Réhabilitation BBC d une maison individuelle à Vanves

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1 Bâtiments Matériaux Opérations Installations Réhabilitation BBC d une maison individuelle à Vanves Afin de réduire les factures d énergie de sa maison des années 30, un habitant de Vanves choisi de la rénover complètement. Cette réhabilitation énergétique est exemplaire par son caractère global (isolation, ventilation et production d énergie), par la mise en œuvre de matériaux sains variés (béton cellulaire, béton de chanvre, laine de chanvre) et l utilisation d énergies renouvelables (poêle à bois, solaire thermique, photovoltaïque). Caractéristiques Maison individuelle Année de construction : Années m² habitables (R+3) Lieu : Vanves Entreprises Ecologis MONTLHERY ARM CHILLY MAZARIN Propriétaire en «autoconstruction» Chantier Lancement des travaux : Juin 2008 Fin des travaux : Décembre 2008 Chiffres Consommation énergétique après travaux : 91 kwhep/m².an Emissions de gaz à effet de serre : 7 kg eqco 2 /m².an Coût de la rénovation : Environ (incluant un agrandissement de 1er niveau de 45m²) Précision: une grande partie des travaux a été réalisée par le propriétaire.

2 1er poste : L isolation thermique et phonique des parois opaques Quelques rappels La résistance thermique (R) représente la performance de l isolation en prenant en compte l épaisseur de la paroi ainsi que la conductivité thermique. Plus elle est élevée, plus le matériau est isolant, elle s exprime en m².k/w. Le lambda (λ) représente la conductivité thermique. Plus elle est faible, plus le matériau est isolant. Cette conductivité s exprime en W/m.K. La masse volumique (ρ) représente la densité du matériau, c est-à-dire sa capacité d accumulation de chaleur. Elle s exprime en kg/m 3. Les murs d origine en brique pleine ont été isolés par l extérieur avec 10 cm de polystyrène expansé. Murs de la partie ancienne => R= 2.9 m².k/w Une surélévation a été créée en béton cellulaire isolé avec du béton de chanvre. Ce choix permet d obtenir une paroi possédant une forte inertie thermique, donc une forte possibilité d accumulation de chaleur. Surélévation => R = 2.99 m².k/w Démarquage de la surélévation en béton cellulaire GPSO Energie 2 bâtiments Réhabilitation BBC d une maison individuelle à Vanves

3 La toiture a été isolée avec 20 cm de laine de chanvre permettant d obtenir une résistance thermique élevée. Ce matériau écologique est également perspirant, permettant donc à la vapeur d eau de traverser la paroi sans créer de condensation à l intérieur (point de rosée). Toiture => R = 5.1 m².k/w Laine de chanvre GPSO Energie Les parois atteignent des performances satisfaisantes. En choisissant l isolation extérieure: Les ponts thermiques sont nettement réduits Les murs peuvent désormais accumuler de la chaleur (phénomène d inertie) La surface habitable n est pas impactée contrairement à la pose d un isolant intérieur. 2ème poste : L isolation thermique des parois vitrées Les fenêtres choisies possèdent des Vitrages à Isolation Renforcée (VIR). Ces derniers ont la particularité d intègrer une couche transparente et peu émissive qui va empêcher la chaleur de s échapper en hiver. Ce type de fenêtre possède un pouvoir isolant quatre fois supérieur à un simple vitrage. Afin d améliorer le confort d hiver, des rideaux ont été ajoutés pour faire face à la sensation de paroi froide. Double vitrage à isolation renforcée ( ADEME) bâtiments Réhabilitation BBC d une maison individuelle à Vanves 3

4 3ème poste : Le renouvellement d air Ventilation Mécanique Contrôlée double flux Les travaux d isolation de l habitation ont fortement diminué les déperditions thermiques. Parallèlement, une réflexion sur le renouvellent de l air a été effectuée. En effet, avant les travaux d isolation, l habitation était ventilée naturellement par ses déperditions! La mise en place d une VMC double flux a donc été effectuée. La VMC double flux permet d extraire l air vicié de l habitation en gérant son débit, et apporte également de l air neuf préchauffé via un échangeur, ce qui limite fortement les déperditions thermiques. VMC double flux 4ème poste : Les énergies renouvelables Plusieurs équipements performants utilisant les énergies renouvelables ont été installés: Solaire photovoltaïque Les capteurs solaires photovoltaïques sont utilisés pour produire de l électricité qui est ensuite injectée sur le réseau électrique et rachetée par un fournisseur. Capteurs photovoltaïques L onduleur, coeur de l installation photovoltaïque, permet de transformer le courant continu produit par les capteurs en courant alternatif pour qu il soit réinjecté dans le réseau électrique. Coffret électrique de l installation incluant l onduleur (en rouge) 4 bâtiments Réhabilitation BBC d une maison individuelle à Vanves

