MAISONS INDIVIDUELLES CONSTRUITES AVANT 1949

DÉPARTEMENT ÉNERGIE SANTÉ ENVIRONNEMENT Division Energie Pôle Performance Energétique des bâtiments DÉPARTEMENT ECONOMIE ET SCIENCES HUMAINES Laboratoire Services Process Innovations ESE/DE/PEB-12.037RR FEVRIER 2012 MAISONS INDIVIDUELLES CONSTRUITES AVANT 1949 FAMILLE PAVILLONS DE BANLIEUE D ENTRE LES DEUX GUERRES FICHES DE REHABILITATION THERMIQUE Augustine FERY, Rofaïda LAHRECH, Sylvain LAURENCEAU

DÉPARTEMENT ÉNERGIE SANTÉ ENVIRONNEMENT Division Energie Pôle Performance Energétique des bâtiments ESE/DE/PEB-12.037RR FEVRIER 2012 SOMMAIRE INTRODUCTION... 3 DONNEES GENERALES SUR LE BATIMENT... 3 DESCRIPTION DU BATIMENT AVANT TRAVAUX... 5 PROFIL ENERGETIQUE DU BATIMENT AVANT RENOVATION... 9 SOLUTIONS DE RENOVATION ENVISAGEABLES... 11 SCENARIOS DE RENOVATION... 15 IMPACTS DES RENOVATIONS THERMIQUES... SCENARIO1... 17 BATIMENTS INDEPENDANTS... 18 BATIMENT INDEPENDANT- IMPACTS ENERGIE ET CLIMAT... 19 BATIMENT INDEPENDANT- IMPACTS ECONOMIQUES... 29 BATIMENTS MITOYENS... 32 BATIMENT MITOYEN- IMPACTS ENERGIE ET CLIMAT... 33 BATIMENT MITOYEN- IMPACTS ECONOMIQUES... 43 IMPACTS DES RENOVATIONS THERMIQUES... SCENARIO2... 45 BATIMENTS INDEPENDANTS... 46 BATIMENT INDEPENDANT- IMPACTS ENERGIE ET CLIMAT... 47 BATIMENT INDEPENDANT- IMPACTS ECONOMIQUES... 56 BATIMENTS MITOYENS... 58 BATIMENT MITOYEN- IMPACTS ENERGIE ET CLIMAT... 59 BATIMENT MITOYEN- IMPACTS ECONOMIQUES... 68 IMPACTS DES RENOVATIONS THERMIQUES... SCENARIO3... 70 BATIMENTS INDEPENDANTS... 71 BATIMENT INDEPENDANT- IMPACTS ENERGIE ET CLIMAT... 72 BATIMENT INDEPENDANT- IMPACTS ECONOMIQUES... 80 BATIMENTS MITOYENS... 82 BATIMENT MITOYEN- IMPACTS ENERGIE ET CLIMAT... 83 BATIMENT MITOYEN - IMPACTS ECONOMIQUES... 91 2

INTRODUCTION Dans l objectif de contribuer à la définition d orientations pour faciliter la mise en œuvre des objectifs du Grenelle et du SRCAE 1 dans le secteur des bâtiments, des exemples de bâtiments types identifiés par famille pour l Ile de France sont décrites pour proposer des bouquets de solutions de réhabilitation énergétique et estimer les impacts de ces solutions sur le volet énergétique, environnemental, économique et financier. Ces fiches de réhabilitation servent de base pour évaluer la généralisation de solutions de réhabilitation et le calcul des impacts de ses solutions sur l ensemble de la famille concernée. DONNEES GENERALES SUR LE BATIMENT La maison se compose généralement d une cave, du rez-de-chaussée et d un premier étage comportant rampant et comble perdu sous toiture. La construction est en béton pour les fondations, le soubassement en meulières, l élévation en briques Segment : Famille : Période 1949 avant Maison d entre les deux guerres En 1928, la loi Loucheur favorise l émergence de ce type d habitat individuel dans la banlieue pavillonnaire notamment autour de Paris. Ces maisons individuelles sont des constructions indépendantes ou jumelles, situées dans des quartiers de villes ou en périphérie de grandes villes. Elles marquent le temps des papillonneurs dans le contexte de l exode rural et la crise du logement en région parisienne. Ces constructions modestes, hautes, en briques et/ou meulières sur des terrains étroits sont issues de modèles types défini par des architectes et largement diffusées. apparentes ou meulières ou complètement enduites ou décorée avec de faux pans de bois. La toiture peut comporter des décorations en boiserie et poinçon. Elle ne comporte aucune isolation thermique. 1 SRCAE : Schéma Régional Climat Air Energie 3

Les caractéristiques principales de ce type de bâtiment sont données ci-dessous : Nature de la construction Murs extérieurs Toiture Planchers Type de ventilation Meulières ou briques pleines et briques creuses de région Solive bois, sans remplissage entre solive ou auget en plâtras et plâtre Solives en bois ou en métal Naturelle Spécificités bâtiment à inertie moyenne Façades plus ou moins ornées : partie de briques apparentes, pans de bois en plâtre, mouchetis tyrolien, etc. Insertion de petits balcons en bois sur façades, décors de linteaux Bâtiment thermiquement non isolé Renouvellement d air non maîtrisé Disposition Implantation : quartier de ville, en péri urbaine ou banlieue Positionnement sur la parcelle : majoritaire isolé ou mitoyenne ou jumelée et retrait sur parcelle étroit. Statut d occupation Propriétaire 4

DESCRIPTION DU BATIMENT AVANT TRAVAUX Caractéristiques globales Surface habitable du bâtiment (m²) 90 SHON (m²) 110 Hauteur du bâtiment (m) 11 Nombre de niveaux 2 Nombre de pièces 4 Toiture Plancher Ratio de parois vitrées (%) par rapport à la surface totale déperditive hors plancher bas Ratio de parois vitrées (%) par rapport à la surface habitable Rampant et combles perdus Sur sous-sol semi-enterré (cave et buanderie) Indépendant 13% Mitoyen 17% 30% 5

Plans du bâtiment Coupe Façade principale Plan du premier étage Plan du rez de chaussée Plan du sous sol 6

Caractéristiques de l enveloppe Parois opaques Murs extérieurs ou murs donnant sur les locaux non chauffés Plancher haut Planchers bas Nature des parois / procédés/isolation existante Murs en fondation arasés au dessus du plancher bas du RDC en meulière, épaisseur 25 cm Murs de façades en briques pleines de région, épaisseur 20 cm Plancher haut en bois hourdé en auget ordinaire sur lattis Plancher haut des caves en fer I hourdé au plâtras, mâchefer et plâtre béton U (W/ m².k) moyen 2.4 1.3 1.6 Fenêtres portes fenêtres et Nature du vitrage / menuiserie / fermetures Ujn (W/ m².k) moyen Fenêtres Simple vitrage, menuiserie bois, volet plein bois 4.6 Portes Nature des portes U (W/ m².k) moyen Portes Porte en bois 3.6 7

Les principaux ponts thermiques Nature des ponts thermiques Ψ (W/ m.k) moyen Type L8 Type L9 Type L10 Liaisons périphériques des planchers bas avec un mur Liaisons périphériques des planchers intermédiaires ou sous combles aménageables avec un mur Liaisons périphériques des murs avec un plancher haut lourd Autres Appuis et tableau, linteau, angle, 0.2 0.2 0.4 Caractéristiques thermiques globales maison indépendante maison mitoyenne Ubât W/ (m².k) Coefficient moyen de déperditions à travers l enveloppe 2.33 2.23 Les systèmes de chauffage, production d eau chaude sanitaire Energie initiale : gaz L équipement de chauffage a été renouvelé par une chaudière gaz classique dans la deuxième moitié des années 80. La chaudière est localisée au sous sol, d une puissance de 28 kw, elle assure la production pour le chauffage et l eau chaude sanitaire avec un ballon de stockage de 150 litres. Son rendement moyen annuel actuel est de 80% pour le chauffage et 45% pour la production d eau chaude sanitaire. Le fonctionnement de la chaudière est uniquement contrôlé par son aquastat. Les émetteurs à eau sont d origines. Ces radiateurs ne sont pas équipés de robinets thermostatiques mais peuvent s adapter à une production de chaleur basse température. Les tuyauteries de distribution pour le chauffage et l eau chaude sanitaire circulent en plafond du sous sol et ne sont pas ou mal calorifugées. L utilisation des cheminées ou des appoints ne sont pas prises en compte pour l appréciation des gains énergétiques après rénovation. 8

La ventilation Il n existe aucun système de ventilation. Le renouvellement d air est principalement assurer par les ouvertures de fenêtres, par les infiltrations du bâti et des ouvrants. Caractéristiques Bâtiment indépendant Bâtiment mitoyen Q4Pa_surf m3/h/m² hv hors perméabilité à l air W / K/m² hv W / K/m² ht W / K/m² Perméabilité à l air de l enveloppe conventionnelle sous 4 Pascals Coefficient de déperditions de chaleur par renouvellement d air hors perméabilité à l air Coefficient de déperditions de chaleur par renouvellement d air Coefficient de déperdition de chaleur par les parois 1.7 1.7 0.41 0.41 0.95 0.83 6.76 5.21 PROFIL ENERGETIQUE DU BATIMENT AVANT RENOVATION Méthode et hypothèses de calcul des consommations La méthode de calcul utilisée pour les calculs est la méthode TH-C-E ex utilisée pour les calculs de la réglementation thermique des bâtiments existants soumis à des travaux de rénovation thermique Consommations d énergie du bâtiment avant rénovation Consommation d énergie primaire pour le chauffage, l ECS et l éclairage Niveau BBC rénovation Bâtiment indépendant 504 kwhep / (m² SHON.an) Bâtiment mitoyen 400 kwhep / (m² SHON.an) 104 kwhep / (m² SHON.an) Répartition consommations d énergie primaire par poste Bâtiment indépendant Bâtiment mitoyen En kwhep/m²/an En % En En % kwhep/m²/an chauffage 442 88 345 86 ECS 49 11 46 11 Eclairage 6 1 5 1 Auxiliaires 7 1 5 1 9

Répartition des déperditions thermiques par transmission à travers l enveloppe avant rénovation Répartition des déperditions de chaleur à travers l enveloppe Bâtiment indépendant Bâtiment mitoyen En % En % Murs extérieurs 43 31 Fenêtres et 19 24 portes fenêtres toiture 12 15 Plancher bas 10 12 Ponts thermiques 5 4 Emission de CO2 du bâtiment avant rénovation Emissions de CO 2 pour le chauffage, l ECS et l éclairage Bâtiment indépendant 115 kg CO 2 /m².an Bâtiment mitoyen 91 kg CO 2 /m².an Facture énergétique Dépenses d énergie pour le chauffage, l ECS et l éclairage Bâtiment indépendant 2940 /an soit 27 /m²/an Bâtiment mitoyen 2340 /an soit 21 /m²/an 10

SOLUTIONS DE RENOVATION ENVISAGEABLES Prise en compte de l implantation du bâtiment et du site Afin de rendre compte des différentes variantes pour ces bâtiments en termes d implantation sur le site (mitoyenneté) et de possibilités offertes par le site (possibilité ou pas de rénovation de façades, de raccordement au réseau urbain, de bénéficier de la géothermie et de mise en place de panneaux solaires), nous avons étudié différentes configurations qui prennent en compte ces éléments et qui se distinguent entre elles par des solutions de réhabilitation différentes aussi bien pour l enveloppe du bâtiment (bâti) que pour ses équipements de chauffage, d ECS et de ventilation. Les cas étudiés positionnement du bâtiment par rapport aux bâtiments voisins bâtiment indépendant sans mitoyenneté bâtiment mitoyen sur les deux pignons Les cas étudiés Isolation par l extérieur (également sur les pignons pour les bâtiments indépendants) Possibilités d isolation des façades Isolation par l intérieur (également sur les pignons pour les bâtiments indépendants) Pas de possibilité (soit par rapport à l implémentation du bâtiment dans le site, au caractère architecturale de la façade, aux difficultés techniques ou pour d autres raisons Pour les bâtiments indépendants, et pour ce cas de figure, les deux possibilités d isolation des pignons sont étudiées : isolation par l extérieur et pas d isolation Les cas étudiés possibilités qu'offre le site en rapport à la fourniture d'énergie Pour le chauffage Pour l ECS Géothermie basse température Solaire thermique 11

Les différentes configurations d isolation de l enveloppe Cas des maisons indépendantes fenêtres toiture Maisons indépendantes 5 Configurations différentes d isolation de l enveloppe Fenêtres double vitrage de classement Th 10 à minima 1.4 Uw 1.6 W/m².K Portes U 2.5 W/m².K Isolation sous combles R isolant 6.25 m².w/k, sous rampants R isolant 2.5 m².w/k pignons façades Plancher bas Isolation par l extérieur (ITE) R isolant 3.75 m².w/k Isolation par l extérieur (ITE) R isolant 3.75 m².w/k Pas d isolation Plancher bas sous cave : Isolation R isolant 1.5 m².w/k Plancher bas sur terrasse : pas d isolation Isolation par l intérieur (ITI) R isolant 2.5 m².w/k Isolation par l intérieur (ITI) R isolant 2.5 m².w/k Isolation par l extérieur R isolant 3.75 m².w/k Pa s d isolation Pas d isolation Pas d isolation Pas d isolation Pas d isolation Pas d isolation Nomenclature de la configuration B1 B2 B3 B4 B5 Cas des maisons mitoyennes fenêtres toiture façades Plancher bas Nomenclature de la configuration Maisons mitoyennes 4 Configurations différentes d isolation de l enveloppe Fenêtres double vitrage de classement Th 10 à minima 1.4 Uw 1.6 W/m².K Portes U 2.5 W/m².K Isolation sous combles R isolant 6 m².w/k, sous rampants R isolant 2.8 m².w/k Isolation par l extérieur (ITE) R isolant 3.75 m².w/k Pas d isolation Isolation par l intérieur (ITI) R isolant 2.5 m².w/k Plancher bas sous cave : Isolation R isolant 1.5 m².w/k Plancher bas sur terrasse : pas d isolation Pas d isolation Pa s d isolation Pas d isolation B6 B7 B8 B9 12

Les différentes configurations pour les équipements de ventilation, de chauffage et d ECS Les configurations Energie de production pour le chauffage / ECS 6 Configurations différentes de rénovation d équipements de chauffage, ECS et ventilation Gaz pour chauffage et ECS Géothermie pour le chauffage Electricité pour l ECS PAC air/eau pour le chauffage Electricité pour l ECS Gaz pour chauffage et ECS + solaire thermique ECS Géothermie pour le chauffage Electricité pour l ECS + solaire thermique ECS PAC air/eau pour le chauffage Electricité pour l ECS + solaire thermique ECS Système production chauffage Production pour l ECS Régulation production chauffage distribution programmati on Régulation émission Ventilation Chaudière à condensation PAC eau/eau PAC air/eau Mixte avec Ballon électrique chauffage + ballon stockage Fonction de la température extérieure Chaudière à condensation Chauffe eau solaire avec appoint hydraulique PAC air/eau PAC air/eau Ballon électro solaire Calorifugeages des réseaux de distribution à minima classe 2 (R isolant 1 m².k/w) et pompe de circulation à vitesse variable Programmateur central (réduit/occupation/inoccupation) avec thermostat d ambiance Robinets thermostatiques certifiés sur chaque émetteur VMC Hygro B La mise en place du système de ventilation est couplée avec les actions portant sur les parois verticales (murs ou fenêtres). Nomenclat ure de la configurati on MIE1 MIE2 MIE3 MIE4 MIE5 MIE6 13

