Les protections solaires

Les protections solaires
FICHES PEB & METIERS
LES PROTECTIONS SOLAIRES
Introduction
Les réglementations PEB régionales prennent en compte des consommations énergétiques pour
le refroidissement. En outre, les réglementations d’application pour les logements neufs
intègrent également une exigence de limitation du risque de surchauffe. L’installation de
protections solaires permet de réduire les consommations énergétiques de refroidissement ainsi
que de limiter le risque de surchauffe.
Le lecteur intéressé consultera également les fiches ‘Menuiseries extérieures’ et ‘vitrages’.
Principe
La performance des protections solaires mises en place dépend de plusieurs facteurs comme la
nature de la protection solaire et ses propriétés optiques, les propriétés du vitrage devant ou
derrière lequel elle est placée, la position de la protection solaire, le type d’installation (parallèle
au vitrage ou inclinée) et son mode de commande (manuel ou automatisé).
Pour évaluer correctement les performances d’une protection solaire, il faut toujours prendre en
compte le vitrage devant ou derrière lequel celle-ci est placée. Les performances de la
combinaison ‘vitrage-protection solaire’ sont en effet dépendantes des performances à la fois de
la protection solaire mais également du vitrage.
Des concepts importants
Le facteur solaire d’un vitrage
Le facteur solaire d’un vitrage (valeur g) est le rapport entre l’énergie solaire totale passant à travers le
vitrage et l’énergie solaire incidente (voir Figure 1) . Les apports solaires sont d’autant plus faibles que la
valeur du facteur solaire est petite. Le facteur solaire est toujours exprimé pour un ensoleillement
perpendiculaire au vitrage. Il est déterminé selon la norme NBN EN 410. 
Il intervient dans le calcul des gains solaires du bâtiment et influence donc les besoins en énergie pour le
chauffage en hiver et les besoins pour le refroidissement et/ou le confort thermique en été (risque de
surchauffe). Dans la réglementation PEB ce facteur est noté gg,.
Figure 1 : Le facteur solaire d’un vitrage
A titre d’information, des valeurs typiques de facteurs solaires de vitrages sont reprises cidessous. Ces valeurs ne peuvent pas être considérées comme des valeurs par défaut dans le
contexte de la réglementation PEB.
o Simple vitrage : g = …0.86…
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Les protections solaires
o Double vitrage haut rendement : g = …0.62…
o Double vitrage haut rendement à contrôle solaire : g = …0.25…0.40…
Le facteur solaire de la combinaison ‘vitrage – protection solaire’ pour une protection solaire
parallèle au vitrage
Ce facteur solaire, noté dans la réglementation PEB gg+c,, est le rapport entre l’énergie solaire
totale passant à travers le vitrage et la protection solaire et l’énergie solaire incidente (voir
Figure 2). Cette valeur est déterminée selon les normes NBN EN 13363-1, NBN EN 13363-2
ou ISO 15099.
Figure 2 : Le facteur solaire de la combinaison « vitrage-protection solaire »
Un outil de calcul implémentant la norme NBN EN 13363-1 est disponible sur le site
www.normes.be (> Energie et Climat intérieur > Normes > Performance énergétique). L’outil permet de
calculer le facteur solaire de la combinaison ‘vitrage - protection solaire’ sur base des propriétés
suivantes :
Pour le vitrage :
- La valeur Ug
- Le facteur solaire g
Pour la protection solaire :
- Le facteur de transmission solaire directe e,B
- Le facteur de réflexion solaire de la face extérieure e,B
Ces données d’entrée sont disponibles chez les fournisseurs de vitrages et de protections
solaires. L’outil permet par ailleurs de déterminer également d’autres caractéristiques non
indispensables dans le contexte de la réglementation PEB.
Selon le type de vitrage et de protection solaire ainsi que sa position par rapport au vitrage
(extérieure, intérieure ou intégrée au vitrage) les valeurs du facteur solaire gg+c,peuvent varier
de manière considérable. A titre d’information, des valeurs typiques de facteur solaire de
combinaisons ‘vitrage et protection solaire’ sont indiquées ci-dessous. Ces valeurs ne peuvent
pas être considérées comme des valeurs par défaut dans le contexte de la réglementation PEB.
