Énergie blanche ou énergie grise? Retours d expérience sur l intégration de performance énergétique et énergie grise dans des projets immobiliers

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1 Énergie blanche ou énergie grise? Retours d expérience sur l intégration de performance énergétique et énergie grise dans des projets immobiliers 1

2 Les enjeux du patrimoine universitaire L importance du patrimoine universitaire et des besoins en réhabilitation doivent faire de l enseignement supérieur un secteur test par une approche exemplaire de la rénovation thermique des bâtiments publics.» 18, 425 millions de m² (2012)» Près de 40% du patrimoine est dans un état moyen à très vétuste (environ 10%) (2012)» Un classement moyen en étiquette énergie D (2013)» Environ 60% du parc (en surface) a été audité (2013)» Le comptage individualisé reste stable à 50% (en surface) en moyenne (2013) 2

3 La commande du MESR L objet du guide : inclure un engagement de performance énergie carbone dans les opérations de constructions immobilières utilisant le contrat de partenariat Le cadre juridique : une convention de recherche» 1ère version : mars 2011» Retour des tests sur Grenoble, Bordeaux et Toulouse Le Mirail, jusqu à la fin du dialogue» Version finale : février

4 Le cœur de l étude Le guide propose une première approche de la maîtrise des émissions de gaz à effet de serre incorporées dans les investissements immobiliers (énergie grise), en complément de la maîtrise des consommations d énergie occasionnée par l exploitation des bâtiments concernés (énergie blanche) La cible initiale du guide est élargie aux opérations en contrats globaux (CREM), en MOP et en CPE. 4

5 Les sites tests Grenoble : GreEn-Er, m²» Le premier PPP, en construction neuve» Une fonction de démonstrateur» Le projet «Grenoble, Université de l innovation», la charte de développement durable 5

6 Les sites tests Bordeaux : 1ère tranche, 16 bâtiments, m²» Un 2ème PPP devenu un CREM qui s inscrit dans une problématique de réhabilitation du patrimoine universitaire» Des objectifs ambitieux d innovation et de performance engagés avant le guide 6

7 Les sites tests Toulouse Le Mirail : m²» Un PPP qui s inscrit dans une double problématique de construction et de réhabilitation d une partie du campus» Le projet ECO CAMPUS MIRAIL dont la thématique «Energie» est fortement développée» Un troisième site de référence qui complète ainsi la mise en application du guide 7

8 La diffusion du guide Le guide a été mis en ligne sur le site du ministère en décembre 2013 Diffusion début mars 2014 auprès de tous les ESR (Présidents, Directeurs), des réseaux institutionnels de l enseignement supérieur (CPU,CGE, AMUE ), de l écologie (MEDDE, Plan Bâtiment Durable, ADEME, MICQP, CEREMA), des réseaux métiers (Artiès, CIRSES ), du partenaires de la convention campus (CDC) 8

9 Le guide énergie-carbone pour le patrimoine universitaire Energie blanche Energie grise 9 Source : 9

10 Le guide énergie-carbone pour le patrimoine universitaire Définition des périmètres énergie-carbone Démarche énergie-carbone dans les CDP Boite à outils Retour d expériences 1. Définition du projet 2. Etudes et programmation 3. Conception en dialogue compétitif 4. Conception de détails 5. Réalisation 6. Exploitation Outils répartis en 3 thèmes : énergie blanche, énergie grise, outils transversaux 10

11 Le guide énergie-carbone pour le patrimoine universitaire Retour d expérience sur la mise en application du guide sur 3 opérations campus Choix des sites pilotes en fonction de leur avancement et de la nature des projets : Grenoble : bâtiment neuf m², Bordeaux : rénovation de 16 bâtiments m², Toulouse : m² SU dont 1/3 de rénovation et 2/3 de déconstruction/reconstruction. 11

12 REX opération GreEn-ER Nom de l opération Personne publique Type d opération Surface Type de contrat Coût de l opération Groupement retenu GreEn-ER Grenoble Energie Enseignement recherche PRES Université de Grenoble Construction neuve m² SHON PPP 52 Millions d euros HT (études et travaux) Eiffage construction Date signature Juillet 2012 Le programme APP énergétique et environnemental AMOES avec la collaboration du bureau d études Enertech Energie blanche : objectif de consommation de 2200 MWhep/an, bâtiment à énergie positive avec des besoins de chauffage très faibles (passif) pas d engagement de performance sur les laboratoires, mais des obligations de moyens, pas d engagement des groupements sur le poste bureautique mais mise en place d un réseau vert dédié. Energie grise : limite de kwhep/m²sre.an fixée sur la base d un retour d expérience du bureau d études Enertech éviter les matériaux à forte énergie grise : aluminium/pvc pour les menuiseries et PSE en isolant sont déconseillés, filières de recyclage, usage du bois fortement recommandé avec pour objectif d aller au-delà du décret du 17 mars 2010, préférer des essences de bois naturellement durables, sans traitement, du bois le plus local possible ou certifié FSC/PEFC. 12

13 REX opération GreEn-ER Le dialogue Energie blanche : Différence de périmètre des locaux chauffés, certains espaces comme les atriums n ont pas été traités de la même manière par tous : difficile de comparer les consommations en énergie blanche. Energie grise : Certains projets valorisent fortement le bois et les isolants biosourcés. A l offre finale, le logiciel Cycleco est imposé pour les calculs d ACV mais les données d entrée différent d un groupement à l autre : durée de vie, indicateurs, unités de surface, phases de vie prises en compte dans le calcul. Le contrat signé Energie blanche : Objectif programmatique de consommations énergétiques de 2200 MWh/an non atteint Points forts sur le plan énergétique : free cooling + récupération énergétique sur équipements informatiques et groupes froids des cuisines La mise au point du contrat n a pas permis de ramener l engagement énergétique du groupement à l objectif fixé mais des prestations immobilières ont été négociées : mise en place d une isolation en laine de bois + augmentation des épaisseurs d isolant. Engagement de performance énergétique avec recalage si un paramètre change. Energie grise : Pas possible de dire au final quel projet était le moins consommateur en énergie grise. 13