Caractéristiques des équipements de chauffage, ECS, ventilation Chaudière à condensation Chaudière à condensation dont la puissance est dimensionnée en fonction des actions réalisées sur l enveloppe. Rendements à puissance nominale sur PCI 98%, Rendement à puissance intermédiaire 100%, Géothermie Pompe à chaleur eau/eau fonctionnement à basse température de COP 4.2 avec système de captage au sol ou sur nappe PAC air/eau Pompe à chaleur air/eau fonctionnement à basse température de COP 3.2 avec appoint électrique Ballon de Ballon de stockage 150 litres à faibles pertes thermiques stockage ECS Ballon Accumulateur électrique NF électrique ECS Ballon électrosolaire Chauffe eau solaire Panneaux solaires Ventilation Ballon solaire 300 litres avec appoint électrique intégré Ballon solaire 200 litres avec appoint hydraulique 4.4 m² de capteurs solaires haut rendement, rendement 0.7 Système VMC hygroréglable Nous avons décrit dans les précédents des configurations différentes pour les travaux de rénovations thermiques sur l enveloppe du bâtiment et des configurations différentes pour les travaux de rénovations thermique des équipements de chauffage, d ECS et de ventilation. Nous avons étudié différentes configurations de rénovation thermique pour la famille de bâtiment en croisant les configurations d enveloppe (B1 à B9) et celles des équipements (MIE1 à MIE6). Nous avons appliqué ces configurations globales sur un bâtiment qui est considéré comme un exemple de bâtiment type représentatif de la famille des pavillons de banlieue d entre les deux guerres construits avant 1949. Nous avons considéré pour le bâtiment initial et pour le bâtiment rénové un chauffage central. Au total 30 configurations sont étudiées en considérant le bâtiment indépendant et 24 configurations en le considérant mitoyen. 14

SCENARIOS DE RENOVATION Présentation des différents scénarios Le scénario de rénovation du bâtiment est déterminé en spécifiant les points suivants : Le nombre d étapes de rénovation (exemples : rénovation complète en une seule étape, rénovation complète en deux étapes, rénovation partielle en deux étapes, etc. ) Pour chaque étape de rénovation, les actions précises sur l enveloppe et sur les équipements en termes de solutions retenues Trois scénarios de rénovation ont été étudiés, les trois scénarios aboutissent à une rénovation complète (enveloppe et équipements) en dernière étape Scénario 1 : rénovation énergétique complète en une seule étape 1 seule étape intervention complète sur l enveloppe du bâtiment et sur les équipements en une seule étape configurations étudiées : - Bâtiment indépendant : Le croisement des configurations d enveloppe B1 à B5 et des configurations d équipements MIE1 à MIE6 - Bâtiment mitoyen : Le croisement des configurations d enveloppe B6 à B9 et des configurations d équipements MIE1 à MIE6 Scénario 2 : Rénovation énergétique complète en deux étapes en commençant par l enveloppe du bâtiment et la ventilation 1 ère étape 2 ème étape Intervention complète sur l enveloppe du bâtiment : configurations étudiées : - Bâtiment indépendant : Le croisement des configurations d enveloppe B1 à B5, de la configuration de rénovation de la ventilation et de la configuration des équipements non rénovés - Bâtiment mitoyen : Le croisement des configurations d enveloppe B6 à B9, de la configuration de rénovation de la et de la configuration des équipements non rénovés Intervention sur les systèmes de production de chauffage et ECS configurations étudiées : - Bâtiment indépendant : Le croisement des configurations d enveloppe B1 à B5 réalisées en première étape et des configurations d équipements MIE1 à MIE6 - Bâtiment mitoyen : Le croisement des configurations d enveloppe B6 à B9 réalisées en première étape et des configurations d équipements MIE1 à MIE6 Scénario 3 : Rénovation énergétique complète en deux étapes en commençant par les équipements 1 ère étape 2 ème étape Intervention uniquement sur les systèmes de chauffage et ECS (équipements) configurations étudiées : - Le croisement de la configuration de l enveloppe non rénovée et des configurations d équipements MIE1 à MIE6 Intervention sur l enveloppe du bâtiment : configurations étudiées : - Bâtiment indépendant : Le croisement des configurations d enveloppe B1 à B5, et des configurations des équipements réalisées en première étape. - Bâtiment mitoyen : Le croisement des configurations d enveloppe B6 à B9, et des configurations des équipements rénovés en première étape. 15

Scénario 1 de rénovation thermique Codes couleur pour le tableau des indicateurs de rentabilité Pour donner de la lisibilité au tableau sur les indicateurs de rentabilité et identifier les actions les plus rapidement rentabilisées nous avons adopté un code couleur. Les actions dont le Temps de Retour Brut (TRB) est inférieur à 17 ans sont identifiées en vert. Les actions dont le TRB est compris entre 17 et 25 ans sont identifiées en orange. Les actions dont le TRB est supérieur à 25 ans sont identifiées en rouge. 16

Scénario 1 de rénovation thermique IMPACTS DES RENOVATIONS THERMIQUES SCENARIO1 17

Scénario 1 de rénovation thermique, cas des bâtiments indépendants BATIMENTS INDEPENDANTS 18

Scénario 1 de rénovation thermique, cas des bâtiments indépendants BATIMENT INDEPENDANT- IMPACTS ENERGIE ET CLIMAT Consommations en énergie primaire avant et après rénovation Pour l ensemble des configurations Consommations d énergie avant rénovation : 504 kwhep/m²/an Chauffage et ECS par chaudière à condensatio n Chauffage par géothermie, ECS par ballon électrique Chauffage par PAC air/eau ECS par ballon électrique B1 isolation plancher bas B2 ITI façades et pignons - B3 Sans isolation façades, ITE pignons- B4 Sans isolation façades ni pignons B5 B1 isolation plancher bas B2 ITI façades et pignons - B3 Sans isolation façades, ITE pignons- B4 Sans isolation façades ni pignons B5 B1 isolation plancher bas B2 ITI façades et pignons - B3 Sans isolation façades, ITE pignons- B4 Sans isolation façades ni pignons B5 Sans isolation façades ni pignons B5 Configurations sans Solaire thermique pour l ECS Consommations d énergie (kwhep/m²/an) Gain Energétique (%) Configurations avec solaire thermique pour l ECS Consommations d énergie (kwhep/m²/an) Gain Energétique (%) 150 70% 132 74% 126 75% 108 79% 165 67% 146 71% 228 55% 209 58% 283 44% 265 47% 148 71% 108 79% 132 74% 92 82% 157 69% 118 77% 198 61% 159 68% 235 53% 195 61% 173 66% 135 73% 151 70% 113 78% 186 63% 147 71% 243 52% 205 59% 294 42% 256 49% 150 70% 132 74% En considérant l ensemble des configurations reportées dans le tableau ci-dessus, la consommation d énergie primaire moyenne est de 175 kwhep/m²/an. Elle est de 159 kwhep/m²/an pour les configurations sans solaire thermique et de 191 kwhep/m²/an pour les configurations avec solaire thermique. Ainsi le solaire thermique permet un gain complémentaire d environ 17% en moyenne par rapport au cas sans solaire thermique soit environ en moyenne 6% de gain complémentaire par rapport au bâtiment non rénové. 19

consommation d'énergie primaire, gain en % Maisons individuelles construites avant 1949 Scénario 1 de rénovation thermique, cas des bâtiments indépendants 90% Maisons Individuelles construites avant 1949 - pavillons de banlieue d'entre les deux guerres Scénario de rénovation en une seule étape ( scénario 1) Cas des maisons indépendantes Ensemble des configurations Consommation d'energie primaire, gains en % 80% 70% 60% 50% 40% 70% 75% 67% 55% 44% 74% 71% 69% 61% 53% 66% 70% 63% 52% 42% 74% 79% 71% 58% 47% 82% 79% 77% 68% 61% 73% 78% 71% 59% 49% Sans ST pour ECS Avec ST pour ECS 30% 20% 10% 0% Consommations d énergie primaire, gain en % - L ensemble des configurations permettent un gain potentiel important allant de 42% à 82%. Les consommations d énergie primaire varient entre 132 et 294 kwhep/m²/an pour les configurations sans solaire thermique et entre 92 et 256 kwhep/m²/an pour les configurations avec solaire thermique - La configuration de rénovation qui permet le gain le plus élevé correspond à une isolation complète de l enveloppe (y compris le plancher bas) par l extérieur avec un système de chauffage par géothermie et du solaire thermique pour l ECS. C est la seule configuration qui permet d atteindre le niveau BBC rénovation. 20

Consommation d'énergie primaire en kwh/m²/an consommation d'énergie primaire en kwh/m²/an Maisons individuelles construites avant 1949 Scénario 1 de rénovation thermique, cas des bâtiments indépendants 600 Maisons Individuelles construites avant 1949- pavillons de banlieue d'entre les deux guerres Scénario de rénovation en une seule étape ( scénario 1) Cas des maisons indépendantes Ensemble des configurations 500 400 300 200 100 avant réno/gaz - avant réno/gaz chauffage : gaz - ECS : gaz - Sans ST pour ECS chauffage : gaz - ECS : gaz - Avec ST pour ECS chauffage : géothermie - ECS : élec - Sans ST pour ECS chauffage : géothermie - ECS : élec - Avec ST pour ECS chauffage : PAC air/eau - ECS : élec - Sans ST pour ECS chauffage : PAC air/eau - ECS : élec - Avec ST pour ECS 0 avant rénovation ITE façades et pignons ITE façades et pignons ITE pignons pas d'isolation façades ITI façades et pignons pas d'isolation avant rénovation PLC bas isolé PLC bas pas isolé 600 Maisons Individuelles construites après 1949 - pavillons de banlieue d'entre les deux guerres Scénario de rénovation en une seule étape Cas des maisons indépendantes Ensemble des configurations Consommation d'énergie primaire en kwhep/m²/an 500 400 300 200 100 avant rénovation - avant rénovation pas d'isolation - PLC bas pas isolé PLC bas isolé PLC bas pas isolé ITI façades et pignons - PLC bas pas isolé ITE pignons pas d'isolation façades - PLC bas pas isolé 0 avant réno/gaz chauffage : gaz chauffage : géothermie chauffage : PAC air/eau chauffage : gaz chauffage : géothermie chauffage : PAC air/eau avant réno/gaz ECS : gaz ECS : élec ECS : gaz ECS : élec avant réno/sst Sans ST pour ECS Avec ST pour ECS 21

Consommations d'énergie primaire, gain en % Maisons individuelles construites avant 1949 Scénario 1 de rénovation thermique, cas des bâtiments indépendants Effets des différents types d isolation d enveloppe (tous types d améliorations des équipements confondus) 80% Maisons Individuelles construites avant 1949 - pavillons de banlieue d'entre les deux guerres Scénario de rénovation en une seule étape Cas des maisons indépendantes Effets des types d'isolation de l'enveloppe Consommation d'énergie primaire, gain en % 70% 60% 50% 40% 72% 76% 70% PLC bas pas isolé PLC bas isolé 30% 59% 49% 20% 10% 0% pas d'isolation ITE façades et pignons ITI façades et pignons ITE pignons pas d'isolation façades Lorsque tous les équipements de chauffage, d ECS et de ventilation sont complètement rénovés, les fenêtres et la toiture isolés : - Sans isolation des façades et des pignons, on note un gain en consommation d énergie primaire d environ 49% par rapport au bâtiment non rénové (initial), ce gain est modulé selon le type d amélioration des équipements. - L isolation des pignons par l extérieur mais sans isolation des façades amène un gain supplémentaire d environ 10% par rapport au cas où ils ne sont pas isolés. - L isolation des façades par l extérieur amène un gain supplémentaire d environ 14% par rapport au cas où elles ne sont pas isolées. - L écart de gain entre l isolation par l extérieur et l isolation par l intérieur est d environ 2 %. - L isolation du plancher bas se traduit par un gain supplémentaire d environ 4%. Ces gains sont modulés selon le type d amélioration des équipements comme le montre le graphe si dessous pour le cas façades et pignons isolés par l extérieur 22

consommation d'énergie primaire, gains en % Maisons individuelles construites avant 1949 Scénario 1 de rénovation thermique, cas des bâtiments indépendants 80% Maisons Individuelles construites avant 1949- pavillons de banlieue d'entre les deux guerres Scénario de rénovation en une seule étape Cas des maisons indépendantes Façades et pignons isolés par l'extérieur, répartition des gains selon les équipements 78% 76% 74% 72% 70% 75% 78% 74% 77% PLC bas pas isolé PLC bas isolé 68% 72% 66% 69% 64% chauffage : géothermie chauffage : PAC air/eau chauffage : gaz ECS : élec ECS : gaz ITE façades et pignons 23

Consommation d'énergie primaire, gain en % Maisons individuelles construites avant 1949 Scénario 1 de rénovation thermique, cas des bâtiments indépendants Effets des différents types d amélioration des équipements de chauffage et ECS (tous types d améliorations d enveloppe confondus) 80% Maisons Individuelles construites avant 1949 - pavillons de banlieue d'entre les deux guerres Scénario de rénovation en une seule étape Cas des maisons indépendantes Effets du système de production de chauffage et d'ecs 70% 60% 50% 40% 30% 62% 66% 65% 73% 58% 66% Sans ST pour ECS Avec ST pour ECS 20% 10% 0% ECS : gaz ECS : élec ECS : élec chauffage : gaz chauffage : géothermie chauffage : PAC air/eau Lorsque l enveloppe du bâtiment est améliorée (avec des variantes) : - Le système de chauffage par aérothermie ( PAC air/eau) accompagné d une production d ECS par ballon électrique est la solution d équipements qui permet le gain le plus faible, 58% par rapport au bâtiment non rénové. - Le système de chauffage par chaudière gaz à condensation pour le chauffage et l ECS permet par rapport au système de chauffage par PAC air/eau, un gain supplémentaire d environ 4%. - Le solaire thermique permet un gain énergétique complémentaire allant de 4% à 8%. Ces gains sont modulés selon le type d isolation de l enveloppe comme le montre le graphe si dessous pour le cas système de chauffage par géothermie et ECS par chaudière gaz à condensation. 24

Consommations d'énergie primaire, gains en % Maisons individuelles construites avant 1949 Scénario 1 de rénovation thermique, cas des bâtiments indépendants 90% Maisons Individuelles construites avant 1949 - pavillons de banlieue d'entre les deux guerres Scénario de rénovation en une seule étape Cas des maisons indépendantes Chauffage par géothermie, ECS élec - répartition des gains selon isolation enveloppe 80% 70% 60% 50% 40% 30% 72% 80% 61% 68% 69% 77% 53% 61% Sans ST pour ECS Avec ST pour ECS 20% 10% 0% ITE façades et pignons ITE pignons pas d'isolation façades ITI façades et pignons pas d'isolation chauffage : géothermie ECS : élec 25

