MÉTHODES CONVENTIONNELLES DE CALCUL MISES À DISPOSITION DES PERSONNES CHARGÉES D'ÉTABLIR LES DIAGNOSTICS DE PERFORMANCE ÉNERGÉTIQUE (DPE)

Une méthode annuelle simplifiée, dite 3CL-DPE version 2012, est mise à disposition. Pour la mise en œuvre de cette méthode, seuls sont reconnus les logiciels validés par le ministre en charge de la construction selon la procédure d'évaluation définie en annexe 5. Le contenu de cette méthode est défini par arrêté des ministres en charge de la construction et de l'énergie.

Deux méthodes de simulation dynamique, à pas de temps horaire, dites DEL6-DPE et Comfie-DPE, sont mises à disposition.

Le contenu de ces méthodes est défini par arrêté des ministres en charge de la construction et de l'énergie.

CONDITIONS D'UTILISATION DES MÉTHODES DE CALCUL CONVENTIONNEL

1. Données d'entrée :

Les calculs d'estimation des consommations énergétiques doivent a minima considérer les données d'entrée suivantes :

- la superficie des surfaces chauffées du bâtiment ou du lot, selon le cas, et la superficie des parois extérieures du bâtiment ou du lot ;

- les déperditions thermiques par l'enveloppe (parties courantes et ponts thermiques), sur la base des coefficients de transmission thermique et les surfaces des parois translucides ou transparentes en contact avec l'extérieur ou avec des locaux non chauffés ;

- l'influence de la mitoyenneté avec d'autres bâtiments, des circulations, des locaux susceptibles d'être non chauffés (caves, garages, sous-sols), des vides sanitaires ou avec le terrain naturel ;

- l'influence de l'orientation ;

- les dimensions réelles des baies et leurs caractéristiques solaires ;

- l'inertie thermique ;

- la protection solaire des baies ;

- le débit de renouvellement d'air évalué en fonction du mode de ventilation du bâtiment (naturelle, ventilation mécanique contrôlée) et du niveau d'étanchéité à l'air des locaux ;

- la présence d'un échangeur de chaleur sur l'air ;

- les caractéristiques des systèmes de chauffage (chauffage des locaux et ECS) et de refroidissement (émission, distribution, génération).

2. Données de sortie :

La méthode de calcul estime les consommations d'énergie pour les usages suivants :

- chauffage ;

- eau chaude sanitaire ;

- refroidissement.

CONTENU DU DOSSIER DE DÉCLARATION D'UNE MÉTHODE DE CALCUL CONVENTIONNEL
Nom de la méthode

Le concepteur de la méthode précisera le nom de la méthode. Celui-ci devra figurer dans tous les documents, logiciels et moyens de communication relative à sa description, son utilisation ou sa promotion. Si le concepteur souhaite ultérieurement utiliser les dispositions du chapitre Gestion des modifications , il est recommandé d'indiquer un numéro de version dès l'origine.

Champ d'application

Le concepteur de la méthode doit indiquer clairement les limites du champ d'application de sa méthode (par exemple, maisons individuelles seulement, degré de prise en compte de techniques innovantes, du bioclimatique, des énergies renouvelables).

Description de la méthode

Le concepteur de la méthode fournira un document sous format électronique décrivant sous forme algorithmique l'intégralité de la méthode. Cette description doit permettre à un utilisateur d'appliquer la méthode ou à un éditeur de logiciel de créer un logiciel d'application. S'il est fait référence dans les méthodes à des sources externes, celle-ci devront être disponibles et la façon de se les procurer précisée.

Exemples de cas

Pour chaque type d'utilisation couvert par la méthode et chaque type d'énergie de chauffage, à savoir l'électricité, le chauffage au gaz, au fuel, au bois, un cas de bâtiment sera décrit en termes d'entrées et de résultats, et ce au minimum pour quatre localisations différentes, situées dans le département de la Seine-Saint-Denis (93), dans le département de l'Hérault (34), dans le département de la Haute-Savoie (74) et dans le département de la Charente-Maritime (17). En effet, le cahier des charges des méthodes inclut des données climatiques par département. Ces exemples ont en particulier pour objet de permettre à un utilisateur ou à un éditeur de logiciel de vérifier qu'il fait une utilisation correcte de la méthode décrite sous forme algorithmique.

