Consei d Architecture, d Urbanisme et d Environnement de a Seine-Maritime Soesia, Société Eternit Intégration architecturae des équipements iés aux énergies renouveabes
Intégration architecturae des équipements iés aux énergies renouveabes (soaire et bois) - septembre 2010
Introduction Le secteur du bâtiment utiise à ui seu près de a moitié de énergie consommée en France et produit un quart des émissions de gaz à effet de serre. Face à épuisement et au coût des énergies fossies, i est impératif d agir sur a diminution de nos besoins d énergie, notamment de chauffage, pour imiter notre impact sur a panète. I est égaement nécessaire d avoir recours aux énergies renouveabes. Mais cea ne prend tout son sens que si effort d efficacité énergétique (consommer moins, en isoant sa maison par exempe) a été réaisé en amont. Les énergies renouveabes traitées dans ce ivret sont e soaire et e bois. Qu appee-t-on énergie renouveabe? C est une énergie dont a source est inépuisabe. Le soei est une source d énergie présente et infinie, à échee humaine, capabe de répondre ampement aux besoins de chaque être humain. Le bois, issu de a photosynthèse, est ui aussi une ressource inépuisabe, si ee est bien gérée. En pérennisant cette gestion raisonnée, i est ogique de considérer e bois comme une source d énergie renouveabe. Dans e respect du patrimoine! Ce ivret s attache à définir es notions d intégration architecturae et paysagère iées à instaation de ces équipements énergétiques afin de préserver e patrimoine de notre région. Nous avons, tous, e devoir de respecter e patrimoine bâti que nous devons sauvegarder pour es générations futures. Intégration architecturae des équipements iés aux énergies renouveabes - Septembre 2010 - C.A.U.E. de Seine-Maritime 3
Le soei... En Haute Normandie e taux d ensoeiement est suffisant pour qu on puisse bénéficier de ses apports. Prendre en compte et utiiser e potentie soaire permet des économies d énergie non négigeabes et a protection de notre environnement. Sous notre atitude, e rayonnement goba cumué sur année, est d environ 1200 kwh/m². an. Cette quantité d énergie gratuite est à notre disposition.les technoogies soaires, thermique et photovotaïque, sont aujourd hui une composante du bâtiment performant. Demain, dans e cadre des bâtiments à énergie positive, ees seront incontournabes. De pus, ces technoogies ont eur pace dans économie ocae puisqu ees permettent a création d empois.... En france De Lie à Nice, a surface de capteur soaire à prévoir ne sera évidemment pas a même. Le gisement soaire (en kwh/m 2 par an) Moins de 1 220 De 1 220 à 1 350 De 1 350 à 1 490 De 1 490 à 1 620 De 1 620 à 1 760 Pus de 1 760 700-1000 W/m²... dans a région... suivant es saisons Dieppe 200-700 W/m² Fécamp 17 % 34 % Le Havre 1795 heures/an Rouen 1565 heures/an 14 % Ebeuf Même par temps nuageux, a puissance soaire est captée (200 W/m²) 50-200 W/m² Bernay Energie soaire potentiee En moyenne 1220 kwh/m 2 /an Evreux 1673 heures/an Source Météofrance 35 % Printemps Eté Automne Hiver Dans notre région, e soei, c est toute année! En effet, été ne représente qu un tiers des heures d ensoeiement. 4 Intégration architecturae des équipements iés aux énergies renouveabes - Septembre 2010 - C.A.U.E. de Seine-Maritime
