Annexe 20

Version mars 20122. CHAUFFAGE2.1. INTRODUCTIONLe rendement du système de chauffage dans le logiciel PHPP est défini comme suit :Avec :η sys = rendement total du systèmeη prod = rendement de production du systèmeη dist = rendement de distribution du système (= 1 si chauffage direct)η ém = rendement d’émission (= 1 en permanence)η régul = rendement de régulation (= 1 en permanence).Le rendement d’émission est de 100% dans le calcul du PHPP en raison de la forte isolation desparois. Il est supposé que la totalité de l’émission des corps de chauffe est dirigée vers l’intérieur dubâtiment et non vers l’extérieur.Le rendement de régulation est également approché par une valeur par défaut de 100%. Le fait qu’iln’y ait pas de ralenti nocturne y contribue.Il reste donc à calculer par le PHPP le rendement de production et de distribution.Le ou les types de production de chaleur sont à définir dans l’onglet « calcul EP ». Un total de 100%de production est à répartir dans les cellules (F11 ; F23* ; F35* ; F49* ; F61* ; F73) (les cellules marquéesd’un astérisque imposent un encodage d’informations complémentaires sur le système dans un ongletdifférent). A chaque système sera associé un rendement de production.Le rendement de distribution est discuté au point 2.4.2.2. VALEURS PAR DEFAUTL’entièreté du besoin en énergie de chauffage annoncé par le PHPP doit être compensée par un ouplusieurs systèmes, les valeurs par défaut utilisées pour le calcul du besoin doivent rester inchangées.De manière générale, il est possible de modifier certaines valeurs par défaut annoncées dans lestableaux ci-dessous à condition de pouvoir le justifier (par exemple : calcul de dimensionnementprécis effectué par l’installateur ou le fabricant). Veillez cependant à toujours vous assurer de lavalidité de ces calculs ou fiches techniques au près des organes de certification.Page 3 sur 14

Version mars 2012Lors d’une esquisse, les valeurs par défaut peuvent être utilisées via les cellules (D49 ; D50) enfonction du type de PAC.2.3.2.1. SYSTÈME MULTI INTÉGRÉSeuls les systèmes multi-intégrés PHI peuvent être considérés et encodés dans l’onglet « multiintégrés». Les autres systèmes doivent faire l’objet d’une étude annexe au PHPP qui sera présentéeaux organismes de certification. Le rendement sera alors à intégrer en tant que « autre » système.Dans le cas de systèmes certifiés, le rendement du système de ventilation devra être indiqué dansl’onglet « ventilation ».2.3.2.2. CHAUDIÈRESUne chaudière est définie ici comme un système de production de chaleur délocalisé par rapport à lademande (ou une partie de la demande). Ainsi, on y retrouvera :- Les chaudières classiques (fuel, gaz, pellet…)- Les poêles chaudières (pellet…) : poêles qui permettent une connexion à un ballon d’eauchaude et/ou un circuit d’eau chaude de chauffage.La part de chauffage et d’ECS est à préciser dans l’onglet « calcul EP », cellules (F49 ; F50). Toutes lesinformations relatives à la chaudière seront encodées dans l’onglet « chaudière ».Si une part du besoin en chauffage est assurée par des panneaux solaires, celle-ci doit être préciséedans la cellule (F9). Une note de calcul doit être annexée au PHPP en cas de demande officielle auxorganismes de certification. Il est à noté que la valeur introduite dans cette cellule n’influence en rienla fourniture solaire d’ECS.Le choix du type de chaudière se fait via le menu déroulant en ligne (19). Les possibilités sont lessuivantes :- Chaudières gaz à condensation- Chaudières fuel à condensation- Chaudières gaz basse température- Chaudières fuel basse température- Chaudières à buches/billets de bois (apports directs et indirects)- Chaudières pellet (apports directs et indirects)- Chaudières pellet (apports indirects).Pour le calcul du taux d'efficience (inverse du rendement), les données techniques du générateur dechaleur seront nécessaires. Si la cellule « utiliser les valeurs saisies » est marquée par une croix(cellule (E27)), les valeurs saisies par l’utilisateur seront sélectionnées, autrement des valeurs standardpour les générateurs de chaleur suivant DIN V 4701-10 seront appliquées pour le procédé de calcul.En ce qui concerne les chaudières à basse température et les chaudières à condensation, les valeursstandards correspondent à des exigences minimales.Page 6 sur 14

