La maîtrise des consommations dans l habitat à rénover. Comment agir? Quelle est la démarche? 5 juin 2013

Transcription

1 La maîtrise des consommations dans l habitat à rénover Comment agir? Quelle est la démarche? 5 juin 2013

2 Stéphane GIRAULT Études de conception en génie climatique et électricité Audits énergétiques Études et bilans thermiques Études de faisabilité Énergies renouvelables Diagnostics multi-énergie 2 2

3 La démarche pour une rénovation énergétique Privilégier une vision long terme Réfléchir sur la globalité de la maison Quelques exemples 3 3

4 Pourquoi parler de vision à long terme? Vous souhaitez faire des économies d énergie maintenant, mais Savez-vous les contraintes qui vont peser sur la rénovation énergétique dans le futur? (Le bâtiment est responsable de 40% des consommations de la France et est une grande source de notre déficit commercial ) Que dire des augmentations futures du coût de l énergie? Que dire des réglementations qui existent déjà? 4 4

5 Pourquoi parler de vision à long terme? Le bâtiment n est pas destiné à être détruit dans 10 ou 20 ans Il faut une vision qui dépasse 20 ans Il faut considérer la totalité des éléments de la maison Ce qui crée le besoin de chauffage : l enveloppe et la ventilation Ce qui couvre le besoins chauffage et eau chaude : les équipements 5 5

6 Pourquoi parler de vision à long terme? Le bâtiment n est pas destiné à être détruit dans 10 ou 20 ans Il faut une vision qui dépasse 20 ans Il faut considérer la totalité des éléments de la maison Murs extérieurs Plafonds ou toiture-rampants Plancher (sur sous-sol, sur vide sanitaire) Ventilation Menuiseries Systèmes de chauffage Eau chaude 6 6

7 Pourquoi parler de vision à long terme? Le bâtiment n est pas destiné à être détruit dans 10 ou 20 ans Il faut une vision qui dépasse 20 ans Il faut considérer la totalité des éléments de la maison Murs extérieurs Plafonds ou toiture-rampants Plancher (sur sous-sol, sur vide sanitaire) Ventilation Menuiseries Systèmes de chauffage Eau chaude Réduire le besoin 7 7

8 La réduction des besoins : l isolation et la ventilation Isolation rampants Ventilation Isolation murs Amélioration baies et portes Réduction ponts thermiques Isolation plancher bas 8

9 Connaître la répartition des déperditions Planchers Ponts thermiques Murs Ventilation Baies et portes Toiture 9

10 Le parc des logements et du tertiaire en France Échelle énergie en kwh EP / m2 an 80 à 90% du parc 10

11 Situation actuelle en construction en France Niveau atteint par la construction actuelle (RT2005) 11

12 Conséquence de la loi Grenelle 1 : la RT 2012 Fin 2011 : Construction publique et tertiaire 1 er janvier 2013 : Logements et autres tertiaires 12

13 Les exigences en rénovation Pour l instant il n y a pas d obligation Objectif BBC pour la rénovation 13

14 Exemple d une rénovation 14

15 Exemple d une rénovation Préconisations sur l isolation Isolation du plafond du garage Isolation des murs Renforcement de l isolation des rampants Choix d une ventilation double flux couplée au changement des menuiseries 15

16 Exemple d une rénovation Préconisations sur les équipements Chaudière gaz à condensation Chaudière bois automatique Solaire thermique pour l eau chaude Choix d une ventilation double flux couplée au changement des menuiseries 16

17 Exemple d une rénovation Résultats de combinaisons Isolation du plafond de garage Isolation d un pignon Changement des menuiseries 12% d économie 17

18 Exemple d une rénovation Résultats de combinaisons Isolation du plafond de garage Isolation d un pignon Changement des menuiseries Installation d une ventilation double flux 35% d économie 18

19 Exemple d une rénovation Résultats de combinaisons Isolation du plafond de garage Isolation des murs par l extérieur Changement des menuiseries Renforcement de l isolation des rampants Installation d une ventilation double flux 46% d économie 19

20 Exemple d une rénovation Résultats de combinaisons Installation d une chaudière gaz condensation Installation de panneaux solaires thermiques Installation d une programmation de chauffage 43% d économie 20

21 Travaux effectivement réalisés Installation d une chaudière gaz à condensation Installation de panneaux solaires thermiques pour l eau chaude 21

22 Autre exemple d une rénovation 22

23 Les travaux qui vont être réalisés Isolation des murs par l extérieur Changement des menuiseries Renforcement de l isolation de la toiture Installation d une chaudière gaz à condensation Installation d une ventilation > 80% d économie d énergie 23

24 Installation d une chaudière automatique Plaquettes Les rendements varient entre 85 et 95% PCI : 3,5 kwh par kg Masse : 300 kg / m 3 Intégration d énergies renouvelables Désileur avec pales 24 Pays de Beauce 5 juin Chaudière automatique 24

