériau hygroscopique est un matériau où la condensation capillaire se forme rapidement (pour des humidités relatives faibles). Ainsi, il résulte de ce qui précède, qu’un matériau hygroscopique est un matériau avec un pourcentage élevé de pores très étroits (micropores).

Le tableau ci-dessous donne le pourcentage moyen de micropores (pores dont le diamètre moyen est inférieur à 0,1 micromètre) pour quelques matériaux de construction.

Matériau	Masse volumique (kg/m3)	Pourcentage de micropores (% du volume de matériau) en (m³/m³)
Brique	1 950	0,8 – 1,1
Béton cellulaire	40	4 – 12
Plafonnage de chaux	1 800	4,7
Plaques de plâtre	800 – 1 400	10
Bois résineux	500	12 – 15

Il montre que ce sont les matériaux traditionnels de parachèvement (plaques de plâtres, plafonnage à base de chaux, bois) qui sont les plus hygroscopiques.

Risque lié à l’hygroscopicité des matériaux et mesures à prendre

Risque de développement de moisissures

Lorsque l’humidité relative de l’air est élevée, la teneur en humidité à l’équilibre des matériaux hygroscopique est si élevée qu’elle favorise le développement de moisissures.

Des moisissures apparaissent :

sur des objets en cuir : pour une humidité relative (φ) à partir de 76 %
sur du bois et de la laine : pour φ > 85 %
sur du coton et de la laine de verre : pour φ > 96 %

ainsi, des moisissures peuvent apparaître sur les meubles, sur les vêtements, sur les chaussures,… dans des bâtiments ou l’humidité relative est en permanence élevée.

Remarquons cependant qu’il faut un certain temps avant que la teneur en humidité à l’équilibre s’établisse. Aussi une humidité relative temporaire élevée, telle qu’on en rencontre dans les salles de bain ou les cuisines, ne provoque pas de moisissures.

Mesures à prendre

L’humidité relative à l’intérieur des bâtiments doit être maintenue en dessous de la valeur qui va provoquer des moisissures dans les matériaux hygroscopiques.

L’humidité relative conseillée, pour des raisons d’hygiène, va de 30 à 70 %. Des études ont montré que l’humidité relative la plus intéressante est de 50 %.

Pour ces humidités relatives conseillées, la teneur en humidité à l’équilibre des matériaux hygroscopiques est suffisamment basse pour ne pas engendrer de problèmes.

Publié par : Energie-Plus 25 Sep, 2007

Évaluer le rendu des couleurs

Lumière froide et lumière chaude.

Les grandeurs recommandées

Indice de rendu des couleurs (IRC ou Ra)

La norme EN 12464-1 précise l’indice de rendu des couleurs que doivent avoir les lampes en fonction du type de local et de la tâche visuelle exécutée. L’indice de rendu des couleurs dans les bureaux est, par exemple, fixé par la norme à une valeur de 80.

Données

Pour connaitre les spécifications complètes relatives à l’éclairage par type de bâtiment.

Température de couleur

La température de couleur définit l’apparence colorée d’un local. Son choix est une affaire de psychologie, d’esthétique et de ce qui est considéré comme naturel. Le choix dépendra du niveau d’éclairement (ou l’inverse), des couleurs du local et du mobilier, du climat environnant et de l’application. En climat chaud, une apparence de couleur de lumière plus froide est généralement préférée et vice versa. À ce niveau, la norme EN 12464-1 laisse le libre choix de la température de couleur.

En pratique, selon l’ambiance souhaitée, des valeurs sont néanmoins recommandées.

Contraste des couleurs

Dans certains cas, comme dans les salles de sport, il est important de pouvoir distinguer les différentes aires de jeu. Pour faciliter cette perception visuelle, un bon tracé des lignes de jeux ayant des facteurs de réflexion différents ou des couleurs bien contrastées est indispensable. Aucun éclairage, aussi bon soit-il, n’y suppléerait.

Les tracés de jeu doivent être très contrastés par rapport au sol qui est soit de couleur verte, soit d’une couleur désaturée (cas des parquets ou même des revêtements de sol brique par exemple). Ils devront donc être soit blanc ou rouge, jaune, bleu etc… (couleurs opposées au vert) et de couleur très vive (très saturée).

Comment évaluer sa situation ?

Le rendu des couleurs et la température de couleur dépend directement du type de lampe utilisé.

Généralement la température de couleur peut s’apprécier à l’œil nu.

De plus, ces grandeurs peuvent parfois être repérées sur la lampe ou dans le catalogue du fabricant.

Données

Pour connaitre les caractéristiques lumineuses des types de lampes : cliquez-ici !

Pour remédier à une situation d’inconfort :

Concevoir	Remplacer complètement les luminaires : choisir les lampes.
Améliorer	Remplacer uniquement les lampes.

Publié par : Energie-Plus 25 Sep, 2007

Consommation d’électricité et de combustible des bureaux

Préambule

Cette article a été créé en 2009. Une mise à jour des informations a été apporté en mars 2024 notamment via : le rapport de bilan énergétique de la Wallonie 2020 – bilan du secteur domestique et équivalents – Version 2 – mars 2023.

L’étude approfondie du “Bilan énergétique de la Wallonie 2020” a permis de mettre en lumière les caractéristiques spécifiques de la consommation énergétique dans le secteur tertiaire, comprenant entre autres les bureaux. Cette analyse révèle des tendances clés et des facteurs d’influence sur la consommation d’énergie au sein de ce secteur.

En ce qui concerne spécifique les bureaux (secteur public et privé), l’emploi et la valeur ajoutée sont des indicateurs importants qui reflètent l’activité économique et son impact sur la consommation énergétique. Le rapport de bilan énergétique de la Wallonie 2020 mentionne l’évolution de l’emploi et de la valeur ajoutée brute dans le secteur tertiaire, offrant un contexte pour comprendre les tendances de consommation énergétique.

Secteur privé

Par mètre carré

Consommations d’électricité HT et de combustibles des bureaux privés en 2020

Caractéristiques de l’échantillon

20 établissements de 200 à 25 152 m² (surface totale de 158 956 m²)
Vecteur énergétique	Électricité	Combustibles
Écart-type	92	105
Consommation spécifique moyenne	138 kWh/m²	102 kWh/m²

Évolution de l’échantillon

Année	Consommation spécifique électrique	Consommation spécifique combustible	Nombre	Surface moyenne	Degrés-jours 15/15

	[kWh/m²]	[kWh/m²]		[m²]
2000	134	112	8	4854	1719
2001	147	120	27	6191	1934
2002	114	102	30	7541	1688
2003	150	133	24	5748	1921
2004	131	138	25	4578	1894
2005	96	120	29	5540	1829
2006	124	111	23	5521	1795
2007	105	103	22	3335	1578
2008	91	92	29	4787	1829
2009	102	106	31	4991	1818
2010	123	112	29	5947	2309
2011	114	76	26	6715	1515
2012	138	102	20	7948	1915
2013	Non disponible	Non disponible	Non disponible	Non disponible	2137
2014	114	128	15	3688	1424
2015	86	75	13	4681	1688
2016	Non disponible	Non disponible	Non disponible	Non disponible	1948
2017	241	83	18	6837	1775
2018	222	87	13	5206	1737
2019	186	38	22	1624	1676
2020	62	52	16	4543	1517

Par emploi

Consommations d’électricité HT et de combustibles des bureaux privés en 2020

Caractéristiques de l’échantillon

22 établissements de 7 à 850 emplois (total de 4 277 emplois)
Vecteur énergétique	Électricité	Combustibles
Écart-type	3.85	4.32
Consommation spécifique moyenne	5.62 MWh/emploi	4.43 MWh/emploi

Évolution de l’échantillon

Année	Consommation spécifique électrique	Consommation spécifique combustible	Nombre		Degrés-jours 15/15

	[kWh/emploi]	[kWh/emploi]		Emplois
2014	7781	4435	13	186	1424
2015	4743	3745	13	126	1688
2016	5383	4552	Non disponible	Non disponible	1948
2017	8146	2797	18	202	1775
2018	6458	3096	14	191	1737
2019	6088	3554	19	59	1676
2020	1810	1464	15	160	1517

Ces données sont issues de l’enquête Bilan énergétique de la Wallonie 2020 Consommation du secteur domestique réalisé par l’ICEDD asbl pour le compte du Service Public de Wallonie. Le bilan complet est disponible sur le Portail de l’énergie en Wallonie.

Secteur public

Par mètre carré

Consommations d’électricité HT et de combustibles des bureaux publics en 2020

Caractéristiques de l’échantillon

118 établissements de 80 à 18 924 m² (surface totale de 485 069 m²)
Vecteur énergétique	Électricité	Combustibles
Écart-type	94	189
Consommation spécifique moyenne	65 kWh/m²	165 kWh/m²

Évolution de l’échantillon

Année	Consommation spécifique électrique	Consommation spécifique combustible	Nombre	Surface moyenne	Degrés-jours 15/15

	[kWh/m²]	[kWh/m²]		[m²]
2000	54	137	52	5573	1719
2001	47	156	91	4704	1934
2002	56	165	119	3955	1688
2003	52	165	121	3210	1921
2004	53	170	122	3587	1894
2005	54	174	121	2802	1829
2006	50	174	103	2774	1795
2007	52	158	133	3265	1578
2008	56	151	130	3340	1829
2009	53	173	151	3597	1818
2010	54	172	99	3600	2309
2011	58	134	93	3591	1515
2012	65	165	118	4111	1915
2013	Non disponible	Non disponible	Non disponible	Non disponible	2137
2014	48	113	89	4000	1424
2015	49	113	84	4292	1688
2016	Non disponible	Non disponible	Non disponible	Non disponible	1948
2017	51	124	86	3652	1775
2018	45	91	44	6495	1737
2019	35	114	51	3468	1676
2020	46	92	50	5167	1517

Par emploi

Consommations d’électricité HT et de combustibles des bureaux publics en 2020

Caractéristiques de l’échantillon

113 établissements de 1 à 650 emplois (total de 11 940 emplois)
Vecteur énergétique	Électricité	Combustibles
Écart-type	8.8	35.68
Consommation spécifique moyenne	2.30 MWh/emploi	5.65 MWh/emploi

Évolution de l’échantillon

Année	Consommation spécifique électrique	Consommation spécifique combustible	Nombre		Degrés-jours 15/15

	[kWh/emploi]	[kWh/emploi]		Emplois
2014	2191	5474	74	81	1424
2015	2335	4687	80	79	1688
2016	2153	4764	Non disponible	Non disponible	1948
2017	1940	5070	71	102	1775
2018	2217	4817	59	113	1737
2019	1914	5122	23	61	1676
2020	1991	3921	45	164	1517

Evolutions des consommations spécifiques d’électricité et de combustibles par emploi (des bureaux)((Bilan énergétique de la Wallonie 2020 – Bilan du secteur domestique et équivalents – Version 2 – mars 2023 – BNB –2020 données provisoires))

Comparaison

Consommations spécifiques moyennes des bureaux en 2020 (en kWh/m² et en kWh/emploi )

ISSO (Instituut voor Stimulering van Onderzoek)

Nous reprenons ci-dessous un extrait d’un vaste travail de simulation réalisé par l’ISSO aux Pays-Bas (les conditions de climat extérieur sont donc relativement comparables à ceux de nos régions). La simulation porte sur un bureau et non sur le bâtiment entier. Les résultats obtenus varient en fonction de l’orientation du bureau.
Voici les hypothèses de travail :
Le bureau de 4,1 m de façade sur 5,2 m de profondeur a une hauteur de 2,7 m. Les consignes sont de 22°C en hiver et 24°C en été. L’inertie des parois est moyenne (sol en béton, pas de faux plafond, cloisons intérieures légères, soit 59 kg/m²). Les apports internes correspondent à l’éclairage et la présence d’une personne et de son PC par zone de 12 m² (35 W/m²). Le pourcentage de vitrage par rapport à la façade est de 50 %. Les murs extérieurs sont équipés de 8 cm d’isolant. Le bureau simulé est entouré d’autres bureaux dont les consignes sont similaires (pas d’échange avec les bureaux voisins). Des stores extérieurs limitent les apports solaires à 20 % de leur valeur lorsque ceux-ci dépassent 300 W/m². Le taux de renouvellement d’air est de 3/h pour les systèmes 2 et 4, et 4/h pour le système 3. Les pertes de charge du circuit de ventilation sont de 1 600 Pa. Un échangeur de chaleur est placé sur l’air de ventilation et son rendement est estimé à 75 %. Le coût de l’humidification est intégré.

Système du bâtiment	Consommations annuelles (kWh/ m² x an)			Inconfort
Système du bâtiment	Chauffage	Refroidis- sement	Transport	(heures par an)
Radiateurs +ventilation naturelle	78 à 83	–	1	310 à 450
Radiateurs + ventilation mécanique double flux	58 à 61	–	22	230 à 310
Radiateurs + ventilation mécanique double flux + rafraîchissement* + free cooling de nuit**	70 à 74	7	30 à 31	20 à 60
Conditionnement d’air (installation 4 tubes avec éjecto-convecteurs)	83	11 à 14	29	0

*Par « rafraîchissement » en été, on entend ici une pulsion d’air « rafraîchi » correspondant à 4 renouvellements horaires :

refroidi à une température de 18 °C, lorsque la température extérieure est < 23 °C.
refroidi à une température de (T°_ext – 5°C), lorsque la température extérieure est > 23 °C.

**Par « free cooling de nuit », on entend ici une pulsion d’air extérieur de ventilation correspondant à 4 renouvellements horaires, si T° _ext < T° _int et si T° _int > 20°C.

La rubrique « transport » représente l’énergie des circulateurs et ventilateurs.

Par « inconfort », on entend le nombre d’heures durant la période de travail où le PMV (Vote Moyen Prédictif) des occupants serait > 0,5. Autrement dit, le nombre d’heures où l’on peut s’attendre à des plaintes du personnel… On considère que si ce nombre d’heures est inférieur à 100 heures par an, il s’agit d’une gêne temporaire tout à fait acceptable. Au-delà de 200 h/an, des mesures de refroidissement sont nécessaires pour garder un climat intérieur correct.

Les kWh de refroidissement sont ceux demandés au compresseur. Ils intègrent donc le COP de la machine frigorifique. Les besoins de froid du bâtiment seraient plus élevés.

BRE (British Research Establishment)

BRE – BUILDING RESEARCH ESTABLISHMENT Ltd

Les valeurs reprises dans le tableau ci-dessous sont issues du document « Energy Consumption guide – Energy use in offices ». Elles concernent 4 types de bâtiments de bureaux différents :
Type 1 : cellulaire, ventilé naturellement,
De taille comprise entre 100 et 3 000 m², avec un contrôle local des équipements, et une cafétéria réduite à un frigo, un évier et une bouilloire.
Type 2 : plan ouvert, ventilé naturellement
De taille comprise entre 500 et 4 000 m², généralement plus équipés, et avec un contrôle des équipements plus global.
Type 3 : standard, air conditionné
De taille comprise entre 2 000 et 8 000 m², souvent construits par des promoteurs; même type d’utilisation que pour le type 2; souvent, des protections solaires ou le type de vitrage réduit l’éclairage naturel; les chiffres sont basés sur un équipement VAV.
Type 4 : prestige, air conditionné
De taille comprise entre 4 000 et 20 000 m²; les équipements fonctionnent plus longtemps pour répondre aux différents besoins; souvent, un service de repas chaud est prévu, des locaux particuliers (informatique, communication) sont climatisés.
Pour chaque type de bâtiment, deux valeurs sont fournies, issues de l’étude d’un grand nombre de bâtiments de bureaux en Angleterre. La première, « valeur moyenne », vise plutôt les bâtiments existants. Elle ne devrait être dépassée que si l’installation est vieille, ou si elle est mal gérée. La seconde, « valeur de bonne pratique » vise les bâtiments nouveaux. Elle est établie sur base d’exemples où les équipements choisis sont efficaces énergétiquement, et l’installation bien gérée.

Bâtiment	Valeur moyenne (kWh/ m² x an)		Valeur de bonne pratique (kWh / m² x an)
Bâtiment	Chauffage Eau chaude	Électricité	Chauffage Eau chaude	Électricité
Type 1 : cellulaire, ventilé naturellement	150	55	78	34
Type 2 : plan ouvert, ventilé naturellement	150	86	80	52
Type 3 : standard, air conditionné	176	224	95	130
Type 4 : prestige, air conditionné	200	360	105	240

Publié par : Energie-Plus 25 Sep, 2007

Consommation d’électricité et de combustible dans les loisirs

Centres culturels

Par mètre carré

Consommations d’électricité HT et de combustibles des centres culturels en 2012

Caractéristiques de l’échantillon

32 établissements de 170 à 7 171 m² (surface totale de 76 065 m²)
Vecteur énergétique	Électricité	Combustibles
Écart-type	81	165
Consommation spécifique moyenne	59 kWh/m²	177 kWh/m²

Évolution de l’échantillon

Année	Consommation spécifique électrique [kWh/m²]	Consommation spécifique combustible [kWh/m²]	Nombre	Surface [m²]	Degrés-jours 15/15
2005	68	209	16	35 497	1 829
2006	63	175	16	47 663	1 795
2007	56	155	19	55 767	1 578
2008	71	190	23	51 393	1 829
2009	58	174	28	75 397	1 818
2010	72	215	27	71 364	2 309
2011	80	146	24	59 993	1 515
2012	59	177	32	76 065	1 915

Ces données sont issues de l’enquête Bilan énergétique de la Wallonie 2012 Consommation du secteur domestique réalisée par l’ICEDD asbl pour le compte du Service Public de Wallonie. Le bilan complet est disponible sur le Portail de l’énergie en Wallonie.

Piscines

Par mètre carré de plan d’eau

Consommations d’électricité HT et de combustibles des piscines en 2012

Caractéristiques de l’échantillon

34 piscines de plan d’eau de 300 à 1 600 m² (surface totale de plan d’eau de 16 654 m²)
Vecteur énergétique	Électricité	Combustibles
Écart-type	446	1 263
Consommation spécifique moyenne	929 kWh/m² de plan d’eau	2 352 kWh/m² de plan d’eau

Évolution de l’échantillon

Année	Consommation spécifique électrique [kWh/m² plan d’eau]	Consommation spécifique combustible [kWh/m² plan d’eau]	Nombre	Surface [m² plan d’eau]	Degrés-jours 15/15
2000	965	2 829	31	13 025	1 719
2001	1 039	2 970	28	11 442	1 934
2002	895	3 027	26	9 953	1 688
2003	804	2 632	27	13 503	1 921
2004	991	2 959	30	13 697	1 894
2005	928	2 957	29	12 602	1 829
2006	998	3 402	29	12 602	1 795
2007	999	3 169	25	8 802	1 578
2008	1 093	3 377	25	10 051	1 829
2009	1 168	3 115	25	8 640	1 818
2010	1 080	3 119	32	13 409	2 309
2011	866	2 750	36	12 589	1 515
2012	929	2 352	34	16 654	1 915

Complexes sportifs

Par mètre carré

Consommations d’électricité et de combustibles des complexes sportifs en 2012

Caractéristiques de l’échantillon

53 établissements de 208 à 6 035 m² (surface totale de 104 072 m²)
Vecteur énergétique	Électricité	Combustibles
Écart-type	69	142
Consommation spécifique moyenne	50 kWh/m²	150 kWh/m²

Évolution de l’échantillon

Année	Consommation spécifique électrique [kWh/m²]	Consommation spécifique combustible [kWh/m²]	Nombre	Surface [m²]	Degrés-jours 15/15
2005	39	166	26	45 725	1 829
2006	55	159	41	81 751	1 795
2007	53	158	42	97 723	1 578
2008	51	184	37	73 543	1 829
2009	52	175	53	110 274	1 818
2010	58	193	46	105 513	2 309
2011	46	133	43	84 525	1 515
2012	50	150	53	104 072	1 915

Publié par : Energie-Plus 25 Sep, 2007

Sur-refroidissement

Par temps clair, la voûte céleste présente une température pouvant être jusqu’à 50 K plus faible que celle de l’ambiance terrestre. Une onde infrarouge quitte alors tous les corps « chauds » de la terre vers le ciel. La température de ces matériaux descend jusqu’à 10 K sous la température ambiante. L’humidité de l’air risque alors de condenser au contact de ces corps.

C’est l’origine de la rosée du matin, du givre sur la voiture.

Publié par : Energie-Plus 25 Sep, 2007

Mesurer le débit d’eau

Différentes technologies de compteur

Fonction de la pression et de la température

On distingue :

Des compteurs d’eau froide ou eau glacée : définis pour une plage de température de 0 – 30°C, pour une pression nominale de 10 bars.
Des compteurs d’eau chaude de chauffage ou d’eau chaude sanitaire : définis pour une plage de température de 0 – 90°C, pour une pression nominale de 16 bars.
Des compteurs d’eau chaude surchauffée ou surpressée : plage maximale de température de 0 – 200°C, pour des pressions nominales de 30 bars.

Fonction de la technique de mesurage

On distingue :

> Des compteurs volumétriques à piston	> Des compteurs de vitesse à turbine
(doc. Schlumberger).	(doc. Wateau).
> Des compteurs de vitesse de type Woltmann
(doc. Sappel).
> À hélice axiale	> À hélice suspendue

Fonction du calibre

Le calibre correspond à la plage de débit admis pour un diamètre intérieur de tubulures de raccordement donné.

Un compteur d’eau ne doit pas être choisi selon le diamètre de la conduite sur lequel il sera installé mais selon la plage des débits à mesurer. Il faut donc connaître :

le débit de pointe,
le débit permanent le plus probable,
le débit le plus faible.

On doit alors faire coïncider ces valeurs avec les différents débits du compteur tels que définis par le constructeur :

Débit minimal (Q1) : le débit le plus faible auquel le compteur d’eau fournit des indications qui satisfont aux exigences relatives aux erreurs maximales tolérées.
Débit de transition (Q2) : le débit de transition est la valeur de débit située entre les débits permanent et minimal et à laquelle l’étendue de débit est divisée en deux zones, la «zone supérieure» et la «zone inférieure».
Débit permanent (Q3) : le débit le plus élevé auquel le compteur d’eau fonctionne de façon satisfaisante dans des conditions normales d’utilisation, c’est-à-dire dans des conditions de débit constant ou intermittent.
Débit de surcharge (Q4) : le débit de surcharge est le débit le plus élevé auquel le compteur fonctionne de façon satisfaisante pendant une courte période de temps sans se détériorer.

Fonction de la qualité de l’appareil

En première approximation, on peut considérer qu’avec les compteurs du commerce réglementé par l’UE, l’erreur sur la mesure est de maximum +/- 5 % dans la «zone inférieure», c’est-à-dire entre Q1 et Q2, et de maximum +/- 2 % après Q2.

Le conseil européen a définit des valeurs délimitant l’étendue du débit d’eau :

Q3/Q1 ≥ 10
Q2/Q1 = 1,6
Q4/Q3 = 1,25

Dès lors, les compteurs seront de qualité si leur débit minimal (Q1) est très faible par rapport au débit permanent (Q3).

Le télé-relevé

Le télé-relevé utilise des compteurs à impulsion (une impulsion est générée pour X m³ consommés) ou à encodeur (lecture directe de l’index du compteur).

(doc. Sappel).

Il permet de connaître les consommations en temps réel et donc de détecter plus rapidement les fuites. Tout comme les compteurs individuels, il permet également une facturation au prorata des consommations mesurées de chaque entité du bâtiment.

Ce type de compteur est donc préconisé dans les gaines difficilement accessibles ou pour les opérations où un suivi assez fin est recherché (par exemple, suivi des consommations au niveau d’une cuisine ou d’une buanderie).

Cependant, ce type de compteur demande un investissement assez important non seulement au niveau des compteurs mais aussi lors du câblage de l’installation.

Si l’adjonction de cette fonction sur un compteur existant peut parfois être réalisée sur site, sans démontage, elle nécessite souvent un retour en usine.

L’emplacement

L’installation

Les compteurs se placent généralement sur une conduite horizontale. Toutefois, certains modèles peuvent également être positionnés verticalement, comme les compteurs volumétriques ou les compteurs Woltmann à hélice axiale.
Les compteurs ne doivent pas être placés au dessous d’équipements susceptibles de fuir (brides, vannes,…).
Ils doivent être protégés du gel.
Ils ne doivent pas être installés en point haut, à cause des phénomènes de dégazage.
L’emplacement doit permettre un entretien facile et un démontage aisé.
Chaque fois que cela est possible, on cherchera à installer les compteurs d’eau à l’extérieur de l’entité concernée (dans un local technique, dans un couloir, …) pour faciliter les interventions et les relevés.
Le sens de l’écoulement doit être respecté.
Une longueur droite minimum avant et après le compteur (voir fabricant) doit être respectée pour les compteurs à turbine ou à hélice. À défaut, les valeurs indiquées seront erronées.
Une alternative consiste à placer des stabilisateurs d’écoulement à nid d’abeilles ou à grille.

(doc. Schlumberger).

Avant le placement du compteur, il est utile de rincer abondamment l’installation pour en éliminer les particules solides qui pourraient abîmer l’appareil (utiliser un tube de remplacement à cet usage).
Lors de la mise en service, il faut éviter un remplissage brusque (lente ouverture de la vanne amont, puis lente ouverture de la vanne aval).

Les accessoires de pose

Un filtre en amont du compteur

Il est même obligatoire pour les compteurs à turbine ou à hélice de type Woltmann qui risquent une détérioration si cette précaution n’est pas prise. On peut placer un filtre droit ou un filtre incliné(dans ce dernier cas, il s’installe à contre-courant du sens de circulation de l’eau).

Des vannes d’isolement

Elles permettent une dépose pour réparation. Le tube de remplacement est dimensionné pour joindre ces 2 vannes. Le compteur peut aussi être installé en bypass.

Des cônes de réduction

ils sont utiles lorsque le diamètre de la canalisation est différent du diamètre du compteur.

Un robinet de vidange

Il se place près du compteur, entre les deux vannes d’isolement (sauf si l’on juge que la quantité d’eau correspondante est faible et qu’elle peut être recueillie sans dégâts).

On adjoindra également un clapet anti-retour en aval du compteur.

La maintenance

Il est utile de vérifier régulièrement l’état d’encrassement du filtre placé en amont du compteur.

Les compteurs d’eau ne requièrent aucun entretien particulier. Ils doivent toutefois faire l’objet d’une vérification annuelle.

Pour les compteurs à hélice de type Woltmann, un nettoyage des longueurs droites afin d’éliminer le dépôt de calcaire doit être prévu le cas échéant : les plaques de calcaire qui se détacheraient entraîneraient une détérioration de l’appareil. Un démontage et un étalonnage sont à prévoir tous les 5 ans, environ.

Les compteurs volumétriques sont faciles à démonter pour réparation ou nettoyage.

Après toute intervention sur les compteurs (démontage, nettoyage, réparation), il est impératif de procéder à un étalonnage.

Mesure du débit d’un circulateur

Si on dispose des courbes caractéristiques du circulateur installé, il est possible de déterminer son débit en fonctionnement en mesurant la différence de pression entre son aspiration et son refoulement. Celle-ci équivaut à la hauteur manométrique du circulateur.

Kit de mesure de pression d’aspiration et de refoulement d’un circulateur
(disponible chez les fabricants de circulateurs).

En reportant cette dernière sur la courbe caractéristique correspondant à la vitesse de rotation du circulateur, on peut lire le débit véhiculé.

Courbe caractéristique du circulateur testé :
pour une différence de pression de 7,4 mCE, le débit véhiculé est de 9,6 m³/h.

Source : « Capteurs et compteurs dans les bâtiments » – Costic – Pyc Édition.

Publié par : Energie-Plus 25 Sep, 2007

Consommation d’électricité et de combustible dans la santé

Consommation d'électricité et de combustible dans la santé

Avertissement

Les données reprises afin de réaliser cet article datent de 2012. Nous n’avons pas pu récupérer les données actualisées pour le secteur de la santé, mais vous pouvez découvrir les données mises à jour en 2019 portant sur les consommations spécifiques au secteur tertiaire (électricité et combustible) sur cette page :

Bilan domestique et assimilés 2019

Le rapport PDF en fin d’article présente à partir de la page 76 pas mal d’informations intéressantes sur les consommations du secteur tertiaire, notamment sur les consommations par usages (éclairage, froid, …) de différents profils (commerces, enseignements, …).

Hôpitaux

Tous types confondus

Par lit

Consommations d’électricité HT et de combustibles des hôpitaux tous types confondus en 2012

Caractéristiques de l’échantillon

61 établissements de 27 à 650 lits (total de 13 400 lits)
Vecteur énergétique	Électricité	Combustibles
Écart-type	8.88	10.07
Consommation spécifique moyenne	13.70 MWh/lit	19.26 MWh/lit

Évolution de l’échantillon

Année	Consommation spécifique électrique [kWh/lit]	Consommation spécifique combustible [kWh/lit]	Nombre	Nombre de lits	Degrés-jours 15/15
2000	9.40	19.56	63	14 262	1 719
2001	9.74	19.52	63	14 925	1 934
2002	10.29	19.96	61	13 028	1 688
2003	10.51	17.72	55	11 184	1 921
2004	9.68	18.24	60	12 964	1 894
2005	10.01	16.71	62	12 946	1 829
2006	10.01	16.71	58	11 149	1 795
2007	11.87	17.16	61	16 029	1 578
2008	11.28	18.87	59	14 858	1 829
2009	12.74	18.15	62	16 071	1 818
2010	10.46	19.80	48	10 957	2 309
2011	11.12	15.80	49	11 383	1 515
2012	13.70	19.26	60	13 400	1 915

Par mètre carré

Consommations d’électricité HT et de combustibles des hôpitaux tous types confondus en 2012

Caractéristiques de l’échantillon

59 établissements de 1 323 à 74 153 m² (surface totale de 1 235 232 m²)
Vecteur énergétique	Électricité	Combustibles
Écart-type	59	77
Consommation spécifique moyenne	122 kWh/m²	194 kWh/m²

Par emploi

Consommations d’électricité HT et de combustibles des hôpitaux tous types confondus en 2012

Caractéristiques de l’échantillon

58 établissements de 30 à 1 772 emplois (total de 28 210 emplois)
Vecteur énergétique	Électricité	Combustibles
Écart-type	2.49	4.84
Consommation spécifique moyenne	5.14 MWh/emploi	8.50 MWh/emploi

Hôpitaux généraux

Par lit

Consommations d’électricité HT et de combustibles des hôpitaux généraux en 2012

Caractéristiques de l’échantillon

45 établissements de 27 à 486 lits (total 9 419 lits)
Vecteur énergétique	Électricité	Combustibles
Écart-type	6.95	7.23
Consommation spécifique moyenne	14.75 MWh/lit	18.10 MWh/lit

Hôpitaux psychiatriques

Par lit

Consommations d’électricité HT et de combustibles des hôpitaux psychiatriques en 2012

Caractéristiques de l’échantillon

13 établissements de 30 à 650 lits (total de 3 077 lits)
Vecteur énergétique	Électricité	Combustibles
Écart-type	1.63	5.72
Consommation spécifique moyenne	4.17 MWh/lit	16.22 MWh/lit

Ces données sont issues de l’enquête Bilan énergétique de la Wallonie 2012 Consommation du secteur domestique réalisé par l‘ICEDD asbl pour le compte du Service Public de Wallonie. Le bilan complet est disponible sur le Portail de l’énergie en Wallonie.

Homes et maisons de repos

Par lit

Consommations d’électricité HT et de combustibles des maisons de repos en 2012

Caractéristiques de l’échantillon

111 établissements de 26 à 325 lits (total de 11 780 lits)
Vecteur énergétique	Électricité	Combustibles
Écart-type	1.17	3.35
Consommation spécifique moyenne	3.25 MWh/lit	9.25 MWh/lit

Évolution de l’échantillon

Année	Consommation spécifique électrique [kWh/lit]	Consommation spécifique combustible [kWh/lit]	Nombre	Nombre de lits	Degrés-jours 15/15
2000	2.65	9.96	93	8 964	1 719
2001	2.83	10.64	102	8 816	1 934
2002	3.00	10.57	107	9 276	1 688
2003	2.98	10.08	110	9 530	1 921
2004	2.79	10.09	117	10 685	1 894
2005	2.82	9.67	107	9 054	1 829
2006	2.80	9.10	107	9 118	1 795
2007	2.84	8.89	126	11 902	1 578
2008	2.97	9.80	118	10 887	1 829
2009	3.17	9.44	124	12 114	1 818
2010	3.14	10.05	92	9 106	2 309
2011	3.17	8.74	111	11 179	1 515
2012	3.25	9.25	111	11 780	1 915

Par mètre carré

Consommations d’électricité HT et de combustibles des maisons de repos en 2012

Caractéristiques de l’échantillon

108 établissements de 77 à 17 963 m² (surface totale de 533 207 m²)
Vecteur énergétique	Électricité	Combustibles
Écart-type	178	866
Consommation spécifique moyenne	72 kWh/m²	199 kWh/m²

Par emploi

Consommations d’électricité HT et de combustibles des maisons de repos en 2012

Caractéristiques de l’échantillon

112 établissements de 8 à 219 emplois (total de 8 430 emplois)
Vecteur énergétique	Électricité	Combustibles
Écart-type	1.90	6.40
Consommation spécifique moyenne	4.58 MWh/emploi	12.53 MWh/emploi

Comparaison

Consommations spécifiques des différents types d’hôpitaux en 2012 (en MWh/lit)

Publié par : Energie-Plus 25 Sep, 2007

Phénomènes électromagnétiques et harmoniques des variateurs de vitesse

Phénomènes électromagnétiques

On appelle bruit électromagnétique, tous les phénomènes électriques qui influencent un appareil ou l’homme. À l’inverse un appareil peut être source de bruit électromagnétique vis à vis d’autres appareils (et l’homme dans tout cela ? C’est un autre débat).

Les bruits électromagnétiques naturels les plus connus sont, par exemple, la foudre, le champ magnétique terrestre, …; on ne peut pas les éviter, mais du moins les atténuer. Il en va de même pour les perturbations électromagnétiques artificielles provoquées la présence d’appareils électriques et se propageant dans l’air et dans les câbles électriques comme, par exemple, l’allumage des bougies de moteur de voiture qui perturbe votre émission de radio favorite. Des effets plus sérieux peuvent engendrer des dommages importants (microcoupures des ordinateurs entraînant des « plantages » du disque dur par exemple).

Bruit électromagnétique.

Le Marquage CE

En Belgique un Arrêté Royal a été publié au Moniteur le 24/06/94 (dernière publication le 12/12/01) pour la transposition de la Directive Européenne 89/336/CEE concernant la compatibilité électromagnétique des appareils électriques mis sur le marché en Europe. On utilise le terme international CEM (Compatibilité Electro Magnétique) pour les perturbations radioélectriques et pour signaler l’aptitude d’un appareil à combattre les bruits électromagnétiques ou à limiter son émission vers l’environnement.

Le marquage CE donne les garanties nécessaires à la conformité avec la directive CEM.

Voie de propagation

Un variateur de vitesse émet un bruit électromagnétique sous forme d’interférences :

basses fréquences dans les câbles du réseau électriques,
hautes fréquences dans l’air (10 kHz à 1 GHz).

Couplage

Le couplage, qu’il soit galvanique, capacitif ou inductif, représente le passage d’une perturbation d’un appareil émetteur vers un appareil récepteur. Il varie selon la conception ou la configuration des circuits électriques en présence.

Perturbation

Les variateurs de vitesse, de part la présence de composants électroniques commutant à hautes fréquences variables en leur sein, créent des distorsions des courants et des tensions à leur bornes d’entrée. Ces distorsions se propagent sur le réseau et induisent dans les autres appareils branchés sur le même réseau des distorsions du signal sinusoïdal et des consommations accrue de courant; on parle d’harmoniques.

Les harmoniques générées par les variateurs vitesse sont essentiellement de rang 5, 7, 11, 13, 17 et 19 (250, 350, 550 Hz, …).

Pour limiter les harmoniques et, par conséquent respecter la norme EN 61 000 (concernant le poids admissible des harmoniques de différents rangs par rapport à la fondamentale de fréquence f = 50 Hz), les variateurs de vitesse sont équipés de filtres au niveau du circuit intermédiaire.

Le graphique suivant montre que le placement de filtres dans le circuit intermédiaire du variateur de fréquence réduit d’un facteur 2 les harmoniques dans le circuit d’entrée.

Bruit électromagnétique.

Publié par : Energie-Plus 25 Sep, 2007

Qualité de l’eau

La dureté de l’eau

C’est quoi la dureté?

La dureté de l’eau exprime la concentration en ions calcium (Ca++) et magnésium (Mg++) responsable du dépôt de tartre (ou calcaire) à l’intérieur du réseau hydraulique. Cette dureté s’exprime généralement en degrés français (df ou °F). À titre indicatif :

Dureté de l’eau
1°F	= 4 mg/l de Ca++	= 10 mg/l de CaCO₃
	= 2.4 mg/l de Mg++

La dureté de l’eau résulte du passage de l’eau dans les sous-sols rocheux où elle se charge, entre autres, en calcium et de magnésium. En Belgique, les eaux sont assez bien chargées et donc dures pour la plupart des régions (exception faite par exemple dans l’est du pays).
Une eau est :

douce de 0 à 18°F,
mi-dure de 18 à 30°F,
dure + de 30°F.

Comment connaître simplement la dureté de l’eau ?

Des kits de bandelettes sont vendus dans le commerce. En trempant une bandelette dans l’eau à analyser, elle se colore en fonction de la dureté de l’échantillon d’eau. Il suffit de comparer cette couleur à celle de la table colorimétrique livrée avec le kit.

D’autres systèmes plus sophistiqués existent mais ne seront pas abordés ici.

La corrosivité et l’agressivité de l’eau

Il ne faut pas confondre corrosivité et agressivité de l’eau. En effet :

La corrosivité est le résultat de l’interaction électrochimique entre le caractère électrolytique de l’eau (présence d’anions et de cations) et le métal. Cette interaction conduit à la dissolution du métal et sa transformation en oxydes insolubles (le plus connu: acier + eau = rouille). On mesure le degré de corrosivité par la conductivité (en µSiemens). Moins il y a de cations et d’anions dans l’eau, moins cette eau sera corrosive.
L’agressivité est la tendance à dissoudre du carbonate de calcium dans l’eau; elle est due au CO₂ libre présent dans l’eau. Une eau agressive est généralement corrosive mais pas l’inverse.

Lorsqu’on parle de vapeur (c’est le cas en stérilisation), les risques de corrosion sont encore plus importants; ce qui nécessite de réduire la présence d’ions. On y arrive en utilisant entre autres un osmoseur inverse.

L’eau adoucie

Dans la plupart des cas, l’eau brute de « ville » est traitée par un adoucisseur échangeur d’ions. Des résines échangeuse de cations divalents (calcium et magnésium), comme son nom l’indique, échangent des ions sodium (Na) pour du calcium et du magnésium responsables de développement du tartre dans les conduites à température élevée comme c’est le cas en stérilisation.

L’intérêt d’adoucir l’eau est de limiter l’entartrage des équipements travaillant à températures élevées.

L’eau osmosée

C’est l’eau qui a été traitée par osmose inverse. Cette eau, suite à son traitement est pratiquement pure. La membrane semi-perméable de l’osmoseur inverse permet de retenir la plupart des particules, ions et contaminants organiques. En d’autres termes, l’eau osmosée se trouve débarrassée à la fois des ions responsables de la corrosion des équipements et des micro-organismes indésirables en stérilisation (bactéries, …). Il est nécessaire pour garantir une qualité d’eau optimale, d’effectuer des contrôles en continu de la conductivité (en µSiemens) et de la teneur en chlore de l’eau brute de « ville » (sensibilité des membranes semi-perméable au chlore).

Synthèse sur la qualité de l’eau en stérilisation

Dans le tableau ci-dessous sont repris les principaux paramètres physico-chimiques (extrait du CTIN 2002 [7] français ou Comité Technique des Infections Nosocomiales) à mesurer et à respecter afin de conserver une qualité d’eau maximale garantissant la pérénnité des équipements. Il est clair que d’autres tests de qualité d’eau doivent être réalisés afin de garantir l’absence de contaminants organiques mais cela dépasse le cadre de l’énergie.

Qualité de l’eau
Type de mesure	Limite de qualité	Fréquence
Eau de ville
pH	6,5 à 9
Conductivité	400 µS/cm à 20°C
Chlore résiduel	0,1 mg/l
Température	15°C
Eau adoucie
Dureté	4 à 8°F
Eau osmosée
Conductivité	15µS/cm	Périodique ou en continu
dureté	0.02mmol/l
pH	5 à 7
…

Publié par : Energie-Plus 25 Sep, 2007

Mesurer la température ambiante et de surface

Types de sonde

On répertorie 3 types de sonde équipant les appareils de mesure de la température :

les thermocouples,
les thermistances (appelées aussi « CTN »),
les capteurs à résistance métallique (appelés aussi « Pt100 »).

Elles se différencient au niveau de :

l’étendue de mesure,
la précision,
du temps de réponse,
la robustesse,
la forme.

Les thermocouples

Un thermocouple se compose de deux fils métalliques de natures différentes, soudés à une de leurs extrémités. Lorsque l’on échauffe le point de contact des métaux différents et les autres extrémités à des températures différentes, il se crée entre ces points une différence de potentiel ΔV fonction de la différence de température.

Le câble de raccordement de la sonde (en cuivre) constitue un thermocouple parasite. L’erreur qui en résulte, appelée « erreur de soudure froide » (soudure Ni-Cu) doit être compensée par l’appareil de mesure ou directement dans la fiche de raccordement à l’appareil. Cette deuxième solution permet un temps de réponse plus rapide, la première solution demandant que l’appareil stabilise sa propre température.

Les « CTN »

Les sondes CTN sont basées sur la modification de la résistance électrique d’un élément en fonction de la température. Quand la température diminue, la résistance augmente.

Les « Pt 100 »

Les sondes « PT 100 » sont également basées sur le principe de la modification de la résistance électrique en fonction de la température. Dans ce cas, température et résistance évoluent dans le même sens.

On parle de « Pt 100 » car la résistance de l’élément (platine) est de 100 ohms à 0°C.

Étant donné leur extrême fragilité, les sondes Pt 100 ne sont pas utilisées sur les appareils portatifs.

Notion de précision

La précision de l’appareil de mesure ne dépend pas uniquement de la sonde. 3 éléments interviennent :

la sonde,
l’électronique de l’appareil,
l’affichage.

La précision totale = où e₁ est l’erreur commise par la sonde, e₂ par l’électronique et e₃ par l’affichage.

Exemple.

Un appareil équipé d’une sonde Pt 100 a comme précision :

pour la sonde : + ou – (0,15 + 0,002 x T) [°C] (où T est la température absolue = température réelle + 273 [°C])
pour l’électronique : + ou – 0,4 [°C]
pour l’affichage : + ou – 0,01 [°C]

Pour une température réelle de 40 °C, la précision calculée vaut donc :

Comparaison entre les sondes

Type de sonde	Précision de la sonde	Temps de réponse	Coût	Solidité
Thermocouple	+ ou – 1°C	+ (10 .. 30 sec)	+	+
CTN	> + ou – 0,5°C	0 (1 min)	0	+
Pt 100	de + ou – 0,1°C à + ou – 0,4°C	– (5 à 10 min)	–	–

+ = bon, 0 = moyen, – = mauvais.

Précision des thermocouples.

Précision des autres sondes.

Étendue de mesure des différentes sondes.

En pratique

Attention, bien que le temps de réponse de la sonde peut être rapide (thermocouple), il faut tenir compte aussi du temps de réponse de l’électronique. Pour qu’une mesure soit fiable, il faut que l’appareil électronique stabilise sa température interne. Cela peut prendre plusieurs minutes lorsque le changement d’ambiance est fortement contrasté (de l’intérieur à l’extérieur par exemple). La mesure ne pourra être considérée comme correcte que lorsque l’affichage est stabilisé.
Les temps de réponse repris dans les catalogues « t63 » ou « t99 » sont les temps de réponse pour atteindre respectivement 63 % et 99 % de la valeur réelle (t63 = t99/4). Ces données sont mesurées dans des conditions idéales. En conditions réelles, il faut multiplier cette valeur par 2 ou 3 pour obtenir le véritable temps de réponse de la sonde.
Les écarts précision montrent qu’il est difficile de comparer des mesures prises par deux appareils différents. On peut ainsi avoir plusieurs degrés d’écart entre un thermocouple et un appareil équipé d’une sonde CTN, tout en devant admettre que les deux appareils fonctionnent correctement.
La sonde CTN est la plus appropriée à des mesures d’ambiance. C’est le meilleur compromis temps de réponse / précision.

