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1 De Minergie à «énergie-plus» conrad lutz architecte foire maison et énergie berne 21 novembre 2013 Yann Arthus-Bertrand / La terre Vue du ciel De Minergie à «énergie plus» 1

2 Sommaire énergie: état des lieux performance thermique définitions maison zéro énergie rénovation à Neuchâtel villa Minergie-P-Eco Caricature Peter Hürzeler De Minergie à «énergie plus» 2

3 Evolution de la demande mondiale d énergie Million de tonnes d équivalent pétrole Aujourd hui Autres renouvelables Hydro Nucléaire Biomasse Gaz Charbon Pétrole Source : Agence Internationale de l Energie, World Energy Outlook % d augmentation entre 1980 et aujourd hui 30% d augmentation entre aujourd hui et 2030 Cette croissance continue est-elle soutenable? De Minergie à «énergie plus» 3 I Page 3 I

4 et au niveau de la Suisse? Introduction Electricité Charbon Gaz Carburants Combustibles pétroliers Bois 10% nucléaire 13% 34% 23% 70% Énergies fossiles Source: OFEN, Satistique globale suisse de l énergie 2012 multiplication par 9 de la consommation depuis les années De Minergie à «énergie plus» 4

5 Quelles sont les solutions? 2 approches complémentaires Produire plus et mieux Consommez moins et mieux Gigatonnes de CO2 Scénario sans intervention Scénario optimiste Nucléaire Capture et stockage du C02 Biomasse et biocarburants Efficacité énergétique Source : Agence Internationale de l Energie, World Energy Outlook De Minergie à «énergie plus» 5 I Page 5 I

6 énergie: état des lieux performance thermique définitions maison zéro énergie rénovation à Neuchâtel villa Minergie-P-Eco Caricature Peter Hürzeler De Minergie à «énergie plus» 6

7 Performance thermique évolution des besoins kwh / m 2 / an *biomasse: 15kWh/m2/an 0-50 moyenne bâtiments Suisse typique 1975 prescription 1992 prescription 2000 minergie 1998 prescription 2009 SIA 380/1 minergie 1999 minergie-p green-offices givisiez * minergie-a 2011 PAC De Minergie à «énergie plus» 7

8 énergie: état des lieux performance thermique définitions maison zéro énergie rénovation à Neuchâtel villa Minergie-P-Eco Caricature Peter Hürzeler De Minergie à «énergie plus» 8

9 Définitions Le bâtiment «zéro énergie» ou «zéro net» (en anglais : net zero energy building NZEB) -> projet de recherche de l IEA (International Energy Agency). Ce bâtiment combine de faibles besoins d'énergie à des moyens de production d'énergie locaux. Sa production énergétique équilibre sa consommation si celle-ci est considérée sur une année. Son bilan énergétique net annuel est donc nul. Le bâtiment «à énergie positive» (en allemand : Plusenergiehaus) Ce bâtiment producteur d'énergie dépasse le niveau «zéro énergie» : il produit globalement plus d'énergie qu'il n'en consomme De Minergie à «énergie plus» 9

10 Définitions Le bâtiment zéro énergie selon Minergie-A De Minergie à «énergie plus» 10

11 Définitions Le bâtiment à énergie positive selon energie-cluster.ch Bâtiments à énergie positive 1 (Plusenergie Gebaüde 1) Bilan annuel positif incl.électricité ménage L énergie produite sur la parcelle doit compenser voir dépasser les besoins pour l eau chaude, le chauffage, l aération contrôlée ainsi que l électricité pour la lumière et les appareils (calculs pour l électricité selon SIA 380/4). Bâtiments à énergie positive 2 (Plusenergie Gebaüde 2) Bilan annuel incl.électricité ménage + énergie grise Bâtiments à énergie positive 3 (Plusenergie Gebaüde 3) Bilan annuel incl.électricité ménage + énergie grise + mobilité De Minergie à «énergie plus» 11

12 Définitions Tableau synoptique chauffage eau chaude Minergie x x électricité ménage énergie grise Minergie-Eco x x x Minergie-P x x Minergie-A x x x Plusenergie 1 x x x Plusenergie 2 x x x x mobilité Plusenergie 3 x x x x x De Minergie à «énergie plus» 12

