CR Colloque Bâtir durable St Jean Bonnefond VAD

Transcription

COMPTE-RENDU DU COLLOQUE
« BATIR DURABLE » 3ème édition
HELIOSE – Ville et Aménagement Durable
Jeudi 17 Décembre 2009
A Métrotech-Saint Jean Bonnefond
Sous la présidence d’honneur de Monsieur le Maire de Saint-Etienne, Maurice Vincent,
HELIOSE (Espace Info Energie de la Loire) a organisé, le jeudi 17 Décembre 2009, la
troisième édition du colloque « Bâtir Durable » sur la réhabilitation énergétique des
bâtiments.
Ce colloque, qui a réuni environ 130 personnes, a été l’occasion pour les décideurs locaux
et les acteurs professionnels du secteur de s’informer sur l’évolution des dispositions
réglementaires (Grenelle de l’Environnement), et de prendre connaissance des outils de
gestion techniques et financiers qui accompagneront les principaux acteurs dans leurs
démarches de réhabilitation du bâtiment.
Les présentations sont
www.heliose42.org.
en
téléchargement
sur
le
site
Internet
d’HELIOSE
:
Colloque « Bâtir Durable » - HELIOSE – Metrotech - Saint Jean Bonnefond
PROGRAMME
1) Le Grenelle pour le bâtiment, par Hakim Hamadou (ADEME)
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Les défis
o Ressources, émissions, adaptation
o Les objectifs
Les dynamiques selon les secteurs
o Le bâtiment neuf/existant
o L'urbanisme
Le financement
2) La réhabilitation: le diagnostic énergétique, par Stéphane Roujol (Girus)
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-
Quand et comment réaliser un diagnostic ?
Quel diagnostic réaliser ?
o l'audit ou AEG (Audit Energétique Global) :
o l’étude de faisabilité
o le diagnostic énergétique
Quels leviers d'actions ?
o les opportunités de travaux
o les obligations réglementaires
o les aides financières
o les contrats de performances énergétiques
3) Fiches techniques, par Yves Rajfura (FFB)
4) Exemple de rénovation de bureaux à haute efficacité énergétique, par Olivier
Contion (Se&Me)
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Contexte de l'opération
Le bâtiment existant
Le projet
Conclusion
5) Exemple de restructuration sur une opération de 13 logements, par Bernard
Rivolier
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CV/VD
Quelques informations
Données techniques
Ville et Aménagement Durable - 19 rue Victorien Sardou 69007 Lyon
[email protected] – www.ville-amenagement-durable.org
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1/ LE GRENELLE POUR LE BATIMENT
Intervention d'Hakim HAMADOU – ADEME Rhône-Alpes
Les défis du Grenelle :
Anticiper l'épuisement des ressources énergétiques fossiles :
Le bâtiment : 1er consommateur d'énergie
Quelques chiffres : le couple chauffage/eau chaude représente entre 215 et 240
kWh/m²/an. Le bâtiment représente 43% de la consommation d'énergie en France bien
devant le transport et l'industrie (respectivement 31% et 21%).
Le bâtiment : 1er émetteur de gaz à effet de serre
Représente 23% des émissions de GES en France (pratiquement autant que le
transport).
S'adapter au changement climatique :
Une politique énergétique ambitieuse
D'ici 2020 : L’objectif est les 3x20%, à savoir réduire d'ici 2020 la consommation
énergétique de 20%, l'émission de GES de 20%, et de porter à 20% (23% pour la
France) la part des énergies renouvelables dans la consommation finale d’énergie.
D’ici 2050 : il s'agit de réduire par 4 les émissions de GES en Europe.
Une législation favorable
- Etudes de faisabilité obligatoires sur la fourniture d'énergie
- Dispositif de certificat d'économie d'énergie(loi Pope)
- Le Grenelle de l'environnement avec son plan bâtiment piloté par M. Pelletier
Les dynamiques selon les secteurs:
Les bâtiments existants :
Le projet de réduction thermique (RT)
- La RT Globale pour les bâtiments dont la SHON est supérieure à 8 000 m², ou ceux
dont les coûts de rénovation des travaux sont supérieurs à 25% de la valeur du bâtiment
ou les bâtiments datant d'après 1948.
- La RT élément par élément concerne tout les autres cas de bâtiment existants. Il s'agit
de remplacer un élément précis ou de procéder à de nouvelles installations afin de
changer les valeurs thermiques du bâtiment et ainsi sa consommation énergétique.