Mesure de température de surface

Sondes de contact

La température d’une surface peut être mesurée par contact direct avec cette surface, via une sonde CTN, Pt 100 ou un thermocouple.

Toute la difficulté est d’assurer un contact intime entre la surface à mesurer et la sonde. L’utilisation d’une pâte conductrice est ainsi parfois nécessaire. C’est pourquoi on n’utilise guère ces sondes en génie climatique.

Il existe ainsi des thermocouples à lamelles qui permettent par pression et déformation, un contact précis avec la surface à mesurer.

Sondes de contact.

On peut également enregistrer l’évolution de la température de l’eau dans une installation de chauffage (par exemple pour détecter les régimes de nuit) grâce à une sonde de contact fixable sur une conduite au moyen d’une bande avec velcro ou d’une pince à ressort.

Sondes Infra Rouge

Les thermomètres infrarouges permettent de mesurer la température d’une surface, sans contact. Ils conviennent particulièrement pour les mauvais conducteurs de chaleur (céramique, caoutchouc, matières synthétiques, …), pour la mesure de la température de pièces en mouvement, zones inaccessibles au toucher (plafond), des pièces sous tension électrique, …

Ces appareils ont un temps de réponse quasi instantané. Leur précision (+ ou – 2 °C) est dépendante :

Du facteur d’émission de la surface mesurée. Les appareils restent le plus souvent réglés sur une valeur standard pour la plupart des matériaux de construction. Les légères variations d’émission entre ceux-ci peuvent être source d’erreur. La mesure sur un métal nu est, elle, impossible.
De la présence de particule dans l’ambiance (brouillard de vapeur, de poussières, …).
De la propreté de la lentille de l’appareil.
De l’angle de mesure. Le résultat de la mesure est en fait une moyenne de la température de la surface vue par l’appareil. Or, celle-ci augmente avec la distance qui sépare l’appareil de l’objet à mesurer. On a donc intérêt à se trouver le plus près possible de celui-ci sous peine d’obtenir une surface de mesure trop grande par rapport à l’objet et une mesure fausse. Un viseur laser permet de mieux viser la surface à mesurer.

Angle de mesure d’un thermomètre de surface IR. Par exemple, à 50 cm de l’appareil, le diamètre de la surface de mesure peut déjà atteindre 17 cm !

Ces imprécisions rendent ces appareils inutilisables dans le cadre d’une expertise précise mais sont d’une grande utilité pour se donner une première idée de la situation. Le mieux est de combiner thermomètre infrarouge et de contact.

Thermomètre infrarouge et thermomètre infrarouge et de contact combiné.

Enregistrement de température

Il existe sur le marché des petits enregistreurs de température ambiante qui permettent de se rendre compte directement de la qualité de la régulation. Par exemple, y a-t-il souvent des surchauffes, quand apparaissent les périodes d’inconfort, y a-t-il un ralenti nocturne ? ….

Le résultat des enregistrements peut être téléchargé sur ordinateur sous forme de tableau de chiffres ou de graphes. L’enregistrement de la température ambiante peut aussi être combiné à un enregistrement d’une température d’eau distribuée, au moyen d’une sonde de contact.

Le coût de tels enregistreurs de température ambiante tourne autour des 60-100 € (sans le logiciel de traitement, qui vaut typiquement ~100 €) en fonction des possibilités de mesure (humidité relative combinée, ….). Notons que si on dispose de plusieurs enregistreurs du même type, un seul logiciel est nécessaire, ce qui diminue les coûts. À titre d’exemple, un marque dont on ne citera pas le nom propose trois capteurs de température ambiante et leur logiciel pour 300 €. Néanmoins, au regard des économies que l’on peut réaliser au moyen d’une amélioration d’une installation de chauffage ou de conditionnement d’air, le coût de tels capteurs est très souvent négligeable. En outre, les logiciels fournis sont souvent ergonomiques permettant une gestion facile des données (importation des données du capteur, lecture de ces données, modification des paramètres d’enregistrement, …).

Le coût des sondes permettant d’évaluer la température de surface est très variable. Néanmoins, à titre d’exemple, mentionnons le prix typique pour une sonde par velcro (permettant la mesure de la température de la surface des conduites de chauffage) est de 350 €, logiciel compris.

Publié par : Energie-Plus 25 Sep, 2007

Norme NBN EN 12464-1 : lumière et éclairage des lieux de travail

Table des matières

AVANT-PROPOS

INTRODUCTION

1. Domaine d’application

2. Références normatives

3. Termes et définitions

4. Critères relatifs au projet d’éclairage

4.1	Ambiance lumineuse
4.2	Distribution des luminances
	4.2.1	Généralités
	4.2.2	Facteur de réflexion des surfaces
	4.2.3	Éclairement sur les surfaces
4.3	Éclairement
	4.3.1	Généralités
	4.3.2	Échelle d’éclairement
	4.3.3	Éclairement de la zone de travail
	4.3.4	Éclairement de la zone environnante immédiate
	4.3.5	Éclairement de la zone de fond
	4.3.6	Uniformité de l’éclairement
4.4	Maillage d’éclairement
4.5	Éblouissement
	4.5.1	Généralités
	4.5.2	Éblouissement d’inconfort
	4.5.3	Défilement contre l’éblouissement
	4.5.4	Réflexions de voile et éblouissement par réflexion
4.6	Éclairage dans les espaces intérieurs
	4.6.1	Généralités
	4.6.2	Exigences relatives à l’éclairement cylindrique moyen dans l’espace de l’activité
	4.6.3	Modèle
	4.6.4	Éclairage directionnel des tâches visuelles
4.7	Aspect des couleurs
	4.7.1	Généralités
	4.7.2	Apparence colorée
	4.7.3	Rendu des couleurs
4.8	Papillotement et effets stroboscopiques
4.9	Éclairage des postes de travail avec équipement de visualisation (DSE)
	4.9.1 Généralités
	4.9.2	Limites de luminance pour luminaires à flux lumineux inférieur prépondérant
4.10	Facteur de maintenance
4.11	Exigences relatives au rendement énergétique
4.12	Avantages supplémentaires de la lumière du jour
4.13	Variabilité de la lumière

5. Nomenclature des prescriptions relatives à l’éclairage

5.1	Composition des tableaux
5.2	Nomenclatures des zones intérieures, tâches et activités
5.3	Exigences relatives à l’éclairage de zones intérieures, de tâches et d’activités

6. Procédures de contrôle

6.1	Généralités
6.2	Éclairement
6.3	Éblouissement d’inconfort UGR
6.4	Rendu des couleurs et apparence colorée
6.5	Luminance du luminaire
6.6	Programme de maintenance

ANNEXE A (informative) – Valeurs caractéristiques de l’espacement des points de la grille
ANNEXE B (informative) – Divergences
BIBLIOGRAPHIE
INDEX des zones intérieures, tâches et activités

Introduction

Pour permettre aux personnes d’exécuter les tâches visuelles avec efficacité et précision, un éclairage adéquat et approprié doit être assuré. L’éclairage peut être fourni par la lumière du jour, l’éclairage artificiel ou une combinaison des deux.

Le niveau de visibilité et de confort requis dans un grand nombre de lieux de travail dépend du type et de la durée de l’activité.

La présente norme spécifie les prescriptions pour les systèmes d’éclairage pour la plupart des lieux de travail intérieurs et leurs zones associées en termes de quantité et de qualité de l’éclairage.

Objet

L’influence de l’éclairage est prépondérante dans le milieu du travail afin d’assurer :

la visibilité des objets et des obstacles,
la bonne exécution des tâches sans fatigue visuelle excessive,
le confort visuel.

En vue d’atteindre ces objectifs il faut :

réaliser un éclairement sur le plan de travail de façon à garantir une perception suffisante des contrastes;
équilibrer les luminances entre la tâche visuelle et son environnement;
garantir un rendu des couleurs approprié;
créer une ambiance agréable et fonctionnelle.

Il existe une très grande variété de tâches visuelles et d’environnements associés.
Pour chaque association de tâche visuelle et d’environnement, il peut exister plusieurs modes d’éclairage qui réalisent un éclairage adéquat.

La norme propose dans son chapitre 5 certaines règles générales pour le choix correct de ces modes d’éclairage, en particulier pour l’éclairage du secteur tertiaire.

Interprétation de la norme

La norme est relativement large quant à son interprétation.

Si on analyse l’interprétation faite par les fabricants de luminaires, il y a certaines divergences. Dans ce chapitre, on essaye de faire le tri par rapport à toutes les propositions des constructeurs sur certains articles bien ciblés de la norme.

4. CRITERES RELATIFS AU PROJET D’ECLAIRAGE

4.2 Distribution des luminances

Afin d’éviter les fortes luminances (éblouissement) et les trop grands contrastes entre elles (fatigues des yeux) dans le champ visuel du travailleur, les luminances de toutes les surfaces des parois du local sont importantes et sont déterminées par le facteur de réflexion et par l’éclairement reçu par ou sur les parois. On retrouve les différentes plages de facteur de réflexion utiles des parois principales :

Plafond :	0.7 à 0.9
Murs :	0.5 à 0.8
Sol :	0.2 à 0.4
Meubles et équipements :	0.2 à 0.7

4.3 Éclairement

L’éclairement et sa répartition sur la zone de travail et l’environnement influence la façon dont une personne perçoit et accomplit une tâche visuelle avec précision, rapidité et confort. Les valeurs d’éclairement Em à respecter reprises dans l’article 5 correspondent au niveau d’éclairement à maintenir pendant toute la durée de vie de l’installation sur le plan visuel de référence.

La norme introduit une différence entre l’éclairement recommandé dans la zone de travail et les zones attenantes. À ce sujet, la norme reste générale et est sujette à interprétation de la part des constructeurs :

Interprétation :

> La zone de travail est l’espace où la tâche visuelle est exécutée quelle que soit sa position dans le local où l’orientation de son plan visuel. Elle peut donc se trouver à n’importe quelle hauteur (le sol, la table par exemple) et dans un plan horizontal, vertical ou intermédiaire.

La taille de la zone de travail peut, dans certains cas, être réduite à une surface très faible comme celle d’un livre lu par un patient dans son lit par exemple. Dans cette zone, le niveau d’éclairement et l’uniformité recommandés sont donnés dans le chapitre 5 (nomenclature des prescriptions relatives à l’éclairage).

La norme définit également deux zones attenantes à la zone de travail : la zone environnante immédiate et la zone de fond.

La zone environnante immédiate est une bande de 0.5 mètre sur tout le pourtour de la zone de travail. Dans cette zone, on maintient un niveau d’éclairement moyen équivalent au niveau moyen de la zone de travail comme détaillé ci-dessous. Quant à l’uniformité de la zone environnante immédiate, elle ne doit pas descendre en dessous de 0,4.

Éclairement de la tâche

Éclairement des zones environnantes immédiates

≥ 750

500

300

200

≤ 150

500

300

200

150

E tâche

La norme décrit la zone de fond comme une bande d’une largeur d’au moins 3m autour de la zone environnante immédiate dans les limites de l’espace (comme un mur, une armoire séparant des espaces de bureau). On ne s’arrête pas à 50cm des murs, contrairement à l’ancienne version de la norme. C’est pourquoi l’uniformité et l’éclairement dans cette zone ont été diminués. L’éclairement moyen à maintenir dans cette zone est le tiers de celui de la zone environnante immédiate. L’uniformité ne doit pas descendre en dessous de 0, 1.

Et l’énergie dans tout ça ?

Manifestement les avis divergent à ce sujet !

Autrement dit, est-il plus intéressant d’éclairer un local classique avec un niveau d’éclairement général de la zone environnante de 300 lux et un niveau d’éclairement de la tâche de 500 lux plutôt que de considérer la zone environnante ou « le local » comme zone de travail et de garantir un niveau d’éclairement de 500 lux ?

4.4 Maillage de l’éclairement

Un maillage peut être crée pour indiquer les points de l’espace étudié auxquels les valeurs d’éclairement doivent être calculés et vérifiés. Le tableau A.1 de l’Annexe A donne des valeurs typiques pour l’espacement du maillage ainsi que le nombre de points de maillages basés sur les formules fournies par la norme :

Longueur de la zone m	Distance maximum entre les points du maillage m	Nombre minimum de points du maillage
0,40	0,15	3
0,60	0,20	3
1,00	0,20	5
2,00	0,30	6
5,00	0,60	8
10,00	1,00	10
25,00	2,00	12
50,00	3,00	17
100,00	5,00	20

4.5 Éblouissement

La norme préconise deux mesures visant à limiter l’éblouissement direct :

4.5.2 Éblouissement d’inconfort

L’UGR (Unified Glaring Rate) exprimant la probabilité d’un éblouissement par une association de plusieurs luminaires; l’UGR étant compris entre 10 (pas éblouissant) et 30 (très éblouissement). L’article 5 de la norme prévoit des valeurs conseillées en fonction du type de configuration du local et qui ne doivent pas être dépassées.

La norme spécifie que c’est le fabricant qui doit fournir l’UGR du luminaire. À noter qu’il faut tenir compte que le concepteur doit, lui, le calculer afin de tenir compte de la répartition des luminaires dans le local.

4.5.3 Défilement contre l’éblouissement

Un angle de protection minimum dans toutes les directions est recommandé en fonction de la luminance de la lampe, à savoir l’angle de défilement. Le tableau ci-dessous reprend les différents angles de défilement en fonction des luminances des lampes :

Luminance de la lampe kcd/m2	Angle maximum de défilement
20 à < 50	15°
50 à < 500	20°
≥ 500	30°

4.7 Aspect des couleurs

On définit deux qualités liées à la lumière relativement blanche.

4.7.2 Apparence colorée

L’apparence colorée est caractérisée par sa température de couleur telle que décrite dans le tableau ci-dessous :

Apparence colorée	Température de couleur Tcp en K
Chaud	Inférieure à 3 300 K
Intermédiaire	3 300 à 5 300 K
Froid	Supérieure à 5 300 K

4.7.3 Rendu des couleurs

L’article 5 de la norme définit aussi un paramètre supplémentaire; à savoir le rendu des couleurs Ra. La valeur maximale de Ra est de 100. La qualité du rendu des couleurs est directement proportionnelle au chiffre mentionné. Dans les espaces où les personnes travaillent de longues durées, il est conseillé d’utiliser des lampes avec un rendu de couleur > 80.

4.9 Éclairage des postes de travail avec équipement de visualisation (DSE)

4.9.2 Limites de luminance pour luminaires à flux lumineux inférieur prépondérant
Le tableau ci-dessous donne les limites de luminance moyenne des luminaires pour des angles d’élévation > 65°, par rapport à la verticale descendante et suivant toutes les directions radiales autour des luminaires et pour toutes les positions de travail pour lesquelles sont utilisés des écrans de visualisation verticaux ou inclinés à 15°.

État de luminance élevé de l’écran	Écran à haute luminance L > 200 cd•m-2	Écran à luminance moyenne L > 200 cd•m-2
Cas A (polarité positive et exigences normales concernant la couleur et le détail des informations affichées, comme pour les écrans utilisés dans les bureaux, pour l’éducation, etc.)	≤ 3 000 cd/m²	≤ 1 500 cd/m²
Cas B (polarité négative et/ou exigences plus élevées concernant la couleur et le détail des informations affichées, comme pour les écrans utilisés pour le contrôle des couleurs en conception assistée par ordinateur etc.)	≤ 1 500 cd/m²	≤ 1 000 cd/m²

NOTE : L’état de luminance élevé de l’écran (voir EN ISO 9241-302) décrit la luminance maximale de la partie blanche de l’écran, cette valeur étant fournie par le fabricant de l’écran.

4.10 Facteur de maintenance

L’éclairage moyen recommandé par la norme est donné comme éclairement à maintenir. Le facteur de maintenance est fonction des paramètres de maintenance de la lampe, du luminaire, de l’environnement et du programme de maintenance.

A charge de l’auteur de projet de :

proposer un facteur de maintenance cohérent,
spécifier des luminaires appropriés à l’environnement,
proposer un programme de maintenance complet précisant les fréquences de remplacement des lampes , de nettoyage des luminaires et des locaux ainsi que la méthode de nettoyage.

4.11 Exigences relatives au rendement énergétique

C’est bien, la norme en parle !

Comme rappelé souvent dans cet ouvrage, il est important de défendre une politique énergétique cohérente à qualité de confort égale ou supérieure.

4.12 Avantages supplémentaires de la lumière du jour

C’est bien aussi d’en parler !

La lumière naturelle peut fournir tout ou en partie l’éclairage intérieur pour les tâches visuels durant la journée. Ainsi un potentiel d’économie d’énergie est disponible.

5. NOMENCLATURE DES PRESCRIPTIONS RELATIVES A L’ECLAIRAGE

5.1 Composition des tableaux

Dans la norme NBN EN 12464-1, on établit une nomenclature dans laquelle on retrouve pour différents locaux des bâtiments du tertiaire, entre autres, les paramètres suivants :

le niveau d’éclairement moyen Em à respecter au niveau de la tâche,
la valeur limite de l’UGR,
l’uniformité d’éclairement U_o minimale pour maintenir l’éclairement recommandé,
l’indice du rendu des couleurs des lampes Ra,
et des remarques spécifiques à des cas particuliers

5.3 Exigences relatives à l’éclairage de zones intérieures, les tâches et les activités

La norme présente 53 tables reprenant les prescriptions relatives à l’éclairage intérieur pour de nombreux locaux et activités. Une partie de ces recommandations sont disponibles pour :

Publié par : Energie-Plus 25 Sep, 2007

Indicateur d’une dérive des consommations : signature énergétique

Signature énergétique du premier degré

Plus il fait froid, plus la consommation d’un bâtiment augmente ! Si les Degrés-Jours doublent, la consommation devrait doubler. C’est sur cette base qu’on a pensé à établir le graphe d’évolution des consommations en fonction du froid, c’est-à-dire en fonction des Degrés-Jours. A priori, ce graphe devrait être une droite.

Dresser la signature énergétique, c’est établir le lien entre la consommation d’un bâtiment et le climat.

Dans le diagramme, l’énergie consommée est indiquée en ordonnée tandis que les degrés-jours ou températures moyennes extérieures sont indiquées en abscisse. Le « lien » est établi par la droite de régression, fonction accessible automatiquement dans un tableur. Cette droite est celle qui « passe au mieux au milieu des différents points ».

Plus la pente de la droite de régression est élevée, plus le bâtiment est sensible aux rigueurs climatiques, soit par défaut d’isolation, soit par défaut d’étanchéité à l’air.

Toute anomalie de fonctionnement se traduit par un éloignement des relevés par rapport à la droite de régression établie sur base des périodes antérieures.

Analyser une signature énergétique, c’est interpréter les écarts des consommations par rapport à cette droite.

Si nécessaire, pour affiner l’analyse, il peut être utile de réaliser ces mesures toutes les semaines.

La méthode de travail repose sur la comparaison des consommations du bâtiment par rapport à lui-même, au fil du temps. En aucun cas, la signature énergétique ne donnera d’indication quant aux consommations optimales d’un bâtiment. Elle ne donne peu d’informations quand à l’origine du problème. Ce n’est pas la panacée universelle, loin de là, et ne remplacera jamais l’audit énergétique du bâtiment. La signature énergétique complète l’analyse de la comptabilité énergétique dont elle fait partie.

Quelle référence climatique ? Degrés-Jours ou température extérieure ?

Lorsque l’on utilise les degrés-jours comme référence climatique, une mise en garde s’impose.

La base 15/15 des degrés-jours, généralement retenue, repose sur les postulats

D’une température intérieure équivalente de chauffage de 15°C : 20°C le jour et 16°C la nuit, soit 18°C en moyenne, dont on retranche 3°C pour tenir compte des apports « gratuits » (soleil, équipements, …).
D’une température extérieure moyenne d’arrêt de l’installation de chauffage de 15°C.

Cela n’est pas toujours vérifié dans la pratique. Si cela « colle » pour les bureaux, surtout les bureaux peu isolés, c’est inexact pour un hôpital.

Pour un hôpital par exemple, la signature énergétique présentera un écart à l’origine puisque pour 15°C extérieur, le chauffage fonctionne toujours (alors que DJ = 0).

Cette erreur n’est pas facile à déceler, car la présence de consommateurs permanents fausse la lecture (consommation d’eau chaude sanitaire en été, par exemple).

Il existe une méthode qui permet d’éviter le problème : appliquer la signature énergétique sur base des températures moyennes extérieures. Cette méthode est couramment appliquée en Suisse.

Cette méthode permet d’identifier le moment où le chauffage a été arrêté: lorsque les consommations sont nulles.

Le graphique est également plus lisible puisqu’il fait référence à la température extérieure, compréhensible par tout un chacun.

Les besoins autres que le chauffage peuvent aussi être facilement appréciés :

Le point d’inflexion de la droite correspond à la température extérieure à partir de laquelle le chauffage est arrêté. La consommation résiduelle correspond aux besoins des autres usages.

Cette méthode est cependant peu utilisée en Belgique où l’utilisation des degrés-jours est une tradition !

Signature énergétique du second degré

La signature du second degré consiste à approcher l’évolution des consommations par une loi du second degré. Elle se présente alors sous la forme d’une courbe (c’est une parabole).

Une régression de second degré apporte un peu plus de finesse à l’interprétation des résultats, et ne demande pas beaucoup plus de temps de calcul pour autant que l’on puisse utiliser la formule intégrée dans le tableur.

Le surcroît de précision ainsi obtenue n’est réel que si le recueil des données est rigoureux

Fiabilité et régularité des mesures.
Choix des degrés-jours.
Adéquation entre les périodes couvertes par les relevés de consommation et les valeurs climatologiques.

L’interprétation de la signature énergétique du second degré est similaire à celle du premier degré (disposition des points autour de la courbe, pente, origine, évolution au fil du temps, … ).

On peut cependant y ajouter un paramètre : la concavité de la courbe de la signature énergétique. Le rendement moyen de l’installation augmentant avec la charge des chaudières, la concavité de la signature énergétique doit normalement être tournée vers le bas. Autrement dit, les pertes fixes évoluent faiblement lorsque la consommation augmente fort. Les chaudières sont mieux utilisées. Les signatures énergétiques dont la concavité est tournée vers le haut sont donc, a priori, suspectes.

Interprétation : erreur de lecture, d’encodage ou dérive subite

La première année, une signature énergétique de référence du bâtiment est établie. La deuxième année, tout écart d’un point par rapport à cette signature de référence sera interprété comme

Une erreur de l’appareil de mesure (compteur, jauge;…).
Une erreur de lecture des index.
Une erreur d’encodage des données.
Une dérive subite des consommations.

En route Sherlock Holmes !…

Interprétation : problèmes de régulation

Une faible dispersion du nuage de points est significative de la bonne performance de la régulation. C’est la fonction même du régulateur que d’adapter le système de chauffage aux besoins du bâtiment, lesquels sont, notamment, liés aux conditions climatiques.

Une forte dispersion des points du diagramme montre donc un fonctionnement aléatoire de la régulation (absence, défaillance, …).

Les signatures énergétiques du second degré dont la concavité est tournée vers le haut peuvent s’expliquer par le choix d’une courbe de régulation inadéquate donnant lieu à des surchauffes lorsque les températures extérieures sont basses.

Attention : cette technique de la « signature énergétique » demande beaucoup d’investissement « temps », peut être trop par rapport aux résultats qu’elle permet de tirer. Une visite dans le bâtiment concerné est souvent plus efficace pour y détecter la même anomalie de régulation… Elle se justifie néanmoins par le fait que le comptable peut ainsi être le collaborateur du technicien et tirer la sonnette d’alarme, et ce surtout s’il dispose d’un logiciel de comptabilité énergétique lui fournissant l’analyse automatiquement.

Interprétation : dérive progressive de consommation

Par rapport à la signature de référence, les relevés de l’année en cours dérivent progressivement.

Le positionnement répété des relevés au-dessus de la signature de référence entraîne l’augmentation de la pente de la nouvelle signature. Elle indique une augmentation de la consommation, indépendamment de la rigueur climatique. Il faudra en rechercher la cause parmi les suivantes

Surchauffe du bâtiment ?
Déréglage des courbes de chauffe ?
Défaut de l’étanchéité de l’enveloppe ?
Encrassement de la chaudière ?
Déréglage du brûleur ?
…

Interprétation :apports solaires gratuits importants

Les consommations observées sont moindres que celles attendues. Cela s’explique soit par un ensoleillement important et inhabituel en saison de chauffe, soit par un apport « gratuit » de chaleur du fait des activités extraordinaires qui se seraient déroulées dans les lieux.

Cela n’est vrai que si une sonde d’ambiance ou des vannes thermostatiques intègrent ces apports gratuits.

Les relevés en période douce se rassemblent alors sous la signature énergétique de référence.

Interprétation : fonctionnement simultané de la climatisation et du chauffage

Le fonctionnement simultané de la climatisation et du chauffage provoque une hausse des consommations de chauffage.

À partir d’une certaine rigueur climatique, la climatisation n’est plus sollicitée et seul le chauffage est alors assuré, avec des consommations plus conformes aux prévisions.

Le nuage des points prend une allure caractéristique en forme de vague autour de la signature de l’année en cours.

Interprétation : existence de consommations à 0 Degré-Jour

Cette situation peut s’observer dans quatre cas

Choix d’une mauvaise base pour le choix des Degré-Jours.
Existence de consommations pour un autre besoin que le chauffage des locaux.
Défaut de mise à l’arrêt du chauffage en période estivale.
Imprécision de la signature énergétique du 1er degré.

1. Choix d’une mauvaise base pour le choix des degré-jours

Le problème a déjà été abordé dans l’explication de la méthode. Il est possible soit d’adopter la température extérieure comme référence, soit de choisir les Degrés-Jours ad hoc.

2. Existence de consommations pour un autre besoin que le chauffage des locaux,

Dans toute la mesure du possible, on organisera un comptage séparé des consommations relatives au chauffage des locaux (qui sont tributaires du climat). Éventuellement, on estimera les consommations qui sont propres à un autre usage que celui du chauffage afin de les soustraire des consommations totales enregistrées.

Il est parfois difficile de compter séparément ou même d’estimer les consommations d’un usage particulier.

Dans pareil cas, la consommation observée à 0 Degré-Jour correspond aux besoins pour la production d’eau chaude sanitaire, aux pertes près (pertes à l’arrêt, fonctionnement du chauffage en période estivale, …).

Graphiquement, cette consommation correspond à l’écart entre l’origine du graphe (le point [0,0]) et l’origine de la signature énergétique (ci-dessus, exemple d’une piscine, ce qui explique l’importance des consommations attribuées à l’ECS).

3. Défaut de mise à l’arrêt du chauffage en période estivale,

Si la production d’ECS (ou autre usage) n’influence pas la consommation de chauffage (systèmes ou comptages séparés), l’existence de consommation à 0 degré-jour révèle un défaut de régulation. Le chauffage fonctionne alors que les besoins sont nuls.

Graphiquement, cette consommation correspond, ici aussi, à l’écart entre l’origine du graphe (le point [0,0]) et l’origine de la signature énergétique de l’année observée.

4. Imprécision de la signature énergétique du 1er degré

L’écart entre l’origine de la signature énergétique du 1er degré et l’origine du graphe peut provenir en fait d’une « erreur mathématique » : le nuage des points « tirant » la signature énergétique de telle sorte que l’origine de la droite ne passe pas par l’origine du graphique.

Par contre, la signature du second ordre, pour la même période de consommation, ne présente pas cet écart à l’origine. Elle est plus précise.

On pourrait donc établir une signature du premier degré dans tous les cas et, en guise de contrôle, une signature du second degré dans les cas de figure tel que celui présenté ici, où l’on douterait de l’interprétation à donner au graphe.

Mais si la régression du second degré est directement accessible sur le tableur d’enregistrement, autant en profiter du premier coup !

Publié par : Energie-Plus 25 Sep, 2007

Combustion et combustibles

Définition

La combustion peut être définie comme la réaction chimique qui a lieu lors de la combinaison entre l’oxygène et une matière combustible. Cette réaction est globalement exothermique, c’est-à-dire qu’elle se produit avec un dégagement de chaleur. Dans le cas du bâtiment, cette chaleur est essentiellement utilisée pour maintenir une température de confort.
Les combustibles sont multiples (gaz, pétrole, bois, charbon, …) mais ils ont un point commun : celui de contenir principalement des hydrocarbures, c’est-à-dire des combinaisons multiples de carbones et d’hydrogènes. La composition des combustibles peut être représentées par la formule générique :

C H_yO_x

soit pour un atome de carbone (C), on trouve en moyenne « y » atomes d’hydrogène (H) et « x » atomes d’oxygène (O).

Combustible	Composition générique typique
Biomasse	C H_1.44 O_0.66
Charbon (tourbe)	C H_1.2 O_0.5
Charbon (anthracite)	C H_0.4 O_0.02
Pétrole	C H_1.8
Gaz	C H_3.75 … C H_3.95

Par exemple, le CH₄, appelé méthane, est le constituant principal du gaz naturel (entre 83 % et 88 % en volume). Un litre de fuel, est, quant à lui, constitué d’environ 726 gr de carbone (C), 110 gr d’hydrogène (H) et 2 gr de soufre (S). De manière générale, on constate qu’il y a plus d’oxygène dans la biomasse que dans les combustibles fossiles.

Produits de la combustion

Deux produits principaux résulteront d’une combustion correcte : du dioxyde de carbone (ou CO₂) et de l’eau (ou H₂O).
En effet, si on considère la combustion « stoechiométrique » (c’est-à-dire contenant la quantité d’oxygène exacte pour faire réagir le combustible de manière parfaite), on obtient,

CH_yO_x + (1 + y/4 – x/2) O₂ —› CO₂ + y/2 H₂O

Par exemple, on obtient pour le méthane

CH₄ + 2 O₂—› CO₂ + 2 H₂O

C’est le CO₂ dont on parle au niveau de la pollution atmosphérique et de la problématique du réchauffement de la planète qu’il entraîne. Il est principalement lié à l’utilisation des combustibles fossiles, elle-même liée à l’activité économique. Voici 2>les ordres de grandeur du CO₂ produit.

Production de CO2 lors de la combustion de (on peut estimer grossièrement qu’au niveau valeur énergétique, 1 m³ de gaz = 1 litre de fuel) :
1 m³ de gaz	2 kg CO₂/m³
1 litre de fuel	2,7 kg CO₂/litre

Les fumées en sortie de chaudière contiendront également de la vapeur d’eau (H₂O).

Production de H₂O lors de la combustion de
1 m³ de gaz	1,68 kg/m³
1 litre de fuel	0,9 kg/litre

Mais l’oxygène provient de l’air atmosphérique et celui-ci contient également de l’azote (N), qui théoriquement reste neutre dans la réaction de combustion et devrait être rejeté comme tel dans les fumées. Cependant, sous certaines conditions de combustion, cela n’est pas le cas. En effet, l’azote se combine avec l’oxygène pour former des oxydes d’azote NO, NO₂, N₂O,… rassemblés sous la dénomination NO_x. Ceux-ci sont en partie responsables des pluies acides.
Les combustibles contiennent également des traces d’autres éléments dont la combustion est nocive pour l’environnement. Le principal est le soufre dont l’oxydation fournira du SO₂ et du SO₃. Ce dernier formera de l’acide sulfurique par combinaison avec de l’eau (par exemple, lors du contact entre les fumées et les nuages). C’est ce qui entraîne aussi la formation de pluie acide.
Si le gaz naturel ne contient pratiquement pas de soufre, le mazout et le charbon sont à ce niveau assez polluants et la réglementation vise à abaisser la teneur en souffre maximale autorisée.
En résumé, les produits de la combustion sont principalement constitués de CO₂, d’H₂O, de NO_x et de SO_x.

Quantité d’air nécessaire

La quantité d’air nécessaire pour brûler 1 m³ ou 1 litre de combustible dépendra des caractéristiques de celui-ci. Mais il est bon d’avoir en tête un ordre de grandeur.

« La combustion 1 m³ de gaz naturel ou d’1 litre de fuel requiert environ 10 m³ d’air à 15°C »

À cette quantité « stoechiométrique », c’est-à-dire requise par l’équation chimique de la combustion, s’ajoute un léger excès d’air pour s’assurer que toutes les molécules de combustible soient bien en contact avec l’oxygène. En effet, il faut prévoir que certaines molécules d’oxygène vont traverser le foyer sans se lier au combustible. Dit autrement, il faut éviter d’avoir des zones, des poches, où le processus de combustion viendrait à manquer localement d’oxygène.
On travaille donc avec un excès d’air comburant qui s’élève par exemple pour la combustion du fuel à environ 20 %. Il faut donc prévoir 12 m³ d’air pour brûler 1 litre de fuel.
Lorsqu’une combustion se fait avec une arrivée insuffisante d’oxygène, on parle de combustion incomplète. Celle-ci se traduit par la production d’imbrûlés (suies qui encrassent la chaudière) ou d’éléments partiellement oxydés, pouvant encore brûler, comme le monoxyde de carbone (CO).

Le CO est un gaz très dangereux : il est inodore, il passe dans le sang, se fixe sur l’hémoglobine à la place de l’oxygène et empêche le transport de celui-ci jusqu’aux cellules. Une teneur de 0,2 % de CO dans l’air entraîne la mort en moins d’une demi-heure …

La figure suivante montre l’évolution de la composition des fumées en fonction de l’excès d’air dans le cas d’une combustion à prémélange (d’air et du combustible). On constate qu’en présence d’un manque d’oxygène, il y production de CO. Lorsque l’excès d’air augmente au-delà d’une certaine valeur, la teneur en CO₂ des fumées diminue par dilution, dilution qui diminue le rendement de combustion dans la mesure où les fumées ont une température plus basses.

Evolution du contenu des fumées avec l’excès d’air [%] de combustion : cas de la combustion avec prémélange air-combustible (par exemple mélange d’air et de gaz naturel).

Le pouvoir calorifique d’un combustible

Généralités

Le pouvoir calorifique d’un combustible est la chaleur que peut dégager la combustion complète d’une unité de combustible. Dans le milieu scientifique, on l’exprime souvent en kJ/kg de combustible. Néanmoins, suivant le domaine d’application, on peut l’exprimer dans d’autres unités plus pratiques, par exemple, en kWh/m³ pour le gaz ou kWh/litre pour le fuel.
Dans les produits de la combustion, il y a de la vapeur d’eau, issue de la réaction de l’hydrogène du combustible. Dans certains appareils de combustion, l’eau reste à l’état de vapeur et s’échappe dans cet état vers la cheminée. La chaleur nécessaire pour vaporiser l’eau est donc perdue. Au contraire, certains appareils permettent de condenser l’eau et de récupérer l’énergie dégagée par l’eau pendant son changement de phase. On pense typiquement aux chaudières dites à condensation qui utilisent ce procédé pour augmenter leur rendement.
Sur base de cette distinction, on définit deux pouvoirs calorifiques :

Le pouvoir calorifique inférieur (PCI ou H_i), mesuré en conservant l’eau à l’état vapeur,
Le pouvoir calorifique supérieur (PCS ou H_s), mesuré après avoir récupéré la chaleur de condensation de l’eau.

Cas des combustibles « purs »

Exemples :

Le gaz « riche » algérien présente un PCI d’environ 36 MJ/m³_N et un PCS d’environ 40 MJ/m³_N.
Le fuel présente un PCI d’environ 36 MJ/litre et un PCS d’environ 39 MJ/litre.

		PCI du combustible
Vecteur	Unité	en MJ	(en kWh)	(en Wh)
Gaz naturel pauvre	m³	32,97	9,16	9 160
Électricité	kWh	3,6	1	1 000
Gaz butane	kg	45,56	12,66	12 660
Gaz naturel riche	m³	36,43	10,12	10 120
Houille	kg	29,3	8,14	8 140
Anthracite 10/20	kg	31,4	8,72	8 720
Coke	kg	28,5	7,92	7 920
Propane	L	23,72	6,59	6 590
Gasoil chauffage	L	35,87	9,96	9 960
Fuel léger	L	36,37	10,10	10 100
Fuel moyen	L	37,68	10,47	10 470
Fuel lourd	L	38,16	10,60	10 600
Fuel extra lourd	L	38,58	10,72	10 720

On peut déduire le PCI par unité de masse d’un combustible pur caractérisé par la composition CH_yO_x par la formule expérimentale suivante exprimée en MJ/kg :

PCI = enthalpie de réaction / masse molaire = [(393.6 + 102.2 y – (110.6 + 204.4 y) x ) / (1 + y)] / [12 + y + 16 x] en [MJ/kg]

Cette formule est d’application pour tous les combustible, qu’ils soient fossiles ou issus de la biomasse. Néanmoins, il donne l’énergie pour un combustible pur (c’est-à-dire non dilué par un agent supplémentaire comme de l’eau).

Publié par : Energie-Plus 25 Sep, 2007

Confort thermique : généralité

Le confort thermique est défini comme « un état de satisfaction du corps vis-à-vis de l’environnement thermique ».

Les 6 paramètres traditionnels du confort thermique

Le confort thermique est traditionnellement lié à 6 paramètres :

Le métabolisme, qui est la production de chaleur interne au corps humain permettant de maintenir celui-ci autour de 36,7°C. Un métabolisme de travail correspondant à une activité particulière s’ajoute au métabolisme de base du corps au repos.
L’habillement, qui représente une résistance thermique aux échanges de chaleur entre la surface de la peau et l’environnement.
La température ambiante de l’air Ta.
La température moyenne des parois Tp.
L’humidité relative de l’air (HR), qui est le rapport exprimé en pourcentage entre la quantité d’eau contenue dans l’air à la température ta et la quantité maximale d’eau contenue à la même température.
La vitesse de l’air, qui influence les échanges de chaleur par convection. Dans le bâtiment, les vitesses de l’air ne dépassent généralement pas 0,2 m/s.

Notez que de façon simplifiée, on définit une température de confort ressentie (appelée aussi « température opérative » ou « température résultante sèche ») :

T°opérative = (T°air + T°parois) / 2

Cette relation simple s’applique pour autant que la vitesse de l’air ne dépasse pas 0,2 m/s.

Ainsi, le lundi matin, la température des parois est encore basse et le confort thermique risque de ne pas être atteint malgré la température de l’air de 20 ou 21°C…

Confort et température

Confort = équilibre entre l’homme et l’ambiance.

Dans les conditions habituelles, l’homme assure le maintien de sa température corporelle autour de 36,7°C. Cette température est en permanence supérieure à la température d’ambiance, aussi un équilibre doit-il être trouvé afin d’assurer le bien-être de l’individu.

La figure ci-dessus considère le sentiment de confort thermique exprimé par les sujets eux-mêmes. Il s’agit de pourcentages prévisibles d’insatisfaits (PPD), exprimés sur l’axe vertical, pour des personnes au repos en position assise (celle qui font la sieste au bureau, par exemple !), ou pour des personnes effectuant un travail léger (= travail de bureau).

Il est impossible de définir une température qui convienne à tous : il reste au mieux 5 % d’insatisfaits !

Il est intéressant de constater que la courbe des sujets au repos est centrée sur 26°C, et qu’elle est plus resserrée : ces personnes sont plus sensibles à de faibles variations de température.

La courbe représentant le travail léger glisse vers les basses températures : les personnes ayant plus de chaleur à perdre préfèrent des températures plus basses.

La diffusion de chaleur entre l’individu et l’ambiance s’effectue selon divers mécanismes :

Schéma diffusion de chaleur entre l'individu et l'ambiance.

Plus de 50 % des pertes de chaleur du corps humain se font par convection avec l’air ambiant (convection et évaporation par la respiration ou à la surface de la peau).

Les échanges par rayonnement à la surface de la peau représentent jusqu’à 35 % du bilan alors que les pertes par contact (conduction) sont négligeables (< 1 %).

Le corps perd également 6 % de sa chaleur à réchauffer la nourriture ingérée.

Cette importance de nos échanges par rayonnement explique que nous sommes très sensibles à la température des parois qui nous environnent, … et explique l’inconfort dans les anciennes églises, malgré l’allumage de l’aérotherme deux heures avant l’entrée des fidèles !

Confort et humidité

L’incidence sur la transpiration

L’humidité relative ambiante influence la capacité de notre corps à éliminer une chaleur excédentaire.

Ainsi, une température extérieure de 24°C et une humidité relative de 82 % (après une pluie en période de forte chaleur), entraînent une forte impression de moiteur, due à l’impossibilité pour la peau d’évaporer l’eau de transpiration et donc de se rafraîchir.

Par contre, une température de 24°C conjointe à une humidité relative de 18 % (climat estival méditerranéen) permet de refroidir la peau par l’évaporation de l’eau de transpiration. La chaleur nous paraît » très supportable « .

L’impact de l’humidité relative dans un bâtiment

L’humidité a relativement peu d’impact sur la sensation de confort d’un individu dans un bâtiment. Ainsi, un individu peut difficilement ressentir s’il fait 40 % ou 60 % d’humidité relative dans son bureau.

L’inconfort n’apparaît que lorsque :

L’humidité relative est inférieure à 30 %,
L’humidité relative est supérieure à 70 %

De faibles niveaux d’humidité (en deçà de 30 %) donnent lieu à certains problèmes :

Augmentation de l’électricité statique (petites décharges lors du contact avec des objets métalliques),À noter que la présence de décharges électrostatiques n’est pas forcément imputable à la sécheresse de l’air (un tapis non traité à l’antistatique peut également provoquer ce type de problème), mais l’air sec (peu conducteur) renforce ce phénomène.

Gêne et irritation accrue à la fumée de tabac (du fait d’un abaissement du seuil de perception des odeurs).

Augmentation de la concentration en poussières dans l’air (diminution de la taille des particules) et donc de leur vitesse de sédimentation et dès lors du nombre de bactéries aéroportées, ce qui serait susceptible d’induire une augmentation de la fréquence de maladies respiratoires en hiver lorsque l’humidité de l’air est faible.

Les gains énergétiques entraînés par une diminution drastique de l’humidification de l’air doivent être comparés aux pertes entraînées par un absentéisme accru…

De hauts niveaux d’humidité (au-delà 70 % HR) donnent lieu à une croissance microbienne importante et à des condensations sur les surfaces froides :

C’est ce qu’indique le diagramme ci-dessous, précisant la plage de taux d’humidité ambiante optimale d’un point de vue hygiénique (d’après Scofield et Sterling) (Doc.Dri-Steem/Pacare).

La plage de confort température-humidité

Pour un confort optimal et pour une température de l’air aux environs de 22°C, on peut dès lors recommander que l’humidité relative soit gardée entre 40 et 65 %.

Plus précisément, on peut définir une plage de confort hygrothermique dans le diagramme suivant (extrait de l’article de R. Fauconnier L’action de l’humidité de l’air sur la santé dans les bâtiments tertiaires parut dans le numéro 10/1992 de la revue Chauffage Ventilation Conditionnement).

Zone à éviter vis-à-vis des problèmes de sécheresse.
et 3 : Zones à éviter vis-à-vis des développements de bactéries et de microchampignons.
Zone à éviter vis-à-vis des développements d’acariens.
Polygone de confort hygrothermique.

A noter enfin que les limites d’humidité imposées en Suisse par la SIA V382/1 sont beaucoup moins exigeantes : on admet une humidité située en permanence entre 30 et 65 % HR, avec des pointes entre 20 et 75 % HR durant quelques jours par an. De tels taux momentanés sont supportables physiologiquement, sans qu’il ne soit nécessaire de recourir à une humidification artificielle.

Pour plus d’informations sur l’impact du taux d’humidité sur la santé, on consultera l’ouvrage Manuel de l’humidification de l’air.

Confort et vitesse de l’air

La vitesse de l’air (et plus précisément la vitesse relative de l’air par rapport à l’individu) est un paramètre à prendre en considération, car elle influence les échanges de chaleur par convection et augmente l’évaporation à la surface de la peau.

À l’intérieur des bâtiments, on considère généralement que l’impact sur le confort des occupants est négligeable tant que la vitesse de l’air ne dépasse pas 0,2 m/s.

À titre de comparaison : se promener à la vitesse de 1 km/h produit sur le corps un déplacement de l’air de 0,3 m/s.

Le mouvement de l’air abaisse la température du corps, facteur recherché en été, mais pouvant être gênant en hiver (courants d’air).