14 REX Université de Bordeaux, sciences et technologies Nom de l opération Phase 1 sciences et technologies Personne publique Type d opération Surface Type de contrat Coût de l opération Groupement retenu SRIA Réhabilitation m² SHON CREM - Montage innovant 120 millions d euros (études et travaux) DV construction Date signature Novembre 2012 Le programme Accompagnement par le CRT Nobatek en phase pré-programmation : démonstration que le niveau BBC rénovation est atteignable Energie blanche : niveau BBC rénovation demandé dans le programme pour «un maximum de bâtiments». Energie grise : attente d optimisation et utilisation de matériaux à forte densité carbone déconseillée. Analyse de cycle de vie détaillée sur deux bâtiments parmi les 16, et bilan carbone de l opération sur l ensemble du cycle de vie. 14

15 REX Université de Bordeaux, sciences et technologies Le dialogue Energie blanche : Une STD a été demandée sur 2 bâtiments représentatifs : rendus très inégaux, un seul candidat a développé son approche de manière utilisable et vérifiable. Energie grise : Approche très inégale et souvent mal appréhendée (éléments uniquement qualitatifs, chiffres sans interprétation, etc.), confusion entre ACV demandée avec Elodie et le bilan carbone. Deux groupements ont fait un calcul de RSIE «retour sur investissement environnemental ou écologique». Le contrat signé Energie blanche : Le groupement retenu est celui qui proposait le projet le plus performant en énergie blanche, 12 bâtiments rénovés au niveau BBC rénovation, 4 bâtiments démolis/reconstruits en respectant le niveau RT %. Certification HQE des 16 bâtiments. L engagement sur les consommations de chauffage s élève à 2900 MWh/an. Modalités de recalage de l engagement énergétique modifiées au moment de la mise au point du contrat. Energie grise : Faute de pouvoir comparer la performance en énergie grise, projet qui a été au plus proche de la demande de l Université au niveau des études. 15

16 REX Opération Toulouse Le Mirail Nom de l opération Reconstruction / Réhabilitation du campus principal de l Université de Toulouse II - Le Mirail Personne publique Université de Toulouse II - Le Mirail Type d opération Reconstruction / Réhabilitation Surface m² SHON Type de contrat PPP Coût de l opération 175 millions d euros (études et travaux) Groupement retenu Vinci construction Date signature Décembre 2012 Le programme Bureau d étude ADDENDA au sein d un groupement d APP jusqu à la phase d analyse des offres finales. Energie blanche : souhait d avoir un campus à énergie positive : 50kWhep/m².an pour le neuf (RT2012) et 129 kwhep/m².an pour la rénovation, Production photovoltaïque pour compenser les consommations, Mise en valeur du réseau de chaleur, considéré comme énergie renouvelable. Energie grise : attente d optimisation et utilisation de matériaux à forte densité carbone déconseillée. Programme : demande de prendre en compte l indicateur carbone et les autres phases du cycle de vie du bâtiment Guide de rédaction des offres finales : demande de fournir un calcul des émissions de GES dues aux travaux et dues aux consommations énergétiques. 16

17 REX Opération Toulouse Le Mirail Le contrat signé Le dialogue Energie blanche : Les STD fournies par les groupements ne sont pas comparables, un recadrage a été nécessaire afin de partir sur une base commune. Sur l engagement de performance énergétique, grande frilosité des groupements. L un d eux a été jusqu à prendre une marge d incertitude de 50%. Energie grise : Dans leurs propositions initiales, les candidats ont remis des bilans carbone, du fait d une utilisation de ce terme par l université dans une séance de questions réponses alors que cet élément n était pas demandé dans la liste des pièces à fournir. Les phases de vie était imposées mais il y a eu divergence sur la durée de vie et les postes pris en compte. Energie blanche : Performance en énergie blanche élevée de 43 kwhep/m².an permise par la démolition-reconstruction. Les modalités de recalage automatique de l engagement n ont pu être revues durant la mise au point. Energie grise : Le projet retenu est l un de ceux qui ont proposé une forte tendance à la démolition/reconstruction. L intérêt en énergie grise de ce choix a été valorisé dans l analyse de cycle de vie réalisée par le choix d une durée de vie longue de 80 ans. Une logique différente aurait peut-être été suivie si une durée de vie plus courte avait été définie. 17

18 REX Principales conclusions Malgré un logiciel imposé et un objectif chiffré, les différences de périmètres empêchent la comparaison. Il faut cadrer encore d avantage : durée de vie, indicateur très précis, phases et postes pris en compte. Etre très précis dans la description des pièces à rendre et mettre en cohérence programme et guide de rédaction. Notion de RSIE retour sur investissement écologique ou environnemental à développer : logique de comptabilité carbone en parallèle de la logique économique. La personne publique doit bien clarifier l objectif recherché dans la demande d ACV : optimisation des projets, choix de l offre la moins impactante en énergie grise, choix construction ou réhabilitation, vérification du RSIE? Attention aux modalités d engagement de performance énergétique 18

19 Table ronde Les intervenants : Catherine CHAUFFRAY, Chargée de mission campus au MENESER catherine.chauffray@recherche.gouv.fr Anne-Gaëlle CANONNE, Chargée d opérations à la SRIA Marika RUETER, responsable QE chez DV Construction 19

20 Questions / Débat 20