Projet Regain : Performances environnementales

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Mathieu Gaumond
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1 Projet Regain : Performances environnementales 16/12/ SOLENER Mercredi de l info du 25 mars 2009 cd2e

2 Sommaire Implantation sur le site Compacité Maîtrise et exploitation des apports solaires et de la lumière naturelle Une enveloppe optimale : isolation et perméabilité à l air Ventilation hygiénique Confort d été ENR Equipements Bilan Energétique

3 Maîtrise des éléments naturels Talut, compacité

4 Un projet à forte orientation bioclimatique Surface vitrée (m²) Proportion (%) Sud Nord Est Ouest Total m² 70.3% 29.7% 100%

12% Zone étudiée n 2 : Plateau bureau 1 : R+1 Autonomie annuelle

5 Lumière naturelle Zone étudiée n 1 : Hall ateliers : Rez de chaussée : Autonomie annuelle moyenne (8h-17h) 80.12% Zone étudiée n 2 : Plateau bureau 1 : R+1 Autonomie annuelle moyenne (8h-17h) 87.2% Circulations Les circulations sont toutes éclairées naturellement

6 Objectifs de réduction de consommation d énergie 500 Consommations d'énergie 400 (kwh/m2/an) Electricité (kwh/m2/an) ECS (kwh/m²/an) Chauffage (kwh/m²/an) Bâtiments<75 Bâtiments neufs Cibles F4 sur l'énergie Label Passiv Haus D après Constructif, novembre 2004 Cibles F4 sur l énergie : basées sur la consommation moyenne du parc

7 Isoler : choix de procédés d isolation pour l objectif effinergie + cogebloc Mixte Mixte : Monomur + Isolation U ref < 0,502 W/(m2.K) Objectif Uglobal = 0,283 W/(m2.K) Limites de prestations des solutions traditionnelles Fortes épaisseurs nécessaire -> Mixte / isolation ext Solutions d avenir

8 Affectation de l isolation U= 1,4 W/(m2.K) U=0,38 W/(m2.K) U= 0,13 W/(m2.K) U= 1,4 W/(m2.K) Ateliers : Hors gel Bureaux 19 C 2 à 3 m U=0,2 W/(m2.K) 12 C 12 C Epaisseur fixée pour Facteur 4 ou BBC Epaisseur fixée pour le maintien hors gel Partie centrale non isolée pour valoriser la chaleur de la terre et de la nappe. Les pignons sont enterrés pour réduire les ponts thermiques. Ubat =0,283 (W/m2.K) Gain 43 % sur Ubat ref

Perméabilité de l enveloppe Les infiltrations indésirables d air extérieur (effet du vent et du tirage thermique) peuvent être un poste importants des besoins thermiques.

9 Perméabilité de l enveloppe Les infiltrations indésirables d air extérieur (effet du vent et du tirage thermique) peuvent être un poste importants des besoins thermiques. En phase conception, l ensemble des points sensibles sont traités (menuiseries spécifiques à double joints, jonction bâti menuiseries avec bandes d étanchéité systématiques, pénétrations des fluides ). En phase chantier, le traitement de l étanchéité à l air doit être particulièrement suivi. Une mesure de perméabilité est recommandée dès le clos-couvert afin de certifier le résultat. Les éventuels correctifs sont réalisés immédiatement.

10 Système de ventilation Toiture solaire pour préchauffage de l air Surpression Bureaux 19 C Double flux pour les bureaux 12 C 12 C

11 Equipement chauffage Chaudière gaz condensation Piste abandonnée : - Stockage intersaisonnier - Puits canadiens Ateliers : Hors gel Bureau x 19 C 12 C

12 Equipement chauffage : Bilan Besoins de chaleur pour le chauffage (kwh/m²) Prédimensionnement chaudière chauffage Zone Non Chauffée Température moyenne intérieure Mois de Janvier Cellule Ouest Cellule Centrale Cellule Est Ensemble du bâtiment 31.4 kwh/m² 28.6 kwh/m² 31.5 kwh/m² 30.6 kwh/m² kw kw kw kw 25 W/m² 23.8 W/m² 25.1 W/m² 24.6 W/m² 9.4 C 9.4 C 10.1 C

13 ENR Production solaire de l eau chaude sanitaire Taux d autonomie visé : 42%

14 Bilan energétique Etude RT 2005 : Option n 2 : AVEC zone mixte chauffée Détails Projet Référence Gain % U bât Coefficient Cep (kwh ep/m²) Sans l installation Photovoltaïque Coefficient Cep (kwh ep/m²) Avec l installation Photovoltaïque (492.8 m²)

15 ENR : Trois filières solaires

bât 0.274 0.459 40.35 Coefficient Cep (kwh ep/m²) 55.52 121.22 54.