Condition hivernale

De façon plus précise :

Vitesses résiduelles	Réactions	Situation
0 à 0,08 m/s	Plaintes quant à la stagnation de l’air.	Aucune.
0,13 m/s	Situation idéale.	Installation de grand confort.
0,13 à 0,25 m/s	Situation agréable, mais à la limite du confort pour les personnes assises en permanence.	Installation de confort.
0,33 m/s	Inconfortable, les papiers légers bougent sur les bureaux.	Grandes surfaces et magasins.
0,38 m/s	Limite supérieure pour les personnes se déplaçant lentement.	Grandes surfaces et magasins.
0,38 à 0,5 m/s	Sensation de déplacement d’air important.	Installations industrielles et usines où l’ouvrier est en mouvement.

La fourniture d’air frais pour la ventilation d’un local n’entraîne en principe qu’un mouvement très faible de l’air.

Exemple.

Local dont l’air est renouvelé toutes les 10 minutes (soit un taux de renouvellement de 6) par circulation transversale :

volume local : 10 x 5 x 15 = 750 m³
débit d’air : 750 x 6 = 4 500 m³/h
section déplacement : 10 x 5 = 50 m²
vitesse de l’air : 4 500 x 1/50 = 90 m/h = 0,025 m/s !

Mais ce calcul sous-entend un déplacement uniforme de l’air dans la pièce.

En réalité, ce débit est fourni généralement par des bouches de pulsion de section nettement plus faible où la vitesse est beaucoup plus rapide. De plus, en climatisation, cet air peut être pulsé à une température nettement plus faible que l’ambiance…

Le confort est donc directement lié à la qualité de la diffusion de l’air dans la pièce, afin d’assurer une vitesse réelle inférieure à 0,25 m/s au droit des occupants.

Conditions estivales

Pour les températures de locaux comprises entre 21 et 24°C, un déplacement d’air à la vitesse de 0,5 à 1 m/s donne une sensation rafraîchissante confortable à des personnes assises n’ayant que de faibles activités. Mais lorsqu’on fournit un travail musculaire dans des endroits chauds, des vitesses d’air de 1,25 à 2,5 m/s sont nécessaires pour apporter un soulagement. On produit parfois des vitesses plus élevées lorsque des hommes sont soumis pour de courtes périodes à une chaleur rayonnante intense. Ce mouvement d’air sera obtenu à l’aide de ventilateurs.

L’effet rafraîchissant est ressenti peut-être exprimé en fonction de la diminution de la température de l’air qui donnerait le même effet rafraîchissant en air calme.

Voici les valeurs extraites du Guide pratique de ventilation – Woods, valables pour des conditions moyennes d’humidité et d’habillement :

Vitesse de l’air [m/s]	Refroidissement équivalent [°C]
0,1	0
0,3	1
0,7	2
1,0	3
1,6	4
2,2	5
3,0	6
4,5	7
6,5	8

L’importance du mouvement d’air nécessité pour obtenir un effet rafraîchissant peut être évaluée dans une certaine mesure par l’expérience personnelle des vitesses extérieures de l’air. La sensation de fraîcheur produite par un vent léger soufflant par une fenêtre par une chaude journée est familière à chacun. La vitesse généralement désignée par « brise légère » est de l’ordre de 2,5 m/s. L’échelle de Beaufort des vents reproduite sur le tableau ci-dessous donne des vitesses des vents en km/h et en m/s.

Force du vent à l’échelle Beaufort n°	Nature du vent	Vitesse en m/s	Vitesse en km/h
0	Calme	–	–
1	Air léger	1.5	5.4
2	Brise légère	3	10.8
3	Brise douce	5	18
4	Brise modérée	7	25
5	Brise fraîche	9	32.4
6	Brise forte	11	39.6
7	Vent modéré	13	47
8	Vent frais	15	54
9	Vent fort	18	65
10	Grand vent	21	76
11	Tempête	28	100
12	Ouragan	45	160

Confort, activité, habillement

L’estimation du niveau d’habillement

Le niveau d’habillement des occupants est caractérisé par une valeur relative, exprimée en « clo », l’unité d’habillement.

Tenue vestimentaire	Habillement
Nu.	0
Short.	0,1
Tenue tropicale type (short, chemise à col ouvert et à manches courtes, chaussettes légères et sandales).	0,3
Tenue d’été légère (pantalon léger, chemise à col ouvert et à manches courtes, chaussettes légères et chaussures.	0,5
Tenue de travail légère (chemise de travail en coton à manches longues, pantalon de travail, chaussettes de laine et chaussures.	0,7
Tenue d’intérieur pour l’hiver (chemise à manches longues, pantalon, pull-over à manches longues, chaussettes épaisses et chaussures.	1,0
Tenue de ville traditionnelle (complet avec pantalon, gilet et veston, chemise, chaussettes de laine et grosses chaussures.	1,5

L’évaluation du niveau d’activité

Diverses valeurs du métabolisme sont indiquées ci-après pour diverses activités.

Activité	W/m²	met
Repos,couché	45	0,8
Repos, assis	58	1
Activité légère, assis (bureau, école)	70	1,2
Activité légère, debout (laboratoire, industrie légère)	95	1,6
Activité moyenne, debout (travail sur machine)	115	2,0
Activité soutenue (travail lourd sur machine)	175	3,0

Indicateurs et plages de confort

Détermination traditionnelle des zones de confort thermique

Le corps humain possède un mécanisme de régulation qui adapte ses pertes de chaleur aux conditions thermiques de l’ambiance.

Ce mécanisme d’autorégulation laisse apparaître une zone où la variation de sensation de confort thermique est faible : c’est la zone dite de confort thermique. Il existe donc pour chaque situation une plage de conditions confortables. Cette plage se représente soit graphiquement sur des diagrammes psychrométriques, soit au moyen d’un indicateur unique regroupant les 6 paramètres cités plus haut. À cet effet l’indice de vote moyen prévisible (PMV) est utilisé et le pourcentage prévisible d’insatisfaits (PPD) est calculé.

Plages de confort pour une activité de bureau et un habillement d’été ou d’hiver, selon l’ASHRAE Hanbook of Fundamentals Comfort Model, 2005 superposées au climat de Bruxelles.

L‘indice de vote moyen prévisible (PMV – Predicted Mean Vote) donne l’avis moyen d’un groupe important de personnes qui exprimeraient un vote de sensation de confort thermique en se référant à l’échelle suivante :

Une valeur de PMV de zéro exprime une sensation de confort thermique optimale.
Une valeur de PMV négative signifie que la température est plus basse que la température idéale.
Réciproquement, une valeur positive signale qu’elle est plus élevée.

On considère que la zone de confort thermique s’étale de la sensation de légère fraîcheur (- 1) à la sensation de légère chaleur (+ 1), soit de -1 à + 1.

+3	chaud
+2	tiède
+1	légèrement tiède
0	neutre
-1	légèrement frais
-2	frais
-3	froid

Le pourcentage prévisible d’insatisfaits (PPD – Predicted Percentage Dissatisfied) donne, en fonction de l’indice PMV d’une situation thermique précise, le pourcentage de personnes insatisfaites par rapport à la situation.

Connaissant PMV, la figure ci-après permet d’évaluer directement PPD. Si par exemple, le PMV est de – 1 ou + 1, l’indice PPD montre que près de 25 % de la population n’est pas satisfaite. Pour ramener le PPD à une valeur maximale de 10 % (ce qui est généralement l’objectif à atteindre dans un bâtiment), le PMV doit se situer entre – 0,5 et + 0,5. Et pour une valeur 0 de PMV, soit un état de confort thermique optimal, il y a encore 5 % d’insatisfaits.

Le calcul du niveau de confort

Les mesures étant réalisées, le niveau d’habillement et le niveau d’activités étant connus, il est alors possible de déterminer où se situe la température opérative effective par rapport à l’optimum de confort.

De façon plus précise, des tableaux repris dans la norme donnent l’indice PMV en fonction de la vitesse relative de l’air pour un habillement et une température opérative donnés, lorsque l’humidité relative est de 50 %. Nous reprenons ci-dessous un exemplaire de ces tableaux pour la situation la plus fréquente en hiver. Dans celui-ci est mise en évidence (zone colorée) la zone de confort thermique pour un indice PMV situé entre – 0,5 et + 0,5, c’est-à-dire pour 10 % d’insatisfaits.

Hab. H (clo)	Temp. opér. to (°C)	PMV suivant la vitesse relative de l’air (m/s) – Niveau d’activité M = 70 W/m² –
Hab. H (clo)	Temp. opér. to (°C)	<0,10	0,10	0,15	0,20	0,30	0,40	0,50	1,00	1,50
0,5 (été)	18	-2,01	-2,01	-2,17	-2,38	-2,70	–	–	–	–
	20	-1,41	-1,41	-1,58	-1,76	-2,04	-2,25	-2,42	–	–
	22	-0,79	-0,79	-0,97	-1,13	-1,36	-1,54	-1,69	-2,17	-2,46
	24	-0,17	-0,20	-0,36	-0,48	-0,68	-0,83	-0,95	-1,35	-1,59
	26	0,44	0,39	0,26	0,16	-0,01	-0,11	-0,21	-0,52	-0,71
	28	1,05	0,96	0,88	0,81	0,70	0,61	0,54	-0,31	-0,16
	30	1,64	1,57	1,51	1,46	1,39	1,33	1,29	1,14	1,04
	32	2,25	2,20	2,17	2,15	2,11	2,09	2,07	1,99	1,95
1,0 (hiver)	16	-1,18	-1,18	-1,31	-1,43	-1,59	-1,72	-1,82	-2,12	-2,29
	18	-0,75	-0,75	-0,88	-0,98	-1,13	-1,24	-1,33	-1,59	-1,75
	20	-0,32	-0,33	-0,45	-0,54	-0,67	-0,76	-0,83	-1,07	-1,20
	22	0,13	0,10	0,00	-0,07	-0,18	-0,26	-0,32	-0,52	-0,64
	24	0,58	0,54	0,46	0,40	0,31	0,24	0,19	0,02	-0,07
	26	1,03	0,98	0,91	0,86	0,79	0,74	0,70	0,57	0,50
	28	1,47	1,42	1,37	1,34	1,28	1,24	1,21	1,12	1,06
	30	1,91	1,86	1,83	1,81	1,78	1,75	1,73	1,67	1,63

Partons d’un exemple de mesures

Dans un local de bureau où l’activité est légère et s’effectue en position assise, le métabolisme est de 70 W/m² ou 1,2 met. Supposons être en présence d’une personne en tenue d’intérieur pour l’hiver correspondant à un habillement de 1 clo. Les différentes mesures des paramètres physiques de l’ambiance donnent 20°C pour la température de l’air, 19°C pour la température moyenne de surface des parois, une humidité relative de 50 % et une vitesse de l’air de 0,15 m/s.

La température opérative est donc de 19,5°C. En se référant au tableau de la norme ci-dessous, on en déduit que l’indice PMV = – 0,56. Pour cette dernière valeur, le graphe PPD/PMV donne une prévision de 12 % de personnes insatisfaites par rapport à l’ambiance thermique du local.

Cherchons le confort optimal

Dans le cas de la détermination de la température d’ambiance optimale, l’objectif est de déterminer la température opérative optimale qui correspond à l’indice PMV = 0. Ensuite, la zone de confort thermique peut alors être établie pour un pourcentage de personnes insatisfaites donné.

En reprenant les mêmes hypothèses que l’exemple ci-dessus, la norme donne un indice PMV = 0 pour une température opérative optimale de 22°C. En admettant un écart de 1°C entre T°air et T°parois (ce qui n’est pas beaucoup), la température de l’air sera optimale pour 22,5°C !

En admettant 10 % d’insatisfaits (PMV compris entre – 0,5 et + 0,5), la température opérative varie de 19,8°C et 24,2°C. Soit pour la température de l’air : une zone de confort thermique de 4,4°C, allant de 20,3°C à 24,7°C (zone de couleur jaune du tableau).

Autrement dit, en hiver, dans un bureau bien isolé (T°parois élevées), on admettra un confort basé sur une température d’air de 20,5°C. Mais si la température des parois est faible (simples vitrages, par exemple), il faudra apporter un air à 21, voire 22°C pour assurer le confort.

Le confort thermique restera toujours variable en fonction des individus

La zone théorique de confort étant déterminée, la sensation de confort peut aussi être influencée par d’autres éléments comme l’état de santé, l’âge ou l’état psychologique de l’individu. Dans chacun de ces cas, il faudra admettre une température d’ambiance différente qui peut être située hors de la zone de confort thermique. De plus, la qualité ou « chaleur » humaine qui entoure l’individu participe à la sensation de confort ou d’inconfort. Enfin, la possibilité d’une intervention personnelle sur les caractéristiques de l’ambiance de son lieu d’activité est importante si on veut éviter tout sentiment de frustration ou d’enfermement et donc d’inconfort.

Confort au niveau du pied

Le texte ci-dessous est extrait de la brochure du FFC : Technologie de la construction – Méthodes de construction – Isolation thermique – Généralités.

Bien que dans les échanges thermiques, les pertes par contact (conduction) soient négligeables (< 1 %), une problématique courante réside dans le fait qu’avec certains types de plancher, on aura froid aux pieds et non avec d’autres. On admet en général que, pour un pied non chaussé, une température de contact inférieure à 26°C soit désagréable.

Lorsqu’un objet à une température θ₁ est mis en contact avec un objet à une température q2, la surface de contact se mettra à une température comprise entre les deux précitées.

Les relations ci-après permettent de calculer la température de contact ( θ_c) entre le corps humain et quelques matériaux :

Acier :	θ_C	=	2,1 + 0,93 θ
Béton :	θ_C	=	10,6 + 0,65 θ
Bois :	θ_C	=	19,4 + 0,35 θ
Tapis :	θ_C	=	27,5 + 0,08 θ
θ est la température initiale du matériau.

Ainsi, si on touche un objet en acier dont la température est inférieure à – 2,2°C, la température de contact sera inférieure à 0°C. Ceci explique pourquoi, si en période de gel, des enfants touchent avec la langue un garde-corps de pont en acier par exemple, celle-ci adhérera par le gel.

Il ressort de la relation θ_C= 27,5 + 0,08 θ , que pour toutes les températures courantes, un tapis est suffisamment chaud aux pieds. De même, un plancher en bois ne fera généralement pas l’objet de plaintes pour autant que la température de surface ne descende pas sous 19°C.
Par contre, un revêtement de sol en béton ou en dalles ne sera chaud aux pieds que si la température est au moins de 24°C. C’est pourquoi ces types de planchers font souvent l’objet de plaintes auxquelles on ne peut remédier que par la pose d’un tapis ou l’installation d’un système de chauffage par le sol.
Conseiller d’isoler, à sa face inférieure, un plancher en matériau pierreux afin d’augmenter le confort du pied est généralement peu judicieux. Quelle que soit l’isolation, des températures superficielles de 24°C ou plus ne peuvent être atteintes qu’avec une température de l’air de 27 °C, ce qui crée par ailleurs un certain inconfort.

Zones de confort adaptatif

Comme l’a montré la théorie du confort adaptatif, les plages de confort ne devraient pas être vues comme des valeurs statiques, définies une fois pour toutes. En réalité, elles sont susceptibles de varier selon la capacité d’action de l’occupant, l’historique météorologique, etc. C’est déjà partiellement reflété par l’intégration de l’habillement et de l’activité dans les représentations traditionnelles, mais cela reste trop partiel.

Il faut reconnaitre qu’il est difficile de représenter clairement une zone de confort définie sur base de six paramètres, en intégrant en plus la variabilité de ceux-ci. Heureusement, les recherches ont montré que parmi ces 6 paramètres, la température opérative était prédominante, et que la plupart des facteurs d’adaptation sont liés à la température moyenne extérieure. Les développeurs des théories du confort adaptatif ont donc pu simplifier la représentation de leurs résultats. On trouve aujourd’hui dans la littérature des figures donnant des plages de confort intérieur, exprimées uniquement sur base de la température opérative, en fonction d’une température de référence, généralement définie comme une moyenne des températures relevées sur quelques jours. Certains auteurs font cependant remarquer que ces représentations sont trop simplistes et font oublier les autres paramètres du confort thermique, notamment l’humidité.

Températures opératives correspondantes aux différentes plages de confort définies par la norme NBN EN 15251.

En outre, ces plages de références ne sont utilisables que pour certains ‘profils de bâtiment’, et surtout d’occupants. Les théories du confort adaptatif l’on montré, la capacité d’action de l’occupant sur son environnement est un paramètre fondamental du confort. Il est donc nécessaire d’en tenir compte lorsque l’on choisit des systèmes techniques : va-t-on privilégier une gestion automatisée et centralisée, pour éviter « des mauvaises gestions » (oh, le méchant occupant qui dérègle ma belle machine !), ou au contraire choisir un système laissant à l’occupant la totalité du contrôle ? Bien entendu des solutions intermédiaires existent.

La capacité d’action de l’occupant ne dépend pas uniquement des dispositifs techniques. Elle est aussi liée à son activité ou à l’organisation du travail. Par exemple, on imaginera assez facilement un employé de bureau passant 8 heures continues à son poste de travail contrôler l’ouverture de la fenêtre située juste à côté de lui. Ce sera plus difficile pour quelqu’un qui saute d’une réunion à l’autre et n’a pas de poste de travail fixe.

On parlera d’un occupant actif s’il est capable et motivé à prendre en charge une partie de la gestion de l’ambiance, et d’un occupant passif dans le cas contraire. L’organigramme ci-dessous aide à identifier le type d’occupant auquel on a affaire.

Profil des occupants, inspiré de Adaptive temperature limits: A new guideline in The Netherlands : A new approach for the assessment of building performance with respect to thermal indoor climate, A.C. van der Linden, A.C. Boerstra, A.K. Raue, S.R. Kurvers, R.J. de Dear.

Publié par : Energie-Plus 25 Sep, 2007

Statistiques de consommation de la production en eau chaude sanitaire

Consommation d’un accumulateur (boiler) électrique

Boilers électriques où l’eau est réchauffée de 10°C à 85°C

–	100 l	150 l	200 l
Valeur de branchement Valeur de branchement spécifique Temps de réchauffage jusque 85°C Consommation pour remise à température Perte à l’arrêt Perte à l’arrêt	1,5 kW 15 W/l 6,25 h 9,4 kWh 49 W 3,3 %	2,5 kW 17 W/l 5,5 h 13,8 kWh 64,6 W 2,6 %	2,5 kW 13 W/l 7,5 h 18,6 kWh 85,2 W 3,4%

Source : Daalderop – Novem -1993.

Données pour boiler de 100 l (branchement en continu, température de l’eau 85°C)

Consommation d’eau du robinet (m³/a)	Consommation électrique (kWh/a)	Perte à l’arrêt (kWh/a)
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140	429 1 339 2 248 3 157 4 067 4 976 5 885 6 795 7 704 8 614 9 523 10 432 11 342 12 251 13 160	429 399 368 337 307 276 245 215 184 154 123 92 62 31 0

Source : Novem – 1993.

Données pour boiler de 150 l (branchement en continu, température de l’eau 85°C)

Consommation d’eau du robinet (m³/a)	Consommation électrique (kWh/a)	Perte à l’arrêt (kWh/a)
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 120 140 160 180 200 220 239	566 1 462 2 359 3 255 4 151 5 047 5 944 6 840 7 736 8 633 9 529 11 322 13 114 14 907 16 700 18 492 20 285 21 980	566 542 519 495 471 447 424 400 376 353 329 282 234 187 140 92 45 0

Source : Novem – 1993.

Données pour boiler de 200 l (branchement en continu, température de l’eau 85°C)

Consommation d’eau du robinet (m³/a)	Consommation électrique (kWh/a)	Perte à l’arrêt (kWh/a)
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 120 140 160 180 200 220 234	746 1 644 2 542 3 441 4 339 5 237 6 135 7 033 7 931 8 829 9 727 11 523 13 319 15 115 16 911 18 707 20 503 21 725	746 714 682 651 619 587 555 523 491 459 427 363 299 235 171 107 43 0

Source : Novem – 1993.

Exemple d’application des tableaux

Dans un immeuble de bureaux, un robinet d’eau chaude est alimenté par un boiler électrique d’une contenance de 100 litres. Trente personnes travaillent dans ce bureau.

Questions

Quelle est la consommation électrique annuelle de ce boiler ?
Quelle est l’économie maximale réalisable en dotant le boiler d’une minuterie ?

Solution

Suivant le tableau des consommations électriques, la consommation d’eau chaude du robinet est estimée à 25 litres à 45°C par personne et par jour. Prenant en compte une période de 250 jours de travail par an, la consommation du robinet se monte à :

Q = 250 x 30 x 25 / 1 000 = 187,5 m³/a pour 45°C

Le boiler délivre toutefois de l’eau à 85°C. L’eau de 45°C est obtenue par mélange avec une certaine quantité d’eau à 10°C. La quantité d’eau à 85°C qui est délivrée par le boiler est calculée comme suit :

Q = 187,5 x {(45 – 10) / (85 – 10)} = 87,5 m³/a

Le tableau concernant le boiler de 100 litres nous indique que : la consommation électrique atteint environ 8 600 kWh/an.

Une économie de 154 kWh/an maximum peut être réalisée en arrêtant le boiler lorsque la production d’eau chaude n’est pas nécessaire.

Publié par : Energie-Plus 25 Sep, 2007

Tableau de bord, consommation de combustibles

Réaliser l’inventaire des bâtiments et des points de consommation

L’objectif :

Un tel inventaire fournit une vue d’ensemble sur le parc immobilier géré : quelle est la consommation des bâtiments et comment évolue-t-elle dans le temps ? Ceci permet :

de connaître l’importance financière de cette consommation,
de la situer par rapport aux autres bâtiments du secteur
de repérer les bâtiments les plus consommateurs et donc prioritaires en matière de rénovation,
de suivre les effets d’une politique énergétique menée et donc de justifier les investissements réalisés,
…

En pratique :

Un premier relevé établira : où sont les compteurs ? quel compteur mesure quoi ? … en associant une surface chauffée à toute consommation.

Ceci paraît élémentaire et pourtant, d’expérience, on constate que cet inventaire permet souvent de déceler des anomalies :

compteurs ouverts sans consommation,
compteurs qui, historiquement, regroupent plusieurs bâtiments ou morceaux de bâtiments,
…

Il est parfois nécessaire de couper un disjoncteur, une chaudière ou un circulateur pour mieux repérer les zones de bâtiment alimentées.

Remarque.

Idéalement, en concertation avec le service technique, un dossier complet par bâtiment pourrait être constitué, contenant des informations liées à :

L’enveloppe

plans et dimensions,
qualité thermique des parois,
année de construction,
améliorations apportées ces dernières années,
…

Aux systèmes

système de chauffage, de climatisation, de production ECS,…,
vecteurs utilisés, tarifs appliqués, unités de comptage,
régimes de fonctionnement,
schémas d’installation et de régulation,
améliorations apportées ces dernières années,
…

Aux occupants

type d’activité,
horaires d’occupation,
confort souhaité,
zonage des activités,
…

L’existence d’un tel inventaire permet une bonne organisation de la maintenance et bien souvent, elle permet déjà des améliorations simples et très rentables, du type inadéquation entre type de régulation et type d’occupation, horloges mal réglées, … Il faut imaginer également que la mémoire des installations (par où passe les tuyaux !) est souvent liée aux hommes présents lors du chantier, hommes qui ne sont pas éternels… La contrainte de devoir mettre sur papier ce que l’on sait est un fameux gain de temps pour le suivant !

Normaliser la consommation

L’objectif

« Normaliser la consommation » : c’est la rendre insensible aux conditions climatiques. En fait, on ramène la consommation à ce qu’elle aurait été « si le climat de l’année avait été celui d’une année moyenne ».

C’est une condition indispensable pour comparer la consommation d’une année à celle de l’année précédente, pour repérer une anomalie quelconque dans l’évolution des consommations : encrassement d’une chaudière, dérèglement de la régulation, …

1ère étape : relever la consommation

Idéalement, ceux-ci se font sur fiches pré-imprimées. Chaque point de comptage (compteur gaz, jauge à mazout, compteur fuel,…) porte un numéro d’identification correspondant au numéro de fiche à transmettre et au code utilisé dans le tableau de bord. Il importe que les relevés soient réalisés à dates fixes. Si un contrôle mensuel est organisé, c’est idéalement au 1er ou au 31 du mois que les relevés doivent être faits, afin de coïncider avec les données climatiques de l’IRM (à défaut, avec les dates de relevé, on pourra corriger la lecture).

Voici une fiche type pour la collecte des données.

Pour le calcul de la consommation, la formule généralement applicable est :

consommation = index d’arrivée – index de départ

Dans le cas du mazout, à défaut d’un système de comptage, on appliquera la formule suivante :

consommation = index de départ + approvisionnement éventuel – index d’arrivée.

D’autres dispositifs peuvent être mis en place pour la mesure des consommations fuel.

Quelle doit être la fréquence des mesures ?

Tout dépend de l’objectif :

S’il s’agit du simple contrôle d’un petit bâtiment, un contrôle annuel suffit. On comparera alors les années entre elles, en normalisant préalablement les consommations (c.-à-d. en les ramenant toutes à la valeur qu’elles auraient eu pour une année climatique moyenne).
S’il s’agit d’un bâtiment fort important (hôpital, par exemple), un contrôle mensuel sera nécessaire parce qu’une dérive des consommations entraîne rapidement des frais importants. Dans ce cas on appliquera la signature énergétique.
S’il s’agit de mettre au point les paramètres d’une régulation, un relevé hebdomadaire peut être temporairement nécessaire.

2ème étape : convertir les relevés en valeurs standards

Pour comparer des 10 000 m³ de gaz et 20 000 litres de fuel, il est utile de les convertir en une unité commune d’énergie : le Kilo-Watt-heure (kWh).

Cette étape n’est pas obligatoire: il est parfois plus explicite de dire « notre école consomme 60 litres de mazout/m²/an pour les besoins de chauffage, soit 30 Euros/m²/an », que « notre école consomme 600 kWh/m²/an … » !.

« Convertir » = multiplier la consommation en unités physiques par la valeur du PCI, Pouvoir Calorifique Inférieur du combustible. Voici des valeurs moyennes indicatives (elles varient très légèrement en permanence) :

		Facteur conversion ou PCI du combustible
Vecteur	Unité	en MJ	en kWh
Gaz naturel pauvre	m³	32,97	9,16
Électricité	kWh	3,6	1
Gaz butane	kg	45,56	12,66
Gaz naturel riche (distribué en Wallonie)	m³	36,43	10,12
Houille	kg	29,3	8,14
Anthracite 10/20	kg	31,4	8,72
Coke	kg	28,5	7,92
Propane	L	23,72	6,59
Gasoil chauffage	L	35,87	9,95
Fuel léger	L	36,37	10,10
Fuel moyen	L	37,68	10,47
Fuel lourd	L	38,16	10,60
Fuel extra lourd	L	38,58	10,72

Formule :	consommation en unité lue x fact. conversion = consommation en kWh
Exemple :	1 000 kg gaz butane x 12,66 kWh/kg = 12 660 KWh
Remarques :	Physiquement, 1 kWh c’est la consommation d’une lampe de 100 W durant 10 heures ! C’est aussi l’équivalent de 3,6 MJ (MégaJoules) mais c’est plus difficile à se représenter … A retenir en première approximation : 1 m³ de gaz = 1 litre de mazout = 10 kWh. Attention, le distributeur de gaz annonce en général le PCS, Pouvoir Calorifique Supérieur, sur sa facture.

3ème étape : normaliser les consommations

Pour évaluer la rigueur du climat, on utilise une mesure : le nombre de degrés-jours (DJ). Plus il fait froid, plus le nombre de degrés-jours est élevé.

La valeur moyenne des Degrés Jours pour un lieu (établie sur les 30 dernières années) est appelée « Degrés-Jours Normaux ».

Connaissant les Degrés-Jours Normaux de la région, et le nombre de Degrés-Jours de l’année écoulée, on peut ramener la consommation d’un bâtiment à la valeur qu’elle aurait eu pour une année moyenne, … par une simple règle de trois !

Consommation normalisée =

(consommation observée x DJ Normaux du lieu) / DJ du lieu de la période d’observation

Théories

Afin de tout connaître sur le principe des Degrés-jours, n’hésitez pas à parcourir cette page.

Exemple.
Consommation 2003 : 30 000 litres.
DJ de l’année 2003 à Houtsiplou : 2 560 DJ.
DJ d’une année moyenne à Houtsiplou : 2 300 DJ (DJ Normaux du lieu). Consommation normalisée : 30 000 x 2 300 / 2 560 = 26 953 litres.Autrement dit, l’année ayant été 10 % plus froide que la normale, la consommation normalisée (= ramenée à une année normale) est 10 % plus faible.

Établir les ratios de consommations

Ensuite, il est possible d’en tirer les ratios énergétiques :

Relever le coût total des consommations de combustibles :	C	€ / an
Relever le total annuel des kWh consommés :	Q	kWh / an
Déterminer la surface de référence des locaux : (il s’agit de la surface brute de plancher, mesurée par l’extérieur des murs, cage d’escalier et couloir compris. Si la surface nette du plancher est connue, on peut la majorer de 10 %. Les chaufferies et garages sont exclus du calcul).	S	m²

ratio financier :	C / S	[€ / m² x an]
ratio de consommation :	Q / S	[kWh / m² x an]

Remarque :

Suivant le secteur d’activité, il peut être intéressant d’établir les ratios par unité représentative de l’activité : consommation par occupant, par élève, par lit, par repas, …

Réaliser le suivi des consommations

Pour pouvoir comparer les consommations d’une année à l’autre, il est possible de dresser les graphiques d’évolution sur tableur : on pourra y détecter des dérives de consommation.

On peut aussi calculer les consommations spécifiques (kWh/m², kWh/élève, kWh/lit,…) et les comparer aux valeurs moyennes du secteur.

Évaluer

Pour comparer les consommations du bâtiment à celles des autres bâtiments du secteur.

Tout dernièrement, sur l’impulsion de la Région wallonne, les Facilitateurs URE de Wallonie ont crée un modèle de cadastre énergétique mis a disposition en ligne pour les communes et institutions désireuses de suivre et gérer leur consommations.

Calculs

Pour accéder à différents outils de cadastre énergétique.

Études de cas

Si vous souhaitez parcourir la mise en place d’une comptabilité énergétique au Collège du Sacré Cœur.

Un tableur pour accompagner un projet de sensibilisation dans un bâtiment tertiaire !

Des projets de sensibilisation voient le jour actuellement avec un retour partiel vers les occupants des économies générées.

Ainsi, avec les économies d’énergie, le collège Saint Louis de Liège a décidé d’engager un peintre, chômeur de longue durée, pour rafraîchir couloirs et classes. Les élèves sont aujourd’hui conscients que son emploi est lié à leur motivation, jour après jour… Pour plus d’infos sur ce projet.

Autre projet : une commune bruxelloise a décidé de motiver ses écoles en redistribuant pour partie les économies d’électricité, de chauffage et d’eau réalisées : 1/3 pour l’école (avec totale liberté d’affectation), 1/3 pour l’école (avec affectation dans des outils économiseurs du type ferme-porte automatique, vannes thermostatiques, …) et 1/3 pour la commune.

Un fichier Excel spécifique a été établi pour le suivi des consommations, avec un diagramme comparant chaque mois la consommation à celle de l’année précédente. La comparaison en chauffage ne pouvait se faire qu’après normalisation des consommations.

Un diagramme similaire est établi pour les consommations électriques.

Si vous souhaitez accéder au fichier Excel établi dans ce cadre (xls compressé).

Si vous souhaitez visionner une application de ce logiciel pour un bâtiment particulier (xls compressé).

Si vous souhaitez parcourir le mode d’emploi de ce logiciel. (PDF)

Si vous recherchez des informations complémentaires à propos de ce logiciel, n’hésitez pas à contacter J. Claessens de la cellule Architecture et Climat (jacques.claessens@uclouvain.be).

Informer et puis agir !

Informer les services techniques et responsables des bâtiments

Qui connaît la consommation du bâtiment dans lequel il travaille ? Comment s’étonner alors qu’il soit si peu motivé à éteindre la lumière…?

Pire : quel est le technicien d’entretien qui connaît l’évolution de la consommation de son bâtiment ses dernières années ? C’est un outil de base pour le motiver à agir. C’est une photographie de la qualité de son travail !

Il est donc très utile que le service comptable diffuse ces informations. Idéalement, il pourrait en informer le service technique dès qu’il perçoit une dérive de consommation.

Aller plus loin ?

Evaluer	Pour comprendre et analyser les paramètres de la facture électrique.
Gérer	Pour définir le(s) bâtiment(s) prioritaire(s).
Evaluer	Pour comparer le bâtiment aux autres bâtiments du secteur.
Evaluer	Pour repérer les mesures les plus rentables.

Publié par : Energie-Plus 25 Sep, 2007

Appareils au gaz naturel dans les cuisines – Aération – Cdc de l’ARGB

1. GENERALITES

1 . 1 . Objet

Les présentes spécifications traitent du placement dans les cuisines d’appareils de grande cuisine, agrées suivant le cahier des charges A.R.G.B./05.75, et de l’évacuation des produits de la combustion, en liaison avec l’aération de la cuisine.

1.2. Domaine d’application

L’aération correcte de la grande cuisine tient compte de toutes les sources qui dégagent de la chaleur dans le local, de l’évacuation des odeurs de cuisson, des vapeurs et des produits de la combustion, et de l’admission d’air frais.

Elle est également conçue en vue d’éviter que les odeurs de cuisine ne se répandent dans les autres locaux.

En dehors des appareils de grande cuisine, qui sont plus particulièrement visés par les présentes spécifications, il y a lieu de tenir compte de toutes les autres sources de chaleur ou d’évaporation possibles pour le fonctionnement de l’aération générale de la cuisine.

Le respect des présentes spécifications n’enlève rien à l’obligation de se conformer à d’autres dispositions légales ou réglementaires (RGPT, protection contre l’incendie,.).

1.3. Classification des appareils fonctionnant au gaz naturel

Type A

Appareils non conçus pour être raccordés à une cheminée pour l’évacuation des produits de la combustion hors du local où ils sont installés.

En plus des appareils à brûleurs découverts, sont également visés les appareils munis d’orifices d’évacuation des produits de la combustion et ceux munis d’un conduit d’évacuation faisant partie de l’appareil et non destinés à être raccordés à une cheminée.

Les appareils de ce type ne peuvent pas être raccordés directement à une cheminée ou à un dispositif d’extraction mécanique.

Type B

Ces appareils sont munis d’un coupe-tirage anti-refouleur et peuvent être raccordés directement à une cheminée ou à un conduit d’extraction mécanique des produits de la combustion.

2. INSTALLATIONS DES APPAREILS A GAZ

Les canalisations intérieures ainsi que les raccordements des appareils à ces canalisations répondent aux exigences de la norme NBN D 51-003. Les appareils de grande cuisine répondent au cahier des charges A.R.G.B./05-75 pour les appareils de grande cuisine alimentés au gaz naturel en catégorie I2.

D’autres appareils, comme les appareils de production d’eau chaude à accumulation, les appareils de chauffage, etc… répondent aux normes NBN ou aux cahiers des charges A.R.G.B. les concernant.

Le raccordement éventuel des appareils à l’eau ou à l’électricité doit satisfaire aux exigences en la matière.

3. AERATION DE LA CUISINE

3.1. Classification

Type I

Cuisine sans dispositif spécial pour l’aération. Sont également comprises les cuisines, munies d’un ou de plusieurs ventilateurs hélicoïdaux pour l’évacuation des vapeurs de cuisson et de friture par la façade.

Les ventilateurs hélicoïdaux ne peuvent pas gêner la bonne marche des appareils raccordés à une cheminée.

Type II

Cuisine équipée d’une aération naturelle. Cette aération est généralement obtenue, soit par une ou plusieurs cheminées ou conduits d’évacuation par le toit, soit par des orifices d’aération dans la façade.

Type III

Cuisine où l’aération est obtenue par des moyens mécaniques.

Type III a
L’air de la cuisine est aspiré mécaniquement et l’amenée d’air frais se fait par les orifices en communication avec l’extérieur (la cuisine est en sous-pression).

Type III b
L’air frais est propulsé mécaniquement et l’évacuation de l’air de cuisine se fait par les orifices en communication avec l’extérieur (la cuisine est en surpression).

Type III c
L’amenée d’air frais et l’évacuation de l’air de cuisine se font mécaniquement.

3.2. Fonctionnement de l’aération

En règle générale, le volume d’air total de la cuisine doit être renouvelé 10 à 30 fois par heure. L’aération dépend du type de cuisine et de la hauteur des locaux.

Ci-dessous, à titre indicatif, quelques données pour l’aération générale de la cuisine.

Tableau-I

Les valeurs indiquées peuvent être utilisées pour la ventilation au-dessus des appareils individuels au gaz naturel.

TYPE DE CUISINE	Hauteur du local en m.	Nombre de renouvellements d’air par heure
cuisine moyenne	3-4	30-20
pour restaurants, hôtels, cantines	4-6	20-15
grandes cuisines	3-4	30-20
pour cliniques, casernes, usines	4-6	30-15
cuis. diététiques	3-4	20-15

Tableau-II

L’aspiration au-dessus de chaque appareil fait partie de l’aération générale, comme indiqué au tableau 1.

Extraction par appareil
Type	Ventilation en m³ / h
cuisinière	1 500
cuiseur 100 L	300
cuiseur 200 L	600
cuiseur 500 L	1 000
cuiseur 1 000 L	1 500
poêle à frire basculante	1 500 par m² de surface au sol
table chauffante	450 par m² de surface
four de cuisson	1 000 par m² de surface
percolateur	450
grill	3 000 par m² de surface
marmites basculantes 10 L	200
m. b. 20 L	300
m. b. 50 L	500

3.3. Interaction entre l’amenée et l’évacuation de l’air

3.3.1. Généralités

Il faut veiller à ce que l’aération générale de la cuisine, l’évacuation naturelle ou l’extraction mécanique des produits de la combustion n’influencent pas, d’une façon néfaste, les appareils et vice-versa; il faut également s’assurer qu’il y ait un nombre suffisant d’orifices pour l’amenée d’air qui correspondent à l’évacuation existante.

3.3.2. Cuisines du type III b

Dans ce cas, une attention spéciale doit être portée aux dimensions des orifices d’évacuation des odeurs de cuisine, afin d’éviter une trop grande surpression dans la cuisine. Il faut également veiller à ce que les odeurs de cuisson ne se répandent pas dans les locaux annexes.

4. SPECIFICATIONS POUR LE PLACEMENT DES APPAREILS, RELATIVES A L’AERATION DE LA CUISINE

Afin d’obtenir un bon fonctionnement des appareils et de garantir une bonne atmosphère de travail dans la cuisine, il y a lieu d’observer les règles générales suivantes :

Les appareils du type A sont placés le plus près possible d’un orifice d’évacuation et de préférence en dessous de la hotte;
Seuls les appareils du type B peuvent être raccordés à une cheminée ou à un conduit d’évacuation mécanique des produits de la combustion.

Dans le cas des cuisines du type III c, l’amenée d’air et l’évacuation doivent toujours fonctionner simultanément.

Publié par : Energie-Plus 25 Sep, 2007

Évaluer la présence de réflexions

Les situations à éviter

Reflet des luminaires sur des surfaces brillantes :

Réflexions sur le plan de travail, sur les écrans ou les instruments et sur les tableaux de présentation.

Un cas concret pour les écoles

Des problèmes risquent d’apparaître si le tableau est brillant (tableau blanc) et si les luminaires de l’éclairage général présentent une luminance importante (tubes nus, globes opalins, ventelles planes, lumière douce, …). Ou si le tableau est brillant et que les luminaires spécifiques au tableau sont trop éloignés de ce dernier.

Schéma cas concret pour les écoles.

Un cas concret pour les bureaux

Schéma cas concret pour les bureaux.

Pour un écran incliné de plus ou moins 15°, le risque de reflet gênant dans l’écran devient important lorsque la luminance du luminaire, sous un angle d’élévation de plus de 65°, est par exemple supérieure à 1000 cd/m² pour des luminances d’écran inférieures à 200 cd/m².

Remarque : Les luminaires à tubes LED peuvent devenir des sources d’éblouissement non négligeables sachant qu’un tube LED est constitué d’une multitude de lampes LED ponctuelles de grande luminance.

Comment évaluer sa situation ?

Le test du miroir

En plaçant un miroir sur un plan de travail, au niveau d’un tableau ou encore d’un écran d’ordinateur, si un luminaire est visible dans le miroir, il provoquera immanquable une réflexion dans le champ visuel et donc une situation d’inconfort.

Pour remédier à une situation d’inconfort :

Concevoir	Remplacer complètement les luminaires.
Concevoir	Modifier l’emplacement des luminaires ou des postes de travail.
Améliorer	Remplacer uniquement les optiques.

Un problème d’inconfort thermique ou lumineux ? N’hésitez pas à tester notre nouvel outil de diagnostic afin de trouver la solution à votre problématique.

Publié par : Energie-Plus 25 Sep, 2007

Repérer l’origine de la sensation de froid

Règles de base de la recherche

Évaluer l’origine de ce problème n’est pas simple. Cela demande de recouper diverses informations comme :

les plaintes des occupants,
les moments d’apparition du problème,
les conditions climatiques correspondantes,
des mesures locales de l’ambiance thermique,
les indications des sondes de l’installation.

La confrontation de ces informations permet de circonscrire le problème sur base de trois hypothèses :

la régulation de la fourniture de chaleur n’est pas adaptée aux besoins,
la distribution hydraulique vers les locaux est mal équilibrée ou est à l’origine d’interférence entre les circuits,
la puissance locale ou totale est insuffisante.

Notons que l’ordre de présentation de ces trois phénomènes reflète dans la plupart des cas, l’ordre d’approche du problème lorsqu’un inconfort est ressenti.

Il existe deux règles de base à l’analyse et à la résolution de l’inconfort :

Un schéma détaillé de l’installation doit exister ou être dressé (comme pour « l’évaluation de l’efficacité énergétique de la régulation« ).
Une seule personne doit être habilitée à intervenir sur les réglages centraux de l’installation et un carnet de notes collationnera les modifications apportées pour en garder le fil conducteur.

Méthode et rigueur. Voici un moyen parmi d’autres de circonscrire l’inconfort.

Pistes de recherche

Le tableau suivant permet d’orienter les recherches, en fonction du lieu et du moment où apparaît l’inconfort.

Légende : P = production, D = distribution, E = émission, R = régulation
Moment	Lieu	Dans tout le bâtiment	Dans une zone spécifique du bâtiment	Dans un local particulier	À un endroit particulier du corps
Le matin à la relance		P1, P2 D2 R2, R3	D1, D2 R2, R3	D1 E1, E2, E3 R5	–
Lors d’un changement brutal de temps (ex : apparition/disparition du soleil)		R2, R3, R4	R3, R4	–	–
Par grand froid		P1, P2 D2 R1	D1, D2 R1	D1 E1, E2, E3 R5	E4
En tout temps (surtout en mi-saison)		D2	D2	–	–
Progressivement dans le temps ou apparition récente		P2	D1	D1 E3	–

Manque de chaleur lié à la production de chaleur

P1 : puissance des chaudières insuffisante
P2 : encrassement de la chaudière

Manque de chaleur lié à la distribution de chaleur

D1 : déséquilibrage hydraulique
D2 : incompatibilité des débits entre les circuits de distribution

Manque de chaleur lié à l’émission de chaleur

E1 : entraves à l’émission de chaleur
E2 : mauvaise circulation de l’eau dans les émetteurs
E3 : sous-dimensionnement des émetteurs (radiateurs)
E4 : parois extérieures froides non compensées

Manque de chaleur lié à la régulation

R1 : mauvais choix de la courbe de chauffe
R2 : mauvais paramètres de relance
R3 : mauvais emplacement des sondes extérieures ou intérieures
R4 : absence de sonde de compensation
R5 : mauvaise disposition des vannes thermostatiques

Un problème d’inconfort thermique ou lumineux ? N’hésitez pas à tester notre nouvel outil de diagnostic afin de trouver la solution à votre problématique.

Publié par : Energie-Plus 25 Sep, 2007

Gérer l’énergie ?

L’Énergie est partout, chance ou problème ?

