PRESENTATION SWEGON AIR ACADEMY 10 octobre 2008 LA PERFORMANCE ENERGETIQUE ET ENVIRONNEMENTALE DES BÂTIMENTS

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Yvette Papineau
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1 PRESENTATION SWEGON AIR ACADEMY 10 octobre 2008 LA PERFORMANCE ENERGETIQUE ET ENVIRONNEMENTALE DES BÂTIMENTS

3 Objectif: Haute Qualité environnementale Cibles : Harmonie du bâtiment avec son environnement Choix des procédés et produits de construction Gestion du chantier : pollution, déchets, bruits Économies d énergie Entretien et maintenance Conforts acoustique, hygrothermique, visuel

4 Elithis Ingénierie s est positionnée comme «Manager latéral» du projet afin de garantir dès sa programmation le couple: efficacité énergétique / coût global Réunir autour de l ingénierie des fluides (Elithis) les acteurs essentiels du projet pour atteindre ces objectifs: le Maître d Ouvrage, l Architecte, les Ingénieurs spécialisés, l entreprise générale, les industriels, la ville de Dijon, etc. Chacun a pu exprimer ses compétences et ce dès la phase programme L Ingénierie des fluides et de l Efficience énergétique devient matière première plutôt que force de résolution L écriture architecturale s en trouve libérée

5 Un objectif simple et efficace «Plus de matière grise pour moins d'énergie grise»

7 1/ Amplifier l intégration au site et l optimisation de l enveloppe Centre des Affaires Palais des Congrès Auditorium Au Centre de Dijon, en plein quartier des Affaires Situé entre l Auditorium, le Palais des Congrès et le Centre des Affaires

8 1/ Amplifier l intégration au site et l optimisation de l enveloppe Prise en compte de la climatologie, des espaces, des constructions actuelles et futures, des énergies sur site, etc.

10 Implantation du projet Le projet en quelques chiffres SHON = 4645 m² Bâtiment de 10 étages dont : 1 Parking de 26 places 1 Restaurant au RDC 9 Étages Courants 1 Étage Technique au R+10 Conception : Structure béton poteaux/poutres Façade ossature bois

11 1/ Amplifier l intégration au site et l optimisation de l enveloppe La surface de façade d un bâtiment «circulaire» sera plus petite que celle d un bâtiment «carré» réduction des surfaces déperditives > 10 % Réduction des hauteurs sous plafonds de 30 cm Gain de place et réduction des surfaces déperditives > 10 %

12 Façade poteau poutre bois / aluminium / verre

13 Travail architectural Détail des parois : Localisation Composition U Paroi (W/m².K) U Réf Paroi (W/m².K) Mur Rideau Allège Opaque du R+2 au R+9 Mur Béton Allège du R+1 Plancher sur Extérieur au R+1 Plancher sur Hall au R+1 Toiture Façade Rideau Peau Extérieure en Aluminium Laqué Ouate de cellulose e=120mm R=3,08 m².k/w Parement Intérieur en Bois Ouate de cellulose e = 120mm R = 3,08 m².k/w Béton 20cm Béton 18cm FibraXtherm 125mm R = 3,60 m².k/w Béton 18cm FibraXtherm 125mm R = 3,60 m².k/w Béton 18cm Knauf Thane mm R = 4,25 m².k/w Chape Béton 5cm Menuiserie Bois/Aluminium Vitrage Pilkington Ipasol 8/20/6 Argon 90% Ug = 1,1 W/m².K FS = 40% 0,300 0,36 0,292 0,36 0,256 0,27 0,248 0,27 0,220 0,27 1,10 2,10

14 2/ Se protéger du soleil sans nuire aux conditions de travail Les brises soleils

15 Effets des brises soleils suivant les saisons

16 Travail architectural Caractéristiques du vitrage choisi : Double vitrage 8/20/6 rempli à 90% d argon Coeff. de transmission thermique Ug = 1.1 W/m 2.K Facteur solaire : 0.40 Facteurs lumineux : Transparence : 70% Réflexion lumineuse : 12% Taux de vitrage : RDC : 85,7% R+1 : 40% Étages courants : 67%

18 3/ Se protéger du soleil sans nuire aux conditions de travail Le bouclier solaire

19 Mise en place du bouclier solaire selon les taux d ensoleillement les plus élevés Solution retenue: métal déployé: effet brise soleil 65% de visibilité horizontale 95%de visibilité en plongée

20 2/ Se protéger du soleil sans nuire aux conditions de travail Le bouclier solaire Gains du bouclier

21 Gestion de la température en fonction du temps 28 T traitement traditionnel Aspiration statique ou dynamique 22 traitement 3/ Utiliser les ressources gratuites imaginé par de l activité économique Elithis 20 et de la nature 18 8h 12h 19h Temps Récupération Ventilation des triple calories flux extraites de l activité économique ( ventilation naturelle contrôlée) évite le gaspillage Système de ventilation naturelle contrôlée