16 Installation photovoltaïque : bâtiment positif Module photovoltaïque SHARP La puissance installée kwc Etude RT 2005 : Option n 2 : AVEC zone mixte chauffée Détails Projet Référence Gain % U bât Coefficient Cep (kwh ep/m²) Sans l installation Photovoltaïque Coefficient Cep (kwh ep/m²) Avec l installation Photovoltaïque (492.8 m²)

Toiture solaire Bilan Energétique prévisionnel Surface SolarWall 200 m² Débits d air total 5600 m3/h Energie renouvelable fournie estimée 25364 kwh - Sous-total de l

17 Toiture solaire Bilan Energétique prévisionnel Surface SolarWall 200 m² Débits d air total 5600 m3/h Energie renouvelable fournie estimée kwh - Sous-total de l énergie captée 20 MWh - Sous-total de la récupération des pertes de chaleur du bâtiment 0.3 MWh Augmentation moyenne de la température de l air par rapport à l extérieur 11.7 C

18 Gestion de l eau : récupération de l eau de pluie

19 Confort d été :Protection solaire kwh/m2 /mois Ensoleillement mensuel reçu par m Ray Sol Sud Ray Sol SE/SO Ray Sol Est/Ouest Ray Sol NE/NO Ray Sol Nord Ray Sol horizontal Mois L est et Ouest : nécessité d une protection mobile Le sud traité par l architecture (débord, auvent )

20 Protection solaire (été)

21 Confort d été : Ventilation naturelle traversante Toiture végétalisée Exploitation de 2 moteurs e la ventilation : stratification de l air + gradien de pression

22 Matériaux Pas de fibre COV très limité Energie grise optimisé

23 Matériaux : BOIS Eléments de l'ouvrage en bois Volume de bois (dm3) % du volume Charpente ,49 Plancher ,10 Bardage mélèze ,44 Fibre de bois ,98 Volume total de bois dans l'ouvrage (dm3)>> SHON de l'ouvrage (m²)>> 1800 Soit 205 dm3 de bois /m² SHON CLASSE 3

24 Détails Projet référence GAIN en % ECONOMIE DE FONCTIONNEMENT U bât du bâtiment 0,283 0,504 43,89 - Coefficient Cep Sans Solaire PV (kwh ep /m²) Coefficient Cep Avec Solaire PV (kwh ep /m²) 44,13 112,73 60, ,29 112,73 200,5 - CHAUFFAGE Gaz Naturel (kwh) ,72% / an Total énergie primaire (kwh ep/ m²) Bilan des économies 16,3 60,2 66,72% ECLAIRAGE Electricité (kwh) 8 672, ,45 45,7% 1 094,85 / an Total énergie primaire (kwh ep/ m²) 24,4 44,9 45,7% VENTILATION ET AUXILIAIRES Electrique (kwh) 156,97 519,19 69,8% 54,33 / an Ventilation double flux (kwh) Aux, Total énergie primaire (kwh ep/ m²) 634, ,79 87,0% 636,4 / an 0,44 1,46 69,8% Vent, Total énergie primaire (kwh ep/ m²) 1,78 13,42 87,0%

25 Bilan des économies Photovoltaïque Electrique (kwh) 55975kWh injecté sur le réseau Revente à EDF Total énergie primaire (kwh ep/ m²) 157, ,4 / an ECS Solaire Electricité (kwh) 6658 kwh substitué au réseau / an Total énergie primaire (kwh ep/ m²) Gaz Naturel substitué (kwh) Total énergie primaire (kwh ep/ m²) 18,73 Bardage solaire type SolarWall kWh 72, ,0 / an Conso de départ (5l/per/jour) EAU Consommation réelle du projet Eau potable substituée par l'eau pluviale EAU (m 3) 106 m 3 / an 79 m 3 / an 240 m 3 / an 781,1 / an grâce aux systèmes économes en eau eau substituée par eau pluviale Economies de fonctionnement potentiellement réalisable Sans l'installation solaire photovoltaïques Economies de fonctionnement potentiellement réalisable Avec l'installation solaire photovoltaïques d'économie d'eau / an / an

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