Gérer l’énergie c’est,

Vérifier si le rendement de la chaudière est bon; à défaut, envisager son remplacement, appeler l’installateur ou le bureau d’études, discuter avec lui du meilleur choix de chaudière aujourd’hui, trouver le financement, chercher si des subsides existent à ce niveau, etc…

Penser à programmer l’horloge de l’extraction des sanitaires, et modifier l’heure deux fois par an,…

Analyser si le tarif électrique est adéquat au type de consommation du bâtiment, …

Choisir une bonne photocopieuse, donc le mode veille est performant, et vérifier que les ordinateurs se coupent après 10 minutes sans utilisation, …

C’est éteindre les lampes dans le couloir, … non, c’est plutôt motiver les occupants à éteindre. Mais « ils n’en ont rien à cirer »…

Gérer l’énergie, c’est fatigant…
L’énergie est partout, c’est un sacré problème…

Chacun est concerné, autant l’homme d’entretien que le directeur…

Dans le fond, il n’y a pas beaucoup de thèmes qui concernent tout le monde dans l’Institution, qui permettent de générer un budget suite aux économies réalisées, qui touchent à l’environnement, à l’image de marque, …

Cela pourrait être la source d’un projet commun de l’Institution ?

L’énergie est partout, c’est une sacrée chance…

C’est la toute, toute première fois … que vous abordez l’énergie dans votre institution ?

Bienvenue au club !

Pour vous aider à mettre en place une politique énergétique dans une institution, nous vous proposons un premier fil conducteur.

Pour cela, il est nécessaire de réfléchir deux minutes en se posant les bonnes questions pour mener à bien une politique énergétique dans une institution.

L’économie d’énergie repose sur 4 pôles :

le suivi comptable des consommations,
l’amélioration technique des bâtiments,
la gestion des équipements,
la sensibilisation des utilisateurs.

Aussi, il est utile de se poser quelques questions, reprises ci-dessous en vrac :

Quelle structure portera le projet ?

Un Responsable Énergie nommé à cette tâche ?
Une gestionnaire interne et des sous-traitants externes ?
Une équipe de plusieurs personnes qui travaillent ensemble ?

Quelle est la compétence technique interne ?

En matière de bâtiments (isolation, châssis, …)
En matière de systèmes (chauffage, éclairage, climatisation, …)

Quelle stratégie d’intervention technique ?

Chercher à développer la compétence interne ?
Agir sur base d’audits externes ?
Sous-traiter l’ensemble à une société de maintenance avec un objectif URE ?

Quelle relation existera entre le Responsable Energie/l’équipe et le service technique existant ?

Qui est bon animateur pour créer l’adhésion au projet ?

Qui l’est naturellement dans l’institution ?
Qui est naturellement motivé par l’environnement ?

Comment l’entourer ?

Quelles ressources internes (éco-conseiller ?) ?
Quelles ressources externes (consultant technique ? consultant animation ?) ?

Quel temps est-on prêt à consacrer au projet « énergie » dans l’institution ?

Qu’est-ce qui fera « bouger les choses » ?

Un bon rapport vers les décideurs ?
Un grand projet fédérateur pour tous ?
Des petites actions réussies au fil du temps ?
Un groupe de mordus internes ?

De quel budget annuel disposera-t-on ?

Un budget spécifique « extraordinaire »?
Un budget dédicacé au sein du budget ordinaire « entretien bâtiment » ?

Quel « marketing » du projet URE dans l’institution ?

Qui faut-il mettre au courant au départ ?
Faut-il informer les membres de l’institution de ce qui se fait ?
Si oui, comment le faire et quand ?

Quelle échelle ?

Un projet pour toute l’institution ?
Un projet pour les utilisateurs d’un seul bâtiment à la fois ?

Quel planning ?

Se tester à petite échelle ?
Impliquer tous les acteurs en parallèle dès le départ ?

Quel sera l’indicateur de l’amélioration de la situation ?

…

Pour aller plus loin !

Gérer	Pour réfléchir à la collaboration des utilisateurs
Gérer	Pour en savoir plus sur le suivi des consommations.

Il existe aussi des manuels de gestion URE, disponible ici.

Découvrez également le Vademecum « secteur tertiaire » : maîtriser les consommations d’énergie de mes bâtiments

Publié par : Energie-Plus 25 Sep, 2007

Théorie des supports antivibratiles

Fréquence propre et résonance d’un système

Tirez sur une masse suspendue au bout d’un élastique, puis lâchez la : elle reviendra à la position de repos avec une fréquence qui sera toujours identique. Lancez une balançoire d’enfant, l’amplitude va se réduire progressivement jusqu’à l’arrêt, mais la fréquence d’oscillation restera constante.

Cette fréquence d’oscillation avec laquelle un système élastique quelconque (mécanique, acoustique, …) revient à sa position d’équilibre après avoir été sorti de celle-ci par une force extérieure, est appelée fréquence propre du système.

Si la fréquence d’excitation est égale à la fréquence propre du système, celui-ci « entre en résonance » et le mouvement a tendance à s’amplifier, entraînant des oscillations parfois dangereuses. Quand on pousse une balançoire, on s’arrange pour se synchroniser avec la fréquence propre de la balançoire, pour ne pas la recevoir dans la figure, d’une part, mais surtout pour amplifier le mouvement. Sans le savoir, celui qui pousse « entre en résonance » avec la balançoire… !

D’autres exemples :

Le pont suspendu de Tacoma aux États-Unis qui est entré en résonance avec les rafales de vent et qui a été détruit.
Un verre mis en vibration par un diapason posé à côté.
La vibration de « vieilles » voitures à certaines vitesses de rotation du moteur.
…

Fonctionnement d’un support antivibratile

Pour réduire la propagation des vibrations de certains appareils (compresseurs, ventilateurs,…) à la structure du bâtiment, on insère des supports élastiques entre l’équipement et la dalle qui le supporte. On parle de « Silentblocs » ou de « supports antivibratiles ».

L’ensemble « équipement-support » constitue un système « masse-ressort », soumis aux lois de la mécanique des vibrations, et disposant dès lors d’une fréquence propre.

On admet généralement que le système ne dispose que d’un seul degré de liberté : il produit des efforts uniquement verticaux sur son support. Dans ce cas, la fréquence propre de vibration du système est donnée par :

fo = (1/2π) x (k/m)^1/2

où,

k est la raideur du ressort constitué par les plots antivibratiles (rapport de l’effort transmis sur le déplacement correspondant, exprimé en N/m)
m est la masse de l’équipement et de son socle éventuel en kg.

Si le plot élastique est souple et la masse de l’équipement est élevée, le rapport k/m sera faible et donc la fréquence propre sera basse.

Si la fréquence d’excitation de la machine est proche de la fréquence propre du système, il y aura résonance et amplification des déplacements.

Amplification de la vibration en fonction du rapport entre la fréquence d’excitation de la machine et la fréquence propre du système

Par contre, pour permettre une bonne atténuation des vibrations, la fréquence propre du système antivibratile doit être 3 à 4 fois inférieure à la fréquence excitatrice.

Pour dimensionner correctement les plots antivibratiles, il faudra donc connaître :

La masse de l’équipement et la répartition de cette masse sur son assise, afin de répartir la position des plots pour qu’ils donnent la même fréquence propre.
La fréquence excitatrice liée à la vitesse de rotation du moteur ; s’il s’agit d’une machine tournante, la fréquence excitatrice est déduite de la vitesse de rotation N par la relation f = N/60 [Hz].

Exemple.

Un ventilateur tournant à une vitesse de rotation de 1 500 tours/minute provoque des vibrations de 25 Hz (puisque rotation de 25 tours/seconde). Les plots devront être calculés sur une fréquence propre de 6 à 8 Hz.

En pratique

En pratique, on rencontre :

des ressorts, utilisés pour toutes les fréquences propres mais surtout lorsqu’elles sont inférieures à 8 Hz,
des plots à base de poudre de liège mélangée à un élastomère, pour des fréquences propres supérieures à 8 Hz,
des plots à base d’élastomères, pour les fréquences propres supérieures à 12 Hz,
un système de « dalle flottante », c’est-à-dire la construction d’un socle de béton sur un matelas de laine minérale ou de mousse plastique souple, pour les fréquences propres moyennes ou aiguës.

Publié par : Energie-Plus 25 Sep, 2007

Marquage CE : sécurité des appareils au gaz

Depuis le 1er janvier 1997, les appareils de cuisson professionnels au gaz doivent porter le marquage CE.

Pour obtenir ce marquage, ces appareils doivent répondre aux « exigences essentielles » des différentes directives européennes les concernant.

Officiellement, les normes ne sont pas obligatoires, mais en pratique pour répondre aux exigences essentielles, une des voies possibles pour le fabricant est de satisfaire à l’ensemble des dispositions décrites dans les normes applicables au produit.
Ainsi, le respect des normes NBN EN 203-1 (Appareils de cuisine professionnelle utilisant les combustibles gazeux. – Partie 1 : Règles générales de sécurité) et NBN EN 203-2 (Appareils de cuisine professionnelle utilisant les combustible gazeux. – Partie 2 : Utilisation rationnelle de l’énergie) est un moyen de satisfaire aux exigences essentielles de la directive européenne sur la sécurité des appareils à gaz. Outre, les aspects » sécurité », cette directive prend en compte les aspects « utilisation rationnelle de l’énergie ». En effet, le point 3.5 des exigences essentielles dit : « Tout appareil doit être construit de telle sorte qu’une utilisation rationnelle de l’énergie soit assurée, répondant à l’état des connaissances et des techniques et en tenant compte des aspects de sécurité ».

D’autres directives peuvent être d’application pour un appareil de cuisson au gaz. Les directives dites « Basses tension » et/ou « Compatibilité Électromagnétique » sont applicables au produit dans la mesure où l’appareil de cuisson est connecté au réseau électrique d’alimentation et/ou comprend des parties électriques susceptibles d’entrer en interaction de type électromagnétique avec d’autres appareils.

Publié par : Energie-Plus 25 Sep, 2007

Normes en matière de confort thermique

Sans être exhaustif en ce domaine, on peut citer :

NBN X 10-002 : ergonomie – ambiance thermiques

Objet et domaine d’application

Spécifications relatives aux appareils et méthode de mesure des caractéristiques physiques de l’environnement ».

La norme a pour objet :

De spécifier les caractéristiques minimales des appareils de mesure des caractéristiques physiques d’une ambiance,
De préciser les méthodes de mesure des caractéristiques physiques de cette ambiance.

Cette norme pourra servir de référence pour la constitution :

D’un cahier des charges pour les constructeurs et les utilisateurs d’appareils de mesure des paramètres physiques de l’environnement,
D’un document contractuel entre deux parties pour la mesure de ces paramètres.

Elle s’applique à l’étude des ambiances chaudes, confortables ou froides en tout endroit occupé par l’homme.

NBN X 10-003 ou ISO-7243 : ambiances chaudes

Objet et domaine d’application

« Estimation de la contrainte thermique de l’homme au travail, basée sur l’indice WBGT ».

La norme spécifie une méthode d’estimation de la contrainte thermique subie par une personne placée en ambiance chaude, permettant un diagnostic rapide et qui soit facilement utilisable en milieu industriel.

Elle s’applique à l’évaluation de l’effet moyen de la chaleur sur l’homme pendant une période représentative de son activité, mais elle ne s’applique ni à l’évaluation des contraintes thermiques subies pendant de très courtes périodes, ni à l’évaluation des contraintes thermiques proches des zones de confort.

L’indice WBGT (de l’anglais Wet Bulb Globe Température) est l’un des indices empiriques représentatifs de la contrainte thermique à laquelle un individu est soumis. Il est facile à déterminer dans un environnement industriel.

NBN X 10-005 ou ISO 7730 : ambiances thermiques modérées

Objet et domaine d’application

« Détermination des indices PMV et PPD, et spécification des conditions de confort thermique ».

La norme a pour objet :

De présenter une méthode de prévision de la sensation thermique et du degré d’inconfort (insatisfaction thermique) des personnes exposées à des ambiances thermiques modérées.
De spécifier des conditions d’ambiances thermiques acceptables pour le confort.

La norme s’applique aux hommes et aux femmes en bonne santé exposés à des ambiances intérieures où le confort thermique est recherché, ou s’écartant peu des zones de confort. La norme peut être utilisée pour concevoir de nouvelles ambiances ou pour évaluer les ambiances existantes.

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Publié par : Energie-Plus 25 Sep, 2007

Charges thermiques internes pour les bureaux

L’apport des occupants

L’humain apporte de la chaleur sensible (par notre corps à 37°C) et de la chaleur latente (par notre production de vapeur d’eau en respiration et transpiration).

Différentes valeurs sont données dans la littérature. Généralement, les bureaux d’études suivent les valeurs reprises dans la méthode du « Bilan CARRIER », couramment utilisée pour le dimensionnement des installations de conditionnement d’air.

Activité	T° intérieure	Chaleur sensible	Chaleur latente	Chaleur totale	Apports en eau
Travail de bureau – hiver	21°C	83 W	49 W	132 W	71 g/h
Travail de bureau – été	24°C	71 W	60 W	131 W	86 g/h
Travail de bureau – été	26°C	63 W	69 W	132 W	99 g/h

En hiver, l’occupant d’un bureau à 21°C fournit donc 83 Watts de chaleur gratuite au local. Par ailleurs, il disperse 71 grammes d’eau dans l’atmosphère chaque heure. Ceci ne modifie pratiquement pas la température du local et ne constitue donc pas un apport complémentaire en hiver.

Par contre, en été, cette vapeur d’eau risque d’être condensée, sur la batterie froide du ventilo-convecteur par exemple. La chaleur de condensation correspondante devra être comptabilisée dans le bilan thermique de la machine frigorifique. La chaleur de vaporisation/condensation étant de 2 500 kJ/kg environ, la correspondance est donnée par :

(99 [g/h] x 2 500 [J/g] ) / 3 600 [s/h] = 69 [Watts]

En conclusion

La présence d’un homme apporte 83 Wh, chaque heure, en diminution des besoins de chauffage d’hiver dans un bureau à 21°C.

Un homme augmente de 132 W, chaque heure, les besoins de refroidissement d’un local climatisé, dans un bureau maintenu à 26°C.

Remarques

1. Ces valeurs sont fort élevées et correspondent au regard d’un fournisseur de matériel frigorifique, soucieux de vaincre les situations les plus critiques. Dans « Le Recknagel », on trouve des valeurs plus modérées, en apport d’eau surtout.

T° intérieure	Chaleur sensible	Chaleur latente	Chaleur totale	Apports en eau
20°C	92 W	27 W	121 W	38 g/h
22°C	85 W	33 W	118 W	47 g/h
24°C	77 W	41 W	118 W	58 g/h
26°C	69 W	49 W	118 W	70 g/h

Ces valeurs conviennent mieux pour estimer la consommation d’une installation de chauffage ou de climatisation.

Elles peuvent être utilisées également par le responsable technique d’un bâtiment pour vérifier a posteriori les puissances installées des équipements thermiques, sur base d’un nombre moyen d’occupants correspondant à la réalité.

2. Les valeurs « Carrier » sont valables pour une climatisation par convection. Les occupants augmentent l’échange par évaporation lorsque la température de l’air augmente, pour compenser la perte d’échange par convection.

Dans le cas d’une climatisation avec un plafond froid, une partie de l’échange se fait par rayonnement et cette partie n’est pas fonction de la température ambiante et donc les occupants produisent moins de vapeur.

L’apport des équipements

Si la consommation des nouveaux appareils d’éclairage a été fortement réduite ces dernières années, par contre, celle des équipements informatiques de bureau a augmenté de manière spectaculaire.

La quantité totale de chaleur libérée par l’équipement est déterminée par l’utilisation/allumage de l’équipement. Les charges moyennes réelles dépendent de la configuration et de l’occupation des locaux de bureaux.

Vu la grande influence de l’équipement sur la quantité totale de chaleur libérée, une distinction peut être faite entre une charge d’équipement faible, normale ou élevée.

Appareil	Puissance (W)
Unité centrale d’un PC	50 – 60 W
Écrans
Écran noir et blanc – 14 pouces	30 – 40 W
Écran couleurs – 14 pouces	50 – 70 W
Écran couleurs – 15 pouces	60 – 90 W
Écran couleurs – 17 pouces	70 – 100 W
Écran couleurs – 21 pouces	110 – 160 W
Imprimantes
Iimprimante à jet d’encre	20 – 60 W (puissance en attente : 10 W)
Imprimante laser	150 – 250 W (puissance en attente : 70 W)
Fax
Fax thermique	0.3 – 0.7 Wh / page A4 (en attente 5 – 10 W)
Fax laser	1.4 – 2.6 Wh / page A4 (en attente 60 – 70 W)
Fax jet d’encre	0.3 Wh / page A4 (en attente 4 W)
Photocopieurs
Photocopieuse 20 pages / minute	1 000 W (en attente 150 W)
Photocopieuse 40 pages / minute	1 500 W (en attente 350 W)

L’apport de l’éclairage

Pour les immeubles de bureaux, il y a 5 principaux systèmes d’éclairage à considérer. En voici les puissances installées dans une réalisation récente.

Éclairage général : 12 – 14 W/m²
Éclairage uniforme via des luminaires encastrés dans le plafond. La reprise d’air par les luminaires permet de diminuer la charge interne.

Éclairage général par zone : 10 – 12 W/m² (on peut aujourd’hui descendre jusqu’à 6-9 W/m²)
Éclairage via des luminaires encastrés dans le plafond, certaines zones de la pièce ont un éclairage plus faible. La reprise d’air par les luminaires permet de diminuer la charge interne.

Éclairage de base et éclairage du plan de travail : 10 W/m²
Un éclairage de base (niveau de lumière relativement bas) via des luminaires encastrés dans le plafond complété par des lampes de bureau. La reprise d’air par les luminaires permet de diminuer la charge interne.

Éclairage ponctuel uniquement : 8 – 12 W/m²
Luminaires au-dessus des plans de travail et fixés à un niveau inférieur à celui du plafond de sorte qu’une partie de la lumière est rayonnée vers le haut. La reprise d’air par les luminaires est impossible.

Éclairage indirect : 20 – 25 W/m²
La lumière est réfléchie sur le plafond. La reprise d’air par les luminaires est impossible.

Le nombre d’heures d’utilisation de l’éclairage dépend de son mode de gestion.

Avec une gestion centralisée de l’éclairage, le nombre d’heures d’utilisation maximum est atteint : l’éclairage est allumé en début de journée de travail et éteint en fin de journée par une centrale. On admet que l’éclairage est utilisé 10 heures par jour, 5 jours par semaine et durant 52 semaines.

Avec une gestion individualisée, l’éclairage est allumé en début de journée de travail et éteint en fin de journée par une centrale. Lors des pauses, l’éclairage est coupé par la centrale. En outre, un interrupteur manuel individuel est disponible pour chaque utilisateur.

Avec une bonne gestion individualisée ainsi qu’une liaison éclairage naturel, l’éclairage est allumé et éteint en fonction de la lumière naturelle disponible. Le système automatique éteignant l’éclairage est muni d’un retardateur.

Apports internes d’un local de bureau

Pour fixer des ordres de grandeur, on adopte parfois les valeurs moyennes suivantes pour définir les charges internes d’un bureau :

Local sans ordinateur	apports internes faibles	20 W/m² (= occupant + éclairage)
Local avec ordinateur	apports internes moyens	30 W/m² (= occupant + éclairage + PC)
Local avec ordinateur et imprimante	apports internes élevés	40 W/m² (= occupant + éclairage + PC + imprimante)

Ces valeurs ne sont pas normalisées et pourtant elles influencent fortement le bilan énergétique du local et le dimensionnement des appareils.

Publié par : Energie-Plus 25 Sep, 2007

Eléments théoriques de base en acoustique

Le son et le spectre sonore

Qu’est-ce qu’un son ?

Le son est la sensation auditive engendrée par la fluctuation périodique de la pression de l’air.

Cette fluctuation se fait par rapport à la pression d’équilibre (la pression atmosphérique) et est ressentie au niveau de l’oreille.

Ainsi, une lame d’acier qui vibre entraîne la formation d’une succession de zones de pression et de dépression qui se propagent.

Cette variation de pression est sinusoïdale

La variation de la pression se représente sous forme d’une onde sinusoïdale dont l’amplitude « P » caractérise le niveau de pression acoustique.

Cette amplitude traduit l’intensité de la sensation,et est encore appelée le niveau sonore. Elle est mesurée en Pascal [Pa]. C’est la pression exercée par l’onde sonore sur le récepteur (tympan, membrane d’un microphone, …).

Plus l’amplitude P est grande, plus le son est fort.

Et cette sinusoïde a une fréquence

Un son pur (à une seule fréquence), qui présente une allure sinusoïdale en fonction du temps, se représentera seulement par un trait (dont la hauteur correspond à son amplitude P) dans un diagramme en fonction de la fréquence.

Le nombre de fluctuations par seconde définit la fréquence du son. Si la durée d’une fluctuation ou « période » est de T secondes, la fréquence sera de 1/T Hertz [Hz ou 1/s].

Ainsi, le « la » du diapason vibre à la fréquence de 440 Hz, sa période est donc de 2,3 millièmes de seconde.

Plus la fréquence 1/T est élevée, plus le son paraît aigu.

En réalité, nous vivons dans du bruit, mélange de multiples sons

Le son décrit au paragraphe ci-dessus est un son « pur ». En réalité, le bruit que nous entendons est généralement composé d’un mélange complexe de sons de fréquences et d’amplitudes différentes.

Spectre sonore d’un bruit, représentant l’amplitude des sons en fonction de leur fréquence.
(un octave est une bande de fréquence d’une largeur telle que la plus grande fréquence a une valeur double de la plus faible. 8 bandes d’octave sont définies en acoustique avec comme fréquence centrale : 62,5 Hz, 125 Hz, 250 Hz (sons graves), 500 Hz, 1 kHz(sons moyens), 2 kHz, 4 kHz, 8 kHz (sons aigus)).

Pour le représenter, il faut réaliser une analyse spectrale décrivant pour toutes les fréquences le niveau de pression acoustique : c’est le spectre sonore du bruit.

On précisera alors la hauteur du bruit : un bruit est plus ou moins haut (= aigu) suivant que sa fréquence dominante est plus ou moins élevée.

On distingue deux types de bruit dans le bâtiment : bruit aérien et bruit solidien (ou bruit d’impact)

Une source de bruit aérien (parole, radio, TV, …) produit dans l’air du local où elle se trouve, une onde se propageant en ligne droite jusqu’à ce qu’elle heurte une paroi.

Celle-ci est mise elle-même en vibration et transmet un son dans le local voisin.

Par contre, un bruit d’impact est dû au choc d’un objet sur une paroi (meubles, pas, marteau sur un clou, …).

Au moment du choc, une quantité d’énergie importante est communiquée à la paroi (beaucoup plus que dans le cas d’un bruit aérien) et le son se propage facilement dans tout l’immeuble.

Le niveau sonore en décibels L_p

L’oreille est un organe extrêmement sensible ! Il perçoit des pressions acoustiques variant de 2.10-5 PA à 20 PA L’échelle varie donc de 1 à 1 000 000 !

Pour simplifier la mesure du niveau de pression acoustique, encore appelé « niveau sonore », les acousticiens ont adopté une échelle logarithmique :

L_p= 10 log [p²/p_o²]
= 20 log [p/p_o]

où,

p = pression acoustique mesurée
po = pression acoustique de référence = 2.10-5 PA
Lp est exprimé en décibels (dB)

Le décibel n’est donc pas une unité de mesure absolue mais est basée sur le rapport entre la pression mesurée et la pression de référence p_o. De plus, son évolution n’est pas linéaire, ce qui complique l’addition de 2 sons différents…
Mais ce mode de mesure correspond assez bien à la manière dont notre oreille entend et compare les sons !

Exemple.

Une pression acoustique de 2 PA entraîne un niveau sonore de :

20 x log [2 / 2 x 10^{– 5}] = 100 dB

Une pression acoustique de 0,02 PA (soit 100 fois moindre) entraîne un niveau sonore de :

20 x log [0,02 / 2 x 10 ^{– 5}] = 60 dB…

Rappel mathématique sur les propriétés des logarithmes

log X = log₁₀X = y si X : 10^y

« Le logarithme en base 10 d’un nombre est l’exposant auquel il faut soumettre 10 pour retrouver le nombre ».

ex : log (10) = 1 , log (100) = 2, … ,

log (10 000) = 4, …

propriétés

log (X.Y) = log X + log Y
log (X²) = log (X.X) = 2 log X
log (2X) = log X + log 2 = log X + 0,3

L’addition de niveaux sonores

Le problème de l’addition de plusieurs niveaux sonores se pose lorsque plusieurs sources sonores produisent un son simultanément. Comme les niveaux sonores sont des grandeurs logarithmiques, elles ne peuvent être additionnées comme telles.

Il faut soit repasser aux pressions correspondantes, soit utiliser le graphe ci-dessous qui donne l’accroissement D L en décibels à ajouter au niveau le plus élevé pour obtenir le niveau résultant, connaissant la différence L₁– L₂ entre les 2 niveaux à composer.

Exemple.

Soit deux niveaux sonores

L₁= 47 dB et L₂= 41 dB.

Quel sera le son total perçu ?

La différence

L₁-L₂= 47 – 41 = 6 dB.

L’addition de ces deux sons donnera

L_1 + 2= 47 + ΔL = 47 + 1 = 48 dB

Curieux, non ? Cela provient de notre regard linéaire sur les valeurs 47 et 41 qui nous semblent proches. En réalité, l’expression du son en décibels utilise une échelle logarithmique : un son de 47 dB est en fait beaucoup plus élevé qu’un son de 41 dB. Et l’addition d’un son très faible à un son fort est considéré par notre oreille comme négligeable.

(si la chaîne HiFi de notre ado génère 47 dB, il ne sera que peu perturbé par notre symphonie de Bach à 41 dB… C’est chouette pour lui non ?…).

Application

On demande de déterminer le niveau global des 4 sources sonores suivantes : 84, 69, 82 et 78 dB.

Solution 1 : par calcul

L1 = 84 dB = 10 log [p₁²/p_o²] › p₁² = p_o².10^84/10
L2 = 69 dB = 10 log [p₂²/p_o²] › p₂² = p_o².10^69/10
L3 = 82 dB = 10 log [p₃²/p_o²] › p₃² = p_o².10^82/10
L4 = 78 dB = 10 log [p₄²/p_o²] › p₁² = p_o².10^78/10
› L_tot= 10 log [(p₁² + p₂² + p₃² + p₄²)/p_o²]

= 10 log (10^84/10+10^69/10+10^82/10+10^78/10)

= 86,8
Il faut donc faire attention de ne pas additionner les niveaux sonores mais bien les carrés des pressions acoustiques (on dit que les pressions s’ajoutent « quadratiquement »).

Solution 2 : par abaque

L₁= 84 dB
L₂= 69 dB

L₁– L₂= 15 dB › Δ L = 0 dB
L_1 + 2= 84 + 0 dB

L_1 + 2= 84 dB
L3 = 82 dB

L_1 + 2– L₃= 2 dB › Δ L = 2 dB
L_{1 + 2 + 3}= 84 + 2 dB = 86 dB

L_{1 + 2 + 3}= 86 dB
L4 = 78 dB

L_{1 + 2 + 3}– L₄= 8 dB › Δ L = 1 dB
L_{1 + 2 + 3 + 4}= L_tot= 86 + 1 = 87 dB

Remarque.

Deux sons de niveaux sonores identiques entraînent un son total de 3 dB plus élevé, tout juste perceptible. (par exemple, deux baffles d’une chaîne Hifi de 60 dB fourniront un son total de 63 dB… et, à distance, notre oreille aura difficile à percevoir si 1 ou 2 baffles fonctionnent !).

Par ailleurs, pour deux enceintes qui diffuse le même signal, la sommation est de +6dB au centre, elle n’est de +3dB que si elles sont alimentées par des signaux décorréler, ce qui n’est vrai que si elles ont une différence de distance très grande en rapport a la longueur d’onde.

En effet, L_tot= 10 log [(p₁² + p₂²)/p_o²] = 10 log 2 [p₁²/p_o²]
= L1 + 10 log 2
= L1 + 3

La puissance acoustique L_w

On entend par puissance acoustique P la puissance d’une source sonore transmise sous forme de bruit aérien au milieu environnant. Comme pour la pression sonore, on utilisera la notion plus pratique de niveau de puissance acoustique L_w:

L_w= 10 log[P/P_o]

où,

P = puissance acoustique en Watt (W)
po = puissance acoustique de référence = 10-12 W

L_w est également exprimé en décibels (dB). (Attention aux confusions avec le niveau sonore L_p!)

Le niveau de puissance acoustique est une valeur caractéristique de sources sonores (machines, haut-parleurs, …), alors que le niveau sonore en un lieu dépendra de l’éloignement de la source sonore, des caractéristiques de réverbération de la pièce, …

Source sonore	P (W)	Lw (dB)	Source sonore	P (W)	Lw (dB)
Bruissement des feuilles	1.10-9	30	radio bruyante	1.10-1	110
Chuchotement	1.10-8	40	klaxon, marteau pneumatique	1	120
Conversation à voix basse	1.10-7	50	grand orchestre	10	130
Conversation normale	1.10-5	70	hélice d’avion	1.103	150
Conversation à haute voix	1.10-4	80	réacteur d’avion	1.105	170
–			fusée Saturne	4.107	195

Différence entre puissance acoustique et niveau sonore

Il est important de comprendre la différence entre puissance acoustique et pression acoustique (= pression sonore), car les documents techniques abordent ces deux notions…

Exemple. l’écouteur d’un baladeur est de très faible puissance acoustique, mais peut engendrer une pression sonore très élevée lorsqu’il est situé à quelques millimètres du tympan !

Une analogie existe entre lumière et son :

Quel éclairage donnera cette ampoule ?		Quel bruit fera ce climatiseur ?
L’éclairage dépend de la puissance lumineuse de la lampe.		Le bruit dépend de la puissance sonore de la source L_w.
Le niveau d’éclairement en un endroit de la pièce est donné en lux.		Le niveau de pression acoustique Lp en un endroit de la pièce est donné en décibel.

Plus on s’éloigne de la lampe, plus le niveau d’éclairement diminue.		Plus on s’éloigne de la source, plus le niveau de pression sonore diminue.
Pour une lampe donnée, le niveau d’éclairement est plus élevé dans une petite pièce que dans un grand local.		Pour une source sonore donnée, le niveau de pression sonore est plus élevé dans une petite pièce que dans un grand local.
Le niveau d’éclairement est plus élevé dans une pièce avec des murs blancs réfléchissants qu’avec des murs sombres.		Le niveau de pression acoustique est plus élevé dans une pièce à parois lisses (béton, par ex.) qu’avec des parois absorbantes (tapis, p.ex.).

Lien entre puissance acoustique et niveau sonore

Le niveau de puissance acoustique est une valeur caractéristique des sources sonores (machines, haut-parleurs, …). Pour une puissance acoustique donnée, la pression acoustique dans le local va dépendre du milieu qui entoure la source et de la position du point de mesure. Plus on s’éloigne de la source sonore, plus la pression acoustique décroît. Elle va dépendre également des qualités d’absorption des parois.

On pourrait établir une analogie avec une lampe d’éclairage : elle possède une puissance donnée mais le niveau d’éclairement dépend de la distance à laquelle on se trouve de la lampe. De plus, le niveau d’éclairement (= de pression acoustique) est plus élevé dans une pièce dont les murs sont blancs (= dont les murs sont réfléchissants) que lorsque les murs sont sombres (= dont les murs sont absorbants).

En première approximation , le lien entre L_p et L_w peut s’établir par différentes relations empiriques :

Relation 1 :

L_p= L_w– 5 log V – 10 log r + 3 [dB]

où,

V est le volume de la pièce et r la distance entre émetteur et récepteur.

Cette relation ne s’applique qu’aux locaux « normaux », c’est-à-dire ni trop réverbérants ou ni trop sourds.

Exemple.

Dans un bureau de 75 m³, quel est le niveau de pression sonore engendré par un climatiseur dont la puissance sonore est de 50 dB, aux oreilles de la secrétaire située à 3 m de l’appareil ?

Réponse.

39 dB car Lp = 50 – 5.log(75) – 10.log(3) + 3

Relation 2 :

L_p= L_w– 10 log V + 10 log T + 14 [dB]

où,

V est le volume de la pièce et T le temps de réverbération du local.

Exemple.

Dans un bureau de 75 m³et dont le temps de réverbération est de 0,8 sec, quel est le niveau de pression sonore engendré par un climatiseur dont la puissance sonore est de 50 dB, aux oreilles de la secrétaire ?

Réponse.

44 dB car Lp = 50 – 10.log(75) + 10.log(0,8) + 14

La comparaison des deux résultats montre qu’il n’est pas simple de donner cette relation (comme il n’est pas simple de donner l’éclairement d’un point du local si les couleurs des parois ne sont pas connues…).
D’une manière approchée, on a souvent :

L_p= L_w– 5…10 [dB]

Coefficient d’absorption

Tous les matériaux absorbent plus ou moins d’énergie sonore. Le coefficient d’absorption précise le rapport entre l’énergie acoustique absorbée et l’énergie incidente.

Exemple.

Si local de bureau possède un coefficient d’absorption moyen de 0,2, chaque fois qu’un son frappe une paroi, il est absorbé de 20 %.

Une paroi lisse, dure et lourde est très réfléchissante : son coefficient d’absorption a est proche de 0. Par contre, les matériaux fibreux, à porosité ouverte, auront un coefficient d’absorption a proche de 1, du moins pour les hautes fréquences. Car il faut distinguer la capacité d’absorption des matériaux en fonction de la fréquence.

Le fabriquant d’un matériau absorbant fournira un diagramme du type repris ci-dessous (c’est le spectre d’absorption) :

Le tableau ci-dessous fournit des coefficients d’absorption typiques de matériaux.

Élément	Facteur d’absorption α (moyennes de bande d’octave)
Élément	125 Hz	250 Hz	500 Hz	1 000 Hz	2 000 Hz	4 000 Hz
Crépis lisse sur maçonnerie ou béton	0,01	0,01	0,02	0,02	0,03	0,04
Plafond de plâtre suspendu, lisse	0,25	0,2	0,1	0,05	0,05	0,1
Revêtement de paroi en bois ou panneau de bois aggloméré sur lattage	0,4	0,3	0,2	0,1	0,1	0,2
Revêtement de sol collé (bois, liège, caoutchouc)	0,02	0,03	0,04	0,05	0,05	0,1
Parquet etc. sur faux plancher	0,2	0,15	0,1	0,1	0,05	0,1
Moquettes d’épaisseur moyenne	0,05	0,08	0,2	0,3	0,35	0,4
Rideaux (qualité moyenne)	0,1	0,15	0,3	0,4	0,5	0,6
Panneau acoustique de 2 cm, collé	0,1	0,15	0,4	0,6	0,7	0,7
Panneau acoustique de 2 cm, sur lattage	0,2	0,3	0,6	0,7	0,7	0,7
Fenêtre fermée	0,1	0,04	0,03	0,02	0,02	0,02
Surface occupée par des spectateurs, un orchestre ou des chœurs	0,60	0,74	0,88	0,96	0,93	0,85
Surface des sièges (rembourrage de tissu tendu, sans spectateurs	0,49	0,66	0,80	0,88	0,82	0,70
Surface des sièges (rembourrage de cuir) sans spectateurs	0,44	0,54	0,60	0,62	0,58	0,50

En général, on considère un coefficient d’absorption moyen par local de :

0,4 pour des locaux très absorbants (salles de concerts, cinémas,…)
0,2 pour des locaux moyennement absorbants (bureaux, habitations, …)
0,1 pour des locaux réverbérants (églises, ateliers, salles de sports,…)

Le temps de réverbération

Lorsque cesse l’émission d’un bruit dans une salle fermée, il subsiste pendant un moment une traînée sonore. Cette traînée est longue si le volume du local est grand, si les parois sont lisses, nues et parallèles deux à deux. On dit qu’il y a une importante « durée de réverbération ».

Pour la mesure, on a fixé la durée de réverbération T au temps correspondant à une décroissance de 60 dB du niveau sonore après l’arrêt du fonctionnement de la source.

Supposons que l’on tapisse les parois d’un épais matelas fibreux. Dès que la source cesse d’émettre, on n’entend plus rien : on dit que la salle est sourde. Le temps de réverbération est court.

Le temps de réverbération évolue dans la plupart des locaux entre 0,5 et 1 seconde.

Comment évolue le temps de réverbération en fonction des parois d’un local ?

La formule empirique de Sabine détermine le temps de réverbération T (en secondes) :

T = (0,16 xa V) / A [s]

où,

V = volume du local (m³),
A = surface d’absorption équivalente de la salle (m²)

avec A = Somme des S_i* α_i de toutes les parois du local,

où S_i = surface couverte par le matériau i (m²),
α_i = coefficient d’absorption moyen du matériau i.

Par exemple, un mètre carré de matériau de facteur d’absorption a = 0,5 sera équivalent à 0,5 m² de surface parfaitement absorbante.

Publié par : Energie-Plus 25 Sep, 2007

Consommation d’électricité et de combustible dans l’enseignement

Communautés

Consommations spécifiques par élève

Consommations d’électricité HT et de combustibles de l’enseignement des Communautés en 2012.

Caractéristiques de l’échantillon

65 établissements de 12 à 2 100 élèves (total de 30 298 élèves)
Vecteur énergétique	Électricité	Combustibles
Écart-type	434	2 884
Consommation spécifique moyenne	379 kWh/élève	1 830 kWh/élève

Évolution de l’échantillon

Année	Consommation spécifique électrique	Consommation spécifique combustible	Nombre	Nombre d’élèves	Degrés-jours 15/15
Année	[kWh/élève]	[kWh/élève]	Nombre	Nombre d’élèves	Degrés-jours 15/15
2000	487	2 804	24	16 368	1 719
2001	400	2 519	56	28 531	1 934
2002	364	2 075	47	23 936	1 688
2003	306	2 146	55	21 168	1 921
2004	393	2 566	80	30 991	1 894
2005	381	2 394	55	19 057	1 829
2006	329	2 035	73	22 388	1 795
2007	400	2 069	82	32 241	1 578
2008	413	2 421	71	28 138	1 829
2009	430	2 160	66	25 518	1 818
2010	413	2 281	67	29 910	2 309
2011	360	1 827	70	29 689	1 515
2012	379	1 830	65	30 298	1 915
2013	Non disponible	Non disponible	Non disponible	Non disponible	2137
2014	362	1 813	61	25498	1424
2015	402	1 737	53	22313	1688
2016	495	2010	Non disponible	Non disponible	1948
2017	361	2075	63	25137	1775
2018	552	1996	31	11191	1737
2019	Non disponible	Non disponible	Non disponible	Non disponible	1676
2020	307	1111	40	25720	1517

Consommations spécifiques par mère carré

Consommations d’électricité HT et de combustibles de l’enseignement des Communautés en 2012

Caractéristiques de l’échantillon

65 établissements de 265 à 27 020 m² (surface totale de 397 399 m²)
Vecteur énergétique	Électricité	Combustibles
Écart-type	16	92
Consommation spécifique moyenne	27 kWh/m²	127 kWh/m²

Ces données sont issues de l’enquête Bilan énergétique de la Wallonie 2012 Consommation du secteur domestique réalisé par l’ICEDD asbl pour le compte du Service Public de Wallonie. Le bilan complet est disponible sur le Portail de l’énergie en Wallonie.

Provincial et communal

Consommations spécifiques par élève

Consommations d’électricité HT et de combustibles de l’enseignement provincial et communal en 2012

Caractéristiques de l’échantillon

72 établissements de 57 à 996 élèves (total de 20 203 élèves)
Vecteur énergétique	Électricité	Combustibles
Écart-type	377	1 503
Consommation spécifique moyenne	323 kWh/élève	2 181 kWh/élève

Évolution de l’échantillon

Année	Consommation spécifique électrique	Consommation spécifique combustible	Nombre	Nombre d’élèves	Degrés-jours 15/15
Année	[kWh/élève]	[kWh/élève]	Nombre	Nombre d’élèves	Degrés-jours 15/15
2000	374	2 244	34	15 671	1 719
2001	346	2 213	37	13 439	1 934
2002	389	2 504	35	13 192	1 688
2003	378	2 435	37	10 915	1 921
2004	359	2 596	23	16 305	1 894
2005	294	1 892	55	19 100	1 829
2006	288	1 944	63	24 526	1 795
2007	328	1 891	58	17 763	1 578
2008	328	2 288	59	15 679	1 829
2009	342	2 334	72	20 352	1 818
2010	334	2 193	52	12 638	2 309
2011	329	1 571	61	13 621	1 515
2012	323	2 181	72	20 203	1 915
2013	Non disponible	Non disponible	Non disponible	Non disponible	2137
2014	429	1 880	62	22382	1424
2015	405	2 094	61	23302	1688
2016	331	1614	Non disponible	Non disponible	1948
2017	327	1842	44	15664	1775
2018	343	1555	19	5168	1737
2019	234	1033	4	1436	1676
2020	282	1193	20	11340	1517

Consommations spécifiques par mètre carré

Consommations d’électricité HT et de combustibles de l’enseignement provincial et communal en 2012

Caractéristiques de l’échantillon

90 établissements de 270 à 19 806 m² (surface totale de 290 815 m²)
Vecteur énergétique	Électricité	Combustibles
Écart-type	24	128
Consommation spécifique moyenne	26 kWh/m²	178 kWh/m²

Libre et privé

Consommations spécifiques par élève

Consommations d’électricité HT et de combustibles de l’enseignement libre et privé en 2012

Caractéristiques de l’échantillon

76 établissements de 99 à 2 845 élèves (total de 72 451 élèves)
Vecteur énergétique	Électricité	Combustibles
Écart-type	113	612
Consommation spécifique moyenne	217 kWh/élève	1055 kWh/élève

Évolution de l’échantillon

Année	Consommation spécifique électrique	Consommation spécifique combustible	Nombre	Nombre d’élèves	Degrés-jours 15/15
Année	[kWh/élève]	[kWh/élève]	Nombre	Nombre d’élèves	Degrés-jours 15/15
2000	265	1 310	32	35 978	1 719
2001	214	1 248	59	51 523	1 934
2002	212	1 287	55	47 819	1 688
2003	225	1 258	51	40 896	1 921
2004	226	1 199	52	46 457	1 894
2005	215	1 077	56	53 196	1 829
2006	212	1 056	67	59 384	1 795
2007	229	1 021	77	73 709	1 578
2008	218	1 085	68	69 368	1 829
2009	218	1 013	79	75 694	1 818
2010	216	1 101	71	68 448	2 309
2011	213	898	70	66 641	1 515
2012	217	1 055	76	72 451	1 915
2013	Non disponible	Non disponible	Non disponible	Non disponible	2137
2014	210	789	66	65670	1424
2015	193	849	54	53892	1688
2016	230	923	Non disponible	Non disponible	1948
2017	206	941	60	1007	1775
2018	206	1036	39	40014	1737
2019	Non disponible	Non disponible	Non disponible	Non disponible	1676
2020	164	481	37	45658	1517

Consommations spécifiques par mètre carré

Consommations d’électricité HT et de combustibles de l’enseignement libre et privé en 2012

Caractéristiques de l’échantillon

69 établissements de 800 à 23 000 m² (surface totale de 587 879 m²)
Vecteur énergétique	Électricité	Combustibles
Écart-type	12	70
Consommation spécifique moyenne	24 kWh/m²	114 kWh/m²

Comparaison

Consommations spécifiques moyennes dans les différents réseaux d’enseignement (en kWh/élève)

Consommations spécifiques moyennes dans les différents réseaux d’enseignement (en kWh/m²)

Publié par : Energie-Plus 25 Sep, 2007

Porosité des matériaux

La porosité est la propriété d’un matériau qui contient des pores ou cavités de petite taille et pouvant contenir des fluides (liquide ou gaz).

Une structure poreuse peut être :

fermée, lorsque les pores ne sont pas reliés entre eux (exemple : le verre cellulaire),
ouverte, lorsque les pores sont reliés entre eux (exemples: brique, béton) et forment des canaux très fins.

Lorsque la structure est ouverte, elle permet :

l’absorption d’eau : les canaux se comportent comme des tubes capillaires; on parle de matériaux capillaires,
la progression de la vapeur d’eau : on parle de matériaux perméables à la vapeur d’eau,
le passage de l’air : on parle de matériaux perméables à l’air.

Publié par : Energie-Plus 25 Sep, 2007

Infiltration d’air au travers de l’enveloppe

Infiltration d'air au travers de l'enveloppe

Pourquoi l’air s’infiltre-t-il au travers d’un bâtiment ?

