Rédigé par Antoine Cugerone, ingénieur environnement et responsable environnement groupe chez Odetec, auteur de l’ouvrage de référence « La RE2020 en pratique » aux éditions Le Moniteur.
Une salle de classe à 31 °C en juin n’est plus une exception. Pour une collectivité qui construit ou rénove une école, le confort d’été ne se règle pas avec un climatiseur posé après coup : il se décide à l’esquisse, quand on arrête l’orientation, l’enveloppe et la façon dont le bâtiment évacuera sa chaleur la nuit. Voici la hiérarchie des leviers, le rôle exact de la simulation thermique et les arbitrages à tenir.
Introduction
Une salle de classe à 31 °C en juin, c’est devenu un sujet récurrent pour les directions d’établissement et pour les collectivités qui en assurent la maîtrise d’ouvrage (MOA). Le calendrier scolaire couvre des périodes de chaleur de plus en plus longues. Contrairement au tertiaire qui tourne au ralenti en juillet-août, l’école est occupée jusqu’à début juillet et reprend dès fin août : les pics de mai, juin et septembre tombent en pleine classe. Le Cerema, dans son guide de juin 2025 « Agir maintenant contre la surchauffe dans les écoles », rappelle que le parc scolaire est globalement mal armé pour ça, et qu’une climatisation systématique du parc n’est ni soutenable budgétairement ni cohérente avec les engagements de transition.
Le sujet est plus complexe qu’il n’y paraît, parce que le confort d’été ne se rattrape pas en exploitation. Une chaleur installée par la conception ne se corrige pas avec un équipement posé trois étés plus tard. Les décisions qui pèsent vraiment se prennent à l’esquisse et en avant-projet : l’implantation, l’orientation des salles, la géométrie des façades, le type d’enveloppe, la capacité du bâtiment à se décharger la nuit. La réglementation environnementale 2020 (RE2020) a acté ce déplacement en remplaçant un indicateur ponctuel par une mesure du comportement du bâtiment sur l’année entière. Et la simulation thermique dynamique (STD), souvent présentée comme l’outil qui « calcule » le confort d’été, ne conçoit pas le bâtiment : elle confirme une stratégie décidée par l’équipe de maîtrise d’œuvre (MOE).
Cet article déroule la hiérarchie des leviers passifs en milieu scolaire, du plus rentable au plus accessoire, le rôle réel de la STD, et les compromis qu’une équipe de conception arbitre dès l’esquisse. Il s’appuie sur trois opérations conduites par Odetec dans le grand Sud-Ouest : les groupes scolaires de Saint-Laurent-sur-Manoire, de Mauzé-sur-le-Mignon et Yves Peron à Boulazac.
Ce que la RE2020 a changé : le confort d’été est devenu une exigence chiffrée
Pendant longtemps, le confort d’été se vérifiait en fin d’étude avec une valeur unique, la température intérieure conventionnelle (TIC). Un bâtiment pouvait satisfaire la TIC tout en exposant ses occupants à des dizaines d’heures d’inconfort sur l’année. La RE2020 a changé la nature de l’évaluation en introduisant l’indicateur degrés-heures (DH) : il cumule sur une année type les heures où la température dépasse le seuil de confort, en pondérant chaque heure par l’écart en degrés. Le seuil de confort est adaptatif (autour de 26 °C la nuit, jusqu’à 28 °C le jour selon les jours précédents). Deux bornes structurent la lecture : sous 350 DH, le bâtiment est jugé confortable ; au-delà de 1 250 DH, il est non conforme. Entre les deux, une pénalisation s’applique sur la consommation d’énergie primaire, ce qui oblige à compenser ailleurs.
Le milieu scolaire concentre quatre facteurs qui en font un cas à part. La densité d’occupation d’abord : 25 à 30 élèves sur une soixantaine de mètres carrés, avec des apports internes (corps, éclairage, vidéoprojecteur, tableau interactif) qui cumulent vite plus de 1 500 W par salle. Le calendrier ensuite, qui place l’occupation en plein cœur des pics de chaleur. Le patrimoine existant, souvent très vitré, sans protection solaire entretenue et à faible inertie effective. Le budget enfin, qui interdit la climatisation active généralisée. Le confort d’été doit donc être obtenu par la conception, ce qui relève de la qualité environnementale des bâtiments traitée dès les premières phases.
