ClimAudit :
La réponse aux exigences d’un audit énergétique

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Les normes européennes EN 16247 ainsi que les décrets du 27 janvier 2012 et du 16 décembre 2013 ont rendu obligatoire l’audit énergétique.

ClimAudit va au-delà de ces spécifications et se présente comme un véritable outil d’aide à la décision, en proposant une interface de saisie dédiée, tout en conservant la puissance d’une méthode de calcul au pas de temps horaire, reconnue et éprouvée (utilisée pour les calculs RT 2012). Il en résulte une prise en compte complète des caractéristiques du bâtiment, de son environnement, de son occupation et des systèmes qui y sont mis en œuvre. La saisie de l’enveloppe et des systèmes est simplifiée par l’utilisation de catalogues de produits pouvant être renseignés à partir de la base de données fabricants EDIBATEC.

L’audit d’un bâtiment n’est souvent qu’une étape dans le processus d’étude énergétique.
Les modules complémentaires de ClimAudit offrent la possibilité, sans saisie complémentaire, de basculer sur d’autres modes de calcul. On peut ainsi estimer les indicateurs réglementaires du bâtiment dans le cadre d’un DPE, d’une RT pour l’existant ou d’une RT 2012. Ces calculs peuvent ensuite être validés grâce à une exportation vers le logiciel ClimaWin.
Enfin, l’option STD/SED (Simulation Thermique Dynamique / Simulation Énergétique Dynamique) donne accès à l’ensemble des résultats intermédiaires au pas de temps horaire parmi lesquels : températures intérieures, apports, déperditions, besoins, consommations, pertes par les distributions.

Les modules

Audit : le module de base

Le module de base de ClimAudit réalise l’audit énergétique par une méthode de calcul au pas de temps horaire, reconnue et éprouvée (utilisée pour les calculs RT 2012) et conforme au cahier des charges de l’ADEME, qui exige que le calcul utilise une méthode de simulation thermique.
Le calcul d’audit s’appuie sur un vaste éventail de choix qui débouchent sur une grande souplesse d’utilisation :

  • Possibilité d’utiliser des scénarios personnalisés pour correspondre aux conditions réelles d’utilisation du bâtiment (températures, apports, taux d’occupation, …).
  • Saisie des factures par type d’énergie, ou par énergie et par usage, afin de comparer les relevés factures avec les consommations calculées et de caler certains paramètres comportementaux, notamment les températures de chauffage et de climatisation.
  • Pour les données météorologiques horaires, utilisation des fichiers météo des 8 zones RT, des fichiers Météo France par département ou de fichiers Meteonorm.
  • Importation des données météo de la période souhaitée au format Excel pour faire correspondre les données météo aux factures disponibles et étudier le comportement énergétique sur une période donnée.
  • Création de variantes du bâtiment initial afin d’évaluer l’impact des travaux envisagés, en termes de gains énergétique et financier.

En sortie, on obtient tout les outils nécessaires à la prise de décision :

  • Besoins et consommations mensuels, avec ou sans prise en compte des factures.
  • Tableaux synthétiques de variantes retenues indiquant les consommations, les coûts, les gains et les temps de retour par rapport au bâtiment de base.
  • Histogramme permettant de comparer chaque variante à la solution de base.
  • Détail des coûts de consommation par usage et par énergie.
  • Fonctionnement de la génération (énergie requise, fournie et consommée).
  • Déperditions et apports.

Grâce à l’ajout de modules complémentaires, ClimAudit pourra ensuite basculer sur d’autres modes de calcul : simulation dynamique (STD/SED), ou estimation des indicateurs réglementaires du bâtiment dans le cadre d’un DPE, d’une RT pour l’existant ou d’une RT 2012.

STD : la simulation dynamique - besoins et consommations

Grâce au module STD de ClimAudit, vous simulez le comportement du bâtiment au pas horaire sur une année entière. Basé sur la même méthode nodale (elle-même fondée sur la norme ISO 13790) que le calcul d’audit, ce puissant outil va au-delà du calcul réglementaire en autorisant un calcul détaillé local par local et en gérant en outre l’interaction entre ces mêmes  locaux.
À partir de la saisie effectuée dans le cadre de l’audit, ClimAudit STD détermine les consommations pour la totalité des postes : chauffage, climatisation, préchauffage, prérefroidissement, humidification, eau chaude sanitaire, éclairage, auxiliaires de ventilation. Sont également à votre disposition les courbes de températures minimales, maximales et moyennes, sans oublier les diagrammes d’inconfort.
En SED (simulation énergétique dynamique), vous obtenez encore le détail horaire des énergies requises, fournies et consommées en chauffage, ECS et climatisation et un cumul mensuel de ces mêmes énergies, sans oublier les pertes par les distributions.