L’air se déplace des zones de haute pression vers les zones de basse pression, tout comme la chaleur se déplace des zones à température plus élevée vers les zones à température plus faible.
Dans un bâtiment, deux causes peuvent être à l’origine d’une différence de pression entre l’extérieur et l’intérieur :

Le vent exerce une pression sur les façades exposées et une dépression sur les façades opposées.

Le chauffage dilate l’air ambiant à l’intérieur du bâtiment et crée ainsi une surpression par rapport à l’extérieur.

La différence de pression entre l’extérieur et l’intérieur est, en général, comprise entre 0 et 100 Pa.

Trois modes de transport de l’air au travers de l’enveloppe d’un bâtiment

Le transport de l’air au travers de l’enveloppe du bâtiment se réalise de 3 manières ci-dessous :

L’air passe au travers des matériaux poreux dont les pores sont en liaison les uns avec les autres et relient l’intérieur du bâtiment à l’extérieur via des chemins tortueux.
L’air passe à travers les défauts de construction (joints de maçonnerie mal fermés, joints d’étanchéité entre la maçonnerie et les châssis défectueux, etc.).
Ce transport d’air est, en général, plus important que celui au travers des matériaux même.
L’air passe par les fuites des châssis de portes et de fenêtres (entre l’ouvrant et le dormant).
Ce transport d’air est, en général, également important même dans le cas de châssis fermant bien.

Publié par : Energie-Plus 25 Sep, 2007

Évaluer les consommations d’un local de bureau

Note : la consommation d’un immeuble de bureaux est très variable, surtout selon son niveau d’équipement intérieur. Les chiffres donnés ci-dessous sont approximatifs mais donnent une vue moyenne de l’origine des consommations. Si les valeurs choisies sont discutables, la consommation totale par m² est conforme à la consommation moyenne des bâtiments construits récemment.

L’hiver s’arrête par 11°C extérieur

Le « volume-type » d’un occupant

Un occupant dispose en moyenne de 10 m² dans un immeuble de bureaux.

Suite à une hauteur moyenne sous plafond de 3 m, il vit dans un volume de 30 m³.

Pour assurer la qualité hygiénique de l’air respiré par l’occupant, 30 m³ d’air neuf lui sont apportés chaque heure.

Le bilan thermique d’une journée par 11° extérieur

Partons d’une journée où il fait 11°C à l’extérieur, en moyenne jour-nuit. La température intérieure moyenne est de 20°C (21°C en journée et 19°C la nuit).

Quelles seront les déperditions du local ?

Supposons le local situé sous la toiture. Il faut chauffer l’air de ventilation, et vaincre les pertes de chaleur par la fenêtre et par les parois (delta moyen de T° de 9 K) :

La puissance de chauffe liée à la ventilation sera de 92 W
Les déperditions de chaleur liées aux parois seront de 117 W

(On a supposé ici que les échanges avec les autres locaux adjacents sont nuls, parce qu’ils sont à même température que le local lui-même).
Soit une demande de chaleur totale de 209 Watts x 24 heures = 5 kWh.

Quels sont les apports thermiques ?

L’éclairage, l’ordinateur et l’occupant lui-même génèrent 350 W mais durant 8 heures, soit un apport journalier de 350 Watts x 8 heures = 2,8 kWh.

Un apport solaire moyen hivernal de 0,7 kWh/m².jour, ce sont 2,2 kWh de chaleur qui entreront par les vitrages.

On constate qu’il y a équilibre entre les apports et les pertes. Le système de chauffage pourra s’arrêter.

On en conclut :

La température d’équilibre du local sera de 11° extérieur.
Les 200 jours de l’année où il fait plus froid, du chauffage devra être apporté.
Les 165 jours de l’année où il fait plus chaud, un rafraîchissement devra être trouvé.

Mais des surchauffes peuvent apparaître dès 6°C extérieur

Dans le paragraphe précédent, l’équilibre est établi entre 8 heures d’apports et 24 heures de pertes de chaleur. Cela suppose une bonne inertie thermique du local, pour stocker les apports puis les redistribuer sur 24 heures, et lisser ainsi les pointes de chaleur.

En réalité, dès 6° extérieur, l’équilibre instantané des puissances apparaît : l’occupant apporte par son activité 350 Watts… qui compensent tout juste les 350 Watts de déperditions. Si le local dispose de tapis pleins, de faux-plafonds, de cloisons légères, … le moindre rayon de soleil entraînera une surchauffe intérieure.

Deux considérations peuvent encore diminuer la température d’équilibre :

Si la ventilation est coupée la nuit, le bâtiment ne pourra plus se décharger de ses apports de chaleur.

Pire, si l’air de ventilation est apporté par un réseau d’air pulsé, le groupe de traitement d’air l’aura préchauffé à 21°C pour le confort de pulsion dans l’ambiance. Mais il ne jouera plus son rôle de refroidisseur…

Quel est le bilan hivernal ?

Analysons les entrées et les sorties de chaleur durant les 200 jours où la température est inférieure à 11°C.

La température moyenne extérieure équivalente est alors de 5,4°C (sur base d’une année type moyenne à Uccle).

La consommation de chauffage du local (chauffage de l’air neuf compris) est donnée par :

23 W/K x 200 j x 24 h/j x (20 – 5,4) K / 1 000 Wh/kWh = 1 612 kWh

Durant cette période, les apports solaires moyens par les 4 m² de vitrages seront de 448 kWh.

Les apports internes liés à la présence et à l’activité de l’occupant seront de 400 kWh.

La demande finale de chauffage est donc estimée à :

1 612 – 440 – 400 = 772 kWh, soit 77 kWh/m²

En admettant un rendement d’exploitation de 80 % de l’installation de chauffage, on obtient une consommation annuelle de : 77 / 0,8 = 96 kWh/m², soit environ 10 litres de fuel au m².

Quel est le bilan estival ?

Hypothèses

Le bilan estival est plus complexe, parce qu’il est fortement dépendant de l’inertie du bâtiment et de sa capacité à se « décharger » la nuit de la chaleur accumulée pendant la journée. Nous allons prendre ici 2 options simplificatrices (rappelons que nous cherchons ici une vue d’ensemble globale) :

Les échanges thermiques par les parois opaques en été sont jugés négligeables dans une première approximation, vu la bonne isolation et le faible écart de température entre intérieur et extérieur. De plus, sur l’ensemble de l’été, les échanges positifs et négatifs se compensent partiellement, notamment suite à l’effet du soleil sur les parois opaques.

Le besoin de rafraîchissement de l’air de ventilation lorsque celui-ci dépasse 24°C est également jugé négligeable puisque la température extérieure dépasse 24°C uniquement durant 130 heures par an, et avec un très petit delta T°.

Résultats des estimations

Le système de refroidissement doit évacuer durant les 165 jours « d’été » :

330 kWh de chaleur interne produite par l’occupant et son activité,
581 kWh de chaleur apportée par le soleil.

Un léger rafraîchissement est apporté par l’air neuf lorsqu’il est pulsé dans le local et que celui-ci est en demande de refroidissement. L’air extérieur est donc rafraîchissant lorsqu’il est entre 11 et 23°C. Cela génère un apport de froid de 73 kWh/an.
Le bilan d’été total s’établit :

330 + 581 – 73 = 838 kWh/an

Ou encore une demande de refroidissement de 84 kWh/m².

Si une installation de réfrigération est installée, un COP de 3 peut être choisi (auxiliaires compris) et la consommation électrique liée au refroidissement est alors estimée à :

84 kWh/m² / 3 = 28 kWh/m²

Remarques.

Traditionnellement, on sait que la puissance frigorifique installée est de l’ordre de 100 W/m². À noter que la règle de bonne pratique se vérifie : consommation frigorifique = 800 heures x puissance installée.

Si des stores sont placés, la consommation liée aux apports solaires peut diminuer des 2/3. La consommation descend alors à 22 kWh/m² et la puissance installée descend à 80 W/m².

À noter enfin que l’air de ventilation hygiénique apporte peu de chose pour refroidir le local. Si l’air est 10 K plus froid que l’ambiance, on aura : 0,34 Wh/m³.K x 10 K x 30 m³/h / 10 m² = 10 W/m².

Quelle est la consommation de l’éclairage et de la bureautique ?

Éclairage

120 Watts x 8 h/j x 365 j/an x 5j / 7j / 1 000 Wh/kWh = 250 kWh, soit 25 kWh/m².an

L’éclairage est ici supposé allumé 8 heures par jour, été comme hiver.

Bureautique

150 Watts x 8 h/j x 365 j/an x 5j / 7j / 1 000 Wh/kWh = 313 kWh, soit 31 kWh/m²An

Ces deux consommations sont donc chacune du même ordre de grandeur que celle de la machine frigorifique !

Quelle est la consommation des pompes et ventilateurs ?

Pompes de transport d’eau de chauffage d’eau glacée

Une consommation forfaitaire de l’ordre de 4 kWh/m²an est généralement rencontrée.

Transport de l’air neuf de ventilation

On peut tabler sur 1,4 kWh par m³/h transporté durant les 2 500 heures d’une année.

Pour assurer les 30 m³/h à l’occupant, 42 kWh/an ou encore 4,2 kWh/m²an seront nécessaires.

Conditionnement d’air du type « tout air » à débit constant

Ce débit sera calculé sur base de la puissance maximale, donc sur base de la puissance frigorifique d’été de 100 W/m². L’occupant demande donc 1 000 Watts de refroidissement pour ses 10 m². Le débit d’air nécessaire pour refroidir son ambiance, partant de l’idée que l’on pulse un air 10 K plus froid que l’ambiance, est donné par :

1 000 W / (0,34 Wh/m³.K x 10 K) = 294 m³/h

À noter que le taux de brassage de l’air est alors de 294 m³/h / 30 m³ = 10 !

Tout le volume d’air de l’occupant est brassé 10 fois par heure. Les ventilateurs de pulsion et d’extraction (pour assurer le chaud et le froid) auront une consommation totale de :

294 m³/h x 1,8 kWh/(m³/h) = 529 kWh, soit 53 kWh/m² !!

(La valeur de 1,8 kWh par m³/h transporté durant les 2 500 heures d’une année est choisie plus élevée qu’en ventilation pour tenir compte des pertes de charge liées à la présence des batteries de chauffe et de refroidissement).

Une telle consommation est probablement ramenée de plus de moitié si l’on travaille « à débit variable ».

Conditionnement d’air par ventilo-convecteurs

Le ventilateur du ventilo-convecteur aura une puissance de l’ordre de 80 W, soit 0,08 kW. S’il fonctionne 80 % des 2 500 heures de travail annuelles, on obtient :

0,8 x 0,08 kW x 2 500 h/an = 160 kWh/an

Mais l’appareil est capable de gérer un volume double de celui de l’occupant. Dès lors, cette consommation doit être rapportée sur 20 m², soit 8 kWh/m²an

Conditionnement d’air par plafonds froids et radiateurs

La consommation des pompes qui transportent l’eau glacée est augmentée, probablement de 50 %.

La consommation des ventilo-convecteurs disparaît. mais une consommation plus insidieuse apparaît : celle liée à la déshumidification de l’air neuf pour éviter le risque de condensation, voire de son post-chauffage pour éviter de pulser un air trop froid dans les locaux. L’évaluation dépasse le cadre de la présente approximation.

Refroidissement par free cooling mécanique

De l’air extérieur frais est pulsé dans les locaux durant la nuit. On suppose que l’installation est enclenchée lorsque l’air extérieur est en moyenne 10°C plus froid que l’ambiance. Les 838 kWh d’apport de chaleur doivent être évacués par :

838 kWh / (0,34 Wh/m³.K x 10 K) x 1 000 Wh/kWh = 246 470 m³

Si l’installation est réalisée sur base de 4 renouvellements horaires, le débit d’air sera de 4 x 30 = 120 m³/h.

Le nombre d’heures de fonctionnement sera de :

246.470 m³ / 120 m³/h = 2 054 heures

L’installation devra fonctionner 2 054 heures sur 165 jours de fonctionnement en mode refroidissement, soit 12,5 h par jour en moyenne.

La consommation liée aux ventilateurs sera de

120 m³/h x 1.8 kWh/(m³/h) x 2 054 h / 2 500 h = 177 kWh, soit 18 kWh/m².

Si les 28 kWh/m² de la machine frigorifique ne sont plus nécessaires, une bonne part de l’économie est mangée par les ventilateurs eux-mêmes.

Remarque : il n’est pas certain qu’un tel écart de température soit disponible durant autant d’heures.

(Le coefficient 1.8 kWh/(m³/h) a été choisi parce qu’en pratique une batterie de refroidissement est souvent greffée sur le circuit de pulsion afin de vaincre les températures les plus élevées).

Quelle est la consommation de l’humidification de l’air neuf ?

Si l’on assure une humidification minimale pour atteindre 21° et 45 % HR en sortie de batterie de chauffage de l’air neuf hygiénique, la quantité d’eau à fournir est annuellement de 5 000 gramme /(m³/h) transporté. L’énergie de vaporisation de l’eau est de 0,694 Wh/gramme d’eau.

30 m³/h x 0,694 Wh/gr x 5 000 gr/(m³/h) x (5/7) / 1 000 Wh/kWh = 74 kWh/an, soit 7 kWh/m²an

Synthèse des consommations

Sur base des hypothèses suivantes

L’énergie thermique revient à 6,22 c€/kWh environ (sur base de 0,622 €/litre fuel).

L’énergie électrique génère une consommation primaire 2,8 fois plus élevée, suite au rendement moyen de 38 % des centrales électriques.

Son prix de revient est de l’ordre de 16 c€/kWh, pointe de puissance comprise.

On obtient le bilan suivant pour le poste de travail dans cette situation type :

	Puissance [W/m²]	Consommation [kWh/m²]	Énergie primaire [kWh/m²]	Coût [€/m²]
Chauffage (local + air neuf)	70	96	96	6,0
Refroidissement	100	28	78	4,5
Humidification	–	7	20	1,1
Transport des fluides – (si « tout air ») – si « air + eau »	–	(53) 12	(148) 34	(8,5) 2,0
Éclairage	12	25	70	4,0
Bureautique	15	31	87	5,0
	–	–	–	–
TOTAL	–	201 [kWh/m²]	385 [kWh/m²]	22,6 [€/m²]

Note : la consommation de chauffage peut, en moyenne, être nettement inférieure. En effet, les 4 m² de vitrages associés à l’occupant génèrent des déperditions plus élevées que la moyenne. Un m² de couloir ne génère, par exemple, aucune consommation de chauffage !

Conclusions

Si l’on ajoute les consommations diverses (ascenseurs, cafétéria, eau chaude sanitaire, .), on obtient le bilan annuel simplifié suivant pour le gestionnaire :

7 à 10 litres de fuel (ou 7 à 10 m³ de gaz) et 120 kWh électrique au m²
un coût global de 25 €/m²an

Dans un immeuble construit aujourd’hui, l’énergie représente donc 250 € par an et par occupant.

En première approximation, on peut retenir que ce coût se réparti en :

1/5ème pour le chauffage des locaux et de l’air neuf hygiénique,
1/5ème pour le refroidissement des locaux,
1/5ème pour l’éclairage,
1/5ème pour la bureautique,
1/5ème pour les auxiliaires (pompes et ventilateurs) et équipements divers.

Et si l’on revenait au « bon vieux temps » ?

Et si l’on revenait au temps où les bâtiments n’étaient pas ou peu isolés et où la climatisation n’existait pas grâce à la fraîcheur des vieilles pierres ?

Il suffit de reprendre la consommation moyenne de chauffage des bâtiments administratifs en Wallonie (source – Institut de Conseils et d’Études en Développement Durable) :

chauffage : 173 kWh/m²

Le coût du chauffage est presque doublé, avec le confort en moins !! Le supplément de consommation en chauffage anéantit l’économie faite par l’absence de refroidissement.

De plus, le poste « refroidissement » du bâtiment, on peut facilement le réduire par une conception adéquate du bâtiment (protection solaire) et de l’installation de climatisation (refroidissement naturel intégré à la climatisation).

Quelle est la justification des chiffres utilisés ?

Déperditions de chaleur par les parois

Imaginons la portion de façade et la portion de toiture qui entourent l’espace (cette déperdition par la toiture est prise à titre d’exemple; une autre paroi mitoyenne aurait pu être prise).

Une isolation de 8 cm est placée dans les parois et un vitrage à basse émissivité est installé.

Les déperditions de chaleur liées aux parois seront de :

Pour le vitrage : 4 m² x 1,9 W/m².K = 7,6 W/K
Pour le mur : 3,5 m² x 0,4 W/m².K = 1,4 W/K
Pour la toiture : 10 m² x 0,4 W/m².K = 4 W/K

soit un total de 13 W/K.

Toutes les autres déperditions sont annulées puisque les locaux voisins sont supposés être chauffés à la même température.
On en déduit les valeurs utilisées plus haut :

Pour une température extérieure de 11°C et une température intérieure de 21°C, la déperdition totale sera de 13 W/K X (21 – 11) K = 130 Watts.

Pour une température extérieure de 6°C et une température intérieure de 21°C, la déperdition totale sera de 13 W/K X (21 – 6) K = 200 Watts.

Pour une température extérieure de – 10°C et une température intérieure de 21°C, la déperdition totale sera de 13 W/K X (21 – (- 10)) K = 400 Watts.

Déperditions de chaleur par ventilation

Pour assurer la qualité de l’air, 30 m³ d’air neuf hygiénique sont apportés chaque heure à l’occupant par le système de ventilation. Le volume d’air utile est donc renouvelé entièrement chaque heure.

La puissance de chauffe liée à la ventilation sera de :

0,34 Wh/m³.K x 30 m³/h = 10 Watts/K

Puisque la capacité thermique de l’air est de 0,34 Wh/m³.K.

Autrement dit, pour une température intérieure de 21°C, on déduit une puissance de chauffage par ventilation de 310 Watts par – 10°C de température extérieure, 150 Watts par + 6°C, et 100 Watts par + 11°C.

Par contre, un léger rafraîchissement est apporté par l’air neuf extérieur lorsqu’il est entre 11 et 23°C. Cela se produit 3 681 heures par an.

En tenant compte que si l’air est à une température inférieure à 15°C, il est d’abord réchauffé à 15°C (pour une question de confort), la température moyenne de l’air est de 16,5°C.

Cela génère un apport de froid de :

0,34 Wh/m³.K x 30 m³/h x (23° – 16,5°) x 3 681 h x 10/24 x 5/7 = 73 kWh/an

Apports solaires par les vitrages

Les apports solaires hivernaux moyens (toutes façades confondues) traversant un double vitrage vertical sont de 0,7 kWh/jour.m².

soit un apport journalier moyen de :

0,7 kWh/jour.m² x 4 m² x 0,8 = 2,24 kWh/jour

Le coefficient 0,8 est un coefficient qui tient compte de la présence des châssis.

Le bilan des apports solaires pour l’hiver est donc de :

2,24 kWh/jour x 200 jours = 448 kWh/hiver

De même, la chaleur solaire moyenne estivale (toutes façades confondues) traversant un double vitrage vertical est de 1,1 kWh/jour.m², soit un total sur les 165 jours de l’été de :

1,1 kWh/j.m² x 165 j x 4 m² x 0,8 = 581 kWh/été

Apports internes du local

Établissons les apports internes du local :

L’occupant dégage de la chaleur sensible : 80 W.
Il est équipé d’un ordinateur : 150 W.
Il est éclairé : 12 W/m² x 10 m² = 120 W.

Soit un total de 350 Watts, ou 0,35 kW.

Le bilan des apports internes pour l’hiver est donc de :

0,35 kW x 8 h/jour x 200 jour x 5 j / 7 j = 400 kWh

De même, durant les 165 jours « d’été », la chaleur interne est donnée par :

165 j x 5j/7j x 8 h/j x 0,350 kW = 330 kWh/an

Publié par : Energie-Plus 25 Sep, 2007

Recommandations du RGTP en matière de qualité d’air des locaux

Le RGPT précise :

Art 55 – Dispositions générales :

L’ambiance des locaux de travail ne peut être troublée par l’influence d’une humidité ou d’une sécheresse excessives.

Art 148 decies 2 4.5 :

Les vapeurs d’eau, buée, brouillard résultant des procédés de fabrication sont réduits par une ventilation artificielle répondant aux conditions prescrites par l’article 58.

Art 56. Locaux de travail

L’introduction d’air neuf ainsi que l’évacuation de l’air vicié sont assurées à raison de 30 m³ d’air par heure et par travailleur présent dans ces locaux. Dans les locaux de travail fermés, l’application des normes qui précèdent est assurée par une ventilation
naturelle ou par l’utilisation de tout dispositif adéquat.

Art. 57. Ventilation naturelle

Quand les circonstances le permettent, l’atmosphère des locaux de travail est ventilée naturellement et complètement renouvelée pendant les interruptions de travail en ouvrant largement les fenêtres. Sous réserve d’impératifs technologiques, des dispositions sont prévues pour assurer une humidité relative de l’air de 40 à 70 %, ou tout au moins pour approcher ces limites dans la mesure où les conditions climatiques le permettent.

Art. 58. Ventilation artificielle

Les dispositifs ou les installations assurant l’application dans les locaux de travail fermés des normes prescrites par l’article 56 du présent règlement doivent présenter les garanties ci-après :

un captage d’air pur et dépoussiéré;
une utilisation de gaines de ventilation dépourvues de revêtement friable;
un brassage uniforme de l’air comportant une répartition, une diffusion de l’air et des fluctuations de température qui n’incommodent pas les travailleurs;
une limitation à 0,5 m/s de la vitesse de circulation de l’air pour autant que cette limitation ne s’oppose pas à l’instauration de systèmes de lutte spécifique contre certaines nuisances du travail;
[[Un système de contrôle doit signaler toute panne lorsque cela est nécessaire pour la santé des travailleurs.]]

Ces dispositifs ou ces installations doivent par ailleurs être conçus de manière à éviter qu’ils ne produisent du bruit ou des vibrations qui soient une source de gêne ou d’inconfort pour les travailleurs.
Dans les locaux de travail fermés pourvus de tels dispositifs ou installations, une humidité relative de l’air de 40 à 70 % doit en outre être maintenue, sous réserve d’impératifs technologiques.

Art. 52.10 Précaution contre les incendies, …

En cas d’incendie, les escaliers mécaniques et les installations de chauffage et de conditionnement d’air doivent être arrêtés.

Publié par : Energie-Plus 25 Sep, 2007

Norme NBN D 50-001 : Dispositif de ventilation dans les bâtiments d’habitation

Domaine d’application

Les bâtiments résidentiels doivent respecter l’annexe C2 qui se base sur la NBN D 50-001:1991 mais en modifie ou en précise certains articles. Cette norme s’applique aux constructions ou parties de constructions neuves, destinées au logement.

Elle s’applique aussi aux constructions ou parties de constructions neuves ou subissant une rénovation intérieure importante et servant d’habitation. Par parties de construction servant d’habitation, on entend par exemple les logements de service ou unités de logements dans les bâtiments spécifiques.

La norme peut également être déclarée d’application pour des parties de bâtiments d’hébergement (tels que les hôtels, les maisons de repos, les hôpitaux, les casernes, les prisons, les internats, les gites, les lieux de vacances et lieux de séminaires, etc.) pour autant que l’utilisation de ces locaux soit comparable à celle de locaux d’habitation.

Cette norme donne des indications générales et non des données spécifiques relatives aux ouvertures d’arrivée d’air frais et d’évacuation d’air vicié nécessaires pour les appareils à combustion non étanche (par ex. chaudière, appareils de production d’eau chaude, etc.). Ces spécifications sont traitées dans les normes spécifiques ou à leur défaut faisant l’objet d’un calcul distinct.

Objet

Cette norme définit les exigences relatives au renouvellement d’air dans les bâtiments d’habitations.

La norme donne des directives sur les dispositifs de ventilation dans les unités d’habitations susmentionnées supposant que

elles se situent dans les zones où l’air est suffisamment pur pour pouvoir être utilisé comme air de ventilation et, si pas, où l’air est suffisamment purifié;
il ne faille pas tenir compte de risques particuliers liés à l’émission de substances nocives par les matériaux mis en œuvre ou par le terrain et que cette ventilation vise, essentiellement à lutter contre la pollution due à l’occupation humaine.

Définitions

La norme NBN D50-001, définit 4 modes de ventilation de base possibles dans les immeubles d’hébergement. Ils sont tous basés sur : une amenée d’air frais dans les locaux dits « secs » (bureaux, salle de séjour, chambre, …), un transfert de cet air vers les locaux dits « humides » (sanitaires, cuisine, salle de bain, …) et une évacuation de l’air vicié et humides dans ces derniers locaux.

Système A
(ou ventilation naturelle)

Amenée d’air naturelle

Évacuation d’air naturelle

Système B
(ou simple flux avec pulsion mécanique)

Amenée d’air mécanique

Évacuation d’air naturelle

Système C
(ou simple flux avec extraction mécanique)

Amenée d’air naturelle

Évacuation d’air mécanique

Système D
(ou double flux)

Amenée d’air mécanique

Évacuation d’air mécanique

Publié par : Energie-Plus 25 Sep, 2007

Évaluer le confort thermique

Niveau de température : les valeurs recommandées

En hiver

La température de l’air est un des 6 paramètres qui influencent la sensation de confort thermique.

Le Règlement Général pour la Protection du Travail (RGPT), dans son article 64 du titre II, impose des températures de l’air minimum – maximum en fonction du travail effectué, c’est-à-dire du métabolisme, pour une humidité relative comprise entre 40 et 70 %.

Les valeurs de référence minimum admises pour les températures de l’air sont données dans le tableau ci-dessous. Celles-ci sont calculées pour une température moyenne de surface des parois inférieure de 2°C à la température de l’air. Ces valeurs peuvent être minorées si la différence est plus petite et doivent être majorées si la différence est plus grande.

Locaux	Temp. de l’air (°C)
Locaux où des gens habillés normalement sont au repos ou exercent une activité physique très légère. Par ex : bureaux, salles de cours, salles d’attente, restaurants, salles de réunion ou de conférence.	21
Locaux où des gens peu ou pas habillés sont au repos ou exercent une activité physique très légère. Par ex : salles d’examens ou soins médicaux, vestiaires.	23 – 25
Locaux où des gens habillés normalement exercent une activité physique légère. Par ex : ateliers, laboratoires, cuisine.	17
Locaux où des gens peu habillés exercent une grande activité physique. par ex : salles de gymnastique, salles de sport.	17
Locaux qui ne servent que de passage pour des gens habillés normalement. Par ex : corridors, cages d’escalier, vestiaires, sanitaires.	17
Locaux uniquement gardés à l’abri du gel. Par ex : garages, archives.	5

Si la température des parois est citée par le RGPT, c’est parce que celle-ci influence la sensation de confort thermique à parts égales avec la température de l’air (voir notion de « température opérative » ou « température de confort »). Il est normal de devoir rehausser la température de l’air si des parois froides sont présentes dans le bâtiment (simples vitrages, par exemple).

Il faut remarquer que les valeurs de référence données par le RGPT, bien qu’elles se trouvent dans la zone de confort, ne sont pas les températures d’ambiance optimales de confort. Elles sont plus basses que celles-ci et sont acceptées dans le cadre d’une politique d’Utilisation Rationnelle de l’Énergie.

C’est dans le cadre de celle-ci que fut prise la décision de limiter la température résultante sèche dans les bureaux des bâtiments public :

t_rs= T°_opérative= (T°_air+ T°_parois) / 2 < 19°C

(décision du C.M.C.E.S. du 03-07-80 – circulaire 06-01 -81 du Ministre DEHOUSSE, Région Wallonne, MB du 21-01-81)

On remarque que ce n’est pas la température de l’air qui est limitée à 19°C. Celle-ci dépend des conditions d’isolation des parois et doit être définie au cas par cas.

La norme européenne NBN EN 13779 (2007) préconise une température de fonctionnement (ou température opérative) dans une plage de 19 à 24°C avec une valeur par défaut de 21°C.

En été

La réglementation concerne essentiellement les travailleurs soumis à des contraintes thermiques élevées en milieu industriel (norme ISO 7243 pour le calcul de l’indice WBGT et norme ISO 7933 pour le calcul de l’indice de Sudation Requise).

Pour plus d’information, on consultera la brochure Ambiances thermiques de travail – Stratégie d’évaluation et de prévention des risques disponible au Ministère fédéral de l’Emploi et du Travail.

Un bureau en été, même avec une température de 30°C, est encore largement en dessous des seuils de ces normes.

La motivation à limiter la température des locaux est liée au souhait de favoriser la qualité du travail. À ce sujet, certains constructeurs diffusent des courbes montrant l’évolution de la performance d’un homme au travail en fonction de la température ambiante. Généralement, celle-ci est optimale entre 20 et 24°, passe à 95 % à 26°, 90 % à 28°C, etc… Nous ne connaissons pas de courbe qui serait « officielle » en la matière.

La norme européenne NBN EN 13779 (2007) préconise une température de fonctionnement (ou température opérative) dans une plage de 23 à 26°C avec une valeur par défaut de 26°C.

Dans les salles propres et environnements maîtrisés apparentés (hôpitaux), la norme AFNOR NF S90-351 : 2003 propose des valeurs de température dans les zones à risque comprises entre 19 et 26 °C (zone en activité).

L’ADEME (Association De l’Environnement et de la Maîtrise de l’Énergie) dans son guide Bâtiments à haute performance énergétique (secteur de la SANTE) préconise aussi des valeurs de température et d’humidité en fonction de la typologie des locaux :

Locaux	Hiver Température [°C]
Administratif, logistique, … Hospitalisation Bloc opératoire Bloc obstetrical Radiologie USI Urgence Laboratoire Rééducation fonctionnelle Consultations	18 à 20 19 à 24 20 à 25 18 à 25 18 à 22 20 à 28 19 à 25 18 à 22 20 à 24 18 à 20

Améliorer

adapter la consigne de température de l’air ambiant.

Taux d’humidité : les valeurs recommandées

L’humidité a relativement peu d’impact sur la sensation de confort d’un individu dans un bâtiment.

AR 2012-10-10/05 fixant les exigences de base générales auxquelles les lieux de travail doivent répondre

en matière d’humidité, il précise que :

l’aération est conçue de façon à ce que l’humidité relative moyenne de l’air pour une journée de travail soit comprise entre 40 et 60 %, à moins que cela ne soit impossible pour des raisons techniques;

l’humidité relative de l’air peut se situer entre 35 et 70 % si l’employeur démontre que l’air ne contient aucun agent chimique ou biologique qui puisse constituer un risque pour la santé et la sécurité des personnes présentes sur le lieu de travail.

Norme européenne NBN EN 13779 (2007)

Dans la plage de température de 20-26°C, la norme préconise une plage d’humidité relative de 30-70 %.

Norme européenne NBN EN 15251 (2007)

Cette norme recommande de limiter l’humidité absolue à 12g/kg.

ASHRAE

La norme américaine ASHRAE 55 – 1992 définit les plages de confort hiver-été comme indiqué sur le schéma ci-dessous :

Ainsi, par exemple :

pour une humidité relative de 30 %, les températures opératives recommandées pour l’hiver sont de 20°C à 24°C, et pour l’été de 23°C à 26°C (lorsque la vitesse de l’air est inférieure à 0,2 m/s, la température opérative est égale à la moyenne arithmétique de la température de l’air et de la température des parois).

Cas particulier des salles informatiques

Si les ordinateurs actuels libèrent moins d’énergie calorifique que les précédents, il semble qu’ils restent sensibles aux effets de l’électricité statique. Or celle-ci augmente fortement avec la sécheresse de l’air. Vu les conséquences financières que peut entraîner une perturbation de fonctionnement, certains auteurs recommandent de ne pas descendre en dessous de 50 % d’humidité relative.

Attention à la qualité de l’humidification

Dans le cas des humidificateurs à pulvérisation d’aérosols, une fois la goutte d’eau froide évaporée, les sels contenus dans l’eau se retrouvent pulvérisés dans l’atmosphère et forment des dépôts (calcium, sodium) sur les appareils (fine poussière). Dès lors, il est préférable d’utiliser soit un humidificateur à vapeur, soit un humidificateur à eau totalement déminéralisée.

Spécifiquement pour les salles propres et environnements maîtrisés apparentés (secteurs des soins de santé) :

Les critères de confort tournent essentiellement autour du patient et au personnel hospitalier. Les grandeurs qui déterminent leur confort sont la température opératoire et l’importance de leur habillement.

AFNOR

NF S90-351 : 2003 Cette norme propose des valeurs de taux d’humidité dans les zones à risque comprises entre 45 et 65 % (pour les zones en activité).

ISO 7730

Cette norme recommande de réaliser une classification par zones climatiques :

Zones 1 : secteurs externes à l’hospitalisation (halls, couloirs, salle d’attente, bureaux, …) où les températures opératives recommandées en hiver sont comprises entre 20 et 24 °C, en été entre 23 et 26 °C. Dans cette zone, la norme insiste sur le respect des vitesses de l’air et des températures de rayonnement. Enfin, elle considère que l’humidification est inutile.

Zones 2 : secteurs d’hospitalisation courante (médecine interne, pédiatrie, …) où les températures opératives recommandées été sont comprises entre 23 et 26 °C avec une humidification tolérée si le risque de biocontamination est faible.

Zones 3 : secteurs des soins intensifs où les patients sont nu avec un métabolisme faible et où la température de neutralité thermique corporelle est de 28 °C. Il ne faut pas en déduire directement que la température d’ambiance doit être de 28 °C; ce serait impossible pour le personnel soignant de travailler de manière optimale dans ces conditions. En ce qui concerne le taux d’humidité, il risque d’être fortement variable suivant la thérapie. On peut interpréter qu’il serait nécessaire de contrôler l’humidité et par conséquent d’équiper le système de traitement d’air d’humidificateur.

Zones 4 : secteurs particuliers tels les grands brûlés et trouble grave de la thermorégulation où le patient nécessite une assistance contrôlée de la température et du taux d’humidité.

Vitesse de l’air : les valeurs recommandées

RGPT

Le Règlement Général pour la Protection du Travail (RGPT) impose une vitesse inférieure à 0,5 m/s.

DIN 1946

La norme DIN 1946 propose une variation des vitesses maximales en fonction de la température intérieure :

T° local	20 à 22°C	23°C	24°C	25°C	26°C	27°C
V [m/s]	0,18	0,20	0.22	0,24	0,27	0,32

En matière de sensation de confort thermique liée à la vitesse de l’air, un mouvement d’air n’est en moyenne ressenti par une personne que si sa vitesse est supérieure à 0,2 m/s en hiver et 0,25 m/s en été : à ce moment, il est considéré comme un courant d’air.
Exemple.

Température optimale de l’air nécessaire pour garantir le confort dans un bureau en fonction de la vitesse de l’air (température des parois = 19°C)
0,15 m/s	21°C
0,4 m/s	23°C
1 m/s	25°C
Pourcentage probable de personnes ressentant un inconfort en fonction de la vitesse de l’air (température de l’air = 19°C)
0,15 m/s	6 %
0,4 m/s	12 %
1 m/s	25 %

La norme européenne NBN EN 13779 (2007)

Cette norme propose une plage de variation de vitesse avec une valeur par défaut en fonction de la température intérieure.

Paramètres	Situation	Plage type	Valeur par défaut
Vitesse de l’air [m/s]	Température d’air locale = 20°C	0,1 à 0,16	< 0,13
	Température d’air locale = 21°C	0,1 à 0,17	< 0,14
	Température d’air locale = 22°C	0,11 à 0,18	< 0,15
	Température d’air locale = 24°C	0,13 à 0,21	< 0,17
	Température d’air locale = 26°C	0,15 à 0,25	< 0,20

Dans les salles propres et environnements maîtrisés apparentés (secteur des soins de santé) :

La norme AFNOR NF S90-351: 2003 introduit le principe de déplacement d’air (différence de pression faible, débit élevé). Une pression différentielle est nécessaire pour séparer des zones voisines propres et moins propres. Il en résulte un déplacement d’air au travers de grilles de transfert ou interstices calibrés avec un écoulement de faible turbulence dont la vitesse doit être supérieure à 0.2 m/s.

Comment évaluer sa situation ?

Méthode simplifiée

Une bonne image du confort thermique est donnée par la température de confort (ou T°opérative), moyenne arithmétique entre la température de l’air et la température des parois.

T_confort= (T_air + T_parois) / 2

La mesure de la température de l’air se fait à l’aide d’un thermomètre protégé du rayonnement solaire et du rayonnement des parois du local.

La température de surface d’une paroi se fait à l’aide d’une sonde de contact ou sonde à rayonnement infrarouge.

Malheureusement, la température de rayonnement des parois est celle ressentie par l’occupant à l’endroit où il se trouve. Elle doit en principe être « individualisée » sur base de la position de l’occupant et de sa relation avec l’ensemble des parois. Ainsi, dans un même local, la personne qui est assise juste à côté de la surface vitrée n’aura pas la même température de rayonnement que celle qui est au fond du local. La température moyenne des parois est donc à adapter en fonction de l’angle solide sous lequel chaque paroi est « vue » par l’occupant…

De plus, en conditionnement d’air, le confort thermique est également influencé par l’humidité relative et la vitesse de l’air.

la mesure de l’humidité relative se fait à l’aide d’un hygromètre,
la mesure de la vitesse de l’air est évaluée à l’aide d’un anémomètre à fil chaud.

Mesure directe du confort

Aussi, existe-t-il sur le marché des instruments qui mesurent l’ensemble des facteurs simultanément : ce sont des analyseurs d’ambiances climatiques intérieures.

La surface du capteur est chauffée à une température similaire à celle d’un homme dont on a présélectionné l’habillement. Le niveau de chaleur nécessaire pour maintenir cette température est utilisé comme mesure des conditions environnementales.

Certains appareils peuvent, en tenant compte de l’habillement et de l’activité, calculer directement la température opérative, l’indice PMV, le pourcentage de personnes insatisfaites (PPD) ainsi que la température d’ambiance optimale.

Leur coût limite cependant l’usage de ces appareils aux laboratoires spécialisés.

Si nécessaire, une mesure peut être demandée au CSTC qui dispose de cet équipement.

Évaluation de sa situation par rapport à la température d’ambiance optimale

Si les mesures ci-dessus permettent de se situer par rapport aux exigences réglementaires, il est également possible de situer une ambiance par rapport à l’ambiance optimale telle que définie par la norme NBN X 10-005.

Cette méthode permet d’estimer le pourcentage de personnes insatisfaites par une ambiance donnée. En général, on se donne pour objectif de ne pas dépasser 10 % d’insatisfaits.

Remarque : les locaux ne sont-ils pas en dépression ?

Un facteur d’inconfort est parfois lié à la mise en dépression des locaux. Si le groupe d’extraction extrait davantage que celui de pulsion, il est possible que de l’air s’infiltre par les interstices, créant des courants d’air inconfortables pour les occupants.

Cas vécu : c’est le fait que le filtre était bouché au groupe de pulsion qui a entraîné la mise en dépression des locaux.

On s’assurera donc que le local est bien mis au contraire en légère surpression.

L’inconfort des bouches de pulsion d’air

Lorsque l’air pulsé entre dans la zone d’occupation du local et que la différence de température entre cet air et l’air ambiant dépasse encore 1,5°C en pulsion chaude et 1°C en pulsion froide, on risque de ressentir une sensation de « masse d’air » lorsque l’on se déplace dans le local.

La zone d’occupation est souvent représentée par la surface du local de laquelle on a soustrait une bande de 50 cm le long des murs intérieurs et de 1 m le long des murs extérieurs, ce sur une hauteur de 1,8 m. Cette hauteur peut être plus faible si de toute façon les occupants sont toujours assis (dans un auditoire, …).

Dans cette zone, la vitesse de l’air ne peut dépasser 0,2 m/s (0,28 dans les locaux de passage) et le long des murs, à 1,8 m, elle ne peut dépasser 0,4 m/s :

L’inconfort éventuel est lié au choix des bouches de pulsion ou à la température de pulsion :

diffuseurs trop proches l’un de l’autre entraînant une retombée rapide du jet d’air vers le sol, avant son brassage correct avec l’air ambiant,

diffuseurs ne présentant pas assez d’induction par rapport à la hauteur du local (pas assez de brassage avec l’air ambiant),

différence entre la température de consigne de l’air pulsé et la température ambiante trop grande.

Inconfort par effet Coanda rompu
Lorsque l’air est soufflé à proximité d’une surface (ex : soufflage horizontal à proximité du plafond), il se produit un effet d’adhérence du jet à la paroi : c’est l’effet « COANDA ».

L’effet Coanda est très utile quand on pulse de l’air froid car il facilite la bonne pénétration du jet dans le local (augmentation de 30 % de la portée).

> problème 1 : la présence d’un obstacle perpendiculaire au jet d’air (poutre, luminaire) peut faire dévier prématurément le jet vers la zone occupée et engendrer un courant d’air désagréable.

En conséquence :

il faut souffler soit à partir de l’obstacle, soit parallèlement à celui-ci et diviser le local en zones correspondantes,

l’éclairage au plafond doit être soit encastré, soit suspendu avec une longueur de suspension de 0,3 m minimum,

on tiendra compte de la présence éventuelle de colonnes qui ne pourront se situer dans la trajectoire du jet.

> problème 2 : lorsqu’une bouche plafonnière pulsant de l’air froid est surdimensionnée, la vitesse de sortie de l’air risque d’être trop faible (< 2 m/s) pour créer un effet Coanda. Le jet d’air tombera alors directement vers le sol, risquant de provoquer un courant d’air froid sous la bouche. Paradoxalement, pour éviter le courant d’air, il faudra augmenter la vitesse de l’air en réduisant la taille du diffuseur.

> Problème 3 : les diffuseurs utilisés dans les systèmes de climatisation à débit d’air variable (VAV ou climatiseurs à plusieurs vitesses) doivent être spécifiquement dimensionnés pour conserver l’effet Coanda même aux faibles débits.

Concevoir

Pour plus d’infos : choix des bouches de pulsion et d’extraction.

L’inconfort lié aux parois trop froides ou trop chaudes

On distingue 4 sources d’inconfort local :

une asymétrie dans la température de rayonnement,
une vitesse d’air trop importante,
une température du sol trop basse ou trop haute,
une stratification verticale des températures.

Voici dans ces domaines les critères à respecter suivant la norme NBN X 10-005/ISO 7730 :

L’ asymétrie de température de rayonnement de fenêtres (ou d’autres surfaces verticales) doit être inférieure à 10°C (mesure à 0,6 m du sol).
Cette mesure consiste donc à comparer comment la chaleur est échangée par rayonnement de chaque côté du corps vers l’environnement. Si le déséquilibre dépasse 10°C entre la T°moyenne des parois vers la fenêtre et la T°moyenne des parois vers le fond du local, la personne est en état d’inconfort.
L’asymétrie de température de rayonnement d’un plafond tiède (chauffé) doit être inférieure à 5°C (mesure à 0,6 m du sol).
Au delà de cette valeur, davantage de personnes sont insatisfaites par l’excédent de chaleur autour de leur tête.
La température de surface du sol doit normalement être comprise entre 19 et 26°C, mais les systèmes de chauffage par le sol peuvent être conçus pour 29°C par période de grands froids.
La stratification verticale des températures doit être limitée à 3°C entre 0,1 et 1,1 m au-dessus du sol.

Cas particulier des piscines

Dans une piscine, le baigneur qui sort de l’eau est dans une situation de « faiblesse thermique » : son corps est mouillé et l’eau qui s’évapore prend sa chaleur de vaporisation sur sa peau. Une sensation de refroidissement importante apparaît.
Le gestionnaire peut donc agir :

soit en augmentant la température de l’air, ce qui est coûteux,
soit en augmentant le taux d’humidité intérieur de la piscine : l’évaporation de l’eau sera ralentie et le confort du baigneur en sera augmenté.

Cette dernière solution est avantageuse mais elle a ses limites : le risque de condensation superficielle augmente sur les vitrages et le risque de condensation interne dans les parois (murs, toiture) également.

Pour le cas particulier des piscines, on recommande généralement les valeurs ci-dessous :

Température d’air	28°C pour les halls des bassins 24°C pour les vestiaires et les douches 20°C pour les locaux administratifs
Humidité de l’air	50 % en hiver (limite basse qui peut être augmentée si l’isolation des parois est protégée par un pare-vapeur efficace) 60 à 70 % en mi-saison ou en été
Température d’eau des bassins	27°C pour les bassins d’initiation et d’apprentissage 24°C pour les bassins sportifs 22°C pour les bassins en plein air
Température d’eau des douches	37°C

Un problème d’inconfort thermique ou lumineux ? N’hésitez pas à tester notre nouvel outil de diagnostic afin de trouver la solution à votre problématique.