Scénario 1 de rénovation thermique, cas des bâtiments indépendants Emission de CO2 avant et après rénovation Pour l ensemble des configurations Emission de CO2 avant rénovation : 80 kg/m²/an Chauffage et ECS par chaudière à condensatio n Chauffage par géothermie, ECS par ballon électrique Chauffage par PAC air/eau, ECS par ballon électrique Configurations sans Solaire thermique pour l ECS Emissions de CO2 (kg/m²/an) Gain CO2 (%) Configurations avec solaire thermique pour l ECS Emissions de CO2 (kg/m²/an) Gain CO2 (%) B1 32 72% 28 76% isolation plancher bas B2 27 77% 22 81% ITI façades et pignons - B3 36 69% 31 73% Sans isolation façades, ITE pignons- B4 50 56% 45 60% Sans isolation façades ni pignons B5 63 45% 58 49% B1 5 96% 4 96% isolation plancher bas B2 4 97% 3 97% ITI façades et pignons - B3 5 96% 5 96% Sans isolation façades, ITE pignons- B4 7 94% 7 94% Sans isolation façades ni pignons B5 9 92% 8 93% B1 8 93% 7 94% isolation plancher bas B2 6 95% 6 95% ITI façades et pignons - B3 8 93% 8 93% Sans isolation façades, ITE pignons- B4 12 89% 12 90% Sans isolation façades ni pignons B5 16 86% 15 87% 26

Emissions de CO2, gain en % Maisons individuelles construites avant 1949 Scénario 1 de rénovation thermique, cas des bâtiments indépendants 120% Maisons Individuelles construites avant 1949- pavillons de banlieue d'entre les deux guerres Scénario de rénovation en une seule étape ( scénario 1) Cas des maisons indépendantes Ensemble des configurations 100% 80% 77% 72% 69% 96%97% 96%94%92% 93% 95% 93% 89% 86% 81% 76% 73% 96%97% 96%94%93% 94% 95% 93% 90% 87% 60% 56% 45% 60% 49% Sans ST pour ECS Avec ST pour ECS 40% 20% 0% - L ensemble des configurations permettent un gain potentiel important allant de 45% à 97%. - Le système de chauffage par géothermie couplé à une chaudière gaz à condensation pour l ECS permet des gains d émissions de CO2 très importants (minimum 92% sans solaire thermique et minimum 93% avec solaire thermique) 27

Emissions de CO2 en kg/m²/an Maisons individuelles construites avant 1949 Scénario 1 de rénovation thermique, cas des bâtiments indépendants 140 Maisons Individuelles construites avant 1949 - pavillons de banlieue d'entre les deux guerres Scénario de rénovation en une seule étape Cas des maisons indépendantes Ensemble des configurations 120 100 80 60 40 20 avant rénovation - avant rénovation pas d'isolation - PLC bas pas isolé PLC bas isolé PLC bas pas isolé ITI façades et pignons - PLC bas pas isolé ITE pignons pas d'isolation façades - PLC bas pas isolé 0 avant réno/gaz chauffage : gaz chauffage : géothermie chauffage : PAC air/eau chauffage : gaz chauffage : géothermie chauffage : PAC air/eau avant réno/gaz ECS : gaz ECS : élec ECS : gaz ECS : élec avant réno/sst Sans ST pour ECS Avec ST pour ECS 28

Scénario 1 de rénovation thermique, cas des bâtiments indépendants BATIMENT INDEPENDANT- IMPACTS ECONOMIQUES Impacts des différents travaux de rénovation thermique Le tableau suivant présente les principales caractéristiques des différents travaux de rénovation thermique, à savoir le coût des travaux, les gains en énergie, les gains en CO 2 et les gains sur la facture énergétique. Configurations sans Solaire thermique pour l ECS Configurations avec Solaire thermique pour l ECS coût des travaux ( /m² SHON) gains en énergie (kwhep/m² SHON.an) gains en CO2 (kgco2/m² SHON.an) gains sur la première facture annuelle ( / m² SHON.an) coût des travaux ( /m² SHON) gains en énergie (kwhep/m² SHON.an) gains en CO2 (kgco2/m² SHON.an) gains sur la première facture annuelle ( / m² SHON.an) Chauffage et ECS par chaudière à condensation B1 320 353 83 18,8 373 372 87 19,8 isolation plancher bas-b2 348 377 88 20,1 401 396 93 21,1 ITI façades et pignons -B3 273 339 79 18,0 327 358 84 19,0 Sans isolation façades, ITE pignons- B4 257 276 65 14,7 310 294 69 15,7 Sans isolation façades ni pignons B5 215 220 52 11,7 268 239 57 12,7 B1 510 356 110 19,9 564 395 111 21,7 Chauffage par géothermie, ECS par ballon électrique isolation plancher bas-b2 538 372 111 20,6 592 411 112 22,4 ITI façades et pignons -B3 464 347 110 19,5 517 386 110 21,3 Sans isolation façades, ITE pignons- B4 448 305 108 17,5 501 345 108 19,4 Sans isolation façades ni pignons B5 405 269 106 15,9 459 308 106 17,7 Chauffage par aérothermie, ECS par ballon électrique B1 365 330 107 18,7 416 369 108 20,5 isolation plancher bas-b2 393 352 109 19,7 444 391 109 21,5 ITI façades et pignons -B3 318 318 106 18,1 369 356 107 19,9 Sans isolation façades, ITE pignons- B4 302 260 103 15,5 353 299 103 17,2 Sans isolation façades ni pignons B5 260 210 99 13,1 311 248 100 14,9 29

Scénario 1 de rénovation thermique, cas des bâtiments indépendants Rentabilité des travaux de rénovation thermique Le tableau suivant présente les trois indicateurs de rentabilité des travaux que nous avons retenus pour cette étude. Configurations sans Solaire thermique pour l ECS Configurations avec Solaire thermique pour l ECS Temps de Retour Brut (ans) coût de la tonne de CO2 annuellement évitée ( /tco2.an) coût kwhep.an économisé ( /kwhep.an) Temps de Retour Brut (ans) coût de la tonne de CO2 annuellement évitée ( /tco2.an) coût kwhep.an économisé ( /kwhep.an) Chauffage et ECS par chaudière à condensation Chauffage par géothermie, ECS par ballon électrique Chauffage par aérothermie, ECS par ballon électrique B1 17 3 871 0,9 19 4 270 1,0 isolation plancher bas-b2 17 3 944 0,9 19 4 315 1,0 ITI façades et pignons -B3 15 3 444 0,8 17 3 883 0,9 Sans isolation façades, ITE pignons- B4 18 3 974 0,9 20 4 469 1,1 Sans isolation façades ni pignons B5 18 4 138 1,0 21 4 730 1,1 B1 26 4 626 1,4 26 5 084 1,4 isolation plancher bas-b2 26 4 845 1,4 26 5 299 1,4 ITI façades et pignons -B3 24 4 222 1,3 24 4 685 1,3 Sans isolation façades, ITE pignons- B4 26 4 155 1,5 26 4 627 1,5 Sans isolation façades ni pignons B5 26 3 829 1,5 26 4 312 1,5 B1 20 3 399 1,1 20 3 855 1,1 isolation plancher bas-b2 20 3 612 1,1 21 4 059 1,1 ITI façades et pignons -B3 18 2 991 1,0 19 3 452 1,0 Sans isolation façades, ITE pignons- B4 20 2 947 1,2 20 3 426 1,2 Sans isolation façades ni pignons B5 20 2 624 1,2 21 3 122 1,3 Tous les bouquets de travaux (sauf un) ont des TRB supérieurs à la durée de vie des équipements et inférieurs à celle des solutions d isolation. La solution d isolation la plus rentable est la solution B3. Le système le plus rentable est la chaudière à condensation. Avec le couplage chaudière à condensation et action d isolation B3 le TRB de ce bouquet de travaux est inférieur à la durée de vie du système. La PAC géothermiques est le système qui a le TRB le plus élevé en moyenne. Le TRB du bouquet de travaux est plus fixé par l action sur les systèmes que par l action sur l isolation. Le chauffe-eau solaire rajoute environ 1 an au TRB. 30

B1/MIE1 B1/MIE2 B1/MIE3 B2/MIE1 B2/MIE2 B2/MIE3 B3/MIE1 B3/MIE2 B3/MIE3 B4/MIE1 B4/MIE2 B4/MIE3 B5/MIE1 B5/MIE2 B5/MIE3 B1/MIE4 B1/MIE5 B1/MIE6 B2/MIE4 B2/MIE5 B2/MIE6 B3/MIE4 B3/MIE5 B3/MIE6 B4/MIE4 B4/MIE5 B4/MIE6 B5/MIE4 B5/MIE5 B5/MIE6 Temps de retour brut (ans) emission de CO2, gain en % B1/MIE1 B1/MIE2 B1/MIE3 B2/MIE1 B2/MIE2 B2/MIE3 B3/MIE1 B3/MIE2 B3/MIE3 B4/MIE1 B4/MIE2 B4/MIE3 B5/MIE1 B5/MIE2 B5/MIE3 B1/MIE4 B1/MIE5 B1/MIE6 B2/MIE4 B2/MIE5 B2/MIE6 B3/MIE4 B3/MIE5 B3/MIE6 B4/MIE4 B4/MIE5 B4/MIE6 B5/MIE4 B5/MIE5 B5/MIE6 Temps de retour brut (ans) Consommation d'énergie primaire, gains en % Maisons individuelles construites avant 1949 Scénario 1 de rénovation thermique, cas des bâtiments indépendants Les deux graphes ci-dessous permettent une vision globale de toutes les configurations étudiées en combinant dans le premier graphe le temps de retour brut et le gain en consommation d énergie primaire et pour le deuxième le temps de retour brut et le gain en émission de CO2 30 25 Maisons individuelles construites avant 1949 - pavillons de banlieue d'entre les deux guerres scénario de rénovation en une seule étape cas des maisons indépendantes ensemble des configurations 90% 80% 70% 20 60% 50% 15 40% Moyenne de TRB Moyenne de Gain cep % 10 30% 20% 5 10% 0 0% Sans ST pour ECS Avec ST pour ECS 30 25 Maisons individuelles construites avant 1949 - pavillons de banlieue d'entre les deux guerres scénario de rénovation en une seule étape cas des maisons indépendantes ensemble des configurations 120% 100% 20 80% 15 60% Moyenne de TRB Moyenne de Gain CO2 % 10 40% 5 20% 0 0% Sans ST pour ECS Avec ST pour ECS 31

Scénario 1 de rénovation thermique, cas des bâtiments mitoyens BATIMENTS MITOYENS 32

Scénario 1 de rénovation thermique, cas des bâtiments mitoyens BATIMENT MITOYEN- IMPACTS ENERGIE ET CLIMAT Consommations en énergie primaire avant et après rénovation Pour l ensemble des configurations Consommations d énergie avant rénovation : 401 kwhep/m²/an, Chauffage et ECS par chaudière à condensation Chauffage par géothermie, ECS par ballon électrique Chauffage par PAC air/eau, ECS par ballon électrique Configurations sans solaire thermique Consommations d énergie (kwhep/m²/an) Gain Energétique (%) Configurations avec solaire thermique pour l ECS Consommations d énergie (kwhep/m²/an) Gain Energétique (%) ITE façades B6 135 73% 116 77% ITI façades - isolation plancher bas B7 112 78% 94 81% ITI façades - Sans isolation plancher bas B8 144 71% 125 75% Sans isolation façades, B9 214 58% 195 61% ITE façades B6 138 73% 98 81% ITI façades - isolation plancher bas B7 123 76% 84 83% ITI façades - Sans isolation plancher bas B8 143 72% 104 79% Sans isolation façades, B9 189 62% 150 70% ITE façades B6 159 68% 120 76% ITI façades - isolation plancher bas B7 139 72% 100 80% ITI façades - Sans isolation plancher bas B8 167 67% 128 75% Sans isolation façades, B9 230 54% 192 62% En considérant l ensemble des configurations reportées dans le tableau ci-dessous, la consommation d énergie primaire moyenne est de 142kWhep/m²/an. Elle est de 158kWhep/m²/an pour les configurations sans solaire thermique et de 126kWhep/m²/an pour les configurations avec solaire thermique. 33

consommation d'énergie primaire, gain en % Maisons individuelles construites avant 1949 Scénario 1 de rénovation thermique, cas des bâtiments mitoyens Maisons Individuelles construites avant 1949 - pavillons de banlieue d'entre les deux guerres Scénario de rénovation en une seule étape ( scénario 1) Cas des maisons mitoyennes Ensemble des configurations 90% 80% 70% 73% 78% 71% 73% 76% 72% 68% 72% 67% 77% 81% 75% 81% 83% 79% 70% 76% 80% 75% 60% 58% 62% 54% 61% 62% 50% 40% Sans ST pour ECS Avec ST pour ECS 30% 20% 10% 0% Consommations d énergie, gain en % - L ensemble des configurations permettent un gain potentiel important allant de 54% à 83%. - La configuration de rénovation qui permet le gain le plus élevé correspond à une isolation complète de l enveloppe y compris le plancher bas avec un système de chauffage par géothermie, du solaire thermique pour l ECS avec appoint sur ballon électrique. 34

Consommation d'énergie primaire en kwh/m²/an consommation d'énergie primaire en kwh/m²/an Maisons individuelles construites avant 1949 Scénario 1 de rénovation thermique, cas des bâtiments mitoyens 450 Maisons Individuelles construites avant 1949- pavillons de banlieue d'entre les deux guerres Scénario de rénovation en une seule étape ( scénario 1) Cas des maisons imitoyennes Ensemble des configurations 400 350 300 250 200 150 100 avant réno/gaz - avant réno/gaz chauffage : gaz - ECS : gaz - Sans ST pour ECS chauffage : gaz - ECS : gaz - Avec ST pour ECS chauffage : géothermie - ECS : élec - Sans ST pour ECS chauffage : géothermie - ECS : élec - Avec ST pour ECS chauffage : PAC air/eau - ECS : élec - Sans ST pour ECS chauffage : PAC air/eau - ECS : élec - Avec ST pour ECS 50 0 avant rénovation ITI façades ITE façades ITI façades pas d'isolation avant rénovation PLC bas isolé PLC bas pas isolé 450 Maisons Individuelles construites après 1949 - pavillons de banlieue d'entre les deux guerres Scénario de rénovation en une seule étape Cas des maisons mitoyennes Ensemble des configurations Consommation d'énergie primaire en kwhep/m²/an 400 350 300 250 200 150 100 avant rénovation - avant rénovation ITE façades - PLC bas pas isolé ITI façades - PLC bas isolé ITI façades - PLC bas pas isolé pas d'isolation - PLC bas pas isolé 50 0 avant réno/gaz chauffage : gaz chauffage : géothermie chauffage : PAC air/eau chauffage : gaz chauffage : géothermie chauffage : PAC air/eau avant réno/gaz ECS : gaz ECS : élec ECS : gaz ECS : élec avant réno/sst Sans ST pour ECS Avec ST pour ECS 35