Le facteur de réduction Fc pour une protection solaire parallèle au vitrage
Le facteur de réduction pour une protection solaire située dans le plan de la fenêtre est donné
par le rapport entre le facteur solaire de la combinaison ‘vitrage et protection solaire’, et le
facteur solaire du vitrage seul :
Une valeur Fc égale à 0,25 signifie que, lorsque la protection solaire est en place, les gains
solaires sont réduits d’un facteur 4 par rapport à la situation sans protection solaire (voir Figure
3).
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Les protections solaires
Figure 3 : Facteur de réduction pour une protection solaire parallèle au vitrage
Le tableau 1 reprend quelques exemples de valeurs Fc pour plusieurs types de protections
solaires et plusieurs positions de celles-ci. Ces valeurs ne peuvent pas être considérées comme
des valeurs par défaut dans le contexte de la réglementation PEB.
Tableau 1 : Exemples de valeurs Fc
Les protections solaires non parallèles au vitrage
Il s’agit des protections solaires de type store banne, store à projection, marquise, … (voir
Figure 4)
Figure 4 : exemple de protections solaires extérieures inclinées
La prise en compte de l’influence de ce type de protection solaire nécessite de décrire la
configuration géométrique de la protection solaire déployée par rapport à la fenêtre. Cette
description passe par la détermination de l’angle de surplomb v (voir Figure 5).
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Les protections solaires
Figure 5 : illustration de l’angle de surplomb (v)
Réglementation PEB
Aucune exigence spécifique ne s’applique directement aux protections solaires. Néanmoins, les
réglementations PEB imposent une exigence sur la limitation du risque de surchauffe dans les
logements neufs (voir la fiche ‘la surchauffe des bâtiments résidentiels’). Les protections
solaires permettent de limiter ce risque. Cette exigence n’a pas d’équivalent dans les autres
types de bâtiments.
Une consommation de refroidissement est par ailleurs calculée. L’installation de protection
solaire permet de limiter cette consommation (voir les fiches ‘La surchauffe des bâtiments
résidentiels’ et ‘Systèmes de refroidissement actifs’)
Les protections solaires parallèles au vitrage
Pour les protections solaires parallèles au vitrage, deux approches sont possibles :
- Une prise en compte sur base des valeurs par défaut,
- Une prise en compte sur base d’un calcul détaillé nécessitant plusieurs données
d’entrées.
La réglementation prévoit des valeurs par défaut pour le facteur de réduction Fc (voir tableau 2).
Celles-ci sont relativement défavorables et la prise en compte des performances réelles des
produits mis en œuvre permet généralement d’atteindre des performances (nettement)
meilleures.
Type de protection solaire
Valeurs Fc par défaut
Protection solaire extérieure
0,50
Protection solaire intégrée au vitrage
0,60
(non ventilée)
Protection solaire intérieure
0,90
Autres cas
1,00
Tableau 2 : Valeurs par défaut pour le facteur de réduction Fc
En cas de calcul détaillé, il y a lieu de renseigner la valeur gg+c,de la combinaison ‘vitrage –
protection solaire’. La détermination de cette valeur nécessite de disposer des caractéristiques
du vitrage et de la protection solaire (entre autres dans la base de données de produits PEB –
voir ci-dessous).
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Les protections solaires
Les protections solaires non parallèles au vitrage
Aucune valeur par défaut n’est disponible pour les protections solaires inclinées et un calcul
détaillé de l’ombrage doit toujours être réalisé pour prendre ce type de protection solaire en
compte1. Dans le contexte des réglementations PEB, seules les protections solaires présentant
un facteur de transmission solaire directe (e,B) inférieur à 30% sont prises en considération.
Le responsable du calcul doit déterminer les angles nécessaires au calcul détaillé (voir cidessus).
