Déperditions des plancher bas (terre-plein, vide sanitaire et sous-sol).

Contrairement aux autres parois, les déperditions du plancher bas d'un logement ne dépend pas uniquement de son niveau d'isolation.

Comment sont calculées les déperditions des plancher bas dans CAP RENOV+ ?

Dans la méthode de calcul 3CL 2021, les déperditions à travers les plancher bas donnant sur terre-plein, vide-sanitaires et sous-sol, ne dépendent pas uniquement des caractéristiques intrinsèques de la paroi (Rp) c'est à dire son niveau d'isolation, mais aussi du flux de chaleur à travers les espaces non chauffés et le sol.

Déperditions du plancher bas vers le sol

Dans CAP RENOV+, conformément à la méthode de calcul 3CL 2021, les calculs suivants sont réalisés :

Pour les plancher bas sur terre-plein, vide sanitaire et sous-sol enterrés un U "équivalent" (Ue ou Réquivalent) est calculé afin de prendre en compte l’effet de réduction des déperditions par le sol.
Pour les plancher sur sous-sol semi-enterrés ou non-enterrés, le U de la paroi (ou Rp), sans prise en compte de l'effet du sol, est utilisé. Un coefficient de minoration des déperditions de 0,95 permet de prendre en compte l'effet "isolant" de ce local non chauffé (sous-sol).

Exemples
Plancher bas sur terre plein
Plancher bas en béton sur terre-plein d'une surface de 44m². Isolant avec un R de 3,18 m².K/W
TypeSans isolationAvec isolation
résistance thermique de la paroi (Rp)0,53,68
Résistance thermique équivalente (Req)1,624,39

Dans ce cas, les déperditions du logement sont calculées avec la résistance équivalente (Req) de 1,62m².K/W ou 4,39m².K/W si une isolation est présente.

Plancher bas sur sous-sol enterré
Plancher bas en béton sur sous-sol enterré d'une surface de 44m². Isolant avec un R de 3,18 m².K/W
TypeSans isolationAvec isolation
résistance thermique de la paroi (Rp)0,53,68
Résistance thermique équivalente (Req)2,334,27

Dans ce cas, les déperditions du logement sont calculées avec la résistance équivalente (Req) de 2,33m².K/W ou 4,27m².K/W si une isolation est présente.

Plancher bas sur sous-sol non-enterré
Plancher bas en béton sur sous-sol non-enterré (ou semi enterré) d'une surface de 44m². Isolant avec un R de 3,18 m².K/W
TypeSans isolationAvec isolation
résistance thermique de la paroi (Rp)0,53,68
Résistance thermique équivalente (Req)XX

Dans ce cas, les déperditions du logement sont calculées avec la résistance de la paroi (Rp) de 0,5m².K/W ou 3,68m².K/W si une isolation est présente, minorée par un coefficient de 0,95.

Faible gain énergétique lors de l'isolation du plancher bas

Lors de l'isolation de plancher bas sur terre-plein, sur vide sanitaire ou sur sous-sol enterrés vous pouvez constater un gain énergétique très faible voir négatif. Pourtant la résistance thermique de la paroi augmente bien tout comme la résistance thermique équivalente (Req voir tableaux ci-dessus).

Cette situation est liée à la faible différence de résistance thermique entre l'existant et le scénario de travaux ainsi qu'a l'augmentation des ponts thermiques (liaison entre les murs et le plancher bas).
Nous vous expliquons en détail ce résultat qui peut paraître, en premier lieu, contre intuitif.

Bilan des déperditions lors de l'isolation du plancher bas
Le gain énergétique généré lors de l'isolation du plancher bas dépend du nouveau bilan des déperditions. Il est déterminé par deux facteurs :
L'évolution des déperditions liées au plancher bas.
L'évolution des déperditions des ponts thermiques

Balance du bilan énergétique lors de l'isolation du plancher bas

Déperditions liées au plancher bas
Les plancher bas sur terre-plein, vides-sanitaires et sous-sol enterrés possèdent des déperditions réduites, mêmes si ils ne sont pas isolés, grâce à l'effet du sol. La résistance thermique équivalente (Req voir paragraphe précédent) utilisé pour le calcul des déperditions est donc est élevé et l'ajout d'un isolant ne joue que faiblement sur ce bilan.

Lors de l'isolation du plancher bas, les déperditions liées à la paroi diminuent (faiblement).

Déperditions liées au pont thermique (murs/plancher bas)
Lors de l'isolation des plancher bas, le pont thermique de liaison entre le mur extérieur et le plancher bas est modifié. Cette modification peut induire une augmentation de la valeur du pont thermique.

Exemple d'augmentation de la valeur du pont thermique entre :
Des murs et un plancher bas non isolé (0,4W/m.K)
Une isolation des murs par l'intérieur et du plancher bas sous dalle. (0,7 W/m.K)

Exemple d'augmentation du pont thermique

Lors de l'isolation du plancher bas, les déperditions liées au pont thermique entre les murs extérieurs et le plancher bas augmentent.

Exemple
Isolation d'un plancher bas en béton, d'une surface de 50m² et sur sous-sol enterré. L'isolant possède une résistance thermique de 3 m².K/W
Le gain énergétique global est de 0%.
Les déperditions passent de 13kW à 12,9kW.

Economie d'énergie primaire
Le résultat détaillé du bilan des déperditions de l'isolation du plancher bas est accessible dans le point info de la page précédente :

Résultats détaillés du bilan des déperditions issus du point info.
Dans cet exemple, les déperditions par le plancher bas sont réduites de 11 W/K soit un gain de 18% mais le pont thermique entre les murs et le plancher bas génère une déperditions supplémentaire de 7 W/K.

La différence n'est donc plus que de 4 W/K soit 3% entre l'existant et le scénario de travaux avec isolation de la dalle du plancher bas donnant sur le sous-sol enterré.

Conclusion

Le calcul des déperditions par les plancher bas a été modifié avec la méthode de calcul 3CL 2021. Désormais les déperditions des terre-plein, vides sanitaires et sous-sol enterrés sont calculées en prenant en compte l'effet "réducteur" du sol.

L'isolation de ce type de plancher ne réduit plus aussi fortement les déperditions, la paroi étant déjà peu déperditive. A contrario, le pont thermique de liaison entre le mur extérieur et le plancher bas évolue généralement défavorablement (en fonction de la position de l'isolant).

Le gain énergétique d'une isolation de plancher bas sur terre-plein, vide sanitaire ou sous-sol enterré est donc désormais très faible ou négatif.
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