Consommations d'énergie primaire, gain en % Maisons individuelles construites avant 1949 Scénario 1 de rénovation thermique, cas des bâtiments mitoyens Effets des différents types d isolation d enveloppe (tous types d amélioration des équipements confondus) 90% Maisons Individuelles construites avant 1949 - pavillons de banlieue d'entre les deux guerres Scénario de rénovation en une seule étape Cas des maisons mitoyennes Effets des types d'isolation de l'enveloppe 80% 70% 60% 50% PLC bas pas isolé 40% 75% 73% 78% PLC bas isolé 30% 61% 20% 10% 0% ITE façades ITI façades pas d'isolation Lorsque tous les équipements de chauffage, d ECS et de ventilation sont complètement rénovés (toutes variantes confondues), les fenêtres et la toiture isolées : - Sans isolation des façades, on note un gain en consommation d énergie primaire d environ 61% par rapport au bâtiment non rénové (initial), ce gain et modulé selon le type d amélioration des équipements - L isolation des façades par l extérieur (respectivement par l intérieur) amène un gain supplémentaire d environ 14% (respectivement 12%)par rapport au cas où elles ne sont pas isolées. - L isolation du plancher bas se traduit par un gain supplémentaire de 5 % Ces gains sont modulés selon le type d amélioration des équipements comme le montre le graphe si dessous pour le cas façades isolées par l intérieur 36

consommation d'énergie primaire, gains en % Maisons individuelles construites avant 1949 Scénario 1 de rénovation thermique, cas des bâtiments mitoyens 79% Maisons Individuelles construites avant 1949- pavillons de banlieue d'entre les deux guerres Scénario de rénovation en une seule étape Cas des maisons mitoyennes Façades et pignons isolés par intérieur, répartition des gains selon les équipements 78% 77% 76% 79% 78% PLC bas isolé 75% 74% 75% 73% chauffage : géothermie chauffage : PAC air/eau chauffage : gaz ECS : élec ECS : gaz Consommations d énergie primaire, gain en % 37

Consommation d'énergie primaire, gain en % Maisons individuelles construites avant 1949 Scénario 1 de rénovation thermique, cas des bâtiments mitoyens Effets des différents types d amélioration des équipements de chauffage et ECS (tous types d améliorations d enveloppe confondus) 80% Maisons Individuelles construites avant 1949 - pavillons de banlieue d'entre les deux guerres Scénario de rénovation en une seule étape Cas des maisons mitoyennes Effets du système de production de chauffage et d'ecs 75% 70% 78% Sans ST pour ECS 65% 74% 73% Avec ST pour ECS 70% 71% 60% 65% 55% ECS : gaz ECS : élec ECS : élec chauffage : gaz chauffage : géothermie chauffage : PAC air/eau Ces gains sont modulés selon le type d isolation de l enveloppe comme le montre le graphe si dessous pour le cas système de chauffage par géothermie et ECS par chaudière gaz à condensation 38

Consommations d'énergie primaire, gains en % Maisons individuelles construites avant 1949 Scénario 1 de rénovation thermique, cas des bâtiments mitoyens 90% Maisons Individuelles construites avant 1949 - pavillons de banlieue d'entre les deux guerres Scénario de rénovation en une seule étape Cas des maisons mitoyennes Chauffage par géothermie, ECS élec - répartition des gains selon isolation enveloppe 80% 70% 60% 50% 40% 30% 76% 83% 81% 79% 73% 72% 62% 70% Sans ST pour ECS Avec ST pour ECS 20% 10% 0% ITI façades ITE façades ITI façades pas d'isolation PLC bas isolé PLC bas pas isolé chauffage : géothermie ECS : élec Consommation d énergie primaire, gain en % 39

Scénario 1 de rénovation thermique, cas des bâtiments mitoyens Emission de CO2 avant et après rénovation Pour l ensemble des configurations Emission de CO2 avant rénovation : 91 kg/m²/an Chauffage et ECS par chaudière à condensation Chauffage par géothermie, ECS par ballon électrique Chauffage par PAC air/eau, ECS par ballon électrique Configurations sans Solaire thermique pour l ECS Emission de CO2 (kg/m²/an) Gain CO2 (%) Configurations avec solaire thermique pour l ECS Emission de CO2 (kg/m²/an) Gain CO2 (%) ITE façades B6 29 69% 24 74% ITI façades - isolation plancher bas B7 24 74% 19 80% ITI façades - Sans isolation plancher bas B8 31 66% 26 72% Sans isolation façades, B9 47 49% 42 54% ITE façades B6 4 95% 4 96% ITI façades - isolation plancher bas B7 3 96% 3 97% ITI façades - Sans isolation plancher bas B8 4 95% 4 96% Sans isolation façades, B9 7 93% 6 93% ITE façades B6 7 93% 6 93% ITI façades - isolation plancher bas B7 5 94% 5 95% ITI façades - Sans isolation plancher bas B8 7 92% 7 93% Sans isolation façades, B9 11 87% 11 88% 40

Emissions de CO2, gain en % Maisons individuelles construites avant 1949 Scénario 1 de rénovation thermique, cas des bâtiments mitoyens 120% Maisons Individuelles construites avant 1949- pavillons de banlieue d'entre les deux guerres Scénario de rénovation en une seule étape ( scénario 1) Cas des maisons mitoyennes Ensemble des configurations 100% 95% 96% 95% 93% 93% 94% 92% 96% 97% 96% 93% 93% 95% 93% 87% 88% 80% 69% 74% 66% 74% 80% 72% 60% 49% 54% Sans ST pour ECS Avec ST pour ECS 40% 20% 0% - L ensemble des configurations permet un gain potentiel important allant de 49% à 97%. 41

Emissions de CO2 en kg/m²/an Maisons individuelles construites avant 1949 Scénario 1 de rénovation thermique, cas des bâtiments mitoyens 100 Maisons Individuelles construites avant 1949 - pavillons de banlieue d'entre les deux guerres Scénario de rénovation en une seule étape Cas des maisons mitoyennes Ensemble des configurations 90 80 70 60 50 40 30 20 avant rénovation - avant rénovation ITE façades - PLC bas pas isolé ITI façades - PLC bas isolé ITI façades - PLC bas pas isolé pas d'isolation - PLC bas pas isolé 10 0 avant réno/gaz chauffage : gaz chauffage : géothermie chauffage : PAC air/eau chauffage : gaz chauffage : géothermie chauffage : PAC air/eau avant réno/gaz ECS : gaz ECS : élec ECS : gaz ECS : élec avant réno/sst Sans ST pour ECS Avec ST pour ECS 42

Scénario 1 de rénovation thermique, cas des bâtiments mitoyens BATIMENT MITOYEN- IMPACTS ECONOMIQUES Impacts des différents travaux de rénovation thermique Le tableau suivant présente les principales caractéristiques des différents travaux de rénovation thermique, à savoir le coût des travaux, les gains en énergie, les gains en CO 2 et les gains sur la facture énergétique. Configurations sans Solaire thermique pour l ECS Configurations avec Solaire thermique pour l ECS coût des travaux ( /m² SHON) gains en énergie (kwhep/m² SHON.an) gains en CO2 (kgco2/m² SHON.an) gains sur la première facture annuelle ( / m² SHON.an) coût des travaux ( /m² SHON) gains en énergie (kwhep/m² SHON.an) gains en CO2 (kgco2/m² SHON.an) gains sur la première facture annuelle ( / m² SHON.an) ITE façades -B6 278 266 63 14,2 331 285 68 15,2 Chauffage et ECS par chaudière à condensation ITI façades - isolation plancher bas - B7 ITI façades - Sans isolation plancher bas - B8 278 289 68 15,4 331 307 73 16,4 250 258 61 13,7 303 276 66 14,7 Sans isolation façades- B9 215 187 44 10,0 268 206 49 11,0 ITE façades -B6 468 263 87 14,9 522 303 88 16,7 Chauffage par géothermie, ECS par ballon électrique ITI façades - isolation plancher bas - B7 ITI façades - Sans isolation plancher bas - B8 468 278 88 15,6 522 318 89 17,4 440 258 87 14,6 494 297 88 16,5 Sans isolation façades- B9 405 212 85 12,5 459 251 85 14,3 ITE façades -B6 323 242 85 13,9 374 281 85 15,7 Chauffage par aérothermie, ECS par ballon électrique ITI façades - isolation plancher bas - B7 ITI façades - Sans isolation plancher bas - B8 323 262 86 14,8 374 301 87 16,6 295 234 84 13,5 346 273 85 15,3 Sans isolation façades- B9 260 171 80 10,6 311 209 80 12,4 43

Scénario 1 de rénovation thermique, cas des bâtiments mitoyens Rentabilité des travaux de rénovation thermique Le tableau suivant présente les trois indicateurs de rentabilité des travaux que nous avons retenus pour cette étude. Configurations sans Solaire thermique pour l ECS Configurations avec Solaire thermique pour l ECS Temps de Retour Brut (ans) coût de la tonne de CO2 annuellement évitée ( /tco2.an) coût kwhep.an économisé ( /kwhep.an) Temps de Retour Brut (ans) coût de la tonne de CO2 annuellement évitée ( /tco2.an) coût kwhep.an économisé ( /kwhep.an) Chauffage et ECS par chaudière à condensation Chauffage par géothermie, ECS par ballon électrique Chauffage par aérothermie, ECS par ballon électrique B1 20 4 427 1,0 22 4 904 1,2 isolation plancher bas-b2 18 4 093 1,0 20 4 557 1,1 ITI façades et pignons -B3 18 4 116 1,0 21 4 630 1,1 Sans isolation façades, ITE pignons- B4 22 4 839 1,1 24 5 452 1,3 B1 31 5 362 1,8 31 5 935 1,7 isolation plancher bas-b2 30 5 320 1,7 30 5 888 1,6 ITI façades et pignons -B3 30 5 060 1,7 30 5 637 1,7 Sans isolation façades, ITE pignons- B4 32 4 788 1,9 32 5 384 1,8 B1 23 3 807 1,3 24 4 380 1,3 isolation plancher bas-b2 22 3 750 1,2 22 4 313 1,2 ITI façades et pignons -B3 22 3 501 1,3 23 4 079 1,3 Sans isolation façades, ITE pignons- B4 25 3 256 1,5 25 3 868 1,5 Tous les bouquets de travaux ont des TRB supérieurs à la durée de vie des équipements et inférieurs à celle des solutions d isolation. Les solutions d isolation les plus rentables sont les solutions B2 etb3. Le système le plus rentable est la chaudière à condensation. Avec le couplage chaudière à condensation et action d isolation B3 le TRB de ce bouquet de travaux est un peu supérieur à la durée de vie du système. La PAC géothermique est le système qui a le TRB le plus élevé en moyenne. L action d isolation B4 est celle qui a le TRB le plus élevé en moyenne. Le chauffe-eau solaire rajoute environ 1 an au TRB. 44

Scénario 2 de rénovation thermique IMPACTS DES RENOVATIONS THERMIQUES SCENARIO2 45

Scénario 2 de rénovation thermique cas des bâtiments indépendants BATIMENTS INDEPENDANTS 46

Scénario 2 de rénovation thermique cas des bâtiments indépendants BATIMENT INDEPENDANT- IMPACTS ENERGIE ET CLIMAT Consommations en énergie primaire avant et après rénovation Pour l ensemble des configurations Consommations d énergie avant rénovation : 353 kwhep/m²/an Tous les gains sont exprimés en % par rapport à la consommation du bâtiment avant rénovation Première étape de Deuxième étape de rénovation rénovation Sans ST Avec ST Système chauffage et ECS Enveloppe Conso Gain Conso Gain Conso Gain ITE façades et pignons - B1 ITE façades et pignons isolation plancher bas -B2 ITI façades et pignons - B3 Sans isolation façades, ITE pignons - B4 Sans isolation façades ni pignons B5 244 52% 209 58% 267 350 421 47% 31% 16% Chauffage et ECS par chaudière à condensation Chauffage par géothermie, ECS ballon électrique Chauffage par PAC air/eau, ECS par ballon électrique Chauffage et ECS par chaudière à condensation Chauffage par géothermie, ECS ballon électrique Chauffage par PAC air/eau, ECS par ballon électrique Chauffage et ECS par chaudière à condensation Chauffage par géothermie, ECS ballon électrique Chauffage par PAC air/eau, ECS par ballon électrique Chauffage et ECS par chaudière à condensation Chauffage par géothermie, ECS ballon électrique Chauffage par PAC air/eau, ECS par ballon électrique Chauffage et ECS par chaudière à condensation Chauffage par géothermie, ECS ballon électrique Chauffage par PAC air/eau, ECS par ballon électrique 150 19% 132 22% 148 19% 108 27% 173 14% 135 22% 126 16% 108 20% 132 15% 92 23% 151 11% 113 19% 165 20% 146 24% 157 22% 118 30% 186 16% 147 24% 228 24% 209 28% 198 30% 159 38% 243 21% 205 29% 283 27% 265 31% 235 37% 195 45% 294 25% 256 33% 47

B1/Eq_ini B1/MIE1 B1/MIE2 B1/MIE3 B1/MIE4 B1/MIE5 B1/MIE6 B2/Eq_ini B2/MIE1 B2/MIE2 B2/MIE3 B2/MIE4 B2/MIE5 B2/MIE6 B3/Eq_ini B3/MIE1 B3/MIE2 B3/MIE3 B3/MIE4 B3/MIE5 B3/MIE6 B4/Eq_ini B4/MIE1 B4/MIE2 B4/MIE3 B4/MIE4 B4/MIE5 B4/MIE6 B5/Eq_ini B5/MIE1 B5/MIE2 B5/MIE3 B5/MIE4 B5/MIE5 B5/MIE6 Consommations d'énergie primaire, gain en % Maisons individuelles construites avant 1949 Scénario 2 de rénovation thermique cas des bâtiments indépendants 70% Maisons Individuelles construites avant 1949- pavillons de banlieue d'entre les deux guerres Scénario de rénovation en deux étapes ( scénario 2) Cas des maisons indépendantes Ensemble des configurations 60% 58% 52% 50% 47% 45% 40% 38% 37% 30% 20% 27% 22% 22% 19% 19% 14% 23% 20% 19% 16% 15% 11% 30% 31% 30% 28% 24% 24% 24% 20% 22% 21% 16% 29% 16% 27% 25% 31% 33% Première étape Etape finale 10% 0% - En première étape, les gains énergétiques varient de 16% à 58% selon le type d isolation de l enveloppe. La consommation d énergie primaire varie de 209 kwhep/m²/an à 421 kwhep/m²/an - La configuration de rénovation de l enveloppe associée à une mise en place de la VMC hygroréglable qui permet le gain le plus élevé en première étape correspond à une isolation complète de l enveloppe (y compris le plancher bas) par l extérieur, le gain est de 58% - La configuration de rénovation de l enveloppe par changement de fenêtres et isolation de la toiture sans intervention ni sur les façades ni sur les pignons ni sur le plancher bas et avec une mise en place de la VMC hygroréglable donne le plus faible gain (16%). - L isolation des pignons par l extérieur permet un gain complémentaire important de 15% - L isolation des façades par l extérieur permet un gain complémentaire de 21% - L écart de gain entre isolation par l intérieur et isolation par l extérieur est de 5% - L isolation du plancher bas amène un gain complémentaire de 6% - La rénovation des équipements de chauffage et d ECS sanitaire en deuxième étape permet un gain énergétique complémentaire (par rapport à l état initial) allant de 11% à 37% pour les configurations sans solaire thermique et de 19% à 45% pour les configurations avec solaire 48

Scénario 2 de rénovation thermique cas des bâtiments indépendants thermique. Ce gain énergétique est généralement d autant plus important que le gain énergétique en première étape est faible. Ainsi par exemple une même amélioration des équipements de chauffage et d ECS en deuxième étape se traduit par des gains complémentaires différents selon le niveau de gain obtenu en première étape, exemple : o la configuration B2 (respectivement B5) amène 58% de gain en première étape (respectivement 16%). Avec un système de chauffage et d ECS rénovés en deuxième étape et correspondant à la configuration MIE2, le gain complémentaire est de 19% (respectivement 37%) - Le solaire thermique permet un gain complémentaire de 3% si l appoint est fait par le gaz et de 8% s il est fait par l électricité. 49

consommation d'énergie primaire en kwhep/m²/an gains énergétique en % après la première étape de rénovation Maisons individuelles construites avant 1949 Scénario 2 de rénovation thermique cas des bâtiments indépendants Graphe résultats étape 1 Maisons Individuelles construites avant 1949- pavillons de banlieue d'entre les deux guerres Scénario de rénovation en deux étapes ( scénario 2) Cas des maisons indépendantes résultats étape 1 600 70% 500 504 58% 60% 400 52% 47% 421 50% 350 40% 300 200 209 244 31% 267 16% 30% 20% 100 10% 0 avant rénovation ITE façades et pignons ITE façades et pignons ITE pignons pas d'isolation façades ITI façades et pignons pas d'isolation 0% avant rénovation PLC bas isolé PLC bas pas isolé Consommations d énergie primaire en kwhep/m²/an et gain en % 50

