Le dimensionnement d’un TGBT de bâtiment ne consiste pas à additionner des puissances installées puis à choisir un calibre dans un catalogue. C’est une démarche d’ingénierie complète, qui part d’un bilan de puissance réaliste, se poursuit par le calcul des courants nominaux et des courants de court-circuit, puis se valide par la vérification thermique, la sélectivité des protections et la tenue mécanique des jeux de barres.
Dans un bâtiment neuf, tertiaire, ERP ou logement collectif, cette étude conditionne la sécurité des personnes, la continuité d’exploitation et la capacité du bâtiment à accueillir demain des bornes de recharge, du photovoltaïque ou une pompe à chaleur. Voici la méthodologie qu’applique notre bureau d’études électricité, étape par étape.
Dimensionnement TGBT bâtiment, la méthode du BET en 2026
Temps de lecture : ~11 min
- Le TGBT, point de passage obligé de la distribution électrique
- Quelles normes encadrent le dimensionnement d’un TGBT de bâtiment
- Les données d’entrée à réunir avant le premier calcul
- Du bilan de puissance au courant assigné du TGBT
- Courant de court-circuit et pouvoir de coupure, deux grandeurs à ne pas confondre
- Sélectivité des protections et continuité de service
- Jeux de barres, enveloppe et réserve évolutive
- Schéma unifilaire et note de calcul, les livrables qui engagent
- L’accompagnement d’un bureau d’études électricité
- Aller plus loin avec votre dimensionnement TGBT
- Questions fréquentes sur le dimensionnement d’un TGBT
Le TGBT, point de passage obligé de la distribution électrique
Le TGBT, ou tableau général basse tension, est l’organe central de la distribution électrique d’un bâtiment. Il reçoit l’énergie issue du transformateur du poste de livraison, du branchement du distributeur ou d’une source de secours, puis la répartit vers les tableaux divisionnaires et les équipements principaux.
À la différence d’un tableau divisionnaire, qui alimente une zone ou un usage précis, le TGBT concentre l’ensemble des départs stratégiques et porte les fonctions de coupure générale, de sectionnement, de mesure et de coordination des protections.
Ses missions sont multiples, et c’est précisément ce cumul de fonctions qui rend son dimensionnement exigeant. Il doit distribuer la puissance sans échauffement anormal, protéger les personnes et les biens contre les surintensités et les défauts d’isolement, garantir la continuité de service des circuits critiques, permettre une maintenance sécurisée sans mise hors tension totale du bâtiment, et accueillir les évolutions futures de l’installation. Un TGBT sous dimensionné bride l’exploitation du bâtiment. Un TGBT surdimensionné immobilise un investissement inutile et de la surface technique.
Quelles normes encadrent le dimensionnement d’un TGBT de bâtiment
Deux référentiels structurent l’étude. La NF C 15-100 régit les installations électriques basse tension en France. Elle fixe les règles de protection contre les chocs électriques, le choix et la mise en œuvre des matériels, les sections de conducteurs, les chutes de tension admissibles, les dispositifs de protection, les schémas de liaison à la terre et les dispositions applicables aux installations particulières. Elle s’applique à l’installation prise dans son ensemble, en amont comme en aval du tableau.
La série NF EN IEC 61439 encadre quant à elle les ensembles d’appareillage à basse tension, c’est à dire le tableau lui même en tant que produit. La partie 1 définit les règles générales, la partie 2 vise plus spécifiquement les ensembles d’appareillage de puissance, catégorie dont relèvent les TGBT. Cette série traite des caractéristiques assignées, de l’échauffement, de la tenue aux courts-circuits, des distances d’isolement et lignes de fuite, du degré de protection, du compartimentage, ainsi que des vérifications de conception et de série à produire par le tableautier.
À ces textes s’ajoutent, selon la destination du bâtiment, le règlement de sécurité contre les risques d’incendie dans les ERP, les dispositions relatives aux installations électriques des lieux de travail et leurs vérifications périodiques. Pour le calcul des courants de court-circuit, la méthode des impédances décrite par l’IEC 60909 fait référence, tandis que la série NF EN 60947 caractérise l’appareillage basse tension. Les guides pratiques issus des travaux de l’UTE restent par ailleurs une aide précieuse pour les hypothèses de calcul, et la conformité de l’installation neuve est attestée en fin d’opération par le CONSUEL lorsque celui ci est requis.