Diffusion de logiciel

Si la méthode fait l'objet d'une diffusion sous forme de logiciel, les coordonnées du ou des éditeurs diffusant la méthode seront précisées ainsi que le nom du ou des logiciels correspondants.

Justification de la pertinence de la méthode

Le concepteur précisera les éléments permettant de justifier de la pertinence de la méthode relativement aux champs visés. Pour cette partie, le seul élément justificatif requis est celui relatif au respect des conditions d'usage conventionnel tel que figurant dans le DPE. Les autres éléments de justification sont laissés à l'initiative du concepteur de la méthode.

Gestion des modifications

Un concepteur de méthode peut proposer des modifications. La procédure à suivre est alors la suivante :
1. Fourniture de l'ensemble des éléments relatifs à la méthode modifiée, celle-ci devant être identifiable, par exemple par ajout d'un numéro de version ;
2. Document précisant les changements par rapport à la version antérieure.

CAHIER DES CHARGES DES MÉTHODES DE CALCUL CONVENTIONNEL
1. Généralités
1.1. Objet du document

L'objet de ce document est de définir des conventions unifiées pour le calcul des consommations d'énergie finales en secteur résidentiel pour les bâtiments existants.
Les consommations visées sont les suivantes :
1. Consommations de chauffage hors auxiliaires.
2. Consommations d'ECS hors auxiliaires.
3. Consommations de refroidissement hors auxiliaires.
Commentaire : les conventions de calcul pour l'énergie primaire et le contenu CO2 sont définis dans les textes réglementaires et les facteurs de conversion PCS PCI ci-après :

1.2. Facteur de conversion PCS PCI

Gaz naturel : consommation PCS = 1,11 consommation PCI.
GPL : consommation PCS = 1,09 consommation PCI.
Fioul : consommation PCS = 1,07 consommation PCI.
Charbon : consommation PCS = 1,04 consommation PCI.

2. Méthodes annuelles
2.1. Données climatiques

Elles sont données par département et tiennent compte de l'altitude.
Les degrés-heures sont égaux à la somme, pour toutes les heures de la saison de chauffage pendant laquelle la température extérieure est inférieure à 18 °C, de la différence entre 18 °C et la température extérieure. Ils prennent en compte une inoccupation d'une semaine par an pendant la période de chauffe ainsi qu'un réduit des températures à 16 °C pendant la nuit de 22 heures à 6 heures.
Les degrés-heures annuels se déterminent de la façon suivante :
DHcor = (Dhref + ((Nref / C2) + 5) x dN)/1000
Si C4 = - ; C2 = 340 sinon C2 = 400
dN = C3 x altitude (m).
Les données Dhref, Nref, C2, C3, C4 sont précisées par département dans les tableaux pages suivantes.

2.2. Conventions comportementales
2.2.1. Coefficient d'intermittence

Vous pouvez consulter le tableau dans le JO
n° 225 du 28/09/2006 texte numéro 11

Io = 0.85.
G = déperditions par les parois + déperditions par renouvellement d'air / volume du logement.
G : W/m³.K.

2.2.2. Besoins d'ECS

Pour SH 27 m² : Qecs = 17.7 x SH
Pour SH 27 m² : Qecs = 470.9 x Ln (SH) - 1 075
Qecs en litre d'eau à 40 °C par m² habitable et par semaine.

Vous pouvez consulter le tableau dans le JO
n° 225 du 28/09/2006 texte numéro 11

Les zones climatiques H1, H2 et H3 sont définies dans le tableau précédent.
Becs = 1.163 x Qecs x (40 - Tef) x 48 / 1000
Becs en kWh/m² habitable par an.

