Efficacité énergétique et green building : comment peut on concilier écologie et économie des projets?

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1 Efficacité énergétique et green building : comment peut on concilier écologie et économie des projets? Jérôme LOPEZ jlopez@nobatek.com Responsable pôle Efficacité Energétique Forum NEED Efficacité énergétique et green building : comment peut on concilier écologie et économie des projets? 13/09/2012

2 Sommaire 1. NOBATEK 2. Retour d expériences sur une opération de logement social BBC Passif au Taillan Médoc 3. Efficacité par l usage sur un bâtiment tertiaire existant du Conseil Général 64 à Bayonne 2

3 1. NOBATEK Structure Nobatek Association Loi 1901 Label CRT délivré par le Ministère de la Recherche Seul CRT dédié à la construction et à l aménagement durables Sur 2 sites en France, proches des campus universitaires et Partenariat avec les laboratoires de recherche 45 personnes, dont 6 doctorants et 35 ingénieurs/docteurs/techniciens Ancrage régional : 50 % de l activité, développement international 3

4 1. NOBATEK Nos domaines d intervention

5 1. NOBATEK Nos clients (bilan 2011) 100 contrats en cours 3 millions d euros de chiffre d affaires

7 2. Retour d expériences sur une opération de logement social BBC Passif MPPMF Projet de recherche Maisons Passives en Pin Maritime (MPPMF) Etude, conception, réalisation et instrumentation de 2 démonstrateurs / logements mitoyens à ossature bois, basses consommations, et essentiellement constitués de pin maritime 7

8 2. Retour d expériences sur une opération de logement social BBC Passif MPPMF : Présentation Conception et construction de deux logements sociaux mitoyens situés dans un quartier de 41 logements sociaux en Aquitaine. Architecte: D. Gorse Maîtrise d ouvrage : Gironde Habitat 8

9 2. Retour d expériences sur une opération de logement social BBC Passif MPPMF : Objectifs Principaux objectifs Basse consommation et confort thermique (hiver/été) (Modèle Passif) Adaptation au climat Aquitain (confort) Utilisation optimale du pin maritime pour la structure et l enveloppe Développement des industries locales Maîtrise des coût pour du logement social Objectifs de performances thermiques Besoins de chauffage < 15 kwh/(m².an) Température estivale < 28 C Inconfort thermique : Taux < 8 % L inconfort thermique a été défini comme le pourcentage du temps durant lequel la température intérieure ne correspond pas aux conditions de confort adaptatif [Brager 2005] 9

10 2. Retour d expériences sur une opération de logement social BBC Passif MPPMF : Deux logements Massive (logement 12) Légère (logement 10) Maison massive Ossature bois Bois massif 100% ossature bois Puits canadien Maison légère Ventilation naturelle optimisée 10

11 2. Retour d expériences sur une opération de logement social BBC Passif MPPMF : Solutions architecturales Architecte : C. Maintrot 11

12 2. Retour d expériences sur une opération de logement social BBC Passif MPPMF : monitoring mis en oeuvre 12

13 2. Retour d expériences sur une opération de logement social BBC Passif MPPMF : Résultats mesures puits canadien Température ( C) Journée "froide" Janvier Récupération VMC Préchauffage puits /1/11 0:00 Date 1/2/11 0:00 Logement 10 RDC Température extérieure sortie puits température air neuf avant VMC Réduction significative des besoins de chauffage Température ( C) Journées "chaudes" Juillet Extérieur 1 Rafraichissement puits 34 Logement Amélioration du confort estival 30 température sortie 28 du puits COP pouvant atteindre 9 en été 26 température 24 2 Récupération VMC entrée VMC AN 22 température sortie Mais perte efficacité car by pass VMC AN 20 de la VMC manuel /06/ /06/ /06/ /06/2011 Date 13

14 2. Retour d expériences sur une opération de logement social BBC Passif MPPMF : Résultats mesures Conso. Chauffage Objectif < 15 kwh/(m².an) 6,1 kwh/(m².an) Log. 10 9,1 kwh/(m².an) Log. 12 Dans les 2 autres logements, Conso supérieures à 25 kwh/(m².an) Confort estival Objectif T< 28 C Taux inconfort < 8 % Tbien Log 10 (1% sup. 28 C) Moyen Log 12 (8% sup. 28 C) Surchauffes Log 6 Bonne surventilation nocturne Log 10 et 12 Séquence Eté 14

15 2. Retour d expériences sur une opération de logement social BBC Passif MPPMF : Résultatsmesures consommations Cep «calculé» = 52 kwh/(m².an) Cep «réel» = 64,5 kwh/(m².an) Hors déduction PV 11% 6% 47% 11% Chauffage Eclairage Ventilation 25% Chauffe Eau Autre Actions à mener: Maintenance système VMC Choix de by pass automatique recommandé Abaissement température ballon ECS ou sensibilisation usage 15