Publié par : Energie-Plus 25 Sep, 2007

NBN EN 13779 (2007) concernant la ventilation des bâtiments non résidentiels

Domaine d’application

Cette norme s’applique bien à la conception de systèmes de ventilation, de conditionnement d’air et de climatisation des locaux d’un bâtiment tertiaire, exclus les bâtiments à ventilation naturelle.

Les immeubles de bureaux et de services, les bâtiments destinés à l’enseignement ou ayant une autre destination spécifique doivent désormais respecter l’annexe C3 de la réglementation PEB qui se base essentiellement sur la NBN ISO « ventilation dans les bâtiments non-résidentiels ». Cette norme doit donc désormais être considérée comme un complément d’information à l’annexe C3.

Sommaire de la norme

INTRODUCTION

1	Domaine d’application
2	Références normatives
3	Termes et définitions
4	Symboles et unités
5	Accord sur les critères de conception
	5.1	Généralités
	5.2	Principes
	5.3	Caractéristiques générales du bâtiment
	5.4	Données relatives à la structure
	5.5	Description géométrique
	5.6	Utilisation des pièces
	5.7	Exigences pour les pièces
	5.8	Exigences relatives aux systèmes
	5.9	Spécifications générales pour le système de commande et de suivi
	5.10	Spécifications générales pour la maintenance et la sécurité de fonctionnement
	5.11	Phase du projet : Du lancement à l’exploitation
6	Classification
	6.1	Spécification des types d’air
	6.2	Classification de l’air
	6.3	Tâche du système et type de systèmes de base
	6.4	Condition de pression dans la pièce
	6.5	Puissance spécifique du ventilateur
	6.6	Récupération de chaleur
7	Environnement intérieur
	7.1	Généralités
	7.2	Zone d’occupation
	7.3	Environnement thermodynamique
	7.4	Qualité d’air intérieur
	7.5	Humidité de l’air intérieur
	7.6	Environnement acoustique

ANNEXE A (informative) Lignes directrices de bonne pratique
ANNEXE B (informative) Aspects économiques
ANNEXE C (informative) Liste de vérification pour la conception et l’utilisation de systèmes avec une faible consommation d’énergie
ANNEXE D (informative) Calcul de l’efficacité énergétique des ventilateurs et des caissons de traitement d’air – Calcul et vérification de la SFP, SFP_E et SFP_V
ANNEXE E (informative) Efficacité de ventilation et de diffusion de l’air
BIBLIOGRAPHIE

Concentration de polluants dans l’air neuf

La qualité de l’air extérieur influence la conception d’un système de ventilation, de conditionnement d’air ou de climatisation. La norme donne à titre indicatif des exemples de niveaux de concentration de polluants dans l’air neuf :

Type de zones externes	Concentrations
Type de zones externes	CO₂ [ppm]	CO [mg/m³]	NO2 [µg/m³]	SO2 [µg/m³]	Total PM* [mg/m³]	PM10** [µg/m³
Milieu rural	350	< 1	5 à 35	< 5	< 0,1	< 20
Milieu faiblement urbanisé	375	1 à 3	15 à 40	5 à 15	0,1 à 0,3	10 à 30
Milieu fortement urbanisé	400	2 à 6	30 à 80	10 à 50	0,2 à 1	20 à 50

Total PM*: total des particules présentes dans l’air (tous diamètres confondus).
PM10**: particules ayant un diamètre aérodynamique jusqu’à 10 µm.

Classification par le niveau de CO₂

La concentration en CO₂ est un bon indicateur du niveau d’activité humaine. Voici les différentes qualités d’air que l’on peut rencontrer dans des zones activité humaine :

Qualité de l’air	Niveau de CO₂ au dessus de l’air extérieur dans les locaux en ppm
Qualité de l’air	Plage type	Valeur par défaut
INT 1 Excellente qualité	< 400	350
INT 2 Qualité moyenne	400-600	500
INT 3 Qualité modérée	600-1000	800
INT 4 Qualité basse	>1000	1200

Classification indirecte par taux d’air neuf par personne

Cette méthode est pratique pour le dimensionnement rapide des taux d’air neuf dans les espaces. Voici les valeurs par rapport à la qualité d’air :

Qualité de l’air	Débit d’air neuf par personne [l/s.pers]
	Zone non-fumeurs		Zone fumeurs
	Plage type	Valeur par défaut	Plage type	Valeur par défaut
INT 1 Excellente qualité	> 15	20	> 30	40
INT 2 Qualité moyenne	10-15	12,5	20-30	25
INT 3 Qualité modérée	6-10	8	12-20	16
INT 4 Qualité basse	< 6	5	< 12	10

Type de régulation de la qualité de l’air

Suivant la qualité de l’air, les systèmes de ventilation, de conditionnement d’air et de climatisation doivent être régulés. Sur cette base, une classification des systèmes est établie en fonction de leur aptitude à être régulé. On distingue différents types de régulation :

Type	Description
Sans régulation	Le système fonctionne constamment.
Régulation manuelle	Le système fonctionne par commutation manuelle.
Régulation temporelle	Le système fonctionne sur minuterie ou assimilé.
Régulation par l’occupation	Le système fonctionne par détection de présence.
Régulation sur demande (nombre de personnes)	Le système fonctionne suivant le nombre de personne dans la zone.
Régulation sur demande (détecteurs de gaz)	Le système mesure directement les paramètres intérieurs par détecteur CO₂, COV, …

Type de régulation des conditions thermodynamiques

Dans le local, la température et l’humidité doivent être régulées afin de répondre aux conditions de confort.

Elles peuvent être régulées par l’association d’éléments de chauffage, de refroidissement, d’humidification et/ou de déshumidification. Si ces éléments agissent directement sur la ventilation, on parle de système « tout air ». Par contre, si la ventilation est associée à des éléments indépendants (tels que radiateur, plafond froid, …) on parle de systèmes mixtes.

Condition de pression dans le ou les locaux

La norme donne des valeurs de pression dans les locaux afin de maîtriser le sens du flux par une différence entre les débits de pulsion et d’extraction. Dans certaines zones (comme dans les zones à risque de contamination contrôlé des hôpitaux par exemple) il est nécessaire que certains locaux soient inclus dans une cascade de pressions différentielles positives ou négatives selon le cas afin de s’assurer que la contamination ou les polluants soient confinés au bon endroit.

Description (situation sans vent et sans effet de tirage)	Condition de pression en débits
PC1 : Dépression	1,15 q_fourni < q_repris
PC2 : Légère dépression	1,05 q_fourni < q_repris < 1,15 q_fourni
PC3 : Uniforme	0,95 q_fourni < q_repris < 1,05 q_fourni
PC4 : Légère surpression	0,85 q_fourni < q_repris < 0,95 q_fourni
PC5 : Surpression	q_repris < 0,85 q_fourni

Puissance spécifique des ventilateurs

La puissance spécifique du ventilateur SFP dépend de la perte de charge, de l’efficacité du système et de la conception du moteur et du système d’entraînement.

Classe	Puissance électrique par m³/s transporté
SFP1	… < 500 W par m³/s
SFP2	500 < … < 750 W par m³/s
SFP3	750 < … < 1250 W par m³/s
SFP4	1250 < … < 2000 W par m³/s
SFP5	2000< … W par m³/s

La norme recommande des ordres de grandeur de puissances spécifiques énergétiquement intéressantes suivant le système installé :

Ventilateur	Application	Puissance spécifique des ventilateurs
Ventilateur	Application	Valeur par défaut
d’air fourni	système de climatisation	SPF
d’air fourni	système de ventilation sans récupérateur de chaleur	SPF3
d’air repris	système de climatisation et système de ventilation avec récupération de chaleur	SPF3
d’air repris	système de ventilation sans récupérateur de chaleur	SPF2

Zone d’occupation

Les critères de confort doivent être respectés dans la zone d’occupation. Cette zone d’occupation définit le volume de base qui servira de base de dimensionnement.

Distance des parois par rapport à la zone d’occupation	Valeur en [m]
Distance des parois par rapport à la zone d’occupation	Plage type	Valeur par défaut
A : sol	0 à 0,2	0,05
B : hauteur utile	1,3 à 2	1,8
C : devant les fenêtres et les portes extérieures	0,5 à 1,5	1
D : tient compte des techniques spéciales	0,5 à 1,5	1
E : mur extérieur	0,15 à 0,75	0,5
F : mur intérieur	0,15 à 0,75	0,5
G : devant les portes intérieures	–	–

Environnement thermique

Température

Les valeurs qui sont données dans la norme sont des ordres de grandeur sur base d’hypothèses prises avec des valeurs assimilées à une activité sédentaire (habillement, métabolisme type bureau). Il est vivement conseillé aux concepteurs de projet d’étudier au cas par cas les conditions d’occupation des locaux, le type d’activité intra muros, …

Paramètres	Situation	Plage type	Valeur par défaut
Température de fonctionnement [°C]	période hivernale avec chauffage	19-24	21
Température de fonctionnement [°C]	Période estivale avec refroidissement	23-26	26
Vitesse de l’air [m/s]	Température d’air locale = 20°C	0,1 à 0,16	< 0,13
	Température d’air locale = 21°C	0,1 à 0,17	< 0,14
	Température d’air locale = 22°C	0,11 à 0,18	< 0,15
	Température d’air locale = 24°C	0,13 à 0,21	< 0,17
	Température d’air locale = 26°C	0,15 à 0,25	< 0,20

Débit d’air

Les valeurs qui sont données dans la norme sont des ordres de grandeur sur base d’hypothèses tenant compte de l’occupation humaine, l’autorisation ou pas de fumer et des sources de polluants autres que celles liées à l’activité humaine (détergent, désinfectant, polluant dans les matériaux, …). Il est vivement conseillé aux concepteurs de projet d’étudier au cas par cas les conditions d’occupation des locaux, le type d’activité intra muros, …

Pour déterminer les paramètres de qualité de l’air, la norme précise les surfaces par défaut nécessaires par personne en fonction de l’activité; c’est une autre façon de travailler par rapport à la méthode du taux d’air neuf par personne:

Type de local	Surface au sol par personne [m^2/pers]
Bureau paysagé	12
Petit bureau	10
Salle de réunion	3
Grand magasin	4
Salle de classe	2,5
Salle d’hôpital	10
Chambre d’hôtel	10
Restaurant	1,5

Ces valeurs permettent d’évaluer par le calcul les débits d’air fournis et repris.

Humidité de l’air

La norme définis certains critères de conception (en tenant compte des aspects énergétiques, des conditions climatiques hiver/été, des risques de condensation et des options sur la manière de réguler l’humidité de l’air intérieur) :

humidité absolue, valeur minimale en hiver et/ou valeur maximale en été ;
humidité relative, nécessaire pour la définition des valeurs minimales et/ou maximales ;
risques de condensation et dommages dus à l’humidité dans les structures et les systèmes (prise en compte des températures de surfaces et/ou des conditions de pression) ;
régulation de l’humidité de l’air intérieur.

Acoustique

Le tableau ci-dessous définit les pressions acoustiques admissibles que le système de ventilation ou de climatisation peut transmettre aux locaux.

Type de bâtiment	Type de local	Niveau de pression acoustique en dB(A)
Type de bâtiment	Type de local	Plage type	Valeur par défaut
Résidentiel	salle de séjour	25-40	32
Résidentiel	chambre	20-35	26
Établissements dédiés aux enfants	écoles maternelles, crèches	30-45	40
Lieux publics	auditoriums	30-35	33
	bibliothèques	28-35	30
	cinémas	30-35	33
	tribunaux	30-40	35
	musées	28-35	30
Lieux commerciaux	magasins de détail	35-50	40
	grands magasins	40-50	45
	supermarchés	40-50	45
	grandes salles d’ordinateurs	40-60	50
	petites salles d’ordinateurs	40-50	45
Hôpitaux	couloirs	35-45	40
	salles d’opération	30-48	40
	salles de consultation	25-35	30
	chambre de nuit	20-35	30
	chambre de jour	25-40	30
Hôtels	accueil	35-45	40
	salles de réception	35-45	40
	chambres (pendant la nuit)	25-35	30
	chambres (pendant le jour)	30-40	35
Bureaux	petits bureaux	30-40	35
	salles de conférence	30-40	35
	bureaux paysagés	35-45	40
	bureaux compartimentés (cabines)	35-45	40
Restauration	cafétéria	35-50	40
	restaurants	35-50	45
	cuisines	40-60	55
Écoles	salles de classe	30-40	35
	couloirs	35-50	40
	gymnases	35-45	40
	salle des professeurs	30-40	35
Sport	stades couverts	35-50	45
Sport	piscines	40-50	45
Général	toilettes	40-50	45
Général	vestiaires	40-50	45

Apports de chaleur interne

Ils sont dus à l’activité humaine et au dégagement calorifique des équipements prévus dans le local (éclairage, bureautiques, monitoring, …).

Le tableau ci-dessous donne des valeurs de chaleur humaine en fonction de l’activité pour une température de 24°C.

Activité	Chaleur totale [W/pers]	Chaleur sensible [W/pers]
Se reposant	80	55
Assis	100	70
Sédentaire (bureau, école, …)	125	75
Debout, activité légère	170	85
Debout, activité moyenne	210	105
Marche à la vitesse de 5 km/h	360	120

En ce qui concerne les dégagements calorifiques des équipements, la norme précise qu’il est nécessaire de les choisir avec une efficacité énergétique valable (2,5 W/m².100 lux pour un luminaire en éclairage direct par exemple).

Emplacement des prises d’air et des évents

Prise d’air

La norme définit certaines dispositions à respecter pour les prises d’air extérieures :

Le placement préférentiel de la prise d’air est face aux vents dominants.
Le dimensionnement de la prise d’air non protégée s’effectue sur base d’une vitesse d’air maximum de 2 m/s.
Les principales distances à respecter par rapport à la prise d’air sont reprises dans le tableau suivant :

Exigences ISO	en [m]
Distance au sol.	1,5 x l’épaisseur de neige maximum
Distance min des sources polluantes (point de ramassage d’ordure, parking de plus de 3 voitures, …	8

Rejets d’air

La norme européenne ISO définit certaines dispositions à respecter pour les rejets d’air vers l’extérieur.
Si une bouche de rejet d’air est disposée sur un mur, elle doit respecter les prescriptions suivantes :

Les rejets d’air doivent se trouver à plus de 8 m d’un immeuble voisin.
Les rejets d’air doivent se trouver à plus de 2 m d’une prise d’air neuf située sur le même mur et de préférence au-dessus de celle-ci.
Le débit d’air par bouche ne peut dépasser 0,5 m³/s et la vitesse de l’air au droit de la bouche doit dépasser 5 m/s.

Distance entre prise et rejet d’air

Si une de ces conditions n’est pas respectée, les rejets d’air doivent être installés en toiture.

Choix des filtres à air

Le choix et le dimensionnement des filtres sont fonction :

du temps de fonctionnement;
de la qualité de l’air à filtrer;
de la qualité de l’air extérieur.

Le tableau ci-dessous reprend la classe des filtres suivant les critères de choix précédents :

Qualité de l’air intérieur	Qualité de l’air neuf
Qualité de l’air intérieur	air pur	poussière	Concentration très élevée
Élevée	F9	F7+F9	F5+GF*+F9
Moyenne	F8	F6+F8	F5+GF*+F9
Modérée	F7	F5+F7	F5+F7
Basse	F6	F5+F6	F5+F6
*GF : filtre à gaz.

Sans rentrer dans les détails, la chaîne de filtration se compose principalement d’un préfiltre destiné à protéger l’installation de préparation de l’air (batterie, ventilateur, …) et d’un filtre finisseur permettant, lui, de respecter la classe de filtration de la zone à ventiler. Idéalement, la norme propose de choisir pour le préfiltre la classe F7 et pour le filtre finisseur la classe F9.

Récupération de chaleur

Suivant le degré de pollution de l’air repris, la norme conseille de mettre en place une récupération de la chaleur extraite. Voici un tableau synthétisant le type de récupération possible si énergétiquement (dans le cas de grands débits et de longues périodes de fonctionnement) et économiquement cela peut se justifier :

Niveau de pollution de l’air repris	Type de récupération
Faible (bureau, couloir escalier, classes, …)	Recyclage de l’air repris.
Modéré (magasins, vestiaire, … )	Échangeur air/air à plaque.
Élevé (WC, laboratoire, fumoirs, …)	Échangeur air/air à plaque (étanchéité renforcée).
Très élevé (Cuisine, locaux à déchets, …)	Échangeur à eau glycolée.

Recyclage et transfert d’air repris

Niveau de pollution de l’air repris	Recyclage de l’air repris	Utilisation de l’air transféré
Faible (bureau, couloir escalier, classes, …)	OUI	OUI
Modéré (magasins, vestiaire, … )	NON	OUI*
Elevé (WC, laboratoire, fumoirs, …)	NON	NON
Très élevé (Cuisine, locaux à déchets, …)	NON	NON
(*) vers des locaux de moindre classe de qualité de l’air (WC, garage, …)

Étanchéité du système

Un niveau d’étanchéité du système correct permet de réduire les pertes énergétiques. De manière générale, on estime que le niveau de fuite du système ne doit pas dépasser 2% du débit d’air total de l’installation envisagée.

Étanchéité du bâtiment

Système de ventilation	Type de bâtiment	Taux de renouvellement [h^-1]
Double flux (système D)	haut (>3 étages)	< 1 pour pression entre deux façades de 50 Pa.
Double flux (système D)	bas	< 2 pour pression entre deux façades de 50 Pa.

Ventilation régulée à la demande

D’expérience, on peut réduire énormément la consommation énergétique en adaptant la ventilation aux besoins réels.
La ventilation peut être commandée de manière simple selon un marche/arrêt :

par interrupteur manuel;
par combinaison avec un interrupteur d’éclairage ;
par une horloge;
par un contact de fenêtre.

Suivant une demande variable des besoins dans les pièces d’occupations, les débits de ventilation peuvent être adaptés par :

détecteurs de mouvement;
compteurs;
détecteurs de CO₂;
détecteurs de gaz mélangés (COV);
détecteur infrarouge.

Faible consommation d’énergie

La puissance spécifique d’un ventilateur est fonction de la perte de charge, de l’efficacité du ventilateur et de la conception du moteur (transmission par courroie, accouplement direct…).

Afin de réduire au maximum les consommations d’énergie et les équilibres de pression d’un système de ventilation, les pertes de charge doivent être les plus faibles possible :

Sans rentrer dans les détails, la norme recommande de ne pas dépasser les pertes de charge suivantes pour les composants d’un caisson de traitement d’air:

Composant	Pertes de charge totales du système [Pa]
Composant	basse	normale	forte
Réseau de conduits d’air fourni	200	300	600
Réseau de conduits d’air rejeté	100	200	300
Serpentin de chauffage	40	80	100
Serpentin de rafraîchissement	100	140	200
Appareil de récupérateur de chaleur H3*	100	150	250
Appareil de récupérateur de chaleur H2-H1*	200	300	400
Humidificateur	50	100	150
Laveur d’air	100	200	300
Filtre à air F5-F7 par section**	100	150	250
Filtre à air F8-F9 par section**	150	250	400
Filtre à air de particules à haute efficacité	400	500	700
Filtres à gaz	150	150	250
Silencieux	30	50	80
Dispositif terminal	30	50	100
Bouche de soufflage et d’extraction	20	50	70

Pour info la nouvelle EN 16798-2017 (annulant et remplaçant l’EN 13779) a repris la sémantique standardisée des flux d’air déjà présente dans EN 13779 notamment pour les CTA :

–

– ODA (OutDoor Air) = Air neuf

– EHA (ExHaust Air) = Air rejeté

– ETA (ExTract Ait) = Air extrait

– SUP (Supply Air) = Air Soufflé (aussi dit Air Fourni par les mauvais traducteurs )

Publié par : Energie-Plus 25 Sep, 2007

Repérer l’origine des consommations [Electrique]

Simulation de sa propre consommation

Calculs

Vous pouvez accéder à un programme conçu pour simuler la consommation électrique d’un bâtiment neuf ou existant.

Il s’applique particulièrement aux bâtiments de type bureaux ou écoles (un outil permettant de simuler la consommation électrique d’un hôpital est en cours de développement au sein de l’Ademe en France).

Sur base de caractéristiques propres au bâtiment (nombre d’occupants, nombre de repas cuisinés en interne, …), il estime la consommation énergétique annuelle (en kWh/an) et la pointe quart-horaire par grand poste consommateur et pour l’entièreté du bâtiment.

En modifiant directement certaines données du programme, il est déjà possible d’en estimer l’impact d’une amélioration.

Par exemple : que peut-on gagner en modifiant les horaires de fonctionnement ? Ou quel est l’impact sur la pointe quart-horaire si on arrête l’extraction sanitaire de 11 à 12 h ? …

Ratios moyens par secteur d’activité

Des ratios de consommation de diverses provenances sont disponibles dans la littérature.

Il faut être attentif au fait que certains comparent la consommation de chaque usage à la consommation électrique totale du bâtiment, d’autres se réfèrent à la consommation énergétique globale (électricité + combustible).

Source : Laborélec

Le plus gros consommateur électrique du secteur tertiaire est l’éclairage. Il représente environ 40 % de la consommation totale d’électricité de l’entièreté du secteur (tous types d’activité confondus), soit, pour la Belgique, environ 5 700 GWh/an.

Une amélioration de 1 % du rendement des installations d’éclairage signifierait une économie de 5,7 millions € et permettrait d’éviter, chaque année, 20 500 tonnes d’émissions de CO₂, 62 tonnes de SO₂, 46 tonnes de NO_x et 5 tonnes de suie.

Source : AICVF

D’après l’AICVF (Association française des Ingénieurs en Climatique, Ventilation et Froid), les chiffres suivants sont rencontrés :

Pourcentage de la consommation énergétique totale [%]
–	Chauffage et climatisation	Eau chaude sanitaire	Cuisson	Éclairage	Autres
Bureaux	60	8	1	14	17
Écoles	81	6	4	6	3
Établissements de soin	65	11	5	10	9
Hôtels et restaurants	48	13	25	7	7

–	Eau chaude sanitaire [kWh/chamb.an]	Cuisson [kWh/repas]	Éclairage [kWh/m².an]
Bureaux	–	–	40
Écoles	–	–	10
Établissements de soin	–	1,5	30
Hôtels et restaurants	1 500	1 .. 1,5 (en collectif) 2,5 .. 5 (à la carte)	27

Source : STEM

Les ratios suivants sont issus d’une étude réalisée par le département STEM de l’Université USSIA d’Antwerpen : »De energievraag en de besparingmogelijkheen in de tertiaire sector in België 1992-2003″. Cette étude fut publié par l’Institut de Conseils et d’Études en Développement Durable dans le recueil « Consommation énergétique dans le secteur tertiaire en Belgique » pour le compte d’Eurostat (1998).

Répartition des consommations électriques par usage en Belgique [%]
	Éclairage	Traitement d’air	Refrigération	Pompes de circulation	Chauffage Eau chaude sanitaire	Autres
Hôtels et restaurants	40,7	11,2	16,9	5,5	3,4	22,2
Établissements de soin	37,4	32,3	7,8	5,8	3,6	13,1
Écoles	59,1	19,7	1	9,8	3,3	7,1
Services aux personnes	68,5	4,5	6,5	3,4	3,7	13,4
Bureaux et administrations	47,2	19,3	1	4,5	3,9	24,1
Commerces	39,8	19,9	23,5	5,5	5,1	6,2
Total secteur tertiaire	45,8	18,7	11	5,3	4,2	15,0

Source : ICEDD

Périodiquement, l’ICEDD réalise un bilan énergétique de la Wallonie pour le compte du SPW. Les ratios ci-dessous sont ceux de 2012 et présentent la répartition de la consommation d’électricité du secteur tertiaire par usage.

Répartition des consommations électriques par usage en Wallonie [%]
	Éclairage	Chauffage et eau chaude	Conditionnement d’air	Pompes et ventilateur de circulation	Froid	Autres
Commerce	39	4	11	6	16	24
Transport communication	24	4	10	9	0	53
Banques assurances services aux entreprises	35	2	13	15	0	35
Enseignement	61	2	9	9	4	15
Soins santé	32	1	8	6	0	53
Culture et sport	23	4	9	8	0	55
Autres services	23	4	9	8	0	55
Administration	35	2	13	15	0	35
Divers	54	0	0	0	0	46
Total secteur tertiaire	40	3	9	7,5	6,5	34

Découvrez cet exemple de gestion des consommations électriques aux FUNDP de Namur.

Publié par : Energie-Plus 25 Sep, 2007

Production de radio interférence [éclairage]

Les ballasts ou encore les transformateurs pour lampes halogènes basse tension produisent des signaux haute fréquence qui peuvent affecter les autres consommateurs électriques.

Les luminaires choisis doivent donc être protégés pour éviter ce genre de désagrément. Tel est le cas des luminaires portant les marquages :

Pour les luminaires à ballast électromagnétique.
Pour les luminaires à ballast électronique.
Pour tout luminaire.

En principe, les luminaires marqués « CE » respectent toutes les exigences de qualité et de sécurité prescrites par les normes. Cependant, vu le caractère obligatoire de ce marquage depuis le 1^er janvier 1997, les luminaires sont maintenant tous marqués « CE » par leur fabricant, qui ne sont pas tenu de faire vérifier leurs appareils par un organisme de contrôle. Seul un marquage européen « ENEC » garantit le contrôle des produits par un organisme tiers.

Publié par : Energie-Plus 25 Sep, 2007

Évaluer un risque de condensation superficielle au droit d’une terrasse en béton

Description de la situation

Un immeuble de bureaux possède des terrasses en béton en encorbellement sans coupure thermique. On améliore la situation en ajoutant une isolation d’une résistance thermique de 1 m²xK/W au droit du linteau et entre la dalle et le plancher.

Schéma de principe de la terrasse en encorbellement.

L’immeuble de bureaux est équipé d’un conditionnement d’air contrôlant la qualité de l’air intérieur.
La température de jour (η_i) est maintenue à 21°C et l’humidité relative (φ_i) à 50 %.
La nuit et le weekend, nous avons imaginé deux possibilités :

le chauffage est coupé et la ventilation continue,
la ventilation et le chauffage sont coupés.

La température descend alors jusqu’à 18°C la nuit et jusqu’à 16°C le week-end.

On voudrait évaluer le risque de condensation à l’intérieur des locaux au droit des terrasses en encorbellement.

Calcul du pont thermique : facteur τ

Tout point intérieur d’un détail constructif ou d’un pont thermique est caractérisé par un facteur de température τ. τ_min est la valeur minimale de ces différents τ.
Au droit d’éléments de construction ou de ponts thermiques complexes, il est difficile de calculer les facteurs de température manuellement. Ces calculs se font par programmes informatiques (basés, par exemple, sur la méthode des éléments finis ou des différences finies). Les facteurs de température du pont thermique de la terrasse en encorbellement de l’immeuble de bureau ont été calculés à l’aide du programme KOBRU 82. En voici les résultats :

τ₁ = 0,705;
τ₂ = 0,905;
τ₃ = 0,955;
τ₄ = 0,785;
τ₅ = 0,98;
τ₆ = 0,885;
τ₇ = 0,545;
τ₈ = 0,77.
τ_min = τ₇ = 0,545
Remarque : les résultats de nombreux ponts thermiques sont repris dans la NIT 153.

Évaluation du risque de condensation

Il ne se formera pas de condensation superficielle si :

Avec,

θ_i : la température intérieure,
θ_e : la température extérieure,
θ_d : la température de rosée correspondant à l’ambiance intérieure.

Le jour

	Température extérieure (°C)	Température intérieure (°C) φ_i = 50 %	θ_d (°C)
La journée	– 10	21	10	0,65
	– 5	21	10	0,58
	0	21	10	0,48
	5	21	10	0,29
	8	21	10	0,15
	10	21	10	0

0,65 < τ_min = 0,545 ? : non !

Il y a donc risque de condensation… !!!

Néanmoins, on peut calculer à partir de quelle température extérieure il y a risque de condensation sur le pont thermique ayant un τ_min de 0,545 :

τ_min = (θ_d – θ_e) / (θ_i – θ_e)

où,

τ_min = 0,545
θ_i = 21°C
φ_i= 50 %
ssi θ_d = 10°C

0,545 = (10 – θ_e) / (21°C – θ_e)

θ_e = – 3,2°C

Occurrence des températures extérieures.

Vu que la température de – 3°C n’est atteinte que 150 heures par an, la période durant laquelle de la condensation superficielle se forme est négligeable.

La nuit

1° hypothèse : le chauffage est coupé et l’humidité relative intérieure (φ_i) est maintenue à 50 %

Dans ce cas, la température intérieure descend jusqu’à 18°C. La température de rosée descend à 7,4°C.

Température extérieure (°C)	Température intérieure minimale (°C) φ_i = 50 %	θ_d (°C)
-10	18	7,4	0,62
-5	18	7,4	0,54
0	18	7,4	0,41
….	…	…	….

Température extérieure en dessous de laquelle il y a risque de condensation sur le pont thermique (τ_min de 0,545) ? :

τ_min = (θ_d – θ_e) / (θ_i – θ_e)

0,545 = (7,4 – θ_e) / (18°C – θ_e)

θ_e = -5,3°C

Cette température extérieure n’est atteinte que 57 heures par an; le risque de rencontrer de réels problèmes est encore moins élevé que le jour !

2° hypothèse : le chauffage et le traitement de l’air sont coupés

Dans ce cas, la température intérieure se refroidit jusque 18°C. Le point de rosée reste à 10°C mais l’humidité relative intérieure augmente.

Diagramme de l’air humide.

Température extérieure (°C)	Température intérieure minimale (°C)	Humidité relative intérieure (φ_i)	θ_d (°C)
– 10	18	60 %	10	0,71
– 5	18	60 %	10	0,65
0	18	60 %	10	0,56
5	18	60 %	10	0,38
…	…	…	…	…

Température extérieure en dessous de laquelle il y a risque de condensation sur le pont thermique (τ_min de 0,545) ? :

τ_min = (θ_d – θ_e) / (θ_i – θ_e)

0,545 = (10 – θ_e) / (18°C – θ_e)

θ_e = 0,42°C

Cette température est rencontrée 548 heures par an. Le risque de rencontrer des problèmes est plus élevé que dans les cas précédents.

Le week-end

Durant cette période, la température peut descendre jusqu’à 16°C.

Si la ventilation des locaux est maintenue, aucun problème de condensation ne peut être rencontré.

Par contre, si la ventilation est coupée durant cette période, l’humidité relative intérieure monte très vite. Par l’arrêt de la ventilation, le local est mis en dépression par rapport à la façade soumise au vent. Et vu que les parois ne sont jamais tout à fait étanches, de l’air extérieur y entre. L’humidité relative intérieure sera le résultat d’un mélange partiel entre l’air intérieur et l’air extérieur. Pour faire des hypothèses réalistes, l’enregistrement de valeurs atteintes par l’humidité relative intérieure est indispensable. Cette situation n’a pas été analysée.

Conclusions

Le risque de condensation superficielle pendant une longue durée n’existe pas dans les bureaux possédant un système de conditionnement d’air permettant de maintenir l’humidité relative de l’air à 50 %, même dans la situation critique d’un pont thermique où le facteur de température τ a une valeur de 0,545.

La situation devient critique quand la température de l’air intérieur diminue et que de l’humidité relative intérieure augmente.

À noter que la différence entre 40 et 60 % d’humidité relative ne se sent pas. Cette dernière pourrait être réglée à 40 %, ce qui diminuerait encore le risque de condensation. Néanmoins, il ne faut pas descendre en-dessous !

Publié par : Energie-Plus 25 Sep, 2007

Notions de temps

Le temps solaire vrai en un lieu

Sur un diagramme solaire on repère l’heure solaire par la position du soleil au-dessus de l’horizon à une date donnée ; le midi solaire ou midi vrai correspond à la hauteur maximum du soleil lors de son passage au méridien du lieu. Ce temps se compte de 0 à 24 heures à partir de midi.

Le temps solaire moyen

Au cours de son orbite annuelle autour du soleil, la terre voit sa vitesse s’écarter de sa valeur moyenne. Ces variations de la vitesse de déplacement de la terre sont responsables de faibles écarts entre le temps solaire vrai et le temps solaire moyen, qui correspond à un découpage uniforme du temps. La courbe ci-dessous représente « l’équation de Temps », c’est-à-dire l’écart en minutes entre l’heure solaire vraie et l’heure locale du temps solaire moyen. La partie supérieure de la courbe (+) donne l’avance de l’heure solaire vraie sur l’heure solaire moyenne ; la partie inférieure (-) indique cette fois, le retard de l’heure solaire vraie. Il se compte aussi de 0 à 24 heures à partir de midi.

Le temps universel

Les notions de temps se référant au méridien d’un lieu donné, il faut, lorsqu’on veut comparer des temps en des lieux différents, se reporter à son temps moyen universel. Par convention, celui-ci a été choisi comme étant le temps solaire moyen correspondant au méridien de Greenwich augmenté de 12 heures (pour les usages de la vie civile, le jour commence à minuit et non à midi).

Le temps officiel ou le temps légal

Pour bénéficier de la commodité d’une même heure de référence dans une région assez étendue, on a divisé la terre en 24 fuseaux horaires ou secteurs longitudinaux de 15° chacun (soit au total 24 x 15° = 360°, ou un tour complet), allant d’un pôle à l’autre. L’écart entre les heures normalisées d’un fuseau au suivant est de une heure, soit 24 heures pour un tour complet (1 heure correspond donc à un écart de 15° en longitude, soit 4 minutes par degré).

Donc le temps officiel ou légal diffère du temps universel d’un nombre entier d’heures selon des règles définies par la loi dans chaque pays et qui peuvent changer suivant la saison (heure d’été). Ce nombre entier suit approximativement le système théorique des fuseaux horaires.

Source – Logiciel OPTI Bureaux – Architecture et Climat – juin 2000

Publié par : Energie-Plus 25 Sep, 2007

Évaluer la qualité de l’air

Les valeurs recommandées

Si le taux de ventilation d’un local fortement occupé est insuffisant, l’air y est rapidement vicié par de multiples agents (CO₂, micro-organismes, matières odorantes, émissions des imprimantes et photocopieurs, …) : la respiration est moins active, une fatigue prématurée apparaît, la concentration diminue, le risque de contamination augmente, …

Débits de ventilation

Assurer la qualité de l’air, c’est prévoir une ventilation capable de diluer les polluants émis dans le local jusqu’à une concentration jugée acceptable.

En région wallonne, depuis le 1er mai 2010, tous les bâtiments neufs et assimilés doivent répondre à des exigences particulières. Les bâtiments non résidentiels (hors habitation et appartement) doivent respecter l‘Annexe C3 de la PEB (elle-même basée sur la norme européenne EN 13 779 : Ventilation dans les bâtiments non résidentiels – Spécifications des performances pour les systèmes de ventilation et de climatisation).

Celle-ci impose une qualité d’air au moins égale à la catégorie INT 3 (débit minimum de 22 m³ par heure et par personne) et de plus, elle impose un taux d’occupation minimum (m² par personne) à prendre en compte pour le dimensionnement en fonction de l’usage de la pièce.

Pour déterminer le débit d’air neuf minimal à assurer dans chaque local, il faut donc multiplier le taux d’occupation (de conception ou minimum imposé) par le débit de ventilation (INT 3 minimum).

De plus, on notera l’exigence de débit de conception minimal à respecter pour les sanitaires : 25 m³/h par wc ou urinoir ou 15 m²/h par m² de surface si le nombre de wc n’est pas connu lors du dimensionnement.

Concentration en CO₂

Le dioxyde de carbone (CO₂) ne constitue pas en soi un polluant détériorant la qualité de l’air mais il donne une bonne mesure de la pollution de l’air due aux occupants (odeurs, vapeur d’eau, émanations biologiques,…). Plusieurs normes étrangères posent d’ailleurs des exigences en matière de ventilation en spécifiant le niveau maximal admissible de CO₂. Conformément à l’annexe C3 de la PEB, celui-ci doit être maintenu sous :

CO₂ < 1 000 ppm

Cette valeur équivaut plus ou moins à la limite à partir de laquelle les odeurs corporelles sont perçues par plus de 80 % des occupants d’un local.

Pourcentage de personnes insatisfaites de la qualité de l’air (d’une façon générale et non sur base de l’unique aspect des odeurs corporelles), lorsqu’elles rentrent dans un bureau individuel occupé en fonction de la concentration en CO₂ du bureau au-dessus de la concentration de CO₂ de l’air extérieur (soit environ 350 ppm) (source : Rapport technique du Comité Européen de Normalisation (CEN), CR 1752, 1998)

Notons que la norme européenne NBN EN 13 779 (2007), propose 4 niveaux de taux de CO₂ à respecter dans les locaux :

Norme européenne NBN EN 13 779
Catégorie de qualité d’air	Taux de CO₂ maximum	Valeur par défaut
Excellente qualité (INT 1)	< 400 [ppm]	350 [ppm]
Qualité moyenne (INT 2)	400 à 600 [ppm]	500 [ppm]
Qualité modérée (INT 3)	600 à 1 000 [ppm]	800 [ppm]
Faible qualité mais acceptable (INT 4)	> 1 000[ppm]	1 200 [ppm]

Ici aussi l’annexe C3 de la PEB exige une qualité de l’air au minimum « modérée »! La mesure de la concentration en CO₂ permet dès lors d’évaluer la qualité de l’air dans un local. La figure suivante montre à titre d’exemple l’évolution de la concentration en CO₂ dans un bureau équipé d’un système de ventilation à débit constant (le niveau de CO₂ de l’air extérieur est de l’ordre de 350 à 400 ppm).

La dernière version de l’Arrêté royal fixant les exigences de base générales auxquelles les lieux de travail doivent répondre ne prescrit plus un renouvellement d’air minimum par travailleur mais stipule que la concentration de CO₂ doit resté inférieur à 800 ppm dans des locaux de travail normaux. Ainsi, l’exigence est placée sur le résultat attendu et plus le moyens. Pour atteindre ce résultat, si on considère qu’une personne expire 10 litres de CO₂ par heure cela induit une renouvellement d’air de 43 m³/h.pers pour un air extérieur à 400 ppm de base.

Cas particulier des locaux non prévus pour l’occupation humaine

On entend par » locaux non prévus pour l’occupation humaine « , les locaux où, pour un usage normal, les personnes séjournent un temps relativement court (circulations, escaliers, toilettes, archives, locaux de stockage, …).

Dans ces locaux, un certain balayage d’air est nécessaire pour évacuer les « polluants » émis (humidité, …), mais il n’est pas obligatoire d’y amener de l’air neuf traité, puisque personne n’y séjourne.

On peut recommander de ventiler ces locaux avec un débit d’air de l’ordre de 1,3 m³/h/m² (ce qui correspond à 0,5 R/h pour une hauteur sous faux-plafond de 2,6 m).

Ce débit sera assuré par de l’air en provenance de locaux à pollution limitée tels que bureaux, salles de réunion, espaces commerciaux, restaurants, magasins, classes, chambres d’hôtel (locaux à pollution d’origine humaine), conformément à l’annexe C3 de la PEB. En présence de polluants comme le CO ou le radon, ces grandeurs ne sont évidemment plus d’application et la détermination du débit d’amenée d’air demande dans ce cas une étude spécifique.

Comment évaluer sa situation ?

1^ére analyse : sur les schémas d’installation

Dans un bâtiment équipé d’un système de ventilation, on peut se faire une première idée des débits globaux de ventilation grâce aux spécifications reprises sur les schémas d’installation. On peut ramener ces débits à la surface plancher des locaux ventilés ou/et aux nombres des occupants.

Il faut pour cela clairement identifier toutes les unités de ventilation et les zones qu’elles desservent. Il faut également faire l’hypothèse que les spécifications des schémas d’installation correspondent au mode d’exploitation. Certains ventilateurs peuvent fonctionner en vitesse réduite, des repiquages peuvent avoir été réalisés sur le réseau d’origine, …

2^ème analyse : par mesure

Il est possible de mesurer les débits de pulsion ou d’extraction mécanique au moyen d’un anémomètre ou d’un débitmètre. Ces systèmes ne sont cependant valables que pour la mesure dans les gaines et les bouches d’une ventilation mécanique (simple ou double flux). L’emplacement de la mesure doit tenir compte d’un recyclage éventuel de l’air intérieur (systèmes de climatisation « tout air »).

Mesure de débit dans une gaine et au droit d’une bouche.

Dans le cas d’un système de ventilation naturelle (par exemple, par grilles d’amenée d’air dans les fenêtres), vu la faible vitesse de l’air, on doit recourir à des méthodes plus complexes utilisant des gaz traceurs, si on veut connaître précisément les débits mis en œuvre.

On peut aussi mesurer les concentrations en CO₂ avec un détecteur de CO₂ ou un chromatographe.

On peut également se faire une opinion sur la qualité d’une ventilation simple flux (extraction sanitaire) par une mesure de pression différentielle au droit d’une bouche d’extraction.

On mesure d’abord la pression différentielle au niveau des bouches d’extraction, dans les conditions normales de fonctionnement, c’est-à-dire fenêtres fermées. On ouvre ensuite une fenêtre et on recommence la mesure

Si la différence de mesure dépasse 50 Pa, alors le bâtiment est trop étanche (amenées d’air inexistantes ou bouchées),

Si la différence de mesure est nulle, alors l’enveloppe du bâtiment peut être considérée comme une passoire.

3ème analyse : Intuitivement …

Plusieurs pistes permettent de suspecter une carence en ventilation :

Odeurs

La réunion de personnes, dans une ambiance confinée, provoque rapidement des odeurs « désagréables ». Celles-ci ne sont pas perceptibles pour les personnes présentes mais bien pour les personnes qui rentrent dans le local. Ce problème est accentué en présence de fumeurs. Un défaut de ventilation des sanitaires peut aussi être critique au niveau des odeurs.

Humidité

Chaque être humain produit 50 ml d’eau par heure (par la respiration et la transpiration). Un défaut de ventilation peut conduire à l’augmentation du taux d’humidité de l’air. Des condensations risquent d’apparaître sur les surfaces froides (vitrages simple, ponts thermiques, …). Des moisissures peuvent en résulter.

Absence de système

Une ventilation correcte n’est possible qu’avec des systèmes spécifiques, soit mécaniques (simple ou double flux), soit naturels (grilles). Miser sur les inétanchéités du bâtiment n’est pas réaliste. En effet, pour qu’un réel apport d’air neuf soit possible, il faut que certaines zones du bâtiment soient en dépression et d’autres en surpression. Ce sera éventuellement le cas si on dispose de fenêtres sur des façades opposées. Et encore, faut-il que la circulation de l’air ne soit pas entravée par une succession de portes plus ou moins étanches. Il faut en outre disposer d’anciennes menuiseries non étanches. L’amélioration de celles-ci rend les entrées d’air très difficiles.

Exemple.

Supposons un bureau individuel de 12 m², muni d’une fenêtre de 1,2 [m] x 1 [m]. On estime le débit d’air au travers des joints (pour une différence moyenne de pression de 2 Pa) à 0,2 m³/h par mètre de joint (châssis peu étanche). On obtient donc un débit d’amenée d’air de 4,4 m x 0,2 m³/h.m = 0,88 m³/h. Or la norme recommande un débit d’air neuf de 2,9 m³/h.m² x 12 m² = 34,8 m³/h.

De plus, se baser sur les inétanchéités du bâtiment, c’est aussi :

Ne pas contrôler les débits d’air entrant et donc ne pas contrôler les consommations liées au chauffage ou au refroidissement de cet air. On arrive ainsi à la situation absurde où le taux de renouvellement d’air est d’autant plus grand qu’il fait froid à l’extérieur ou qu’il y a du vent. De plus, dans les bâtiments très bien isolés, les pertes de chaleur par ventilation deviennent plus importantes que les pertes par transmission et leur contrôle en est d’autant plus important.

Risquer des inconforts liés aux courants d’air froid.

Risquer l’introduction de bruits et de polluants supplémentaires si le bâtiment se situe en zone urbaine.

Risquer un assèchement excessif de l’air en hiver. En effet, l’introduction d’une trop grande quantité d’air froid dans l’ambiance chauffée risque de faire chuter le taux d’humidité sous le seuil tolérable de confort.

Système mal dimensionné

En ventilation naturelle, on peut évaluer si la taille des ouvertures est suffisante par cette règle simple :

Approximativement, une ouverture d’environ 10 cm² est nécessaire par m² de surface plancher du local.