Le soei, comment s en servir? 90 Le soei est une source d énergie propre et inépuisabe, son énergie captée est fonction de orientation du bâtiment, de incinaison de a toiture, et des masques éventues, c est-à-dire des ieux ombragés au cours de a journée. Été, sans masque Ouest Sud Été, avec masque 64 Nord Nord Est Le soei cumine en été à 64 aors qu en hiver ses rayons sont bas (17 ). La prise en compte des masques est donc importante. (atitude moyenne 49,4 ) Ouest Hiver, sans masque 17 Nord A titre d exempe : diagramme soaire en Haute-Normandie NE E SE S SO O NO 80 21 Juin 70 21 avri 60 21 mars/septembre 50 21 février 40 21 décembre 30 20 10 0-135 -90-45 0 45 90 135 Diagramme soaire et cacu des masques Un diagramme soaire est a représentation de a course du soei durant a journée en fonction des saisons. Pus concrètement, c est un outi qui permet entre autre de déterminer empacement des masques soaires. La course du soei d Est en Ouest est reportée sur axe horizonta tandis que sur axe vertica on trouve a hauteur du soei. Pour utiiser, i faut y reporter e contour des obstaces grâce à un cinomètre, c est-à-dire un apparei permettant de cacuer simpement a hauteur anguaire de n importe que objet. Tout professionne compétent doit réaiser cette étude de masque afin de déterminer empacement propice à a pose d un équipement soaire. Ouest Sud 64 Est Ouest Sud Hiver, avec masque 17 Sud Nord Est Est Incidence du rayonnement en fonction de orientation et incinaison Ouest +110 +100 +120 +80 +70 +130 +60 +140 +50 +40 +150 +30 +160 +20 +170 +10 Nord Sud -170-10 -160-20 -150-30 -40-140 10 30 50 70 90-50 -130-120 -60-110 -80-70 -100 Est Rayonnement annue en % 30 40 50 60 70 80 90 95 100 Intégration architecturae des équipements iés aux énergies renouveabes - Septembre 2010 - C.A.U.E. de Seine-Maritime 5
Les principes de a conception biocimatique Le soaire passif Cea consiste en intégration des données cimatiques et de a configuration du site d impantation dès es premières étapes de a conception du projet. L architecture biocimatique repose sur cinq notions: - capter e rayonnement soaire dans a construction - stocker énergie captée (inertie) - distribuer a chaeur et a réguer - éviter es déperditions d énergie (conserver) - protéger des rayonnements soaires en été Capter Conserver Stocker Distribuer Confort d hiver Protection estivae Protection hivernae Dévie vers e haut es vents d été Vent d hiver Arbre à feuies caducs Haie d essence ocae Est Ouest Nord-Ouest Sud-Est Espace tampon Afin d optimiser e potentie énergétique soaire, et dans es cas es pus favorabes, a construction doit être protégée des vents dominants par une impantation judicieuse dans e site ou par des écrans protecteurs de type taus ou haie. Le végéta (arbres, haies etc.) joue un rôe important dans a conception passive d un bâtiment. Dans notre région, es ouvertures qui entraînent un phénomène de surchauffe sont cees situées à Ouest. Les débords de toiture, ne suffisent pas toujours à arrêter es rayons du soei, un arbre à feuiage caduc bien impanté peut jouer ce rôe de brise-soei. 6 Intégration architecturae des équipements iés aux énergies renouveabes - Septembre 2010 - C.A.U.E. de Seine-Maritime
Comment construire avec e soei? L orientation des pièces à vivre au sud, avec une surface vitrée importante, est priviégiée. Les pièces non chauffées (garage, ceier) doivent être au Nord, afin de créer un espace tampon côté froid entre extérieur et intérieur du ogement. De pus, une voumétrie compacte de a construction est souhaitabe, car ee imite es surfaces de contact entre intérieur et extérieur. Les matériaux à forte inertie (capacité thermique) sont à priviégier car en période fraiche, is stockent a chaeur pour a redistribuer pus tard. En période chaude au contraire, is émettent du froid pendant es heures es pus chaudes. L isoation par extérieur, quand ee s avère possibe et ne porte pas préjudice au patrimoine bâti, est conseiée car ee conserve une bonne inertie et supprime es ponts thermiques. Architecture Biocimatique, Caroine Bonnet, Architecte Nord 9Bis Architecture Façade Sud Sud Cette maison est une bonne iustration d appication des principes du soaire passif : a façade Sud est très ouverte et protégée des surchauffes grâce à un arbre à feuiage caduc et un arge débord de toiture. La façade Nord est, quant à ee, très fermée afin d éviter es déperditions énergétiques. Répartition des pièces suivant orientation Façade Sud Serre Séjour Cuisine Chambre SdB Entrée Ceier Buanderie Garage Façade Nord 9Bis Architecture Façade Nord Intégration architecturae des équipements iés aux énergies renouveabes - Septembre 2010 - C.A.U.E. de Seine-Maritime 7