- Les objectifs (après travaux)
Pour les bâtiment résidentiels :
Réglementer la consommation d'énergie en ce qui concerne le chauffage, le
refroidissement et la production d'eau chaude sanitaire des bâtiments existants en fixant
des limites maximales de consommation en fonction de la zone climatique et du système
d'installation en place.
Pour les bâtiments tertiaires :
Diminuer leur consommation d'énergie primaire tout usage (Cep) de 30% minimum par
rapport à leur consommation d'avant travaux.
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- Les bâtiments de l'Etat et établissement publics :
Le Grenelle donne l'obligation à plusieurs actions :
- établir un audit énergétique du bâtiment avant 2010
- effectuer les rénovations nécessaires avant 2012 afin de réduire dans un délai de
8 ans leur consommation d'énergie de 40% et les émissions de GES de 50%.
Les collectivités locales n'ont, quant à elles, pas l'obligation de suivre ces mesures mais y
sont vivement encouragées.
- Les logements sociaux :
Concernant les logements sociaux, le Grenelle fixe l'objectif de rénover 800 000
logements sociaux. Les logements concernés sont ceux des bâtiments avec une
consommation énergétique initiale supérieure à 230 kWhep/m²/an.
La rénovation de ces logements vise à ramener ce chiffre à 150 kWhep/m²/an.
Pour information, le projet de loi du Grenelle II prévoirait l'obligation:
- d'effectuer des travaux d'amélioration énergétique dans les bâtiments tertiaires
entre 2012 et 2020
- de réaliser un diagnostic de performance énergétique (DPE) pour les immeubles
avec un chauffage collectif
- de réaliser un plan de travaux pour les copropriété à chauffage collectif.
L'urbanisme
Le Grenelle aide au renforcement du rôle des collectivités à travers les outils de
planification. Il oblige par ailleurs la mise en place d'un PCET (Plan Climat Energie
Territoire) pour les communes de plus de 50 000 habitants avant 2012 et qui soit en
cohérence avec les réglementations d'urbanisme.
Il allège de plus les obstacles administratifs liés à la mise en oeuvre d'énergies ou de
matériaux renouvelables et favorise les constructions durables par l'amélioration du
bonus de COS (Coefficient d'Occupation des Sols). En effet, le Grenelle donne droit
dorénavant à un dépassement de 30% s’il s'agit de constructions durables.
Voici quelques obligations liées à l'urbanisme également présentes dans le Grenelle:
- Art 6 : La prise en compte de l'énergie dans toute procédure d'urbanisme.
- Art 66 : Définition de la pollution lumineuse, sonore, électromagnétique.
- Art 9 et 10 : Rendre plus opérables les SCOT et PLU en définissant des indicateurs
chiffrés.
Voici quelques lignes d'un futur projet de loi qui viendrait compléter le Grenelle II liées à
l'urbanisme:
-
Art 86 à 89: soumettrait une étude d'impact énergétique de certains projets
(intégration de notions de « coût collectifs » et de consommation énergétique des
projets).
De nouvelles lois d'urbanisme devraient compléter le Grenelle et encourager le
développement des continuités écologiques, développer la cohérence entre les différents
plans et schémas de constructions, et encourager les PLU intercommunaux.
Le financement : que dit le Grenelle?
Rénovation des logements
- Concernant les logements sociaux, ils bénéficient d'un éco-prêt à taux zéro (permet de
financer jusqu'à 30 000 euros de travaux de rénovation liés à la réduction de la
consommation énergétique - max 150 kWhep/m²/an).
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- Les logements privés bénéficient eux aussi du prêt à taux zéro, les crédits d'impôts
peuvent être par ailleurs prolongés jusqu'en 2012.
A cela s'ajoutent les dispositifs suivants :
- FEDER (Fonds Européens de Développement Régional) pour les logements sociaux
- PREBAT (Programme de recherche et d'expérimentation sur l'énergie dans le
bâtiment) qui aide à la réalisation d'aménagement durables de bâtiments
- Fonds Chaleur dont l’objectif est de développer la production de chaleur à partir
des énergies renouvelables dans l'habitat collectif, les collectivités et les
entreprises.