25 Installation d une chaudière automatique aux granulés de bois Les rendements varient entre 85 et 95% Stockage des granulés Granulés PCI : 5 kwh par kg Masse : 650 kg / m 3 Chaudière automatique Transfert des granulés 25

26 La démarche pour une rénovation énergétique Privilégier une vision long terme Réfléchir sur la globalité de la maison Viser un objectif, échelonner les travaux 26 26

27 27

28 Niveau d exigence RT 2012 Eure et Loir Habitation : 60 Enseignement secondaire: 60,5 Bureaux 77 Petite enfance 93,5 Foyers / internats : 108 Enseignement primaire 110 Échelle énergie en kwh EP / m2 an 28

29 L articulation de la RT 2012 Calcul d un «besoin théorique de chauffage de l enveloppe» Performance de l enveloppe sans les équipements de chauffage en tenant compte de la conception bioclimatique Appelé B bio doit être inférieur à B bio max Consommation maximale doit être inférieure à une valeur absolue Appelé C ep doit être inférieur à C ep max Rappel : l énergie primaire tient compte d un facteur multiplicateur pour l électricité Calcul d une température intérieur de confort d été Même principe que pour la RT 2005 Appelée Tic doit être inférieure à Tic référence 29

30 Gardes fous : la perméabilité à l air Perméabilité à l air de l enveloppe : obligation de mesure* pour les logements Le résultat doit être inférieure à 0,6 m3 / h / m2 surface déperditive, sous 4 Pa de dépression Pour les maisons individuelles ou accolées, hors plancher bas Le résultat doit être inférieure à 1 m3 / h / m2 surface déperditive, sous 4 Pa de dépression Pour les logements collectifs, hors plancher bas Rappel : en RT 2005, valeur à 1,3 m3/h m2 par défaut * réalisée par des opérateurs autorisés par le ministère en charge de la construction 30

31 Gardes fous : Obligation de mesure des consommations Les consommations doivent être mesurées et séparées par usage : - Chauffage (y compris électricité) - Refroidissement - Eau chaude sanitaire - Prises électriques obligation de sous-comptage Information délivrée dans le volume habitable sauf dans l habitat social (possible mensuellement) 31

32 Gardes fous : les ponts thermiques Le pont thermique de plancher intermédiaire devra être limité Valeur du pont thermique Ψ 0,6 W / m K Pour information : un mur en parpaing isolé par l intérieur avec dalle en hourdis béton Résultat Ψ proche de 1 W / m K Impossible sans rupteur! La moyenne des ponts thermiques doit être 0,28 W / m 2SHONRT K 32

33 La conception de l enveloppe Le coefficient B bio tient compte du chauffage, du refroidissement et de l éclairage Obligation d avoir une surface de baies supérieur ou égale à 1/6 ème de la surface habitable Les baies de tout local destiné au sommeil sont équipées de protections mobiles (Exigence de facteur solaire) Favoriser les apports gratuits (solarisation) NOTA : la valeur du B bio est à fournir lors du dépôt de permis de construire 33

34 La conception de l enveloppe Favoriser la conception bioclimatique Profiter des apports solaires pour l éclairage et le chauffage Travailler le confort d été Source : Jean-Pierre Oliva 34

35 Le calcul du B bio Paramètres les plus influents sur le Bbio : Premier Ordre : o Orientation o Niveau d isolation des parois opaques o Vitrages ( surface, isolation, transmission solaire et lumineuse) o Inertie Second ordre o Accès à l éclairage naturel o Type et gestion des protections solaires 35

36 La modulation du coefficient B bio max La coefficient B bio max a été défini en fonction de : - La géographie, - L usage (type de bâtiment), - L altitude Une valeur à ne pas dépasser est fixée de façon absolue La part de l éclairage est pondérée à 5 / chauffage et refroidissement : 2 36

37 La consommation et les énergies La coefficient Cep max tient compte de 5 consommations : Chauffage Climatisation Eau chaude sanitaire Éclairage Auxiliaires (ventilation, pompes ) NOTA : la production de photovoltaïque est prise en compte avec un plafond à 12 kwh / m2 an (bonus uniquement) 37

38 La consommation et les énergies La coefficient Cep max est modulé suivant : - La géographie : le département, - L usage (type de bâtiment), - L altitude, - Le contenu CO2 - Utilisation du bois dans le logement - Utilisation d un réseau de chaleur ou de froid - Correctif pour les petites surfaces 38

39 Les énergies renouvelables Toute maison individuelle doit recourir aux énergies renouvelables AU CHOIX - Eau chaude solaire - Réseau de chaleur (>50%) - Autre source (à prouver par le calcul > 5kWh ep par m2 et par an) - Eau chaude thermodynamique - Micro-cogénération (chauffage ou eau chaude) 39

