Annexe C (informative) Courettes fermées et configurations en U

C.1 Dispositions générales

Cette annexe permet de déterminer le nombre de terminaux d'évacuation des produits de combustion des appareils à gaz de type C₁₂ et C₁₃ pour les cas spécifiques des courettes et des architectures en U.

Les orifices d'évacuation des produits de combustion de ces appareils sont soumis à des distances minimales d'implantation fixées par l'arrêté du 2 août 1977 modifié.

Le CSTB a réalisé une étude sur les appareils à gaz de types C₁₂ et C₁₃ visant à démontrer la présence ou l'absence de recirculations des produits de combustion pour plusieurs architectures de bâtiments courantes et particulières. Les principaux résultats de cette étude sont les suivants :

les distances minimales d'implantation des terminaux (règle des 40/60) fixées par l'arrêté du 2 août 1977 modifié , sont adaptées, quelles que soient les configurations architecturales considérées,
les phénomènes de recirculations des produits de combustion ne s'observent que pour des architectures de bâtiments particulières présentant des cavités et coins rentrants.

En conséquence, pour les courettes et architectures en U, en plus du respect de la règle des 40/60, le nombre de terminaux d'appareils à gaz de types C₁₂ et C₁₃ est limité pour garantir une évacuation optimale des produits de combustion.

Cette annexe présente les résultats de l'étude scientifique du CSTB sous forme d'abaques permettant une lecture du nombre maximum de terminaux d'appareils à gaz autorisés pour les cas spécifiques des courettes et des architectures en U.

Cette annexe s'adresse à tous les professionnels qualifiés, chargés de dimensionner et/ou d'installer des terminaux d'appareils à gaz de types C₁₂ et C₁₃ dans les courettes et les architectures en U.

C.2 Configurations concernées

Cette annexe s'applique :

aux courettes fermées, non couvertes, de surface inférieure ou égale à 400 m², et de hauteur supérieure ou égale à R + 2,
aux courettes fermées, non couvertes, ventilées naturellement, de surface inférieure ou égale à 400 m², et de hauteur supérieure ou égale à R+2,
aux architectures en U de surface inférieure ou égale à 400 m², et de hauteur supérieure ou égale à R+2,

comportant des ouvrants ou des entrées d'air sur leurs façades.

Sont visées par cette annexe, les installations de nouveaux appareils à gaz à circuit de combustion étanche de types C₁₂ et C₁₃ dans les bâtiments collectifs neufs et existants. Toutefois lors du remplacement d'appareils à circuit de combustion étanche existants par des appareils d'une puissance utile nominale inférieure ou égale, les règles de la présente annexe ne s'appliquent pas.

C.3 Détermination du nombre de terminaux d'évacuation des produits de combustion des appareils à gaz dans les courettes

C.3.1 Présentation générale

Les règles ci-après permettent de déterminer le nombre maximum de terminaux d'appareils à gaz pouvant être placés dans une courette en fonction de ses caractéristiques géométriques.

Ces règles se présentent sous forme :

de deux abaques donnant, par lecture, le nombre de terminaux d'appareils à gaz d'une puissance utile 23 kW,
d'une règle de correspondance permettant de calculer le nombre de terminaux d'appareils à gaz d'une puissance utile différente de 23 kW.

C.3.2 Mode d'emploi

Chaque abaque permet de lire le nombre maximum de terminaux d'appareils à gaz de types C₁₂ et C₁₃ d'une puissance utile 23 kW en fonction :

de la surface S de la courette,
du nombre de niveaux de la courette.

Figure C.1 Surface et nombre de niveaux d'une courette

C.3.3 Abaques de détermination du nombre de terminaux d'appareils à gaz de puissance utile 23 kW dans les courettes

Tableau C.1 Rappel du domaine d'application des abaques

Pour les courettes non ventilées naturellement de hauteur supérieure ou égale à R+2 et de surface inférieure ou égale à 18 m², aucun appareil à gaz de types C₁₂ et C₁₃ ne peut être installé.