Financement sur performance
C'est le financement de certains projets suivant leur niveau de performance
énergétique :
- 1er niveau : Classe C équivaut à une Cep <150kWh/m2/an (Grenelle I)
- 2ème niveau : Classe C évolutive ou BBC Compatible ce niveau encourage une
position d'objectif BBC (niveau de performance énergétique minimum Grenelle 1
et choix de matériaux se rapprochant du niveau BBC)
- 3ème niveau : Bâtiments Basse Consommation (BBC)
Par ailleurs, le PREBAT lance régulièrement des appels à projets pour la rénovation de
bâtiments avec pour objectifs le niveau BBC (et niveau bâtiment à énergie positive), ou
pour les projets de construction (objectif d'exemplarité).
Chaque projet est évalué lors d'une commission par un jury composé de professionnels
régionaux.
Ainsi, les projets de rénovation dans le bâtiment (bâtiments sociaux ou copropriétés
dégradées) peuvent, selon les objectifs de performance énergétiques à atteindre,
bénéficier de 20 à 35% d'aide financières sur le coût global des travaux (FEDER ou
Région).
Les projets de rénovation énergétique pour les bâtiment tertiaires pourront bénéficier,
quant à eux, de 25 à 80 euros/m² (plafond de financement fixé entre 100 000 et 200
000 euros selon les niveaux de performances énergétiques à atteindre (ADEME, Région,
ou projet PREBAT).
Concernant les logements privés, ils pourront tenter de répondre aux appels à projets
PREBAT et ainsi bénéficier d'une aide aux travaux de rénovation allant de 40 à 80
euros/m² (suivant les niveaux atteints).
Remarque : les travaux visant à l'introduction d'énergies renouvelables peuvent
bénéficier, eux aussi, de moyens financiers disposés par l'ADEME notamment.
Les liens utiles:
Site internet de l’ADEME : www.ademe.fr (rubrique financement de projets)
Site internet du plan Bâtiment Grenelle : www.plan-batiment.legrenelleenvironnement.fr, pour les actualités GRENELLE
Site du Certu – Grenelle du bâtiment : www.grenelle-batiment-certu.fr pour la
rénovation tertiaire.
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2/ LA REHABILITATION : LE DIAGNOSTIC ENERGETIQUE
Intervention de Stéphane ROUJOL – GIRUS
Quand et comment réaliser un diagnostic énergétique?
Un bâtiment connaît plusieurs phases dans sa vie : la phase d'études en amont du projet,
la phase conception, la phase réalisation et enfin la période d'exploitation du bâtiment.
Tout comme pour le bâtiment neuf, un projet de rénovation d'un bâtiment existant
connaît ces 4 même phases:
Phase d'étude en amont :
Cette première phase est cruciale dans la mesure où elle permettra au maître d'ouvrage
de déterminer ses priorités et de commencer à établir le plan d'action qui conduira le
projet à son terme. Plusieurs études peuvent être lancées durant cette période comme
un plan climat, un bilan carbone du bâtiment existant ou encore une étude de faisabilité
du projet.
Cette phase déterminera par ailleurs l'élan et l'orientation définitive du projet.
Phase conception :
Une fois la décision du lancement de projet prise, le maître d'ouvrage devra donc
s'entourer d'une équipe de maîtrise d’œuvre qui sera en charge de piloter le projet. Lors
de cette phase, le maître d’œuvre se chargera par exemple de réaliser le calcul RT du
bâtiment existant.
Le maître d'ouvrage peut aussi être aidé par les experts en rénovation énergétique du
Label rénovation énergétique s’il décide de vouloir cette reconnaissance post-travaux.
Le maître d'ouvrage fera aussi sans doute appel à un contrôleur technique, et devra
s'assurer que les exigences et décision de ce dernier vont bien dans le sens de la
rénovation énergétique souhaitée.
Des études complémentaires peuvent être aussi établies pendant cette phase de
conception, phase fondamentale dans le bon acheminement d'un projet de réhabilitation.
Phase réalisation:
Le maître d’œuvre conduit les opérations. Il peut faire appel à une ou plusieurs
entreprises pour la réalisation du projet. Cette phase n'est pas une phase d'étude.
Phase exploitation:
A la livraison, le bâtiment est censé être très efficace du point de vue énergétique.
Une bonne gestion de l'exploitation est cependant nécessaire afin de respecter le contrat
énergétique fixé. Une bonne communication interne dirigée vers les utilisateurs du
bâtiment doit par ailleurs faciliter les bonnes pratiques pour ainsi optimiser les nouvelles
propriétés énergétiques du bâtiment.
Le plus souvent, l'exploitation technique du bâtiment est assurée par des prestataires
externes.
