RÉNOVATION À TRÈS HAUTE PERFORMANCE ENERGÉTIQUE (MINERGIE-P ) DE TREIZE IMMEUBLES D HABITATION

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1 François Baud Architecte MAS-HES SO Energie et développement durable / SIA François Baud & Thomas Früh atelier d architecture - Genève RÉNOVATION À TRÈS HAUTE PERFORMANCE ENERGÉTIQUE (MINERGIE-P ) DE TREIZE IMMEUBLES D HABITATION

2 p 2 1. CONTEXTE La consommation énergétique du parc bâti représente plus de 50% de l énergie primaire consommée en Suisse, dont 95% d énergies fossiles. L amélioration de l efficacité énergétique des bâtiments et l utilisation des énergies renouvelables constituent un enjeu essentiel du développement durable pour tendre vers le modèle de la société à 2000 watts et les objectifs 2050 de la Confédération. Le potentiel est gigantesque, la majeure partie du parc immobilier, bâtie entre 1950 et 1975 étant particulièrement énergivore. Devant la perspective de devoir rénover l enveloppe de ses bâtiments, la Société Coopérative d Habitations "La Cigale" a souhaité pérenniser son patrimoine en procédant à une rénovation énergétiquement exemplaire des deux groupes d immeubles lui appartenant, 23 à 31, rue de Vermont et 31 à 45, rue du Vidollet à Genève, soit 273 appartements, totalisant une surface de référence énergétique de 19'000 m2. 2. GENÈSE DU PROJET L importante consommation de mazout de ces bâtiments datant de 1952 a incité la régie Brolliet SA, gérant des immeubles et partenaire de "La Cigale", à commander en 2009 un audit à une équipe pluridisciplinaire, composée de l atelier d architecture François Baud & Thomas Früh, du bureau BG Ingénieurs Conseils SA et de la société Signa-Terre SA. Cet audit a permis de mettre en évidence les points faibles des bâtiments en termes énergétiques et de confort pour les habitants, de définir des possibilités de rénover de façon énergétiquement efficiente et d en quantifier les investissements. En 2010, la même équipe pluridisciplinaire est mandatée pour élaborer un avant-projet répondant aux objectifs suivants : - Efficience énergétique - Recours aux énergies renouvelables - Amélioration du confort et de la qualité de vie - Pérennisation des bâtiments Une démarche participative, incluant le comité de "La Cigale" et la régie, a permis à cet avant-projet d explorer différentes pistes, pour aboutir, après analyse de plusieurs variantes, à un projet de transformation de très haute efficacité énergétique (Minergie-P ), doté d une production de chaleur particulièrement innovante.