Pour les courettes de hauteur supérieure ou égale à R+2 et de surface comprise entre 18 m² et 400 m², se référer aux Figures C.2 et C.3 ci-après.

Figure C.2 Détermination du nombre de terminaux d'appareils à gaz d'une puissance utile 23 kW pour une surface de courette comprise entre 10 et 100 m²

Figure C.3 Détermination du nombre de terminaux d'appareils à gaz d'une puissance utile 23 kW pour une surface de courette comprise entre 100 et 400 m²

Exemples d'utilisation des abaques ci-dessus

Exemple n° 1 : Calcul du nombre de terminaux d'appareils à gaz de puissance utile 23 kW pouvant être placés dans une courette de 56 m² en R + 3.

On sélectionne l'abaque de la Figure C.2. La lecture de l'abaque indique que l'on peut placer 13 terminaux d'appareils à gaz de puissance utile 23 kW dans une courette R + 3 de 56 m² de surface.

Figure C.4 Abaque de l'exemple n° 1

Exemple n° 2 : Calcul du nombre de terminaux d'appareils à gaz de puissance utile 23 kW pouvant être placés dans une courette de 200 m² en R+8.

On sélectionne l'abaque de la Figure C.3. La lecture de l'abaque indique que l'on peut placer 14 terminaux d'appareils à gaz de puissance utile 23 kW maximum dans une courette R + 8 et de 200 m² de surface.

Figure C.5 Abaque de l'exemple n° 2

C.3.4 Règle de correspondance pour la détermination du nombre de terminaux d'appareils à gaz dont la puissance utile est différente de 23 kW

Cette règle permet de déterminer le nombre maximum de terminaux d'appareils à gaz pouvant être placés dans une courette lorsque la puissance utile des appareils à installer est différente de 23 kW.

On sélectionne l'abaque de détermination du nombre de terminaux d'extraction d'appareils à gaz de 23 kW dans les courettes.
On détermine, par lecture sur l'abaque, le nombre de terminaux d'appareils à gaz de 23 kW à placer dans la courette.
On en déduit la puissance totale maximale admissible dans la courette : 23 kW x Nombre d'appareils lu sur l'abaque.
On divise la puissance totale maximale admissible obtenue par la puissance utile des chaudières réellement installées pour en déduire le nouveau nombre de terminaux.

Exemple d'utilisation de la règle de correspondance pour la détermination du nombre de terminaux d'appareils à gaz dont la puissance utile est différente de 23 kW.

EXEMPLE n° 3 : Calcul du nombre de terminaux d'appareils à gaz de puissances utiles 28 et 35 kW pouvant être placés dans une courette de 52 m² en R+4.

On sélectionne l'abaque de la Figure C.2. Pour une courette de 52 m² et de hauteur R + 4, la lecture sur l'abaque indique un nombre de terminaux d'appareils de 23 kW égal à 10.

La puissance totale maximale pouvant être installée dans la courette est donc égale à 23 kW × 10 appareils = 230 kW.

Cette puissance permet au total d'installer dans la courette :

8 appareils de 28 kW ou
3 appareils de 28 kW + 4 appareils de 35 kW ou
2 appareils de 28 kW + 5 appareils de 35 kW ou
etc.

C.3.5 Cas des courettes ventilées naturellement en partie basse

Dans le cas où la courette est ventilée d'une manière permanente en partie basse par une amenée d'air de section libre minimum comprise entre 0,5 et 10 m², le nombre de terminaux peut être augmenté en fonction du résultat donné par les formules suivantes : Avec :

N_{supplémentaire}, le nombre supplémentaire de terminaux d'appareils à gaz pouvant être placés dans la courette ventilée naturellement par rapport à une courette non ventilée,
S, la section libre de l'amenée d'air permettant la ventilation de la courette (en m²),
V, le volume de la courette égal au produit de la surface par la hauteur de la courette (en m³).

