Dalle Activ Kerkstoel® Activation du noyau de béton

Basé sur l’expérience,piloté par l’innovation

L’activation du noyau de béton : un système bien conçu, économe et durable.

Construire selon ce principe, c’est

construire non seulement pour aujourd’hui mais

aussi pour demain : bien conçu, économe

et durable.

Bien conçu et économe.Le système d’activation du noyau de béton per-met de maintenir une température uniforme tout au long de l’année. Le prix des combustibles de chauffage augmente régulièrement. Il est deve-nu indispensable de concevoir des bâtiments thermiquement efficaces. Dès la conception, il est nécessaire d’avoir une réflexion sur le mode de production d’énergie. A ce stade, on peut y inté-grer le principe d’activation du noyau de béton.

Avec le mode de chauffage classique par ra-diateurs par exemple, l’eau doit circuler à une température élevée (>60°). Ceci exige beaucoup d’énergie. Dans le cas d’activation du noyau de béton, l’eau (chaude ou froide) circule selon le besoin. En mode chauffage, l’eau circule à basse température (<35°). En mode refroidissement, l’eau circule à une température relativement élevée (>15°).

Principe de fonctionnement.

L’activation du noyau de béton repose sur le principe d’accumulation. La masse de béton est chauffée ou refroidie progressivement. Cela permet d’accumuler et stocker la chaleur en hiver ou le froid en été. C’est l’ensemble du plancher (prédalles et béton de seconde phase) qui parti-cipe au confort climatique.

Les tuyaux de chauffage sont directement inté-grés à la prédalle. L’eau y circule à une tempéra-ture comprise entre 15° et 35°. Cette eau chauffe ou refroidit la masse de béton. L’air ambiant est ainsi climatisé par rayonnement et par convection. Le système traditionnel de chauffage par le sol permet de chauffer dans une seule direction (vers le haut). Les dalles ACTIV Kerkstoel permettent de chauffer à la fois vers le haut et vers le bas.

Développement durableNous ne possédons pas la terre, nous l’empruntons aux générations futures. Notre responsabilité est de leur léguer un environnement de qualité, et donc de porter attention à tous les aspects de la construc-tion ( économiques, sociaux et environne-mentaux).

Dalles ACTIV KERKSTOEL® – Confort climatique.

En axant son développement sur l’innovation, KERKSTOEL entend apporter une réponse intelli-gente aux exigences de la construction moderne. Les dalles ACTIV s’intègrent parfaitement dans le concept de développement durable tout en rédui-sant considérablement le délai d’exécution.

Et le succès est grandissant ; Kerkstoel a déjà équipé plus de 100.000m² de plancher avec ce système.

n Dalle ACTIV : la prédalle fait office de coffrage perdu, elle est fabriquée conformément aux exigences du PTV 202 et selon les standards de qualité (ISO 9001), elle porte la marque BENOR.

n Dimensions des prédalles : largeur standard : 2,40m ou 3,00m longueur maximale : 8,50m épaisseur : 90 à 100mm Autres dimensions : sur demande Aspect : lisse sur face inférieure et rugueux sur

la face supérieure.

n La dalle ACTIV est fabriquée de la même façon qu’une prédalle ordinaire. Elle est pourvue d’ar-matures longitudinales et transversales et de raidisseurs tridimensionnels. D’un point de vue structurel (stabilité, résistance au feu) elle se comporte aussi comme une prédalle ordinaire. Sur chantier, la pose s’effectue également de la même façon.

n Les tuyaux sont fabriqués par HENCO. Ils sont constitués d’une âme en polyéthylène et com-posé de la sorte : PE-Xc/AL/PE-Xc(1) . Ceci leur confère une résistance exceptionnelle et en font un matériau parfait pour ce type d’applica-tion. Les tuyaux sont titulaires d’un ATG.

n Des connecteurs sont prévus à chaque prédalle pour permettre de les accoupler ensemble. Chaque prédalle est mise sous pression avant livraison pour vérifier l’absence de fuites dans les tuyaux. Toutes les réserva-tions, percements…nécessaires (électricité, éclairage…) peuvent être intégrés directement à la prédalle. Si nécessaire, la position des tuyaux peut être repérée en insérant lors de la production des plots spécifiques.

Photo : les tuyaux sont placés à 6cm de la face inférieure lisse de la prédalle. L’entre distance varie entre 15 et 30 cm en fonction des besoins énergétiques.

(1) PE-Xc : polyéthylène réticulé par faisceau d’électrons.

Photo: vue en coupe d’une dalle Activ Kerkstoel®

Les dalles ACTIV KERKSTOEL peuvent couvrir des besoins énergétiques jusque 60 W/m². Ceci est suffisant pour la plupart des applications. L’énergie produite est transmise au plancher et s’y dissipe tant vers le bas que vers le haut. En mode chauffage, 2/3 de l’énergie est transmise vers le haut et un tiers vers le bas. En mode refroi-dissement, c’est l’inverse.

Certains espaces nécessitent parfois une puis-sance calorifique spécifique. Ceci est possible en adaptant la densité de tuyaux et le débit du fluide calorifique et le débit de ventilation.

