Performance énergétique des bâtiments : de la réglementation à l'application Marylène Ficheux et Jean-Philippe Berti

Transcription

1 Performance énergétique des bâtiments : de la réglementation à l'application Marylène Ficheux et Jean-Philippe Berti

2 Le contexte général

3 3 Le contexte énergétique et environnemental Epuisement des ressources énergétiques fossiles (au rythme de consommations actuelles et de ressources connues) Charbon Gaz Pétrole Uranium 120 ans 60 ans 50 ans 70 ans Réchauffement climatique et augmentation des gaz à effet de serre +1,5 C depuis les années 1850 Scénario de réchauffement climatique pour l horizon 2100: De 1,1 C à 6,3 C pour les plus extrêmes De 1,8 C à 3,4 C pour les plus probables

4 4 Le contexte énergétique et environnemental Le secteur du bâtiment 44 % des consommations d énergie finale en France 25 % des émissions de gaz à effet de serre

5 5 Le contexte énergétique et environnemental Les politiques énergétiques : L'objectif des 3 x 20 Mesures pour la nouvelle politique énergétique de l Union Européenne : Janvier 2007 Afin de lutter contre le changement climatique et renforcer la sécurité énergétique

6 Le contexte énergétique et environnemental 6 Les politiques énergétiques : Les lois Grenelle

7 Le contexte énergétique et environnemental 7 Les politiques énergétiques : Le facteur 4 Engagement écologique qui consiste à diviser par 4 les émissions de GES d'un pays ou d'un continent donné, à l'échelle de temps de 40 ans (2050). Forte diminution des consommations d énergie fossile. Amélioration de l efficience des modes de production En Europe, l'objectif, correspond à la part équitable de cette collectivité dans le Facteur 2 au niveau de la planète (niveau arrêté par le G8). En France, cela désigne généralement l engagement pris en 2003 devant la communauté internationale par le chef de l'état de «diviser par un facteur 4 les émissions nationales de GES du niveau de 1990 d'ici 2050». Cet objectif a été validé par le «Grenelle de l Environnement» en 2007.

8 Les réglementations thermiques en France

9 Historique des réglementations thermiques 9

10 Historique des réglementations thermiques 10

11 11 Historique des réglementations thermiques RT2012 Un saut énergétique! -50% -15% RT 2012 / BBC : 100 / 50 kwh/m².an RT 2005 : 210 / 130 kwh/m².an RT 2000

12 La Réglementation thermique 2012

13 13 LA RT introduction Planning d application de la RT2012 (date du dépôt de P.C) pour les bâtiments neufs: 26 octobre 2010 Août octobre 2011 Courant er janvier 2013 Publication de la RT Bâtiment d habitation - Crèches - Locaux d enseignements -Bureaux Publication de la méthode de calcul Th- BCE de la RT2012 Entrée en vigueur de la RT bâtiments tertiaires - bâtiments en zone ANRU Publication de la RT2012 Autres bâtiments tertiaires (Hôpitaux, hôtels ) Entrée en vigueur de la RT 2012 Bâtiments à usage d habitation Autre bâtiments tertiaires (hôpitaux,,hôtels ) Loi n du 12 juillet 2010 portant engagemen t national pour l environnement (GRENELLE I) Décrets n du 26 octobre 2010 et n du 28 décembre 2012 relatif aux caractéristiques thermiques et à la performance énergétique des constructions Arrêté du 26 octobre 2010 et du 28 décembre 2012 relatif aux caractéristiques thermiques et aux exigences de performance énergétique des bâtiments nouveaux et des parties nouvelles de bâtiments