Les serres biocimatiques La serre est un dispositif soaire passif qui permet accumuation et a redistribution de énergie soaire sous forme de chaeur dans e ogement. Afin d optimiser son efficacité, ee doit être encastrée dans e bâtiment et orientée pein Sud. En doube hauteur, ee sera encore pus efficace. Ee ne doit pas être chauffée, et es couvertures vitrées doivent être évitées car ees augmentent e risque de surchauffe été. La pus grande attention doit être portée à a ventiation de a serre puisque c est grâce à ee que e rôe d échangeur thermique est assuré. Une serre bien pensée peut assurer 25 % des besoins en chauffage, sans compromettre e confort d été. Serre en appique Serre encastrée Serre en appui d ange Serre semi-encastrée Serre soaire, Stéphanie Etienne, Architecte Serre soaire Matériau à forte inertie thermique Etage Escaier Etage Escaier Air extérieur Air extérieur Nord Apport de chaeur hiver Sud Nord Ventiation été Sud En hiver, a serre permet de réchauffer air ainsi que a partie maçonnée à forte inertie en fond de serre qui retransmet entement a chaeur à habitation. En été, e rayonnement est imité par a casquette soaire. Une ventiation naturee (ouvertures en bas et en haut) rafraîchit et participe au confort d été. 8 Intégration architecturae des équipements iés aux énergies renouveabes - Septembre 2010 - C.A.U.E. de Seine-Maritime
Le facteur soaire Le facteur soaire définit a capacité d un vitrage, exprimée en pourcentage, à aisser passer et récupérer énergie soaire gratuite. Le facteur soaire d un vitrage est constant, i faut donc définir e meieur compromis entre es besoins recensés aux différentes saisons, et usage du bâtiment. Concernant e ogement, on choisira pour es baies orientées au Sud un doube vitrage à facteur soaire éevé (+ de 60%) associé à un débord de toiture suffisant pour se prémunir des surchauffes. Pour un doube vitrage à isoation renforcée, e facteur soaire varie entre 60 et 75 %. La casquette soaire, quand es vitrages sont orientés au Sud, doit être traitée avec attention : si cee-ci est inexistante ou trop courte, a température intérieure peut anormaement monter été, et donc nuire au confort. Une casquette bien dimensionnée permet donc de aisser pénétrer e soei en hiver mais pas en été. La dimension de cette protection est fonction de a hauteur du vitrage et de a performance du bâtiment. Pus on tend vers e passif, pus es casquettes sont arges afin d éviter inconfort en inter-saison. Dimensionner une casquette soaire Sous notre atitude, a hauteur anguaire du soei cumine en Juin à 64 à midi (voir diagramme soaire page 5). Dans e cas où une protection totae vis à vis des surchauffes est nécessaire, on aura, pour une baie de 2,60 m de haut par exempe, une casquette soaire de 1,60 m de profondeur. 1,60 m 64 Protéger Confort d été De même, on peut visuaiser es surfaces intérieures qui recevront es précieux rayons du soei en hiver. Capter Sae de réunion, Aiquante architecture : afin d éviter es surchauffes d été, a façade est munie de voets à cairevoie qui permettent de fitrer a umière et donc de imiter a chaeur. Brise-soei en bois, Artech architecture 21 Confort d hiver Intégration architecturae des équipements iés aux énergies renouveabes - Septembre 2010 - C.A.U.E. de Seine-Maritime 9