RT 2012 : l'estimation des indicateurs réglementaires

ClimAudit RT 2012 regroupe l’ensemble des outils nécessaires au calcul réglementaire RT 2012 :

  • Détermination du Bbio, besoin bioclimatique conventionnel en énergie d’un bâtiment pour le chauffage, le refroidissement et l’éclairage artificiel, conformément aux dispositions des arrêtés du 26 octobre 2010 et du 28 décembre 2012. Pour chaque composante du Bbio (chauffage, climatisation, éclairage), le logiciel fournit le résultat obtenu pour chaque mois de l’année. Il donne en outre la valeur du coefficient Bbiomax. Une édition de la fiche d’attestation à joindre au permis de construire est également disponible.
  • Calcul des coefficients Cep et Cepmax conformément aux règles Th-BCE 2012. Le logiciel vérifie en outre que le projet respecte l’ensemble des exigences de la RT pour les parois, ponts thermiques et ouvrants.
  • Calcul de la température opérative corrigée Tic.

ClimAudit RT 2012 traite tous les types de locaux prévus par la réglementation et intégrés au moteur du CSTB : locaux d’habitation individuels ou collectifs, hôtels, locaux de soins avec ou sans hébergement, bureaux, etc. Les calculs utilisent la dernière version disponible du moteur fourni par le CSTB. La saisie suit point par point la réglementation et permet de considérer les différents cas prévus par celle-ci : calcul avec les différents modes de chauffage et d’eau chaude sanitaire, complément solaire, puits climatiques, systèmes photovoltaïques, ….

RT existant : calcul suivant les règles Th-C-E ex

Le module ClimAudit RT Existant utilise les données propres à l’audit pour calculer les valeurs de Cepprojet, Cepinitial,  Cepmax et Cepréf conformément à l’arrêté du 13 juin 2008 et aux règles Th-C-E ex. Il effectue également le calcul de confort d’été prévu par cette même réglementation.
Le module RT Existant réalise aussi les calculs prévus par le titre II de l’arrêté du 30 mars 2009 (ÉcoPrêt à taux zéro) et l’édition des documents exigibles dans ce cadre.
La conformité aux labels (HPE, HPE EnR, THPE, THPE EnR, BBC) est contrôlée. Une estimation de l’éligibilité au label BBC Effinergie  est également disponible.
La saisie peut prendre pour base toute variante issue du bâtiment initial.

DPE : la performance énergétique dans l'existant

Le module ClimAudit DPE fournit une estimation de la consommation énergétique et des émissions de gaz à effet de serre pour les bâtiments existants à partir de la saisie effectuée dans le cadre du calcul d’audit.
L’une des particularités de ce calcul est qu’il offre la possibilité d’obtenir le DPE non seulement pour le bâtiment de base, mais aussi pour les variantes du bâtiment. Pour chaque variante étudiée sont ainsi édités les étiquettes DPE et GES, les tableaux de consommations et de frais annuels d’énergie, le détail des déperditions par poste (enveloppe, ventilation, infiltrations), ….
Tous ces calculs peuvent ensuite être validés et transmis à l’ADEME grâce à une exportation vers le logiciel Éco-Diag.

Import graphique

Le module Import graphique est un outil de saisie graphique qui s’inscrit dans une démarche de modélisation et de simulation thermique du bâtiment entier. En particulier ClimAudit peut utiliser des fonds de plans DXF/DWG et des maquettes numériques au format IFC.
Une saisie appuyée sur le DXF reste limitée par la nature même des fichiers DXF/DWG. En particulier, il est difficile de gérer par ce moyen l’ensemble d’un bâtiment multiniveaux. Ce problème est résolu par l’emploi de fichiers IFC (Industry Foundation Classes) de Building Smart International : les fichiers IFC ne sont pas de simples fonds de plans, mais intègrent des objets thermiques, électriques, …. Par ailleurs ils s’expriment en trois dimensions, ce qui permet de redessiner le bâtiment en un seul clic dans le cadre de ClimAudit, et regroupent des informations de natures très diverses. Grâce à cette structure, ClimAudit échange un nombre toujours croissant d’informations avec des logiciels issus d’autres concepteurs, par exemple dans le domaine de l’électricité.

Les références

Articles

ClimAudit, le logiciel de calcul d’audit énergétique

ClimAudit nous fait gagner beaucoup de temps – Agathe Lavenir, technicienne génie climatique pour le BET du Bâtiment Auvergne Énergie Solutions (AES)