14 14 Comparaison avec la RT 2005 RT2005 RT2012 Principe de la réglementation Comparaison du projet par rapport à un bâtiment de référence théorique (même géométrie mais caractéristiques thermiques des composants fixées) Plus de comparaison vis-à-vis d un bâtiment de référence mais ensemble de valeur à respecter Caractéristique thermique minimale de l enveloppe (en W/m²K) Ubat < Ubat max Des gardes fous sur les éléments de l enveloppe (parois, ponts thermiques ) Consommation d énergie primaire Cep (en kwhep/m².an) Cep < Cep réf (Cep réf= Cep du bâtiment de référence) Cep < 50kWhep/m²an modulée selon différents coefficients (géographie, surface, altitude ) Critères à remplir Critère de confort d été (en C) Tic < Tic réf (Tic réf= Tic du bâtiment de référence) Température intérieure atteinte au cours d une séquence de 5 jours consécutifs chauds < au seuil de référence du bâtiment Exigence d efficacité énergétique Bbio < Bbio max Caractérise le besoin en énergie pour le chauffage, climatisation et éclairage imposant ainsi l optimisation de la conception et de l enveloppe indépendamment des systèmes. Exigences de moyens Étanchéité à l air, rupture de pont thermique, mesures d énergie par usage, énergies renouvelables en maison individuelle et minimum de 1/6 de la surface habitable en surface de vitrage

15 Informations générales sur la RT

16 16 Exigences de résultats de la RT2012 Le besoin bioclimatique conventionnel : 1- Bbio < Bbiomax (sans unité) La consommation conventionnelle d énergie d un bâtiment : 2- Cep < Cepmax (kwh.ep/m²shonrt/an) La température intérieure conventionnelle : 3- Tic < Ticréf ( Celcius)

17 RT 2012 : zoom sur l exigence de consommation Cep 17 RESIDENTIEL BUREAUX Cep max=50* Mc type*(mc géo + Mc alt + Mc Surf + Mc GES) Dérogation : + 7,5kW.hep/m².an pour collectifs 31/12/2014

18 18 L énergie primaire Electrique : C énergie primaire = 2,58 x C énergie finale Autres énergies : C énergie primaire = 1 x C énergie finale L énergie primaire correspond à la consommation finale totale plus la consommation nécessaire à la production de cette énergie. Elle permet de mesurer le taux d'indépendance énergétique national et également d'additionner entre elles les consommations d'énergies différentes. Pour les combustibles, et par convention, on a la même valeur en énergie primaire et en énergie finale. Pour l'électricité, 1 kwh en énergie finale équivaut à 2.58 kwh en énergie primaire.

19 Exigences de moyens de la RT ❶ Pour tout type de bâtiment Rupture des ponts thermiques Obligation de comptage d énergie par usage et d affichage différencié en logement et en tertiaire 19

20 Exigences de moyens de la RT ❶ Pour tout type de bâtiments Des exigences pour la gestion des éclairages Des exigences sur les installations (présence de vannes d équilibrage ) Limitation de la production d électricité à demeure (max 12 kwh/m²an) 20

21 Exigences de moyens de la RT ❷ Pour les bâtiments résidentiels Recours aux énergies renouvelables et aux systèmes à haute performance énergétique (habitat individuel uniquement) ECS solaire ou thermodynamique Micro cogénération Réseau de chaleur (ENR>50%) Traitement étanchéité à l air (test de la porte soufflante obligatoire pour le logement) Surface vitrée minimale > 1/6 de la surface habitable (habitat collectif et individuel) 21

22 Attestations de la RT Contrôles durant les différentes phases de l opération La RT 2012 prévoit des contrôles renforcées par rapport à la RT Au permis de construire : une attestation du respect du calcul du Bbio est à joindre au dossier. En fin de chantier : une attestation de conformité visée du respect des exigences de résultats et de moyen (test de perméabilité) 22

23 23 La réglementation thermique 2012 s applique-t-elle aussi à la rénovation? 1. Oui, ce sont les mêmes dates d application 2. Non, elle ne s applique pas à la rénovation

24 La réglementation thermique pour la rénovation La RT2012 ne s applique pas à la rénovation!!! 24 C est la «RT existant» qui régit la rénovation des bâtiments Il existe deux volets à la réglementation sur les bâtiments existants déterminés selon l importance des travaux entrepris : Une nouvelle RT existant est en préparation Les dates d application ne sont pas connues à ce jour Elle sera sans doute inspirée du label BBC Réno En attendant, des labels existent si l on souhaite être plus performant que la réglementation Exigences de consommation du Logement < 80 kwhep/m2/an modulés RT 2005 label BBC Réno (RT 2005) Tertiaire -40% par rapport à un bâtiment de référence Exigences de consommation de la RT 2012 A venir