Version mars 2012Titre Type Unité DescriptionPuissance dedimensionnementEmplacement de lachaudièreRendement de lachaudière avec une chargede 30%Toutes kW Puissance du brûleur de la chaudière. Cettepuissance doit être au minimum supérieure à lafeuille « puissance de chauffage ».Toutes - 1 = intérieur du volume protégé.0 = extérieur du volume protégé.Fuel/gaz % Cette valeur peut être lue dans la descriptiontechnique du système. Dans le cas contraire, uneévaluation peut être faite sur le site :http://www.epb-verslaggever.be/frames/rendementen.phpRendement de lachaudière à puissancenominalePerte de chaleurstationnaire de lachaudière à 70°CTempérature moyenne deretour avec une charge de30%Rendement de lachaudière sur un cycle debaseRendement de lachaudière en régimestationnaireFraction moyenne dechaleur fournie au circuitde chauffageDifférentiel de températureentre allumage etextinctionSurface du local techniqueChaleur utile dégagée parcycle de basePuissance moyenne de lachaudièreFuel/gaz % Rendement annoncé dans le descriptif techniquede la chaudière.Fuel/gaz % Perte annoncée dans le descriptif technique de lachaudière ou via la formule :Q b,70 = 0,06. (P nom / 0,42) -0.4Fuel/gaz °C Par défaut : le chauffage par surface : 38°C pourdes chaudières classiques, 35°C pour deschaudières à condensation. Le chauffage parradiateurs ou autres éléments : 70°C.Biomasse % Rendement annoncé par le fabricant (par défaut :0,85 * rendement en régime stationnaire).Biomasse % Rendement annoncé par le fabricant. Par défaut :- Chaudière bois : 60%- Chaudière pellet : 70%- Chaudières à gazéification de bois : 75 %Attention, les valeurs par défaut proposées par lePHPP sont optimistes et non acceptées sans fichetechnique lors d’une certification.Biomasse - Fraction de chaleur fournie au réseau dechauffage dans le cas d’une chaudière fournissantdes apports directs et indirects. Par défaut pour lebois : 0,4 et pour le pellet : 0,5. Un calcul annexepourra prouver une valeur différente lors d’unecertification.Biomasse K Différence de température entre l’allumage etl’extinction de la chaudière. Par défaut : pellet :10K et bûches : 30K. Un calcul annexe pourraprouver une valeur différente lors d’unecertification.Biomasse m² Surface du local technique (ou non) dans lequelse situle la chaudière.Biomasse kW Valeur fournie par le fabricant (par défaut : pellet :0,9*P nom et bois : 1,5* P nom )Biomasse kW Valeur fournie par le fabricant (par défaut : pellet :0,5*P nom et bois : 1* P nom )Pour la production d'eau chaude, un fonctionnement par année complète de 8760 heures estprédéfini. La durée de la période de chauffage se calcule sur base du rapport entre le besoin enchaleur de chauffage et la puissance moyenne de chauffage (pour information, la durée de la périodede chauffe est disponible dans l’onglet « données climatiques », cellule (N5).Page 7 sur 14

Version mars 20122.4. DISTRIBUTIONLes pertes par distribution du système de chauffage sont calculées dans l’onglet « ECS +distribution », de la ligne (15) à la ligne (28). Chaque valeur décrite ci-dessous peut être encodée dans3 colonnes différentes selon qu’elle est à considérer dans le volume protégé (colonne (H)) ou dans unvolume ayant une température précise (colonnes (I ; J)). Pour les conduites introduites dans le volumeprotégé, une partie du rejet thermique sera pris en compte comme facteur de réduction du besoin enchaleur de chauffage et ne sera pas considérée comme perte en période de chauffage.Nom Unité Explication Valeur par défautLongueur detuyauteries dedistribution.Coef. Dedéperdition dechaleur par m deconduite.Température dulocalDimensionnementde la températurede départPuissance dusystème dechauffage.Température dedépart modulée.* M Toutes les longueurs de distribution dechaleur sont à considérer. En cas dechauffage par le sol, les longueurs deserpentin ne sont pas à prendre en compte(puisqu’il a pour objectif de disperser sachaleur).* W/(mK) Les déperditions de la tuyauterie sont calculéevia l’outil présent dans le même onglet(cellules (O4 : R18)). Dans le cas de plusieursdiamètres, une moyenne des déperditionspondérées par les longueurs pourra être faite.* °C La température intérieure ne peut êtremodifiée, les températures des espaces endehors du volume protégé doivent être soitégales à 0°C, soit justifiée.* °C Il s’agit de la température de départ dusystème à la sortie de la production. Uneétude précise peut éventuellement êtreproposée à l’organisme de certification.* kW La puissance du système de chauffage prévuest à encoder ici.* - Marquez d’une croix si le système dechauffage prévu est muni d’un départmodulé de la température.--Chauffage de typetraditionnel : 55°CChauffage par lesparois : 35°C.Page 8 sur 14