Les paramètres à prendre en compte pour le calcul de la capacité thermique sont la tempé-rature et le débit du fluide calorifique ainsi que la conductivité thermique du tuyau. L’épaisseur to-tale du plancher, la finition du plafond, la présence de plancher surélevé ont un impact déterminant sur le calcul, quant à la stabilité et l’architecture du bâtiment.

Le principe d’activation du noyau de béton est autorégulant, c’est-à-dire capable de fournir une quantité importante d’énergie lorsque le besoin est élevé. Ceci est rendu possible grâce aux pro-priétés thermiques du béton. La masse et l’inertie permettent d’accumuler cette énergie et d’assurer un rôle tampon pour lisser les variations clima-tiques. Une régulation intelligente de l’unité de production d’énergie permet de maîtriser parfaite-ment l’inertie du béton.

REFROIDISSEMENT VERS LE HAUT

Pui

ssan

ce [ W

/m2 ]

Entre-axe tuyaux [mm]

Refroidissement vers le haut(Sans chape)

Refroidissement vers le haut(Avec chape)

150 175 200 225 250 275 300

40

35

30

25

20

15

10

5

0

CHAUFFAGE VERS LE HAUT

Pui

ssan

ce [ W

/m2 ]

Chauffage vers le haut(Sans chape)

40

35

30

25

20

15

10

5

0

Chauffage vers le haut(Avec chape)

150 175 200 225 250 275 300

CHAUFFAGE VERS LE BAS

Pui

ssan

ce [ W

/m2 ]

Entre-axe tuyaux [mm]

Chauffage vers le bas

150 175 200 225 250 275 30005

1015202530354045

REFROIDISSEMENT VERS LE BAS

Pui

ssan

ce [ W

/m2 ]

Entre-axe tuyaux [mm]

Refroidissement vers le bas

150 175 200 225 250 275 30005

1015202530354045

Température de l’eau = 29°CTempérature de l’air ambiant = 20°C

Température de l’eau = 18°CTempérature de l’air ambiant = 26°C

Entre-axe tuyaux [mm]

Dalles ACTIV KERKSTOEL® – Avantage du système

Domaine d’applicationLes dalles ACTIV conviennent à de nombreuses applications : immeubles de bureaux, écoles, hôpitaux, maisons de repos et bien entendu logements. Le système n’est cependant pas à conseiller dans les locaux à forte humidité relative (piscine par exemple).

Réduction des frais de constructionPour un fonctionnement optimal, il convient d’éviter la présence faux-plafond. Ceci implique de prévoir toutes les réservations nécessaires (éclairage, électricité…) dès la conception. Par contre, ceci réduit les frais de construction avec plus de volume utile…

Le délai d’exécution est nettement plus rapide par rapport au système traditionnel de chauffage par le sol. Les prédalles livrées comprennent tout le système, seul les raccords entre prédalles doivent

être effectués sur place. Le bétonnage du plan-cher peut être effectué sans devoir attendre par exemple une intervention pour la pose des tuyaux de chauffage. Dans le cas d’immeubles de bu-reaux, on estime que l’économie peut représenter jusqu’à 100€/m².

Consommation d’énergie réduiteL’activation du noyau de béton permet de réduire de 75% environ la consommation d’énergie. Ceci représente environ 10€/m². Pour un logement uni-familial, cette économie peut aller jusque 1.200€/an et pour un immeuble de 2.000m², l’économie peut représenter un montant de 20.000€.

Les dalles ACTIV sont parfaitement compatibles avec les sources d’énergie alternative comme la géothermie ou les pompes à chaleur. L’utilisation des dalles ACTIV permet de réduire de 40% envi-ron les émissions de CO2 en comparaison avec le chauffage sol traditionnel. Selon les exigences de la PEB, il est parfaitement possible de construire des bâtiments basse énergie (K<30 et E<40) ou passifs.

Confort optimalLes bâtiments équipés du principe d’activation du noyau de béton offre un confort incomparable. Ceci vaut non seulement pour les utilisateurs mais aussi pour tous les intervenants du proces-sus de construction (architecte, bureau d’étude, entrepreneur). Grâce au processus de préfabrica-tion intégré, KERKSTOEL fournit un produit de haute qualité fabriqué selon des normes strictes et contrôlé en continu, avec toujours la sécu-rité d’un chantier approvisionné dans les délais prévus.

Les Dalles ACTIV KERKSTOEL® sont uniques

Constituants haut de gamme Les tuyaux qui véhiculent le fluide calorifique sont constitués de plusieurs couches ; le tuyau extérieur PE-Xc réalisé en polyéthylène haute densité réticulé par faisceau d’électrons, un tube en aluminium soudé de bout en bout sur la longueur et un tube intérieur en PE-Xc. Le tube en aluminium offre une excellente conductivité thermique et optimise le transfert d’énergie. Le système est entièrement étanche à l’oxygène, résistant à la corrosion et aux agents chimiques. Le tube résiste aux fortes pressions (jusque 10 bars) et aux températures élevées (95°).