Consommations d'énergie primaire en kwhep/m²/an Consommations d'énergie primaire, gain en % Maisons individuelles construites avant 1949 Scénario 2 de rénovation thermique cas des bâtiments indépendants Quelques graphes résultats étape 2 45% Maisons Individuelles construites avant 1949 - pavillons de banlieue d'entre les deux guerres' Scénario de rénovation en deux étapes (scénario 2) Cas des maisons indépendantes Résultats deuxième étape sans distinction type de rénovation en première étape 40% 41% 35% 32% 30% 25% 20% 25% 25% 25% 18% 21% Initial - avant réno/sst Première étape - Sans ST pour ECS Etape finale - Avec ST pour ECS 15% Etape finale - Sans ST pour ECS 10% 5% 0% avant réno/gaz chauffage : géothermie chauffage : PAC air/eau chauffage : gaz avant réno/gaz ECS : élec ECS : gaz 600 Maisons Individuelles construites avant 1949- pavillons de banlieue d'entre les deux guerres Scénario de rénovation en deux étapes (scénario 2) Cas des maisons indépendantes Résultats deuxième étape sans distinction type de rénovation en première étape 500 504 400 Initial - avant réno/sst 300 200 298 174 210 171 172 190 Première étape - Sans ST pour ECS Etape finale - Avec ST pour ECS Etape finale - Sans ST pour ECS 135 100 0 avant réno/gaz chauffage : géothermie chauffage : PAC air/eau chauffage : gaz avant réno/gaz ECS : élec ECS : gaz 51

Scénario 2 de rénovation thermique cas des bâtiments indépendants Emission de CO2 avant et après rénovation Pour l ensemble des configurations Emission de CO2 avant rénovation : 115 kg/m²/an Tous les gains sont exprimés en % par rapport à l émission de CO2 du bâtiment avant rénovation CO2 = Emission de CO2 en kg/m²/an Première étape de Deuxième étape de rénovation rénovation Sans ST Avec ST Système chauffage et ECS Enveloppe CO2 Gain CO2 Gain CO2 Gain 54 53% Chauffage et ECS par chaudière à condensation 32 19% 28 23% ITE façades et pignons - B1 ITE façades et pignons isolation plancher bas -B2 ITI façades et pignons - B3 Sans isolation façades, ITE pignons - B4 Sans isolation façades ni pignons B5 Chauffage par géothermie, ECS ballon électrique 5 43% 4 44% Chauffage par PAC air/eau, ECS par ballon électrique 8 40% 7 41% 46 60% Chauffage et ECS par chaudière à condensation 27 17% 22 21% Chauffage par géothermie, ECS ballon électrique 4 37% 3 37% Chauffage par PAC air/eau, ECS par ballon électrique 6 35% 6 35% 59 48% Chauffage et ECS par chaudière à condensation 36 21% 31 25% Chauffage par géothermie, ECS ballon électrique 5 47% 5 48% Chauffage par PAC air/eau, ECS par ballon électrique 8 44% 8 45% 79 32% Chauffage et ECS par chaudière à condensation 50 25% 45 29% Chauffage par géothermie, ECS ballon électrique 7 62% 7 63% Chauffage par PAC air/eau, ECS par ballon électrique 12 58% 12 58% 95 17% Chauffage et ECS par chaudière à condensation 63 28% 58 32% Chauffage par géothermie, ECS ballon électrique 9 75% 8 75% Chauffage par PAC air/eau, ECS par ballon électrique 16 69% 15 69% 52

B1/Eq_ini B1/MIE1 B1/MIE2 B1/MIE3 B1/MIE4 B1/MIE5 B1/MIE6 B2/Eq_ini B2/MIE1 B2/MIE2 B2/MIE3 B2/MIE4 B2/MIE5 B2/MIE6 B3/Eq_ini B3/MIE1 B3/MIE2 B3/MIE3 B3/MIE4 B3/MIE5 B3/MIE6 B4/Eq_ini B4/MIE1 B4/MIE2 B4/MIE3 B4/MIE4 B4/MIE5 B4/MIE6 B5/Eq_ini B5/MIE1 B5/MIE2 B5/MIE3 B5/MIE4 B5/MIE5 B5/MIE6 Emissions de CO2, gain en % Maisons individuelles construites avant 1949 Scénario 2 de rénovation thermique cas des bâtiments indépendants 80% Maisons Individuelles construites avant 1949- pavillons de banlieue d'entre les deux guerres Scénario de rénovation en deux étapes ( scénario 2) Cas des maisons indépendantes Ensemble des configurations 75% 75% 70% 69% 69% 60% 60% 62% 58% 63% 58% 53% 50% 40% 30% 20% 19% 43% 40% 23% 44% 41% 17% 37% 35% 21% 37% 35% 48% 21% 47% 44% 25% 48% 45% 32% 25% 29% 17% 28% 32% Première étape Etape finale 10% 0% En première étape après intervention sur l enveloppe, les gains des émissions de CO2 varient de 17% à 60%. 53

Emission de CO2 en kg/m²/an gains émision CO2 en % Maisons individuelles construites avant 1949 Scénario 2 de rénovation thermique cas des bâtiments indépendants Graphe résultats étape 1 140 Maisons Individuelles construites après 1949 - pavillons de banlieue d'entre les deux guerres Scénario de rénovation en deux étapes ( scénario 2) Cas des maisons indépendantes résultats étape 1 70% 120 115 60% 100 95 50% 80 79 40% 60 60% 46 53% 54 48% 59 30% 40 20% 32% 20 17% 10% 0 avant rénovation ITE façades et pignons ITE façades et pignons ITE pignons pas d'isolation façades ITI façades et pignons pas d'isolation 0% avant rénovation PLC bas isolé PLC bas pas isolé 54

Emissions CO2, gain en % Emissions CO2 en kg/m²/an Maisons individuelles construites avant 1949 Scénario 2 de rénovation thermique cas des bâtiments indépendants Quelques graphes résultats étape 2 140 Maisons Individuelles construites avant 1949- pavillons de banlieue d'entre les deux guerres Scénario de rénovation en deux étapes (scénario 2) Cas des maisons indépendantes Résultats deuxième étape sans distinction type de rénovation en première étape 120 100 80 Initial - avant réno/sst 60 40 115 Première étape - Sans ST pour ECS Etape finale - Avec ST pour ECS Etape finale - Sans ST pour ECS 67 20 37 42 0 5 6 10 10 avant réno/gaz chauffage : géothermie chauffage : PAC air/eau chauffage : gaz avant réno/gaz ECS : élec ECS : gaz 60% Maisons Individuelles construites avant 1949- pavillons de banlieue d'entre les deux g uerres Scénario de rénovation en deux étapes (scénario 2) Cas des maisons indépendantes Résultats deuxième étape sans distinction type de rénovation en première étape 53% 50% 50% 42% 40% 30% 53% 49% 26% Initial - avant réno/sst Première étape - Sans ST pour ECS Etape finale - Avec ST pour ECS 20% Etape finale - Sans ST pour ECS 10% 22% 0% avant réno/gaz chauffage : géothermie chauffage : PAC air/eau chauffage : gaz avant réno/gaz ECS : élec ECS : gaz 55

Scénario 2 de rénovation thermique cas des bâtiments indépendants BATIMENT INDEPENDANT- IMPACTS ECONOMIQUES Impacts des différents travaux de rénovation thermique Le tableau suivant présente les principales caractéristiques des différents travaux de rénovation thermique, à savoir le coût des travaux, les gains en énergie, les gains en CO 2 et les gains sur la facture énergétique. Configurations sans Solaire thermique pour l ECS Configurations avec Solaire thermique pour l ECS système de chauffage inchangé système de chauffage inchangé B1 isolation plancher bas-b2 coût des travaux ( /m² SHON) gains en énergie (kwhep/m² SHON.an) gains en CO2 (kgco2/m² SHON.an) gains sur la première facture annuelle ( / m² SHON.an) PREMIERE ETAPE: enveloppe coût des travaux ( /m² SHON) gains en énergie (kwhep/m² SHON.an) gains en CO2 (kgco2/m² SHON.an) gains sur la première facture annuelle ( / m² SHON.an) 256 260 61 13,8 256 260 61 13,8 284 294 69 15,7 284 294 69 15,7 système de chauffage inchangé ITI façades et pignons -B3 209 237 55 12,6 209 237 55 12,6 système de chauffage inchangé système de chauffage inchangé TRAVAUX Sans isolation façades, ITE pignons- B4 Sans isolation façades ni pignons B5 SITUATION INITIALE B1 193 154 36 8,2 193 154 36 8,2 151 83 20 4,4 151 83 20 4,4 DEUXIEME ETAPE: équipements 64 93 22 5,0 117 112 27 6,0 Chauffage et ECS par chaudière à condensation isolation plancher bas-b2 64 83 19 4,4 117 102 24 5,4 ITI façades et pignons -B3 64 103 24 5,5 117 121 29 6,5 Sans isolation façades, ITE pignons- B4 64 122 28 6,5 117 141 33 7,5 Sans isolation façades ni pignons B5 B1 64 137 32 7,3 117 156 37 8,3 254 96 49 6,1 308 136 50 7,9 isolation plancher bas-b2 254 77 42 4,9 308 117 43 6,8 Chauffage par géothermie, ECS par ITI façades et pignons -B3 254 110 54 6,9 308 150 55 8,7 ballon électrique Sans isolation façades, ITE pignons- B4 254 152 71 9,4 308 191 72 11,2 Sans isolation façades ni pignons B5 B1 isolation plancher bas-b2 254 186 86 11,4 308 225 86 13,2 109 71 46 4,9 160 109 47 6,7 109 58 40 4,1 160 97 41 5,8 Chauffage par ITI façades et pignons -B3 109 81 51 5,5 160 120 52 7,3 aérothermie, ECS par ballon électrique Sans isolation façades, 109 107 66 7,3 160 145 67 9,1 ITE pignons- B4 Sans isolation façades ni pignons B5 109 127 79 8,7 160 165 80 10,5 56

Scénario 2 de rénovation thermique cas des bâtiments indépendants Rentabilité des travaux de rénovation thermique Le tableau suivant présente les trois indicateurs de rentabilité des travaux que nous avons retenus pour cette étude. Configurations sans Solaire thermique pour l ECS Configurations avec Solaire thermique pour l ECS système de chauffage inchangé système de chauffage inchangé système de chauffage inchangé système de chauffage inchangé système de chauffage inchangé TRAVAUX Temps de Retour Brut (ans) coût de la tonne de CO2 annuellement évitée ( /tco2.an) coût kwhep.an économisé ( /kwhep.an) Temps de Retour Brut (ans) coût de la tonne de CO2 annuellement évitée ( /tco2.an) coût kwhep.an économisé ( /kwhep.an) B1 19 4 206 1,0 19 4 206 1,0 isolation plancher bas-b2 18 4 127 1,0 18 4 127 1,0 ITI façades et pignons -B3 17 3 776 0,9 17 3 776 0,9 Sans isolation façades, ITE pignons- B4 24 5 331 1,3 24 5 331 1,3 Sans isolation façades ni pignons B5 34 7 550 1,8 34 7 550 1,8 SITUATION INITIALE PREMIERE ETAPE: enveloppe DEUXIEME ETAPE: équipements B1 13 2 931 0,7 20 4 416 1,0 isolation plancher bas-b2 14 3 293 0,8 22 4 852 1,2 Chauffage et ECS par chaudière à condensation ITI façades et pignons -B3 12 2 671 0,6 18 4 091 1,0 Sans isolation façades, ITE pignons- B4 10 2 239 0,5 16 3 527 0,8 Sans isolation façades ni pignons B5 9 1 993 0,5 14 3 190 0,8 B1 42 5 143 2,6 39 6 153 2,3 Chauffage par géothermie, ECS par ballon électrique isolation plancher bas-b2 51 6 016 3,3 45 7 182 2,6 ITI façades et pignons -B3 37 4 677 2,3 35 5 602 2,1 Sans isolation façades, ITE pignons- B4 27 3 557 1,7 28 4 272 1,6 Chauffage par aérothermie, ECS par ballon électrique Sans isolation façades ni pignons B5 22 2 961 1,4 23 3 561 1,4 B1 22 2 343 1,5 24 3 400 1,5 isolation plancher bas-b2 27 2 724 1,9 27 3 944 1,7 ITI façades et pignons -B3 20 2 136 1,3 22 3 103 1,3 Sans isolation façades, ITE pignons- B4 15 1 642 1,0 18 2 392 1,1 Sans isolation façades ni pignons B5 13 1 376 0,9 15 2 007 1,0 Les solutions d isolation, en première étape, ont toutes des TRB inférieurs à leurs durées de vie. B3 est l action la plus rentable et B5 l action la moins rentable. En deuxième étape, la chaudière à condensation conserve un TRB inférieur à sa durée de vie, mais ce n est pas le cas pour la PAC géothermique. La PAC aérothermique est entre les deux, avec un TRB inférieur à sa durée de vie si les solutions B4 ou B5 ont été réalisées en première étape, et supérieur à sa durée de vie si les solutions B1, B2 ou B3 ont été réalisées en première étape. Le chauffe eau solaire peut augmenter le TRB jusqu à 8 ans. 57

Scénario 2 de rénovation thermique cas des bâtiments mitoyens BATIMENTS MITOYENS 58

Scénario 2 de rénovation thermique cas des bâtiments mitoyens BATIMENT MITOYEN- IMPACTS ENERGIE ET CLIMAT Consommations en énergie primaire avant et après rénovation Pour l ensemble des configurations Consommations d énergie avant rénovation : 401 kwhep/m²/an Tous les gains sont exprimés en % par rapport à la consommation du bâtiment avant rénovation Conso = consommation d énergie primaire en kwhep/m²/an Première étape de Deuxième étape de rénovation rénovation Système chauffage et Sans ST Avec ST Enveloppe Conso Gain ECS Conso Gain Conso Gain ITE façades et pignons B6 ITI façades et isolation plancher bas B7 ITI façades sans isolation plancher bas B8 Sans isolation façades ni plancher B9 215 183 47% 54% 229 43% 322 20% Chauffage et ECS par chaudière à condensation Chauffage par géothermie, ECS par ballon électrique Chauffage par PAC air/eau, ECS par ballon électrique Chauffage et ECS par chaudière à condensation Chauffage par géothermie, ECS par ballon électrique Chauffage par PAC air/eau, ECS par ballon électrique Chauffage et ECS par chaudière à condensation Chauffage par géothermie, ECS par ballon électrique Chauffage par PAC air/eau, ECS par ballon électrique Chauffage et ECS par chaudière à condensation Chauffage par géothermie, ECS par ballon électrique Chauffage par PAC air/eau, ECS par ballon électrique 135 20% 116 25% 138 19% 98 29% 159 14% 120 23% 112 17% 94 22% 123 15% 84 25% 139 11% 100 21% 144 21% 125 26% 143 21% 104 31% 167 15% 128 25% 214 27% 195 32% 189 33% 150 43% 230 23% 192 32% 59