Focus sur la phase amont (phase 1)
A 1 an minimum avant le lancement de la réhabilitation :
- Plan climat
- Bilan carbone
- Approche environnementale de l'urbanisme (études qui auront pour objet de
mettre en lumière les aspects les plus importants en matière environnemental et
de consommation d'énergie).
Il s’agit d’une phase où les questions d'ordre général doivent être posées (exemple :
est-on sûr de bien vouloir garder le bâtiment et non pas de ne pas se lancer dans une
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nouvelle construction). Il s'agit aussi de définir de manière plus précise les objectifs de
rénovation.
A 6 mois du lancement de projet:
Les études peuvent se préciser :
- AEG (Audit Energétique Global) d'un ou de plusieurs bâtiments et ainsi donner lieu
à un premier pré-diagnostic sur l'état énergétique actuel du/des bâtiments
existants.
A 3 mois de lancement de projet:
Le diagnostic énergétique peut être lancé sur les bâtiments existants.
- Etudes de faisabilité sur la fourniture d'énergie.
- Le nouveau contrat de performance énergétique peut être défini.
Quel diagnostic énergétique réaliser?
Plusieurs études permettent de réaliser un diagnostic énergétique et d'évaluer les
performances énergétiques d'un bâtiment existant:
L'audit ou AEG (Audit Energétique Global) :
Etude réalisée sur un ensemble de bâtiments afin d'évaluer leurs performances et de
mettre en place des plans d'action.
Pour qui?
Concerne généralement les maîtres d'ouvrage qui disposent d'un parc de bâtiment, par
exemple les collectivités locales, les bailleurs sociaux ou les grandes entreprises.
Pourquoi?
-Avoir une vision globale des performances énergétiques sur un ensemble de bâtiments:
c'est une photo énergétique du patrimoine.
-Hiérarchiser les actions d'amélioration à entreprendre par ordre de priorité
-Etablir un plan d'action sur plusieurs années.
Comment?
-Regrouper les données : plans, contrats (chauffage, maintenance, relevés de
consommation).
-Expertise technique pour l'évaluation des performances énergétiques.
L'étude de faisabilité:
Mission réalisée en complément du diagnostic énergétique ou à la suite d'une AEG. Etude
de l'opportunité pour la mise en place d'une solution technique particulière (système de
production énergétique, approvisionnement en énergie).
Le diagnostic énergétique :
Etude réalisée sur un ou plusieurs bâtiments jugés prioritaires par l'audit énergétique.
Etude plus approfondie pour définir les propositions d'amélioration sur mesure.
Pour qui?
Collectivités, bailleurs sociaux, copropriétés..
Pourquoi?
-répondre à un problème identifié : consommation d'énergie, confort, travaux prévus...
-Etablissement de propositions chiffrées et argumentées d'un programme de travaux
cohérent.
Comment?
-Regrouper les données : plans, contrats (chauffage, maintenance, relevés de
consommation).
-Expertise technique pour l'évaluation des performances énergétiques.
-Compléments de mesure : relevés de températures, thermographie, relevés de
consommation sur une période de temps fixée,…
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•
La méthode :
- Relevé des températures :
L'analyse des données récupérées lors des relevés de températures permet de mettre en
évidence des anomalies de régulation, ce qui peut conduire à l’optimisation de cette
régulation thermique en fonction de l'usage des locaux.
- Thermographie:
Permet de localiser les ponts thermiques du bâtiment pour ainsi évaluer les zones
d'actions prioritaires pour le traitement des menuiseries et de l'isolation.
•
Propositions d'amélioration :
Le
diagnostic
énergétique
permet
donc
de
mettre
en
lumière
certains
dysfonctionnements qui nuisent à la performance énergétique du bâtiment et de
proposer des améliorations.
Celles-ci peuvent être très peu coûteuses. Exemple : réglage de paramètres de
régulation, modification du contrat d'exploitation actuellement en place,….
D’autres peuvent représenté un investissement plus important. Par exemple, concernant
les installations techniques : mise en place de détecteurs de présence, remplacement de
luminaires, remplacement des installations de production de chaleur. Il peut s’agir aussi
de renforcer de l’isolation de l'enveloppe par l'isolation des façades, des toitures, le
remplacement des menuiseries,...
Le diagnostic est l’occasion de se poser les bonnes questions : comment organiser les
travaux ? Vaut-il mieux effectuer une seule opération de réhabilitation très importante
budgétairement, ou plusieurs petits réaménagements à faible coût (question financière) ?
Quels résultats énergétiques espérer? Quel durée des travaux? Quel coût global des
travaux?
