Le bilan thermique est une étape cruciale dans la construction ou la rénovation d’un bâtiment pour assurer un chauffage efficace et optimal. Cette analyse permet de déterminer les besoins thermiques. Elle prévoit les solutions adaptées pour garantir un confort maximal tout en réalisant des économies d’énergie. Mais comment calculer un bilan thermique ? Quels sont les éléments à prendre en compte ? Décryptage…
Les bases du calcul de bilan thermique
Le bilan thermique, ou étude thermique, consiste à évaluer les besoins de chauffage et de climatisation d’une habitation en fonction de différents paramètres. Ce calcul est nécessaire pour choisir le type de chauffage le plus adapté. Il permet de dimensionner les radiateurs et connaître les performances thermiques requises pour les matériaux et les équipements. Ainsi, il assure un confort optimal et des dépenses énergétiques maîtrisées.
Les données nécessaires
- L’exposition et l’orientation du bâtiment. Elles influencent les gains solaires et donc les besoins de chauffage et de climatisation.
- La surface habitable et le volume du logement. Ils déterminent la quantité de chaleur à fournir pour maintenir une température stable.
- Les matériaux et les performances thermiques des parois (murs, plafonds, sols), des menuiseries (fenêtres, portes) et des équipements (chauffage, ventilation). Tous conditionnent les déperditions et les gains de chaleur.
- La nature et l’isolation des murs, ainsi que la présence de parois vitrées, ont un impact direct sur le bilan thermique.
Pensez à consulter la rubrique dédiée à l’isolation thermique.
Les étapes du calcul
Elles commencent par le calcul des déperditions thermiques. Il s’agit d’estimer les pertes de chaleur qui traversent les parois (murs, toiture, fenêtres) et qui sont dues aux ponts thermiques et à la ventilation. Ces déperditions sont exprimées en watts par mètre carré ou en kilowatts-heure par an selon le contexte.
Ensuite, il faut procéder au calcul des besoins nets de chauffage et de climatisation. On fait la somme des déperditions thermiques et on y ajoute les effets d’inertie du bâtiment, les apports internes (occupants, électroménagers) et les apports solaires (exposition, surface vitrée).
Puis, il faudra sélectionner les solutions adaptées. En fonction des résultats obtenus, on choisit le type de chauffage, sa puissance et les équipements complémentaires (isolation renforcée, ventilation).
Ce calcul doit impérativement être réalisé par un professionnel ou à l’aide d’un logiciel spécialisé pour garantir des résultats fiables.
Les déperditions thermiques
Les déperditions thermiques constituent une part importante du bilan thermique. Elles correspondent aux pertes de chaleur qui traversent les parois opaques (murs, toiture, sol) et transparentes (fenêtres, portes-fenêtres). Pour limiter ces déperditions et améliorer l’efficacité énergétique du bâtiment, il faut opter pour les matériaux adéquats et de mettre en œuvre une isolation performante.
Murs et isolation
La déperdition thermique des murs représente environ 25% des pertes totales. Pour réduire ces déperditions, il convient d’opter pour des matériaux isolants efficaces, adaptés à la nature des parois et au climat de la région. L’isolation peut être réalisée par l’intérieur ou par l’extérieur, selon les contraintes techniques et architecturales du projet. En outre, il faut traiter les ponts thermiques au niveau des liaisons entre les murs, les planchers et les menuiseries.
Parois vitrées
Les parois vitrées représentent une source majeure de déperditions thermiques, en particulier si elles sont mal isolées ou sont nombreuses. Pour limiter ces pertes, il est recommandé d’opter pour du double vitrage à isolation renforcée (VIR), qui associe une faible émissivité et un remplissage d’un gaz rare entre les deux parois de verre. De plus, une bonne orientation des surfaces vitrées peut maximiser les gains solaires et compenser une partie des déperditions.
Les apports
Le calcul du bilan thermique ne se limite pas aux déperditions : il doit également prendre en compte les apports thermiques. Ceux-ci proviennent de différentes sources et peuvent influencer significativement les besoins en chauffage ou climatisation.
Apports internes
Les occupants d’une maison produisent de la chaleur simplement par leur présence, leurs activités quotidiennes et l’utilisation de leur électroménager. Ces apports internes varient donc en fonction du nombre de personnes et de leurs habitudes de vie.
Apports solaires
L’exposition et la surface des parois vitrées ont une incidence directe sur les apports solaires. Plusieurs paramètres doivent être pris en compte :
- Situation géographique : elle détermine la durée et l’intensité quotidienne de l’ensoleillement.
- Orientation : les surfaces orientées au sud bénéficient davantage des gains solaires que celles situées à l’est ou à l’ouest.
- Surface vitrée : plus de vitrage permet d’augmenter les apports solaires.
- Type de verre : le choix du double ou triple vitrage, ainsi que des traitements anti-reflets, influe sur les gains et pertes solaires.
Grâce aux calculs réalisés dans le cadre du bilan thermique, il est alors possible d’optimiser l’exposition et le dimensionnement des surfaces vitrées pour minimiser les besoins en chauffage et climatisation tout en privilégiant un éclairage naturel confortable.
L’importance d’une étude thermique bien menée
Pour optimiser la performance énergétique de votre habitation et réduire vos factures de chauffage, il est primordial de réaliser une étude thermique approfondie. Cette démarche vous aidera à choisir les équipements adaptés à vos besoins spécifiques et mettre en place des solutions d’isolation efficaces.
N’hésitez pas à faire appel à un professionnel spécialisé pour vous accompagner dans cette étape cruciale de votre projet de construction ou de rénovation. Grâce à son expertise, vous bénéficierez de conseils personnalisés pour atteindre un niveau de confort et d’économies d’énergie optimal.