Les données d’entrée à réunir avant le premier calcul
La qualité d’une note de calcul électrique de bâtiment dépend d’abord de la qualité des hypothèses. Avant toute formule, nous consolidons un jeu de données partagé avec l’architecte, le maître d’ouvrage et les autres lots techniques, en particulier le CVC, qui pèse lourd dans le bilan.
- Caractéristiques de la source, puissance et impédance de court-circuit du transformateur, puissance souscrite ou puissance disponible au point de livraison, puissance de court-circuit du réseau amont communiquée par le distributeur
- Tension nominale, fréquence, régime de neutre retenu parmi les schémas TT, TN et IT
- Liste des récepteurs par usage avec puissances installées, courants de démarrage, facteur de puissance et part de charges non linéaires génératrices d’harmoniques
- Longueurs, sections, matériaux et modes de pose des liaisons principales entre le TGBT et les tableaux divisionnaires
- Présence d’une production photovoltaïque, d’un groupe électrogène, d’un onduleur ou d’un stockage, et besoins de continuité de service par circuit
- Contraintes d’exploitation et de maintenance, local technique disponible, accès, ventilation, et évolutions prévisibles du bâtiment
Les données critiques pour le dimensionnement du TGBT
Cette collecte conditionne tout le reste. Une puissance de court-circuit amont inconnue ou une liaison transformateur mal renseignée fausse le calcul des protections et peut conduire à retenir un pouvoir de coupure insuffisant.
Du bilan de puissance au courant assigné du TGBT
Le bilan de puissance TGBT recense usage par usage les charges alimentées, éclairage, prises de courant, ventilation, chauffage, climatisation, pompes, ascenseurs, locaux informatiques, bornes de recharge, cuisine collective, équipements de sécurité, process spécifiques. Chaque poste est affecté d’un coefficient d’utilisation, qui traduit le fait qu’un récepteur fonctionne rarement à sa puissance maximale, et d’un coefficient de simultanéité, qui traduit le fait que tous les récepteurs ne fonctionnent pas en même temps.
La puissance appelée résulte du produit de la puissance installée par ces deux coefficients. Nous distinguons systématiquement puissance installée, puissance appelée, puissance de démarrage, puissance secourue et puissance future.
Le courant de calcul s’en déduit. Pour une alimentation triphasée équilibrée, le courant nominal se calcule en divisant la puissance active par le produit de la racine de trois, de la tension entre phases et du facteur de puissance. Lorsque l’on raisonne en puissance apparente, le facteur de puissance disparaît de la formule.
Cette valeur théorique est ensuite confrontée au réel, déséquilibre entre phases, présence d’harmoniques qui surchargent le conducteur de neutre, température ambiante du local technique, densité d’appareillage dans l’enveloppe. Le courant assigné du TGBT est enfin choisi dans les valeurs normalisées, avec une marge cohérente avec l’évolution annoncée du bâtiment, sans excès.
Bon à savoir
Dans un bâtiment tertiaire, la justification des coefficients de simultanéité est souvent le point le plus discuté de la note de calcul. Les documenter usage par usage évite les surdimensionnements coûteux comme les contestations en phase travaux.
Courant de court-circuit et pouvoir de coupure, deux grandeurs à ne pas confondre
Le courant assigné caractérise le fonctionnement normal du tableau. Le courant de court-circuit caractérise une situation de défaut. Les deux se calculent séparément et servent à vérifier des choses différentes.
Le courant de court-circuit TGBT dépend de la puissance de court-circuit du réseau, de l’impédance du transformateur, des longueurs et sections de câbles, des mises en parallèle, de la position du défaut dans le réseau et de la contribution éventuelle des sources de secours ou de la production photovoltaïque. On étudie généralement le court-circuit triphasé, biphasé et monophasé, ainsi que le courant de crête et le courant thermique de courte durée.