Version mars 20123. EAU CHAUDE SANITAIRE3.1. INTRODUCTIONLes pertes du système Eau Chaude sanitaire sont considérées dans le logiciel PHPP comme étant :Avec :P tot = pertes globales du système d’ECSP prod = pertes dues à la production d’ECSP dist = pertes dues à la distribution d’ECSP bal = pertes dues au stockage d’ECSLes déperditions via les conduites d’ECS sont calculées différemment selon qu’elles constituent uneboucle fonctionnant un certain laps de temps ou qu’elles soient des conduites directes entre lasource (ballon d’ECS ou boucle) et le puisage.Outil de calcul de déperdition de chaleur par les conduitesNote importante : Il est possible de prendre en considération un récupérateur de chaleur d’eau chaudesanitaire (le plus souvent à la récupération d’eau de douche). Une fiche technique devra alors êtrefournie accompagnée d’une note de calcul. En supposant, par défaut, que le rendement derécupération de chaleur est à appliquer sur 8 litres/(personne.jour). La manière d’encoder ce gain estde ne pas encoder 100% des besoins d’ECS (dans la feuille ‘calcul EP’) mais bien le pourcentage àassurer par le système de chauffage d’eau chaude sanitaire après le récupérateur. Il ne sera alors pastenu compte du message d’erreur de la cellule (B9).Page 9 sur 14

Version mars 20123.2. VALEURS PAR DEFAUTLes valeurs à encoder par défaut pour le calcul de la consommation d’eau chaude sanitaire sont :ECS + distributionConsommation ECSpersonne par jour(60°C)K3425 litresTempératuremoyenne alimentationeau froideK35 10°CÉlectricitéVaisselle B12 Eau froideLessive B14 Eau froide3.3. DISTRIBUTION3.3.1. BOUCLE D’ECSIl est possible d’encoder une boucle d’ECS. Il sera alors nécessaire d’encoder :La longueur du bouclage en m (à répartir éventuellement dans les colonnes H, I et J en fonction de latempérature du local) en ligne (41), le coefficient de déperdition de chaleur par mètre de conduite enW/(m.K). Cette valeur est calculée via le cadre à cet effet (cellule (O4)). Si les conduites ont unesection différente ou une isolation différente le long de la boucle, une moyenne pondérée par leslongueurs pourra être faite dans un calcul annexe à fournir à l’organisme de certification ;On encodera également la température de départ (du système de production ou du ballon) de l’eauchaude en ligne (44) (60°C par défaut, un calcul annexe est à fournir si une autre température estutilisée) ;Le temps de fonctionnement de ce bouclage. Ce temps sera de minimum 4 heures, une explicationsera donnée sur la valeur introduite par le concepteur s’il utilise un temps différent.3.3.2. CONDUITES D’ECSLes autres conduites (départ de la boucle ou départ du ballon à défaut de boucle ou encore départ dusystème de production à défaut de boucle et de ballon) sont à encoder dans les lignes (53 ; 54) del’onglet « ECS + distribution ». Pour les longueurs de tuyauterie, si certains tronçons servent àplusieurs prises d'eau, ils seront comptabilisés à plusieurs reprises en fonction du nombre des prisesd'eau.Page 10 sur 14