En effet, si on considère que la vitesse de l’air dans une ouverture avoisine 1 m/s (100 cm/s), une ouverture de 10 cm² (0,001 m²) est nécessaire pour faire passer un débit de 0,001 m³/s ou 3,6 m³/h, ce qui correspond au débit recommandé par m² de plancher dans le résidentiel.

Système incomplet

On a beau souffler dans un ballon gonflé, aucun air frais n’y rentre. Ceci signifie que si l’air neuf n’a pas la possibilité de sortir du local, il n’y entrera pas et vice-versa. Ainsi, le débit d’air neuf prévu ne sera pas obtenu :

en l’absence de possibilité de transfert entre amenées et évacuations d’air (grilles de transfert, « détalonnage » des portes, …);

si une pulsion mécanique est prévue sans évacuation ou vice-versa;

si une trop grande différence existe entre les débits prévus en pulsion et les débits prévus en extraction.

Système mal conçu

Un système de ventilation peut être présent, mais ne pas donner satisfaction. En ventilation « double flux« , une mauvaise disposition des bouches peut entraîner un brassage de l’air insuffisant, la présence de zones « mortes » et donc une inefficacité dans l’évacuation des polluants.

	Légende
	Pulsion	Extraction
Grande vitesse
Petite vitesse

Bonne diffusion de l’air	Diffusion de l’air médiocre

Bon : soufflage horizontal en haut à grande vitesse, reprise en bas sur le même mur.	Médiocre : soufflage horizontal en haut à faible vitesse et faible portée, reprise en bas sur le même mur (création d’une zone morte).

Bon : soufflage horizontal en haut à grande vitesse, reprise en haut sur le même mur.	Médiocre : soufflage horizontal en haut à grande vitesse, reprise en haut sur le mur opposé (by-pass d’une partie du débit).

Bon : soufflage horizontal en haut à faible vitesse, reprise en bas sur le mur opposé.	Médiocre : soufflage horizontal en haut à grande vitesse, reprise en bas sur le mur opposé (création d’une zone morte).

Bon : soufflage sous plafond sous angle moyen, reprises hautes symétriques.	Médiocre : soufflage sous plafond sous angle moyen, reprises basses symétriques (création de zones mortes au plafond).

Bon : soufflage sous plafond sous 180°, reprises basses symétriques.	Médiocre : soufflage sous plafond sous 180°, reprises hautes symétriques (by-pass d’une partie du débit).

Bon : soufflage sous plafond sous 180°, reprise concentrique.	Médiocre : soufflage sous plafond sous 180° à faible débit, reprises hautes symétriques (by-pass d’une partie du débit).

En ventilation « simple flux« , le débit d’air brassant les locaux (par exemple des bureaux) est dépendant de la présence de fenêtres ouvertes ou d’autres entrées d’air parasites.

Exemple.

Dans un immeuble de bureaux de plusieurs étages, les bureaux sont disposés de part et d’autre des couloirs. Ceux-ci communiquent avec la cage d’escalier via des portes. Le système de ventilation « simple flux » est composé de grilles dans les menuiseries extérieures des bureaux et d’extractions mécaniques dans les sanitaires. Il n’y a pas de grilles dans les différentes portes des bureaux.

En principe la dépression créée dans les sanitaires doit provoquer une entrée d’air neuf par les grilles des bureaux. Cependant, les portes entre couloirs et escalier sont pratiquement en permanence ouvertes. Dans ce cas, l’air extrait, choisissant toujours le chemin le plus facile, sera tiré de la cage d’escalier ou du hall d’entrée, plutôt que des bureaux, ceci d’autant plus si les portes des bureaux sont fermées.

Dans cet exemple, on croit que les bureaux sont ventilés, puisqu’un système existe. Ce n’est cependant pas le cas, puisque l’air neuf ne circule pas par ces locaux. Un système de ventilation « simple flux » ne sera pas efficace :

s’il n’y a pas de possibilité de transfert de l’air entre les bureaux et les sanitaires : grilles non obturables dans les portes ou les murs, détalonnage des portes de minimum 2 cm;

s’il y a des grandes entrées d’air parasites (fenêtres ouvertes, ouverture vers un hall d’entrée, vers une cage d’escalier, …).

Prise d’air extérieure incorrecte

Lorsqu’il existe un système de ventilation, la prise d’air extérieur doit aspirer de l’air de bonne qualité. Elle ne peut donc être trop près :

de la bouche d’évacuation de l’air vicié,
de parking, de garages,
d’une cheminée de chauffage,
d’un stockage de déchets,
du niveau de la rue.

L’encrassement des grilles d’amenée d’air (neige, feuilles mortes, papiers, poussières ou encore nids d’oiseaux) risque de faire chuter les débits de ventilation sous les minima requis.

Filtration défaillante

Un défaut de filtration peut être à l’origine d’une mauvaise qualité de l’air intérieur. Lors de la conception, le filtre choisi peut ne pas avoir la qualité requise. Un filtre F7 est généralement recommandé en amont du caisson de traitement d’air afin de protéger également les batteries. Le filtre peut également être sous-dimensionné (nombre de poches insuffisant, par exemple). Dans ce cas la différence de pression mesurée au niveau du filtre propre sera supérieure à la valeur indiquée par le fabricant. Un manque de débit peut aussi avoir comme origine un défaut de maintenance des filtres. On repère celui-ci en mesurant la différence de pression au niveau du filtre sale et en la comparant à la valeur maximum recommandée par le fabricant. Des odeurs peuvent aussi se développer dans un filtre. Dans ce cas, il doit être changé. Un filtre trop sale peut aussi se repérer par les sifflements qu’il peut produire. Ces différents défauts des filtres auront souvent aussi comme conséquence la prolifération de poussières dans les conduits de distribution.

Causes et remèdes de débits de ventilation incorrects

La présence d’un système de ventilation double flux ne garantit pas que les débits recommandés alimentent effectivement tous les locaux. Des mesures sur différents bâtiments existants ont montré qu’il n’est pas rare de rencontrer des débits de ventilation inférieurs de plus de 50 % aux débits pris en compte lors de la conception.

Si lors de la réception de l’installation, ou en cours d’exploitation, des mesures de débit au niveau des bouches et du réseau de distribution indiquent des débits incorrects par rapport aux recommandations ou par rapport aux données de dimensionnement, voici des pistes de réflexion :

Débit insuffisant dans le réseau de pulsion
Le ventilateur ne tourne pas assez vite	Gérer	Modifier le diamètre des poulies d’entraînement
Le ventilateur ne tourne pas assez vite	Gérer	Vérifier la tension des courroies d’entraînement
La taille et le type de ventilateur ne sont pas adaptés au réseau	Concevoir	Choisir un nouveau ventilateur
Un conduit ou une batterie est obstrué	Gérer	Inspecter le réseau de distribution, son état de propreté, le bon positionnement de l’isolant éventuel, la position des clapets coupe-feu et l’état de leur fusible de protection
Un filtre est colmaté	Gérer	Remplacer le filtre sale et éventuellement envisager le choix d’un nouveau mode de filtration
Le ventilateur est encrassé	Gérer	Nettoyer le ventilateur et vérifier la présence des filtres
Des fuites importantes sont présentes dans le réseau de distribution	Améliorer	Vérifier l’étanchéité des conduits et les colmater
	Techniques	Vérifier la continuité des conduits au passage d’obstacles.
La roue du ventilateur est montée à l’envers	Techniques	Vérifier le sens de montage de la roue
Le ventilateur tourne à l’envers	Techniques	Vérifier le câblage du moteur et inverser deux phases dans le cas d’un moteur triphasé
Le ventilateur d’extraction n’est pas en service	Gérer	Vérifier le fonctionnement normal du réseau d’extraction
Le débit est trop élevé dans certains locaux et insuffisant dans d’autres	Améliorer	Équilibrer l’installation
Le ventilateur tourne à l’envers ? Si le débit mesuré sur un ventilateur est nettement inférieur à celui qui était prévu, il faut vérifier son sens de rotation avant d’envisager de changer le rapport des poulies. Un ventilateur hélicoïde qui tourne à l’envers peut provoquer un débit en sens opposé. Un ventilateur centrifuge qui tourne à l’envers entraîne un débit dans le bon sens mais avec une perte importante de rendement. Pour constater un sens de circulation de l’air, il faut utiliser un petit générateur de fumée ou des rubans légers, la sensation de circulation d’air sur la peau ne permettant pas toujours de discerner le sens, tandis que les anémomètres donnent souvent une indication indépendante du sens de rotation.
Débit insuffisant dans le réseau d’extraction
Le ventilateur de pulsion n’est pas en service	Gérer	Vérifier le fonctionnement normal du réseau de pulsion
Les bouches de reprises sont fermées	Techniques	Vérifier l’ouverture correcte des bouche
Les bouches de reprises sont sous-dimensionnées	Concevoir	Choisir de nouvelles bouches
Débit irrégulier (pompage)
La roue du ventilateur est décentrée sur l’arbre	Techniques	Repositionner correctement la roue du ventilateur
Le ventilateur fonctionne au maximum de sa courbe caractéristique	Concevoir	Changer le type ou le modèle de ventilateur
Une ou plusieurs lamelles d’un clapet d’air sont mal fixées sur leur support	Techniques	Vérifier et réparer les fixations des lamelles sur chaque clapet d’air ou registre de réglage
Turbulences excessives au droit d’un coude ou d’un changement de section	Concevoir	Installer des lamelles de stabilisation guidant les filets d’air
Manque de rigidité de certaines sections de conduit rectangulaire	Concevoir	Améliorer la fixation et la rigidité des conduits rectangulaires
Débit trop important
Le ventilateur tourne trop vite	Améliorer	Modifier la taille des poulies d’entraînement
Le ventilateur tourne trop vite	Gérer	Modifier la vitesse du moteur électrique
Le ventilateur n’est pas adapté à l’installation	Concevoir	Choisir un nouveau ventilateur
Les pertes de charge du réseau sont inférieures aux prévisions	Concevoir	Choisir un nouveau ventilateur
	Améliorer	Modifier la taille des poulies d’entraînement
Une partie du débit court-circuite les filtres (filtres à enroulement automatique)	Concevoir	Améliorer l’étanchéité latérale des filtres
Extraction par les bouches de soufflage
La vitesse de l’air dans les conduites est trop importante et crée une dépression au niveau de la bouche	Concevoir	Installer des ailettes de guidage au niveau de chaque bouche

Les risques de contamination

On rencontre deux causes de contamination par micro-organismes :

les occupants eux-mêmes qui libèrent en permanence des micro-organismes et des supports nutritifs (squames cutanées) qui favorisent leur développement,

l’eau stagnante en certains points qui offre un bouillon de culture idéal aux bactéries notamment du type de la Legionella, qui vont se développer rapidement et former une sorte de film visqueux, le biofilm.

Conception correcte du recyclage

Le premier risque est lié au recyclage de l’air dans les systèmes de climatisation « tout air » comme le VAV. En effet, le recyclage renvoie dans les locaux de l’air vicié plus chargé en polluants que l’air extérieur.

On sera donc attentif à la filtration correcte de cet air. Mais malgré cette filtration, certains contaminants ne seront pas totalement arrêtés (odeurs de tabac, ozone et autres solvant de photocopieurs, micro-organismes, …). Il faut donc éviter de mélanger par le recyclage des ambiances à pollution spécifique et les ambiances à pollution « humaine ».

Éviter l’eau stagnante

Dans un réseau de traitement d’air, on retrouve trois principales sources d’eau stagnante :

la prise d’air neuf par où la pluie risque de pénétrer
l’humidificateur
la condensation de l’eau dans le réseau

Dans le cas de la prise d’air neuf, une surveillance régulière et un nettoyage si nécessaire est suffisant pour éviter les risques de développement bactérien.

Dans les installations de climatisation normales, la quantité de germes contenue dans l’eau qui alimente les humidificateurs ne peut dépasser 1000 germes/ml (100 germes/ml pour les salles informatiques et 10 germes/ml pour les locaux stériles).

Dans le cas des humidificateurs, la conception du système, sa gestion et sa maintenance peuvent être mis en cause.

Tous les systèmes à recyclage (humidificateurs à pulvérisation, humidificateurs à évaporation) c’est-à-dire récoltant l’eau non entraînée dans l’air dans un bac et la réutilisant, peuvent être source d’un développement bactérien. Ils doivent donc faire l’objet d’une maintenance rigoureuse.

Bac de recyclage d’un humidificateur …

Il faut particulièrement faire attention aux périodes d’arrêt de l’installation (la nuit, les week-ends). C’est durant ces périodes que prolifèrent les germes qui seront pulvérisés dans l’air à la relance.

Si l’arrêt de l’humidificateur et sa vidange automatique chaque nuit est la solution idéale à recommander, au minimum une vidange et une désinfection complète de l’installation s’imposent, au moins deux fois par an (au début de la mi-saison, impérativement, et au milieu de l’hiver) et de préférence une fois par mois.

Il faudra aussi être attentif à la présence d’eau qui pourrait être entraînée au-delà du séparateur de gouttelettes, du fait du vitesse trop élevée de l’air dans le caisson de traitement d’air.

Gérer

Pour en savoir plus sur les prescriptions de maintenance des humidificateurs.

Outre un contrôle visuel, une analyse micro-biologique des dépôts (eau, poussières dans les conduits, …) rencontrés dans une installation de traitement d’air (par l’Institut d’hygiène et d’épidémiologie) est utile de temps en temps pour faire un diagnostic de la qualité hygiénique de l’installation (types de micro-organismes, quantité, …).

Éviter les matériaux fibreux, corrodés ou entartrés

Les matériaux avec aspérités offrent des possibilités d’accrochage et donc de développement de microorganismes.

Des biofilms peuvent ainsi rapidement se développer sur les surfaces corrodées ou entartrées. L’utilisation d’eau adoucie est donc souvent défavorable à la prolifération bactérienne.

La présence d’isolant sous forme de fibres sans protection dans un réseau de distribution est également à proscrire.

Biofilm (vu au microscope) accroché sur une surface corrodée.

Publié par : Energie-Plus 25 Sep, 2007

Température

Introduction

La température est un état instable dont les variations au voisinage de l’environnement humain dépendent du rayonnement solaire, du vent, de l’altitude et de la nature du sol.

Le soleil réchauffe l’atmosphère indirectement par l’intermédiaire de la surface de la terre car celle-ci stocke et réémet la chaleur par rayonnement et par convection. La propagation de cette chaleur est alors assurée soit par conduction, soit par diffusion due aux turbulences créées par le vent. La température varie également suivant la couverture nuageuse. Par journée claire, la température tend à s’élever parce que le rayonnement direct est plus important. À l’inverse, la terre, et donc l’atmosphère, se refroidiront davantage la nuit par rayonnement infrarouge vers la voûte céleste.

Les stations météorologiques effectuent des relevés horaires des températures de l’air, sous abri à 1,5 mètre du sol, pour définir la courbe d’évolution journalière des températures en un lieu. On détermine également la température moyenne mensuelle pour tracer la courbe d’évolution annuelle des températures en un lieu.

Les températures n’atteignent pas leur maxima quand l’offre solaire est la plus grande (solstice d’été). Un certain déphasage, de l’ordre de 4 à 6 semaines, est observé et correspond au temps nécessaire pour réchauffer la masse terrestre (inertie de la terre).

La figure ci-dessus permet de suivre l’évolution des températures pour une journée typique (le 8 juin 1964) à Bruxelles, ainsi que les rayonnements diffus et direct à partir d’un relevé toutes les trente minutes. L’exposition directe est mesurée perpendiculairement au rayonnement, alors que l’exposition diffuse est mesurée sur une surface horizontale.

On relèvera la corrélation et le retard entre l’offre solaire et la réponse des températures (cercle). Le rayonnement diffus varie peu entre les prises de mesure, alors que l’intensité du rayonnement direct peut atteindre des valeurs très élevées tout comme des valeurs nulles (passage de nuages). Le minimum des températures est rencontré au petit matin, juste avant le lever du soleil sous l’influence du rayonnement diffus.

La température en Belgique

Les graphes ci-dessous donnent l’évolution journalière de la température extérieure moyenne par ciel serein, moyen et couvert, le 15 des mois de mars, juin, septembre et décembre, à Uccle.

Ainsi donc, à Uccle le 15 juin, la température extérieure maximale moyenne est de 24,2°C par ciel serein, 20,7°C par ciel moyen, et 16,9°C par ciel couvert; tandis que le 15 septembre la température extérieure moyenne est de 16,2°C par ciel serein, 15,2°C par ciel moyen, et 14,3°C par ciel couvert.

Analyse des températures

En Belgique les températures extérieures moyennes mensuelles sont presque partout positives, mais ne dépassent pas 20°C; les écarts de température moyenne jour-nuit sont faibles et de 7°C maximum en été.

Heureusement, lorsque la température est élevée en journée (ciel serein), le ciel est également dégagé la nuit, la terre et donc l’atmosphère se refroidissent plus à cause des radiations terrestres nocturnes vers la voûte céleste. La température nocturne est alors fraiche et permet un refroidissement naturel ou mécanique (free cooling) du bâtiment.

À noter que le minimum sur la courbe journalière des températures correspond aux heures de lever du soleil : ceci fait apparaître l’incidence de l’ensoleillement sur la température de l’air.

Température de base

Pour dimensionner une installation, l’évaluation doit être faite de sorte que le système puisse répondre aux conditions de température extérieure minimale : la température extérieure de base.

Degrés-jours

Par contre, l’évaluation de la demande en énergie nécessite la prise en compte de l’écart de température entre l’ambiance intérieure et l’extérieur.

Or la température extérieure varie d’un lieu à un autre.

La notion de degré-jour a été introduite pour permettre la détermination de la quantité de chaleur consommée par un bâtiment sur une période de chauffage donnée et pour effectuer des comparaisons entre des bâtiments situés dans différentes zones climatiques.

Influence de l’environnement sur la température

La température en un lieu est dépendante de la nature des surfaces environnantes et est influencée par l’occupation du site et par son relief.

Les sols couverts de végétation favorisent l’évapo-transpiration d’eau et ainsi la réduction de l’échauffement de l’air. Les sols aménagés par l’homme et couverts par des matériaux à forte inertie (béton, pavés, briques, …) stockent la chaleur durant les journées ensoleillées et la rayonnent en début de soirée. Ils ont pour effet de retarder la chute de température nocturne.

Influence de l’eau

Les étendues d’eau stockent également de grandes quantités de chaleur avec aisance. L’eau agit comme tampon thermique : à l’inverse des sols qui s’échauffent et restituent la chaleur rapidement, l’eau emmagasine et rend la chaleur lentement. C’est pourquoi il fait plus chaud à la Côte que dans les Ardennes en hiver, à l’inverse de l’été où il fait plus chaud dans les Ardennes qu’à la Côte.

De manière générale, la très grande capacité thermique de l’eau rend celle-ci peu sensible aux variations de température de l’atmosphère. Sur la frange côtière, la présence conjointe de l’eau et du continent détermine des schémas climatiques particuliers : les brises de mer et les brises de terre.

Pendant la journée, un échauffement plus rapide sur terre que sur mer aboutit à la création de basses pressions thermiques dans l’arrière-pays et de pressions relativement hautes en mer. La brise fraîche qui souffle de la mer vers la terre tend à supprimer le déséquilibre ainsi créé. Durant la nuit, la déperdition par rayonnement est plus forte sur terre que sur mer et les courants aériens sont inversés.

Influence de la végétation

Dans les régions fortement boisées, les arbres interceptent de 60 à 90 % de la radiation solaire, empêchant l’augmentation de température du sol. Ainsi, l’air s’y échauffe dans une moindre mesure qu’ailleurs. Ce phénomène est permanent ou saisonnier suivant qu’il s’agit d’arbres à feuillage permanent ou caduc. Par ailleurs, les arbres empêchent la radiation nocturne : la chute de température durant la nuit est donc limitée. On constate ainsi que les écarts de température sont moins importants dans les régions boisées.

Influence d’un site urbanisé

En ville, les apports gratuits provenant des véhicules, industries, chauffage, etc… ainsi que la nature du sol et la quantité importante de matériaux à forte inertie réchauffent l’atmosphère. Le dôme de pollution recouvrant les villes limite également les radiations nocturnes, de telle sorte qu’en moyenne, la température en ville est de 3 à 5°C plus élevée qu’en site dégagé. La pollution ralentit le réchauffement matinal de l’air et la grande quantité de matériaux accumulateurs freine la chute de température en début de soirée. Les sites dégagés sont fortement balayés par les vents et largement ouverts vers la voûte céleste. Il y fait donc plus froid qu’ailleurs.

Influence de la topographie

La figure ci-dessous propose d’examiner l’évolution typique des températures extérieures sur 24 heures dans un relief montagneux. On constate que les vallées sont en général plus chaudes le jour que les sommets. Par contre, de nuit, le soleil n’entrant plus en ligne de compte, l’air se refroidit et s’accumule au fond des vallées et des petites dépressions. Il se crée ainsi une différence de température au profit des pentes directement en contact avec ce qu’on appelle la ceinture chaude. Dans les longues vallées, le phénomène tend à créer un mouvement d’air longitudinal d’autant plus puissant que la vallée est longue et que le gradient de température est élevé.

L’altitude influence aussi la température. La pression diminuant avec l’altitude, l’air se détend et se refroidit. Cette diminution de température est de l’ordre de 0,7 °C par accroissement de 100 m.

La température de base

Lorsqu’il s’agit de dimensionner une installation, l’évaluation doit être faite de sorte que le système puisse répondre aux conditions de température extérieure minimale qui sont rarement dépassées sur base des observations météorologiques belges.

Pour ce faire, on utilise les températures extérieures de base.

Les températures extérieures de base sont les températures extérieures moyennes journalières qui, en moyenne, ne sont dépassées vers le bas que pendant 1 seul jour par an.

Les températures extérieures de base sont données pour chaque commune dans la norme NBN B62-003.

À titre d’exemple, le tableau ci-dessous donne la température extérieure de base pour un certain nombre de villes et communes.

Celles-ci peuvent également être lues approximativement sur la carte présentée à l’écran.

Source – Logiciel OPTI Bureaux – Architecture et Climat – juin 2000

Publié par : Energie-Plus 25 Sep, 2007

Normes sur les systèmes de fourniture d’électricité

NBN C 15-101-1:1989 H2C 15 H78
Installations électriques à basse tension – Influences externes pour le matériel basse tension – Règles générales (2e éd.)

NBN C 15-101-2:1989 H2C 9 H78
Installations électriques à basse tension – Influences externes pour le matériel basse tension -Influences externes dans les locaux ou lieux domestiques (2e éd.)

NBN C 15-101-3:1989 H2C 9 H78
Installations électriques à basse tension – Influences externes pour le matériel basse tension Influences externes dans les locaux ou emplacements destinés à recevoir du public et les locaux à usage collectif (2e éd.)

NBN C 15-101-5:1989 H2C 3 H78
Installations électriques à basse tension – Influences externes pour le matériel basse tension – Influences externes dans les lieux de travail des établissements disposant de personnes averties ou qualifiées au sens de l’article 47 du R.G.I.E. (2e éd.)

NBN C 15-364-523:1987 R6C 40 R25
Installations électriques à basse tension – Installations électriques des bâtiments – Choix et mise en œuvre des matériels électriques – Canalisations (CEI 364-5-523 – 1983) (1 e éd.)

NBN C 90-202:1983 H1c 21 H55
Récepteurs de télécommande centralisée (1e éd.)

NBN EN 60387:1993 R6C 7 R53
Symboles pour compteurs à courant alternatif (CEI 387 : 1992) (1 e éd.)

NBN EN 61037:1993 R60 10 R53
Récepteurs électroniques de télécommande centralisée pour tarification et contrôle de charge (CEI 1037 : 1990) (1e éd.)

NBN EN 61037/Al:1996 R6X 3 R72
Récepteurs électroniques de télécommande centralisée pour, tarification et contrôle de charge (1e éd.)

NBN EN 61038:1993 R6C 10 R53,
Horloges de commutation pour tarification et contrôle de charge (CEI 1038 : 1990) (1e éd.)

NBN EN 61038/Al:1996 R6X 3 R72
Horloges de commutation pour tarification et contrôle de charge (1e éd.)

NBN EN 61107:1996 R6X 13 R72
Echange des données pour la lecture des compteurs, contrôle des tarifs et de la charge – Echange des données directes en local (2e éd.)

NBN EN 61142:1994 R6X 5 R57
Echange des données pour la lecture des compteurs, contrôle des tarifs et de la charge – Echange des données par bus en local (1e éd.)

Publié par : Energie-Plus 25 Sep, 2007

Arrêté royal du 13 juillet 2014 relatif à l’hygiène des denrées alimentaires

L’arrêté impose au responsable de l’établissement d’identifier tous les points critiques dans la chaîne de production au niveau de l’hygiène des denrées alimentaires. Pour ces points critiques, il doit veiller à ce que des procédures de respects de conditions d’hygiène, soient établies, appliquées, respectées et mises à jour.

L’arrêté royal du 13 juillet 2014 fixe les prescriptions générales d’hygiène pour les exploitants du secteur alimentaire en complément au Règlement n°852/2004. La réécriture complète de l’arrêté royal du 22 décembre 2005 a été entreprise en tenant compte des évolution des matières traitées tant au niveau belge qu’au niveau européen.

Les articles 17 à 29 contiennent notamment les dispositions générales d’hygiène pour tous les exploitants du secteur alimentaire notamment concernant la température, l’équipement, l’infrastructure et l’hygiène du personnel.

L’annexe I reprend la liste des espèces de légumes qui sont soumis au contrôle pré- récolte.L’annexe II contient les conditions qui sont d’application pour l’approvisionnement direct de petites quantités de produits primaires végétaux par le producteur au consommateur final ou au commerce de détail local fournissant directement le consommateur final.

L’annexe III précise les conditions portant sur les locaux d’exploitations, sur les distributeurs automatiques et les sites mobiles et/ou provisoires ainsi que sur l’hygiène du personnel et les dispositions applicables aux denrées alimentaires.

L’annexe IV, reprend les températures de réfrigération des denrées alimentaires applicables à la mise en commerce dans le secteur du commerce de détail.

L’arrêté royal du 13 juillet 2014 ainsi que toutes les informations relatives à cet arrêté sont disponibles sur le site de l’AFSCA (agence fédérale pour la sécurité de la chaîne alimentaire) dans la rubrique législation relative à l’hygiène.

Publié par : Energie-Plus 25 Sep, 2007

Norme NBN S 01-401 : valeurs limite des niveaux de bruit en vue d’éviter l’inconfort dans les bâtiments

OBJET DE LA NORME

La présente norme définit les niveaux de bruit (y sont exclus les bruits impulsifs), à considérer comme niveaux maximaux dans certains locaux, fenêtres fermées, en fonction de leur destination. Ces niveaux sonores n’ont aucun lien avec ceux du RGPT . La norme s’applique aux immeubles d’habitation, aux immeubles à usage de bureaux, aux bâtiments scolaires, aux hôpitaux, aux hôtels, aux maisons de retraite et internats, aux salles de spectacles et de réunion, aux restaurants.

TABLE DES MATIÈRES

1. OBJET DE LA NORME

1.1 Mesures globales à prendre dans les locaux abritant une activité humaine
1.2 Mesures globales à prendre dans les locaux techniques

2. DOMAINE D’APPLICATION

3. NOTIONS DE REFERENCE

3.1 Niveau de pression acoustique pondéré La en dB (A)
3.2 Indice d’évaluation NR et courbe d’évaluation du bruit
3.3 Niveau de pression acoustique équivalent pondéré A.
3 4 Niveau de pression acoustique fractile
3.5 Émergence d’une source de bruit

4. METHODES DE MESURE

4.1 appareillage
4.2 Conditions générales à observer au cours des mesures
4.3 Mesure des bruits dans les locaux de séjour et de repos, dans les
écoles et les bureaux
4.4 Mesure des bruits dans les salles diverses
4.5 Mesure des bruits dans les locaux comportant des installations techniques
ou sanitaires ou des équipements divers

5. BRUITS EXTERIEURS

6. VALEURS LIMITES DES NIVEAUX DE BRUIT DANS LES LOCAUX DE SEJOUR ET DE REPOS DES HABITATIONS, HOPITAUX, HOTELS, ETC.

6.1 Définitions locaux de séjour, locaux de repos
6.2 Les émergences dues à des sources intérieures au bâtiment mais extérieures au local à protéger
6.3 Les niveaux équivalents LAeq

7. VALEURS LIMITES DES NIVEAUX DE BRUIT DANS LES BÂTIMENTS SCOLAIRES ET IMMEUBLES DE BUREAUX

7.1 Les bruits en provenance de l’extérieur ou d’autres parties du bâtiment
7.2 Les émergences dues à des sources intérieures au bâtiment mais extérieures aux locaux à protéger
7.3 Les niveaux équivalents LAeq

8. VALEURS LIMITES DES NIVEAUX DE BRUIT DANS LES SALLES DIVERSES

9. VALEURS LIMITES DES NIVEAUX DE BRUIT DANS LES LOCAUX COMPORTANT DES INSTALLATIONS TECHNIQUES OU SANITAIRES OU DES ÉQUIPEMENTS DIVERS LORSQUE CES LOCAUX SONT INTÉGRÉS AUX IMMEUBLES D’HABITATION, AUX ÉCOLES, AUX HÔPITAUX, AUX BUREAUX, ETC.

9.1 Les installations techniques concernées
9.2 Les émergences mesurées dans les cuisines et salles de bains et dues à des sources intérieures au bâtiment mais extérieures à ces locaux
9.3 En phase de régime, les indices d’évaluation maximaux recommandés

Publié par : Energie-Plus 25 Sep, 2007

Mesurer le confort thermique

Méthode simplifiée

Une bonne image du confort thermique est donnée par la température de confort (ou T° opérative), moyenne arithmétique entre la température de l’air et la température des parois.

T_confort= (T_air+ T_parois) / 2

La mesure de la température de l’air (T_air) se fait à l’aide d’un thermomètre protégé du rayonnement solaire et du rayonnement des parois du local.
La température de surface d’une paroi (T_parois) se fait à l’aide d’une sonde de contact ou sonde à rayonnement infrarouge.


Thermomètre de contact et mesure de température ambiante.	Thermomètre de surface à infrarouge.

Mesure par analyseur d’ambiance

La mesure de la température de confort doit en principe être « individualisée » sur base de la position de l’occupant et de sa relation avec l’ensemble des parois. Ainsi, dans un même local, la personne qui est assise juste à côté de la surface vitrée n’aura pas la même température de rayonnement que celle qui est au fond du local. La température moyenne des parois est donc à adapter en fonction de l’angle solide sous lequel la paroi est « vue » par l’occupant…

De plus, le confort thermique est également influencé par d’autres paramètres dont l’humidité relative et la vitesse de l’air. Et en conditionnement d’air, ces facteurs peuvent avoir de l’importance.

L’humidité relative (j) se mesure à l’aide d’un hygromètre.
La vitesse de l’air (var) est évaluée à l’aide d’un anémomètre à fil chaud.

Mesure directe du confort :

Aussi existe-t-il sur le marché des instruments qui mesurent les quatre facteurs simultanément : ce sont des analyseurs d’ambiances climatiques intérieures.

Un problème d’inconfort thermique ou lumineux ? N’hésitez pas à tester notre nouvel outil de diagnostic afin de trouver la solution à votre problématique.

Publié par : Energie-Plus 25 Sep, 2007

Consommation d’électricité et de combustible des commerces

Consommation d'électricité et de combustible des commerces

Préambule

L’étude approfondie du « Bilan énergétique de la Wallonie 2020 » a permis de mettre en lumière les caractéristiques spécifiques de la consommation énergétique dans le secteur tertiaire, comprenant entre autres les commerces. Cette analyse révèle des tendances clés et des facteurs d’influence sur la consommation d’énergie au sein de ce secteur.

Voici les points essentiels à retenir:

Facteurs d’influence sur la consommation

Diversité des facteurs: Les variations de consommation de combustibles et d’électricité dans le secteur tertiaire sont influencées par plusieurs éléments. Les conditions climatiques, la croissance de l’emploi, l’évolution des surfaces et volumes des bâtiments, ainsi que les améliorations apportées au bâti et aux équipements jouent un rôle prépondérant. Notamment, l’augmentation des surfaces de vente et la hauteur sous plafond influencent fortement la consommation énergétique.
Augmentation de la consommation électrique: La consommation électrique par emploi a connu une croissance, passant de 5 MWh en 1995 à 5.8 MWh en 2020. Cette augmentation s’explique par l’intégration croissante d’équipements électroniques et leur automatisation dans les commerces, tels que les scanners, les surfaces réfrigérées, les fours électriques, et la climatisation.

Focus particulier sur les datacenters

Impact des datacenters: Outre la consommation traditionnelle des commerces, l’essor des datacenters en Wallonie a considérablement influencé la consommation énergétique du secteur ses 10 derniers années. L’augmentation de l’utilisation des technologies numériques, en partie due au COVID-19, a renforcé cette tendance.

data center

Evolution du nombre et de la consommation d’électricité des principaux data centers en Wallonie((Bilan énergétique de la Wallonie 2020 – Bilan du secteur domestique et équivalents – Version 2 – mars 2023))

Répartition de la consommation par branche d’activité

Importance du commerce: Le commerce se distingue comme un secteur majeur de consommation énergétique au sein du tertiaire en 2020. D’autres branches significatives comprennent les services financiers, la santé, l’éducation, et l’administration, soulignant l’importance de ces activités dans le profil énergétique du secteur.

Part de l’emploi tertiaire wallon en 2020 et croissance de l’emploi tertiaire wallon par branche d’activité de 2010 à 2020((Bilan énergétique de la Wallonie 2020 – Bilan du secteur domestique et équivalents – Version 2 – mars 2023 – BNB –2020 données provisoires))

Cette synthèse met en évidence la complexité et la variété des facteurs impactant la consommation énergétique dans le secteur tertiaire, notamment les commerces. La prise de conscience de ces éléments est cruciale pour orienter les efforts d’efficacité énergétique, notamment à travers l’amélioration du bâti, l’intégration de technologies économes en énergie et l’adaptation des habitudes de consommation. La compréhension de ces dynamiques est essentielle pour développer des stratégies visant à réduire l’empreinte énergétique du secteur tertiaire et en particulier au niveau des commerces.

Commerces de gros et de détail

Commerces de gros et de détail de surface comprise entre 400 et 2 500 m²

Consommations d’électricité HT et de combustibles dans les commerces de gros et de détail de surface comprise entre 400 et 2 500 m² en 2020

Consommations spécifiques d’électricité HT et de combustibles dans les commerces de gros et de détail de surface comprise entre 400 et 2 500 m² en 2020

Caractéristiques de l’échantillon

52 établissements de 421 à 2 320 m² (surface totale de 68 753 m²)
Vecteur énergétique	Électricité	Combustibles
Écart-type	59	70
Consommation spécifique moyenne	97 kWh/m²	135 kWh/m²

Évolution de l’échantillon

Année	Consommation spécifique électrique	Consommation spécifique combustible	Nombre	Surface moyenne	Degrés-jours 15/15

	[kWh/m²]	[kWh/m²]		[m²]
2000	147	142	13	1211	1719
2001	132	136	22	1282	1934
2002	138	150	52	1118	1688
2003	112	144	48	1228	1921
2004	105	133	68	1177	1894
2005	113	124	58	1126	1829
2006	149	128	53	1145	1795
2007	171	119	54	1083	1578
2008	149	135	43	1247	1829
2009	135	151	54	1175	1818
2010	116	162	47	1278	2309
2011	111	120	49	1271	1515
2012	97	135	52	1322	1915
2013	Non disponible	Non disponible	Non disponible	Non disponible	2137
2014	84	103	38	1354	1424
2015	139	129	38	1122	1688
2016	76	110	Non disponible	Non disponible	1948
2017	76	119	40	1443	1775
2018	107	108	37	1341	1737
2019	116	156	17	1143	1676
2020	87	230	11	1152	1517

Commerces de gros et de détail de surface supérieure à 2 500 m²

Consommations d’électricité HT et de combustibles dans les commerces de gros et de détail de surface supérieure à 2 500 m² en 2020

Caractéristiques de l’échantillon

29 établissements de 3 895 à 32 600 m² (surface totale de 284 468 m²)
Vecteur énergétique	Électricité	Combustibles
Écart-type	52	54
Consommation spécifique moyenne	73 kWh/m²	64 kWh/m²

Évolution de l’échantillon

Année	Consommation spécifique électrique	Consommation spécifique combustible	Nombre	Surface moyenne	Degrés-jours 15/15

	[kWh/m²]	[kWh/m²]		[m²]
2000	62	62	14	7668	1719
2001	56	77	16	7594	1934
2002	72	90	23	7126	1688
2003	66	85	27	7501	1921
2004	49	79	34	5811	1894
2005	59	105	36	6366	1829
2006	64	93	40	6750	1795
2007	71	79	41	6934	1578
2008	64	89	37	6067	1829
2009	61	83	41	6403	1818
2010	62	67	33	7566	2309
2011	61	60	30	6313	1515
2012	73	64	29	9809	915
2013	Non disponible	Non disponible	Non disponible	Non disponible	2137
2014	66	46	22	9223	1424
2015	79	60	23	6825	1688
2016	82	77	Non disponible	Non disponible	1948
2017	84	66	23	10644	1775
2018	89	61	26	7431	1737
2019	109	81	8	7570	1676
2020	83	67	22	12378	1517

Supermarchés

Consommations d’électricité HT et de combustibles des supermarchés en 2020

Caractéristiques de l’échantillon

33 établissements de 550 à 2 100 m² (surface totale de 42 989 m²)
Vecteur énergétique	Électricité	Combustibles
Écart-type	113	67
Consommation spécifique moyenne	454 kWh/m²	162 kWh/m²

Évolution de l’échantillon

Année	Consommation spécifique électrique	Consommation spécifique combustible	Nombre	Surface moyenne	Degrés-jours 15/15

	[kWh/m²]	[kWh/m²]		[m²]
2000	655	184	30	1270	1719
2001	572	226	59	1551	1934
2002	637	234	26	1291	1688
2003	567	203	36	1455	1921
2004	677	270	71	1629	1894
2005	680	258	60	1613	1829
2006	663	253	59	1604	1795
2007	689	281	68	1601	1578
2008	697	250	74	1544	1829
2009	652	256	39	1334	1818
2010	523	231	32	1255	2309
2011	503	172	30	1223	1515
2012	454	162	29	1482	1915
2013	Non disponible	Non disponible	Non disponible	Non disponible	2137
2014	407	129	22	1411	1424
2015	395	130	24	1303	1688
2016	399	158	Non disponible	Non disponible	1948
2017	395	129	18	1402	1775
2018	409	155	11	1483	1737
2019	457	196	5	1169	1676
2020	452	233	52	1623	1517

Hypermarchés

Consommations d’électricité HT et de combustibles des hypermarchés en 2012

Caractéristiques de l’échantillon

25 établissements de 2 793 à 32 000 m² (surface totale de 255 355 m²)
Vecteur énergétique	Électricité	Combustibles
Écart-type	79	60
Consommation spécifique moyenne	292 kWh/m²	143 kWh/m²

Évolution de l’échantillon

Année	Consommation spécifique électrique	Consommation spécifique combustible	Nombre	Surface moyenne	Degrés-jours 15/15

	[kWh/m²]	[kWh/m²]		[m²]
2000	167	92	6	41165	1719
2001	268	142	29	13621	1934
2002	204	108	12	19818	1688
2003	189	107	7	30912	1921
2004	344	165	29	9378	1894
2005	361	162	26	8722	1829
2006	430	252	27	5952	1795
2007	350	143	28	9034	1578
2008	340	154	26	8796	1829
2009	340	160	26	8087	1818
2010	351	207	23	8475	2309
2011	341	149	23	8984	1515
2012	292	143	25	10214	1915
2013	Non disponible	Non disponible	Non disponible	Non disponible	2137
2014	278	109	22	9376	9376
2015	334	123	17	6991	1688
2016	277	112	Non disponible	Non disponible	1948
2017	306	104	19	8679	1775
2018	Non disponible	Non disponible	Non disponible	Non disponible	1737
2019	Non disponible	Non disponible	Non disponible	Non disponible	1676
2020	181	100	17	10640	1517

Evolutions des consommations spécifiques d’électricité et de combustibles par m²((Bilan énergétique de la Wallonie 2020 – Bilan du secteur domestique et équivalents – Version 2 – mars 2023 – BNB –2020 données provisoires))

Comparaison

Consommations spécifiques moyennes des commerces hors horeca en 2020 (en kWh/m²)((Bilan énergétique de la Wallonie 2020 – Bilan du secteur domestique et équivalents – Version 2 – mars 2023 – BNB –2020 données provisoires))

Publié par : Energie-Plus 25 Sep, 2007

Situer sa consommation combustible par rapport au secteur

Établir les ratios de consommation d’un bâtiment

Remarque préalable :
Avant de comparer sa consommation d’un bâtiment par rapport au secteur, il est intéressant de la normaliser, c’est-à-dire de la rendre indépendante des conditions climatiques. Pour ce faire :

Soit, on dispose de valeurs établies sur plusieurs années et leur moyenne sera plus ou moins fidèle de la consommation d’une année type moyenne (bien que depuis 1996, les hivers ont été nettement plus doux que la moyenne),
Soit, on ne dispose que de la consommation sur une seule année et il faut la ramener à une année climatique moyenne.

Gérer

Pour en savoir plus sur les relevés et la normalisation d’une consommation par la méthode des degrés-jours.

Ensuite, il est possible d’en tirer les ratios énergétiques :

Relever le coût total des consommations de combustibles :	C	€ / an
Relever le total annuel des kWh consommés :	Q	kWh / an
Déterminer la surface de référence des locaux : (il s’agit de la surface brute de plancher, mesurée par l’extérieur des murs, cages d’escaliers et couloir compris. Si la surface nette du plancher est connue, on peut la majorer de 10 %. Les chaufferies et garages sont exclus du calcul).	S	m²

Ratio financier : C / S [€ / m² x an]
Ratio de consommation : Q / S [kWh / m² x an]

Remarque.

Suivant le secteur d’activité, il peut être intéressant d’établir les ratios par unité représentative de l’activité : consommation par occupant, par élève, par lit, par repas, …

Mesures

Pour en savoir plus sur la mesure d’une consommation de fuel.

Comparer aux moyennes dans différents secteurs

Comparer les consommations de différents bâtiments et donner des valeurs moyennes de consommation se révèle très complexe. En effet, la consommation d’un bâtiment dépend de nombreux facteurs. Outre les qualités de son enveloppe (isolation, surface et qualité de vitrages, orientation, etc.), la consommation dépend fortement de l’usage du bâtiment (son affectation, ses horaires de fonctionnement, le taux de présence dans le bâtiment, l’équipement bureautique,…) ainsi que des systèmes techniques installés (chauffage, ventilation, climatisation, production d’eau chaude).

On trouve néanmoins dans la littérature des valeurs moyennes ou des intervalles de consommation au m² pour différents types de bâtiments. Pour obtenir des consommations spécifiques (/m², /lit, /élève, …) et l’évolution de ces consommations sur les cinq dernières années, cliquez sur :

Commerces,
Bureaux,
Enseignement,
Santé,
Horéca,
Culturel et sportif.

Remarque : Les valeurs de la littérature doivent être utilisées avec précaution. Pour chacune d’elles, il convient de se poser les questions suivantes :

De quel type de consommation parle-t-on? S’agit-il d’une demande thermique brute, d’une consommation tenant compte des rendements des équipements, d’une consommation d’énergie « primaire » (çàd que les consommations électriques sont comptabilisées sur base des consommations d’énergie générées à l’entrée de la centrale électrique, soit environ 2,5 X plus) ?
Quelles consommations particulières sont incluses dans la valeur? La consommation des auxiliaires tels que pompes, ventilateurs, etc. est-elle comprise? Les équipements accessoires du bâtiment tels que les ascenseurs sont-ils compris?
Quelle est la surface de référence? S’agit-il d’une surface brute « hors tout », d’une surface nette, ou d’une surface occupée? Reprend-elle ou non les garages, les couloirs, les sanitaires,… ?

Publié par : Energie-Plus 25 Sep, 2007

Mesurer la qualité de l’air

Mesurer la qualité de l’air consiste à mesurer la concentration des polluants présents dans l’air. Certaines mesures se font en laboratoire sur base d’un échantillonnage de l’air intérieur à étudier mais la plupart se font directement dans le local ou le bâtiment à analyser grâce à des capteurs et détecteurs portables. Certains appareils permettent de combiner plusieurs éléments à mesurer grâce à des capteurs interchangeable ou non.