La production d énergie renouvabe e soaire actif Avec e soei, i est possibe de produire de a chaeur (soaire thermique), ou bien de éectricité (soaire photovotaïque). I s agit pour ces deux modes de production d énergie de techniques, de matériaux et de surfaces différents. Dans e Nord de a France, on aura besoin d une surface de capteur pus importante que dans e Sud : e bon dimensionnement des instaations permet d obtenir une production équivaente. La bonne isoation préaabe de a construction est néanmoins indispensabe. Attention au surdimensionnement Le taux de couverture maximum n est pas à rechercher. Un bon dimensionnement équiibre es besoins et es surfaces pour assurer a cé d une bonne productivité. Le soaire thermique utiiser e soei pour se chauffer et produire son eau chaude sanitaire Le soaire thermique est a transformation directe du rayonnement soaire en chaeur. Les capteurs se présentent sous deux formes : es capteurs pans et es tubes sous vide. Ces deux techniques n ont pas es mêmes impacts sur architecture: - Les capteurs pans sont constitués d un caisson vitré, fermé, étanche, isoé, muni d un absorbeur s intègrant dans e rampant de a toiture. - Les tubes sous vide, en verre, sont utiisés en toiture terrasse et de préférence orsque orientation et incinaison des toitures ne sont pas favorabes à un bon rendement. I est ainsi possibe de produire de a chaeur pour es besoins en eau chaude seue, c est e chauffe eau soaire individue (CESI), ou pour es besoins en chauffage et eau chaude, c est e système soaire combiné (SSC). Le baon ne doit pas être surdimensionné sous peine d engendrer une consommation d appoint pus grande et donc non économique. Types Surface des capteurs 2 personnes CESI 3/4 personnes 5/6 personnes Capteurs pans = 1m² par personne 2/3 m 2 4/5 m 2 5/6 m 2 SSC Maison 120 m² Ma isoée Bien isoée BBC Emetteurs haute T Emetteurs basse T * X 12/15 m 2 10 m 2 Voume du baon soaire (en itres) Objectifs visés par apport soaire 50 itres par m² X 1000 700 100-150 200-250 250-350 60 % X 30 % 50 % * Idéaement pancher chauffant ou radiateurs chaeur douce 10 Intégration architecturae des équipements iés aux énergies renouveabes - Septembre 2010 - C.A.U.E. de Seine-Maritime
Le soaire photovotaïque utiiser e soaire pour produire de éectricité verte Attention Rappeons qu une instaation photovotaïque ne se justifie que si e ogement est déjà énergétiquement performant. j Dénomination Siicium poycristain j Description - Issu d un boc de siicium à cristaux mutipes - Coueur beutée avec refets - S intègre à une architecture très contemporaine j Rendement 11 à 15 % j Dénomination Siicium monocristain j Description - Issu d un boc de siicium pur - Coueur noire uniforme - S intègre bien aux toitures en ardoise j Rendement 12 à 20 % j Dénomination Couche mince CIS sans siicium j Description - Coueur sombre - S intègre parfaitement aux toitures en ardoise j Rendement 9 à 11 % Le photovotaïque (pv) désigne a transformation des photons du soei (c est-à-dire des particues ou petits grains de umière) en éectrons, créant un courant éectrique. Cette éectricité peut ensuite être utiisée dans e bâtiment (aimentation de écairage) ou revendue sur e réseau ERDF. Cependant, en Normandie, a production effective d éectricité atteint rarement pus de 2700 kwh/an* (soit 20 à 25 m² de panneaux photovotaïques), ce qui correspond au besoin d éectricité, hors chauffage et eau chaude sanitaire, d un foyer de quatre personnes. * Soit 3000 Watts crête instaée Aujourd hui, dans e meieur des cas (aides et conditions optimaes d instaation), on amortit instaation photovotaïque au bout d une dizaine d années. Intégration architecturae des équipements iés aux énergies renouveabes - Septembre 2010 - C.A.U.E. de Seine-Maritime 11