NOTE

Au delà d'une section libre de 10 m², la formule n'est pas applicable.

Figure C.6 Nombre de terminaux supplémentaires pouvant être placés dans une courette ventilée en partie basse en fonction du paramètre V/√S

Exemples d'utilisation

Exemple n° 4 : Calcul du nombre total de terminaux d'appareils à gaz de puissance utile 23 kW pouvant être placés dans une courette de 30 m² en R + 4, ventilée de manière permanente en partie basse par une ouverture de 3 m × 3 m.
- On sélectionne l'abaque de la Figure C.6. On calcule la valeur du paramètre où :
  - V = Surface courette × Hauteur courette = 30 m² × 15 m,
  - S = Section libre de l'ouverture = 3 m × 3 m,
  La lecture sur l'abaque de la Figure C.6 indique que l'on peut placer 2 terminaux supplémentaires d'appareils à gaz de 23 kW dans cette courette, par rapport à une courette non ventilée de mêmes dimensions (30 m² en R + 4).
- On sélectionne ensuite l'abaque de la Figure C.2. La lecture sur l'abaque indique que l'on peut placer 4 terminaux d'appareils à gaz de puissance utile 23 kW dans une courette non ventilée de 30 m² en R+4.
  
  On peut donc placer, au total, 6 terminaux (4 + 2) d'appareils à gaz de puissance utile 23 kW dans une courette de 30 m² en R + 4, ventilée de manière permanente en partie basse par une ouverture de 3 m × 3 m.
Figure C.7 Abaque de l'exemple n° 4
Exemple n° 5 : Calcul du nombre total de terminaux d'appareils à gaz de puissance utile 35 kW pouvant être placés dans une courette de 10 m² en R + 5, ventilée de manière permanente en partie basse par une ouverture de 1,2 m × 3 m.
- On sélectionne l'abaque de la Figure C.6. On calcule la valeur du paramètre où :
  - V = Surface courette × Hauteur courette = 10 m² × 18 m,
  - S = Section libre de l'ouverture = 1,2 m × 3 m,
  La lecture sur l'abaque de la Figure C.6 indique que l'on peut placer 2 terminaux supplémentaires d'appareils à gaz de 35 kW dans cette courette par rapport à une courette non ventilée de mêmes dimensions (10 m² en R + 5).
- On sélectionne ensuite l'abaque de la Figure C.2. La lecture sur l'abaque indique que l'on ne peut pas placer de terminal d'appareil à gaz de puissance utile 23 kW dans une courette non ventilée de 10 m² en R + 5.

Rappel

On ne peut pas placer de terminal d'appareil à gaz dans une courette non ventilée de surface inférieure à 18 m².

On peut donc placer au total 2 terminaux d'appareils à gaz de puissance utile 35 kW dans une courette de 10 m² en R + 5, ventilée de manière permanente en partie basse par une ouverture de 1,2 × 3 m².

Figure C.8 Abaque de l'exemple n° 5

C.4 Détermination du nombre de terminaux d'évacuation des produits de combustion des appareils à gaz dans les architectures en U

C.4.1 Présentation générale

Les règles présentées ci-après permettent de déterminer le nombre maximum de terminaux d'appareils à gaz pouvant être placés sur les faces internes d'une architecture en U.

Une architecture en U se caractérise par :

sa profondeur P (m),
sa largueur L (m),
sa surface S (P × L) (m²)
son nombre de niveaux,
sa zone mal irriguée.

Ces paramètres sont décrits sur la Figure C.9 ci-dessous.

Figure C.9 Schéma d'une architecture en U avec descriptions de la profondeur, de la largeur, du nombre de niveaux et de la zone mal irriguée

Le nombre de terminaux d'appareils à gaz pouvant être placés sur les faces internes d'une architecture en U n'est pas systématiquement limité. En effet, seule la présence d'un ou plusieurs terminaux dans la zone mal irriguée sur au moins une des faces en vis-à-vis du U nécessite de limiter le nombre de terminaux, comme l'explique la Figure C.10.

