Le site DIN V 18599 est la norme centrale pour les évaluation énergétique de bâtiments en Allemagne. Elle sert à calculer les besoins énergétiques des bâtiments résidentiels et non résidentiels et constitue, depuis le 1er janvier 2024, le base obligatoire pour l'évaluation énergétique conformément à la loi sur l'énergie des bâtiments (LEB). Elle remplace ainsi les méthodes de calcul antérieures et assure une analyse uniforme, globale et détaillée de la consommation d'énergie.
La norme couvre tous les domaines pertinents tels que le chauffage, le refroidissement, la ventilation, l'eau chaude sanitaire et l'éclairage et prend également en compte les installations produisant de l'électricité comme le photovoltaïque. Cela en fait un outil important pour les architectes, les ingénieurs et les conseillers en énergie dans le cadre du développement durable, des concepts de bâtiments efficaces sur le plan énergétique. La norme DIN V 18599 a été publiée pour la première fois en 2005 et a fait l'objet depuis de plusieurs révisions afin de s'adapter aux progrès techniques et aux nouvelles exigences légales.
Elle sert de référence pour le décret sur les économies d'énergie (EnEV), la LCE et contribue de manière décisive à la mise en œuvre de la Directive européenne sur les bâtiments contribuent à l'efficacité énergétique globale. La norme DIN V 18599 a fondamentalement modifié la manière d'évaluer les bâtiments sur le plan énergétique et permet de comparer en détail différents concepts de bâtiments. Malgré sa complexité, cette norme est un outil essentiel pour réduire la consommation d'énergie et atteindre les objectifs de protection du climat.
Structure et organisation de la norme DIN V 18599
La norme DIN V 18599 est une norme très complète, composée de 13 parties au total. Chaque partie traite d'aspects spécifiques de l'évaluation énergétique des bâtiments et forme ensemble un système complexe mais global de calcul des besoins énergétiques. Les différentes parties sont étroitement liées entre elles et se basent les unes sur les autres.
La partie 1 constitue la base en établissant des méthodes de calcul générales, des définitions de termes et le zonage des bâtiments. Les parties 2 à 4 suivantes traitent du calcul des besoins en énergie utile pour différentes applications telles que le chauffage, le refroidissement, la ventilation et l'éclairage. Les parties 5 à 8 traitent de la conversion de l'énergie utile en énergie finale pour différents systèmes techniques et Partie 9 "Installations productrices d'électricité. À partir de la dixième partie, il est question des conditions d'utilisation, des données climatiques ou de la domotique.
Approche globale de la norme DIN V 18599
La norme DIN V 18599 se caractérise par une approche intégrative qui tient compte des interactions entre l'enveloppe du bâtiment, l'utilisation et les installations techniques.
Le bâtiment comme système global
La norme considère les bâtiments comme une unité composée de trois éléments principaux :
- l'enveloppe du bâtiment : Influence de la qualité thermique des murs, des fenêtres, du toit et du sol.
- utilisation : les périodes d'occupation, les charges thermiques internes et le comportement des utilisateurs.
- Technique des installations : Systèmes de chauffage, de refroidissement, de ventilation, d'éclairage et d'eau chaude.
Cette approche permet d'évaluer de manière réaliste les besoins en énergie en tenant compte, par exemple, de l'influence de l'isolation sur les besoins en chauffage et en climatisation ou de l'utilisation de l'énergie solaire. des chauffages de halls modernes est prise en compte.
Interactions entre les flux d'énergie
La norme DIN V 18599 va au-delà de la simple addition des consommations et les intègre :
- Gains/pertes de chaleur : Influence des gains de chaleur internes et solaires.
- Récupération d'énergie : Utilisation de la chaleur résiduelle et des systèmes de récupération de chaleur.
- Aspects temporels : Prendre en compte les fluctuations de la demande et de la fourniture d'énergie, notamment en ce qui concerne les énergies renouvelables.
- Automatisation des bâtiments : Influence des systèmes de contrôle et de régulation sur l'efficacité.
Grâce à cette approche d'évaluation globale, la norme permet une analyse plus précise et aide les concepteurs à développer des concepts de bâtiments optimisés et efficaces sur le plan énergétique.