Le pouvoir de coupure TGBT du disjoncteur général et de chaque départ doit être au moins égal au courant de court-circuit présumé au point d’installation de l’appareil. Cette exigence s’apprécie à partir de la note de calcul et non d’une règle forfaitaire. Lorsque le pouvoir de coupure propre d’un appareil est insuffisant, la filiation permet de s’appuyer sur la capacité de limitation du disjoncteur amont, à condition que l’association soit validée par le constructeur. Le non respect de cette vérification expose à la destruction de l’appareil, à un arc interne, à un départ de feu et à l’indisponibilité complète du tableau.
| Grandeur | Ce qu’elle caractérise | Ce qu’elle permet de vérifier |
|---|---|---|
| Courant assigné In | Courant permanent admissible en service normal | Choix du calibre du disjoncteur général et des jeux de barres |
| Courant de court-circuit présumé Ik | Courant maximal en cas de défaut au point considéré | Pouvoir de coupure des appareils de protection |
| Courant de courte durée admissible Icw | Tenue thermique du tableau pendant une durée définie | Compatibilité avec le temps de déclenchement de la protection |
| Courant de crête admissible Ipk | Tenue électrodynamique aux efforts du premier pic | Fixation et entraxe des jeux de barres, tenue des supports |
Sélectivité des protections et continuité de service
La sélectivité des protections électriques consiste à faire déclencher uniquement l’appareil situé immédiatement en amont du défaut, afin de limiter la coupure à la seule partie concernée. Dans un TGBT tertiaire ou ERP, cet objectif est structurant, car une coupure générale sur défaut d’un départ secondaire peut arrêter un établissement entier.
Plusieurs techniques se combinent, la sélectivité ampèremétrique qui joue sur l’écart de calibre, la sélectivité chronométrique qui introduit une temporisation sur le disjoncteur amont, la sélectivité énergétique liée au pouvoir de limitation, et la sélectivité logique qui fait dialoguer les déclencheurs entre eux.
L’étude de coordination intègre les courbes de déclenchement des déclencheurs magnétothermiques ou électroniques, les réglages retenus, les courants de démarrage des moteurs et des pompes à chaleur, la filiation éventuelle et la cohérence avec les protections des tableaux divisionnaires. Elle s’accompagne de la vérification des chutes de tension, en régime permanent comme au démarrage des équipements à fort appel de courant, et du contrôle des sections du conducteur de protection PE et de l’impédance de boucle de défaut, dont dépend le temps de coupure réglementaire selon le régime de neutre.
Jeux de barres, enveloppe et réserve évolutive
Les jeux de barres TGBT se vérifient sur deux plans. Sur le plan thermique, le courant admissible dépend de la section, de la température ambiante, de la ventilation de l’enveloppe et du regroupement des conducteurs. Sur le plan mécanique, l’Icw et l’Ipk doivent être compatibles avec le courant de court-circuit calculé et avec le temps nécessaire au déclenchement de la protection, faute de quoi un défaut peut déformer les barres, détériorer les supports et provoquer un arc interne.
Le choix de l’enveloppe relève de la même logique de contexte, indice de protection IP et indice de résistance aux chocs IK adaptés au local, forme de séparation définissant le compartimentage entre jeux de barres, appareillage et bornes de raccordement, accessibilité frontale ou arrière, conditions de maintenance sous tension partielle.
Enfin, la réserve évolutive du tableau électrique se prévoit dès la conception, en espace disponible, en capacité des jeux de barres et en puissance souscrite. Les évolutions les plus fréquentes dans un bâtiment neuf concernent l’ajout d’IRVE, le raccordement d’une centrale photovoltaïque en autoconsommation, le remplacement d’un générateur par une pompe à chaleur ou l’augmentation de la charge informatique. Anticiper ces besoins coûte peu en phase études et très cher après réception.
À retenir
Un TGBT correctement dimensionné se reconnaît moins à son calibre qu’à la cohérence de sa note de calcul, qui doit lier bilan de puissance, court-circuit, sélectivité, chute de tension et réserves.
Schéma unifilaire et note de calcul, les livrables qui engagent
Le schéma unifilaire matérialise l’architecture retenue, source principale et sources de remplacement, disjoncteur général, départs, tableaux divisionnaires, régime de neutre, points de mesure et organes de comptage. Il sert de support commun à l’entreprise, au tableautier, au bureau de contrôle et à l’exploitant.
La note de calcul électrique du bâtiment en est le complément indispensable. Elle consigne les hypothèses de simultanéité, les caractéristiques de la source, la puissance de court-circuit amont, les courants nominaux et de court-circuit, les calibres et pouvoirs de coupure retenus, les réglages des protections, l’étude de sélectivité et de filiation, les sections et longueurs de câbles, les chutes de tension, le dimensionnement des jeux de barres et les réserves disponibles.