L intégration architecturae des capteurs soaires dans existant L instaation de capteurs soaires thermiques ou photovotaïques n est pas sans conséquence pour aspect architectura et paysager. Dans a majorité des cas, es capteurs sont impantés dans un rampant de toiture Sud sous a forme d un rectange de 4 à 25 m². Cette surface vitrée à fond noir, pour es panneaux soaires thermiques, ou briant et à refets beutés pour es panneaux photovotaïques, se détache pus ou moins nettement en fonction des matériaux de couverture empoyés (tuies, ardoises). Des nécessités fonctionnees et des contraintes techniques commandent e pus souvent instaation d un capteur. I est donc nécessaire d appréhender pusieurs paramètres importants avant de commencer : - es aspects régementaires : documents d urbanisme, décaration préaabe, zones de protection - es aspects techniques : orientation, incinaison, masque soaire, surface disponibe, distances. L intégration des ééments soaires dans un bâti existant doit faire objet d une anayse approfondie : i s agit de prendre en compte impantation du bâtiment par rapport aux masques existants éventues, son orientation, sa voumétrie, sa surface réeement disponibe en toiture, ainsi que son incinaison pour assurer e rendement optimum du projet. En outre, a distance séparant es capteurs du baon de stockage doit être a pus courte possibe. - es aspects patrimoniaux, architecturaux, paysagers : respect des voumes, des matériaux et des coueurs pour une intégration harmonieuse. Réféchir à impact visue proche mais égaement ointain à échee du paysage Une réfexion gobae est donc indispensabe pour faire de votre instaation un véritabe atout technique, architectura et environnementa. Attention! Les préconisations d intégration déveoppées cicontre concernent approche architecturae et ne doivent pas être confondues avec a définition du égisateur concernant a prime d intégration au bâti des instaations photovotaïques. Mixte photovotaïque et Système Soaire Combiné, Soariis, instaateur 12 Intégration architecturae des équipements iés aux énergies renouveabes - Septembre 2010 - C.A.U.E. de Seine-Maritime
Les grands principes Quee que soit a typoogie architecturae, es principes d impantation sont toujours identiques. Profiter du changement de couverture pour y intégrer es panneaux, en vérifiant es compatibiités techniques. Ne pas disperser es capteurs et éviter es dispositions compexes type U ou L. Respecter e rythme des peins et des vides, préférer un positionnement symétrique des capteurs vis-à-vis des ouvertures (portes, fenêtres ). S inspirer des ignes de forces du bâtiment pour positionner es capteurs, ignes de faîtage, de gouttières, rythme des percements (portes, fenêtres ) Choisir des taies de capteurs qui ne déséquiibrent pas e bâti. Aujourd hui es industries proposent des dimensions très variées aant de a tuie aux grands panneaux. Photovotaïque Photovotaïque, Terre Soaire, instaateur Intégrer finement es capteurs au nu de a couverture (sans créer de surépaisseur). Jouer sur harmonie des matières et des coueurs en restant e pus discret possibe et choisir des coffres de panneaux dans a même teinte que a couverture, des raccordements isoés coorés et des vitres antirefets. Profiter d un projet d agrandissement pour que es capteurs deviennent un composant architectura majeur dans e projet. Photovotaïque, Soariis instaateur Intégration architecturae des équipements iés aux énergies renouveabes - Septembre 2010 - C.A.U.E. de Seine-Maritime 13