5 Solaire thermique L installation solaire thermique a été utilisée pour produire de la chaleur. Celle-ci sert à chauffer l eau du ballon d eau chaude sanitaire. Ce système intègre une pompe à chaleur qui permet d utiliser la chaleur dégagée dans la pièce comme source d énergie pour la production d eau chaude sanitaire. Capteurs solaires thermiques Système biomasse indépendant (poêle à bûches) L équipement installé est un poêle de masse (bûches de 33 cm). Pendant l année 2009, 3 stères de bois (achetés 48 euros l unité) ont été utilisés pour un coût total de 144 euros correspondant une consommation de 5040 kwh PCI. Poële à bois Combustible utilisé Bûches Rendement 90% Puissance (kw) 8 Des pierres naturelles de forte densité on été déposées derrière le poêle afin de créer de l inertie et permettre au matériau d accumuler la chaleur. Ce dimensionnement va donc permettre un chauffage par rayonnement. Le bois représente une source d énergie renouvelable. En France, la surface forestière est parfaitement gérée et en augmentation chaque année. Le bilan carbone de ce combustible est neutre. En effet, le bois brûlé rejette le CO 2 qu il a absorbé au long de sa croissance. 1ère transformation du bois en forêt: la découpe bâtiments Réhabilitation BBC d une maison individuelle à Vanves 5

6 Une démarche environnementale intégrée Parallèlement à cette réhabilitation énergétique performante, le propriétaire a mis en place un certain nombre d équipements annexes qui renforcent sa démarche environnementale: Récupération des eaux de pluie Eclairage basse consommation (LED) Compostage Plantes dépolluantes Puits de lumière Plantes dépolluantes installées dans l habitation Oxybox Bilan des consommations annuelles (année 2009) Le calcul des consommations s effectue en énergie primaire, c est-à-dire incluant les pertes énergétiques dues à la transformation, au transport et à la distribution de l énergie. En rapportant ces consommations à la surface habitable chauffée, il est possible d obtenir une approximation de la performance énergétique de l habitation. Les postes de consommations étudiés sont : chauffage, ECS, refroidissement, éclairage, auxiliaires (ventilation, pompes ). Bois énergie : La moyenne des consommations en bois buche sur les 4 dernières années est de 4,5 tonnes, soit 7560 kwh d énergie primaire. Electricité : La moyenne des consommations en électricité sur les 4 dernières années est de 9341kWh au compteur dont environ 50% pour l ensemble éclairage/ VMC/PAC. La consommation prise en compte dans le bilan énergétique est donc de 4670kWh d énergie finale correspondant à 12050kWh d énergie primaire. Production photovoltaïque : La production d électricité photovoltaïque est en moyenne de 2700kWh/an. Cette énergie permet d éviter de produire ces 2700kWh par les filières classiques. Il est donc logique de multiplier cette valeur par 2,58 (facteur de conversion énergie finale/énergie primaire pour l électricité). C est donc 6966kWh d énergie primaire économisés! Classes énergétiques après travaux : Consommations énergétiques : 70 kwhep/m2/an, soit classe B (label BBC rénovation) Émissions de gaz à effet de serre : 3 kg eqco2/m2/an, soit classe A. Classes énergétiques après travaux 6 bâtiments Réhabilitation BBC d une maison individuelle à Vanves

7 Bilan financier Coût global des travaux (surélévation comprise): Environ (hors aides financières) Somme totale des aides financières : Crédit d impôt : environ Conseil Régional d Ile de France : Communauté d Agglomération Grand Paris Seine Ouest : Resté à la charge du propriétaire: Avis de l habitant sur la rénovation globale Quelques conseils de l habitant «Prendre le temps de réfléchir à son projet et trouver les bons interlocuteurs pour être épaulé. Le mieux reste de s inspirer des projets similaires ce qui permet d éviter les difficultés que certains ont pu rencontrer. Je suis pleinement satisfait de mes travaux de rénovation» Les occupants pointent quelques pistes d améliorations : - En ce qui concerne l isolation, l étanchéité à l air n est pas parfaite, et aurait pu être réalisée avec plus de soin. - La VMC double flux, si elle permet d optimiser la récupération de chaleur sur l air extrait, reste un organe difficile à régler et à réguler pour satisfaire un confort optimal. - Au niveau du chauffage d appoint, une solution plus automatisée aurait été plus confortable. Par ailleurs, si c était à refaire, les propriétaires porteraient leur choix sur un poêle de masse bouilleur, plus puissant que le poêle actuel. Un poêle bouilleur permet la production d eau chaude sanitaire, et aurait été un bon complément du système solaire thermique en hiver. bâtiments Réhabilitation BBC d une maison individuelle à Vanves 7

8 pour en savoir plus Contacts Agence Locale de l Energie - GPSO Energie Espace Info-Energie 2, rue de Paris Meudon infoenergie@gpso-energie.fr Les autres fiches techniques sur la même thématique : - L isolation thermique de la toiture - L isolation thermique des murs - Les capteurs solaires à tubes sous vide - Solaire thermique: les capteurs plans - Les capteurs solaires photovoltaïques - Construction d une maison passive et à énergie positive à Issy Aout 2015