6.1  Explications du règlement

Le Règlement Minergie précise que la protection contre la chaleur estivale doit être démontrée au travers de procédures à choix. L’appréciation et la méthode de calcul pour le justificatif se basent généralement sur les normes SIA 180:2014 et SIA 382/1:2014. Contrairement aux normes, les données météorologiques 2035 DRY sont appliquées. Le justificatif de la protection thermique estivale est une auto-déclaration du demandeur. L'office de certification peut, dans le cadre de la certification ou lors d'un contrôle ponctuel, exiger une documentation détaillée. 

La protection contre la chaleur estivale doit être déclarée dans le justificatif Minergie. Dans cette aide à l’utilisation, ce sujet est traité, autant que possible, comme il est requis pour le standard Minergie. Les optimisations, comme par ex. le bilan énergétique annuel, ne font pas l’objet de ce document.

Cette aide reprend les définitions et les termes figurant dans les normes SIA 180, 382/1, 342 et 416, ainsi que dans les cahiers techniques SIA 2024 et 2028. 

Le facteur du vitrage est dorénavant calculé selon la norme SIA 380:2022. Il s’agit du rapport entre la surface vitrée translucide et la surface nette au sol de la pièce. Il est déjà utilisé dans le calcul basé sur la norme SIA 387 et donc également dans le calcul Minergie-ECO de l’outil Lumière du jour. Une nouvelle distinction est faite entre la valeur g du vitrage et la valeur g totale de la combinaison vitrage et protection solaire.

Dans le standard Minergie, il n'est pas nécessaire de justifier le besoin de rafraîchissement, mais plutôt de garantir les exigences constructives pour la protection thermique estivale et un bon confort en été. Les besoins en énergie pour le rafraichissement, ainsi qu'un besoin auxiliaire supplémentaire en énergie (par ex. pour une ventilation accrue ou des refroidisseurs), doivent être pris en compte et inclus dans le besoin énergétique pondéré. La valeur limite Minergie s'applique, que le refroidissement soit enclenché ou non.

Norme SIA 180:2014 Protection thermique, protection contre l’humidité et climat intérieur dans les bâtiments

La norme SIA 180:2014 traite non seulement de la physique du bâtiment, mais aussi des exigences constructives en matière de protection thermique et de confort estival pour les pièces à ventilation naturelle. Le critère de confort de la norme SIA 180:2014 pour les pièces ventilées naturellement n'est pas adopté à la lettre par Minergie. Les exigences constructives pour la protection thermique estivale doivent être satisfaites indépendamment de la certification Minergie.

Le respect des exigences constructives selon la norme SIA 180:2014 n’assure pas un confort estival suffisant pour chaque région climatique, tel que le garantit Minergie.

Norme SIA 382/1:2014 Installations de ventilation et de climatisation - Bases générales et performances requises

La norme SIA 382/1 reprend tous les éléments essentiels de la norme SN EN 13779 et les relie aux normes SIA existantes. Les éléments suivants de cette norme sont à mettre en avant dans le cadre de ce document :

• Confort thermique (SIA 382/1, point 2.2)
• Refroidissement (SIA 382/1, point 4.5 et annexe C)
• Production du froid (SIA 382/1, point 5.6)

Norme SIA 380/2 - Calculs énergétiques des bâtiments - Méthode dynamique pour la détermination du besoin, puissance requise et besoins d'énergie 

La norme SIA 380/2 traite du calcul des besoins en puissance frigorifique et en énergie. Le calcul des besoins énergétiques porte sur toute l'année et doit être effectué à l'aide d'un outil adapté à cet effet. 

Cahier technique SIA 2024 Données d'utilisation des locaux pour l'énergie et les installations du bâtiment

Ce cahier technique définit les hypothèses de calcul correspondant aux différents types de locaux et à leur utilisation, notamment en fonction du nombre de personnes et d’appareils. Il précise les valeurs caractéristiques de la demande en puissance et en énergie. Un tableau Excel représentant tous types d’utilisation de locaux peut être téléchargé, moyennant un droit de licence, sur www.energytools.ch.

Dans la catégorie d’ouvrage « école », les vacances d’été ne sont pas prises en compte dans le calcul du profil annuel de présence. Il est recommandé de n’utiliser cette méthode que pour les locaux scolaires proprement dits. Pour le projet qui prévoient une utilisation plus large (associations, accueil de vacances), il est recommandé d’inclure les mois d’été dans les calculs.

Exigences de base pour la protection thermique estivale selon les normes SIA 180:2014 et SIA 382/1:2014

Toutes les surfaces utiles principales (catégories I à XII) potentiellement occupées plus d’une heure doivent satisfaire aux exigences de base en matière de protection thermique estivale. Ces dernières s'appliquent également lors de modifications majeures de l'enveloppe du bâtiment, comme les rénovations de fenêtres, de façades ou de toitures. Des exigences techniques supplémentaires s'appliquent pour les pièces équipées d'un système de ventilation et de climatisation si, selon les critères de la norme SIA 382/1: 2014, le rafraîchissement est souhaitable, et ce, même s’il n’est pas mis en œuvre. Les exigences de construction du point de vue énergétique doivent également être respectées lors du rafraîchissement de locaux qui ne sont pas destinés à être occupés.