Figure C.10 Détermination du nombre de terminaux d'appareils à gaz dans les architectures en U

C.4.2 Présence d'un ou plusieurs terminaux sur au moins une des faces en vis-à-vis du U dans la zone mal irriguée

C.4.2.1 Présentation

Ce cas se caractérise par la présence d'un ou de plusieurs terminaux placés dans la zone mal irriguée (zone schématisée en gris sur la Figure C.11) sur au moins une des faces en vis-à-vis du U (terminaux schématisés en clair sur la Figure C.11). Les configurations d'emplacement des terminaux correspondantes sont représentées Figure C.11.

Toutefois pour les U de surface inférieure ou égale à 18 m², aucun appareil à gaz de types C₁₂ et C₁₃ ne peut être installé sur une des faces en vis à vis du U dans la zone mal irriguée

Figure C.11 Configurations A, B, C et D correspondant à la présence d'un ou de plusieurs terminaux sur au moins une des faces en vis-à-vis du U dans la zone mal irriguée (flèches claires sur les configurations A, B, C et D)

NOTE

Les résultats de l'étude CSTB montrent qu'à surface et hauteur égales, une architecture en U avec présence d'un ou de plusieurs terminaux placés dans la zone mal irriguée sur au moins une des faces en vis-à-vis du U autorise un nombre plus élevé de terminaux que pour les configurations en courette. Néanmoins, pour simplifier l'utilisation de l'annexe C, une architecture en U de ce type est assimilée à une courette.

C.4.2.2 Mode d'emploi

Les règles à appliquer pour ces configurations se présentent donc, tout comme pour les courettes, sous forme de deux abaques. Celles-ci donnent, par lecture, le nombre maximum de terminaux d'extraction d'appareils à gaz de puissance 23 kW pouvant être placés sur les faces internes d'une architecture en U en fonction :

de la surface S de l'architecture en U,
du nombre de niveaux de l'architecture en U.

Figure C.12 Schéma d'une architecture en U avec description de la profondeur, de la largeur, de la surface et du nombre de niveaux

C.4.2.3 Abaques de détermination du nombre de terminaux d'extraction d'appareils à gaz de puissance utile 23 kW

Abaques de détermination du nombre de terminaux d'extraction d'appareils à gaz de puissance utile 23 kW pour les architectures en U avec présence d'un ou de plusieurs terminaux placés dans la zone mal irriguée sur au moins une des faces en vis-à-vis du U

Tableau C.2 Rappel du domaine d'application des abaques

Figure C.13 Détermination du nombre de terminaux d'appareils à gaz de puissance utile 23 kW pour une surface de U inferieur à 100 m². Présence d'un ou de plusieurs terminaux placés dans la zone mal irriguée sur au moins une des faces en vis-à-vis du U

Figure C.14 Détermination du nombre de terminaux d'appareils à gaz de puissance utile 23 kW pour une surface de U comprise entre 100 et 400 m². Présence d'un ou de plusieurs terminaux placés dans la zone mal irriguée sur au moins une des faces en vis-à-vis du U

Exemples d'utilisation des abaques

Exemple n° 6 : Calcul du nombre d'appareils à gaz de puissance utile 23 kW pouvant être placés dans une architecture en U de 56 m² en R + 3 avec présence d'un ou de plusieurs terminaux placés dans la zone mal irriguée sur au moins une des faces en vis-à-vis du U.

On sélectionne l'abaque de la Figure C.13. La lecture de l'abaque indique que l'on peut placer 13 terminaux d'appareils à gaz de puissance utile 23 kW dans une courette R + 3 de 56 m² de surface.

Figure C.15 Abaque de l'exemple n° 6

Exemple n° 7 : Calcul du nombre d'appareils à gaz de puissance utile 23 kW pouvant être placés dans une architecture en U de 200 m² en R+8 avec présence d'un ou de plusieurs terminaux placés dans la zone mal irriguée sur au moins une des faces en vis-à-vis du U.

