"Performance énergétique et énergies renouvelables" Programme cofinancé par l Union européenne -Fonds européen de développement régional L Union européenne investit dans votre avenir L'aménagement de l'écoquartier : une clé essentielle pour la performance énergétique des bâtiments Orientation, positionnement et architecture bioclimatique Confort thermique et réglementation Outils et acteurs à mobiliser Le projet Habitreg.net est soutenu par l UE, le Gouvernement Luxembourgeois, l Etat français, la Région Lorraine et la Région Wallonne HABITREG -1-
AEU HIERARCHISATION DES ENJEUX ET DES THEMES Prioritaire 1 Prioritaire 2 Important 1 Important 2 Modéré 1 Modéré 2 gestion des eaux en interne et infiltration entrées de village et arrivée dans le lotissement l image de marque densité de 16 logements / ha compostage accès aux transports en commun gestion des intrants impact des fermes voisines déplacement doux et chemins courts biodiversité collecte des déchets ménagers gestion des déchets de chantiers les vues sur le village orientation bio climatisme place de la voiture gestion des franges agricoles découpage : succession de mini quartiers gestion des espaces communs et jardins partagés production d énergies renouvelables2 gestion du bruit
Aménagement de l'éco quartier : Toutes les parcelles sont bioclimatisables, les implantations proposent un espace privé au Sud Nord 3
Le Bioclimatisme Intégrer le bâtiment dans son environnement afin de limiter les pertes en énergie Terrain (relief, orientation, ) Paysage (arbres, étang, lac, ) Climat (pluies, vents dominants, )
Orientation bioclimatique Course apparente du Soleil à l horizon en fonction des saisons (latitude Distroff 49 ) Coucher 20h Lever 4h Ouest Est Ouest Est Ouest Est Coucher 18h Lever 6h Coucher 16h Lever 8h Sud Solstice d Hiver Hauteur à midi 18 Sud Equinoxes de printemps et d automne Hauteur à midi 41 Sud Solstice d été Hauteur à midi 64 5
Orientation bioclimatique Solstice hiver levé
Orientation bioclimatique Solstice hiver 10h 7
Orientation bioclimatique Solstice hiver midi
Orientation bioclimatique Solstice hiver 16h30 9
Orientation bioclimatique Equinoxe levé 10
Orientation bioclimatique Equinoxe 10h
Orientation bioclimatique Equinoxe midi
Orientation bioclimatique Equinoxe 17h 13
Orientation bioclimatique Solstice été levé
Orientation bioclimatique Solstice été 10h 15
Orientation bioclimatique Solstice été midi
17 Solstice été 19h
Organisation des espaces En fonction des priorités des habitants et de leurs habitudes. Surfaces vitrées importantes au Sud, absentes au Nord, présentes à l'est et à l'ouest, protections solaires au Sud Compacité et forme simple, maisons en bande 18
Cadre général et réglementaire Normes et labels existants en Wallonie, Luxembourg et Lorraine Une même démarche d'efficacité, de sobriété et d'emploi d'énergie renouvelable à bon escient www.negawatt.org Une tendance générale : à l'horizon 2020, les bâtiments neufs seront aux normes passives, Bâtiment à énergie passive (BEPAS) ou Bâtiment à énergie positive (BEPOS)
Confort hygrothermique Confort thermique : lorsqu on est bien dans un endroit, ni trop chaud, ni trop froid! Source : Traité d architecture et d urbanisme bioclimatique 20
Confort hygrothermique Le concept de maison basse consommation : maîtriser l'énergie Isolation extérieure ou intégrée des parois verticales et continuité sous toiture Étanchéité à l air du bâtiment Fenêtres triple vitrage ou basse émissivité Ventilation double flux (récupération de toutes les sources de chaleurs), éventuellement un puits canadien Apports solaires Appareils électroménagers économes Energies renouvelables au moins un (vrai) chauffe eau solaire 21
kwh énergie primaire / m²/an Consommation annuelle en énergie primaire RT 2012 BBC PEB Passivhaus Minergie Surface de réf. Surface habitable Surface habitable Surface habitable Surface habitable Température intérieure de réf. Coeff. Énergie primaire électricité 19 C 20 C 20 C 20 C 2.58 2.5 2.7 2 Coeff. Conversion bois 0.6 1 0.2 0.5 Chauffage Eau chaude sanitaire Ventilation (double flux) Éclairage et auxiliaires (clim et chauffage) Électro-ménager, TVhihi-vidéo, informatique, 50 pondéré / zones, Lorraine : 65 Non pris en compte 130? 120 (dont besoin de chauffage < 15kWh ep/m/an 38 Non pris en compte Non pris en compte
L énergie primaire Consommation d énergie nécessaire à la production de l énergie finale Electricité : 1 kwh ef 2,58 kwh ep Autres : 1 kwh ef 1 kwh ep Bois : 1 kwh ef 0.6 kwh ep 23