25 25 La réglementation thermique pour la rénovation RT éléments par éléments : Article R131-28: RT éléments par éléments Applicable aux travaux dont la date d acceptation des devis ou de passation des marchés ou date d acquisition des matériels est postérieure au 31 Octobre 2007 Exigences minimales sur les éléments rénovés / garde-fous Performances thermiques des parois Performances thermiques des fenêtres Protections solaires Chauffage Climatisation Ventilation Eau chaude sanitaire Eclairage

26 26 La réglementation thermique pour la rénovation RT méthode globale: Article R131-26: RT méthode globale Applicable aux travaux dont la date de dépôt du permis de construire ou à défaut d acceptation des devis ou de passation des marchés est postérieure au 13 Octobre 2008 Calcul RT existant comparable au niveau de performance d un bâtiment neuf RT2005 Plusieurs critères sont à respecter: Plusieurs critères sont à respecter: Cep après rénovation < Cep référence Cep après rénovation < 0.7 x Cep avant rénovation Ubât après rénovation < Ubât max Tic < Ticréf Respect des garde-fous sur tous les éléments rénovés/changés (murs, toiture, fenêtre, éclairage, climatisation, chauffage, eau chaude, etc.)

27 27 La réglementation thermique 2012 est-elle identique au label BBC? 1. Non, aucun rapport 2. Non, les deux s appliquent pour un même bâtiment 3. Pas vraiment mais elle s en inspire 4. Oui, les critères sont identiques

28 28 Exercice: Comparaison entre Cep RT2005 et Cep RT2012 d'un même bâtiment? Quels sont les principaux critères qui varient? La surface (passage à la SHON RT) Un moteur de calcul différent (et pas fiable) De nouveaux coefficients modérateurs (Surface, GES) Variation du Cep identique pour les différents types de bâtiment? Dans quel pourcentage?

29 Comparatif Label BBC RT2005 et RT2012 Exemple de logements collectifs 29 RT2005 BBC RT2005 depuis 28 octobre 2011 RT2012 Passif T de consigne 19 C 19 C 19 C 20 C Surface de référence Consommations globales Objectif labels SHON = 460,8m² SHON RT = 516,6m² SHON RT = 516,6m² SRE = 396,1m² 69,4 kwh ep /m²an 60,7 kwh ep /m²an 83,2 kwh ep /m²an 121,8 kwh ep /m²an (avec électroménager = 159,8 kwh ep /m²an) Cep max = Cep max BBC = Cep max = < 120 Kwh ep /m²an cis 130 kwh ep /m²an 65 kwh ep /m²an 69 kwh ep /m²an électroménager Exemple de bureaux RT2005 (BBC) RT2012 Surface de référence SHON = 3545,96m² SHON RT = 3714,8m² Consommations globales 81,71 kwh ep /m²an soit Cep réf 49% 73 kwh ep /m²an Objectif labels Cep max BBC = Cep réf 50% Cep max = 110 kwh ep /m²an

30 Les labels

31 31 BBC Passiv Haus Voici une liste de labels, selon vous peut-on les classer en deux grandes catégories? 1. Non, même objectif : des bâtiments performants 2. Non, un label est un label 3. Oui, ils viennent de pays différents 4. Oui, les performances visées sont différentes

32 32 2 types de labels ENERGETIQUES Objectif: bâtiments thermiquement plus performants faibles consommations énergétiques notion de confort (T été, confort hiver ) ENVIRONNEMENTAUX Objectif: Respect de l environnement Intégration de l énergétique + le confort, la qualité de l air, l eau, les déchets, les GES BBC

33 33 Le passage à la RT2012 a-t-il un impact sur les labels énergétiques? 1. Non, cela n a aucun rapport 2. Oui, ils ne servent plus à rien 3. Oui, ils sont tous modifiés 4. Oui, certains disparaissent

34 34 Le passage à la RT2012 a-t-il un impact sur les labels énergétiques? OUI! Mais uniquement sur les labels énergétiques français (HPE, THPE, BBC) Effinergie crée le label Effinergie + équivalent à un niveau passif L état prévoit aujourd hui de créer de labels d état: HPE et THPE