40 Les modes de chauffage (non exhaustif) - Chauffage biomasse - Pompes à chaleur (aérothermie, géothermie) - Solaire - Chauffage gaz condensation - Micro-cogénération - Réseaux de chaleur 40

41 41 41

42 La réglementation RT 2012 En résumé : une application plus simple dans ses exigences Imposant une étude amont de conception Donnant des moyens de suivi à l exploitant 2 notions nouvelles 42 42

43 La réglementation Cas standard La perméabilité à l air : Q 4pa surf Etanchéité en m 3 /(h.m²) Maison individuelle Habitat Collectif Bureaux Hôtellerie Enseignement Autres usages Valeur de 0,8 1,2 2,5 référence Valeur Par défaut 1,3 1,7 3,0 Maison individuelle Habitat Collectif Bureaux Hôtellerie Enseignement Autres usages Exigence du label dans le neuf 0,6 1,0 1,7 3,0 Démarche qualité étanchéité à l air suivant Annexe 7 RT 2005 et convention entre MEEDDM et EFFINERGIE du mois d octobre 2009 Exigence du label en rénovation Mesure Mesure Autres usages que habitation Pas d obligation de contrôle ou mesure Contrôle Conseil - Formation Pays de Beauce 5 juin

44 Systèmes d étanchéité à l air La mise en œuvre des membranes et des adhésifs Pays de Beauce 5 juin

45 Exigences BBC Pays de Beauce 5 juin

46 Exigences BBC Pays de Beauce 5 juin

47 Exigences BBC Qu est ce que la SHOB? La SHOB d une construction correspond à la somme des surfaces de plancher de chaque niveau, calculé au niveau du nu extérieur des murs de façades. On inclue dans la SHOB, les surfaces de sous-sols aménageables ou non, des balcons, des loggias et des toitures terrasse. Le calcul de la SHON Pour calculer la SHON, on part de la valeur de la SHOB auquel on retranche : les surfaces des combles et des surfaces non-habitables non chauffées (combles et sous-sols non aménageables, surfaces en vue du stationnement des véhicules, surface des toitures terrasses, des balcons et des parties non closes situées au rez de chaussée. On déduit aussi de la SHOB, les espaces dont la hauteur sous plafond est inférieure à 1,80m. Pour finir, on déduit 5% de surface égale à la SHON affectée à l habitation (déduction forfaitaire relative à l isolation des locaux) et les surfaces spécifiques aux opérations de réfection des immeubles d habitation dans la limite de 5m² par logement pour des travaux tendant à l amélioration de l hygiène. Shab Surface habitable: Surface de plancher calculée après déduction de l emprise des murs, des cloisons, des caves, des sous-sols, des balcons et locaux dont la hauteur sous plafond est inférieure à 1,80 m. Pays de Beauce 5 juin

48 labels Consommation (kwh/m².an énergie primaire) pour les besoins de chauffage, climatisation, ventilation et production d eau chaude sanitaire BBC réno RT 2012 et objectif grenelle -50 Etat du parc RT 2005 RT 2005 Bâtiment Construction Bâtiment à actuel chauffage autres réhabilité "basse énergie électrique chauffages "basse énergie" positive énergie" Pays de Beauce 5 juin

49 labels Label Promotelec réno Exigences complémentaires pour les mentions étoile Pour la mention 1*, les émissions de CO2 devront être limitées à 56 kgeqco2/m²/an. Pour les mentions 2* à 4*, la rénovation du bâtiment ne doit pas entrainer d augmentation des émissions de CO2. Pays de Beauce 5 juin

50 Label Promotelec Reno label Exigences complémentaires Promotelec pour les mentions BBC Effinergie Rénovation et Effinergie Rénovation Mesure de perméabilité à l air Shon plafonnée à 1.2 shab Dans le cas de bâtiments de logements équipé d une production locale d électricité, et d une production d eau chaude sanitaire totalement ou partiellement par électricité, la consommation conventionnelle totale d énergie du bâtiment avant déduction de la production locale d électricité, n excèdera pas 80*(a+b)+35 kwhep/m²/an, avec a et b définis au 2 de l article 2 de l arrêté 29 septembre De plus, le coefficient Ubât du bâtiment n excèdera pas Ubâtmax 30 %. Dans le cas de bâtiments de logements équipé d une production locale d électricité, et d une production d eau chaude sanitaire autre que totalement ou partiellement par électricité, la consommation conventionnelle totale d énergie du bâtiment avant déduction de la production locale d électricité, n excèdera pas 80*(a+b)+12 kwhep/m²/an, De plus, le coefficient Ubât du bâtiment n excède pas Ubâtmax 30 %. Pays de Beauce 5 juin