Quels leviers d'action ?
Les opportunités de travaux
Le premier levier d'action est celui de l'opportunité de travaux. Le diagnostic énergétique
doit s'inscrire dans une volonté de performance du bâtiment existant par une gestion du
patrimoine favorable à l'optimisation des possibilités énergétique du bâtiment. Le
diagnostic énergétique devient alors un tremplin à la mise en oeuvre d'actions
d'amélioration et de travaux de réhabilitation.
Les obligations réglementaires
Les obligations réglementaires peuvent aussi pousser les maîtres d'ouvrage à
entreprendre des travaux de réhabilitation énergétique.
- DPE: Diagnostic de performance énergétique (pour s'assurer d'être en accord avec
la réglementation)
- Réglementations thermique des bâtiment existants (normes, notions de confort
des utilisateurs)
- Etudes d'approvisionnement énergétiques.
En résumé, il s'agit pour les maître d'ouvrage d'être en accord avec la réglementation
(réglementation future notamment).
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Les aides financières
Les nombreuses aides financières dont peuvent disposer les maître d'ouvrage en terme
de travaux de réhabilitation énergétique les encouragent à prendre des initiatives
d'amélioration de leur patrimoine existant (voir 1ère intervention).
Les contrats de performance énergétique
Il s'agit pour plus d'efficacité d'externaliser la gestion de l'énergie en la confiant à un
prestataire qui prendra l'engagement d'assurer des résultats de performances prédéfinis.
3/ FICHES TECHNIQUES
Intervention de Yves Rajfura – Fédération Française du Bâtiment.
Une soixantaine de fiches ont été créées afin de guider le maître d'ouvrage dans certains
de ses choix liés aux travaux d’amélioration énergétique des bâtiments existants. Les
fiches sont classées par chapitres, et expliquent les avantages et inconvénients des
procédés, avec une évaluation du coût ainsi que des points importants à prendre en
compte par le maître d'ouvrage s’il choisit cette technique.
Exemple : Chapitre 2 - chauffage à eau chaude :
la fiche Pompe à chaleur sol-eau sur plancher chauffant - rafraîchissant.
La fiche est composée de :
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Une explication générale du principe technique et des élément concernés
Ex : installation de chauffage individuel,
complétée par des conseils technique précis
Ex : penser à mettre de l'antigel, surface minimale pour disposer les capteurs,
etc.
Un croquis afin d'expliquer ledit système
Une présentation des avantages du système
Ex : diminution du coût de chauffage, suppression de la chaudière, amélioration
du confort d'été avec une PAC réversible,...)
Un rappel des points de vigilance pour une mise en place correcte et
efficace
Ex : prendre en compte le type de sol, s'assurer de l'accessibilité du terrain,
vérifier la faisabilité de mise en place d'un système de plancher chauffant,
s'assurer de l'adaptation du réseau de distribution et des émetteurs existants,
etc.)
Un rappel sur la réglementation existante
Ex : utiliser des produit de la marque NF PAC ou de certification EUROVENT,
s'orienter vers un installateur QUALIFELEC indice E1 au minimum, choisir une
entreprise QUALIPAC ou QUALIBAT, etc.
La liste des travaux supplémentaires à prévoir
Ex : travaux d'amélioration du bâtiment avant la mise en place d'une pompe à
chaleur, travaux annexes de dépose de l'ancienne chaudière, d'adaptation des
émetteurs de chaleur à eau chaude et de réseaux de distribution, coût lié à la
mise en place d'un contrat d'entretien, etc.
Une annonce des économies potentielles à réaliser en utilisant ce
système
Les informations financières
Ex : crédit d'impôts de 40% alloué pour financer l'acquisition d'une pompe à
chaleur, éco-prêt à taux zéro,etc.