Les exigences supplémentaires de la norme SIA 382/1 basées sur la procédure simplifiée sont mentionnées de manière informative et uniquement pour les bâtiment tertiaires (catégories d’ouvrage III – XII) dans l’outil de vérification pour la variante 2 (X102 – X104).

Déclaration dans le justificatif Minergie 

La déclaration de la protection thermique estivale s’effectue dans le justificatif Minergie. Les pièces principales (salon et chambres à coucher, bureaux, salles de réunion, salles de classe) qui pourraient être affectées par une surchauffe doivent être contrôlées. Le justificatif ne doit être fourni que pour les pièces et les situations les plus critiques. Les pièces contiguës n'ont pas à être déclarées, à moins qu'elles ne puissent influencer les espaces principaux par une forte surchauffe. L'évaluation est basée sur la station climatique à laquelle le projet est affecté. Il existe trois variantes pour la procédure de justification. Les exigences de la protection thermique estivale selon Minergie sont satisfaites si : 

Variante 1 : … une évaluation globale de cas standard déclare que des critères déterminés sont respectés.  Dans ce cas, un dispositif de refroidissement ou un justificatif détaillé ne sont pas requis. 

Variante 2 : … il est justifié qu'un apport de chaleur maximal est respecté en prenant en compte des facteurs tels que le climat, la masse de stockage, les dimensions des fenêtres et l'ombrage du bâtiment, ainsi que le confort d’été lors de la déclaration de certaines stratégies estivales. 

Variante 3 : … dans le justificatif des exigences de construction, il est prouvé, par simulation, que la température perçue ne dépasse pas ou ne descend pas hors du champ de confort selon la Fig. 3 de la norme SIA 180:2014 dans les conditions limites de vérification de cette même norme (annexe C.1, complétée pour le justificatif Minergie), mais avec les données météorologiques 2035 DRY. Pour justifier qu'aucun rafraîchissement n'est nécessaire, il faut également justifier par simulation que la Fig. 4 de la norme SIA 180:2014 n'est pas dépassée pendant plus de 100 h, en tenant compte des données météorologiques 2035 DRY, dans des conditions d'utilisation standard et avec l'équipement technique prévu. Pour les pièces refroidies, le calcul inclut les besoins en énergie pour le rafraîchissement avec les données météorologiques 2035 DRY.

Compréhension des exigences de confort selon Minergie

L’Illustration 10 ci-dessous montre une interprétation des courbes limites de la norme SIA 180. Minergie autorise des surchauffes dans les locaux à ventilation mécanique, conformément aux exigences du Règlement des labels et aux définitions ci-dessous.

Exigences de confort selon Minergie

Selon la norme SIA 382/1, un refroidissement est nécessaire si la température est dépassée plus de 100 h par an selon la Fig. 4. Dans le cas de bâtiments existants et de bâtiments résidentiels à ventilation mécanique, la norme autorise un dépassement de 400 h. 

Minergie fixe la valeur limite pour la nécessité d’un rafraîchissement pour toutes les affectations, indépendamment du concept de ventilation ou de l'année de construction, à 100 h hors du champ de la Fig. 4.

Pour les piscine couvertes (cat. XII), aucun justificatif des exigences de confort ne doit être fourni.

6.1.1  Locaux de références

Les pièces principales en façade ou sous toit qui présentent les conditions de surchauffe les plus critiques doivent être justifiées. Dans le cas de bâtiments à plusieurs étages ayant la même affectation, les pièces situées en haut du bâtiment et celles ayant un facteur de fenêtre plus élevé doivent être justifiées en priorité selon leur ombrage (ombrage propre, ombrage extérieur en tenant compte des reflets possibles des bâtiments opposés). Lors du choix des locaux de référence, il faut également prendre en compte une éventuelle conception de façade, d’affectations ou de possibilités de ventilation naturelle différentes. Pour un facteur de vitrage comparable, une affectation et une orientation identiques, il faut justifier les pièces dont la surface nette de plancher est la plus élevée.

6.1.2  Données météorologiques avec scénarios futurs

Dans le justificatif protection thermique estival, variante 2, il est possible de sélectionner les données climatiques pour les calculs. Les données disponibles sont celles des périodes 2010 (SIA 2028), 2035 (2020 à 2049), 2060 low (2045 - 2075, meilleur cas) et 2060 high (cas le plus défavorable). L'utilisation des données futures 2060 et de l'effet d'îlot de chaleur est facultative et doit permettre d'évaluer les effets attendus sur le bâtiment concerné. Les données climatiques pour les scénarios futurs sont librement accessibles sur le site Internet de MétéoSuisse et peuvent également être utilisées pour une vérification par simulation.

L'évaluation du confort estival n'est possible qu'avec les données météorologiques de 2010 et 2035. 

De plus, l'impact de l'effet d'îlot de chaleur a été implémenté pour les villes de Bâle, Berne, Genève, Lausanne et Zurich pour la période 2035 selon les données climatiques de MétéoSuisse. Cette option peut être sélectionnée lors du choix de la station climatique correspondante (P13).

Pour la certification Minergie et le justificatif de protection thermique estivale, c'est la version 2035 qui fait foi.