Mise en consultation de nouvelles données climatiques pour les normes SIA
La SIA a élaboré de nouvelles données climatiques pour les calculs relatifs à la physique du bâtiment, à l’énergie et aux installations du bâtiment selon les normes SIA. Destinées à tenir compte du changement climatique, ces données font actuellement l’objet d’une mise en consultation technique avec les lignes directrices SIA 4028.
Les données climatiques publiées dans le cahier technique SIA 2028:2010, intitulé « Données climatiques pour la physique du bâtiment, l’énergie et les installations du bâtiment », ne sont plus pertinentes en raison du changement climatique. Même les données plus récentes élaborées à titre complémentaire en 2022 sur la base des scénarios climatiques suisses CH 2018 (rectificatifs SIA 2028-C2:2023) sont devenues en partie obsolètes. MétéoSuisse et la SIA ont donc élaboré ensemble, sur la base des données de mesure des années 1994 à 2023, de nouvelles données climatiques pour les différents calculs dans les normes des domaines SIA 180, SIA 380, SIA 382, SIA 384 et SIA 387.
Les données sont maintenant disponibles sous forme numérique. Il s’agit d’une part de données compactes présentées sous forme de tableau, par exemple pour l’analyse de composantes liées aux installations du bâtiment; et d’autre part d’ensembles de données annuelles avec résolution horaire, comme l’exigent les simulations de bâtiment. Sur le même schéma que pour les données élaborées en 2022, une année typique (Design Reference Year [DRY]) et une année marquée par un été caniculaire (année de type «1 sur 10») sont prises en compte. En complément, les lignes directrices SIA 4028 «Données climatiques pour les calculs relatifs à la physique du bâtiment, à l’énergie et aux installations du bâtiment» ont également vu le jour.
Nouveaux modes de traitement des données
Le groupe de travail a choisi de reprendre la trame de 2010 pour la présentation de ses données. Des nouveautés ont toutefois été introduites dans plusieurs domaines:
- Parmi les données de mesure collectées de 1994 à 2023, une tendance se dégage très nettement pour les paramètres clés que sont la température, le rayonnement global et l’humidité (Fig. 1). Elle est prise en considération sous la forme d’une correction de tendance. Les données représentent ainsi non pas le milieu, mais la fin de la période en question, autrement dit le climat effectif actuel.
- Les données portant sur le rayonnement solaire et le rayonnement infrarouge, ainsi que sur la nébulosité et l’état du sol ont été générées à partir de données satellitaires (GeoSatClim) et non plus de données mesurées en station. Cela a pour avantage de remplacer les valeurs issues des observations visuelles, de plus en plus rares, et d’éviter les interpolations nécessaires pour combler les lacunes.
- Les normes SIA 380 et SIA 380/2 prévoient une méthode de calcul dynamique pour déterminer la puissance requise (froid et chaleur) dans les bâtiments climatisés. Les jours ou périodes de dimensionnement spéciaux proposés à cet effet ont été remplacés par des périodes au sein de jeux de données horaires, en dérogation aux normes internationales. L’indication de la date est suffisante, ce qui simplifie considérablement la manipulation dans les programmes de simulation.
- L’affectation des données issues des stations aux différents emplacements nécessitait l’élaboration d’une aide, laquelle manquait à ce jour. Celle-ci est désormais proposée sous la forme d’un tableau complet comportant plus de 4000 périmètres de NPA et les stations climatiques concernées. Ce tableau est également mis à disposition.
Données supplémentaires et îlots de chaleur
En complément, des données relatives à la hauteur et à l’équivalent en eau de la neige ont été générées. Elles sont destinées à déterminer les hauteurs nécessaires pour les bouches d’air et la force d’actionnement des dispositifs d’extraction de fumée et de chaleur. Des degrés-jour de refroidissement ont également été ajoutés pour les températures de base 10°C, 14°C et 18,33°C. Les écarts de température cumulés (ETC) ont été réévalués en fonction de la nouvelle température de base, conformément à la norme SIA 380.
La liste des stations a pu être portée à 53, auxquelles se sont ajoutées sept stations urbaines. Pour celles-ci, une modélisation de données a été effectuée de manière à tenir compte de l’effet d’îlot de chaleur en centre-ville (Fig. 2). Calibré sur la paire de stations Zurich Affoltern et Zurich Kasernenplatz, ce modèle a permis de calculer les autres emplacements urbains de Bâle, Berne, Genève, Lausanne, Lucerne et Winterthour, sur la base des mesures issues des stations rurales.
Un scénario CH2018 obsolète
Les données obtenues en 2022 et basées sur les scénarios climatiques CH2018 à l’horizon 2035 ont été rattrapées par l’évolution effective du climat. Les nouvelles données actuelles révèlent des résultats aussi élevés ou légèrement plus élevés s’agissant du nombre de journées tropicales, de périodes de forte chaleur et de nuits tropicales. En d’autres termes, le climat qui était attendu pour 2035 est déjà une réalité. Dès lors, les données pour 2035 ne sont plus présentées.
Les données correspondant au scénario RCP 2.6 (impliquant des efforts notables en matière de protection du climat, y compris dans le domaine des émissions négatives) pour la période 2060 présentent de faibles écarts par rapport au scénario RCP 8.5 (le plus pessimiste) pour la période 2035 et au climat actuel et ne sont donc, là encore, plus proposées. Les données se rapportant au scénario RCP 8.5 et à la période 2060 sont conservées. Cette dernière doit toutefois être délaissée au profit de l’horizon 2050 compte tenu des résultats des nouveaux scénarios climatiques suisses CH2025. La mention «2060» est néanmoins maintenue dans la désignation des fichiers. Le projet de lignes directrices prSIA 4028 fait toutefois référence à la nouvelle période. Dans le cadre du projet, il n’a pas été possible d’adapter ces données aux scénarios CH2025, faute de temps et de ressources. Cela pourra être le cas à l’occasion d’un éventuel projet complémentaire.
Mise en consultation
Afin de permettre aux utilisatrices et utilisateurs potentiels de tester les effets des nouvelles données dans leur secteur d’activité respectif, il a été décidé de procéder à une consultation technique à titre volontaire. Les données et les lignes directrices figurent sur la plateforme web de la SIA jusqu’en mai 2026, à la rubrique «Consultations».
Les nouvelles données seront mises à disposition gratuitement au format numérique sur energytools.ch – il n’est pas prévu de les publier en version imprimée. En complément, les lignes directrices SIA 4028 «Données climatiques pour les calculs relatifs à la physique du bâtiment, à l’énergie et aux installations du bâtiment» sont vouées à remplacer l’ancien cahier technique SIA 2028. Elles décrivent les données et leur disponibilité, ainsi que les méthodes utilisées pour les générer.