Version mars 2012Les déperditions thermiques des différents tronçons ou conduites de dérivation sont calculées entenant compte de l’hypothèse que chaque habitant d’une unité d’habitation puise de l’eau chaude troisfois par jour à chaque prise d’eau de cette unité résidentielle. Dans l’intervalle, la conduite entrel’embranchement réservoir eau chaude/conduite de circulation et la prise d’eau se refroiditcomplètement à chaque fois. En général, l’isolation thermique des divers tronçons de conduite n’estpas nécessaire vu qu’elle ne ralentit que le processus de refroidissement et qu’à la prochaine prised’eau la conduite doit de toute façon être complètement vidangée. Si les tronçons de conduite sontmalgré tout isolés, le diamètre extérieur des conduites non isolées sera indiqué.Dans des cas plus spécifiques, par exemple pour certains projets tertiaires ou le puisage est fréquentet qu’il est clair que l’eau chaude n’a pas le temps de se refroidir avant d’être puisée une nouvelle fois,un calcul personnel pourra être fourni aux organismes de certification qui pourront éventuellementoctroyer une dérogation.3.4. STOCKAGEEn cas de présence d’un ballon de stockage, la cellule (H64) doit être complétée. Celle-ci détermineles déperditions de chaleur moyennes du ballon (en Watt).À défaut de toute information, le tableau ci-dessous doit être utilisé.Volume duballon destockageMauvaiseisolation :2 cmIsolationmoyenne :5 cmBonneisolation :10 cmLitres Watt Watt Watt25 54 30 2050 83 45 2975 107 57 37100 128 68 43150 165 86 54200 199 103 64300 257 131 80500 357 180 108750 464 231 1371000 559 276 1621500 727 356 2072000 877 427 247Si une fiche technique du ballon d’eau chaude sanitaire existe et que cette dernière fournit ladéperdition moyenne exprimée en Watt, celle-ci pourra être utilisée directement. Si la valeurrenseignée sur la fiche est une déperdition spécifique de stockage exprimée en W/K, elle pourra êtreintégrée indirectement via l’outil (cadre (O64 : T70)). La température du local dans lequel se situe leballon devra alors également être spécifiée.Page 11 sur 14

Version mars 2012Dans le cas d’utilisation d’un ballon solaire, les déperditions via ce ballon seront calculées dans lafeuille « ECS Solaire ». Il suffira alors de reporter la valeur.3.5. ECS SOLAIREEn cas d’utilisation de panneaux solaires thermiques, l’onglet ECS Solaire est à compléter. Il est ànoter que la production faite par le solaire est déduite directement du besoin en ECS, le pourcentageà indiquer dans l’onglet « calcul EP » reste donc 100% (il s’agira alors de 100% du reste de l’ECS àfournir). Le choix des panneaux (ligne (11)) pouvant se faire soit par numéro, soit via le menudéroulant (H11) renvoi au tableau situé entre les lignes (159 ; 172). 3 types de panneaux sont déjàpré-encodés, ceux-ci ne peuvent être utilisés pour la certification. Ils seront utiles lors de calcul àl’avant-projet pour obtenir une approximation.Il est donc possible de calculer la fraction d’apport solaire d’une installation type de production d’eauchaude solaire mise en œuvre au niveau d’habitation unifamiliale ou de petites habitations collectives.La fraction de l’apport solaire sera calculée sur base d'un algorithme selon Duffie et Beckman[Duffie/Beckman]. On tiendra compte du fait que cette méthode ne fournit qu’une évaluationapproximative. En général, l’exactitude des calculs suffira cependant en vue du dimensionnementd'une installation solaire (surface des collecteurs et volume du réservoir) et d’une évaluation durendement en fonction des contraintes dont il est question ci-dessus. Pour des calculs plus détaillés,une simulation thermique s’avèrera nécessaire. Cela vaut surtout pour un dimensionnement détailléde grosses installations solaires pour résidences collectives avec un système hydraulique spécifique(réservoir tampon).Les valeurs nécessaires(*) ou pour information(-) à l’encodage d’un panneau sont :Nom Unité Explication Valeur pardéfautFabricant - Le nom du fabricant est à insérer ici -Description * Le descriptif du panneau est à insérer -ici. C’est ce descriptif qui sera reprisdans le menu déroulant (ligne 11)η 0 = FR*(τ.α) * - Le rendement optique n 0 représente le α = 0.9rendement maximum du capteur (énergie +)lorsque la température du fluide est àτ = 0.88température ambiante (pas de pertes(énergie +)thermiques). Il s'agit donc de la partiemaximale de l'énergie solaire qui peutF = 0.95être captée. Mesuré dans des(PHPP)conditions standardisées de test η 0 = 0.75(spectre AM 1,5, 1 000 W/m²,perpendiculaire au capteur), il dépenddes propriétés du vitrage et desélectivité de l’absorbeur. Cetterelation est établie comme suit :n 0 = F*(τ.α)Où :[-] : facteur d'absorption del’absorbeur[-] : facteur de transmission duvitrageF [-] : facteur de rendement du capteurPage 12 sur 14