3 p 3 Ce projet a été plébiscité en assemblée générale en mai 2011 et avalisé par les autorités en octobre Le chantier a été ouvert début 2013, pour s achever en mars 2014, après seulement 13 mois de travaux. Plusieurs aspects déterminants ont été identifiés pour que ce projet puisse tenir ses promesses : - Sensibilisation des occupants aux enjeux énergétiques et de confort, concrétisée par des séances d information et la diffusion de documents explicatifs - Mise en œuvre de modes constructifs adaptés à un chantier en site occupé et aptes à minimiser les nuisances et la durée des travaux - Suivi des installations techniques, impliquant les Services Industriels et l Université de Genève durant plusieurs années après l achèvement des travaux. 3. RÉALISATION Afin de répondre aux objectifs généraux, le travail s est principalement porté sur les axes suivants: - Amélioration de l efficience énergétique de l enveloppe du bâtiment - Nouveau concept de production de chaleur - Création de réseaux de ventilation avec une récupération de chaleur sur l air extrait TOITURENON-SOLAIRE: - Comptage de la consommation ARDOISEETERNIT720x400 énergétique mm - Processus de mise en œuvre PANNEAUOSB15 en mmsite habité TOITURESOLAIRE(ELEMENTSPREFABRIQUES): CAPTEURSSOLAIRESTHERMIQUESNON-VITRES L enveloppe du bâtiment qui sépare les zones chauffées des zones non chauffées a été pensée pour être durable, énergétiquement efficace et esthétique. FACADEPRINCIPALE: FACADEEXISTANTEENMACONNERIECREPIE BARDAGEACLINTYPECLINARETERNIT4 mm FENETREEXISTANTEENBOIS-METAL CHANGEMENTENTRIPLE-VITRAGE ENCADREMENTDEFENETREENALUELOXENATUREL STORELAMELLE(90 mm) ORIENTABLEENALUPROFILE UTILISATIONDUCAISSONDESTOREEXISTANTPOURPULSATIOND'AIRNEUF FACADELOGGIA(ELEMENTSPREFABRIQUES): ISOLATIONTHERMIQUEDE"RATTRAPAGE" 50 mm OSSATUREBOIS+ ISOLATIONTHERMIQUELAINEDEROCHE220 mm PANNEAUDEPLATREARMEDEFIBRE15 mm CONTRE-LATTAGE40 mm LATTAGE+VENTILATION30 mm TOLEMABPROFIL19/ 91 NOUVELLEFENETREPLIANTEENALUTYPESCHWEIZERIS-4000 TRIPLE-VITRAGE- Ug 0.7 W/ m2k- THERMOPOUDRERAL7022 ENCADREMENTDEFENETREENALUTHERMOPOUDRERAL7022 STOREALAMELLEORIENTABLELAME90 mmenaluprofile GARDE-CORPSENALUTHERMOPOUDRERAL7022 FAUX-PLAFONDSINT. ENPAVAROC TABLETTEINT. ENALUELOXENATURELép. 1.5 mm TOITURENON-SOLAIRE: ARDOISEETERNIT720x400 mm TOITURESOLAIRE(ELEMENTSPREFABRIQUES): CAPTEURSSOLAIRESTHERMIQUESNON-VITRES FACADEPRINCIPALE: FACADEEXISTANTEENMACONNERIECREPIE BARDAGEACLINTYPECLINARETERNIT4 mm FENETREEXISTANTEENBOIS-METAL CHANGEMENTENTRIPLE-VITRAGE ENCADREMENTDEFENETREENALUELOXENATUREL STORELAMELLE(90 mm) ORIENTABLEENALUPROFILE UTILISATIONDUCAISSONDESTOREEXISTANTPOURPULSATIOND'AIRNEUF FACADELOGGIA(ELEMENTSPREFABRIQUES): ISOLATIONTHERMIQUEDE"RATTRAPAGE" 50 mm OSSATUREBOIS+ ISOLATIONTHERMIQUELAINEDEROCHE220 mm PANNEAUDEPLATREARMEDEFIBRE15 mm CONTRE-LATTAGE40 mm LATTAGE+VENTILATION30 mm TOLEMABPROFIL19/ 91 FACADEREZ-DE-CHAUSSEE: NOUVELLEFENETREPLIANTEENALUTYPESCHWEIZERIS-4000 TRIPLE-VITRAGE- Ug 0.7 W/ m2k- THERMOPOUDRERAL7022 ENCADREMENTDEFENETREENALUTHERMOPOUDRERAL7022 STOREALAMELLEORIENTABLELAME90 mmenaluprofile GARDE-CORPSENALUTHERMOPOUDRERAL7022 ISOLATIONSOUS-FACEENPOLYSTIRENEEXPANSEGRAPHITE200 mm LATTAGE+ VENTILATION37 mm DEMONTAGEFENETREEXISTANTE FENETREENACIERTRIPLEVITRAGE- THERMOPOUDREERAL7022 ENCADREMENTEXTERIEURENALUTHERMOPOUDRERAL7022 FAUX-PLAFONDSINT. ENPAVAROC TABLETTEINT. ENALUELOXENATURELép. 1.5 mm FACADEEXISTANTEENMACONNERIE COUPETYPE PLANTYPELOGGIA COOPERATIVE"LACIGALE" 13 IMMEUBLESD'HABITATION RENOVATIONDETRESHAUTEPERFORMANCEENERGETIQUE François BAUD& Thomas FRÜH atelier d'architecture 15, rue des Voisins 1205 GENEVE tel: fax: baud.fruh@archi.ch FACADEREZ-DE-CHAUSSEE: PRINCIPEGENERALD'INTERVENTION 1:50 ISOLATIONSOUS-FACEENPOLYSTIRENEEXPANSEGRAPHITE200 mm LATTAGE+ VENTILATION37 mm DEMONTAGEFENETREEXISTANTE FENETREENACIERTRIPLEVITRAGE- THERMOPOUDREERAL7022 ENCADREMENTEXTERIEURENALUTHERMOPOUDRERAL7022 FACADEEXISTANTEENMACONNERIE INFOSDOCUMENT: format A3/ DETAILS.pln/ maj: PREFABRICATIONBOIS CONSTRUCTIONINSITU COUPETYPE

