CSA Z5010:21

1 Domaine d’application 1.1 Application Cette norme énonce des exigences et des lignes directrices s’appliquant à la simulation thermique et au calcul des ponts thermiques dans les bâtiments nouveaux et existants de la partie 3 et de la partie 9, conformes à la définition du Code national du bâtiment — Canada (CNBC). Cette norme décrit les exigences pour la simulation des flux thermiques à travers les enveloppes des bâtiments et pourrait servir à justifier les valeurs U des enveloppes opaques utilisées pour démontrer la conformité prescriptive ou modélisée aux codes de l’énergie des bâtiments. Une simulation thermique ne donne pas nécessairement le rendement thermique ou le flux thermique d’un détail d’une enveloppe de bâtiment. Le rendement réel pourrait différer des sorties simulées à cause de variations dans la construction, des conditions météorologiques et d’autres facteurs. Note : L’annexe D définit un langage normatif pour les besoins des autorités compétentes (AC) ou d’autres autorités spécificatrices envisageant de renvoyer à cette norme. 1.2 Sujets traités Cette norme énonce les spécifications des modèles géométriques bidimensionnels et tridimensionnels des ponts thermiques pour le calcul numérique des flux thermiques, afin d’évaluer le rendement thermique d’une enveloppe de bâtiment complète ou partielle et de déterminer les températures de surface, de sorte à estimer d’autres facteurs de rendement, notamment le risque de condensation et le confort des occupants. La procédure énoncée dans cette norme est basée sur les suppositions simplificatrices suivantes : a) Le transfert thermique est un état conducteur et permanent. b) Toutes les propriétés physiques sont indépendantes de la température, notamment les conductivités thermiques et les dimensions. Note : Les corrections de température facultatives propres à une étude visant la conductivité thermique (article 8.4) sont une exception. c) Les sources thermiques dans les éléments de construction ne sont pas incluses dans l’analyse. d) Le transfert thermique dû à la ventilation ou à des fuites d’air n'est pas inclus dans l’analyse. e) Les couches d’isolant sont pressées contre les éléments de construction adjacents afin d’éviter que de l’air les contourne. 1.3 Sujets non traités Les sujets qui ne sont pas traités dans cette norme sont : a) méthodes de calcul manuelles unidimensionnelles décrites dans le document 2017 ASHRAE Handbook — Fundamentals; b) simulation des produits de fenêtrage pour les besoins de la détermination des valeurs U ou des températures, qui sont traités dans NFRC 100 et AAMA 515, respectivement; c) transport de l’humidité à travers des détails ou des assemblages de l’enveloppe d’un bâtiment; d) rayonnement solaire ou ombrage; e) changement de phase des matériaux; f) effets du stockage de la masse thermique ou analyse thermique transitoire; g) effets des fuites d’air; et h) dynamiques numériques des fluides (DNF). Note : Les effets des événements météorologiques ne sont pas inclus dans la procédure de simulation. Voir l’annexe E pour obtenir une procédure simplifiée tenant compte des précipitations sur une toiture inversée. 1.4 Qualifications des simulateurs Les simulations effectuées conformément aux exigences de cette norme exigent que le simulateur connaisse bien l’outil logiciel utilisé à cet effet. En outre, le simulateur a besoin de posséder une connaissance pratique de la physique des bâtiments, des codes et normes de l’industrie du bâtiment et des pratiques de construction. Note : L’annexe D contient une liste plus complète des qualifications des superviseurs et modélisateurs qui peuvent être envisagées par l’AC ou d’autres autorités de spécification envisageant de renvoyer à cette norme. 1.5 Terminologie Dans cette norme, le terme « doit » indique une exigence, c’est-à-dire une prescription que l’utilisateur doit respecter pour assurer la conformité à la norme; « devrait » indique une recommandation ou ce qu’il est conseillé mais non obligatoire de faire; et « peut » indique une possibilité ou ce qu’il est permis de faire Les notes qui accompagnent les articles ne comprennent pas de prescriptions ni de recommandations. Elles servent à séparer du texte les explications ou les renseignements qui ne font pas proprement partie de la norme. Les notes au bas des figures et des tableaux font partie de ceux-ci et peuvent être rédigées comme des prescriptions. Les annexes sont qualifiées de normatives (obligatoires) ou d’informatives (facultatives) pour en préciser l’application. 1.6 Unités de mesure Les valeurs indiquées en unités SI sont les valeurs officielles dans cette norme. Les valeurs entre parenthèses sont données à titre d’information et pour fin de comparaison seulement. Note : Les valeurs données entre parenthèses sont en unités IP de pouce-livre et sont souvent des valeurs arrondies inexactes. Il est nécessaire que les utilisateurs de cette norme ou spécification fassent des simulations seulement avec les valeurs SI ou après avoir converti exactement les valeurs SI. Des facteurs de conversion courants utilisés dans les analyses de ponts thermiques sont donnés dans les tableaux H.1 et H.2.