13 Influence de la performance thermique sur la surface de capteurs photovoltaïques nécessaire pour couvrir les besoins d une maison de 200 m 2 de SRE chauffage PAC Sans électricité du ménage Besoins en énergie chauffage Q h et ECS Q w kwh/m 2 /an Besoins en électricité PAC (COP 3) kwh/m 2 /an Besoins en électricité d'un ménage standard kwh/m 2 /an Besoin total pour électricité, chauffage et ECS kwh/m 2 /an Maison de 200 m 2 de SRE kwh/an Production capteurs kwh/m 2 /an Surface de capteurs PV nécessaire m 2 SIA 380/ ' Minergie ' Minergie-P ' Minergie-A ' Avec électricité du ménage Besoins en Besoins en Besoin total pour énergie Besoins en électricité d'un électricité et Maison de chauffage Q h électricité PAC ménage chauffage et 200 m 2 de Production Surface de et ECS Q w (COP 3) standard ECS SRE capteurs capteurs PV kwh/m 2 /an kwh/m 2 /an kwh/m 2 /an kwh/m 2 /an kwh/an kwh/m 2 /an nécessaire m 2 SIA 380/ ' Minergie ' Minergie-P ' Minergie-A ' De Minergie à «énergie plus» 13

14 Bâtiment zéro énergie solutions Stock PV: réseau Stock tampon Bilan nul De Minergie à «énergie plus» 14

15 Quelles solutions sont utilisées? 0 kwh/(m 2 a) 15 kwh/(m 2 a) + + LU-001-A-ECO Villas: 123 Immeubles: 43 Villas: 7 Immeubles: 1 BE-001-A-ECO Source: Minergie De Minergie à «énergie plus» 15

16 énergie: état des lieux performance thermique définitions maison zéro énergie rénovation à Neuchâtel villa Minergie-P-Eco Caricature Peter Hürzeler De Minergie à «énergie plus» 16

17 Maison zéro énergie, Faoug (VD) Surface de référence énergétique 258 m 2 Chauffage / Eau chaude sanitaire 55 m 2 de panneaux solaires thermiques Stock tampon saisonnier de litres Distribution du chauffage par le sol et mural Ventilation contrôlée Préchauffage de l air grâce à un registre terrestre (90m) Electricité 35 m 2 de panneaux photovoltaïques De Minergie à «énergie plus» 17

18 problème lié à l énergie solaire: production estivale, besoins hivernaux De Minergie à «énergie plus» 18

19 De Minergie à «énergie plus» 19

20 Maison zéro énergie, Faoug Besoins kwh/an Couverture solaire thermique kwh/an Chauffage ECS Electricité ménage Production électrique par les capteurs photovoltaïques (35 m 2 ) Consommation électricité Bilan énergétique annuel (avec électricité de ménage) kwh/an kwh/an 0 kwh/an De Minergie à «énergie plus» 20

21 énergie: état des lieux performance thermique définitions maison zéro énergie rénovation à Neuchâtel villa Minergie-P-Eco Caricature Peter Hürzeler De Minergie à «énergie plus» 21

22 Rénovation d une maison individuelle, Neuchâtel Surface de référence énergétique 300 m 2 Chauffage / Eau chaude sanitaire PAC Electricité 160 m 2 de panneaux photovoltaïques De Minergie à «énergie plus» 22

23 Rénovation d une maison individuelle, Neuchâtel Besoins kwh/an Besoins électricité (COP PAC: 3.5) kwh/an Chauffage + ECS Electricité ménage Total consommation électricité Production électrique par les capteurs photovoltaïques (130 m 2 ) Consommation électricité Bilan énergétique annuel (avec électricité de ménage) kwh/an kwh/an kwh/an De Minergie à «énergie plus» 23

24 Villa Minergie-P-Eco, Préverenges Surface de référence énergétique 490 m 2 Chauffage 90% PAC + 10% panneaux solaires thermiques ECS 40% PAC + 60% panneaux solaires thermiques Electricité 65 m 2 de panneaux photovoltaïques De Minergie à «énergie plus» 24

25 Villa Minergie-P-Eco, Préverenges Besoins kwh/ an Couverture solaire thermique kwh/an Solde kwh/ an Besoins électricité (COP PAC: 4) kwh/ an Chauffage (90% PAC + 10% thermique) ECS (40% PAC + 60% thermique) Total consommation électricité PAC Production électrique par les capteurs photovoltaïques (65 m 2 ) Consommation électricité PAC kwh/an kwh/an Bilan énergétique annuel (sans électricité de ménage) kwh/an Consommation électricité ménage kwh/an (selon SIA 380/1) Bilan énergétique annuel (avec électricité de ménage) kwh/an De Minergie à «énergie plus» 25

26 conrad lutz architecte votre partenaire pour la construction durable Yann Arthus-Bertrand / La terre Vue du ciel De Minergie à «énergie plus» 26

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