Vous pouvez consulter le tableau dans le JO
n° 225 du 28/09/2006 texte numéro 11

2.2.3. Débits de renouvellement d'air

Vous pouvez consulter le tableau dans le JO
n° 225 du 28/09/2006 texte numéro 11

2.2.4. Apport internes et solaires récupérés

Le taux de couverture d'apports gratuits est défini de la façon suivante :

Vous pouvez consulter le tableau dans le JO
n° 225 du 28/09/2006 texte numéro 11

Zone climatique : les localités situées à plus de 800 mètres d'altitude sont en zone H1 lorsque leur département est indiqué comme étant en zone H2 et en zone H2 lorsque leur département est indiqué comme étant en zone H3. Valeurs de Hx au § 2.1.
Inertie moyenne : m = 2.9.
Inertie lourde : m = 3.6.
Pour déterminer l'inertie du bâtiment, se reporter au fascicule Th-I des règles Th-bat.
Avec X =

Vous pouvez consulter le tableau dans le JO
n° 225 du 28/09/2006 texte numéro 11

Sse : 0.045 si vitrage sud dégagé / 0.028 dans les autres cas.

Vous pouvez consulter le tableau dans le JO
n° 225 du 28/09/2006 texte numéro 11

Sse : 0.030 si vitrage sud dégagé / 0.023 dans les autres cas.
Vitrage sud dégagé :
1. Les parois vitrées orientées du sud-est au sud-ouest ont une surface totale au moins égale au neuvième de la surface habitable de l'appartement ;
2. Pour ces parois, les obstacles sont vus sous un angle inférieur à 15°.
E = Pref x Nref/1 000 (selon méthode DEL.2), par département - Ensoleillement (kWh/m²).

2.3. Calculs des consommations de chauffage

Vous pouvez consulter le tableau dans le JO
n° 225 du 28/09/2006 texte numéro 11

avec :
Bch = GV x (1 - F) x Dhcor.
GV = déperditions par les parois + déperditions par renouvellement d'air.
Déperditions par les parois : W/K.
Déperditions par renouvellement d'air : W/K déterminées à partir de 2.2.3.
Si chauffage solaire :

Vous pouvez consulter le tableau dans le JO
n° 225 du 28/09/2006 texte numéro 11

2.4. Efficacité des systèmes
2.4.1. Chauffage

Rd = rendement de distribution ; Rg = rendement de génération.
Re = rendement d'émission ; Rr = rendement de régulation.
Les rendements sont indiqués sur PCS.
Les rendements de génération sont définis en valeurs sur PCS.
Maison individuelle :

Vous pouvez consulter le tableau dans le JO
n° 225 du 28/09/2006 texte numéro 11

Immeuble collectif :

Vous pouvez consulter le tableau dans le JO
n° 225 du 28/09/2006 texte numéro 11

Vous pouvez consulter le tableau dans le JO
n° 225 du 28/09/2006 texte numéro 11

Pour les chaudières (*) :
Si Bch < 2000, Corch = 1.7 - 6 x 10-4 x Bch.
Si 2000 < Bch < 6000, Corch = 0.75 - 1.25 x 10-4 x Bch,
sinon, Corch = 0.
Si programmateur Pg = 0.97, sinon Pg = 1.

Vous pouvez consulter le tableau dans le JO
n° 225 du 28/09/2006 texte numéro 11

2.4.2. Eau chaude sanitaire

Rs = rendement de stockage ; Rd = rendement de distribution.
Rg = rendement de génération.
Les rendements sont indiqués sur PCS.
Maison individuelle :

Vous pouvez consulter le tableau dans le JO
n° 225 du 28/09/2006 texte numéro 11

Immeuble collectif :

Vous pouvez consulter le tableau dans le JO
n° 225 du 28/09/2006 texte numéro 11

En ECS collective, pour une boucle isolée, remplacer Rd par 0,75.