4 p 4 Une isolation conséquente en façade, en toiture et au rez-de-chaussée, ainsi que le remplacement des fenêtres et portes-fenêtres, assurent une excellente isolation du bâtiment et un confort sensiblement accru. La fermeture des loggias, dont la principale motivation est l élimination des ponts thermiques des dalles des balcons, a également la qualité de ménager ainsi une zone tampon qui favorise les gains solaires passifs. Il est apparu essentiel de développer des modes constructifs permettant de travailler en site occupé en minimisant les nuisances et en préservant au mieux le confort des occupants. Dans ce but, le projet de rénovation a mis en œuvre des éléments préfabriqués en usine, ce qui a considérablement réduit le temps de montage sur le chantier. La production de chaleur et d eau chaude sanitaire est assurée principalement par les capteurs solaires non vitrés, faisant également office de couverture des pans de toiture orientées au sud-est et sud-ouest, soit par l énergie du soleil et celle contenue dans l air extérieur. Le système est composé de pompes à chaleur combinées avec environ m 2 de capteurs solaires thermiques non vitrés et un accumulateur d eau glacée permettant l utilisation de la chaleur latente liée au changement de phase (eau/glace). Une installation de ventilation double flux avec échangeur de chaleur performant a été posée dans chaque allée. La pulsion est effectuée dans les pièces de vie par un nouveau réseau de gaines intégré à l enveloppe et les reprises d air sont assurées par le réseau existant depuis les locaux sanitaires. La récupération de chaleur est fondamentale dans des immeubles atteignant ce niveau de performance, le renouvellement de l air consommant la majeure partie du besoin de chauffage. Pour assurer l optimisation continue du système, un concept de comptage et de suivi des consommations a été mis en place avec la collaboration des SIG et sera également exploité par l Université de Genève dans le cadre d une étude financée par l OFEN. Les différents intervenants bénéficient d un contrôle à distance.

5 p 5 4. ASPECTS FINANCIERS Coût global des travaux CHF Subventions estimées CHF Il a, dès le départ, été décidé de limiter les hausses de loyer pour respecter les principes et l éthique de la coopérative. La pérennité est assurée tout en conservant un prix à la pièce inférieur d environ 50% au prix du marché. L augmentation effective est inférieure à CHF 50.- la pièce par mois grâce à la compensation avec les baisses de charges. Une fois le bâtiment rénové, les résultats dépendront également de la capacité des habitants à intégrer quelques changements d habitudes. A cet effet, l effort a porté sur la vulgarisation du concept et des explications sur la vie pratique dans ces "nouveaux logements". Ceci s est traduit par : - La mise en place d une permanence pour répondre aux questions - La création de schémas ludiques - La création d un code de "bon usage" - La mise en place d un écran multimédia dans le hall de chaque allée

6 p 6 5. POINTS REMARQUABLES Les objectifs clés sont ; la diminution de la consommation énergétique et des émissions de CO 2. La qualité de l enveloppe et du concept technique a permis de viser des objectifs ambitieux : - Réduction de 70% des besoins en chaleur des bâtiments - Réduction de 95% d utilisation d énergies fossiles (~ 5% d appoint au gaz en cas de grands froids et stratus prolongés) - Plus de 70% d énergie renouvelable grâce à environ m 2 de capteurs solaires Il s agit de la plus grande rénovation énergétique au standard Minergie-P en Suisse romande, voire en Suisse, qui a doublé, à elle seule, la surface Minergie-P dans le canton de Genève. Cette rénovation répond aux objectifs de la société à 2000 Watts et peut servir d exemple reproductible pour d autres projets de rénovations de bâtiments habités. Elle reflète le travail d une équipe pluridisciplinaire, incluant architectes, ingénieurs et bureau de conseils, avec l entière participation de membres de la régie et du comité de "La Cigale". 6. PRIX ET DISTINCTIONS - Lauréat du "Prix du développement durable 2014" du canton de Genève - Inscrit au "Prix solaire suisse 2014" - Inscrit au "Watt d or 2015" 7. PRINCIPAUX INTERVENANTS Maître d ouvrage Requérant, pilote Architecte Mandataire énergie Société coopérative d habitation "La Cigale" M. Guy Tornare, président du comité de la coopérative Brolliet SA, av. du Cardinal-Mermillod 36, CP, 1227 Carouge François Baud & Thomas Früh Atelier d architecture rue des Voisins 15, 1205 Genève Signa-Terre SA, rue Thalberg 2, 1201 Genève Ingénieurs CVSE BG Ingénieurs Conseils SA, av. de Châtelaine 81b, 1219 Châtelaine Installation solaire Energie Solaire SA, Z.I Ile Falcon, 3960 Sierre 8. LIEN INTERNET : VIDÉO EXPLICATIVE