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Pour information, voici les différents fiches qui ont été réalisées :
Chapitre 0: Les textes réglementaires
-Crédits d'impôts
-Eco PTZ
-Cumul CI et eco PTZ
-RT bâtiments existants
-Certificats d'économie d'énergie
Chapitre 1: Isolation thermique de l'enveloppe
-Isolation par l'intérieur
-Isolation par l'extérieur
-Isolation planchers-bas
-Isolation murs intérieurs
-Isolation toitures-terrasses
-Isolation combles perdus
-Isolation sous rampants
-Remplacement des fenêtres
-Isolation coffres volets roulants
-Pose volets roulants
Chapitre 2:Chauffage à eau chaude
-Pose d'une régulation programmable
-Régulation par façades séparées
-Thermostat programmable
-Horloge programmable
-Pose robinet thermostatiques
-Gestion technique du bâtiment
-Réglage du brûleur
-Remplacement du brûleur
-Remplacement brûleur et échange d'énergie
-remplacement chaudière+brûleur
-Pause chaudière gaz basse température
-Pose chaudière gaz à condensation
-Mise en séquence automatique des générateurs
-Pose chaudière bois déchiqueté
-Pose chaudière bois à granulés
-Pose chaudière bois bûches
-Pose poêle ou cuisinière bois
-Chauffage par SSC
-PAC
air/eau
sur
plancher
chauffant
rafraîchissant
-Substitution du chauffage électrique
-Calorifugeage tuyauteries
-Désembouage et équilibrage
-Contrat de maintenance et entretiens des
installations
-Mise en place d'un comptage de chaleur
Chapitre 3: Chauffage électrique
-Pose ou remplacement de thermostat
-Mise en place d'un gestionnaire d'énergie
-Installation d'un délesteur
-Remplacement de convecteurs surpuissants
-Pose insert bois+chauffage électrique
-Contrat maintenance, entretien chauffage
électrique
-Compteur d'énergie divisionnaire
Chapitre 4: Eau chaude sanitaire
-Calorifugeage ballon et tuyauterie ECS
-Amélioration stockage ECS
-Système
récupération
chaleur
pour
préchauffage
-CESI
-Détartrage ballon
-Pose compteur eau froide à l'entrée production
ECS
-Production
ECS
électriques-Amélioration
stockage ECS électrique
-Compteur d'énergie divisionnaire électrique
Chapitre 5: Ventilation
-Nettoyage bouches d'extraction
-Réparation fuite sur réseau aéraulique
-Pose système double flux
-Remplacement équipements de ventilation
-Compteur d'énergie divisionnaire ventilation
Chapitre 6: Tertiaire
-Séparation de circuits de chauffage
-Pose détecteurs de présence
-Pose de contact feuillures aux fenêtres
-Pose mitigeurs thermostatiques
-Programmation, modulation débit ventilation
-Pose système double flux pour tertiaire
Téléchargement de ces fiches techniques sur :
- www.ffbatiment.fr (espace adhérent)
- www.simurenov.fr (grand public)
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4/ EXEMPLE DE RENOVATION DE BUREAUX
ENERGETIQUE : POUR LE COMPTE DE SOFILO
A
HAUTE
EFFICACITE
Intervention d'Olivier Contion – Gérant de bureau d'études Se&Me
Présentation du bâtiment existant :
-
Bâtiment tertiaire composé d’un RDC, d’un entresol et d’un R+1 mixant bureaux
et parkings
Construction des années 50
Surface plancher = 9 500 m²
Derniers occupants : syndicats et médecine du travail d’EDF
Bâtiment ayant subi de nombreuses modifications de second œuvre au cours de
son histoire.
Composition de l’enveloppe :
- Construction en béton lourd avec façades porteuses
- Planchers caissons minces avec coffrages perdus en roseaux
- Nécessité de renforcer le degré coupe feux des planchers : faux-plafonds imposés
- Briques minces sur la face intérieure des façades
- Revêtements intérieurs multiples et souvent collés sur des plus anciens.
Problèmes/remarques notés:
- Faiblesse du potentiel solaire passif
- Contraintes acoustiques
- Site contraignant pour la gestion des eaux pluviales
- Lumière naturelle pour les locaux donnant sur le patio
- Faiblesse de l’inertie thermique du fait des planchers.
Le projet :
Les ambitions du maître d'ouvrage:
Le projet vise la certification environnementale NF HQE bâtiments tertiaires.
Concernant la gestion de l'énergie, le projet a pour objectif :
- Le label BBC bâtiments neufs
- Une consommation inférieure à 50 kWhep/m²/an pour les usages réglementés,
justifiée par une simulation dynamique.
Les stratégies énergétiques et climatiques:
L’objectif de performance est décliné en trois temps :
1) Décliner des concepts de conception bioclimatique sans concession.
2) Adapter les systèmes techniques au comportement thermique et climatique du
bâtiment.
3) Viser une utilisation au strict nécessaire de l’énergie électrique (raisonnement
en énergie primaire).