16 2. Retour d expériences sur une opération de logement social BBC Passif Conclusions Ossature bois Construction rapide, maîtrise des coûts et de la performance énergétique Solution industrialisable (logement sociaux) Industrie locale capable de fournir l ensemble des produits Pour compenser sa faible inertie S adapter avec précision aux conditions climatiques Conception Passive aux usagers Pilotage, apprentissage, sensibilisation Développer/introduire de nouvelles (anciennes!) solutions (ventilation naturelle, bois massif, systèmes MCP, végétalisation, puis canadien, gestion technique) La phase de conception est cruciale, l énergie mise par les concepteurs en amont sera gagnée en phases réalisation exploitation 16

18 3 Etudes de cas sur un bâtiment tertiaire existant EFFENU EFFENU Efficacité énergétique par l usage Réaliser des économies d énergie par des actions simples en lien avec les usagers et peu onéreuses 18

19 3 Etudes de cas sur un bâtiment tertiaire existant Méthodologie générale Retours d expériences: Données subjectives: L indépendance par rapport aux mesures objectives Bâtiment récent => réponses positives Questions sur le niveau de sensibilisation trop générique Données objectives: Nécessité d une analyse fonctionnelle préalable du bâtiment Recueil et analyse des données subjectives Pré analyse fonctionnelle du bâtiment et des services Réunion préparatoire Recueil et analyse des données objectives Préconisations techniques et comportementales 19

20 3 Etudes de cas sur un bâtiment tertiaire existant le site : caserne de la Nive à Bayonne

21 3 Etudes de cas sur un bâtiment tertiaire existant l instrumentation Bureautique : Branchement sur les prises de courant Instrumentation/enregistrement des profils Caractérisation énergétique Eclairage Instrumentation «transparente» Enregistrement des durées de fonctionnement Montée en Coupure du 80 puissance (6h) Chute de repas (13h) puissance (18h) Confort des locaux : Pose de capteurs Enregistrement des profils de température et d humidité Niveau d éclairement : Mesures ponctuelles Vérification de la réglementation 0 0:00:00 4:00:00 8:00:00 0:00:00 4:00:00 8:00:00 0:00:00 4:00:00 8:00:00 0:00:00 4:00:00 8:00:00 0:00:00 4:00:00 8:00:00 0:00:00 4:00:00 8:00:00 0:00:00 4:00:00 8:00:00 kw Dimanche 1 Lundi 2 Mardi 3 Mercredi 4 Jeudi 5 Vendredi 6 Samedi :00:00 Heure 04:00:00 08:00:00 00:00:00 04:00:00 08:00:00 00:00:00 04:00:00 08:00:00 00:00:00 04:00:00 08:00:00 00:00:00 04:00:00 08:00:00 00:00:00 04:00:00 08:00:00 00:00:00 04:00:00 08:00:00 Températures ( C) Temp R+1 Outilthèque Temp R+1 Salle Docu Temp R+2 Bureau Dimanche 1 Lundi 2 Mardi 3 Mercredi 4 Jeudi 5 Vendredi 6 Samedi 7

22 3 Etudes de cas sur un bâtiment tertiaire existant diagnostic technique Equipements: chauffage rafraichissement Réseau primaire: 2 PAC air/eau Réseau secondaire: CTA munies d un groupe froid Ventiloconvesteur Feuillure de fenêtres Régulation via une GTC: Consigne PAC CTA Commentaires Chaud 22 2 C 24 C Froid 23/24 2 C 22 C Interactions entre intervenants: Intervenant Accès aux équipements 16 C en réduit et 8 C en hors gel Modifications réalisables Conclusions: Bâtiment relativement performant Système souple (régulation centralisée mais adaptables à chaque bureau) Bonne orientation Rôle important du référent technique Exploitant Tous Toutes Conseil Général (référent technique) Utilisateurs GTC Régulations terminales Régulations terminales Quelques optimisations techniques sur la régulation des systèmes à envisager avec l exploitant Températures Horaires Vitesse de soufflage Températures Vitesse de soufflage 22

23 3 Etudes de cas sur un bâtiment tertiaire existant diagnostic par l usage Confort hygrothermique Températures intérieures: Subjectif Ce qu en disent les usagers: > Confort global entre 20 et 21 C sur l année > Bureaux froids en hiver et chaud en été > Températures agréables pendant la période de mesures > Simplicité d utilisation de la régulation o o Zone de confort d'été Zone de confort d'hiver Capteur 30 W Consigne PAC CTA Chaud 22 2 C 24 C Froid Objectif 23/24 2 C 22 C Chauffage/refroidissement batterie sur air Ventilo convecteur HR 80% Températures mesurées HR 70% HR 60% Conclusions: Perception différente de la réalité Manque de compréhension global du fonctionnement des systèmes et de la marge de manœuvre des utilisateurs: sur quoi je peux agir? Quel est l impact? A quels moments dois je m adresser au référent technique, etc. Sensibilisation et guide de bonne pratique 23 g/m C 24 C HR 50% HR 40% HR 30% HR 20% HR 10% T C

