Optimisation en exploitation du bâtiment à énergie positive Woopa

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1 Livraison : Octobre 2011 Immeuble tertiaire comprenant : m² de plateaux de bureaux Maître d Ouvrage : SCI CARRE DE SOIE divisibles - sur 1500 m² en RDC commerces, Surface SHON : m² amphithéâtre - avec restaurant et espaces partagés Coût des travaux : 20 M HT 1. Un projet participatif Le projet du bâtiment Woopa a été porté par 11 sociétés partenaires, réunis pour construire leur futur siège social, dans le quartier de la Soie à Vaulx-en-Velin, ce qui a pour conséquence que les maîtres d ouvrage, programmistes, concepteurs et utilisateurs sont en partie les mêmes personnes. Ce projet a les particularités d apporter une réponse satisfaisante aux trois piliers du développement durable : économique, social et environnemental.

2 2. Un bâtiment énergétiquement exemplaire WOOPA fait partie des premiers bâtiments tertiaires français visant l énergie positive tous usages. Sur le projet, l énergie positive a été définie par un bilan énergétique annuel assurant plus de revente d énergie au réseau, que de consommations entrantes, en énergie primaire et sur tous les usages. La conception a été menée dès son démarrage avec cet objectif fort. Des solutions pour assurer une très haute performance énergétique et pour permettre un suivi fin ont été installées : Enveloppe en façade légères surisolée Vitrages respirant avec stores intégrés et triples vitrages Chauffage/rafraichissement par dalles actives (serpentins d eau à basse température noyés dans la structure des dalles d étage) Chauffage par une cogénération à l huile végétale de 32 kw électrique et 3 chaudières à granulés de bois en cascade Rafraichissement en pompage direct d eau de nappe 220 kwc de panneaux photovoltaïques 330 mesureurs installés et connectés sur la GTC Poste kwh EP / m²shon Chauffage 16 Pompes 4 Ventilation 11 Eclairage privatif 13 Parties communes 14 Usages privatifs 41 Total Consommations 99 Electricité photovoltaïque 62 Electricité cogénération 42 Total Production 104 Consommations prévisionnelles Les objectifs de consommations énergétiques et de production d énergies renouvelables, permettant d atteindre l énergie positive selon les calculs de conception, sont présentés dans le tableau ci-contre. Le bâtiment a été désigné lauréat de l appel à projet PREBAT 2008 de l ADEME pour sa performance et son suivi. 3. Une analyse détaillée des consommations : Il était vraisemblable que l objectif d énergie positive ne serait pas atteint aussitôt après la mise en service du bâtiment de par plusieurs facteurs, notamment le séchage du bâtiment, l optimisation des systèmes techniques innovants, la montée en régime. Il a donc été prévu dès la prise de possession des lieux une analyse en temps réel des consommations du bâtiment, comparées aux objectifs initiaux, selon les étapes suivantes : Une première période de 4 mois, à partir de la réception en octobre 2011, de débogage complet de la chaine d instrumentation du bâtiment. Compteurs électriques, thermiques, sondes de température, connexion, automates et GTC ont été passé au crible pour s assurer l obtention d une base de données fiables. La liste des défauts enregistrés et ayant nécessitant une intervention des entreprises pendant cette période est longue A partir de février 2012, une analyse mensuelle de l évolution de l ensemble des consommations énergétiques. A l aide d un groupe de travail réunissant plusieurs structures occupant le bâtiment, l entreprise en charge des travaux CVC et le mainteneur, les premières dérives ont été constatées et corrigées en temps réel, et ne sont donc pas ou peu visibles sur la consommation de la première année Un suivi et analyse de l évolution des consommations trimestrielles ensuite. Une campagne de mesure complémentaire sur les consommations des plateaux de bureaux, pour affiner l analyse de ce poste.

3 4. Des préconisations et des retours d expérience précieux Les analyses qui ont été faites sur les relevés de consommations ont permis d identifier les postes sur lesquels une optimisation était nécessaire, et par le biais de graphique d analyse, trouver des solutions pour réduire les consommations de quasiment tous les postes. Toutes les optimisations sur les consommations présentées dans les graphiques suivants ont été réalisées à niveau de confort égal, voire amélioré. Parmi les principaux postes sur lesquels des gains importants ont été obtenus et des enseignements tirés, nous pouvons citer : Pompes de distribution du chaud et du froid dans les dalles Superposition des besoins de chaud (en rouge) et des consommations des pompes (en bleu), année 1 et 2. On constate un suivi beaucoup plus proche après optimisation de réglage des pompes, et notamment un arrêt des pompes en absence de besoin de chaud Pompage sur nappe pour produire le froid Ventilateurs de renouvellement d air Evolution du taux de charge de la pompe sur nappe à différentes dates. Par affinages successifs des réglages, la puissance et durée d utilisation quotidienne ont été largement réduites. Evolution de la consommation des ventilateurs entre les 2 années. Les durées de fonctionnement de chacun des organes de ventilation ont été adaptées à l usage, divisant par 2 les consommations.

4 Eclairage de certaines zones spécifiques : atrium et sous-sol Evolution des consommations journalières d éclairage de l atrium et du sous-sol, avant et après travaux d amélioration énergétique (marqués par le trait rouge), ayant consisté en la réduction des puissances d éclairage installé, et une amélioration de la gestion d éclairage. 5. Des conseils personnalisés par plateaux Les consommations des plateaux de bureaux pour la bureautique, serveurs, reprographie étant de loin le plus important et le moins maîtrisable, une campagne de mesure spécifique a été menée sur chacun des plateaux pour détailler les consommations de chacun et pouvoir en ressortir des conseils adaptés.

5 6. Des résultats tangibles L objectif initial de consommation tous usages, dimensionnant la production d énergies renouvelables, s élève à 98 kwh EP /m². En fin de première année, malgré les corrections apportées en temps réel, la consommation totale étaient de 140 kwh EP /m².tout le travail d optimisation réalisé a permis de réduire les consommations à 113 kwh EP /m² sur l année 2, soit une baisse de 20 % avec la répartition par poste suivante : Ce projet tertiaire innovant mais représentatif des bâtiments tertiaires modernes très peu consommateurs en énergie, permet de mesurer l impact de l absence d optimisations des réglages après la réception. Sans interventions d un bureau d études spécialisé en performance énergétique, les bâtiments neufs présentent toutes les chances d aboutir à une surconsommation de 25 à 35 %, qui peut être évitée avec un coût investissement très limité. En effet, ces missions appelées commissioning, qui regroupent l analyse des consommations, des conseils de réglage, la sensibilisation ou encore la définition d un contrat d exploitant l engageant sur la performance énergétique. Ce travail d analyse et de réglages après réception est ainsi à généraliser à tous les bâtiments, notamment tertiaires, tout de suite après la réception, par un spécialiste de la performance énergétique en exploitation. Intervenants Maître d Ouvrage SCI Carré de Soie M. Jean-François UHL AMO énergétique Etamine M. Sébastien RANDLE

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