RESTAURATION ENERGETIQUES et environnement du bâti ancien

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1 RESTAURATION ENERGETIQUES et environnement du bâti ancien Congrès Besançon 2015

2 Outils de mesure de la consommation du BATI ANCIEN Selon la consommation réelle mesurée (étude BATAN 2007)

3 Logiciels thermiques et consommation du bâti ancien étude BATAN On constate un écart de 150 à 500% entre le réel et les calculs statiques DPE ou RT2005. Il faut utiliser un logiciel dynamique heure par heure prenant en compte l inertie et déphasage les surchauffes d été des matériaux vernaculaires

4 La rénovation énergétique du bâti ancien Doit prendre en compte : Les risques de détérioration de la structure par trop forte humidité, éviter d étancher les parois. Le respect de la qualité architecturale et patrimoniale. Le confort phonique car peu de solutions fiables. Le confort thermique en évitant les courants d air froids = étanchéité, et l effet paroi froide. La qualité de l air intérieur par l utilisation de matériaux sains renouvelables et durables et une bonne ventilation par utilisation des cheminées, puits de jour. L arrivée des réseaux d énergies renouvelables.

5 Principes de l hygroscopicité des murs anciens épais La condensation chauffe le mur épais en hiver et l évaporation refroidi le mur en été donc il faut utiliser des matériaux capillaires sur les murs épais de + de 30cm et perméables à la vapeur d eau sur les murs minces pan de bois Les murs lourds se chargent d eau en hiver et se réchauffent, ils se déchargent en été et se refroidissent (chaleur latente d 1l d eau= J = 694Wh à 20 C) 10T d eau = 6944kWh = 10% du poids de mur pour 100m2 6t pour 60m² (50% du chauffage et 100% du rafraichissement) L isolant ou le parement capillaire transmet la capillarité au mur réservoir mais ne se charge pas d eau. Ils supportent entre 10 et 30% de leur poids en eau liquide. La condensation se fait dans un capillaire sans point de rosée (gonflement des bois). Mur trop sec, trop humide se désagrège. Liège, Laine Minérale, polystyrène pas capillaires.

6 Les premiers centimètres d isolant efficaces, durables et sains. Résistance thermique des matériaux m2.k/w Déperdition de la Paroi en kwh/m2 Épaisseur isolant cm

7 Caractériser les déperditions

8 Répartition des déperditions de l état initial par STD et recherche de variantes à tester par STD selon 5 principes bioclimatiques : humidité, paroi froide, apports solaires, isolation capillaire, étanchéité/ventilation / Simulation des variantes une par une, puis en combinaison, sortie de DPE STD possible. 2,7% 0,0% 32,3% 41,9% 23,0% planchers bas murs extérieurs toiture menuiseries ponts thermiques

9 Analyse infrarouge pour repérer des anomalies thermiques

10 Différents chantiers PSMV étudiés à Bayonne, Bordeaux, St Léonard de Noblat

11 Immeuble 2 TOUR de SAULT ETAT EXISTANT

12 Améliorations et résultats Amélioration Besoins total Consommation conventionnelle Estimations des émissions kwh kwhep/m².an kgéqco2/m².an Référence bâtiment actuel Variante 1 isolation de la toiture Variante 2 Variante 3 Variante 4 Variante 5 V1 + isolation des murs nord du R+3 et combles avec un enduit chaux chanvre V1 + isolation des murs nord du R+3 et combles avec de la ouate de cellulose V3 + isolation des parois donnant sur un LNC (couloir, cellier, ) avec de la ouate de cellulose V4 + isolation de toute les parois donnant sur l extérieur Variante 6 V5 + VMC simple flux hygro B

13 2 Tour de Sault à Bayonne -Risque de surchauffe en combles aménagés : donc isolation par fibre de bois haute densité. - Bonne exposition solaire mais bruits de circulation importants : donc simple vitrage phonique en façade et isolation faible 4cm pour éviter l effet paroi froide. - Isolation plus forte des zones plus froides : cage d escalier plancher sur cave et mur non-sud au dessus des remparts.

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15 22 rue d Espagne et 34 rue Passemillon Traité en totalité en ouate de cellulose murs et toit

16 20 Quai de la Galuperie BBC-30% Immeuble très mitoyen : Forte isolation en toiture, sur cave et sur arcades. Faible isolation sur murs 4cm enduit ou liège sur pan de bois. Double fenêtre sur rue et double vitrage sur cour ou escalier. Chauffage centralisé gaz et ECS.