Consommations d'énergie primaire, gain en % Maisons individuelles construites avant 1949 Scénario 2 de rénovation thermique cas des bâtiments mitoyens 60% Maisons Individuelles construites avant 1949- pavillons de banlieue d'entre les deux guerres Scénario de rénovation en deux étapes ( scénario 2) Cas des maisons mitoyennes Ensemble des configurations 54% 50% 47% 43% 43% 40% 30% 20% 29% 25% 23% 20% 19% 14% 17% 15% 25% 22% 21% 31% 26% 25% 21% 21% 20% 15% 27% 33% 32% 23% 32% Première étape Etape finale 11% 10% 0% - En première étape, les gains énergétiques varient de 20% à 54% selon le type d amélioration de l enveloppe. Les consommations en énergie primaire varient de 183 kwhep/m²/an à 322 kwhep/m²/an - La configuration de rénovation de l enveloppe associée à une mise en place de la VMC hygroréglable qui permet le gain le plus élevé en première étape correspond à une isolation complète de l enveloppe, le gain est de 54% - La configuration de rénovation de l enveloppe par changement de fenêtres et isolation de la toiture sans intervention ni sur les façades ni sur le plancher bas et avec une mise en place de la VMC hygroréglable donne le plus faible gain (20%). - L isolation des façades par l extérieur (respectivement par l intérieur) permet un gain complémentaire de 27% (respectivement de 23%) - La rénovation des équipements de chauffage et d ECS sanitaire en deuxième étape permet un gain énergétique complémentaire (par rapport à l état initial) allant de 14% à 37% pour les configurations sans solaire thermique et de 21% à 43% pour les configurations avec solaire thermique. Ce gain énergétique est généralement d autant plus important que le gain énergétique en première étape est faible. Ainsi par exemple une même amélioration des 60

Scénario 2 de rénovation thermique cas des bâtiments mitoyens équipements de chauffage et d ECS en deuxième étape se traduit par des gains complémentaires différents selon le niveau de gain obtenu en première étape, exemple : o la configuration B7 (respectivement B9) amène 54% de gain en première étape (respectivement 20%). Avec un système de chauffage et d ECS rénovés en deuxième étape et correspondant à la configuration MIE2 sans solaire thermique, le gain complémentaire est de 15% (respectivement 33%) - Le solaire thermique permet un gain complémentaire d environ 5 à 10% selon le type d énergie de l appoint. 61

consommation d'énergie primaire en kwhep/m²/an gains énergétique en % après la première étape de rénovation Maisons individuelles construites avant 1949 Scénario 2 de rénovation thermique cas des bâtiments mitoyens Graphe résultats étape 1 450 Maisons Individuelles construites avant 1949- pavillons de banlieue d'entre les deux guerres Scénario de rénovation en deux étapes ( scénario 2) Cas des maisons mitoyennes résultats étape 1 60% 400 401 54% 350 47% 43% 322 50% 300 40% 250 215 229 30% 200 183 150 20% 20% 100 50 10% 0 avant rénovation ITI façades ITE façades ITI façades pas d'isolation avant rénovation PLC bas isolé PLC bas pas isolé 0% 62

Consommations d'énergie primaire, gain en % Consommations d'énergie primaire en kwhep/m²/an Maisons individuelles construites avant 1949 Scénario 2 de rénovation thermique cas des bâtiments mitoyens Quelques graphes résultats étape 2 450 Maisons Individuelles construites avant 1949- pavillons de banlieue d'entre les deux guerres Scénario de rénovation en deux étapes (scénario 2) Cas des maisons mitoyennes Résultats deuxième étape sans distinction type de rénovation en première étape 400 401 350 300 250 237 Initial - avant réno/sst 200 150 109 148 174 135 133 151 Première étape - Sans ST pour ECS Etape finale - Avec ST pour ECS Etape finale - Sans ST pour ECS 100 50 0 avant réno/gaz chauffage : géothermie chauffage : PAC air/eau chauffage : gaz avant réno/gaz ECS : élec ECS : gaz 45% Maisons Individuelles construites avant 1949 - pavillons de banlieue d'entre les deux guerres' Scénario de rénovation en deux étapes (scénario 2) Cas des maisons mitoyennes Résultats deuxième étape sans distinction type de rénovation en première étape 40% 41% 35% 32% 30% 25% 20% 15% 22% 25% 16% 26% 21% Initial - avant réno/sst Première étape - Sans ST pour ECS Etape finale - Avec ST pour ECS Etape finale - Sans ST pour ECS 10% 5% 0% avant réno/gaz chauffage : géothermie chauffage : PAC air/eau chauffage : gaz avant réno/gaz ECS : élec ECS : gaz 63

Scénario 2 de rénovation thermique cas des bâtiments mitoyens Emission de CO2 avant et après rénovation Pour l ensemble des configurations Emission de CO2 avant rénovation : 91 kg/m²/an Tous les gains sont exprimés en % par rapport à l émission de CO2 du bâtiment avant rénovation CO2 = Emission de CO2 en kg/m²/an Première étape de Deuxième étape de rénovation rénovation Système chauffage et Sans ST Avec ST Enveloppe CO2 Gain ECS CO2 Gain CO2 Gain ITE façades et pignons B6 ITI façades et isolation plancher bas B7 ITI façades sans isolation plancher bas B8 47 40 48% 56% 51 46% Sans isolation façades ni plancher B9 72 21% Chauffage et ECS par chaudière à condensation Chauffage par géothermie, ECS par ballon électrique Chauffage par PAC air/eau, ECS par ballon électrique Chauffage et ECS par chaudière à condensation Chauffage par géothermie, ECS par ballon électrique Chauffage par PAC air/eau, ECS par ballon électrique Chauffage et ECS par chaudière à condensation Chauffage par géothermie, ECS par ballon électrique Chauffage par PAC air/eau, ECS par ballon électrique Chauffage et ECS par chaudière à condensation Chauffage par géothermie, ECS par ballon électrique Chauffage par PAC air/eau, ECS par ballon électrique 29 20% 24 26% 4 47% 4 48% 7 44% 6 45% 24 18% 19 23% 3 40% 3 41% 5 38% 5 39% 31 22% 26 27% 4 50% 4 51% 7 47% 7 48% 47 28% 42 33% 7 72% 6 72% 11 66% 11 67% 64

Emissions de CO2, gain en % Maisons individuelles construites avant 1949 Scénario 2 de rénovation thermique cas des bâtiments mitoyens 80% 70% Maisons Individuelles construites avant 1949- pavillons de banlieue d'entre les deux guerres Scénario de rénovation en deux étapes ( scénario 2) Cas des maisons mitoyennes Ensemble des configurations 72% 72% 66% 67% 60% 56% 50% 48% 47% 44% 48% 45% 45% 50% 47% 51% 48% 40% 40% 38% 41% 39% 30% 20% 20% 26% 18% 23% 22% 27% 21% 28% 33% Première étape Etape finale 10% 0% En première étape, les gains des émissions de CO2 varient de 21% à 56% selon le type de rénovation de l enveloppe. 65

Emission de CO2 en kg/m²/an gains émision CO2 en % Maisons individuelles construites avant 1949 Scénario 2 de rénovation thermique cas des bâtiments mitoyens Graphe résultats étape 1 Maisons Individuelles construites après 1949 - pavillons de banlieue d'entre les deux guerres Scénario de rénovation en deux étapes ( scénario 2) Cas des maisons mitoyennes résultats étape 1 100 60% 90 91 80 50% 70 40% 60 50 56% 30% 40 30 48% 45% 72 20% 20 40 47 51 21% 10% 10 0 avant rénovation ITI façades ITE façades ITI façades pas d'isolation avant rénovation PLC bas isolé PLC bas pas isolé 0% 66

Emissions CO2, gain en % Emissions CO2 en kg/m²/an Maisons individuelles construites avant 1949 Scénario 2 de rénovation thermique cas des bâtiments mitoyens Quelques graphes résultats étape 2 100 Maisons Individuelles construites avant 1949- pavillons de banlieue d'entre les deux guerres Scénario de rénovation en deux étapes (scénario 2) Cas des maisons mitoyennes Résultats deuxième étape sans distinction type de rénovation en première étape 90 80 70 60 Initial - avant réno/sst 50 40 30 91 52 Première étape - Sans ST pour ECS Etape finale - Avec ST pour ECS Etape finale - Sans ST pour ECS 20 10 28 33 0 4 5 7 8 avant réno/gaz chauffage : géothermie chauffage : PAC air/eau chauffage : gaz avant réno/gaz ECS : élec ECS : gaz 60% Maisons Individuelles construites avant 1949- pavillons de banlieue d'entre les deux g uerres Scénario de rénovation en deux étapes (scénario 2) Cas des maisons mitoyennes Résultats deuxième étape sans distinction type de rénovation en première étape 53% 50% 50% 43% 40% 30% 52% 49% 27% Initial - avant réno/sst Première étape - Sans ST pour ECS Etape finale - Avec ST pour ECS 20% Etape finale - Sans ST pour ECS 10% 22% 0% avant réno/gaz chauffage : géothermie chauffage : PAC air/eau chauffage : gaz avant réno/gaz ECS : élec ECS : gaz 67

Scénario 2 de rénovation thermique cas des bâtiments mitoyens BATIMENT MITOYEN- IMPACTS ECONOMIQUES Impacts des différents travaux de rénovation thermique Le tableau suivant présente les principales caractéristiques des différents travaux de rénovation thermique, à savoir le coût des travaux, les gains en énergie, les gains en CO 2 et les gains sur la facture énergétique. Configurations sans Solaire thermique pour l ECS Configurations avec Solaire thermique pour l ECS coût des travaux ( /m² SHON) gains en énergie (kwhep/m² SHON.an) gains en CO2 (kgco2/m² SHON.an) gains sur la première facture annuelle ( / m² SHON.an) coût des travaux ( /m² SHON) gains en énergie (kwhep/m² SHON.an) gains en CO2 (kgco2/m² SHON.an) gains sur la première facture annuelle ( / m² SHON.an) PREMIERE ETAPE: enveloppe système de chauffage inchangé ITE façades -B6 214 187 44 9,9 214 187 44 9,9 système de chauffage inchangé système de chauffage inchangé ITI façades - isolation plancher bas - B7 ITI façades - Sans isolation plancher bas - B8 214 219 52 11,6 214 219 52 11,6 186 172 41 9,2 186 172 41 9,2 système de chauffage inchangé Sans isolation façades- B9 151 79 19 4,2 151 79 19 4,2 TRAVAUX SITUATION INITIALE DEUXIEME ETAPE: équipements ITE façades -B6 64 80 19 4,2 117 98 23 5,2 Chauffage et ECS par chaudière à condensation ITI façades - isolation plancher bas - B7 ITI façades - Sans isolation plancher bas - B8 64 70 16 3,7 117 89 21 4,7 64 85 20 4,5 117 104 25 5,5 Sans isolation façades- B9 64 109 25 5,8 117 127 30 6,8 ITE façades -B6 254 77 43 5,0 308 116 44 6,8 Chauffage par géothermie, ECS par ballon électrique ITI façades - isolation plancher bas - B7 ITI façades - Sans isolation plancher bas - B8 254 59 37 3,9 308 99 37 5,8 254 85 46 5,4 308 125 47 7,3 Sans isolation façades- B9 254 133 65 8,3 308 173 66 10,1 ITE façades -B6 109 55 41 4,0 160 94 41 5,8 Chauffage par aérothermie, ECS par ballon électrique ITI façades - isolation plancher bas - B7 ITI façades - Sans isolation plancher bas - B8 109 44 35 3,2 160 83 35 5,0 109 62 43 4,4 160 100 44 6,1 Sans isolation façades- B9 109 92 61 6,4 160 130 61 8,2 68

Scénario 2 de rénovation thermique cas des bâtiments mitoyens Rentabilité des travaux de rénovation thermique Le tableau suivant présente les trois indicateurs de rentabilité des travaux que nous avons retenus pour cette étude. Configurations sans Solaire thermique pour l ECS Configurations avec Solaire thermique pour l ECS Temps de Retour Brut (ans) coût de la tonne de CO2 annuellement évitée ( /tco2.an) coût kwhep.an économisé ( /kwhep.an) Temps de Retour Brut (ans) coût de la tonne de CO2 annuellement évitée ( /tco2.an) coût kwhep.an économisé ( /kwhep.an) système de chauffage inchangé système de chauffage inchangé système de chauffage inchangé système de chauffage inchangé PREMIERE ETAPE: enveloppe ITE façades -B6 22 4 847 1,1 22 4 847 1,1 ITI façades - isolation plancher bas - B7 18 4 159 1,0 18 4 159 1,0 ITI façades - Sans isolation plancher bas - B8 20 4 550 1,1 20 4 550 1,1 Sans isolation façades- B9 36 7 887 1,9 36 7 887 1,9 TRAVAUX SITUATION INITIALE DEUXIEME ETAPE: équipements ITE façades -B6 15 3 428 0,8 22 5 010 1,2 Chauffage et ECS par chaudière à condensation ITI façades - isolation plancher bas - B7 17 3 884 0,9 25 5 523 1,3 ITI façades - Sans isolation plancher bas - B8 14 3 218 0,7 21 4 763 1,1 Chauffage par géothermie, ECS par ballon électrique Chauffage par aérothermie, ECS par ballon électrique Sans isolation façades- B9 11 2 520 0,6 17 3 898 0,9 ITE façades -B6 51 5 889 3,3 45 7 033 2,6 ITI façades - isolation plancher bas - B7 65 6 956 4,3 53 8 285 3,1 ITI façades - Sans isolation plancher bas - B8 47 5 512 3,0 42 6 589 2,5 Sans isolation façades- B9 31 3 881 1,9 30 4 657 1,8 ITE façades -B6 27 2 678 2,0 28 3 880 1,7 ITI façades - isolation plancher bas - B7 34 3 141 2,5 32 4 537 1,9 ITI façades - Sans isolation plancher bas - B8 25 2 511 1,8 26 3 641 1,6 Sans isolation façades- B9 17 1 793 1,2 20 2 609 1,2 Les solutions d isolation, en première étape, ont des TRB bien inférieurs à leurs durées de vie, sauf pour l action B9. En deuxième étape, la chaudière à condensation conserve un TRB généralement inférieur à sa durée de vie, mais ce n est pas le cas pour la PAC géothermique et la PAC aérothermique. Le chauffe eau solaire peut augmenter le TRB jusqu à 8 ans. 69

Scénario 3 de rénovation thermique IMPACTS DES RENOVATIONS THERMIQUES SCENARIO3 70

Scénario 3 de rénovation thermique cas des bâtiments indépendants BATIMENTS INDEPENDANTS 71

