Toujours plus important
Au siècle dernier, les températures en Suisse romande ont augmenté de 1,6° Celsius. Les projections le montrent : cette évolution se poursuit et une augmentation supplémentaire de 2°C est très probable. En raison du changement climatique, nous devrons, à l'avenir, chauffer moins les bâtiments et les refroidir davantage (cf. étude Climabau, HSLU, 2017). Afin d'avoir des températures intérieures agréables en été, même dans ces circonstances, une planification minutieuse est nécessaire, car ce que nous construisons aujourd'hui devra aussi répondre aux conditions climatiques que nous aurons dans 50 ans. Grâce à une protection solaire optimale, une évacuation efficace de la chaleur et un comportement adapté de l'utilisateur, des températures ambiantes confortables pourront toujours être atteintes à l'avenir - souvent sans climatisation, tout au moins dans les bâtiments résidentiels.
Garantie d’une bonne protection thermique
La protection thermique estivale doit être planifiée par les architectes dans une approche pluridisciplinaire. Les décisions fondamentales concernant la planification doivent être prises dès le début, le volume et l’orientation d’un bâtiment, ainsi que la forme de sa façade (nombre d’ouvertures), ayant une grande importance pour la planification urbaine. Les divers aspects et exigences de la construction durable dont fait partie la protection estivale ne doivent pas être assurés a posteriori par des installations techniques. Au contraire, les aspects structurels et technologiques doivent être étroitement liés dès le départ.
Les mesures les plus importantes pour la protection thermique estivale dans un bâtiment Minergie sont:
- Prise en compte de l'apport solaire thermique par les fenêtres : la taille, l'orientation et la transmission énergétique totale des fenêtres sont décisives.
- Prise en compte de la capacité d’accumulation thermique des éléments de construction : Si la capacité de stockage est faible, la demande de protection solaire augmente.
- La protection solaire est généralement assurée par des stores à lamelles extérieurs ou des marquises. Le module Minergie Protection solaire relève également les produits de protection solaire testés qui offrent une protection parfaite contre le soleil, l'éblouissement, la visibilité et/ou les intempéries. L'ombrage structurel, comme les balcons, peut également contribuer à réduire les apports solaires.
- Minimisation des charges internes grâce à l'efficacité de l'éclairage LED et de l'équipement informatique. Des appareils électriques efficaces sont essentiels, en particulier dans les bâtiments administratifs.
- Une aération nocturne par les fenêtres permet d'améliorer la température intérieure en été. Cependant, elle atteint rapidement ses limites, surtout en milieu urbain : bruit, qualité de l'air, températures estivales du centre-ville et sécurité.
- L’aération contrôlée seule n'est généralement pas une solution suffisante pour des débits d'air relativement faibles sans mesures supplémentaires. Dans tous les cas, il est recommandé d'opter pour un appareil avec bypass d'été, afin d'éviter que l'air pulsé ne soit réchauffé par l'air extrait pendant le refroidissement nocturne.
- Comparée à une aération manuelle ou à une ventilation par des solutions de faible technicité, comme les diffuseurs d'air frais, l’aération douce centrale présente l'avantage de contrôler l’air extérieur entrant de manière centralisée. L'emplacement de cette unité de commande peut être choisi de manière à ne pas être entièrement exposé au soleil en été. De plus, l'air pulsé est déshumidifié, ce qui rend le climat plus agréable pour les occupant·e·s.
- Les systèmes pour technique du bâtiment avec des techniques de commande simples et des éléments filigranes sont préférables à des solutions plus complexes. Une erreur de planification et un fonctionnement défectueux sont diminués avec des systèmes plus simples et plus robustes ; les coûts d’installation et d’exploitation en sont réduits.
- Le free-cooling et le geocooling, par le « froid terrestre » ou en utilisant l’eau souterraine pour abaisser la température de la pièce, prend de plus en plus d’ampleur. En présence de sondes géothermiques, la chaleur est renvoyée au sous-sol, dont elle permet la régénération.
- Le refroidissement actif peut également être écologiquement viable si l'on utilise l'électricité PV produite dans la maison. L'installation d'un réservoir de stockage journalier (batterie électrique) mérite d'être envisagée dans ce sens (plus d'informations dans la brochure Minergie Rafraîchir avec le photovoltaïque).
Exigences et justificatif Minergie
Les exigences Minergie garantissent un climat ambiant agréable même en été et évitent la surchauffe.
La norme SIA 180 "Protection thermique, protection contre l’humidité et climat intérieur dans les bâtiments " s'applique au justificatif de la protection thermique estivale, tout comme les normes SIA 382/1, SIA 342 et SIA 416, ainsi que les cahiers techniques SIA 2024 et 2028.
Une certification Minergie exige un justificatif qui diffère de la norme SIA sur plusieurs points.
- Minergie définit un maximum de 100 h/an à plus de 26.5°C (au lieu de 400 h selon la norme SIA 180).
- La modélisation est réalisée à l'aide de données météorologiques futures (MétéoSuisse, DRY 2035)
- La résistance au vent est déterminée par les valeurs de la norme SIA 342.
Comme la norme SIA 180, le justificatif Minergie propose trois variantes : la variante 1 avec "l'évaluation globale des cas standard" est suffisante pour les bâtiments résidentiels. La variante 2 est basée sur une justification pièce par pièce du système dans laquelle les facteurs clés - surface vitrée, capacité de stockage de chaleur et protection solaire - sont optimisés. À l'instar de la variante 2 de la norme SIA-180, la variante 2 de Minergie permet d'optimiser l'ensemble du système "maison" dans tous les corps de métier, par exemple en compensant une faible masse de stockage du bâtiment par une meilleure protection solaire ou un nombre réduit de surfaces en verre. La justification s'effectue à l'aide de l'outil Protection solaire estivale (Justificatifs), l'aide à l’utilisation Minergie (Documents de base) fournit des instructions pour l'outil d'aide SoWS au chapitre 8.3. La variante 3 du justificatif demande une simulation thermique du bâtiment. Cette variante est nécessaire si un refroidissement actif au moyen d'un refroidisseur est prévu, ainsi que dans des cas particuliers.
