L audit énergétique des bâtiments, un outil au service d une urgence

Transcription

1

2

3

4 L audit énergétique des bâtiments, un outil au service d une urgence 1- Impact du bâtiment sur l environnement 2- La politique de l Etat 3- Moyens et méthode

5

6 La maîtrise de l énergie : une nécessité incontournable A l échelle de l Europe et de la France : -> Engagement dans la lutte contre le changement climatique -> Sécurité d approvisionnement énergétique -> Une facture énergétique croissante liée à une demande croissante -> Des orientations stratégiques et des outils de politique publique de plus en plus volontaristes, de plus en plus en «ordre de marche» 1. Réduire les émissions de GES 2. Réduire les consommations d énergie 3. Augmenter la part des énergies renouvelables 3 X 20 % à l horizon 2020 Facteur 4 à l horizon 2050

7 Le bâtiment : un secteur fortement contributeur du bilan énergétique Le secteur résidentiel-tertiaire représente 43% des consommations d énergie finale Augmentation de 20% en trente ans Conso moyenne : 240 kwhep /m2 Tertiaire Résidentiel

8 Les bâtiments existants : des gisements majeurs

9

10

11 11- Inciter les maîtres d ouvrage Panel non exhaustif d outils disponibles

12 11- Et demain?

13 11- Et demain? Les orientations du Grenelle de l Environnement (2) :

14 11- Et demain? Les orientations du Grenelle de l Environnement (3 ) : Développer de nouveaux outils (suite) la mise en place d un système incitatif de taxe / exonération pour le tertiaire Préparer les obligations de travaux : le principe d obligation de travaux à moyen terme fait consensus mais des questions doivent être préalablement réglées pour que les mesures proposées soient réellement applicables : date d entrée en vigueur? obligation lors des cessions ou pour tous les bâtiments? centrée sur les bâtiments les plus énergivores et/ou visant l amélioration de tout le parc? des études complémentaires permettront de choisir l option la plus efficace et d envoyer alors un signal fort à tous les acteurs Source : rapport COMOP Rénovation des bâtiments existants Rapport dit «Pelletier» - disponible sur le site de l ANAH

15 12- Le nouveau contexte réglementaire Directive sur la Performance Energétique des Bâtiments 16 Décembre application : 4 janvier 2006 Actualisée en 2010 (directive n 2010/31/UE Plan Climat RT neuf (RT2000) Juin 2001 Source : ADEME (H.Despretz) Loi simplification ( ) 9 décembre 2004 Ordonnance ( ) 8 juin 2005 Loi POPE ( ) 13 juillet 2005 DPE Etude de faisabilité RT Existant (2008) RT neuf (RT2005) et RT2012) Inspection

16 RÉGLEMENTER SENSIBILISER INCITER Surface hors œuvre nette (SHON) > 1000 m2 SHON < 1000 m2 Coût des travaux de rénovation thermique > 25% de la valeur du bâtiment Coût des travaux de rénovation thermique < 25% de la valeur du bâtiment > 1948 RT «globale» < 1948 RT «élément par élément» Sujet à interprétation

17 12- Label pour l existant (*) consommation en énergie primaire pour le chauffage, l'eau chaude sanitaire, l'éclairage, la ventilation et les auxiliaires de ventilation et de chauffage.

18

19 21- CDC : contenu d un AEB

20 21- CDC : scénarii de travaux Extrait

21 21- CDC : qualité du rapport Extrait

22 21- CDC : qualité du diagnostiqueur

23

24 Comment sélectionner les prestataires? Quels critères? Quelles compétences exiger? Quelles expériences? Mise en place d un référencement des BET par l ADEME s appuyant sur la qualification de l OPQIBI (organisme de qualification de l ingénierie) Processus: être ouvert, transparent, accessible pour identifier de réelles compétences et capacités. Lancement en juillet 2009, mise en place de la qualification OPQIBI 1905: «Audit énergétique des bâtiments (tertiaires et /ou habitations collectives)»

25 La qualification OPQIBI 1905 : moyens, références

26 22- Cout de la qualification (suite) Exemple 1 : Un bureau d étude de 15 salariés avec un CA de 1 900k Coût qualification : Tous les 4 ans - Prix du dossier du postulant: 80 HT (si 1ère demande) - Frais d instruction : x 50 = Frais de qualification : Tous les ans - Frais de contrôle annuel : x 12,5 = 112,5 Total pour 4 ans: (soit 522 HT par an) Exemple 2: Un bureau d étude de 3 salariés avec un CA de 250k Coût qualification : Tous les 4 ans - Prix du dossier du postulant: 80 HT (si 1ère demande) - Frais d instruction : x 50 = Frais de qualification : 200 Tous les ans - Frais de contrôle annuel : x 12,5 = 112,5 Total pour 4 ans: (soit 295 HT par an)

27 Le contrôle qualité a posteriori et le monitoring L ADEME assure un contrôle qualité des prestations qu elle finance par l analyse des rapports d études et des fiches de synthèse. Les prestations doivent correspondre aux cahiers des charges de l ADEME. Le site Internet permet d assurer ce contrôle qualité et ce monitoring.

28

29

30

31 31- Grandes étapes

32 31- Les étapes importantes Appréhender le contexte et espaces externes : - ombrages, pollution, accès (alimentation, énergie), orientations (boussoles) - stockage énergie, FOD, propane, bois - localisation des compteurs (gaz, électricité) - localisation de la végétation - «s'imprégner du bâtiment» Entretiens avec : - décideurs, gestionnaires techniques, responsables administratifs, - responsables techniques, techniciens, - usagers Visites bâtiments et équipements - tous les locaux techniques -> Comble/Vide sanitaires - locaux représentatifs - équipements spécifiques - inventaire dans chaque local : plans, coupes, appareils terminaux, éclairage, ventilation - paroi : âge, repérer la composition au niveau des prises - zonage, programmation et conduite - histogramme d'utilisation - pathologies du bâtiment - relevés et mesures ponctuelles à envisager

33 31- Les étapes importantes Analyse des données Recoller des données : concordance des données réelles avec les calculs Affecter la consommation globale sur les différents postes d énergie et arriver à la complétude de l audit Repérer les anomalies Si nécessité : a) Mesures complémentaires : inspections ponctuelles - mesures de rendement de certains équipements - niveaux de consigne dans les locaux b) Instrumentation lourde : suivi énergétique du bâtiment sur une période représentative

34 31- Les étapes importantes Contenu du rapport - sommaire structuré pour l exhaustivité de l AEB - les outils utilisés et les hypothèses adoptées bien explicitées - état des lieux avec un calage de l image énergétique initiale - analyse critique de l existant (cette phase peut constituer un rapport intermédiaire pour un paiement intermédiaire) - une évaluation des gisements énergétiques et des pistes d économie d énergie à travailler avec le(s) décideur(s) - approche financière avec hypothèses explicités (temps de retour, coût global) - présentation des différents scénarii en équilibrant les «packages» de solutions en terme de temps de retour. Inciter à un passage à l acte - inciter à la prise de décision rapide par la recherche de mesures gagnant-gagnant - les scénarii établis avec la perspective d une gestion patrimoniale d un objectif facteur 4

35 31- Les étapes importantes - Réunion de présentation la plus large possible (ensemble des interlocuteurs impliqués dans la chaîne des décisions). - Interlocuteurs à mobiliser : décideurs, payeurs, usagers (si accord du propriétaire). - Prévoir un diaporama présentant clairement les tenants et aboutissants et incitant à une prise de décision rapide

36 32- Ordonnancement des préconisations Sobriété énergétique Suppression des gaspillages absurdes et coûteux à tous les niveaux de l organisation de notre société et dans nos comportements individuels. Responsabilisation de tous les acteurs, du producteur au citoyen. Efficacité énergétique Réduire le plus possible les pertes lorsqu on utilise ou transforme l énergie. Il est possible d ores et déjà de réduire d un facteur 2 à 5 nos consommations d énergie avec les techniques existantes. Energies renouvelables Solde énergétique pouvant être couvert par les ER.

37 32- Ordonnancement des travaux

38 32- Ordonnancement des travaux

39 33- Outils de simulation? Factures ou relevés 2 - Inventaire : géométrie, caractéristiques matériaux et équipements 3 - Instrumentation sur site

40 33- Des modèles de + en+ élaborés Thermique Statique T(t)=A.E(t) Aéraulique macroscopique Aéraulique microscopique Dynamique C.T(t)/dt=K.t(t)+A.E(t) Calcul débit q(t) 1990 Calcul débit q(t) et vitesse V(t)

41 Des modèles de + en + élaborés Equipements Confort occupant Modèle simplifié : E consommée = Besoins x rendement Modèle de O Fanger Norme confort hygrothermique Modèle simplifié de B. Givoni Modèles +en+ élaborés : - Calcul de rendement heure par heure - Calcul fin des consommations auxiliaires - Prise en compte des pertes charges réseau Autres Indicateurs : Dépassement en nb d heures sur l année d un seuil de confort

42 33- Pour comprendre l offre actuelle : des modèles de + en+ élaborés 42 Comfie pléiades Energy+ TRNSYS Design Builder TAS Virtual environnement

43 34- Instrumentation et métrologie Basique : Boussole, décamètre (ou télémètre laser) et calculatrice, appareils photo Mesures : températures, hygrométrie, lumière, ponctuelle ou enregistrement.

44 34- Comptage Compteurs électriques : Compteurs volumétriques - à brancher : - à intégrer au tableau Compteurs de calories

45 34- Matériel utile à l audit Caméra thermique Luxmètre Niveau sonore

46 34- Tests aérauliques 46 Test de perméabilité enveloppe Test de perméabilité des réseaux

47 35- Recollement des données Instrumentation ponctuelle Rendement chaudière Analyse graphique Bâti VMC Equipements Occupation Suivi détaillé sur centrale acquisition Instrumentation de suivi

48

49 41- Approches financières Coût global Coût global sur une durée = somme de : Investissement initial + Exploitation (charges financières, entretien, maintenance, fluides, assurances, ) + Gros travaux d entretien + ( ) Temps de retour brut Pour une mesure d économie d énergie donnée : Investissement TRB = Economies annuelles Economies annuelles : différence entre dépenses énergétiques, (tarifaires et de maintenance) avant et après l intervention

50 41- Approches financières

51 42- Coût d un AEB et aides aux études

52 42- Coût d un AEB et aides aux études

53 42- Coût d un AEB et aides aux études

54 42- Coût d un AEB : quelques retours d expériences

55 Obligés = obligations en kwh Mesures délivrance de certificats Obligé 1 Obligé 2 Eligibles = vente de certificats aux obligés Eligible = certificat d économie d énergie = opération élémentaire : installation d une LBC

56

57

58 Obligation totale première période triennale du 1/07/06 au 30/06/09 :54 TWh cumac Obligation totale deuxième période triennale du 1/01/11 au 31/12/13 : Cet objectif correspond à l ensemble des économies d énergie qui résulteront des programmes d EE qui seront engagées sur 3 ans

59 Op ration l mentaire Concerne un bien, un quipement, un processus ou un proc d utilis pour r aliser des conomies d nergie (produit ou service) Op ration standard Elle est labor e et propos e par les acteurs (regroup s notamment au sein de l ATEE) et valid es par la DIDEME, apr s avis de l ADEME Elle est publi e sur les sites de la DIDEME, de l ADEME et de l ATEE Op ration non standard Elle est labor e, au cas par cas, l initiative d un porteur de projet Elle est soumise une pr - validation aupr s de l administration par le porteur de projet

60 Opérations standard Evaluations forfaitaires des kwh économisés Possibilité de faire des combinaisons prédéterminées d opérations (secteur du bâtiment) pour favoriser l efficacité énergétique Fiches publiées et disponibles : Opérations non standard Souvent liées au domaine de l industrie Audit de faisabilité pour identifier les gisements d'économies d'énergie dans ces «opérations non standards» par des sociétés spécialisées dans l'efficacité énergétique

61 2 764 décisions délivrées à 598 bénéficiaires, pour un volume de 127 TWh dont : décisions à 272 «obligés» pour un volume de 117,6 TWh, - et 824 décisions à 326 «non obligés» pour un volume de 9,4 TWh dont 1,4 TWh pour le compte de collectivités territoriales (175 décisions). Le volume total se divise en 122,5 TWh obtenus via des opérations standard et 4,5 TWh via des opérations spécifiques. Données Sept 2010 Pénalité financière de 2 c /kwh prévue pour les obligés n ayant pas rempli leurs obligations

62 Référence Intitulé de l opération standardisé % en kwh BAR-TH-06 Chaudière individuelle de type Condensation 19,7 % BAR-TH-08 Chaudière individuelle de type Basse température 10 % BAR-TH-07 Chaudière collective de type Condensation 7 % BAR-EN-01 Isolation de combles ou de toitures 5,8 % BAR-TH-29 Pompe à chaleur de type air / air 5 % BAR-TH-04 Pompe à chaleur de type air/ eau 5 % BAR-EN-04 Fenêtre ou porte-fenêtre complète avec vitrage isolant 4,2 % IND-UT-02 Système de variation électronique de vitesse sur un moteur 4 % BAR-TH-12 Appareil indépendant de chauffage au bois 3 % RES-CH-01 Production de chaleur renouvelable en réseau (métropole) 3 % BAR-TH-07- SE Opérations standardisées les plus fréquemment utilisées Chaudière collective de type Condensation avec contrat maintien rendement 2,9 % BAR-TH-09 Chaudière collective de type Basse température 2,8 % BAR-EN-02 Isolation des murs 2,2 % Données Sept 2010

63 Coût du kwhcumac

64 Audit énergétique de la Tour du Valat Centre de recherche Hébergement Audit énergétique et architectural de 733 logements sociaux «Famille et Provence» Audit énergétique du Monastère Nalanda (non présenté) Audit énergétique du Collège du Robert III en Martinique (non présenté)

65

66 Localisation : site isolé en Camargue (Commune d Arles 13) MO: fondation Sansouire 11 bâtiments m2 dont 3130 chauffés Altitude : 1 m zone H3 Site de grande qualité écologique Vulnérabilité site aux crues du Rhône Variété de bâtiments en termes d âge et de valeur patrimoniale Une maison de maître (le château) aux caractéristiques patrimoniales fortes Usages des locaux : bureau du centre de recherche sur les milieux humides méditerranéens, bibliothèque, hébergements, locaux techniques Energies utilisées : fioul, propane, électricité Enveloppe et systèmes très peu performants Consommations : 194 kwh/(an-m2) usages thermiques et 53 kwhef/em2-an) élec soit 332 kwhep/(an-m2)

67 Facteur 4 sur le CO2 demandé par le Maître d Ouvrage Souhait du MO valoriser une ressource disponible : la bale de riz Présence d un architecte et de BE plus une expertise sur étude faisabilité valorisation bale de riz Maîtrise d oeuvre confiée à l équipe ayant réalisé l audit Excellence architecturale recherchée Amélioration du confort souhaitée Une vraie maîtrise d ouvrage : Compétence Temps donné à l étude Confiance Compréhension Humour

68

69

70

71

72

73

74

75

76

77

78 @?<2E2:83'3?D745W'45'k'n43'62'/?5e4:'l'!"#$%&$'#$"!()(*'#& -.'!/#(&&(0!-'!"#$%&'()(*+(%$,"(&'' *.'1(0!$*('

79 Audit en cours Localisation : périphérie Aix en Provence (13) MO: SA HLM «Famille et Provence» 22 bâtiments Plus de m2 Altitude : 150 m zone H3 Bâtiments de 1976 Usages des locaux : logements sociaux, locaux techniques Enveloppe très peu performante Energies utilisées : gaz (ch et ECS individuelle), électricité Consommations : très variables (facteur 2,5) d un locataire à l autre

80 Souhait du Maître d Ouvrage de faire une opération de référence en matière de réhabilitation globale au delà de la dimension purement énergétique Réponse du BE Energie qui a proposé une équipe comprenant un architecte et un économiste Concertation avec les locataires avec le relai des gardiens d immeuble Collecte des consommations réelles Solutionnement de pathologies Amélioration des conforts Originalité des scenarii proposés

81

82

83

84

85

86

87 *:&8;.M=9.&16&9JH.3=:=069&67& -9=>9=0J&:68&-:28& =7/>7A>90.3:68&.<6/&168& 09.=06,6708&-.9&A..168&?>M6,6708&.7.:Z8J8& "0^/>29.70&+C]S]S&K8>28&0>=0&+E]S]SL& "0^/>29.70&+_]G]S&K8>28&0>=0&+C]G]SL& "0^/>29.70&[][]G&K8>28&0>=0&G][]GL&!"#$%&$'#$"!()(*'#& -.'!/#(&&(0!-'!"#$%&'()(*+(%$,"(&'' *.'1(0!$*('

88

89

90

91

92 Enseignements et leçons

93 Enseignements et leçons

94 -2;D7'62'd?8;2'4`2:=?:'o' 023'456783'9:2;<9=>523' -.'!/#(&&(0!-'!"#$%&'()(*+(%$,"(&'' *.'1(0!$*('