Expertise · Simulation

Simulation thermique dynamique : le bâtiment calculé heure par heure

La simulation thermique dynamique (STD) reproduit le comportement d’un bâtiment sur une année entière, pièce par pièce et heure par heure : soleil, occupation, ventilation, inertie des murs. Elle répond aux questions que le calcul réglementaire ne pose pas. Cette salle aura-t-elle trop chaud en juillet ? Ce brise-soleil vaut-il son prix ? Quelle puissance de chauffage faut-il vraiment ?

Demander un devis Conseil avant projet · 199 €

Fiche prestation

Tarif: Sur devis
Bâtiments: Maisons, logements collectifs, écoles, bureaux, bâtiments publics
Projets: Construction neuve ou bâtiment existant
Résultats: Températures heure par heure, heures d’inconfort, besoins de chauffage et de refroidissement
Usages: Confort d’été, choix entre solutions, puissance des équipements

Devis gratuit, sans engagement.

Ce que c’est

Un modèle du bâtiment, pas une moyenne

Le bâtiment est découpé en zones (une pièce ou un groupe de pièces). Chaque paroi est décrite avec son isolation et sa masse. Le calcul suit ensuite, heure après heure, ce qui entre et ce qui sort : le soleil par les vitrages, la chaleur des occupants et des appareils, l’air de la ventilation, les pertes par les parois.

« Dynamique » veut dire que le calcul tient compte du temps. Un mur lourd stocke la chaleur de l’après-midi et la rend la nuit : c’est l’inertie thermique, et le déphasage des parois. Une méthode qui raisonne en moyenne mensuelle, ou par grand froid seulement, ne voit pas ces effets.

Le calcul utilise un fichier météo représentatif du site et les scénarios réels du projet : horaires d’occupation, températures de consigne, ouverture des fenêtres, usage des volets.

Ce que la STD ne fait pas

Elle ne prédit pas la facture au centime près : le résultat dépend des hypothèses, et les occupants ne suivent jamais exactement un scénario. Elle sert à comparer des solutions entre elles, sur des bases identiques, et à repérer les situations à risque.

Comparer les méthodes

STD, RE2020, PHPP : chaque calcul a son rôle

Ces méthodes ne se concurrencent pas : elles répondent à des questions différentes.

Comparaison simplifiée des principales méthodes de calcul thermique d’un bâtiment.
Méthode	Ce qu’elle calcule	Hypothèses	À quoi elle sert
Calcul des déperditions (NF EN 12831)	La puissance perdue par grand froid	Régime permanent, température de base du lieu	Dimensionner le chauffage
Étude thermique RE2020	Bbio, Cep, Cep,nr, degrés-heures d’inconfort	Scénarios conventionnels fixés par la réglementation	Vérifier les exigences pour le permis de construire
PHPP	Bilan énergétique mensuel ou annuel	Données du projet, climat du site	Concevoir et vérifier une maison passive
Simulation thermique dynamique	Températures et besoins, heure par heure, pièce par pièce	Scénarios propres au projet : occupation, météo, consignes	Comparer des solutions, anticiper le confort réel

L’étude thermique RE2020 calcule elle aussi heure par heure, mais avec des scénarios imposés, identiques pour tous : elle vérifie des seuils, elle ne décrit pas votre usage du bâtiment. Le PHPP, outil du standard passif, fait un bilan du bâtiment sur le mois ou l’année : voir la maison passive.

Pour qui, et quand

Quand une STD vaut son coût

Une STD n’est pas utile pour toutes les maisons : pour une construction neuve simple, l’étude RE2020 suffit souvent. Elle se justifie quand une décision coûteuse dépend du comportement réel du bâtiment, surtout l’été.

Une maison qui surchauffe : trouver la cause et tester les solutions avant de les payer. Voir maison trop chaude.
Une école, une crèche, une mairie : le confort des occupants pendant les vagues de chaleur. Voir canicule dans les écoles.
Un choix coûteux : brise-soleil, vitrages, ventilation nocturne, brasseurs d’air, climatisation ou non.
Des bureaux : ordinateurs, éclairage et occupants chauffent les locaux, et le besoin de refroidissement apparaît vite.
Un projet qui vise mieux que le seuil réglementaire de confort d’été. Voir confort d’été, DPE et RE2020.
Un bâtiment complexe dont il faut connaître la puissance de chauffage ou de rafraîchissement. Voir le dimensionnement de pompe à chaleur.