17 2 place du réduit à Bayonne Très grands vitrages bruits, froid et surchauffes à régler en simple vitrage

18 Rue Cheuverus à Bordeaux rénovation complète et surélévation isolation et surchauffe Diminution des isolants en toiture vitrages solaires à l ouest

19 Analyse de 25 bâtiments dans le PSMV de St Léonard de Noblat. Isolation du toit du sol sur cave et étanchéité représentent 70% des améliorations

20 Synthèse thermique des 3 bâtiments représentatifs AMELIORATION THERMIQUE/gain par type Double immeuble Bâti d angle Lanière + venelle Référence Besoins de chauffage en kwh/m²/an Variante 1 Isolation du planche haut 30cm cellulose R=7.5 51% 49% 44% Variante 2 V1+ Isolation int 5cm sur mur gneiss R=1 54% 54% 55% Variante 3 V1+ Isolation int 10cm sur mur gneiss R=2 55% 55% 58% Variante 4 V1+ Isolation int 15cm sur mur gneiss R=3 55% 56% 60% Variante 5 Variante 6 V2+ isolation int 5cm sur pan de bois R=1.25 V2+ isolation int 10cm sur pan de bois R=2.5 56% 61% 60% 58% 63% 61% Variante 7 V6+ double vitrage mince 10mm Uw =2 59% 64% 66% Variante 8 Variante 9 Variante 10 V7+ isolation plancher bas 10cm sur cave R=2.4 V7+ isolation plancher bas 4cm sur cave R=1.2 V9 avec vitrage feuilleté 6mm isolant Uw=3.1 72% 72% 67% 69% 70% 66% 67% 69% 63% Variante 11 V9 avec double fenêtre Uw=1.1 76% 72% 71% V8 kwh/m²an Besoins chauffage tout l immeuble Besoins chauffage tout l immeuble sans le magasin

21 Autres modifications testées En positionnant une boiserie au 1 er et 2 ème niveau coté rue on perd 2% de gain. En positionnant une boiserie au 1 er et 2 ème niveau coté rue et en intercalant un isolant végétal de 2cm on perd 1% de gain. En positionnant une boiserie au 1 er et 2 ème niveau coté rue et en intercalant un isolant végétal de 4cm on perd 0% de gain. Sur pan de bois enduit par l extérieur on évite de poser l enduit directement sur le pan de bois. On intercale un feutre entre le pan de bois et l enduit. Ce feutre peut être avantageusement remplacé par un isolant en liège ou en fibre de bois à haute densité à enduire de 4cm plus 1cm d enduit de finition. Le bâtiment est ainsi isolé par l extérieur, l enduit est léger, indépendant du pan de bois et résiste à la fissuration, le pan de bois est protégé de l humidité des chocs thermiques et de la condensation.(chantier réalisé avec avis technique des chaux de St Astier à Bayonne)

22 Synthèse thermique Pour les bâtiments ancien les menuiseries coté rue doivent être traité pour l étanchéité à l air et pour le confort phonique d abord (vitrages phoniques, double fenêtre, joints neufs...) car l enjeu thermique est faible. (Attention à l effet paroi froide dans des petites pièces). L isolation des murs peut être faite par l intérieur ou par des enduits isolants minces 3 cm extérieurs et intérieurs. Dans tous les cas sur murs épais en pierre l effet paroi froide est à traiter par de l isolation ou des boiseries. Les venelles ou les immeubles en angles sont fortement déperditifs ainsi que les ponts thermiques dus aux murs mitoyens. Les immeubles très mitoyens ont un niveau de déperdition faible et sont relativement simples à isoler. L étanchéité à l air par les escaliers, les menuiseries, le réseau électrique et la ventilation sont les points principaux à surveiller.

23 MERCI POUR VOTRE ATTENTION Fébus Eco-Habitat Bureau d étude Thermique : Analyse du bâti Diagnostic énergétique Diagnostic humidité Conseil bioclimatique Isolation été hiver Energie renouvelable Etude de faisabilité Etude BBC RT2012 Pour Concilier Économie, Confort et Écologie Gérant : Jean Marc GARY ORTHEZ mail : contact1@ecohab.fr