La commande des protections solaires
Le mode de contrôle de la protection solaire influence son facteur d’utilisation moyen, c'est-àdire la fraction de temps où celle-ci est en place en cas d’ensoleillement. Les types de
commande de protections solaires reconnus dans la réglementation PEB sont :
- Les protections solaires fixes
- Les protections solaires mobiles à commande manuelle
- Les protections solaires mobiles à commande automatique
Une commande automatique garantit que la protection se met en place en l’absence d’une
intervention de la part de l’utilisateur. Une commande automatique exige un moteur piloté de
manière automatique et au moins 1 capteur d’ensoleillement par orientation de façade ou un
détecteur d’absence qui referme la protection solaire en cas d’absence.
Dans le cas des bâtiments non résidentiels, une distinction supplémentaire est réalisée
si le mode de contrôle automatique prévoit la fermeture des protections solaires toute
la journée durant les périodes chaudes lorsque le bâtiment n’est pas utilisé (par exemple le
week-end).
Complément d’isolation thermique
La présence de volets (type volets roulants) à l’extérieur d’une fenêtre crée une résistance
thermique additionnelle, correspondant à la somme de la résistance thermique du volet même et
de la lame d’air comprise entre le volet et la fenêtre (fonction de la perméabilité à l’air du volet).
Cette résistance additionnelle est prise en compte selon certaines règles dans le calcul de la
performance énergétique du bâtiment pour autant que les volets puissent être commandés
(manuellement ou automatiquement) depuis l’intérieur du bâtiment.
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Nous renvoyons le lecteur intéressé aux réglementations PEB pour plus d’information au sujet du calcul détaillé
de l’ombrage et aux données nécessaires pour procéder à ce calcul.
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Base de données de produits PEB
Voir la fiche introductive « les conséquences de la PEB sur le travail des entrepreneurs ».
Rôle de l'auteur de projet et de l'entreprise en charge des travaux
La réglementationde performance énergétique requiert un échange d'informations optimal entre
tous les partenaires à l'acte de bâtir. En considérant leurs missions respectives, nous proposons
ci-après quelques principes directeurs
L'auteur de projet doit normalement
- tenir compte des exigences PEB lors de la conception du bâtiment et lors de la rédaction
du cahier des charge ;
- Communiquer à l’entreprise le type de vitrage et de protection solaire qui doit être
installé ainsi que les baies où celles-ci doivent être placées ;
- Communiquer à l’entreprise le type de commande des protections solaires ;
- vérifier la conformité à la réglementation de toute solution alternative proposée par
l’entrepreneur ;
- Contrôler la qualité de la mise en œuvre et la conformité de la réalisation à ses
prescriptions et/ou aux clauses contractuelles.
L'entreprise en charge des travaux doit normalement
- Répondre aux prescriptions du cahier spécial des charges en mettant en œuvre des
produits conformes à ce dernier ;
- Eventuellement proposer une autre solution avec laquelle il est possible de répondre
aux performances minimales fixées par l’auteur de projet et soumettre cette solution
pour approbation au maître d’ouvrage, à l’auteur de projet ainsi qu’au responsable du
calcul PEB ;
- Fournir à l'auteur de projet ou au responsable du calcul PEBles informations relatives
aux produits mis en œuvre : valeurs Ug et g dans le cas des vitrages et τe,B et ρe,B dans le
cas des protections solaires ;
Références
1. NBN EN 410 (1998): Verre dans la construction - Détermination des caractéristiques
lumineuses et solaires des vitrages.
2. NBN EN 13363-1 (2003) + A1 (2007): Dispositifs de protection solaire combinés à des
vitrages - Calcul du facteur de transmission solaire et lumineuse - Partie 1: Méthode
simplifiée.
3. NBN EN 13363-2 (2005): Dispositifs de protection solaire combinés à des vitrages - Calcul
du facteur de transmission solaire et lumineuse - Partie 2: Méthode de calcul détaillée.
4. ISO 15099 (2003): Performance thermique des fenêtres, portes et stores – calculs détaillés
5. Site Internet des antennes-normes : www.normes.be
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Les protections solaires
6. Site Internet de la base de données de produits PEB : www.epbd.be
Avertissement
Les Infofiches ‘PEB & Métiers’ ont été établies avec le plus grand soin. Le CSTC ne peut
toutefois être tenu responsable des dommages qui seraient occasionnés par l'utilisation des
renseignements qui y sont repris. Seules les Régions sont compétentes pour formuler un avis sur
l'interprétation des réglementations.
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