Isolation thermique et facteur solaire : un confort optimisé des bâtiments
Avec l’arrivée prochaine d’une nouvelle réglementation thermique, la RT 2012, l’importance du facteur solaire ira en grandissant. Mais quelle est sa place à côté du coefficient d’isolation thermique ? Explications.
L’isolation thermique caractérise le pouvoir d’un élément du bâtiment à freiner le passage de la chaleur entre deux ambiances, présentant des températures différentes. Le facteur solaire, quant à lui, représente la capacité d’une paroi à laisser passer l’énergie solaire incidente. "Lorsque l’on parle d’énergie solaire, il ne s’agit pas uniquement des rayons qui pénètrent dans une pièce, expliquent Salem Farkh et Rémi Bouchié, spécialistes d’hygrothermique des ouvrages au CSTB. Il faut également prendre en compte la partie de l’énergie qui chauffe la vitre et qui va échanger avec l’intérieur par convection et par rayonnement. On parle alors d’énergie indirecte. La notion de confort associée à un bâtiment doit prendre en compte non seulement son isolation thermique mais également le facteur solaire et la transmission lumineuse des fenêtres. Ces trois notions sont indissociables."
Des champs d’application différents
L’isolation thermique et le facteur solaire possèdent des champs d’application différents. La première est principalement prise en compte lorsque la priorité consiste à conserver la chaleur à l’intérieur des bâtiments. Le second prend toute son importance quand l’énergie solaire entrant dans un bâtiment risque de modifier l’ambiance intérieure. Le facteur solaire d’une baie vitrée nue varie en fonction des caractéristiques énergétiques des éléments verriers et des profilés de menuiserie, notamment la couleur côté extérieure plus ou moins absorbante vis-à-vis des rayons du soleil. "Jusqu’à présent, la réglementation thermique a mis l’accent sur l’isolation thermique du bâtiment (exigence sur le niveau d’isolation moyen appelé Ubât), résume Salem Farkh. Bientôt, la RT2012 considèrera la consommation globale du bâtiment et la performance énergétique du bâti, en cherchant par exemple à y faire entrer le maximum de soleil l’hiver et un minimum l’été." D’où toute l’importance du facteur solaire dans la RT 2012, pour laquelle la composante bioclimatique des constructions occupera une place essentielle. Encore faut-il être capable de stocker cette énergie solaire dans le bâti assez longtemps pour créer un déphasage jour/nuit.
Des nouveautés, en termes de norme et de certification
Une norme visant à déterminer le facteur solaire à l’échelle des fenêtres est en cours de rédaction avec les équipes du CSTB. A un stade expérimental, elle pourrait à terme être déclinée à l’échelle européenne. L’objectif consiste à "consolider" l’ensemble des facteurs solaires des différents composants des baies, à savoir la menuiserie, le cadre, les stores associés… Dernier point clé : il est désormais possible de prendre pleinement en compte le facteur solaire des fenêtres dans la certification Acotherm.
Facteur solaire : un peu de calcul
Le facteur solaire représente le rapport entre l’énergie traversant une baie et l’énergie reçue à sa surface. Exemple : si 1 000 W arrivent sur une fenêtre et que seuls 800 W sont transmis, le facteur solaire est égal à 0,8. Ses valeurs théoriques vont donc de 1 pour une baie sans fenêtre à 0 pour un mur dont l’isolation serait absolue.