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Echo Bruit
21
le magazine de l’environnement sonore
décembre
2010
l
Spécial “Acoustique, thermique et ventilation”
CONFORT D’ÉTÉ :
INERTIE THERMIQUE ET CORRECTION ACOUSTIQUE
Les enjeux énergétiques dans les bureaux sont importants. Ces
dernièresannées, onavuapparaîtredescertificationsdeperformance
environnementale très axées sur la réduction de la consommation
énergétique. Ces préoccupations amènent à redécouvrir la
régulation thermique par inertie de dalle. Parallèlement, les normes
et les référentiels pointent vers des performances acoustiques de
plus en plus élevées. Or, l’inertie a tendance à remettre en cause
l’existence du plafond acoustique traditionnel. L’objet de cet article
est de cerner l’interaction acoustique et thermique dans les projets
de bureaux intégrant inertie de dalle et surventilation.
Inertie thermique et surventilation nocturne
Sachant que ventilation et climatisation représentent à elles seules
20 % de la consommation énergétique d’un bâtiment de bureaux,
il est efficace de réduire le poste « rafraîchissement d’été », très
gourmand en énergie. Une des techniques à la disposition des
concepteurs est celle de l’inertie thermique inhérente au gros
œuvre, associée à la surventilation nocturne. Cette technique a
déjà été mise en œuvre dans des bâtiments d’envergure en France,
tels que Mediacom3 à Saint-Denis ou encore 6NERGY + (siège de
Gamba Acoustique) à Toulouse. L’inertie permet de lisser la variation
de température entre le jour et la nuit, en évitant que le bâtiment
ne réagisse trop aux sollicitations thermiques. Les immeubles de
bureaux se prêtent bien à ce type de technique de rafraîchissement,
du fait de leur utilisation intermittente et cyclique. Durant la nuit, on
décharge la chaleur emmagasinée par les éléments structurels, tels
que sous-faces des planchers, murs de refend, voire portions de sol.
Pour cela, on provoque un courant d’air transversal au bâtiment,
par ouverture mécanisée des ouvrants de façades ou bien par la
ventilation mécanique. On parle alors de surventilation nocturne,
car les débits de renouvellement d’air sont importants, de 3 à 8
vol/h. A l’aube, les éléments à forte inertie sont à une température
proche de celle de l’air la nuit. Pendant la journée de travail, le froid
emmagasiné est lentement restitué aux utilisateurs, cependant que
la température de l’air extérieur (et donc rentrant) montera. C’est
l’effet de déphasage. La capacité naturelle du béton à stocker et
restituer la chaleur en hiver et le froid en été peut aussi être dopée
en intégrant des réseaux de fluide au cœur de la dalle (solutions
dites actives).
Modes d’échange thermique entre dalle et
utilisateurs
On a à ce jour une connaissance limitée des phénomènes de
dissipation thermique dans l’ambiance d’une pièce. On sait
néanmoins que l’inertie joue sur un gradient de température
relativement faible (2 à 5 °C), entre les masses d’air et la structure.
Confort d’été :
inertie thermique et correction
acoustique
Pierre CHIGOT, Concept Developer Bureaux,
ECOPHON
Illustration 1 : Simulation thermodynamique de l’incidence de la surventilation
nocture ainsi que de la surventilation nocturne combinée à un plancher
rafraîchissant pour le bâtiment 6NERGY+ à Labège (31) un 3 juillet normal.
Noter aussi le déphasage d’environ 4 heures entre les pics de température
extérieure et la température maximale dans le bâtiment.
Source : Gilles Fauré, Technisphère, sur logiciel Pleiades+COMFIE