24 3 Etudes de cas sur un bâtiment tertiaire existant diagnostic par l usage Eclairage Subjectif Objectif Ce qu en disent les usagers: > Usage rationnel de l éclairage Utilisation des lampes individuelles Sensibilisation global sur les systèmes d éclairage basse consommation > Equipements disparates > Puissances installées trop importantes par endroit et pas assez importantes pour d autres 0,7 1,4 0 > usage rationnel de l éclairage Di 04/10/2009 Ve 02/10/2009 Me 30/09/2009 Lu 28/09/2009 Sa 26/09/2009 Je 24/09/2009 Ma 22/09/2009 Di 20/09/2009 Ve 18/09/2009 Me 16/09/2009 Lu 14/09/2009 Sa 12/09/2009 Je 10/09/2009 Ma 08/09/ :00:00 07:30:00 08:00:00 08:30:00 09:00:00 09:30:00 10:00:00 10:30:00 11:00:00 11:30:00 12:30:00 13:00:00 13:30:00 14:00:00 14:30:00 15:00:00 15:30:00 16:30:00 17:00:00 17:30:00 18:00:00 18:30:00 19:00:00 19:30:00 20:30:00 21:00:00 Di 04/10/2009 Ve 02/10/2009 Me 30/09/2009 Lu 28/09/2009 Sa 26/09/2009 Je 24/09/2009 Ma 22/09/2009 Di 20/09/2009 Ve 18/09/2009 Me 16/09/2009 Lu 14/09/2009 Sa 12/09/2009 Je 10/09/2009 Ma 08/09/2009 Suppression de spots et de certaines réglettes 07:00:00 07:30:00 08:00:00 08:30:00 09:00:00 09:30:00 10:00:00 10:30:00 11:00:00 11:30:00 12:30:00 13:00:00 13:30:00 14:00:00 14:30:00 15:00:00 15:30:00 16:30:00 17:00:00 17:30:00 18:00:00 18:30:00 19:00:00 19:30:00 20:30:00 21:00:00 Di 04/10/2009 Ve 02/10/2009 Me 30/09/2009 Lu 28/09/2009 Sa 26/09/2009 Je 24/09/2009 Ma 22/09/2009 Di 20/09/2009 Ve 18/09/2009 Me 16/09/2009 Lu 14/09/2009 Sa 12/09/2009 Je 10/09/2009 Ma 08/09/2009 Investissement dans des lampes individuelles performantes (en priorité bureaux Nord) Minuterie dans les espaces communs 07:00:00 07:30:00 08:00:00 08:30:00 09:00:00 09:30:00 10:00:00 10:30:00 11:00:00 11:30:00 12:30:00 13:00:00 13:30:00 14:00:00 14:30:00 15:00:00 15:30:00 16:30:00 17:00:00 17:30:00 18:00:00 18:30:00 19:00:00 19:30:00 20:30:00 21:00:00

25 3 Etudes de cas sur un bâtiment tertiaire existant diagnostic par l usage Bureautique Subjectif Ce qu en disent les usagers: > Usage rationnel de la bureautique. La majorité des usagers n éteignent pas les appareils en journée. Objectif > 92% de PC équipés d écrans LCD > 91% de PC fixes > Equipements informatiques disparates (imprimantes, etc.) > 4 comportements monitorisés 80 Moyenne de Puissance (W) 160 > Veille permanente la nuit P (W) 40 Total P (W) 80 P (W) :00:00 00:30:00 01:00:00 01:30:00 02:00:00 02:30:00 03:00:00 03:30:00 04:00:00 04:30:00 05:00:00 05:30:00 06:00:00 06:30:00 07:00:00 07:30:00 08:00:00 08:30:00 09:00:00 09:30:00 10:00:00 10:30:00 11:00:00 11:30:00 12:30:00 13:00:00 18/09/ :30:00 14:00:00 14:30:00 15:00:00 15:30:00 16:30:00 17:00:00 17:30:00 18:00:00 18:30:00 19:00:00 19:30:00 20:30:00 21:00:00 21:30:00 22:00:00 22:30:00 23:00:00 23:30: Date2 heure 04 : : : : : : : : : : 00 > Pas d extinction pendant la journée > Mise en veille à 12h > Mise en veille plusieurs fois par jour Suppression des écrans cathodiques Paramétrage de l option Economie d énergie Sensibilisation sur la mise en veille à chaque sortie et l utilisation de multiprises avec interrupteur Eclairage d appoint individuel Réflexion dur l emplacement des imprimantes communes Mise en place de multiprises avec interrupteur à chaque bureau pour couper la veille

26 Merci pour votre attention 26