35 35 Vers le bâtiment à énergie positive : Définition des labels de performances énergétique dans le neuf : Le label BBC Effinergie n existe plus Rappel : Label BBC : Cep<Cep-ref 50 % dans le tertiaire Label BBC : Cep<50 kwh/m²/an dans le logement Un nouveau label est annoncé : Effinergie + Cep<Cep-max 20 % dans le tertiaire Cep<Cep-max 23 % (avant 2014) puis 30 % (après 2014)dans le logement Obligation sur la perméabilité à l air Prise en compte des postes non réglementaires (auxiliaires, ascenseurs, éclairage décoratif, etc ) Les label d état BBC HPE et THPE n existent plus Nouveau label HPE : Cep<Cep-max 10 % Nouveau label THPE : Cep<Cep-max 20 %

36 36 Evolution des labels énergétiques C -10% Calcul RT 2005 : Créf en kwhep/m²/an C -10% C -20% C -30% C -50% EnR EnR C=50x(a+b) KWhep/m²/an Calcul RT 2012 : Cmax en kwhep/m²/an Cmax - 10 % Cmax - 20 % HPE HPE EnR THPE THPE EnR BBC Tertiaire BBC Logement HPE THPE Les niveaux du label HPE 2005 Les niveaux de label HPE 2012

37 Les principaux labels énergétiques 37 LOGEMENTS NEUFS: Comparatif des labels énergétiques Réglementation thermique 2012 Minergie Passivhaus Référentiel / Marque RT2012 Minergie Passivhaus Label(s) bâtiments basse consommation énergétique Pays d'origine France Suisse Allemagne Seuils de consommation d énergie primaire 50 kwhep/an.m² modulé 38 kwhep/an.m² < 120 kwhep/an.m² < 15 kwh/m² en énergie utile pour le chauffage Localisation Oui Non Non Pondération Altitude Oui Non Non Température de consigne 19 C 20 C 20 C Postes pris en compte Surface de référence (m 2 ) Rapport énergie primaire / énergie finale Chauffage X X X ECS X X X Refroidissement X X X Éclairage X X Auxiliaires (dont ventilation) X X X Électroménager X SHONRT (Surface Hors d'œuvre Nette selon la SRE (Surface de Référence Énergétique) RT) SHAB (Surface Habitable) Électricité 2,58 2 2,7 Fossile* 1 1 1,1 Bois 0,6 0,5 0,2 Contrôle étanchéité à l'air Exigé pour les logements Logements collectifs Q4< 1 m3/h/m² Logements individuels Q4<0,6 m3/h/m² Exigé ( test n50 ) < 0,6vol/h Autres exigences Bbio < Bbiomax Tic < Au seuil de référence Surinvestissement < 10%

38 38 Les certifications environnementales dans le monde Référentiel / Marque HQE LEED BREEAM Définition Haute Qualité Environnementale Leadership in Energy and Environmental Design Bre Environmental Assesment Method Certification Pays d'origine France États-unis Angleterre Moyens d'évaluation 14 cibles 70 points 100 points Niveaux délivrés pour le label Familles / Points évalués Certification Niveau demandé Certification Niveau demandé Certification Niveau demandé HQE - 7 cibles maximum niveau base - 4 cibles minimum niveau performant - 3 cibles minimum niveau très performant Certifié points Passable > 25 points Argent points Bon > 40 points Or points Très Bon > 55 points Platine points Excellent > 70 points Répartition des points ou cibles Eco- Construction 3 Cibles (21%)* 34 points (48%)* 25 points Eco-Gestion 4 cibles (29%)* 25 points (36%)* 46 points Confort 4 cibles (29%)* 7 points (10%)* 16 points Santé 3 Cibles (21%)* 3 points (4%)* 6 points Management Politique environnementale de l'entreprise Système de management environnemental Système de management des opérations obligatoire (référentiel supplémentaire à part et n'entrant pas dans les cibles) 5 points 2 points Bâtiments concernés - Tertiaire / Logements/ Hôtellerie / Établissements de santé / Commerces / Logistique / Établissements sportifs - Neuf / Réhabilitation Neuf / Rénovation majeure Neuf / Rénovation Selon le type de bâtiment (bureaux, logements ), les points ne sont pas répartis de la même façon Remarques Manque de clarté de la démarche notamment à cause de ce système de cibles et non de points D'autres catégories existent notamment une nouveauté pour l'existant prenant en compte l'exploitation et l'entretien Ils existent également des systèmes séparant enveloppe et intérieur Nombreux types de bâtiments différents et donc nombreuses grilles d'évaluations

