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Quelles fentrespour ma maison passive ?

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Prambule

Fentres et bilan global ------------------------ 2 le PHPP --------------------------------------- 3 Des valeurs prouves -------------------------- 4

les cHssis

Focus sur lisolation thermique ---------------- 6 Focus sur les matriaux ----------------------- 7 Focus sur ltanchit lair ------------------- 8 Focus sur lespaceur --------------------------- 9 Focus sur la mise en uvre -------------------10 Pour conclure ---------------------------------12

les vitrages

Focus sur lisolation thermique ---------------14 Focus sur le gain solaire ----------------------15 Pour conclure ---------------------------------16

les Portes

Focus sur lisolation thermique ---------------18

lavenir

et demain ? -----------------------------------20

Quelles fentrespour ma maison passive ?

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IntroLes yeux sont les fentres de lme, sans

doute. Mais les fentres dune maison passive risquent bien de vous coter les yeux de la tte si vous ny prenez garde.

Dans cette enveloppe super isoleque vous crez, elles sont une faiblesse,

la fois indispensable et complexe. Uw, Uf, g, , intercalaire de quoi en

perdre son latin nergticien. La PMP a donc dcid de faire le point sur le sujet avec cette brochure que jai le plaisir de prsenter ici. Des rappels, des conseils,

des faites gaffe ! et des nhsitez pas composent ce tour dhorizon

pratico-pratique qui vous aidera ne rien oublier. Bien sr, le vademecum de la PMP/PHP reste le document prcis suivre lors de lencodage dun btiment

passif dans le logiciel PHPP. En esprant que cet essentiel sur les fentres de la maison passive soit le premier dune longue srie, je vous

souhaite une excellente lecture.

Benoit Quevrin, coordinateur de la PMP

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Fentres et bilan global

Pour les professionnels de la construction, cela paratra vident.

Dans tout btiment, les fentres jouent un rle multiple essentiel :

Apport de lumire Gain solaire Ouverture visuelle Ventilation

Les chssis et vitrages doivent donc prsenter des qualits irrprochables en termes de :

tanchit lair et au vent Etanchit leau Isolation thermique Transparence Ouverture/fermeture parfaite Rsistance anti-effraction Isolation acoustique Longvit

Dans le domaine du passif, les fentres sont les brches dune enceinte fortifie. Pour la moyenne des logements passifs, la moiti des pertes thermiques de lenveloppe a lieu par les menuiseries extrieures ! En effet, celles-ci sont 5 8 fois moins isolantes que les parois opaques.

Afin de satisfaire au premier critre du standard passif (maximum 15kWh/m2.an de besoins nets en nergie pour le chauffage), les fentres dune construction passive doivent quilibrer leurs apports et dperditions en jouant sur :

Les qualits diverses des vitrages Les qualits diverses des chssis La taille et lorientation des baies

Cette balance parfaite est calcule grce au logiciel PHPP (Passivhaus Projektierungs Paket).

Part des dperditions de lenveloppe dun logement passif (source : dossiers de primes passives Bruxelles)

menuiseriesextrieures

murs

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toiture

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27%

14%

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le PHPP

Le PHPP est un outil de calculs thermiques destin aux architectes, bureaux dtude et matres douvrage.Cet outil va les aider dans la conception et la mise en uvre de btiments passifs.

Pour calculer les apports et dperditions lis aux fentres, outre leurs dimensions et orientation, le PHPP doit connatre :

La valeur U du vitrage (Ug) et du chssis (Uf)

La valeur du facteur solaire du vitrage (g)

Le pont thermique de lespaceur (esp) Le pont thermique de mise en uvre (mise en uvre)

La largeur du chssis

f Ug

esp mise en oeuvreglargeur

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Des valeurs Prouves

Chacune de ces valeurs mentionnes dans loffre du fabricant et dans le cahier des charges de larchitecte doit tre valide par une preuve.

Une preuve, cest une note de calcul :

ralise par un laboratoire indpendant, une universit ou le fabriquant lui-mme qui fait rfrence dans tous les cas la norme EN correspondant chaque composant qui est remise sur simple demande par le fabricant aux matres douvrage/architectes

Une preuve, ce nest pas une fiche technique publicitaire !

savoir

En Belgique, le certificat PHI dlivr par le Passivhaus Institut Darmstadt nest pas obligatoire mais il remplacera aisment le cas chant ladite note de calcul.

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Focus sur lIsolatIon thermIque

savoir

1. Le coefficient de transmission thermique global de la fentre Uw tient compte du vitrage, du chssis, de la dimension de la baie, de lespaceur, etc. Cette valeur, fournie par le fabricant et valable pour une baie normalise de 1,23 m par 1,48 m nest pas encoder dans le PHPP, qui calculera lui-mme les valeurs prcises pour chaque fentre.

2. Si pour un chssis, on possde les valeurs respectives des profils bas, hauts et latraux, il est possible de calculer le Uf moyen.