Comparatif RT2012 BBC, PEB et Maison passive RT 2012 BBc PEB Maison passive Architecture bioclimatique Conseillée BBio Indispensable Exposition Sud Conseillée BBio Indispensable Logiciel conception RT2012 PEB PHPP Consommations garanties Non Oui Enveloppe performante Non Oui Étanchéité à l'air Médiocre (4 Pa) Excellente (50 Pa) Ventilation Simple flux (médiocre) VMC DF (excellent) Enveloppe homogène Non Oui Isolation thermique en cm l 0.04 15 à 20 cm 20 à 35 cm Matériaux Tous Tous Vitrages Doubles Triples Chauffage Conventionnel Possible sur vmc df Puissance thermique chauffage 25 kwh ep/m²/an 15 kwhep/m²/an http://www.bourgogne-batiment-durable.fr/fr/bourgogne-batiment-durable/tout-surla-qeb/batiment-basse-energie.html
U = déperdition en Wh par m² pour 1 degré de différence entre l'intérieur et l'extérieur. Énergie nécessaire pour maintenir la T de confort intérieur Umax W/m²K (U = coefficient de déperdition thermique de la paroi) ENVELOPPE DU BATIMENT Toitures et plafonds 0.27 Fenêtres + vitrage PEB (20 )? 2.2 1.3 Murs extérieurs 0.32 RT2012 BBC (19 ) 0.16 à 0.12 2.2 1.3 0.25 à 0.20 PASSIVHAUSS (20 ) <0.15 ; 0.10 recommandé kwh période de chauffe PEB Rt 2012 1 702 757 630 <0.80 à 0.7 1 386 1 386 504 <0.15 ; 0.11 recommandé 1 361 1 008 554 Passivhaus s Planchers - en contact avec l extérieur - sur sol, vide sanitaire, cave 0.35 0.35 0.20 0.33 <0.15 ; 0.14 recommandé 2 206 1 260 882 TOTAL 6 655 4 411 2 570 Exemple : soit un total de 4 411 kwh / période de chauffe pour 100 m² = 44.11 kwh/m²/an Déperditions compensés par les apports solaires, intérieurs
Exemple de calcul thermique brut Maison plain-pied, 10 x 10 m, hauteur mur 2.5 m Périmètre 10 x 4 = 40 ml x 2.5 m de hauteur = 90 m² Surface du mur : 90 m², Surface des ouvertures : 10 m² Toiture combles perdus : 100 m² Sol : 100 m² U = déperdition en Wh par m² pour 1 degré de différence entre l'intérieur et l'extérieur. Exemple pour un mur vertical de 90 m² U = 0.20, surface du mur 90 m², différence moyenne période de chauffe T ext. et T int. : 20 C, période de chauffe de 6.5 mois, mi octobre à fin avril, région grand est. 0.20 Wh x 20( C) = 4 Wh/m² x 16h de chauffe/jour x 197 jours = 12.6 KWh/m² x 80 m² = 1 008 kwh par période de chauffe Refaire ce calcul pour toutes les parois.
Stratégie d'isolation et confort d'été Les produits d isolation sont le plus souvent d une densité assez faible. Autrement dit, ils laissent passer peu de chaleur, mais assez rapidement, tandis que des matériaux à forte inertie laisseront passer beaucoup de chaleur, mais très lentement. C est pourquoi une bonne paroi, efficace et confortable, sera constituée à la fois de matériaux de faible conductivité (bon isolant) et d autres à forte inertie (bon stockage). L idéal étant que cette inertie soit placée du coté chaud de l isolant (coté intérieur) : isolation par l'extérieur.* Pour une construction neuve, le choix le plus pertinent est l'isolation par l'extérieur ou ossature remplie d'isolant, elle évite les points de rosée et la présence d'eau dans les parois, les ponts thermiques, elle reflète le principe du manteau :onlemetpar-dessus! Pour une rénovation, autant que possible préférer l'isolation par l'extérieur, il existe des solutions qui rendent le même aspect qu'à l'origine. L'isolation par l'intérieur, entraîne systématiquement des points de rosée d'autant plus important que l'isolant est épais! Ilfaudra s'assurerdeladurée effective deséchagedumur. * Adapter les règles d'urbanisme pour lever les freins règlementaires.
MODELISATION DE DEUX MODES D'ISOLATION Dans le cadre d'une rénovation ou d'une construction BBC, sur un même type de mur et des valeurs d'isolant identiques, l'un isolé par l'intérieur, l'autre par l'extérieur Int. Pendantlapériodehumidehivernale,ilyauraen 60joursunecondensationde 0.134kg parm².pendantlapériodeestivale,cettequantitésécheraen54jours(pour12 Cetune humidité relative de 70% intérieure comme extérieure) Valeur U: 0,21 W/m²K valeur "BBC" Ext. Pas de condensation, Valeur U: 0,19 W/m²K valeur "BBC" 28
Outils et acteurs à mobiliser Démarche globale : au préalable formation des élus aux enjeux du Développement Durable, accompagnement par association, citoyens, collectivités territoriales, concertation des citoyens habitants pour la co-construction du projet, définition du projet avec les habitants (futurs et actuels) Aménagement : architecte urbaniste formé au Développement Durable Maîtrise d'œuvre : bureau d'étude, thermicien, architecte conseil, paysagiste formés au Développement Durable Accompagnement des futurs acquéreurs sur leur projet, création d'un guide d'usage de la maison, implication dans la vie de l'écoquartier Extension du projet vers le village, modification de la politique communale pour une démarche de Développement Durable.
Présentation expo coupes de mur et maquette bioclimatique Merci de votre attention