Nœuds constructifs PEB

Un nœud constructif est un endroit de l'enveloppe où la chaleur fuit davantage qu'à travers les parois courantes. La PEB en distingue deux sortes. Le nœud linéaire se trouve là où deux parois de la surface de déperdition se rejoignent, ou là où l'isolant d'une paroi est interrompu sur une ligne : pied de mur, angle de façade, raccord de châssis, dalle de balcon. Son effet se chiffre par un coefficient ψe, en W/(m·K). Le nœud ponctuel perce l'isolant en un point, comme une poutre métallique ; son coefficient χe s'exprime en W/K.

Les interruptions réparties sur toute une paroi (ossature, fixations, joints) ne sont pas des nœuds : elles entrent dans le U de la paroi. Les traversées de gaines de ventilation ou de conduits de fumée non plus. Les annexes laissent aussi de côté l'intersection de deux ou trois nœuds linéaires et les nœuds situés dans une paroi en contact avec le sol. Les membranes (pare-vapeur, écrans) sont ignorées.

L'ensemble des nœuds ajoute un terme HT,junctions au coefficient de transfert thermique par transmission HT. Il pèse donc sur tous les indicateurs PEB calculés à partir de HT : niveau K, niveau E ou consommation d'énergie primaire, besoin net de chauffage. Les trois Régions le calculent avec la même méthode, au choix parmi trois options.

L'option se choisit librement, mais elle doit être la même pour tous les secteurs énergétiques d'une unité PEB (d'un volume protégé à Bruxelles). Les longueurs et les surfaces se mesurent en dimensions extérieures.

Un nœud est PEB-conforme s'il satisfait à une des trois règles de base, qui se vérifient sur le dessin du détail, ou si son ψe calculé ne dépasse pas la valeur limite de son type. Les trois règles visent la même idée : garder une coupure thermique continue entre les isolants des deux parois. La « couche isolante » d'une paroi est sa couche la plus résistante ; des couches accolées de λ ≤ 0,2 W/(m·K), sans lame d'air, comptent comme une seule couche.

La règle relative de Wallonie et de Flandre ne mord qu'avec des isolants très performants : elle devient plus sévère que 0,2 W/(m·K) dès que l'un des deux isolants voisins descend sous λ = 0,020 W/(m·K). La Flandre parle de « EPB-aanvaarde bouwknopen » et de « basisregels » ; la méthode est la même.

Volume protégé de 520 m³, surface de déperdition de 420 m², soit une compacité de 1,24 m. Toutes les parois donnent sur l'extérieur (b = 1). Ce sont les valeurs de l'exemple chargé dans l'outil ; les isolants et les cotes sont des saisies d'exemple.

• Option B : HT,1 = 0,0324 × 420 = 13,60 W/K, plus HT,2 = 2,23 W/K, soit 15,83 W/K (3,5 points K).
• Option C : 0,1079 × 420 = 45,33 W/K (10,0 points K).
• Option A, si ces nœuds étaient les seuls du bâtiment : 23,45 W/K (5,2 points K). Les nœuds justifiés par une règle y prennent leur valeur par défaut, faute de ψe calculé.

L'option B économise 29,5 W/K sur le forfait de l'option C. Le balcon traversant, seul nœud non conforme, pèse à lui seul 3,6 W/K : un rupteur qui le rendrait conforme les retirerait de HT,2.

Le moteur de cet outil est couvert par une suite de 43 tests automatisés. Ils reposent sur les annexes régionales, sur une formation officielle et sur des formules réécrites indépendamment du moteur.

• Les valeurs des annexes sont reprises ligne à ligne. Les huit valeurs limites, les valeurs par défaut, les coefficients 3 et 10 des options B et C et les seuils des règles de base sont comparés au texte. Les tableaux de cette page sont produits par le moteur.
• Les exemples de la formation de Bruxelles Environnement sont retrouvés. Des isolants de 9 et 12 cm demandent 4,5 cm de contact. Avec des isolants de R 7,41 et 5,56 m²·K/W, l'élément interposé doit atteindre 2 m²·K/W. Un profilé métallique de 10 cm vaut 0,50 W/K, une colonne en béton de 20 × 55 cm 0,52 W/K.
• Les options B et C sont recalculées hors du moteur. Sur la maison d'exemple, on retrouve 13,6 W/K de forfait, 15,83 W/K en option B et 45,33 W/K en option C. Avec b = 1, le forfait de l'option C vaut exactement 10 points de niveau K à toute compacité, et celui de l'option B 3 points.
• Les seuils sont contrôlés au point exact. Pour les huit types de nœuds, un ψe égal à la valeur limite est conforme, un ψe de 0,001 au-dessus ne l'est pas. Un contact égal à la moitié de l'isolant passe, un chemin de 0,99 m échoue. L'option B ne descend jamais sous zéro.
• Une saisie vide ou absurde ne produit jamais de résultat trompeur. Un champ vide, une longueur négative ou un texte rendent le nœud « à compléter », sans valeur fantaisiste. Une somme b·A supérieure à la surface de déperdition est signalée.

• Wallonie — annexe B2 « Traitement des nœuds constructifs » de l'arrêté du Gouvernement wallon du 15 mai 2014 portant exécution du décret PEB du 28 novembre 2013, remplacée par l'arrêté du 11 avril 2019 (annexe NC 2019). Applicable aux demandes de permis dont l'accusé de réception est postérieur au 30 juin 2019. Les équations 9 et 14 y sont écrites avec un signe « = » : il s'agit d'un minimum, comme le disent l'intitulé de la règle et la version flamande de 2023, qui écrit « ≥ ».
• Bruxelles — annexe V « Traitement des nœuds constructifs » de l'arrêté du Gouvernement de la Région de Bruxelles-Capitale du 21 décembre 2007 (exigences PEB), insérée par l'arrêté du 5 mai 2011, en vigueur depuis le 2 juillet 2011 selon la législation coordonnée de Bruxelles Environnement.
• Flandre — Energiebesluit, bijlage VIII « Behandeling van bouwknopen », arrêté du Gouvernement flamand du 19 novembre 2010 modifié le 15 décembre 2017 et le 2 décembre 2022 : version applicable depuis le 1er janvier 2023 (EPB-pedia).
• Bruxelles Environnement, formation PAThB2010 « Prise en compte des nœuds constructifs dans la PEB », modules I et II (juin 2011) : exemples chiffrés repris dans les tests de l'outil.
• Énergie+ — Niveau d'isolation thermique : niveau K : définition K = 100·Um/Um,réf et compacité V/AT, qui permettent d'exprimer HT,junctions en points de niveau K.
• NBN EN ISO 10211 — Ponts thermiques dans les bâtiments, flux thermiques et températures superficielles, calculs détaillés : base du calcul numérique qui fournit ψe et χe.
• Buildwise (ex-CSTC), X. Loncour, A. Tilmans et C. Mees, « Aspects énergétiques des nœuds constructifs », article 2015/1.2.