Voici les points que nous contrôlons avant de figer un dimensionnement de tableau général basse tension.
- Bilan de puissance établi par usage, coefficients d’utilisation et de simultanéité justifiés
- Courant de calcul et courant assigné cohérents avec la source et le régime de neutre
- Courants de court-circuit calculés en plusieurs points, pouvoir de coupure vérifié appareil par appareil
- Icw et Ipk des jeux de barres compatibles avec les temps de déclenchement
- Chutes de tension contrôlées en régime permanent et au démarrage
- Sélectivité étudiée, filiation validée par le constructeur si elle est utilisée
- IP, IK, forme de séparation et conditions de maintenance définis
- Réserves de puissance et d’espace quantifiées, schéma unifilaire et note de calcul archivés
L’accompagnement d’un bureau d’études électricité
Chez WORKS Ingénierie, bureau d’études techniques indépendant créé en 2020, implanté à Périgueux en Dordogne et à Agen en Lot-et-Garonne, nous traitons les lots électricité courants forts et courants faibles en coordination directe avec les lots CVC, plomberie et SSI.
Cette approche intégrée évite les interfaces mal traitées, par exemple un bilan de puissance figé avant que la solution de production de chaleur ne soit arrêtée, ou une réserve d’espace oubliée alors qu’un raccordement photovoltaïque est envisagé à moyen terme. Nous intervenons en construction neuve comme en rénovation, sur des bâtiments tertiaires, des logements collectifs, des établissements de santé, des équipements publics et des bâtiments industriels en Nouvelle-Aquitaine et plus largement dans le Sud-Ouest.
Nos missions et nos références sont détaillées sur cette page dédiée à nos missions.
Aller plus loin avec votre dimensionnement TGBT
Le dimensionnement d’un TGBT de bâtiment est un exercice de cohérence plus que de catalogue. Il suppose des hypothèses d’entrée fiables, des calculs documentés, une coordination des protections pensée pour l’exploitation réelle et une anticipation raisonnée des évolutions.
Pour une opération neuve ou une restructuration lourde, vous pouvez nous transmettre votre programme et vos contraintes via notre page contactez-nous.
Questions fréquentes sur le dimensionnement d’un TGBT
Quelle est la différence entre un TGBT et un tableau divisionnaire
Le TGBT est le tableau de tête, directement alimenté par la source, qui assure la coupure générale et la répartition vers l’ensemble du bâtiment. Le tableau divisionnaire est alimenté depuis le TGBT et dessert une zone, un niveau ou un usage particulier. Les deux doivent être coordonnés en sélectivité pour qu’un défaut local ne provoque pas une coupure générale.
Qui fournit la puissance de court-circuit amont nécessaire au calcul
Elle est communiquée par le gestionnaire de réseau de distribution au point de livraison, ou déduite des caractéristiques du transformateur privé lorsque le bâtiment dispose de son propre poste. Sans cette donnée, les courants de court-circuit ne peuvent être calculés de manière fiable et le choix des pouvoirs de coupure reste une hypothèse.
Faut il refaire la note de calcul en cas de modification en cours de chantier
Oui dès lors que la modification touche la source, les longueurs de liaison, les calibres ou les puissances raccordées. L’ajout d’un départ important, d’un groupe électrogène ou d’une installation photovoltaïque modifie les courants de défaut et peut remettre en cause la sélectivité initialement validée.
Comment les harmoniques influencent elles le dimensionnement
Les charges non linéaires, variateurs, alimentations à découpage, éclairage LED, génèrent des courants harmoniques qui circulent notamment dans le conducteur de neutre et provoquent des échauffements supplémentaires dans les conducteurs et le transformateur. Elles justifient parfois un neutre renforcé et une marge sur le courant assigné.
Le TGBT doit il intégrer une fonction de comptage énergétique
Ce n’est pas une obligation systématique, mais prévoir des points de mesure par départ facilite grandement le suivi des consommations, le remplissage des obligations de déclaration applicables au tertiaire et le raccordement ultérieur à une GTB. Les emplacements et l’alimentation des modules de communication se réservent au stade de l’étude.