2.4.3. Refroidissement

Cclim = Rclim x Sclim.
Calcul de Cclim.
Maison individuelle :
Calcul de Rclim :

Vous pouvez consulter le tableau dans le JO
n° 225 du 28/09/2006 texte numéro 11

Climatisation (rafraîchissement) individuelle en immeuble collectif :
Cclim = Rclim x Sclim x CORclim
Calcul de Rclim :

Vous pouvez consulter le tableau dans le JO
n° 225 du 28/09/2006 texte numéro 11

2.4.4. Energie solaire
2.4.4.1. Energie solaire thermique

Facteur de couverture solaire par défaut (Fecs) :

ECS solaire en maison individuelle

Vous pouvez consulter le tableau dans le JO
n° 225 du 28/09/2006 texte numéro 11

ECS solaire en immeuble collectif

Vous pouvez consulter le tableau dans le JO
n° 225 du 28/09/2006 texte numéro 11

Chauffage et ECS solaire
(maison individuelle uniquement)

Vous pouvez consulter le tableau dans le JO
n° 225 du 28/09/2006 texte numéro 11

Vous pouvez consulter le tableau dans le JO
n° 225 du 28/09/2006 texte numéro 11

2.4.4.2. Energie solaire photovoltaïque

Production d'électricité par des capteurs photovoltaïques (Ppv) :
Ppv = 100 x Scapteurs (kWh/an).

3. Méthodes horaires
3.1. Données climatiques

Pour chaque zone climatique, les données sont constituées d'une année météorologique complète sur une base horaire. Les données sont les suivantes :
IDn : rayonnement direct normal exprimé en W/m².
Idf : rayonnement diffus horizontal exprimé en W/m².
uei : température extérieure exprimée en °C.
Teiciel : température du ciel exprimée en °C.
wei : humidité spécifique de l'air exprimée en kg/kgas.
Ve : vitesse du vent exprimée en ms-¹.
ucw : température d'eau froide exprimée en °C.
Les fichiers contenant les données météorologiques annuelles de référence au pas horaire sont disponibles au CSTB sous l'intitulé données météorologiques de référence Th-CE 2005 .
Le zonage et les corrections d'altitude sont celles de la méthode de calcul Th-CE 2005.

3.2. Conventions comportementales
3.2.1. Températures de consigne

Les températures de consigne sont celles des ThC 2005. Si des vacances sont prises en compte, on considère une semaine de vacance pendant la saison de chauffe, début février, et deux semaines en été, fin juillet-début août.
Le point de consigne est corrigé par la formule suivante :

dTcfd = - max(0,0.5 (Depshon - 1))

avec :
dTcfd (valeur négative en K) correction de température de consigne pour les bâtiments anciens peu isolés.
Depshon : déperditions statiques (parois et ventilation) en W/(K.m²SHON).

3.2.2. Besoins d'ECS

Le volume d'eau mitigée pour une heure donnée, en fonction de l'usage (résidentiel...) correspond à la valeur donnée dans les règles Th-CE 2005, chapitre 10.

3.2.3. Détermination des saisons de chauffage et de refroidissement

Elles sont calculées si besoin est conformément au paragraphe 6.4 de la méthode de calcul Th-CE 2005.

3.2.4. Utilisation de la ventilation et de l'ouverture des fenêtres

S'ils sont utilisés, les scénarios d'utilisation des systèmes mécaniques sont ceux de la méthode Th-CE 2005. Sinon, les valeurs de la méthode annuelle sont considérées.

3.2.5. Consommation d'énergie et appports internes
pour les autres usages

Les apports internes d'éclairage peuvent être soit calculés conformément à la méthode Th-CE 2005, soit être pris conventionnellement égaux à 2 W/m² de 7 heures à 9 heures et de 20 heures à 22 heures, hors périodes de vacances.
Les autres apports internes sont ceux de la méthode Th-CE 2005, paragraphes 6.3, et pris nuls pendant les vacances tels que définis au paragraphe point de consigne.