La STD confirme une stratégie, elle ne la remplace pas
Avant d’entrer dans les leviers, un point de méthode. La STD est régulièrement présentée comme l’outil qui résout le confort d’été. C’est inexact, et l’erreur a des conséquences concrètes sur un projet. La conception se fait dans la tête de l’équipe (architecte, BET tous corps d’état, ingénierie environnementale, paysagiste) à partir du site, du programme, du climat et du budget. Elle se traduit en arbitrages : implantation, orientation, géométrie des façades, enveloppe, position des ouvrants. Ces arbitrages se prennent en esquisse et en avant-projet sommaire (APS).
La STD intervient ensuite, sur un modèle numérique, pour vérifier que la stratégie tient. Elle quantifie le nombre d’heures d’inconfort par local, mesure le DH par zone, teste des variantes (avec ou sans protection solaire, avec ou sans surventilation nocturne), repère les locaux critiques et permet de justifier les choix auprès du maître d’ouvrage. Le piège est de déléguer la conception au modèle : un calcul ne remplace pas une réflexion architecturale et constructive. Une STD bien menée confirme une stratégie cohérente. Une STD mal articulée à la conception produit des chiffres déconnectés du chantier. C’est aussi une question de calendrier : lancée à l’APS, la STD oriente encore les choix ; lancée au stade projet (PRO), elle ne fait plus que constater des décisions figées. Ce travail relève des études thermiques et de la simulation dynamique [/expertises/etudes-thermiques].
Projet Odetec — Groupe scolaire de Saint-Laurent-sur-Manoire (commune de Boulazac Isle Manoire, 2025)
École neuve de 1 280 m², 4,6 M€, visant le niveau à énergie positive de la RE2020. Odetec est intervenu en bureau d’études fluides et ingénierie environnementale, en mission de base étendue aux études d’exécution. La STD a été conduite dès l’APS, sur des fichiers météo actuels et projetés à 2050, pour vérifier la tenue du confort estival sans recours excessif au rafraîchissement actif. L’ordre de priorité a été tenu de bout en bout : réduire d’abord les besoins par l’enveloppe et la conception bioclimatique (inertie portée par des murs de refend en maçonnerie, façade Sud en maçonnerie-pierre, étanchéité à l’air serrée), puis compenser par les énergies renouvelables (géothermie sur sondes et photovoltaïque). La chaleur évacuée par l’enveloppe n’a pas eu à être reprise par une machine.
La cascade du confort d’été passif : se protéger, amortir, décharger
Le confort d’été passif suit une logique de cascade. Chaque maillon précède le suivant, et sauter une étape se paie en surchauffe estivale. L’ordre n’est pas négociable : on empêche d’abord la chaleur d’entrer, on amortit ensuite ce qui est entré, on évacue enfin ce qui reste. Les compléments actifs ne viennent qu’après, jamais à la place.
« Mon réflexe d’ingénieur fluides, c’est de dimensionner les systèmes sur ce que l’enveloppe n’a pas réglé, pas l’inverse. Sur une école bien conçue, le complément actif se limite souvent à des brasseurs d’air ou à un rafraîchissement adiabatique. La climatisation reste le dernier recours, et presque toujours le signe d’un confort d’été manqué en amont. »
Simon Chérier, ingénieur CVC et responsable qualité groupe, ODETEC
Protéger les façades sans sacrifier les apports d’hiver
Empêcher la chaleur d’entrer coûte toujours moins cher que de l’évacuer après coup. C’est le levier le plus rentable. La règle tient à la course du soleil : sur les façades Sud, des brise-soleil horizontaux fixes (casquettes, débords de toiture) bloquent le soleil d’été, qui est haut, tout en laissant passer le soleil d’hiver, qui est bas. C’est un dispositif géométrique qui ne demande aucune manœuvre. Sur les façades Est et Ouest, le soleil est rasant matin et soir : la casquette ne suffit plus, il faut des brise-soleil orientables (BSO) ou des stores motorisés, idéalement asservis à une sonde d’ensoleillement. La végétation complète ces dispositifs, un arbre à feuilles caduques bien placé devant une façade Ouest faisant masque en été et laissant passer la lumière en hiver. Ce volet se conçoit avec les abords et fait l’objet d’un traitement spécifique dans notre article cours oasis en milieu scolaire.