Finition des plafondsLes prédalles sont fabriquées sur des tables de coffrages métal-liques. La face inférieure des prédalles est donc lisse et uniforme. La finition du plafond peut être au choix : lisse de décoffrage, peinte ou enduite. Les prédalles sont en béton armé (pas de précontrainte). Ceci permet d’avoir une surface de plafond égale sans différence de niveau. Des plafonds lisses sans joints peuvent être réalisés avec des prédalles de grandes dimensions. Ce type de prédalles trouve son application dans des bâtiments tels que les hôpitaux, maisons de repos, immeubles de bureaux, logements.

Qualité de fabrication et production constanteLa production des prédalles est entièrement automatisée, le processus de maturation du béton est contrôlé, ce qui permet de

rendre la production totalement indépendante des circonstances atmosphériques et ainsi de garantir une production constante tout au long de l’année. Ceci permet d’assurer la continuité des livrai-sons sans risque d’interruption du chantier.Les tuyaux sont noyés dans le béton de la prédalle, ils sont donc parfaitement protégés et ne risque aucune dégradation de la part d’autres corps de métier présents sur le chantier.

Raccordements simplifiésLes raccordements peuvent être effectués au moyen du système Vision. Celui-ci est composé de différents organes (corps en PVDF, joints toriques en EPDM, manchons en PVDF…) et est garanti 100% étanche.

Rapidité d’exécutionL’incorporation du système de chauffage dans la prédalle se fait en usine et sous contrôle. L’exécution sur chantier est donc plus rapide. Un plateau de 1.000m² peut être exécuté en 2 semaines seulement.

Moins de raccordementsLes dalles ACTIV font habituellement 2,40m ou 3,00m en largeur. La longueur peut atteindre 8,50m. De telles prédalles permettent de diminuer le nombre de raccords nécessaires. Ceci augmente aussi le rendement sur chantier et réduit les coûts de construction.

FAQ’s

Comment réaliser les connections sur chantier ?Les connections entre les conducteurs princi-paux et le système principal de l’installation HVAc sont réalisées par le personnel représentant KERKSTOEL 2000+. Ceci permet de garantir le résultat final et d’éviter toute discussion ultérieure.

Que se passe-t-il si une conduite était endommagée ou percée par mégarde ?Les conduites sont positionnées à 6cm de la face inférieure (plafond). Si on respecte la profondeur de forage (4cm), il n’y a aucun risque. De plus, les conduites sont positionnées selon un schéma connu. Les emplacements de forage peuvent être signalés par la présence de petits blocs de béton cellulaire. Toutefois, si une conduite était endommagée, il convient de détecter l’endroit précis de la fuite, de dégager le béton sur 30 cm afin de remplacer le morceau endommagé.

Que se passe-t-il si une prédalle est brisée sur chantier ?La prédalle endommagée sera remplacée par une prédalle identique. Si le chantier n’en dispose pas, quelques jours sont nécessaires pour en fabriquer une nouvelle.

Comment se passe le suivi de la qualité ?Il existe deux types de test : - le test au marbre consiste à détecter une ova-

lisation des tuyaux ce qui permet de vérifier les performances de débit de la conduite.

- le test de mise en pression : les conduites sont mises sous une pression de 6 bars pendant 1 mois. Des manomètres permettent de vérifier régulièrement l’absence de fuites.

Seules, les prédalles satisfaisant aux critères de qualité quittent l’usine.

Est-il possible d’avoir une température différente dans des locaux contigus ?Il est effectivement possible de moduler la tem-pérature en fonction des espaces. La conception du bâtiment et la disposition des locaux sont bien entendu déterminantes. Habituellement, on consi-dère que la différence de température entre deux locaux voisins ne peut dépasser 8°. La disposition des locaux en fonction de leurs besoins éner-gétiques est importante. L’emploi de plusieurs circuits de distribution de l’énergie distincts per-met de chauffer un local et de refroidir un autre. La température peut être régulée très finement au départ de l’unité de production d’énergie, soit a priori sur base des températures de départ et de retour, soit a postériori en intervenant sur le débit dans l’installation. Il est ainsi possible de réguler séparément la température de chaque zone.La post régulation peut être assurée par le contrôle du débit du fluide calorifique et/ou le débit d’air dans le système de ventilation. Une unité VMC performante peut améliorer l’efficacité de la régulation. Il est possible de préchauffer l’air circulant de manière à atteindre plus rapidement la température de confort.

Comment compenser les fortes variations de températures extérieures ?Il existe sur le web de nombreuses applications qui affichent les prévisions météorologiques. Il est parfaitement possible de coupler le système de régulation aux prévisions météos. De cette façon, l’unité de régulation peut anticiper et adapter de manière proactive l’unité de production d’éner-gie. En cas d’imprévu, il est encore possible de modifier la température de 1° (à la hausse ou à la baisse), ce qui a un impact de 15 à 20 % sur la puissance délivrée. Ceci doit être suffisant. Il est donc parfaitement possible de garantir un climat constant toute l’année.

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Prémurs n Murs CoMfort® n Prédalles n Dalles ACtIV® n Prédalles à éléments ultralégers