Limiter les besoins de chauffage :
Stratégie :
- Très forte isolation thermique
- Traitement des ponts thermiques (lorsque cela est possible)
- « Juste » proportion de surfaces vitrées (compromis entre déperditions
thermiques, charges solaires estivales, apports solaires passifs et lumière
naturelle)
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Adaptation du type de vitrage aux orientations des façades
Recours à un type d’émetteur à haute efficacité.
Techniques utilisées :
- Isolation extérieure par 27 cm laine minérale
- Isolation sous toiture de 30 cm
- Surface de vitrage = 15% de la SHON et 25% des façades
- Huisseries mixtes bois-aluminium
- Triple vitrage en Nord
- Double vitrage performant pour les autres orientations
- Traitement de l’étanchéité à l’air de l’enveloppe
- Emetteurs : plafond chauffant rafraîchissant hydraulique basse température
(alimentés par des PAC eau/eau )
- CTA double flux échangeur rotatifs.
-
Limiter les besoins en rafraîchissement :
Stratégie :
- Protéger le bâtiment des apports solaires lorsque cela est nécessaire
- Permettre une pénétration maximale de ces mêmes apports aux autres moments
- Recourir à l’inertie thermique
- Assurer une évacuation naturelle des apports stockés dans l’inertie
- Avant l’usage d’un rafraîchissement actif, recourir à un système semi actif
- Recourir à un type d’émetteur « haute température ».
- Protections solaires extérieures
- Protections solaires intérieures et vitrages à contrôle solaire en RDC (façade Est)
- Vitrages à facteur solaire élevé (peu contraignants)
- Choix de revêtements de sols ne stoppant pas le recours à l’inertie des planchers
- Conservation des briques plâtrières en face intérieure des façades
- Réalisation d’ouvrants de ventilation naturelle dans les bureaux
- Valorisation du principe de natural-cooling (rafraîchissement par l’eau de nappe)
- L'installation d'émetteurs de type plafond permettant de s’affranchir d’une part
significative de l’énergie latente de condensation.
Limitation au strict nécessaire de l’énergie électrique
Stratégie :
- Tous les équipements électriques doivent s’adapter strictement au besoin (en
puissance et en durée)
- Rechercher des techniques électriques à haute performances énergétiques.
- Production thermique par PAC eau-eau (vis à variation de vitesse)
- Equiper tous les circulateurs de variateurs de vitesse (puits–primaire– secondaire)
- Installation CTA double flux avec moteurs à VEV
- Ascenseurs à entraînement direct
- Travail important sur la lumière naturelle
- Eclairage fluorescent performant généralisé
- Détection de présence en circulations et sanitaires
- Détection présence + gradation automatique en bureaux
- Eclairage par mâts individuels par poste de travail (pas d’uniformité à l’échelle des
plateaux)
- Mise en valeur des façades : LED (puissance globale < 50W).
Quelques résultats:
Tous ces travaux de réhabilitation ont eu un impact sur les consommations du bâtiment
existant. Voici quelques données :
- Consommation de chauffage très faible (1,37 kWh/m²/an)
- Bilan RT2005 : Cepref – 52%
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-
-
Eau potable : 64% d’économie (récupération EP + systèmes hydro-économes)
Tri des déchets chantier en phase curage :
o Valorisation globale : 71%
o Filières de recyclage : 52%
Production solaire photovoltaïque : 11 500 kWh/an (revente du surplus à ERDF)
Coût des travaux : 1 420 €HT/m²shon
Ce que nous apprend ce projet :
Plusieurs choses sont à retenir:
Il est tout d'abord important de disposer d‘un diagnostic technique et
environnemental précis du bâtiment : c’est le socle de la stratégie environnementale
(les questions d'inertie, de lumière naturelle à disposition, etc). Ce travail de recherche
doit obligatoirement être effectué pour une bonne réussite du projet.
Il y a des pré-requis obligatoires en conception
- Il faut résumer les déperditions thermiques à leur plus simple expression : en
réalisant une enveloppe hyper-isolante et en limitant ses surfaces vitrées (Sv
<20% de la SHON)
- Il faut de plus gérer intégralement les apports solaires de manière dynamique
(protections extérieures fixes risquées)
- Il s’agit de jouer si possible sur le couple inertie / ventilation naturelle
- Concernant les usages électriques, c'est l’enjeux principal du fait du facteur de
conversion Ep. L’électricité ne peut qu’être utilisée que là où elle se trouve
irremplaçable, et avec une totale adaptation aux besoins. Cela condamne le choix
de certains émetteurs CVC : poutre froide, ventilo-convecteurs, cassette… du fait
de leur impact sur les consommations électriques (ex: un ventilo-convecteur à
haut rendement représente une consommation d’énergie primaire de 8 à 10
kWhep/m²/an).