L’arbitrage est réel : plus on protège du soleil d’été, plus on risque de réduire la lumière naturelle, donc d’augmenter l’éclairage artificiel, qui est lui-même une source de chaleur. Le bon réglage n’est pas le maximum de protection : c’est le maximum de protection compatible avec un facteur de lumière du jour (FLJ) acceptable dans la salle.
Travailler l’enveloppe et l’inertie pour amortir les variations
Une fois la chaleur extérieure limitée, l’enveloppe et l’inertie forment la deuxième ligne. L’isolation par l’extérieur (ITE) freine les transferts et conserve l’inertie des murs porteurs. Les isolants biosourcés apportent ici un avantage propre au confort d’été : un bon déphasage thermique. Une fibre de bois dense décale de dix à douze heures le moment où la chaleur de midi atteint l’intérieur, c’est-à-dire au cœur de la nuit, quand on peut justement l’évacuer. L’inertie est complémentaire : ce sont les matériaux lourds en contact avec l’ambiance (plancher béton, murs maçonnés, refends) qui stockent la chaleur et ralentissent les variations. Un refend en maçonnerie, en pierre ou en terre crue apporte de l’inertie sans alourdir le bilan carbone de la structure, ce qui en fait une solution souvent sous-utilisée.
Le poids de ce levier se chiffre. Sur le groupe scolaire Jean Monnet, à Mauzé-sur-le-Mignon, les murs en pierre de taille de 50 cm présentent un déphasage de 19,8 heures et une capacité de stockage de l’ordre de 1 000 kJ par mètre carré et par kelvin. La STD a confirmé que, dans cette configuration, le seuil de 28 °C n’est que rarement dépassé en période estivale sans aucun rafraîchissement actif. L’inertie n’est pas un raffinement : c’est ce qui transforme une nuit fraîche en réserve de fraîcheur pour la journée du lendemain.
Décharger la nuit la chaleur accumulée le jour
C’est le maillon le plus déterminant en pratique. Toute la chaleur emmagasinée dans la journée doit être évacuée la nuit pour que le bâtiment reparte « à froid » le lendemain. Tant que la décharge nocturne n’est pas inscrite dans l’architecture, aucun réglage ne la fera apparaître après coup. Elle suppose des choix qui se prennent à l’esquisse : des ouvrants hauts et bas pour balayer la salle, une traversée qui n’est pas bloquée par un couloir cloisonné, des dispositifs anti-intrusion et anti-insectes pour que l’ouverture nocturne soit possible sans déclencher l’alarme ni faire entrer les nuisibles.
La conception des systèmes qui rendent cette décharge fiable (force motrice, pilotage, configurations d’ouvrants) relève d’un sujet à part entière, traité dans notre article ventilation naturelle en milieu scolaire. Un point se règle aussi dès l’esquisse : en site bruyant, l’ouverture nocturne fait rentrer le bruit, et il faut traiter ensemble la surventilation et l’acoustique, comme on le détaille dans acoustique en milieu scolaire.