Méthodologie de calcul & domaines d'application
La norme DIN V 18599 permet une évaluation énergétique globale des bâtiments grâce à une méthode de calcul à plusieurs niveaux. Elle comprend le besoin en énergie utile (énergie effectivement nécessaire pour le chauffage, le refroidissement ou l'éclairage), le besoin en énergie finale (y compris les pertes lors de la transformation et de la distribution) et le besoin en énergie primaire (énergie totale, y compris l'extraction et le transport).
Un concept central est le zonage, qui consiste à diviser les bâtiments en zones présentant des conditions d'utilisation similaires. Les calculs sont généralement effectués via une méthode de bilan mensuel, mais peuvent également être effectués toutes les heures si nécessaire.
La norme s'applique à l'établissement des certificats énergétiques, à la planification de bâtiments efficaces sur le plan énergétique et à l'évaluation des bâtiments existants. Elle aide à analyser la situation actuelle, à identifier les points faibles et à en déduire des mesures d'optimisation.
Installations photovoltaïques dans la norme DIN V 18599
La norme DIN V 18599 prend en compte les installations photovoltaïques (PV) en tant qu'élément central de la conception de bâtiments efficaces sur le plan énergétique et les intègre systématiquement dans le bilan énergétique global. La norme ne considère pas les installations PV de manière isolée, mais comme une partie du système énergétique global. Ce faisant, elles réduisent de manière significative les besoins en énergie primaire par :
- Utilisation propre de l'électricité PVLa part consommée directement dans le bâtiment réduit la consommation d'énergie finale du réseau et augmente le rendement énergétique. Autoconsommation photovoltaïque.
- De meilleures classes d'efficacité énergétiqueLes bâtiments équipés d'installations photovoltaïques obtiennent souvent de meilleurs certificats énergétiques, ce qui rend la location ou la vente plus attrayante.
- Alimentation du réseau: l'électricité excédentaire est prise en compte dans le bilan et améliore le bilan d'énergie primaire du bâtiment.
- Interactions du systèmeLa norme couvre la manière dont l'électricité photovoltaïque soutient d'autres installations (par ex. pompes à chaleur ou systèmes de ventilation) et crée ainsi des synergies.
- Durabilité et réduction du CO₂L'utilisation d'énergies renouvelables améliore considérablement le bilan climatique d'un bâtiment.
Règles de calcul
La norme définit ainsi des règles de calcul spécifiques qui garantissent que la contribution des installations photovoltaïques à l'approvisionnement énergétique du bâtiment est évaluée de manière réaliste et standardisée. Ainsi, la production mensuelle d'électricité est déterminée sur la base du rayonnement global moyen de la zone climatique de référence de Potsdam, afin d'obtenir des résultats comparables indépendamment de l'emplacement concret du bâtiment. Pour le calcul de la puissance nominale, on utilise des valeurs standard issues de la norme DIN V 18599-9, qui comprend notamment Rendement des cellules solaires (monocristallin, polycristallin ou couche mince).
Défis à relever
Ces bases plutôt rigides pour la planification et l'établissement du bilan comportent toutefois des défis. Ainsi, les technologies photovoltaïques modernes à haut rendement ne sont pas toujours appréhendées avec précision par les valeurs standard forfaitaires de la norme. De même, la zone climatique de référence définie peut différences régionales dans le potentiel de rendement, par exemple dans les régions particulièrement ensoleillées, ne sont que partiellement représentées. Un autre aspect est la méthode de calcul basée sur la surfaceLe processus d'installation des panneaux photovoltaïques est un processus complexe, en particulier dans le cas de structures de toit complexes, qui nécessite une mesure exacte de la surface du module.
Malgré ces restrictions, la norme DIN V 18599 fournit une première base pour une bonne planification d'une installation PV, afin de répondre aux exigences légales telles que la loi sur l'énergie solaire (GEG) et d'assurer la protection de l'environnement. Possibilités de financement de manière optimale. Toutefois, le développement de la norme doit prendre en compte les types de modules les plus récents, les systèmes de stockage et les systèmes de gestion de l'énergie dans les bâtiments.