On sélectionne l'abaque de la Figure C.14. La lecture de l'abaque indique que l'on peut placer 14 terminaux d'appareils à gaz de 23 kW maximum dans une courette R + 8 et de 200 m² de surface.

Figure C.16 Abaque de l'exemple n° 7

C.4.2.4 Règle de correspondance pour la détermination du nombre de terminaux d'appareils à gaz dont la puissance utile est différente de 23 kW

Cette règle permet de déterminer le nombre maximum de terminaux d'appareils à gaz pouvant être placés dans une architecture en U lorsque la puissance utile des appareils à installer est différente de 23 kW.

On sélectionne l'abaque de détermination du nombre de terminaux d'appareils à gaz de 23 kW dans les architectures en U.
On détermine, par lecture sur l'abaque, le nombre de terminaux d'appareils à gaz de 23 kW à placer dans la courette.
On en déduit la puissance totale maximale admissible dans la courette : 23 kW × Nombre d'appareils lu sur l'abaque.
On divise la puissance totale maximale admissible obtenue par la puissance utile des chaudières réellement installées pour en déduire le nouveau nombre de terminaux.

Exemple d'utilisation de la règle de correspondance pour la détermination du nombre de terminaux d'appareils à gaz dont la puissance utile est différente de 23 kW

Exemple n° 8 : Calcul du nombre d'appareils à gaz de puissances utiles 28 et 35 kW pouvant être placés dans une architecture en U de 52 m² en R + 4 avec présence d'un ou de plusieurs terminaux placés dans la zone mal irriguée sur au moins une des faces en vis-à-vis du U.

On sélectionne l'abaque de la Figure C.13. Pour une architecture en U de 52 m² et de hauteur R + 4, la lecture sur l'abaque indique un nombre de terminaux d'appareils à gaz de puissance utile 23 kW égal à 10.

La puissance totale maximale pouvant être installée dans l'architecture en U est donc égale à 23 kW × 10 appareils = 230 kW.

Cette puissance utile permet au total d'installer sur les faces internes de l'architecture en U :

8 appareils de 28 kW ou
3 appareils de 28 kW + 4 appareils de 35 kW ou
2 appareils de 28 kW + 5 appareils de 35 kW ou
etc.

C.4.3 Absence de terminal sur les faces en vis-à-vis du U dans la zone mal irriguée

Ce cas se caractérise par l'absence, dans la zone mal irriguée, de terminal sur les faces en vis-à-vis du U. Les configurations correspondantes sont représentées sur la Figure C.17.

Figure C.17 Configurations E, F et G correspondant à l'absence de terminal sur les deux faces en vis-à-vis du U dans la zone mal irriguée

De telles configurations favorisent une dilution rapide des produits de combustion, ces derniers étant rejetés en direction de la surface libre du U et/ou dans la zone irriguée. En conséquence, le nombre de terminaux d'appareils à gaz de types C₁₂ et C₁₃ n'est pas limité ; seules les distances minimales réglementaires d'implantation des terminaux s'appliquent (règle des 40/60).

NOTE

L'étude CSTB détermine un nombre maximum de terminaux d'appareils à gaz plus important que le nombre de logements présents dans le U. C'est pourquoi le nombre de terminaux d'appareils à gaz n'est pas limité, quelles que soient les dimensions de l'architecture en U.

C.4.4 Tableaux

Tableau C.3 Détermination du nombre maximum de terminaux d'appareils à gaz de puissance utile 23, 28 et 35 kW pouvant être installés dans une courette non ventilée ou une architecture en U en fonction de sa surface et de son nombre de niveaux

Tableau C.4 Détermination de la puissance totale maximale pouvant être installée dans une courette non ventilée ou une architecture en U en fonction de sa surface et de son nombre de niveaux