Projet Odetec — Groupe scolaire Yves Peron, Boulazac (commune de Boulazac Isle Manoire, livré en 2020)
École neuve de 2 900 m², 6,1 M€, labellisée BBC-Effinergie et niveau E3C1, sans climatisation. Odetec est intervenu en bureau d’études fluides et ingénierie environnementale, de l’APS à la réception. Le confort d’été repose sur une enveloppe à forte inertie qui stocke la fraîcheur nocturne, une surventilation nocturne par sheds en toiture et une ventilation double flux pilotée sur sonde CO₂, basculée en mode surventilation la nuit. Une casquette photovoltaïque translucide fait office de brise-soleil tout en laissant entrer la lumière. La décharge est complétée par un geste d’exploitation devenu routine : le gardien ouvre largement vers 6 h 30, puis referme vers 9 h-9 h 30 quand l’extérieur se réchauffe. Une gestion humaine quotidienne, redoutablement efficace.
Quand la conception passive ne suffit pas sur un épisode caniculaire prolongé, des compléments semi-passifs prennent le relais, sans devenir un système de climatisation : rafraîchissement adiabatique sur une centrale de traitement d’air, brasseurs d’air en salle (très efficaces pour un coût modeste), ou rafraîchissement direct sur sondes géothermiques. Sur l’école et collège Théas, à Montauban, l’eau circule l’été directement entre les sondes (autour de 12-14 °C) et les batteries de la centrale de traitement d’air, pompe à chaleur (PAC) éteinte : quelques degrés gagnés pour la seule consommation d’une pompe de circulation.
Les compromis qu’on arbitre, et le rôle décisif de l’exploitation
Le confort d’été ne se résume jamais à un seul levier. C’est un équilibre entre plusieurs exigences qui tirent en sens contraire, et c’est là que se joue la qualité d’usage du bâtiment sur vingt ans. Une équipe de conception arbitre plusieurs tensions simultanément, et chacune se tranche au cas par cas.
La première oppose les apports solaires d’hiver à la surchauffe d’été : une grande baie au Sud améliore le bilan thermique d’hiver et le confort visuel, mais devient un problème en été si la protection n’est pas dimensionnée. La deuxième oppose lumière naturelle et facteur solaire : plus le vitrage est grand, mieux la salle est éclairée, plus la maîtrise des apports devient critique. La troisième oppose surventilation nocturne et acoustique en site exposé. La quatrième oppose investissement et exploitation : une ITE biosourcée à fort déphasage coûte davantage à l’achat, mais réduit les besoins de rafraîchissement sur la durée. Le bon calcul est un calcul en coût global, pas un arbitrage sur le seul prix d’achat.
Le choix neuf ou rénovation déplace le curseur. En construction neuve, on inscrit la cascade complète dès l’esquisse. En rénovation, on priorise dans l’ordre : protections solaires extérieures sur les façades exposées, ITE à fort déphasage, décharge nocturne sécurisée, puis compléments semi-passifs. La méthode de priorisation des travaux sur un groupe scolaire existant, audit et scénarios chiffrés compris, est traitée dans rénovation énergétique d’un groupe scolaire. Dans les deux cas, la même logique vaut sur l’ensemble des opérations de maîtrise d’œuvre des bâtiments scolaires : ce qui n’est pas tranché en amont se paie en exploitation.
Le maillon le plus souvent oublié n’est pas technique. Une conception passive ne tient pas dans la durée si les utilisateurs ne sont pas associés à son fonctionnement : ouvrir tôt, fermer quand la chaleur remonte, baisser les stores avant que le soleil tape, éteindre ce qui chauffe inutilement. Ces gestes cumulent un effet majeur. C’est pourquoi la formation des équipes et la mise au point sur les premières saisons doivent être inscrites au cahier des clauses techniques particulières (CCTP) comme un livrable opposable, pas comme un service optionnel.
Projet Odetec — Cœur de Village 2, Sanguinet (commune de Sanguinet, 2026)
Équipement de 2 114 m² intégrant une école maternelle, livré en marché global de performance. Odetec a porté la maîtrise d’œuvre tous corps d’état, de la conception à l’exécution, puis le commissionnement et le suivi des performances. La cible RE2020 et l’enveloppe bas carbone (refends en terre crue extraite du chantier, parpaings béton bas carbone, isolants biosourcés) ont été arbitrées en pesant ensemble le bilan carbone et le comportement en confort d’été sous climat landais. Le marché engage des consommations opposables : Odetec suit les performances réelles par revues trimestrielles après livraison, pour repérer les dérives (équilibrage, paramétrage de la gestion technique, usages) avant qu’un écart ne devienne irrattrapable.