Scénario 3 de rénovation thermique cas des bâtiments indépendants BATIMENT INDEPENDANT- IMPACTS ENERGIE ET CLIMAT Consommations en énergie primaire avant et après rénovation Pour l ensemble des configurations Consommations d énergie avant rénovation : 504 kwhep/m²/an Tous les gains sont exprimés en % par rapport à la consommation du bâtiment avant rénovation Première étape de rénovation Système chauffage et ECS Deuxième étape de rénovation Sans ST Avec ST Sans ST Avec ST Enveloppe Conso Gain Conso Gain Conso Gain Conso Gain Chauffage et ECS par chaudière à condensation 351 30% 332 34% B1 153 39% 135 39% ITE façades et pignons isolation plancher bas -B2 130 44% 112 44% ITI façades et pignons -B3 167 36% 149 36% Sans isolation façades, ITE pignons - B4 228 24% 210 24% Sans isolation façades ni pignons B5 283 13% 265 13% Chauffage par géothermie, ECS par ballon électrique 277 45% 238 53% B1 149 25% 110 25% ITE façades et pignons isolation plancher bas -B2 134 28% 94 29% ITI façades et pignons -B3 158 24% 119 24% Sans isolation façades, ITE pignons - B4 199 15% 160 15% Sans isolation façades ni pignons B5 235 8% 196 8% Chauffage par PAC air/eau, ECS par ballon électrique 355 30% 317 37% B1 175 36% 137 36% ITE façades et pignons isolation plancher bas -B2 154 40% 115 40% ITI façades et pignons -B3 188 33% 150 33% Sans isolation façades, ITE pignons - B4 245 22% 206 22% Sans isolation façades ni pignons B5 295 12% 257 12% 72

B_ini/MIE1 B1/MIE1 B2/MIE1 B3/MIE1 B4/MIE1 B5/MIE1 B_ini/MIE2 B1/MIE2 B2/MIE2 B3/MIE2 B4/MIE2 B5/MIE2 B_ini/MIE3 B1/MIE3 B2/MIE3 B3/MIE3 B4/MIE3 B5/MIE3 B_ini/MIE4 B1/MIE4 B2/MIE4 B3/MIE4 B4/MIE4 B5/MIE4 B_ini/MIE5 B1/MIE5 B2/MIE5 B3/MIE5 B4/MIE5 B5/MIE5 B_ini/MIE6 B1/MIE6 B2/MIE6 B3/MIE6 B4/MIE6 B5/MIE6 consommations d'énergie primaire, gain en % Maisons individuelles construites avant 1949 Scénario 3 de rénovation thermique cas des bâtiments indépendants 60% Maisons Individuelles construites avant 1949- pavillons de banlieue d'etntre les deux guerres Scénario de rénovation en deux étapes ( scénario 3) Cas des maisons indépendantes Ensemble des configurations 53% 50% 44% 45% 44% 40% 30% 30% 39% 36% 24% 28% 25% 24% 40% 36% 33% 30% 22% 39% 34% 36% 24% 29% 25% 24% 40% 37% 36% 33% 22% Première étape Etape finale 20% 13% 15% 12% 13% 15% 12% 10% 8% 8% 0% - En première étape, les gains énergétiques varient de 30% à 45% pour les configurations sans solaire thermique et de 34% à 53% pour les configurations avec solaire thermique. La consommation d énergie primaire varie de 277 kwhep/m²/an à 355 kwhep/m²/an pour les configurations sans solaire thermique et de 238 kwhep/m²/an à 332 kwhep/m²/an pour les configurations avec solaire thermique - La configuration de rénovation des équipements de chauffage et d ECS qui permet le gain le plus élevé en première étape correspond à une production de chauffage par géothermie et une production d ECS par ballon électrique, le gain est de 45% sans solaire thermique et de 53% avec solaire thermique. 73

consommations d'energie primaire en /m² gain energétique en % Maisons individuelles construites avant 1949 Scénario 3 de rénovation thermique cas des bâtiments indépendants Graphe résultats étape 1 600 Maisons Individuelles construites avant 1949- pavillons de banlieue d'entre les deux guerres Scénario de rénovation en deux étapes ( scénario 3) Cas des maisons indépendantes Résultats étape 1 60% 500 50% 400 40% 300 30% 504 49% 200 336 33% 341 32% 20% 100 257 10% 0 avant réno/gaz chauffage : géothermie chauffage : PAC air/eau chauffage : gaz avant réno/gaz ECS : élec ECS : gaz 0% 74

Consommations d'énergie primaire, gains en % Consommations d'énergie primaire en kwhep/m²/an Maisons individuelles construites avant 1949 Scénario 3 de rénovation thermique cas des bâtiments indépendants Quelques graphes résultats étape 2 600 Maisons Individuelles construites avant 1949- pavillons de banlieue d'entre les deux guerres Scénario de rénovation en deux étapes ( scénario 3) Cas des maisons indépendantes Résultats étape 2 sans distinction du type rénovation en étape 1 500 400 300 200 504 Initial Première étape Etape finale 312 100 123 143 208 155 255 0 avant rénovation ITE façades et pignons ITE façades et pignons ITE pignons pas d'isolation façades ITI façades et pignons pas d'isolation avant rénovation PLC bas isolé PLC bas pas isolé Consommation d énergie primaire en kwhep/m²/an 45% Maisons Individuelles construites avant 1949- pavillons de banlieue d'entre les deux guerres Scénario de rénovation en deux étapes ( scénario 3) Cas des maisons indépendantes Résultats étape 2 sans disticntion du type rénovation en étape 1 40% 35% 30% 25% 20% 15% 38% 37% 33% 31% Première étape Etape finale 10% 21% 5% 11% 0% avant rénovation ITE façades et pignons ITE façades et pignons ITE pignons pas d'isolation façades ITI façades et pignons pas d'isolation avant rénovation PLC bas isolé PLC bas pas isolé Consommation d énergie primaire, gain en % 75

Scénario 3 de rénovation thermique cas des bâtiments indépendants Emission de CO2 avant et après rénovation Pour l ensemble des configurations Emission de CO2 avant rénovation : 115 kg/m²/an Tous les gains sont exprimés en % par rapport à l émission de CO2 du bâtiment avant rénovation CO2 = Emission de CO2 en kg/m²/an Première étape de rénovation Système chauffage et ECS Chauffage et ECS par chaudière à condensation Chauffage par géothermie, ECS par ballon électrique Chauffage par PAC air/eau, ECS par ballon électrique Deuxième étape de rénovation Sans ST Avec ST Sans ST Avec ST Enveloppe CO2 Gain CO2 Gain CO2 Gain CO2 Gain 79 31% 75 35% 11 90% 11 91% 20 82% 20 83% B1 33 40% 28 40% ITE façades et pignons isolation plancher bas -B2 ITI façades et pignons -B3 Sans isolation façades, ITE pignons - B4 Sans isolation façades ni pignons B5 28 45% 23 45% 36 38% 31 38% 50 25% 46 25% 63 14% 58 14% B1 5 6% 4 6% ITE façades et pignons isolation plancher bas -B2 4 7% 3 7% ITI façades et pignons -B3 5 5% 5 5% Sans isolation façades, ITE pignons - B4 Sans isolation façades ni pignons B5 7 4% 7 4% 9 2% 8 2% B1 8 11% 7 11% ITE façades et pignons isolation plancher bas -B2 6 12% 6 12% ITI façades et pignons -B3 8 10% 8 10% Sans isolation façades, ITE pignons - B4 Sans isolation façades ni pignons B5 12 7% 12 7% 16 4% 15 4% 76

B_ini/MIE1 B1/MIE1 B2/MIE1 B3/MIE1 B4/MIE1 B5/MIE1 B_ini/MIE2 B1/MIE2 B2/MIE2 B3/MIE2 B4/MIE2 B5/MIE2 B_ini/MIE3 B1/MIE3 B2/MIE3 B3/MIE3 B4/MIE3 B5/MIE3 B_ini/MIE4 B1/MIE4 B2/MIE4 B3/MIE4 B4/MIE4 B5/MIE4 B_ini/MIE5 B1/MIE5 B2/MIE5 B3/MIE5 B4/MIE5 B5/MIE5 B_ini/MIE6 B1/MIE6 B2/MIE6 B3/MIE6 B4/MIE6 B5/MIE6 Emissions de CO2, gain en % Maisons individuelles construites avant 1949 Scénario 3 de rénovation thermique cas des bâtiments indépendants Maisons Individuelles construites avant 1949 - pavillons de banlieue d'entre les deux guerres Scénario de rénovation en deux étapes ( scénario 3) Cas des maisons indépendantes Ensemble des configurations 100% 90% 90% 82% 91% 83% 80% 70% 60% 50% 40% 30% 45% 40% 38% 31% 25% 45% 40% 38% 35% 25% Première étape Etape finale 20% 14% 14% 10% 0% 11%12% 10% 6% 7% 5% 7% 4% 4% 2% 11%12% 10% 6% 7% 5% 7% 4% 4% 2% - Pour les configurations d équipements en géothermie pour le chauffage et ballon électrique pour l ECS, les gains des émissions de CO2 en première étape sont très importants (90% sans solaire thermique et 91% avec solaire thermique) les gains complémentaires en deuxième étape après rénovation de l enveloppe sont faibles et ne dépassent pas 7%. - Pour la configuration du chauffage et ECS par chaudière gaz, les gains des émissions de CO2 en première étape sont moins importants (32% sans solaire thermique). les gains complémentaires en deuxième étape après rénovation de l enveloppe varient de 14% à 45%. 77

Emission de CO2 en kg/m²/an gain CO2 en % Maisons individuelles construites avant 1949 Scénario 3 de rénovation thermique cas des bâtiments indépendants Graphe résultats étape 1 140 Maisons Individuelles construites avant 1949- pavillons de banlieue d'entre les deux guerres Scénario de rénovation en deux étapes ( scénario 3) Cas des maisons indépendantes Résultats étape 1 100% 120 115 90% 80% 100 70% 80 77 60% 50% 60 90% 83% 40% 40 30% 20 11 20 33% 20% 10% 0 avant réno/gaz chauffage : géothermie chauffage : PAC air/eau chauffage : gaz avant réno/gaz ECS : élec ECS : gaz 0% 78

Emissions CO2, gain en % Emissions de CO2 en kg/m²/an Maisons individuelles construites avant 1949 Scénario 3 de rénovation thermique cas des bâtiments indépendants Quelques graphes résultats étape 2 140 Maisons Individuelles construites avant 1949 - pavillons de banlieue d'entre les deux guerres Scénario de rénovation en deux étapes ( scénario 3) Cas des maisons indépendantes Résultats étape 2 sans distinction du type rénovation en étape 1 120 100 80 60 40 115 Initial Première étape Etape finale 20 0 36 12 14 avant rénovation ITE façades et pignons ITE façades et pignons ITE pignons pas d'isolation façades 22 16 ITI façades et pignons 28 pas d'isolation avant rénovation PLC bas isolé PLC bas pas isolé Emission de CO2 en kg/m²/an 80% Maisons Individuelles construites avant 1949 - pavillons de banlieue d'entre les deux guerres Scénario de rénovation en deux étapes ( scénario 3) Cas des maisons indépendantes Résultats étape 2 sans disticntion du type rénovation en étape 1 70% 60% 50% 40% 30% 69% Première étape Etape finale 20% 10% 0% 21% avant rénovation ITE façades et pignons ITE façades et pignons ITE pignons pas d'isolation façades 19% 12% 18% ITI façades et pignons 7% pas d'isolation avant rénovation PLC bas isolé PLC bas pas isolé Emission de CO2, gain en % 79

Scénario 3 de rénovation thermique cas des bâtiments indépendants BATIMENT INDEPENDANT- IMPACTS ECONOMIQUES Impacts des différents travaux de rénovation thermique Le tableau suivant présente les principales caractéristiques des différents travaux de rénovation thermique, à savoir le coût des travaux, les gains en énergie, les gains en CO 2 et les gains sur la facture énergétique. Configurations sans Solaire thermique pour l ECS Configurations avec Solaire thermique pour l ECS coût des travaux ( /m² SHON) gains en énergie (kwhep/m² SHON.an) gains en CO2 (kgco2/m² SHON.an) gains sur la première facture annuelle ( / m² SHON.an) coût des travaux ( /m² SHON) gains en énergie (kwhep/m² SHON.an) gains en CO2 (kgco2/m² SHON.an) gains sur la première facture annuelle ( / m² SHON.an) PREMIERE ETAPE: équipements Chauffage et ECS par chaudière à condensation Chauffage par géothermie, ECS par ballon électrique pas d'isolation de l'enveloppe pas d'isolation de l'enveloppe Chauffage par pas d'isolation de aérothermie, ECS l'enveloppe par ballon électrique SITUATION INITIALE Chauffage et ECS par chaudière à condensation Chauffage par géothermie, ECS par ballon électrique Chauffage par aérothermie, ECS par ballon électrique TRAVAUX B1 isolation plancher bas-b2 ITI façades et pignons - B3 Sans isolation façades, ITE pignons- B4 Sans isolation façades ni pignons B5 B1 isolation plancher bas-b2 ITI façades et pignons - B3 Sans isolation façades, ITE pignons- B4 Sans isolation façades ni pignons B5 B1 isolation plancher bas-b2 ITI façades et pignons - B3 Sans isolation façades, ITE pignons- B4 Sans isolation façades ni pignons B5 64 153 35 8,1 117 172 40 9,1 254 227 104 13,9 308 266 104 15,7 109 149 95 10,3 160 187 95 12,1 DEUXIEME ETAPE: enveloppe Configurations avec ou sans Solaire thermique pour l ECS 256 197 46 10,5 284 221 52 11,7 209 184 43 9,8 193 122 29 6,5 151 68 17 3,6 256 128 7 5,9 284 143 8 6,6 209 119 6 5,5 193 78 4 3,6 151 42 2 1,9 256 180 13 8,3 284 201 14 9,3 209 167 12 7,7 193 110 8 5,1 151 60 4 2,8 80

Scénario 3 de rénovation thermique cas des bâtiments indépendants Rentabilité des travaux de rénovation thermique Le tableau suivant présente les trois indicateurs de rentabilité des travaux que nous avons retenus pour cette étude. Configurations sans Solaire thermique pour l ECS Configurations avec Solaire thermique pour l ECS Temps de Retour Brut (ans) coût de la tonne de CO2 annuellement évitée ( /tco2.an) coût kwhep.an économisé ( /kwhep.an) Temps de Retour Brut (ans) coût de la tonne de CO2 annuellement évitée ( /tco2.an) coût kwhep.an économisé ( /kwhep.an) Chauffage et ECS par chaudière à condensation Chauffage par géothermie, ECS par ballon électrique Chauffage par aérothermie, ECS par ballon électrique SITUATION INITIALE Chauffage et ECS par chaudière à condensation Chauffage par géothermie, ECS par ballon électrique Chauffage par aérothermie, ECS par ballon électrique pas d'isolation de l'enveloppe 8 1 795 0,4 13 2 911 0,7 pas d'isolation de l'enveloppe 18 2 455 1,1 20 2 956 1,2 pas d'isolation de l'enveloppe 11 1 150 0,7 13 1 678 0,9 TRAVAUX PREMIERE ETAPE: équipements DEUXIEME ETAPE: enveloppe Configurations avec ou sans Solaire thermique pour l ECS B1 24 5 512 1,3 isolation plancher bas-b2 24 5 482 1,3 ITI façades et pignons -B3 21 4 842 1,1 Sans isolation façades, ITE pignons- B4 30 6 648 1,6 Sans isolation façades ni pignons B5 42 9 136 2,2 B1 43 37 843 2,0 isolation plancher bas-b2 43 37 546 2,0 ITI façades et pignons -B3 38 33 290 1,8 Sans isolation façades, ITE pignons- B4 54 46 099 2,5 Sans isolation façades ni pignons B5 79 37 843 3,6 B1 31 20 293 1,4 isolation plancher bas-b2 31 20 151 1,4 ITI façades et pignons -B3 27 17 843 1,3 Sans isolation façades, ITE pignons- B4 38 24 664 1,8 Sans isolation façades ni pignons B5 55 34 108 2,5 En première étape, chaudière à condensation et PAC aérothermique ont des TRB inférieurs à leurs durées de vie. Ce n est pas le cas pour la PAC géothermique. L eau-chaude solaire augment le TRB de deux à cinq ans. Une fois les systèmes changés, les solutions d isolation ont des TRB élevés, mais qui restent généralement inférieurs à leur durée de vie si la première étape a été l installation d une chaudière à condensation (sauf pour la solution B5). Avec la PAC géothermique, les travaux d isolation ont tous des TRB supérieurs à leurs durées de vie (environ 35 ans). Pour la PAC aérothermique, les résultats sont plus mitigés avec trois solutions sur cinq qui ont des TRB inférieurs à leur durée de vie. La solution d isolation B3 est celle qui est rentabilisée le plus vite. 81