39 39 Les certifications environnementales dans le monde Répartition des certifications de bâtiments tertiaires dans le monde Estimation du coût moyen des certifications pour un immeuble de bureaux de m² Coûts HQE (hors frais de label énergétique) BREEAM (split review) LEED (non USGBC members, split review) Inscription $ Estimation des éventuels frais de traduction $ Certification $ Total (converti en euros)

40 Outils contractuels

41 Impacts de la RT2012 sur les chantiers Une isolation de plus en plus performante L isolation Des épaisseurs d isolants élevées: Attention aux problèmes de points de rosée Une mise en œuvre à bien surveiller Les ponts thermiques De moins en moins présent Nécessité de les corriger via des solutions techniques ou des rupteurs de ponts thermiques 41

42 42 Gestion des problématiques Les problèmes liés à l isolation En cas de condensation dans la paroi: - dégradation de l isolant - apparition de moisissures - problème de santé des occupants 42

43 Gestion des problématiques Exemple pratique 43 Pendant la période humide hivernale, il y aura en 60 jours une condensation de kg par m² soit 2,5L. Il faut prendre en compte que la paroi ne pourra pas sécher correctement durant la période chaude! 43

44 Gestion des problématiques Exemple pratique 44 Pendant la période humide hivernale, il y aura en 60 jours une condensation de 40 grammes par m² soit 0,4L. 44

45 45 Gestion des problématiques Les problèmes liés à l isolation Attention à la gestion des ponts thermiques Traiter les ponts thermiques tels que prévus dans le marché Attention une fois réalisé, il est très compliqué de venir intervenir sur un pont thermique Les risques: Engendre des problèmes d inconfort Peut facilement être détecter à l aide d une caméra thermique 45

46 46 La Garantie de Performance Energétique Quel type de garantie? Nécessite de savoir ce que l on peut garantir : Une performance réglementaire? Un niveau de consommation énergétique? Une amélioration des performances d un bâtiment? Quelle assurance? Quel suivi de la performance énergétique? Comment garantir une consommation énergétique maximum qui dépend grandement des usages des bâtiments?

47 47 La Garantie de Performance Energétique La RT 2012 et les labels énergétiques, délivrés par un tiers indépendant, sont une garantie pour les investisseurs d une performance thermique réglementaire. Dans le cas de travaux, cet engagement porte sur un niveau maximal de consommations énergétiques conventionnelles. Cet engagement est logé dans les contrats : CPI, VEFA, Contrat de MOE, marché entreprise Un engagement sur les consommations réelles d un bâtiment, neuf ou existant (avec ou sans travaux), porte sur un niveau maximal de consommations réelles (ou sur un pourcentage de réduction des consommations énergétiques) en respectant des paramètres d usage et de confort spécifiques (température, ventilation, horaires de fonctionnement) et une durée de couverture. A courte durée, elle peut être logée dans les contrats CPI, VEFA, Contrat de MOE, marché entreprise Cet engagement nécessite un comptage fin des consommations énergétiques. Les assureurs ne proposent que très peu de produits.

48 48 Les outils institutionnels Le Contrat de Performance Energétique - CPE Dans le champ de la commande publique, un CPE peut être défini comme «tout contrat conclu entre un pouvoir adjudicateur et une société de services d efficacité énergétique visant à garantir, par rapport à une situation de référence contractuelle, l amélioration de la performance énergétique d un bâtiment ou d un parc de bâtiments, vérifiée et mesurée dans la durée, par un investissement dans des travaux, fournitures ou services» Le CPE Les économies d énergie réalisées doivent permettre de rembourser les investissements pendant la durée du contrat. A l issue du contrat, les économies d énergie profitent pleinement à l occupant. Cependant, les rénovations énergétiques performantes permettent rarement un retour sur investissement inférieur à 25 ans. Source : Qualité Construction n /

49 49 Réponse proposée par le groupe SPIE Batignolles SPIE Batignolles propose de s engager sur: La performance intrinsèque du bâti, Les consommations énergétiques au compteur, Le confort des usagers.

50 50