La présence de germes pathogènes est mise en évidence par le prélèvement d’un échantillon de l’air, son filtrage et la culture des micro-organismes par incubation en laboratoire.

La présence du radon est repérée par une mesure passive ou active. Les capteurs actifs donnent une mesure du radon en continu par mesure des radiations dans l’air, on rencontre des détecteurs à gaz et à scintillation. Les capteurs passifs effectuent la mesure à moyen et long terme et permettent donc d’obtenir une moyenne sur un laps de temps plus important : les collecteurs à charbon actif sont placés de 1 à 7 jours, les détecteurs à électrets de 1 semaine à 1 mois et les détecteurs solides à traces de 1 à 12 mois. Dans tous les cas, on évitera de placer un détecteur pendant l’été où les émanations de radon sont peu caractéristiques de l’année entière.

La quantité de poussières et d’asbeste se mesure par prélèvement et filtrage d’un échantillon de l’air.

Le gaz carbonique est relevé par un détecteur de CO₂ fonctionnant par absorption d’infrarouge ou par un chromatographe. De manière générale, c’est deux techniques sont efficaces pour la plupart des gaz contenus dans l’air (CO₂, CO, SO₂, NO₂, hydrocarbure, formaldéhyde, etc.).

Sonde CO_2.

Enfin, les odeurs et la fumée de tabac présentent une complexité telle qu’il n’est pas possible d’en effectuer la mesure précise et directe. Toutefois la quantité d’odeur peut être estimée par analyse sensorielle humaine ou par nez artificiels en comparaison à un échantillon d’air de référence. On peut également mesurer en première approximation les odeurs corporelles en lien avec le niveau de CO₂ du à l’occupation humaine.

Publié par : Energie-Plus 25 Sep, 2007

Arrêté Ministériel du 28 janvier 1993 relatif au contrôle des températures des produits surgelés

Les produits surgelés doivent être conservés à minimum – 18 °C, comme le stipule la réglementation (Arrêté royal du 5 décembre 1990 relatif aux produits surgelés). La température des produits surgelés doit être contrôlée et dans certains cas, elle doit être enregistrée conformément à le Règlement européen 37/2005 relatif au contrôle des températures dans les moyens de transport et les locaux d’entreposage et de stockage des aliments surgelés destinés à l’alimentation humaine et à l’Arrêté ministériel du 28 janvier 1993 relatif au contrôle de la température des produits surgelés.

Généralités

Art1.

§ 1er. En application de l’article 6 de l’arrêté royal du 5 décembre 1990 relatif aux produits surgelés et de l’article 5, § 1er, alinéa 2 de l’arrêté royal du 5 décembre 1990 relatif au prélèvement d’échantillons de denrées alimentaires et d’autres produits, les dispositions du présent arrêté déterminent les modalités relatives au contrôle des <températures des produits surgelés dans les moyens de transport et les locaux d’entreposage, et relatives au prélèvement des échantillons pour ce contrôle.

§ 2. Les dispositions du présent arrêté ne sont pas d’application aux transports de produits surgelés par chemin de fer.

Art2.

§ 1er. Pendant leur utilisation, les moyens de transport et les locaux d’entreposage de produits surgelés doivent être équipés d’instruments appropriés d’enregistrement automatique de la température pour mesurer fréquemment, et à intervalle régulier, la température de l’air à laquelle sont soumis les produits surgelés. (Dans le cas des moyens de transport qui sont immatriculés en Belgique, les instruments de mesure doivent satisfaire aux critères prévus au point 3 de l’annexe.) <AM 1998-06-26/32, art. 1, 003; En vigueur : 04-09-1998>
Les enregistrements de la température ainsi obtenus doivent être datés et conservés par l’exploitant pendant au moins un an ou plus longtemps suivant la nature de la denrée.

§ 2. La température de l’air durant l’entreposage dans les meubles de vente dans le commerce de détail de produits surgelés et durant la distribution locale est mesurée au moyen d’un thermomètre, aisément visible qui, dans le cas de meubles ouverts, indique la température au retour d’air au niveau de la ligne de charge maximale. Cette ligne de charge maximale doit être clairement indiquée.

§ 3. Par dérogation aux dispositions du § 1er, la mesure de la température de l’air dans les chambres froides de moins de dix mètres cubes destinées à l’entreposage de produits surgelés dans le commerce de détail, peut se faire au moyen d’un thermomètre aisément visible.

Art.3 Le contrôle officiel de la température des produits surgelés est exécuté conformément aux dispositions de l’annexe sous 1 et 2.

Art4. Le présent arrêté entre en vigueur le 1er juillet 1993.

A 1. Modalités relatives au prélèvement d’échantillons pour le contrôle des températures des produits surgelés

1.1. Choix des paquets à contrôler

Choisir les paquets à contrôler de sorte et en quantité telle que leur température soit représentative des points les plus chauds du stock examiné.

1.1.1. Entrepôts frigorifiques

Choisir les échantillons à contrôler en plusieurs points critiques de l’entrepôt, par exemple : près des portes ( en haut et en bas), près du centre de l’entrepôt (en haut et en bas) et à la reprise d’air des évaporateurs.

Tenir compte de la durée de séjour des produits dans l’entrepôt (pour la stabilisation des températures).

1.1.2. Transport

S’il y a lieu de prélever des échantillons pendant le transport :
Prélever en haut et en bas du chargement contigu à l’arête d’ouverture de chaque porte ou paire de portes.

Echantillonnage durant le déchargement
Choisir 4 échantillons parmi les points critiques énumérés ci-après : – en haut et en bas du chargement contigu à l’arête d’ouverture des portes,
– en haut du chargement aux coins arrières (le plus loin possible du groupe frigorifique), – au centre du chargement,
– au centre de la surface frontale du chargement (le plus près possible du groupe frigorifique),
– aux coins inférieurs et supérieurs de la surface frontale du chargement (le plus près possible du groupe frigorifique).

1.1.3. Meubles de vente au détail

Prélever un échantillon aux 3 points les plus chauds du meuble de vente utilisé.

A 2. Méthode pour mesurer la température des produits surgelés

2.1. Principe

La mesure de la température des produits surgelés consiste à mesurer de façon exacte à l’aide d’un matériel approprié la température sur un échantillon prélevé conformément à l’annexe sous 1.

2.2. Définition de la température

On entend par « température », la température mesurée à l’emplacement spécifié par la partie thermosensible de l’instrument ou du dispositif de mesure.

2.3. Appareillage

2.3.1. Instruments de mesure thermométrique

2.3.2. Instrument de perçage du produit

On utilisera un instrument métallique pointu, par exemple, un poinçon à glace ou une perceuse à main mécanique ou une vrille facile à nettoyer.

2.4. Spécification générale des instruments de mesure de la température

Les instruments de mesure de la température doivent répondre aux spécifications suivantes :

le temps de réponse doit, en trois minutes, atteindre 90 % de la différence entre la lecture initiale et la lecture finale;
l’instrument doit être exact à +/- 0,5 °C dans l’intervalle allant de – 20 °C à + 30 °C;
l’exactitude de la mesure ne doit pas être affectée de plus de + 0,3 °C par la température du milieu ambiant entre – 20 °C et + 30 °C;
les divisions de l’échelle de l’instrument doivent être de 0,1 °C ou moins;<AM 1998-06-26/32, art. 2, 003; En vigueur : 04-09-1998>;
l’exactitude de l’instrument doit être vérifiée à intervalles réguliers;
l’instrument doit être muni d’un certificat d’étalonnage valide;
l’instrument doit pouvoir être nettoyé facilement;
la partie thermosensible du dispositif de mesure doit être conçue de façon à assurer un bon contact thermique avec le produit;
le matériel électrique doit être protégé des effets indésirables dus à la condensation de l’humidité.

2.5. Mode opératoire

2.5.1. Prérefroidissement des instruments

Procéder au prérefroidissement de l’élément thermosensible et de l’instrument de perçage avant de mesurer la température du produit.
La méthode de prérefroidissement consiste à stabiliser thermiquement l’appareillage à une température aussi proche que possible de la température du produit.

2.5.2. Préparation de l’échantillon

Les éléments thermosensibles ne sont généralement pas conçus pour pénétrer un produit surgelé. Il est donc nécessaire au préalable de faire un trou à l’aide de l’instrument de perçage pour y insérer l’élément thermosensible.
Le diamètre du trou doit être à peine plus grand que celui de la partie thermosensible et sa profondeur dépend du type de produit à contrôler (voir 2.5.3.).

2.5.3. Mesure de la température interne du produit

L’échantillon et l’appareillage doivent être maintenus dans l’environnement réfrigéré choisi pour le contrôle.
Opérer comme suit :

Lorsque les dimensions du produit le permettent, insérer l’élément thermosensible jusqu’à une profondeur située à 2,5 cm de la surface du produit.

Lorsque les dimensions du produit ne le permettent pas, insérer l’élément thermosensible à une profondeur correspondant à trois à quatre fois le diamètre de l’élément thermosensible.

Certains produits, en raison de leur dimension ou de leur nature (par exemple petits pois), ne peuvent être percés pour permettre la mesure de la température interne.
Dans ce cas, la température interne du paquet contenant ces produits est déterminée en insérant un élément thermosensible, approprié et prérefroidi, au centre du paquet pour mesurer la « température au contact » du produit surgelé.

Lire la température indiquée quand elle a atteint une valeur stabilisée.

A 3. Critères auxquels doivent répondre les instruments de mesure qui doivent équiper les moyens de transport immatriculés en Belgique

3.1. Définitions.

3.1.1. Instrument de mesure

Instrument d’enregistrement automatique de la température de l’air à laquelle sont soumis les produits surgelés dans le cas du transport. Cet instrument est généralement composé d’un enregistreur, d’un capteur et d’un support d’enregistrement.

3.1.2. Autorité compétente

L’Inspection des Denrées alimentaires du Ministère des Affaires sociales et de la Santé publique et de l’Environnement et l’Inspection générale de la Métrologie du Ministère des Affaires économiques.

3.2. Exigences minimales pour les instruments de mesure

Les instruments de mesure doivent satisfaire aux exigences minimales suivantes :

L’instrument de mesure doit être exact à +/- 1 °C au moins dans l’intervalle allant de – 25 °C à + 30 °C, dans les conditions et durant la période d’utilisation prévue;

Les divisions de l’échelle de l’instrument de mesure et du support d’enregistrement de l’instrument de mesure doivent être de 1 °C ou moins;

L’instrument de mesure doit être conçu et apte pour équiper et pour fonctionner dans un moyen de transport. Il doit notamment être suffisamment robuste et résistant aux chocs et aux vibrations;

Les instruments de mesure doivent être accompagnés d’une fiche technique descriptive reprenant au moins l’identification du fabricant ou du vendeur, les caractéristiques de fabrication, les caractéristiques métrologiques et les caractéristiques de fonctionnement des appareils. Cette fiche doit être présentée sur demande du fonctionnaire de l’autorité compétente;

Les enregistrements de température doivent être présentés dans les meilleurs délais sur demande du fonctionnaire de l’autorité compétente. Ils doivent montrer clairement l’évolution continue de la température de l’air mesurée régulièrement et sans interruption prolongée pendant toute la durée du transport des produits surgelés (y compris pendant le chargement et le déchargement). Ils doivent également indiquer la date et l’heure du début et de la fin d’enregistrement;

L’instrument de mesure doit être régulièrement entretenu par l’utilisateur selon les modalités qui doivent figurer sur le mode d’emploi remis par le fabricant ou le vendeur. Les caractéristiques métrologiques de l’instrument de mesure doivent être vérifiées périodiquement (au moins une fois par an et après toute période prolongée de non-utilisation ou après toute intervention sur l’appareil). Les données relatives aux entretiens, aux vérifications et à toutes autres interventions doivent être inscrites dans un carnet d’entretien. Ce carnet doit être présenté sur demande du fonctionnaire de l’autorité compétente.

3.3.

Au besoin, la conformité des instruments de mesure aux exigences visées au point 3.2. doit être démontrée à l’autorité compétente;
À cette fin, au moins un certificat d’étalonnage doit être établi, par type d’instrument de mesure, par un institut national de métrologie ou par un laboratoire accrédité dans le cadre de l’Organisation belge d’Etalonnage ou par un laboratoire accrédité dans le cadre d’une organisation équivalente.

S’il ne permet pas une lecture directe de la température, l’instrument de mesure doit être accompagné au minimum d’un thermomètre où la température visée au point 3.1.1. peut se lire aisément;

Un exemplaire de la fiche technique descriptive visée au point 3.2., d) par type d’instrument de mesure doit être communiqué à l’autorité compétente par le fabricant ou le vendeur de cet instrument de mesure.

Publié par : Energie-Plus 25 Sep, 2007

Niveaux de bruit maximaux recommandés

Noise rating

Le confort acoustique est généralement déterminé à partir du niveau NR (Noise Rating) atteint dans le local.

NR 20	Conditions excellentes d’écoute, salles de concert, studios d’enregistrement
NR 25	Très bonnes conditions d’écoute, auditoires, théâtres, églises, salles de conférence
NR 20 – 30	Condition de séjour, de repos, de sommeil, maisons d’habitation, hôtels, appartements
NR 30 – 35	Bonnes conditions d’écoute, bureaux de direction, salles de classe, bibliothèques
NR 35 – 40	Conditions d’écoute normales, grands bureaux, restaurants calmes, commerces
NR 40 – 45	Conditions d’écoute modérées laboratoires, restaurants, bureaux de dessin
NR 45 – 55	Conditions de travail acceptables avec un minimum de compréhension de la parole
NR 50 – 70	Usines, ateliers

Norme européenne

La norme européenne (« les systèmes de ventilation pour les bâtiments – critères de conception de l’ambiance intérieure », d’après les travaux réalisés dans le cadre du TC 156/WG6 du CEN) propose trois niveaux de confort acoustique : grand standing – moyen – minimal, sur base de niveaux de pression acoustique à respecter dans les locaux :

Type de bâtiment	Type de local	dB(A)
Garderies	école maternelle	30/40/45
Garderies	crèche	30/40/45
Bâtiments publics	auditorium	30/33/35
	bibliothèque	30/33/35
	cinéma	30/35/40
	salle d’audience de tribunal	30/35/40
Commerces	magasin de détail	35/40/50
	grand magasin	40/45/50
	supermarché	40/45/50
	salle informatique, grande	40/50/60
	salle informatique, petite	40/45/50
Hôpitaux	couloirs	35/40/45
	bloc opératoire	35/40/45
	salle	25/30/35
Hôtels	couloir	35/40/45
	salon de réception	35/40/45
	chambre d’hôtel (nuit)	25/30/35
	chambre d’hôtel (jour)	30/35/40
Bureaux	petit bureau	30/35/40
	salle de réunion	30/35/40
	bureau paysager	35/40/45
	box à usage de bureau	35/40/45
Restauration	cafétérias	35/40/50
	restaurant	35/45/50
	cuisine	40/55/60
Enseignement	salle de cours	30/35/40
	couloir	40/45/50
	salle de sports	35/40/45
	salle des enseignants	33/35/40
Bâtiments sportifs	stade couvert	35/45/50
Bâtiments sportifs	piscine	40/45/50
Tous types	toilettes	40/45/50
Tous types	vestiaire	40/45/50

Publié par : Energie-Plus 25 Sep, 2007

Mesurer le niveau de bruit

Le sonomètre

La mesure du niveau sonore global

Si l’on souhaite obtenir le niveau sonore d’un local, on utilise un sonomètre. Le microphone capte toute l’énergie acoustique de ce bruit indépendamment des fréquences des sons qui le composent.

Le résultat est donné par un seul chiffre qui représente le « niveau global » du bruit, affiché en dB.

La mesure du spectre sonore

Si c’est le spectre sonore complet du bruit qui est recherché (notamment pour pouvoir mieux comprendre l’origine du bruit et les mesures correctrices les plus adéquates), il est dès lors d’usage de réaliser une mesure par bandes de fréquence, c’est-à-dire par octaves ou 1/3 d’octaves. L’octave est une bande de fréquences d’une largeur telle que la plus grande fréquence de la bande soit le double de la plus petite (aux arrondis près).

Par exemple, le niveau acoustique mesuré dans « la bande d’octave des 500 Hz » représente l’amplitude moyenne de tous les sons dont les fréquences sont comprises entre 355 et 710 Hz.

Par exemple, le comptable de votre institution se plaint d’entendre sa voisine quand elle prend sa douche (ndlr: tout dépend de la voisine et de sa voix !). Un acousticien sera appelé, il placera un émetteur de bruit uniforme (appelé « bruit rose ») dans la douche de la voisine : une même intensité de 60 dB dans toutes les fréquences, par exemple. Puis, il viendra enregistrer le spectre de bruit chez votre comptable. Par différence, il déduira l’atténuation acoustique de la paroi et la comparera aux exigences normalisées. En cas d’insuffisance, si la composition de la paroi mitoyenne proposée dans les plans de l’architecte est correcte, c’est l’entrepreneur qui sera jugé responsable pour malfaçon dans la mise en œuvre.

Et ce dossier se clôturera par le mariage de la voisine avec l’acousticien, … et donc de son déménagement !

Tiens, ne manquerait-il pas quelque chose de scientifique dans tout ceci ? Ah oui, voici ce qu’est un bruit rose :

Décevant, non ?

L’utilisation de filtres de pondération

L’oreille humaine n’est pas objective !

Le nombre de décibels mesurés par le sonomètre constitue une mesure objective de l’intensité de la pression sonore.

Mais il ne correspond pas tout à fait à la sensation auditive perçue par l’oreille… Celle-ci varie en effet en fonction de la fréquence.

On a défini des courbes d’isosonie, c’est-à-dire des courbes d’égale sensation de l’oreille.

Dans le diagramme ci-dessous, la zone en bleu clair correspond au spectre généralement rencontré lors d’une conversation entre des personnes.

On constate que l’oreille humaine :

Ne peut entendre que les sons de fréquence comprise entre 20 et 15 000 Hz.
Présente une sensibilité diminuée aux basses fréquences. Par exemple, un son de 40 dB à 1 000 Hz aura la même impression de niveau sonore qu’un son de 60 dB à 62,5 Hz.
Perçoit les bruits moyens et forts (Lp > 70 dB) avec une sensibilité presque identique, quelle que soit la fréquence.

L’introduction de filtres de pondération

Afin que le niveau mesuré corresponde au mieux à celui perçu par l’oreille, on introduit dans l’appareil des filtres de pondération :

Le premier traduit le comportement de l’oreille « aux bas niveaux », c’est le filtre (A); il est utilisé pour les niveaux compris entre 0 et 55 dB, c’est-à-dire la zone des bruits gênants dans le bâtiment.
Le deuxième représente le comportement de l’oreille aux niveaux moyens, entre 55 et 85 dB ; c’est le filtre (B).
Au-dessus de 85 dB, on utilise le filtre (C).

En quelque sorte, on « triche » sur la mesure du sonomètre pour que celui-ci indique non pas le niveau sonore effectif, mais bien le niveau sonore perçu par notre oreille.

En fonction de la correction apportée par le filtre utilisé, les résultats seront :

Soit exprimés par les unités dB(A), dB(B) ou dB(C), bien que cette forme n’est plus reconnue officiellement par les normes ISO,ex : L = 60 dB(A)

Soit exprimé par l’indice :ex : L_A= 60 dB

Fréquence de la bande d’octave	Pondération du filtre A [dB]
125	– 15,5
250	– 8,5
500	– 3
1 000	0
2 000	+ 1
4 000	+ 1

Le choix de la constante de temps du sonomètre

La plupart des sons à mesure ont un niveau fluctuant. Et la valeur mesurée pourra dépendre de la constante de temps utilisée pour la mesure :

S = Slow = Lent = constante de temps de 1 seconde = les fluctuations sont fortement « moyennées »
F = Fast = Rapide = constante de temps de 125 millisecondes =
I = Impulse = Impulsif = constante de temps de 35 millisecondes à la montée et 1,5 seconde à la descente = plus sensible aux pointes sonores momentanées.

Exemple.

LA,F = 60 dB signale une mesure d’un niveau sonore de 60 dB, effectuée avec un filtre A et une constante de temps « FAST ».

La classe de précision

Selon le degré de précision du sonomètre, les prix d’achat varient considérablement.

Pour des mesures simples d’usage interne, un sonomètre de classe 3 selon DIN / IEC suffit généralement.

Dans le cas où les résultats doivent faire autorité lors de litiges auprès des tribunaux, un sonomètre de classe 1 ou 2 sera requis.

La campagne de mesures

Les mesures seront effectuées en plusieurs points du local à étudier durant une période de temps significative, avec une pondération par le filtre A.

La difficulté consiste « à isoler » le son litigieux de l’ensemble du son perçu !

Idéalement, pour s’assurer de son effet, on réalisera une mesure avec et une mesure sans enclenchement de l’appareil suspecté ! Et l’intensité sonore sera déduite, en utilisant la loi d’addition des sons en acoustique.

Exemple.

si le son mesuré est de 53 dB pendant le fonctionnement du climatiseur, et de 50 dB à l’arrêt de celui-ci, le niveau sonore du climatiseur est de 50 dB (puisque, en acoustique, 50 dB + 50 dB = 53 dB !)

À noter que le niveau mesuré est influencé par le temps de réverbération de la pièce. En cas de litige avec le fabricant d’un matériel de climatisation, il pourrait, à juste titre, vous faire remarquer que l’usage de carrelages au sol et de murs de béton lisses dans vos bureaux entraîne une réverbération très forte du bruit de son appareil et donc un accroissement général du niveau sonore de la pièce !

Afin de vous mettre d’accord, la norme prévoit une réverbération « normalisée » du local : celle correspondant à un local dont la surface d’absorption équivalente est de 10 m².

À défaut de courir rapidement chez Tonton-Tapis, faites appel à un acousticien qui rectifiera mathématiquement la mesure, après enregistrement du temps de réverbération de votre local.

Les bruits normalisés

Bruit « rose »

C’est un bruit normalisé qui a une énergie constante par bande d’octave. Il est utilisé pour simuler les bruits aériens émis dans les bâtiments, ainsi que les bruits d’avion.

Bruit « routier »

C’est un bruit normalisé utilisé pour simuler le bruit des trafics routiers et ferroviaires. Il est plus riche en grave que le bruit rose. L’énergie contenue dans chaque bande d’octave est fixée par rapport à l’énergie contenue dans la bande d’octave centrée sur 1 000 Hz.

125	250	500	1 000	2 000	4 000	Hz
+ 6	+ 5	+ 1	0	– 2	– 8	dB

Bruit « d’une machine à choc normalisée »

Pour la vérification de l’isolation aux bruits de chocs, on utilise une machine normalisée, sorte de marteau qui viendra frapper la paroi avec une intensité connue. La mesure du bruit enregistrée dans un autre local permet de juger de la qualité de l’atténuation des parois intermédiaires.

Publié par : Energie-Plus 25 Sep, 2007

Mesurer la consommation de fuel

Le suivi de la consommation de gaz naturel est relativement aisé puisque l’on dispose toujours d’un compteur volumétrique sur l’alimentation (encore faut-il effectuer des relevés périodiques). Le suivi d’une consommation de fuel est moins évident. Soit on se fie aux quantités livrées, soit il faut installer un appareil de mesure : jauge ou compteur.

Quantité livrée et niveau de cuve

La consommation annuelle de combustible fuel d’une chaufferie peut être estimée d’après les quantités livrées et la mesure du stock présent dans la cuve. Les stocks sont définis en mesurant le niveau de la cuve :

Consommation annuelle = stock au 1er janvier + somme des livraisons annuelles – stock au 31 décembre.

Mesure grâce à une latte graduée

On peut mesurer le niveau d’une cuve au moyen d’une latte graduée. On en déduit facilement la contenance du réservoir.

Pour les réservoirs à l’air libre :

Rectangulaires : le volume du stock est directement proportionnel au niveau.
Cylindriques : pour calculer la contenance en fonction du niveau mesuré, il est nécessaire de connaître le diamètre de la cuve et son volume total.
D’une autre forme : une mesure des dimensions exactes de la cuve permettra par calcul d’établir un rapport entre le volume contenu et le niveau.

Les réservoirs enterrés sont quant à eux toujours cylindriques. Il faudra au minimum connaître le diamètre de la cuve et sa contenance.

Méthode graphique

Des abaques ont été établis; on peut y lire, pour différents diamètres de cuve, la contenance en % de la capacité totale en fonction de la hauteur du combustible dans la cuve.

Exemple.

Dans une citerne de 10 000 l et de 2 m de diamètre le niveau de combustible est de 1,075 m. Le graphique montre que la contenance est de 55 % du volume total, soit 5 500 litres.

Méthode algébrique

Le tableau suivant indique, en fonction du rapport Hauteur/Diamètre (H/D), le pourcentage de la citerne encore remplie de mazout [en pourcentage du volume total].

H/D	0,05	0,10	0,15	0,20	0,25
% vol	1,87	5,20	9,41	14,24	19,55
H/D	0,30	0,35	0,40	0,45	0,50
% vol	25,23	31,19	37,35	43,64	50,00
H/D	0,55	0,60	0,65	0,70	0,75
% vol	56,36	62,65	68,81	74,77	80,45
H/D	0,80	0,85	0,90	0,95	1,00
% vol	85,76	90,59	94,80	98,13	100,00

Exemple.

En reprenant le même exemple, on voit que le rapport entre le niveau et le diamètre de la cuve (H/D) est de

H/D = 1,075/2 = 0.5375

pour H/D = 0.50 x V = 50 %
pour H/D = 0.55 x V = 56.36 %
pour H/D = 0.5375 x V = 50 + ( (56.36 – 50) / (0.55 – 0.5) * (0.5375 – 0.5) ) = 54.77 %

Le volume total « V » de la citerne étant de 10 000 litres, le stock encore disponible est de 10 000 litres x 54.77 % = 5 477 litres.

Programme de calcul

Calculs

Le programme accessible ici permet de calculer le volume contenu dans une cuve à mazout cylindrique (cuve enterrée) connaissant la quantité livrée et l’écart de graduation avant et après livraison.

Mesure grâce à une jauge

Le niveau de la cuve est généralement déterminé au moyen d’une jauge délivrant une mesure proportionnelle au niveau (% de la hauteur) ou parfois directement en litres.

Dans le cas de cuves cylindriques, il est préférable, pour faciliter l’exploitation des mesures, de choisir un appareil dont le signal transmis est proportionnel au volume et non pas à la hauteur de liquide; contrairement aux cuves parallélépipédiques, le niveau n’a pas de correspondance directe avec le volume.

Si l’appareil fournit une mesure de la hauteur du liquide, on emploiera une des méthodes décrites ci-avant pour connaître la contenance de la cuve.

Différents types de jauges

Mécanique : il existe quantité de modèles d’appareils qui se posent sur le réservoir même. Ce sont généralement des jauges mécaniques à flotteur.
Pneumatique ou électropneumatique : le principe de fonctionnement repose sur l’action d’une petite pompe qui crée une pression, permettant de repousser la colonne de combustible; cette pression donne une indication de la hauteur du liquide dans le réservoir.

Électronique : elle crée une capacité électrique qui augmente avec le niveau de liquide dans la citerne.

Précision de la méthode

Cette méthode de calcul des consommations fuel ne permet généralement pas de disposer d’une information précise. Dans le cas d’un suivi régulier (mensuel) des consommations, la règle graduée ou les indicateurs de niveau peuvent ne pas avoir une précision suffisante pour détecter de faibles variations. Dans le cas d’une estimation annuelle des consommations, celle-ci est cependant suffisante. De plus, certaines formes de cuve peuvent rendre la mesure impossible.

Coût d’une jauge

Le coût d’une jauge pneumatique est d’environ 100 € HTVA.

Comptage volumétrique

Généralement, les compteurs fuel sont des compteurs volumétriques à piston oscillant. Notons que certains compteurs sont munis d’un dispositif d’émission d’impulsions permettant une lecture à distance.

Compteurs fuel.

Emplacement du compteur fuel

Installation en aval de la pompe d’alimentation

Gicleurs.
Électrovanne.
Compteur.
Pompe.

Pour mesurer la consommation d’un brûleur, le compteur se place généralement en aval de la pompe et en amont de ou des électrovannes. À cet endroit (sur la « ligne du gicleur« ), le compteur ne comptabilise que le volume de fuel effectivement consommé, que l’alimentation du brûleur soit bitube ou monotube.
La pose du compteur sur la ligne du gicleur peut toutefois poser des problèmes, en particulier si le brûleur est compact. Par ailleurs, la pression en aval de la pompe pouvant atteindre 20 bar, ou plus, il faut choisir un compteur de pression nominale suffisante. Certains fabricants de brûleurs commercialisent un matériel de comptage qui s’adapte directement à leur matériel dans cette configuration. Il conviendra donc de les interroger.

Installation en amont de la pompe

Gicleurs.
Électrovanne.
Pompe.
Compteurs.

Lorsque la disposition du brûleur ne permet pas l’installation du compteur en aval de la pompe, une première solution consiste à installer deux compteurs « C1 » et « C2 », un sur l’aller, un sur le retour.
Cette disposition est également nécessaire pour les brûleurs modulants utilisant un gicleur à retour.

	Gicleurs. Électrovanne. Pompe. Compteurs.
Cas d’un gicleur à retour.

Dans ces deux cas, la consommation est donnée par la différence de mesure entre les deux compteurs.
Cette solution est à éviter car elle cumule les erreurs de mesure de deux compteurs. On lui préférera la solution suivante, par ailleurs, moins coûteuse.

	Gicleurs. Électrovanne. Pompe. Compteurs.
Avec un pot de circulation.

La conduite retour de la pompe vers la cuve est court-circuitée et bouclée sur un pot de circulation. Dans ce cas, un seul compteur suffit. De plus, celui-ci étant en amont de la pompe, les pressions qu’il subira seront moindres.

Plusieurs brûleurs raccordés la même cuve

Le comptage de la consommation totale de l’installation, c’est-à-dire de la consommation globale de l’ensemble des postes consommateurs, en l’occurrence de l’ensemble des brûleurs, à partir d’un seul compteur est souvent impossible. La présence d’une boucle de transfert impose l’installation de deux compteurs, l’un sur le retour et l’autre sur l’aller de la boucle ou mieux, en tenant compte des remarques faites ci-avant :

Pose du compteur fuel

L’installation d’un compteur fuel doit s’accompagner de la pose d’un filtre en amont de celui-ci, d’une soupape de sécurité s’il est raccordé sur la conduite retour et de vannes d’isolement pour faciliter son entretien. Le filtre doit être nettoyé au moins une fois par an.

Choix d’un compteur

Les compteurs de fuel sont choisis principalement d’après les caractéristiques suivantes :

Le débit permanent. Le débit de pointe et le débit le plus faible sont également à prendre en compte lorsque les conditions sont variables : brûleurs à plusieurs allures par exemple.
La pression maximale du fuel. Si le compteur est placé sur la ligne du gicleur, il doit pouvoir supporter des pressions importantes. Le niveau de pression en entrée de gicleur est fonction du débit. Les constructeurs proposent des compteurs dont la pression nominale est égale à 16, 25 ou 30 bars.

Précision d’un compteur fuel

Un compteur fuel a une marge d’erreur de moins de 1 %.

Prix d’un compteur fuel

Le coût d’un compteur fuel varie en fonction de sa taille. Pour les chaudières de 100 à 1 000 kW, le prix varie de 150 à 300 € HTVA.

Durée de fonctionnement du brûleur

Compteurs d’heures intégrées sur un brûleur 2 allures : 1 compteur par allure.

Une troisième solution pour estimer la consommation en fuel est de mesurer le temps de fonctionnement du brûleur au moyen d’un compteur horaire. Il suffit de multiplier le temps de fonctionnement par le débit du gicleur (« q_fuel). Celui peut être calculé à partir des données reprises sur l’attestation d’entretien obligatoire de la chaudière :

Évaluer

Pour en savoir plus sur l’interprétation de l’attestation d’entretien d’une chaudière fuel.

Cette méthode est possible pour les brûleurs 1 ou 2 allures (1 compteur par allure) mais impossible avec les brûleurs modulants.

En plus du compteur horaire, un compteur d’enclenchements du brûleur (ou de déclenchements) (compteur d’impulsions électromécaniques), permet de déceler des dysfonctionnements par l’observation de séquences d’enclenchements trop fréquentes.

Raccordement du compteur

Le raccordement du compteur doit s’effectuer directement aux bornes d’alimentation de l’électrovanne d’admission du combustible.

Les durées ainsi comptabilisées ne prendront pas en compte les périodes de préventilation. La durée mesurée sera alors l’image la plus exacte possible de la consommation en fuel.

Précision de mesure

L’usage de l’information délivrée par un compteur de temps de fonctionnement pour estimer la consommation d’un brûleur à une allure (voire deux), est sujet à caution pour les chaudières au fuel. Une mesure soigneuse du débit du brûleur doit être faite : la quantité de fuel effectivement consommée est mesurée sur une durée fixée, par lecture d’un vase gradué ou par pesée.

Cette précaution est indispensable car les caractéristiques de débit du gicleur fournies par les fabricants peuvent être fausses jusqu’à 20 %.

L’usure du gicleur peut également jouer un rôle dans la précision de la mesure à long terme. Cette erreur est cependant négligeable sur la durée de vie normale du gicleur.

Prix d’un compteur horaire

Le coût d’un compteur horaire est d’environ 30 € HTVA.

Récapitulatif

Méthode	Précision 0 = moyen, + = bon	Coût	Domaine d’application
Niveau de cuve (latte graduée ou jauge)	0	100 € (*)	suivi annuel des consommations
Comptage volumétrique	+	150 à 300 €	suivi mensuel des consommations
Compteur horaire	0/+ (**)	30 €	mesures ponctuelles et image des cycles de fonctionnement du brûleur

(*) jauge pneumatique; (**) l’obtention d’une faible marge d’erreur implique la mise en œuvre d’un protocole de mesure relativement lourd.

Publié par : Energie-Plus 25 Sep, 2007

Repérer les situations anormales

La facture permet de repérer certaines anomalies :

Analyse	Solutions
Repérer une consommation réactive anormale (fortement pénalisée par le distributeur).	Placer des condensateurs afin de réduire la consommation réactive.
Repérer une puissance 1/4 horaire trop importante.	Lisser la pointe 1/4 horaire par délestage, peak-shaving.
Repérer une consommation de nuit ou de week-end anormale.	Placer des horloges afin de diminuer les consommations électriques de nuit
Repérer un surdimensionnement du transformateur installé.	Changer de puissance lors du remplacement du transformateur. Faire fonctionner un seul transformateur s’il y en a 2 afin de réduire les pertes à vide.
Repérer l’intérêt d’une modification du régime de tarification.	Changer de tarif.
	Enregistrer le diagramme de charge. Analyser les consommations sur le terrain.

Publié par : Energie-Plus 25 Sep, 2007

Obtenir une aide pour le secteur public

Pour les infrastructures sportives

Principe de la subvention

Renouveler l’éclairage d’une salle de sports, comme remplacer sa vieille chaudière, c’est réaliser un aménagement des infrastructures sportives.

À ce titre, il est possible d’obtenir une aide de la Région wallonne, Direction des Infrastructures Sportives.

Il est prévu deux possibilités d’intervention financière (voir « Décret relatif aux subventions octroyées à certains investissements en matière d’infrastructures sportives » du 25/02/99, paru au moniteur du 18/03/99, modifié en dernier par le décret du 17/12/2015 en vigueur au 1/1/2016) :

Pour les « petits travaux », d’un coup global inférieur à 1 500 000 € HTVA, le subside se monte à 75 % (voire 85 % pour certains projets communaux d’animation de quartier accessibles à tous). La démarche est rapide et accessible aux pouvoirs locaux et aux groupements sportifs.
Pour les « gros travaux », d’un coup global situé entre 1 500 001 et 1 875 000 € HTVA, un subside de 60 % est accordé et la démarche est réservée aux Pouvoirs Locaux (communes, provinces, Intercommunales, régies autonomes)

À noter que désormais les sociétés de logements de service public sont également éligibles.

On peut imaginer que les rénovations énergétiques entrent dans la première catégorie.

Sont subsidiables : les matériaux mis en œuvre par vos soins, mais aussi la réalisation de travaux par des entreprises spécialisées.

À noter que pour les communes, provinces, … disposant de bâtiments sportifs, rien n’empêche a priori de cumuler cette subvention avec UREBA, la subvention pour projets économiseurs d’énergie.

Modalités

Un dossier devra être introduit en double exemplaire auprès d’Infrasports. Il comportera notamment :

une présentation du projet, des installations existantes et des utilisateurs, adressée au Ministre chargé des Insfrastructures Sportives,
le programme des constructions,
un plan coté,
pour les groupements sportifs, une preuve de jouissance du bien durant 20 ans à dater de l’introduction de la demande (ou une copie du titre de propriété),
l’estimation des coûts,
un plan d’implantation dans la commune,
un permis de bâtir le cas échéant,
pour les groupements sportifs, les statuts de l’association, l’approbation du Conseil Communal et des attestations diverses.

Les documents complets ainsi que les personnes de contact nécessaires pour la bonne constitution de ce dossier peuvent être obtenus auprès d’Infrasports.

Pour l’éclairage public

Programme TRIENNAL

Les investissements d’installation, de déplacement et de renouvellement d’éclairage public, à l’exception du renouvellement d’appareils d’éclairage visés par le décret du 9.12.1993 relatif aux aides et interventions de la Région wallonne pour la promotion de l’URE, des économies d’énergie et des énergies renouvelables, et par ses arrêtés d’exécution, sont subventionnés par l’arrêté du Gouvernement wallon du 07.05.1998 paru au Moniteur belge le 13.06.1998 et entré en vigueur le 23.06.1998. Il porte exécution du décret du 01.12.1988 relatif aux subventions octroyées par la Région wallonne à certains investissements d’intérêt public. Le taux de subvention est de 60% et peut s’élever à 75% lorsque l’investissement a pour objectif la sécurité et la convivialité de la voirie publique contribuant à la fois à la limitation de la vitesse des véhicules à moteur et à l’amélioration du cadre de vie.

Dossiers traités par la Direction Générale des Pouvoirs Locaux.

EPURE

À l’intention des villes, communes et provinces de la région, il existe un programme de subsidiation de la rénovation de l’éclairage public. Ce programme porte le nom de EPURE.

Les investissements de remplacement de l’éclairage public existant, destinés à réaliser des économies d’énergie, sont subventionnés par l’arrêté du Gouvernement wallon du 01.04.1999 paru au Moniteur belge le 13.05.1999. Ce dernier a été modifié par l’arrêté du Gouvernement Wallon du 25 avril 2002 paru au Moniteur belge le 28 mai 2002.

Le montant de la subvention, qui est plafonné à cent pour cent du montant total des travaux et études, est calculé en fonction des économies d’énergie d’après le tableau suivant :

ÉCONOMIES	SUBVENTION EN EURO PAR APPAREIL
	< /= 100 W	> 100 W
0% – 9%	0	0
10% – 19%	119	139
20% – 24%	238	278
25% – 29%	300	350
30% – 39%	312,5	364,5
40% – 49%	342,5	399,5
50% et +	372	434

Dossiers traités par la Direction générale opérationnelle – Aménagement du territoire, Logement, Patrimoine et Énergie.

Formulaire T1
Le Formulaire T1 () peut être téléchargé à l’adresse suivante :
http://energie.wallonie.be (taper EPURE dans l’outil de recherche).

Contact

DGO4 – Aménagement du territoire, Logement, Patrimoine, Energie
Avenue Prince de Liège, 7 – 5100 Jambes.
Mr Michel MARCHETTI
Tél : 081 33 56 46
Fax : 081 30 66 00
Courriel : michel.marchetti@spw.wallonie.be

Chauffage		Electricité
Type de bâtiment	Consommation (kWh/m² x an)	Type de bâtiment	Consommation (kWh/m² x an)
Bâtiment ancien	100 à 220	Sans climatisation	35 à 100
Bâtiment récent	70 à 150	Avec climatisation	100 à 160

Type de bâtiment	Petit bâtiment non climatisé sauf localement	Grand bâtiment Bâtiment climatisé
Refroidissement	de 0 à 2 %	de 9 à 13 %
Ventilateurs et pompes	de 9 à 11 %	de 16 à 26 %
Humidification	–	de 8 à 10 %
Eclairage	de 37 à 43 %	de 20 à 25 %
Equipement bureautique et informatique	de 31 à 37 %	de 23 à 33 %
Cuisine	de 4 à 6 %	de 3 à 5 %
Autre	de 7 à 12 %	de 4 à 6 %

Énergie électrique	110 kWh/m²/an
Énergie thermique	220 kwh/m²/an

Archives pour la catégorie Théories

Table des matières

AVANT-PROPOS

INTRODUCTION

1. DOMAINE D’APPLICATION

2. RÉFÉRENCES NORMATIVES

3. THERMES ET DÉFINITIONS

4. DONNÉES A PRODUIRE

5. PRINCIPES GENERAUX DE L’INSTALLATION D’ECLAIRAGE

6. EXIGENCES POUR L’ÉCLAIRAGE DES SPORTS LES PLUS PRATIQUÉS EN EUROPE

Introduction

Domaine d’application

Interprétation de la norme

3. Définitions des aires et des maillages

5.5 Maintenance

5.6 Éclairage des zones où se trouvent les spectateurs

5.8 Limitation de l’éblouissement

6. Exigences pour l’éclairage des sports les plus pratiqués en Europe

6.1 Exigences générales

Les compteurs électromécaniques

Les compteurs électroniques

La mesure via une pince ampèremétrique

Normes européennes (reprises dans les normes belges)

Projet de labellisation européenne

La pression partielle de vapeur

L’humidité absolue

L’humidité relative

L’enthalpie spécifique

Le volume spécifique et la masse volumique

La température de rosée

La température « bulbe humide »

Les relations entre grandeurs hygrométriques

NBN EN 203-1 : Appareils de cuisine professionnelle utilisant les combustible gazeux – Partie 1 : Règles générales de sécurité

Sommaire

Avant-Propos

Domaine d’application

NBN EN 203-1/A1 : Appareils de cuisine professionnelle utilisant les combustible gazeux – Partie 1 : Règles générales de sécurité

Avant-propos

Sommaire

NBN EN 203-2 : Appareils de cuisine professionnelle utilisant les combustible gazeux – Partie 2 : Utilisation rationnelle de l’énergie

Avant-propos

Domaine d’application

Sommaire

Températures d’ambiance à garantir

Niveaux d’éclairement

Le facteur de température τ d’une paroi

Définition

Calcul du coefficient de transmission thermique U d’une paroi à partir des températures ambiantes et de surface

Le facteur de température t d’un élément de construction ou d’un pont thermique

Marché libéralisé ?

Qui est éligible ?

Faut-il faire une démarche pour être éligible ?

L’éligibilité oblige-t-elle à choisir un fournisseur ?

Tant que vous n’exercez pas votre éligibilité

Dès que vous exercez votre éligibilité

À qui s’adresser en cas de problèmes ?

Caractéristiques lumineuses

Caratéristiques énergétiques

Préalable : schéma de l’installation

Vérification des paramètres de la régulation centrale

Température de l’eau distribuée dans les différents circuits

Périodes de marche et de ralenti

Emplacement des sondes extérieures

Emplacement des sondes intérieures

Emplacement des vannes thermostatiques

Sommaire

DOCUMENTS A CONSULTER

1. GÉNÉRALIT ÉS

1.1 Objet

1.2 Domaine d’application

Exécution des travaux

2. TERMINOLOGIE

Appareil d’utilisation :

– Appareil à circuit de combustion non étanche :

– Appareil à circuit de combustion étanche :

– Circuit des produits de combustion d’un appareil :

– Appareil d’utilisation – types (1) :

Appareil type A :

Appareil type B :

Appareil type B1 :

– Appareil d’utilisation – types ⁽¹⁾:

Appareil type B₁:

– Appareil type B₁₁:

– Appareil type B₁₂:

– Appareil type B₁₃:

– Appareil type B₁₄:

– Appareil type B₂:

– Appareil type B₂₁:

– Appareil type B₂₂:

– Appareil type B₂₃:

Type C₁:

Type C₂:

Type C₃:

Type C₄:

Type C₅:

Type C₆:

Type C₇:

Type C₈ :

– Appareil d’utilisation – catégories ⁽¹⁾:

Branchement ₍₁₎:

Pressions ⁽¹⁾: