Forum 10 HIKARI. Premier îlot à énergie positive d'europe

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1 Forum 10 HIKARI Premier îlot à énergie positive d'europe

2 HIKARI Premier îlot à énergie positive d'europe Intervenants : Jérome CLEMENT Bouygues immobilier David CORGIER Manaslu Ing. Frédéric PERRIN IFHVP

3 HIKARI Premier îlot à énergie positive d'europe Mots clés : Bâtiment performant / Smart Grid / BEPOS / Biomasse / Filière locale

4 HIKARI, l un des 4 piliers de Lyon Smart Community

5 Une architecture inspirée par la lumière et la nature signée Kengo Kuma

6 Une technologie performante, atout d une architecture innovante et contemporaine

7 Un îlot mixte performant

8 Le premier îlot à énergie positive d Europe

9 HIKARI, un modèle architectural, technologique et économique, jalon nécessaire et réussi du quartier à énergie positive Bouygues Immobilier fait la preuve qu il sait faire des enjeux du Développement Durable, des opportunités de business, Le partage des ressources, ça fonctionne! Le modèle économique et règlementaire aussi puisque le siège d un grand groupe s est installé à Hikari : Deloitte. La technologie de pointe n empêche pas de travailler avec de grands noms de l architecture

10 Description du projet Bureaux Logements Commerces Nom Bureaux Logements Commerces TOTAL HIGASHI m² m² 567 m² m² MINAMI m² m² 2 89 m² m² NISHI m² 570 m² 153 m² m² TOTAL m² m² m² m²

11 Balance énergie positive L objectif du projet : un bilan énergie positive sur tout l îlot en considérant une balance annuelle des productions et consommations d énergie tout poste. E consommation (bureaux + logements + Commercial) / an = (E produite Solaire PV +E produite par cogénération) / an Définition de l énergie positive: Le bilan énergie positive tout poste est calculé par simulation énergétique dynamique sur une année avec les bilans de production et de consommation en énergie primaire par tout l îlot. Les facteurs de conversion en énergie primaire ont été fixés dans le cadre du concours organisé par l aménageur de Lyon Confluence en 2011 : Biomasse : 0.2 Electricité : 3.2

12 Description projet : solutions Double glazing Uw: 1,4 W/m².K FS: 0,45 TL: 0,75 Concrete wall 20cm of insulation (mineral wool)) U: 0,16 W/m².K Parking Concrete slab 20 cm insulation (Fibrastyroc) U: 0,18 W/m².K Double glazing Ucw: 1,4 W/m².K FS: 0,45 TL: 0,75

13 Description projet : solutions Détail de l enveloppe avec constitution des parois du bâtiment MINAMI Concrete roof 16 cm insulation (polyuréthane) U: 0,15 W/m².K DWELLINGS Triple glazing Wood/alu Uw: 0,75 W/m².K FS: 0,55 TL: 0,65 Concrete wall 20cm insulation (Mineral wool) U: 0,16 W/m².K Parking slab 20 cm insulation (Fibrastyroc) U: 0,18 W/m².K

14 Description projet : solutions Processus dédié à la perméabilité à l air: étude des détails avec formation des concepteurs et entreprises et test dans les zones témoins (essais réalisés en logement tertiaire : N50 < 0.6 Vol/h)

15 Mutualisation à l échelle de l îlot

16 CVC : technologie de stockage d eau glacée Stockage d eau glacée: PCM from JX Nippon Oil Produit Ecojoule / Température de changement de phase 8 9 C Energie stockée: 2000 MJ / 550 kwh Brique de gel (gel pack) module (panier) et installation typique

17 Système photovoltaïque en toiture

18 Système photovoltaïque en façade

19 Conception par simulation énergétique dynamique Fichier météo au pas horaire STD Besoin en chauffage et froid Validation de la conception et aide à la décision sur les choix SED Consommations énergétiques chauffage, rafraichissement, et auxiliaires

20 Impact du stockage de chaleur mutualisé

21 Gestion énergétique innovante et performante «Smart Grid» hydraulique avec mutualisation: Auto-couverture des besoins de chaleur de l îlot assurée en heure de pointe Optimisation du fonctionnement des machines thermiques (point nominal) Cogénération Stockage CHAUD COMMERCES Process / Chauffage / Climatisation BUREAUX Chauffage Climatisation Absorption FROID HABITAT Chauffage ECS

22 L approvisionnement énergétique, filière de territoire Module de cogénération (75 kw elect.) fonctionnant en 100% Huile Végétale Pure Approvisionnement énergétique en filière courte, à moins de 100 km, Production d huile de colza par simple pression à froid et filtration, par l Huilerie de Chambarand (Roybon 38). Accompagnement technique et administratif par l Institut Français des Huiles Végétales Pures Mise en place de filières courtes = stratégie pour le territoire. But(s) de l économie circulaire : Réduction des consommations fossiles, Sécurisation des approvisionnements, Valorisation matière et/ou énergie.

23 L Huile Végétale Pure, produit local Produit 100% naturel, obtenu par pression à froid, sans modification chimique Production simultanée d huile (1/3) et de tourteaux (2/3) valorisés en alimentation animale, Participe à la rotation des cultures, colza peu consommateur d eau (plante d hiver) Bilan GES très positif : 100 fois moins polluant : FOD : 2.16 à 3.2 kg èq. CO 2 /kg HVP : 493 g èq. CO 2 /kg Sur la consommation annuelle, plus de 200 tonnes de CO 2 économisées

24 Le BEPOS HIKARI en exploitation : le monitoring Données mesurées par la domotique (HEMS) et la GTB (BEMS) : Eau chaude sanitaire (puissance et énergie) Chauffage (puissance et énergie) Eclairage (puissance et énergie) Electricité spécifique(puissance et énergie), Débit d eau courante Ascenseurs, ventilation et éclairage des communs (puissance et énergie) Conditions météorologiques Mesures (via la GTB ou BEMS) Processus spécifiques Base de données des mesures Données Energie, usages,... Facility Manager / exploitant TOSHIBA Vérification du BEPOS BI /Manaslu Monitoring ASL / Propriétaires SPL via le CLOUD CMS

25 Monitoring : un processus dédié Les données doivent être disponibles pour: Gestion et maintenance des équipements et facility management : vérification du niveau de performance et aide au diagnostic,.. ASL et propriétaires : facturation aux occupant suivant les consommations,.. BOUYGUES IMMOBILIER et MANASLU Ing : Le niveau réel de performance des équipements en exploitation in situ (efficacité dynamique, cyclages,...), L acceptabilité des nouvelles technologies dans un groupe de bâtiments conçus pour être performants, L impact réel des usages et des comportements sur la performance globale en logement et tertiaire de bureau (information des occupants via 25,00 domotique et REX pour les opérations futures) L évolution des comportements en fonction de la mise à disposition d information ciblées des consommations via la domotique (HEMS) 20,00 15,00 10,00 5,00 23,93 12,5 0,00 Chauffage en kwh.m².an (sans pertes de distribution) ECS en kwh.m².an Consommation des logements MINAMI Année 1

26 Calibration du modèle SED

27 MERCI DE VOTRE ATTENTION, DES QUESTIONS?... Le projet HIKARI bénéficie du soutien de :

28 Débat : Quel avis sur les contraintes du concours (coefficients de conversion)? Quelles expériences similaires?

29 Débat : Comment mutualiser la production en multi usages? Comment obtenir un modèle économique avec la cogénération?

30 Débat : Comment garantir la performance énergétique en exploitation? Comment garantir la filière énergétique locale en exploitation? Comment diversifier les filières d approvisionnement?

31 Annexes

32 Synthèse sur la production de chaleur (chauffage et ECS) Combustibles Production de chaleur Stockage de chaleur Distribution de chaleur Consommations de l îlot Chaleur Chauffage logements Biomasse / huile de colza Cogénération Chaleur Ballons de stockage Chaleur Eau chaude sanitaire Gaz Chaudière gaz Chaleur Chaleur Chauffage bureaux et commerces

33 Synthèse sur le rafraichissement Combustibles et énergies Production d eau glacée Stockages de chaleur et de froid Distribution d eau glacée Consommations de l îlot Biomasse / huile de colza Cogénération Chaleur Ballons de stockage Rafraichissement Tertiaire et commerces Nappe phréatique Électricité Groupe à Absorption Groupe froid (adiabatique) Froid Froid Stockage à matériaux à changement de phase Rafraichissement VDI et Locaux Techniques

34 Bilan sur la production d ENR et d électricité du projet HIKARI Centrales photovoltaïques RESEAU ERDF Equipements logements et éclairage Equipements tertiaires et communs : Biomasse / huile de colza Cogénération Batterie Distribution Électrique communs et tertiaires de bureau stores, informatique, ascenseurs, ventilation, pompes et éclairage