Version mars 2012k1 * W/(m²K) coefficient linéaire de transfertthermique (pertes par convection etconduction – symbolisé aussi par a1sur fiche technique)k2 - W/(m²K²) coefficient quadratique de transfert -thermique (pertes par rayonnement –symbolisé aussi par a2 sur fichetechnique)C - kJ/(m²K) Capacité calorifique -K dir(50°) * - Facteur d’angle corrigé direct0.95K dir(50°) = (τ.α)’/(τ.α)K dfu - - Facteur d’angle corrigé diffus -Rendement - kWh/(m²an) Rendement annuel des capteurs pour -(ITW 5m²)Surface- m² Surface d’un panneau -moduleRK / FK - RK = tubulaires-FK = plansRemarque - - -Une fois le type de capteur sélectionné, la surface optique du capteur doit être encodée (cellule(F12)). Cette surface est également parfois appelée « surface d’ouverture ».Le positionnement des panneaux s’encode via les cellules (F13 ; F14 ; F15), à savoir respectivementl’écart par rapport à l’orientation nord (même principe que pour l’encodage des fenêtres : 0° = nord,90° = est, 180° = sud, 270° = ouest), l’inclinaison par rapport à l’horizontal (idem : 0° = horizontal, 90°= vertical) et la hauteur du capteur. Cette hauteur est définie comme étant la distance verticale entrel’arête inférieure et l’arête supérieure des capteurs.L’ombrage éventuel présent sur les panneaux s’encode comme ombrage parallèle (type horizon) dontles deux infos nécessaires sont : hauteur de l’horizon (distance verticale entre l’arrête inférieure dupanneau et le haut de l’horizon) et la distance de l’horizon (distance horizontale entre l’arrêteinférieure et l’obstacle). Cellules (F17 ; F18). Un facteur d’ombrage supplémentaire peut égalementêtre implémenté (en %) dans la cellule (F19).Les informations relatives au ballon solaire s’encodent aux lignes (27 à 35). On demandera le type deballon (soit pour un projet à l’état d’esquisse : choisir un ballon existant, soit pour une demande decertification : encoder les informations dans le tableau à cet effet (lignes (178 à 182)).Les informations à encoder pour un ballon solaire sont :ValeurDescriptionVolume total du ballon de stockageDéperditions volume ECSdisponible supTotal déperditionsDescriptifDescription du ballon (c’est ce texte qui sera reprisdans le menu déroulant en ligne 27)Volume d’eau que peut contenir le ballon.Il est à noter que le volume pour l’ECS estapproximé à 30% du volume total.Déperditions de la partie ECS exprimées en W/KDéperditions Totales exprimées en W/KRemarque importante : Les déperditions du ballon de stockage doivent être encodées dans la feuille« ECS+distribution ». Les informations données par le PHPP (onglet « ECS solaire », cellules (F34 ;F35) ne sont pas considérées comme déperditions. S’il s’agit d’un ballon solaire, la cellule (F34) serarecopiée ; dans le cas contraire on utilisera la cellule (F35).Page 13 sur 14

Version mars 20124. AUXILIAIRES4.1. INTRODUCTIONLes auxiliaires sont compris dans la consommation totale en énergie primaire. Ils s’encodent dansl’onglet « électricité auxiliaire ».Seuls le système de ventilation et les auxiliaires principaux de chauffage et d’ECS doivent êtreencodés.4.2. VALEURS PAR DEFAUTVentilation :La ventilation doit être « existante » tant en hiver qu’en été (sauf explication claire sur la ventilationnaturelle prévue en été qui permettrait d’arrêter le système de ventilation). La consommation de cesystème de ventilation s’encode dans la colonne (G) de l’onglet « ventilation ».Le dégivrage du système de ventilation doit être « existant » sauf si un puit canadien est installé (ouexplication claire du système permettant d’éviter ce dégivrage). La température de dégivrage, à défautd’autre information (fiche technique de l’échangeur) est fixée à -2°C.Chauffage :Seul le circulateur doit être considéré s’il est existant. La puissance par défaut proposée par le PHPPdoit être considérée.Eau :Auxiliaire Obligation DescriptionCirculateur * Le circulateur doit être considéré. À défautd’information complémentaire, la puissance pardéfaut proposée par le PHPP sera utilisée.Circulateur stockageECS* S’il est existant, la valeur par défaut est àutiliser.Energ. Aux. Chauf ECSLa puissance nécessaire aux autres auxiliairesECS.Elec aux solaire * En cas de système solaire, la puissance ducirculateur est à considérer (valeur pardéfaut proposée par le PHPP à utiliser si pasd’information).Page 14 sur 14