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5/ EXEMPLE : UNE OPERATION DE RESTRUCTURATION DE 13 LOGEMENTS A
THIZY
Intervention de Bernard RIVOLIER, architecte.
Quelques informations :
Il s’agit de bâtiments vétustes et non utilisés : le diagnostic impacte directement le choix
d'action du maître d'ouvrage : s’agit-il de démolir ou de rénover ces bâtiments ?
Dans ce cas précis, le choix d'un lancement de restructuration complète de la structure a
été arrêté.
Les bâtiments sont en R+2, avec une orientation des façades Nord.
Bâtir durable : qui a du potentiel dans l’avenir
Le concept transposé au bâtiment implique une performance dans les éléments suivants:
- La programmation
- La conception
- La réalisation
- La maintenance
- L’exploitation
- La reconversion.
Ce projet, dont le coût final est de 1 716 euros/m², permettra d’atteindre un niveau de
consommation de Cep = 64 kWh/m².
Le coût fonctionnement prévisionnel est de 440 euros /an pour un logement d’environ
80 m².
Données techniques :
L’enveloppe :
L’isolation :
Isolation par l'intérieur des parois (ZPPAUP):
- Sols : 100 mm d’isolant rigide - R= 3.00 m².K/W
- Murs : 160 mm d’isolant - R= 4.55 m².K/W
- Plafond : 300 mm d’isolant - R= 7.50 m².K/W
Points singuliers:
- Embrasures des ouvertures :
o 45 mm d’isolation: Surlargeur des dormants des menuiseries - R= 1.30
m².K/W.
- Réduction des ponts thermiques au droit des dalles BA par des ancrages ponctuels
dans les murs, puis au droit des seuil des baies vitrées. Ainsi, sur un visuel
thermique, on s'aperçoit que pour une température extérieure de -2°C, on a une
température intérieure de +4°C (soit une différence de 6°: traitement du pont
thermique au niveau du seuil).
L'étanchéité à l'air :
Ce sont les menuiseries et les passages des équipements électriques qui sont les
principaux responsables des fuite d'air.
AG
14
Comment traiter les infiltrations d’air dans un projet ?
L’étanchéité à l’air est tout d’abord un problème à traiter du côté du maître d’œuvre.
Il faut d’abord faire un « bon dessin » : il faut une continuité totale du traitement de
l’étanchéité, ce qui implique la réalisation de carnets de détails
De plus, il faut :
- décrire les opérations d’étanchéité dans les CCTP et affecter à chaque lot ses
limites de responsabilité
- faire de la pédagogie en début de chantier : l’étanchéité à l’air: pourquoi,
comment ?
- faire un test à la porte soufflante en cours de chantier, dès la réalisation du clos et
couvert car il est alors encore possible de corriger les défauts.
Remarque : le pare vapeur sous comble perdu a été fixé par bande adhésive et
assemblage mécanique. De plus, une trémie a été mise en place pour le passage des
réseau en toiture.
A noter qu’en contrôlant parfaitement les infiltrations d'air, on peut ainsi réduire les
consommations liées à la ventilation.
Les menuiseries :
-
Prise en compte de la difficulté à coller les joints sur la pierre.
Difficulté pour la pose des menuiseries : cela a nécessité une grande qualité de
mise en œuvre afin d'atteindre les performances souhaitées.
Performances des installations de chauffage :
Les générateurs :
-
Prescrire des générateurs à rendement élevé (bien l'inscrire sur le CCTP).
Prévoir des locaux adaptés pour la maintenance.
La distribution :
-
Très bien isoler les réseaux (30 mm de calorifuge continu) et les fixations.
Réduire des longueurs de distribution. En particulier, les systèmes collectifs de
production impliquent des réseaux de distribution de grande longueur. Les
radiateurs peuvent par exemple être positionné en partie centrale du logement et
non plus en périphérie sous les fenêtres.
La régulation et la programmation :
-
Chauffage: prescrire des robinets thermostatiques à sensibilité + 0.5 °C.
Ventilation : abaisser le débit et la puissance absorbée de ventilation en nocturne
avec affaiblissement acoustique des bouches de ventilation.
Enfin, rappelons que seule une bonne conception des travaux assure la performance
énergétique visée.
AG
15

CR Colloque Bâtir durable St Jean Bonnefond VAD

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