Notre méthode

La STD en cinq étapes

Poser la question

Une STD répond à une question précise : quelle pièce surchauffe, quelle solution choisir, quelle puissance installer. Nous la fixons ensemble avant de modéliser.

Réunir les données

Plans, orientation, masques (relief, voisins, arbres), compositions des parois, menuiseries, protections solaires, équipements, horaires d’occupation.

Modéliser

Découpage en zones, description des parois et des vitrages, scénarios d’occupation, de ventilation et de consignes.

Simuler les variantes

L’état de référence, puis chaque solution : protections solaires, ventilation de nuit, isolation, inertie. Une période de canicule peut aussi être testée.

Conclure

Températures pièce par pièce, heures au-dessus d’un seuil de confort, besoins de chauffage et de refroidissement, et les solutions classées par efficacité.

Les outils

Logiciel de simulation thermique dynamique : l’outil ne fait pas l’étude

Un logiciel de simulation thermique dynamique résout, à chaque pas de temps, les échanges de chaleur entre l’air des zones, les parois, le soleil, la ventilation et les équipements. Il en existe plusieurs, gratuits ou payants, plus ou moins détaillés.

Tous partagent la même limite : le résultat dépend des données saisies. Un débit de ventilation surestimé, des volets supposés toujours fermés l’après-midi, une occupation irréaliste, et la simulation donne une réponse précise… et fausse.

Le travail du thermicien est là : choisir des hypothèses défendables, vérifier que les résultats sont cohérents, puis les traduire en décisions concrètes sur le projet.

Une STD sérieuse

Des hypothèses écrites noir sur blanc.
Des variantes comparées sur les mêmes bases.
Des résultats traduits en choix concrets : quoi faire, où, et dans quel ordre.

Votre interlocuteur

Une simulation pour décider, pas pour remplir un dossier

Chaque étude est menée par Jean-François Gadouin, thermicien, sans sous-traitance : plus de 3 500 études depuis 2010, concepteur européen de maisons passives (CEPH) depuis 2012. Nous ne vendons aucun matériel : les solutions recommandées ne dépendent d’aucune vente.

Vous hésitez sur l’utilité d’une STD pour votre projet ? Un conseil avant projet permet d’en parler avant de vous engager.

Se combine avec une étude RE2020 ou une étude PHPP de maison passive.
Prolonge un audit énergétique tertiaire quand l’été pose problème.
Pour les solutions contre la chaleur, voir aussi le référentiel confort d’été.

Questions fréquentes

Tout savoir sur la simulation thermique dynamique

Qu’est-ce qu’une simulation thermique dynamique ?

C’est un calcul qui reproduit le comportement thermique d’un bâtiment heure par heure, sur une année, avec un fichier météo et les scénarios d’occupation du projet. Il donne les températures de chaque pièce et les besoins de chauffage et de refroidissement.

Quelle différence entre une STD et une étude thermique RE2020 ?

L’étude RE2020 vérifie que le projet respecte les seuils réglementaires, avec des scénarios conventionnels identiques pour tous. La STD décrit le bâtiment avec ses propres scénarios, pour comparer des solutions et anticiper le confort réel. L’une ne remplace pas l’autre.

Une STD est-elle obligatoire ?

Non, pas pour obtenir un permis de construire : c’est l’étude RE2020 qui est exigée. Un maître d’ouvrage peut en revanche la demander, par exemple dans le programme d’un marché public.

Quel logiciel de simulation thermique dynamique choisir ?

Plusieurs logiciels existent, gratuits ou payants. Le choix compte moins que les hypothèses saisies et l’interprétation des résultats : une simulation mal paramétrée donne des chiffres précis mais faux. Si vous n’êtes pas thermicien, mieux vaut confier la question à un bureau d’étude que d’acheter un logiciel.

La STD fonctionne-t-elle pour un bâtiment existant ?

Oui. On modélise le bâtiment tel qu’il est, puis on teste les solutions : protections solaires, ventilation de nuit, isolation de la toiture. C’est un bon moyen de choisir avant de payer des travaux contre la surchauffe.

Combien coûte une simulation thermique dynamique ?

Elle est sur devis : le prix dépend de la taille du bâtiment, du nombre de zones et du nombre de variantes à tester. Le devis est gratuit et sans engagement. Les prix des autres prestations sont sur la page Tarifs.