3. Par dfaut, le Uf correspond un chssis ouvrant mais le PHPP permet de dfinir des variantes fixes ou coulissantes.

Lisolation thermique dune paroi est mesure par son coefficient de transmission thermique U (en W/m2.K).

Plus ce coefficient est petit, plus la rsistance au transfert de la chaleur est grande.

Uf est le coefficient de transmission thermique du chssis ( f pour frame en anglais).

Plus il est petit, plus le chssis est isolant. Valeur recommande mais non obligatoire : maximum 0,8 W/m2.K La valeur Uf doit tre calcule selon les normes EN 10077-1 et EN 10077-2 ou mesure selon EN 12412.

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Uf

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Focus sur les matrIaux

La libert est de mise. Le passif nimpose rien. Diffrents matriaux arrivent de bonnes performances thermiques.

Aluminium avec ou sans ajout disolant, avec les coupures thermiques ad hoc.

Bois massif avec ou sans ajout disolant, avec ou sans capot alu.

PVC avec ou sans ajout disolant.

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Focus sur ltanchIt laIr

Valeur recommande pour ltanchit lair du chssis : classe 4, mais ceci ne constitue pas une garantie de succs.

Ltanchit lair globale du btiment est vrifie lors du test blower door dont le rsultat doit tre < 0,6 h-1 (volume par heure une diffrence de pression de 50 pascals).

savoir

1. La classification est base sur la permabilit lair de la fentre par rapport la surface totale et sur la permabilit lair par rapport la longueur du joint ouvrant. La classe 4 est la classe la plus tanche lair (cf norme NBN EN 12207).

2. Ltanchit lair des menuiseries extrieures ne doit pas tre atteste. Ce paramtre est vrifi sur place lors du test blower door .

3. Demandez au fabricant des rfrences de chantiers ayant russi le test blower door !

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Focus sur lesPaceur

Le pont thermique de lespaceur (esp, en W/m.K) dpend la fois du type de chssis, du vitrage et de lintercalaire en lui-mme.

A fournir par le fabricant.

Espaceur en aluminium Espaceur sparation thermique

13 C 15 C

esp

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Focus sur la mIse en uvre

Pont thermique de mise en uvre (en W/m.K).

Valeur par dfaut ou calculer par larchitecte ou le bureau dtude (voir schma).

A valider par une note de calcul (ralise via le logiciel Therm ou Bisco par exemple).

Pas fournir par le fabricant.

Chssis

Danslpaisseur de

lisolant

Position par rapport lisolant de la faade

Solutiondencodage

Au moinsune partie

lextrieur de lisolant

Valeurpar dfaut :0,05 W/m.K

= 0 si dormantrecouvert de

min. 5 cmdisolant

Calcul dela valeur

par logiciel

Calcul dela valeur

par logiciel

mise en uvre

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Trois exemples de mises en uvre :

Fentre de toit

Ossature bois

Maonnerieisolant supplmentairepour attnuer le pont thermique

membranedtanchit lair

cadre alu

brique de parement

isolant rigide

maonnerie

multiplexplafonnage

isolant supplmentairepour attnuer le pont thermique

membrane dtanchit lair

plaque de pltre

bardage bois

isolant souple

panneau fibre de bois tanche leau

osbcontre-cloison isole

isolant supplmentairepour attnuer le pont thermique

isolant supplmentairepour attnuer le pont thermique

membranedtanchit lair

plaque de pltre

isolant souple

panneau fibre de bois tanche leau

lattage etcouverture

Dautres exemples sur www.ponts-thermiques.be

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Pour conclure : avant De Finaliser votre cHoix De cHssis

Pensez ces questions avant, pour vous viter des ennuis aprs !

Existe-t-il des seuils de fentres adapts au chssis ? La marque propose-t-elle aussi des coulissants ? Quelles sont les dimensions maximales des chssis de cette marque ? Quen est-il de laspect cologique des chssis proposs ? Ces chssis me plaisent-ils sur le plan de lesthtique ? A lextrieur comme lintrieur ?

Des stores extrieurs peuvent-ils aisment tre fixs sur le profil ? Quel est lentretien apporter au chssis ? Quel est son prix ? Correspond-il mon budget ? La marque propose-t-elle aussi des portes performantes ?

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Focus sur lIsolatIon thermIque

Lisolation thermique dune paroi est mesure par son coefficient de transmission thermique U (en W/m2.K).

Plus ce coefficient est petit, plus la rsistance au transfert de la chaleur est grande.

Ug est le coefficient de transmission thermique du vitrage ( g pour glass en anglais).

Plus il est petit, plus le vitrage est isolant. Valeur recommande mais non obligatoire : maximum 0,8 W/m2.K Rgulirement, Ug = 0,5 ou 0,6 W/m2.K La valeur Ug doit tre dtermine selon la norme EN 673.

savoir

La performance du vitrage dpendra du gaz plac entre les feuilles de verre (le plus courant est largon, il y a aussi le krypton).