3.3. Calcul des consommations de chauffage

Les consommations de chauffage sont calculées à partir des besoins de chauffage et par application de rendements de distribution et de génération. Les rendements d'émission peuvent être pris en compte soit par un rendement, soit par une variation de température (dans ce dernier cas, l'impact est pris en compte dans les besoins).
Les besoins de chauffage sont calculés sur un pas de temps horaire. La méthode de calcul doit prendre en compte entre autres les apports solaires par les baies et les parois opaques, l'impact des apports internes et d'éclairage, les déperditions et l'inertie du bâtiment.
Les besoins de chauffage calculés selon la zone climatique peuvent être corrigés pour un département donné au prorata des valeurs Dhref du paragraphe 2.1 Données climatiques.

3.4. Efficacité des systèmes
3.4.1. Chauffage
3.4.1.1. Rendement d'émission et de régulation

L'approche rendement se fait en appliquant les valeurs de la méthode annuelle.
L'approche variation de température se fait conformément aux règles Th-CE 2005.

3.4.1.2. Rendement de distribution

On applique les valeurs de la méthode annuelle.

3.4.1.3. Rendement de génération

On applique les valeurs de la méthode annuelle.

3.4.2. Eau chaude sanitaire
3.4.2.1. Rendement de distribution

On applique les valeurs de la méthode annuelle.

3.4.2.2. Rendement de génération

On applique les valeurs de la méthode annuelle.

3.4.3. Refroidissement

On applique un rendement global (émission distribution génération) de 1,5.

3.4.4. Energie solaire
3.4.4.1. Energie solaire thermique

On applique le calcul défini dans la méthode annuelle ou un calcul par simulation avec un pas de temps horaire.

3.4.4.2. Energie solaire photovoltaïque

On applique le calcul défini dans la méthode annuelle ou un calcul par simulation avec un pas de temps horaire.

PROCÉDURE D'ÉVALUATION DE LA CONFORMITÉ DES LOGICIELS AUX RÈGLES DE CALCUL DU DIAGNOSTIC DE PERFORMANCE ÉNERGÉTIQUE

1. Définition

La procédure d'évaluation permet aux éditeurs de logiciels et aux utilisateurs de ceux-ci de s'assurer de leurs qualités techniques et ergonomiques pour l'élaboration des diagnostics de performance énergétique.

2. Formulation d'une demande d'évaluation
par un éditeur de logiciel

Les demandes d'évaluation sont à adresser par l'éditeur de logiciel au ministre en charge de la construction.
Le dossier de demande est composé a minima des pièces suivantes :

• une fiche de renseignements portant sur le demandeur et sur le logiciel faisant objet de la demande d'évaluation ;
• les domaines d'utilisation du logiciel (vente, location, construction, affichage dans les bâtiments publics) ;
• deux exemplaires du logiciel à évaluer ;
• les résultats des autotests de recevabilité présentés sous forme de tableaux mis à disposition par le ministre en charge de la construction.

3. Traitement des demandes d'évaluation

Le ministre en charge de la construction évalue l'acceptabilité de la demande au regard de la complétude du dossier et de la validité des résultats obtenus sur les autotests de recevabilité.

4. Issue de l'évaluation

Le rapport d'évaluation relatif au logiciel évalué est transmis au demandeur et mis en accès libre sur un site internet défini par le ministre en charge de la construction.
La validation du logiciel est effective à la suite d'un avis favorable émis par le ministre en charge de la construction à l'aide de ce rapport d'évaluation.

5. Mises à jour

Les éditeurs doivent tenir à jour leurs logiciels en fonction des évolutions réglementaires.
Toute modification, réglementaire ou non, apportée au logiciel doit faire l'objet d'une déclaration auprès du ministre en charge de la construction.
Suivant l'importance de la modification, le ministre en charge de la construction se réserve le droit de remettre en cause la validation du logiciel en exigeant que celui-ci soit soumis à une nouvelle procédure de validation ou, le cas échéant, à une procédure simplifiée adaptée.