« La meilleure conception passive perd 30 à 40 % de son efficacité si personne n’ouvre les fenêtres au bon moment ni ne baisse les stores avant que le soleil tape. Ce qu’on vérifie en exploitation, c’est que le bâtiment et ses usages ont été pensés ensemble, pas l’un après l’autre. »
Olivier Thibault, directeur Stratégie et Performance Opérationnelle, Odetec
À propos de l’auteur
Antoine Cugerone est responsable environnement du groupe Odetec. Diplômé de l’INSA Centre Val de Loire en maîtrise de l’efficacité énergétique, il a développé son expertise en une dizaine d’années de bureau d’études sur la performance énergétique et la qualité environnementale du bâtiment, du confort d’été modélisé en simulation thermique dynamique à l’analyse de cycle de vie, et il a fondé la société coopérative AGI-H dédiée à la qualité environnementale, il est l’auteur de « La RE2020 en pratique » publié par Le Moniteur. Chez Odetec, il est référent interne de la démarche Bâtiments Durables Nouvelle-Aquitaine (BDNA) et il structure l’expertise environnement du groupe et intervient en appui expert sur la conception.
Questions fréquentes
Quelle différence entre la TIC d’hier et le DH de la RE2020 ?
La TIC était une valeur unique, calculée à un instant donné, qui ne reflétait pas le vécu des occupants sur l’année. Le DH cumule les heures pendant lesquelles la température dépasse le seuil de confort, en pondérant chaque heure par l’écart en degrés. C’est un indicateur cumulatif et pondéré, beaucoup plus proche du ressenti réel. Deux bornes l’encadrent : sous 350 DH le bâtiment est confortable, au-delà de 1 250 DH il est non conforme, et entre les deux une pénalisation s’applique sur la consommation d’énergie primaire.
À quel moment engager une STD dans un projet scolaire ?
Idéalement à l’APS, voire à l’esquisse pour les projets ambitieux. La STD doit servir à confirmer la stratégie au moment où elle peut encore être ajustée. Lancée au stade projet ou au dossier de consultation, elle arrive trop tard : la conception est figée, et la simulation ne peut plus que constater ou pénaliser des choix déjà actés. Demander une STD « réglementaire » en fin de conception pour cocher la case RE2020, c’est en faire un usage faible.
Peut-on atteindre un bon confort d’été sans climatisation dans une école du Sud-Ouest ?
Oui, à condition d’enchaîner les maillons dans l’ordre : protections solaires dimensionnées par façade, enveloppe à fort déphasage, inertie intérieure, décharge nocturne efficace, et au besoin un complément semi-passif. Plusieurs de nos opérations le démontrent sans rafraîchissement actif. La climatisation active ne se justifie que dans des contextes très particuliers (zone climatique chaude, programme exceptionnel), et elle reste un aveu d’échec de la conception passive quand elle vient en rattrapage.
ITE biosourcée ou ITE conventionnelle pour le confort d’été ?
Sur le confort d’été, l’ITE biosourcée a l’avantage. Le déphasage d’une fibre de bois dense atteint dix à douze heures, contre quatre à six heures pour un isolant synthétique classique. La chaleur extérieure n’atteint l’intérieur qu’au moment où l’on peut l’évacuer par surventilation nocturne. Le surcoût d’achat se rattrape en coût global, et le bilan carbone est meilleur. C’est un arbitrage à objectiver projet par projet, pas une règle automatique.
Pour aller plus loin
Cet article fait partie d’un ensemble de contenus consacrés aux bâtiments scolaires. Pour le cadrage d’ensemble d’une opération (étapes, modes contractuels, livrables), voir rénover ou construire un bâtiment scolaire.