Scénario 3 de rénovation thermique cas des bâtiments mitoyens BATIMENTS MITOYENS 82

Scénario 3 de rénovation thermique cas des bâtiments mitoyens BATIMENT MITOYEN- IMPACTS ENERGIE ET CLIMAT Consommations en énergie primaire avant et après rénovation Pour l ensemble des configurations Consommations d énergie avant rénovation : 401 kwhep/m²/an Tous les gains sont exprimés en % par rapport à la consommation du bâtiment avant rénovation Conso = consommation d énergie primaire en kwhep/m²/an Première étape de rénovation Système chauffage et ECS Deuxième étape de rénovation Sans ST Avec ST Sans ST Avec ST Enveloppe Conso Gain Conso Gain Conso Gain Conso Gain Chauffage et ECS par chaudière à condensatio n Chauffage par géothermie, ECS par ballon électrique Chauffage PAC air/eau ECS par ballon électrique 277 31% 259 36% 229 43% 190 53% 289 28% 250 38% ITE façades B6 ITI façades isolation plancher bas B7 ITI façades B8 137 35% 118 35% 115 40% 96 40% 145 33% 127 33% Sans isolation façades B9 214 16% 195 16% ITE façades B6 ITI façades isolation plancher bas B7 ITI façades B8 139 23% 99 23% 124 26% 85 26% 144 21% 105 21% Sans isolation façades B9 190 10% 150 10% ITE façades B6 ITI façades isolation plancher bas B7 ITI façades B8 161 32% 122 32% 141 37% 102 37% 169 30% 130 30% Sans isolation façades B9 231 14% 193 14% 83

consommations d'énergie primaire, gain en % Maisons individuelles construites avant 1949 Scénario 3 de rénovation thermique cas des bâtiments mitoyens 60% Maisons Individuelles construites avant 1949- pavillons de banlieue d'etntre les deux guerres Scénario de rénovation en deux étapes ( scénario 3) Cas des maisons mitoyennes Ensemble des configurations 53% 50% 40% 30% 43% 36% 31% 28% 38% 40% 40% 37% 35% 35% 32% 32% 37% 33% 33% 30% 30% 26% 26% 23% 23% 21% 21% Première étape Etape finale 20% 16% 14% 16% 14% 10% 10% 10% 0% - En première étape, les gains énergétiques varient de 28 % à 43% pour les configurations sans solaire thermique et de 36% à 53% pour les configurations avec solaire thermique. La consommation d énergie primaire varie de 229 kwhep/m²/an à 289 kwhep/m²/an pour les configurations sans solaire thermique et de 190 kwhep/m²/an à 259 kwhep/m²/an pour les configurations avec solaire thermique - La configuration de rénovation des équipements de chauffage et d ECS qui permet le gain le plus élevé en première étape correspond à une production de chauffage par géothermie et une production d ECS par ballon électrique, le gain est de 43% sans solaire thermique et de 53% avec solaire thermique 84

consommations d'energie primaire en /m² gain energétique en % Maisons individuelles construites avant 1949 Scénario 3 de rénovation thermique cas des bâtiments mitoyens - Graphe résultats étape 1 450 Maisons Individuelles construites avant 1949- pavillons de banlieue d'entre les deux guerres Scénario de rénovation en deux étapes ( scénario 3) Cas des maisons mitoyennes Résultats étape 1 60% 400 350 50% 300 40% 250 30% 200 401 48% 150 100 210 270 268 33% 33% 20% 10% 50 0 avant réno/gaz chauffage : géothermie chauffage : PAC air/eau chauffage : gaz avant réno/gaz ECS : élec ECS : gaz 0% 85

Consommations d'énergie primaire, gains en % Consommations d'énergie primaire en kwhep/m²/an Maisons individuelles construites avant 1949 Scénario 3 de rénovation thermique cas des bâtiments mitoyens Quelques graphes résultats étape 2 450 Maisons Individuelles construites avant 1949- pavillons de banlieue d'entre les deux guerres Scénario de rénovation en deux étapes ( scénario 3) Cas des maisons mitoyennes Résultats étape 2 sans distinction du type rénovation en étape 1 400 350 300 250 Initial 200 401 Première étape Etape finale 150 249 100 196 50 111 129 137 0 avant rénovation ITI façades ITE façades ITI façades pas d'isolation avant rénovation PLC bas isolé PLC bas pas isolé Consommation d énergie primaire en kwhep/m²/an 40% Maisons Individuelles construites avant 1949- pavillons de banlieue d'entre les deux guerres Scénario de rénovation en deux étapes ( scénario 3) Cas des maisons mitoyennes Résultats étape 2 sans disticntion du type rénovation en étape 1 35% 30% 25% 20% 15% 38% 35% 30% 28% Première étape Etape finale 10% 5% 13% 0% avant rénovation ITI façades ITE façades ITI façades pas d'isolation avant rénovation PLC bas isolé PLC bas pas isolé Consommation d énergie primaire, gain en % 86

Scénario 3 de rénovation thermique cas des bâtiments mitoyens Emission de CO2 avant et après rénovation Pour l ensemble des configurations Emission de CO2 avant rénovation : 91 kg/m²/an Tous les gains sont exprimés en % par rapport à l émission de CO2 du bâtiment avant rénovation CO2 = 2mission de CO2 en kg/m²/an Première étape de rénovation Système chauffage et ECS Chauffage et ECS par chaudière à condensatio n Deuxième étape de rénovation Sans ST Avec ST Sans ST Avec ST Enveloppe CO2 Gain CO2 Gain CO2 Gain CO2 Gain 63 31% 58 37% ITE façades B6 29 37% 24 37% ITI façades isolation plancher bas B7 24 42% 19 42% ITI façades B8 31 35% 26 35% Sans isolation façades B9 47 17% 42 17% Chauffage par géothermie, ECS par ballon électrique Chauffage PAC air/eau ECS par ballon électrique 9 90% 8 91% 16 83% 15 83% ITE façades B6 4 5% 4 5% ITI façades isolation plancher bas B7 3 6% 3 6% ITI façades B8 Sans isolation façades B9 ITE façades B6 4 5% 4 5% 7 2% 6 2% 7 10% 6 10% ITI façades isolation plancher bas B7 5 11% 5 11% ITI façades B8 7 9% 7 9% Sans isolation façades B9 11 5% 11 5% 87

Emissions de CO2, gain en % Maisons individuelles construites avant 1949 Scénario 3 de rénovation thermique cas des bâtiments mitoyens 100% 90% 80% 90% 83% Maisons Individuelles construites avant 1949 - pavillons de banlieue d'entre les deux guerres Scénario de rénovation en deux étapes ( scénario 3) Cas des maisons mitoyennes Ensemble des configurations 91% 83% 70% 60% 50% 42% 42% Première étape 40% 30% 31% 37% 37% 37% 35% 35% Etape finale 20% 17% 17% 10% 5% 10% 5% 10% 6% 11% 6% 11% 5% 9% 5% 9% 2% 5% 2% 5% 0% - En première étape, les gains des émissions de CO2 sont très importants pour la configuration de chauffage avec géothermie et ballon électrique pour l ECS (90% sans solaire thermique et 91% avec solaire thermique. Pour cette configuration le gain complémentaire après isolation de l enveloppe ne dépassant pas 6% - En première étape, la configuration avec chaudière à condensation pour le chauffage et l ECS apporte un gain des émissions de CO2 de 31% sans solaire thermique et 37% avec solaire thermique. 88

Emission de CO2 en kg/m²/an gain CO2 en % Maisons individuelles construites avant 1949 Scénario 3 de rénovation thermique cas des bâtiments mitoyens Graphe résultats étape 1 100 90 91 Maisons Individuelles construites avant 1949- pavillons de banlieue d'entre les deux guerres Scénario de rénovation en deux étapes ( scénario 3) Cas des maisons mitoyennes Résultats étape 1 100% 90% 80 80% 70 70% 60 60 60% 50 50% 40 90% 83% 40% 30 30% 20 15 34% 20% 10 9 10% 0 avant réno/gaz chauffage : géothermie chauffage : PAC air/eau chauffage : gaz avant réno/gaz ECS : élec ECS : gaz 0% 89

Emissions CO2, gain en % Emissions de CO2 en kg/m²/an Maisons individuelles construites avant 1949 Scénario 3 de rénovation thermique cas des bâtiments mitoyens Quelques graphes résultats étape 2 100 Maisons Individuelles construites avant 1949 - pavillons de banlieue d'entre les deux guerres Scénario de rénovation en deux étapes ( scénario 3) Cas des maisons mitoyennes Résultats étape 2 sans distinction du type rénovation en étape 1 90 80 70 60 50 40 91 Initial Première étape Etape finale 30 20 10 0 28 21 10 12 13 avant rénovation ITI façades ITE façades ITI façades pas d'isolation avant rénovation PLC bas isolé PLC bas pas isolé Emission de CO2 en kg/m²/an 80% Maisons Individuelles construites avant 1949 - pavillons de banlieue d'entre les deux guerres Scénario de rénovation en deux étapes ( scénario 3) Cas des maisons mitoyennes Résultats étape 2 sans disticntion du type rénovation en étape 1 70% 60% 50% 40% 30% 69% Première étape Etape finale 20% 10% 0% 20% 17% 16% 8% avant rénovation ITI façades ITE façades ITI façades pas d'isolation avant rénovation PLC bas isolé PLC bas pas isolé Emission de CO2, gain en % 90

Scénario 3 de rénovation thermique cas des bâtiments mitoyens BATIMENT MITOYEN - IMPACTS ECONOMIQUES Impacts des différents travaux de rénovation thermique Le tableau suivant présente les principales caractéristiques des différents travaux de rénovation thermique, à savoir le coût des travaux, les gains en énergie, les gains en CO 2 et les gains sur la facture énergétique. Configurations sans Solaire thermique pour l ECS Configurations avec Solaire thermique pour l ECS Chauffage et ECS par chaudière à condensation Chauffage par géothermie, ECS par ballon électrique pas d'isolation de l'enveloppe pas d'isolation de l'enveloppe Chauffage par pas d'isolation de aérothermie, ECS l'enveloppe par ballon électrique coût des travaux ( /m² SHON) gains en énergie (kwhep/m² SHON.an) gains en CO2 (kgco2/m² SHON.an) gains sur la première facture annuelle ( / m² SHON.an) PREMIERE ETAPE: équipements coût des travaux ( /m² SHON) gains en énergie (kwhep/m² SHON.an) gains en CO2 (kgco2/m² SHON.an) gains sur la première facture annuelle ( / m² SHON.an) 64 124 29 6,6 117 142 34 7,6 254 172 82 10,7 308 211 83 12,5 109 112 76 7,9 160 151 76 9,7 SITUATION INITIALE TRAVAUX DEUXIEME ETAPE: enveloppe Configurations avec ou sans Solaire thermique pour l ECS ITE façades -B6 214 141 34 7,5 Chauffage et ECS par chaudière à condensation ITI façades - isolation plancher bas - B7 ITI façades - Sans isolation plancher bas - B8 214 162 39 8,6 186 132 32 7,0 Sans isolation façades- B9 151 63 16 3,4 ITE façades -B6 214 91 5 4,2 Chauffage par géothermie, ECS par ballon électrique ITI façades - isolation plancher bas - B7 ITI façades - Sans isolation plancher bas - B8 214 105 6 4,8 186 85 5 3,9 Sans isolation façades- B9 151 40 2 1,8 ITE façades -B6 214 128 9 5,9 Chauffage par aérothermie, ECS par ballon électrique ITI façades - isolation plancher bas - B7 ITI façades - Sans isolation plancher bas - B8 214 148 10 6,8 186 120 9 5,6 Sans isolation façades- B9 151 57 4 2,7 91

Scénario 3 de rénovation thermique cas des bâtiments mitoyens Rentabilité des travaux de rénovation thermique Le tableau suivant présente les trois indicateurs de rentabilité des travaux que nous avons retenus pour cette étude. Configurations sans Solaire thermique pour l ECS Configurations avec Solaire thermique pour l ECS Chauffage et ECS par chaudière à condensation Chauffage par géothermie, ECS par ballon électrique Temps de Retour Brut (ans) coût de la tonne de CO2 annuellement évitée ( /tco2.an) coût kwhep.an économisé ( /kwhep.an) Temps de Retour Brut (ans) coût de la tonne de CO2 annuellement évitée ( /tco2.an) coût kwhep.an économisé ( /kwhep.an) pas d'isolation de l'enveloppe 10 2 215 0,5 15 3 494 0,8 pas d'isolation de l'enveloppe 24 3 083 1,5 25 3 707 1,5 Chauffage par aérothermie, ECS pas d'isolation de l'enveloppe 14 1 438 1,0 16 2 096 1,1 par ballon électrique SITUATION INITIALE Chauffage et ECS par chaudière à condensation Chauffage par géothermie, ECS par ballon électrique Chauffage par aérothermie, ECS par ballon électrique TRAVAUX PREMIERE ETAPE: équipements DEUXIEME ETAPE: enveloppe Configurations avec ou sans Solaire thermique pour l ECS ITE façades -B6 29 6 381 1,5 ITI façades - isolation plancher bas - B7 25 5 558 1,3 ITI façades - Sans isolation plancher bas - B8 26 5 893 1,4 Sans isolation façades- B9 45 9 639 2,4 ITE façades -B6 51 43 927 2,4 ITI façades - isolation plancher bas - B7 44 38 150 2,0 ITI façades - Sans isolation plancher bas - B8 47 40 611 2,2 Sans isolation façades- B9 83 67 318 3,8 ITE façades -B6 36 23 600 1,7 ITI façades - isolation plancher bas - B7 31 20 506 1,4 ITI façades - Sans isolation plancher bas - B8 34 21 800 1,5 Sans isolation façades- B9 57 36 055 2,6 En première étape, chaudière à condensation et PAC aérothermique ont des TRB inférieurs à leurs durées de vie. Ce n est pas du tout le cas pour la PAC géothermique. L eau-chaude solaire augment le TRB de un à cinq ans. Une fois les systèmes changés, les solutions d isolation ont des TRB élevés. Ils restent généralement inférieurs à leur durée de vie si la première étape a été l installation d une chaudière à condensation (sauf pour une action sur quatre). Avec la PAC géothermique, les travaux d isolation ont tous des TRB supérieurs à leurs durées de vie (environ 35 ans). Pour la PAC aérothermique, les résultats sont plus mitigés avec deux solutions sur quatre qui ont des TRB inférieurs à leur durée de vie. La solution d isolation B7 est celle qui est rentabilisée le plus vite. 92