Changements & processus continus
Pour ces raisons, la norme DIN V 18599 est continuellement révisée, car les progrès techniques et les exigences légales changent constamment. La dernière version apporte des nouveautés importantes, dont une des méthodes de calcul et de comptabilisation plus précises d'énergie renouvelable, des facteurs d'énergie primaire actualisés, une évaluation élargie de la domotique et des méthodes de calcul améliorées pour les bâtiments non résidentiels.
Les développements futurs devraient inclure une plus grande intégration des technologies de stockage, un meilleur lien entre les secteurs de l'électricité, du chauffage et de la mobilité, ainsi que l'intégration des analyses de cycle de vie. L'adaptation aux systèmes énergétiques dynamiques et une application plus conviviale de la norme sont également en ligne de mire. Ces évolutions devraient encore renforcer la DIN V 18599 en tant qu'instrument central pour la planification de bâtiments à haute efficacité énergétique.
Exemples d'application de la norme DIN V 18599
L'application pratique de la norme DIN V 18599 dans le secteur commercial et industriel présente des défis et des opportunités particuliers, qui diffèrent nettement de ceux de la construction résidentielle. L'évaluation énergétique d'un hall de production moderne d'une entreprise de construction mécanique de taille moyenne en est un exemple marquant. Dans ce projet, le zonage complexe représentait un défi central : Le hall comprenait des zones de production avec des exigences de température différentes, des zones de stockage, des bureaux et une salle d'exposition. Chacune de ces zones présentait des profils d'utilisation et des exigences énergétiques spécifiques qui devaient être pris en compte individuellement dans le calcul selon la norme DIN V 18599.
La rénovation d'un grand centre logistique constitue une autre étude de cas révélatrice. Ici, l'accent a été mis sur l'optimisation de l'éclairage et de la climatisation des vastes halls de stockage. L'application de la norme DIN V 18599 a permis une analyse détaillée des besoins en énergie pour différents scénarios de rénovation et zones de halls. Il est apparu clairement comment l'utilisation d'un éclairage LED combiné à des systèmes de commande intelligents et l'installation d'un système de ventilation efficace avec récupération de chaleur ont permis de réduire significativement les besoins énergétiques.
Dans un troisième cas, la norme a été appliquée lors de la planification d'un nouveau centre technologique d'un sous-traitant automobile. Dans ce cas, l'intégration de la chaleur des processus de production dans le concept énergétique du bâtiment représentait un défi particulier. La norme DIN V 18599 a offert un cadre permettant de quantifier les synergies entre les processus de production et les besoins énergétiques des bâtiments et de les prendre en compte dans le bilan global.
Intégration précoce de la norme DIN V 18599 comme facteur de réussite
L'application de la norme DIN V 18599 dans le secteur commercial et industriel présente des défis particuliers, car elle doit tenir compte de multiples types d'utilisation, de processus de production et d'installations techniques spécifiques. La saisie de l'énergie de processus, en particulier, nécessite une étroite collaboration entre les conseillers en énergie, les techniciens et les planificateurs de production. L'intégration de la cogénération et d'installations photovoltaïques à grande échelle nécessite également une application précise de la norme.
Un facteur de réussite central est l'implication précoce de tous les acteurs concernés afin d'intégrer de manière optimale les exigences opérationnelles dans l'évaluation énergétique. Les analyses de sensibilité aident en outre à identifier les potentiels d'optimisation. Malgré sa complexité, la norme offre une base précieuse pour des concepts énergétiques efficaces et économiques.
Conclusion
La norme DIN V 18599 est un outil central pour l'évaluation énergétique des bâtiments. Elle permet un calcul précis des besoins en énergie et encourage l'intégration des énergies renouvelables dans les concepts de bâtiments modernes. Elle offre de grandes opportunités, en particulier dans le secteur commercial et industriel, mais pose également des exigences élevées aux planificateurs et aux conseillers. Malgré sa complexité, la norme crée une base fiable pour des solutions énergétiques économiques et orientées vers l'avenir. Avec le développement progressif de la norme, elle continuera à jouer un rôle décisif dans la mise en œuvre du tournant énergétique dans le secteur du bâtiment.