4/ Raisonner sur l éclairage et les besoins réels des futurs occupants 2 Systèmes d éclairage indépendants: Eclairage règlementaire : des luminaires en plafond intégrés aux poutres apportant 150 Lux

22 4/ Raisonner sur l éclairage et les besoins réels des futurs occupants 2 Systèmes d éclairage indépendants: Eclairage règlementaire : des luminaires en plafond intégrés aux poutres apportant 150 Lux sur l ensemble du plateau de bureaux avec gradation et détection de Présence Eclairage nomade assurant l éclairage des postes de travail grâce à un réseau de prises de courant dédié et des luminaires nomades à gradation et détection de présence

23 5/ Simplifier et rendre mutualisables les procédés d activité des occupants Raisonner la conception pour qu elle puisse s adapter aux besoins diversifiés du secteur tertiaire: Ex: Restaurant pied d immeuble Calories des hottes Calories dissipées des chambres froides

24 6/ Favoriser les Energies Renouvelables Deux chaudières biomasse consommant 8 m 3 de granulé par an pour les 5000 m² du bâtiment Une centrale de production solaire photovoltaïque produisant KW/H L eau de pluie: ressource gravitaire pour l évacuation des eaux usées

25 Besoins Chaud/Froid Simulation Thermique Dynamique Logiciel Pléiades & Comfie Modélisation du bâtiment par zones: Nord, Sud, Est, Ouest Hypothèses : 297 personnes (9 étages courants) + 68 au RDC 75 W d apports sensibles par personne Énergie dissipée par l éclairage de 7 W/m²

26 Diffusion par poutres froides Les besoins en froid sont assurés par le système thermodynamique adiabatique + groupe transfert pour récupération des calories extraites des locaux serveurs, groupe froid restaurant

27 7/ Contrôle et suivi de la construction Test de perméabilité de la façade

Principe de la mesure Une BlowerDoor est installée dans la porte extérieure et extrait l air du bâtiment Une dépression est ainsi crée dans le bâtiment et l air extérieur s infiltre ensuite par

28 Principe de la mesure Une BlowerDoor est installée dans la porte extérieure et extrait l air du bâtiment Une dépression est ainsi crée dans le bâtiment et l air extérieur s infiltre ensuite par des fissures et autres fuites Le débit d air entrant est ensuite mesuré à une pression donnée Matériels de mesure Détection des fuites grâce à : caméra thermique générateur de fumées anémomètre

29 8/ Mesurer pour comprendre et communiquer Instrumentation complète: 1600 points de mesure Gestion technique centralisée (comprendre, piloter, mesurer, gérer, exploiter et communiquer) Information vulgarisée des économies d énergie et gains de rejets «gaz à effet de serre» (Totem au pied de l immeuble pour animation en direction des riverains et des utilisateurs)

30 9/ Laboratoire expérimental Devenir un véritable laboratoire des bâtiments dits à énergie positive Publier les écarts de consommations et de rejets de Gaz à Effet de Serre, entre nos modèles et la réalité Enrichir les recherches, les réflexions et les publications grâce à une fertilisation croisée entre des professionnels, des scientifiques et des étudiants 1ère en France : création avec des écoles de modules de formation par accès one line à notre base de donnée (GTC). Compléter le dispositif par une étude scientifique menée sur l impact comportemental «L Homme doit-il se contenter de la technologie pour résoudre les problèmes liés à son activité?»

31 10/ Bilan financier Coût construction : 1400 HT/m² shon y compris parkings enterrés Pas de surcoût par rapport à un bâtiment tertiaire «classique» excepté la partie photovoltaïque (100 /m² shon) et l instrumentation laboratoire (30 / m² shon)

32 11/ Bilan énergétique

33 kwhep/ m²/ an 240 kwhep/m²/an Actions sur la compacité du bâtiment Actions sur la: Réduction des inconforts d ensoleillement Réduction des ressources fossiles Réduction de l éclairage artificiel Réduction du gaspillage lié à l activité économique Priorisation des énergies renouvelables Chauffage Ventilation Rafraîchissement Surventilation Bâtiment non compact conforme RT 2005 Pompes et auxiliaires 2 Tour Elithis conforme RT 2005 Eclairage Postes de travail Tour Elithis Photovoltaïque Actions liées à l'implication Ascenseurs de l Homme 3 Energie Positive Consommation résiduelle : 20KWh Energie Primaire/m 2 /an Consommation du bâtiment référence RT 2005 (140kWhEP/m²/an) Consommation de la Tour après optimisation (Bilan : 20kWhEP/m²/an) Tour Elithis respectant la charte environnementale

34 Bilans de consommations Gain sur le CO2 lors de son exploitation kg éq CO2/m²/an Gains 90 % Bâtiment en référence RT 2005 Tour Elithis

35 12/ Calendrier Lancement de la réflexion et écriture d un programme: octobre 2006 Recherche et développement / Faisabilité / Pré conception: 2007 Lancement des travaux: décembre 2007 Fin de chantier & inauguration: 1 er trimestre 2009

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