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Ug

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Focus sur le gaIn solaIre

Le facteur solaire g du vitrage correspond la proportion dnergie solaire qui traverse le vitrage par rapport la quantit dnergie atteignant celui-ci. Il sexprime donc en pourcentage.

Plus g est grand, plus les apports solaires sont importants.

Valeur recommande mais non obligatoire : minimum 50 %.

Le facteur g est calcul selon la norme EN 410.

savoir

1. Un bon facteur g peut compenser un moins bon Ug.2. Cette donne est diffrente de la lumire qui entre dans la pice

(facteur de transmission lumineuse).3. Pour une maison unifamiliale sous nos climats, le triple vitrage,

plus performant, est presque indispensable : il entrane un peu moins dapports mais aussi nettement moins de pertes !

4. Le Heat mirror (un film en matire synthtique remplace le vitrage central) est une alternative.

5. La prsence de croisillons entrane une diminution de g (voir vademecum).

g

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400

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800

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Simple vitrage Double vitrage Triple vitrage

Pertes

Gains Nord

Gains Ouest

Gains Sud

Gains Est

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Pour conclure : avant De Finaliser votre cHoix De vitrages

Pensez ces questions avant, pour vous viter des ennuis aprs !

Quel est lentretien apporter au vitrage ? Est-il autonettoyant ? Quelle est sa performance acoustique ? Quel est son prix ? Est-il disponible en vitrage de scurit ? Pour quel prix ? Les performances thermiques sont-elles diminues ?

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Focus sur lIsolatIon thermIque

Le btiment passif doit prsenter les mmes performances pour toutes ses menuiseries extrieures, en ce compris les portes. Vu le prix lev de celles-ci, la tendance est limiter la construction une seule vraie porte dentre. Des portes-fentres sont privilgies pour les autres issues.

Pour le PHPP, lencodage des portes peut se faire de deux manires. Les valeurs ncessaires sont :

Soit, mme principe que les fentres

Le coefficient de transmission thermique du chssis. Calcul selon les normes EN 10077-1 et EN 10077-2 ou mesur selon EN 12412.

Le coefficient de transmission thermique du panneau.A encoder comme un vitrage (onglet fentre-type dans le PHPP), en indiquant un facteur solaire gal zro.

Soit, mme principe quune surface

La valeur globale de la porte (d pour door en anglais). A encoder comme une surface de dperdition, sans oublier les ponts thermiques de mise en uvre (onglet surface dans le PHPP).

Normes de rfrences : NBN EN 14351-1, EN ISO 12567 ou NBN EN 10077-1 et/ou NBN EN 10077-2.

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Un joli pari que de prdire le futur de cette technologie du btiment, mais tentons le jeu !

Premirement, lamlioration thermique de chacun des lments dune fentre tournera indniablement lavantage de cette dernire. On voque des chssis dont la gomtrie sera revue pour offrir plus de rsistances, des doubles vitrages avec vide dair entre eux (on atteindrait alors des Ug quivalents aux triples vitrages performants actuels) et du soudage thermoplastique pour remplacer lespaceur

Deuximement, on parle de lamlioration des jonctions entre les diffrents lments : ltanchit lair des menuiseries, par exemple.

Mais noublions pas quune fentre performante triple vitrage mal pose dans sa baie est moins efficace quun double vitrage banal bien positionn. Et l, il ne sagit plus davance technologique mais bien de conscientisation du monde de la construction, architectes comme entrepreneurs.

Enfin - et peut-tre aurions-nous d commencer par cela -, une volution intressante serait la dmocratisation des produits performants actuels pour quils deviennent leur tour le standard de demain.

et DemaIn ?

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Brochure ralise par la Plate-forme Maison Passive asbl

Rdaction : Muriel Lescure et Adeline Guerriat Illustrations techniques : Plate-forme Maison Passive asblCrdit photo : Afinco (pages 5, 13), Bliart Hubert (page 7bois - chssis Fabribois, bardage Pirlot), Guerriat Adeline (couverture, 6, 8, 18), iStockphoto (pages 1, 19, 20), PHI (page 20), Quevrin Benoit (pages 7pvc, 14), Schco (7alu), Verhoosel Rgis (page 17)Graphisme : Christophe CollasImpression : Imprimerie Massoz - Alleur

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Plate-forme Maison Passive asbl

Rue Nanon 98 - 5000 NamurTl. : 081 / 390 650Fax : 081 / 390 619info@maisonpassive.bewww.maisonpassive.be

Cette brochure comporte une deuxime partie qui donne un aperu (non exhaustif) de diffrents chssis et vitrages disponibles en Belgique.Pour tlcharger cette deuxime partie, rendez-vous sur www.maisonpassive.be, rubrique docs et liens .

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