Trois possibiités d intégration Dans habitat pavionnaire Dans ce type d habitat, si instaation de capteurs peut s avérer un atout pour donner du caractère à une composition architecturae cassique, cea peut au contraire mettre en évidence un déséquiibre voumétrique. I faut penser que a vaeur d une maison prend en compte à a fois ses performances énergétiques mais égaement son aspect architectura. Photovotaïque, Soariis, instaateur La disposition en bandeau au droit du faîtage permet, ici, de réunifier es deux voumes. L horizontae s inscrit comme igne de force principae et met au second pan a disparité des dimensions des ouvertures. 14 Intégration architecturae des équipements iés aux énergies renouveabes - Septembre 2010 - C.A.U.E. de Seine-Maritime
vue gobae dégradée Exempe de saupoudrage Instaations soaires, Crédit photo : Eternit Photovotaïque, Gautier, instaateur Une intégration réussie consiste souvent à pacer es capteurs sur a toiture du voume du garage, dans e proongement des ignes verticaes de son ouverture. Les grandes dimensions de ces portes s apparentent à cees des capteurs et donc simpifient intégration. Photovotaïque, Terre soaire, instaateur La pose de panneaux sur un voume en décroché s avère égaement efficace. Profiter d une extension pour intégrer ces panneaux avec a création d un auvent pour a terrasse ou d une véranda avec un jeu de transparence. Intégration architecturae des équipements iés aux énergies renouveabes - Septembre 2010 - C.A.U.E. de Seine-Maritime 15
Dans e bâti ancien, es panneaux s intègrent avec discrétion... Le capteur doit améiorer e bâti existant ou au moins ne pas e dénaturer. Pour cea i s agit de garder es caractéristiques du bâti ancien en positionnant es capteurs de façon à respecter es ignes de composition des façades. Photovotaïque, Gautier, instaateur Les proportions de cette doube fenêtre ancienne s accordent avec cees du panneau soaire thermique impanté dans exacte symétrie de ouverture. Chauffe-eau soaire individue, De Bois Hebert 16 Intégration architecturae des équipements iés aux énergies renouveabes - Septembre 2010 - C.A.U.E. de Seine-Maritime
Photovotaïque, Ener-tech, instaateur A ne pas faire Des mauvais exempes d intégration des ééments techniques (panneau en surimposition et visibiité des tuyaux) Les panneaux se déguisent en marquise.... se camoufent La pose de panneaux soaires sur un bâtiment ancien de type maison de maître, s avère souvent difficie sur e pan technique et esthétique. Le parti pris de cet exempe est a dissimuation. Dans du patrimoine ancien, isoé sur une parcee, a pose de capteurs s avère possibe mais difficie à traiter. Dans des secteurs denses (maisons de vie aignées sur a rue), es capteurs de taie réduite nuisent à a cohérence d ensembe. I faut préférer e positionnement côté jardin, quand orientation e permet. I faudra excure systématiquement es instaations de panneaux photovotaïques qui demandent une grande surface de déveoppement. De pus, a densité du bâti crée des ombres portées qui rendent es instaations moins efficaces. Chauffe-eau soaire individue, capteur tube, Cauchy instaateur Intégration architecturae des équipements iés aux énergies renouveabes - Septembre 2010 - C.A.U.E. de Seine-Maritime 17
Système soaire combiné, Pasca Séjourné, Architecte La pose de panneaux sur annexe accoée au bâti principa est cohérente avec es dimensions et e rythme des ouvertures en façade. Photovotaïque, Soariis instaateur... favorisent a recomposition architecturae Système soaire combiné, Photo : Eure Soaire L intégration des panneaux soaires dans e proongement de ouverture accentue es ignes verticaes et aspect moderne de a composition. Les capteurs viennent renforcer e parti architectura. 18 Intégration architecturae des équipements iés aux énergies renouveabes - Septembre 2010 - C.A.U.E. de Seine-Maritime
... se posent idéaement sur du bâti annexe ou au so Si a pose de capteur pose un probème esthétique ou technique, a réaisation ou a présence d un bâtiment annexe ayant sa propre fonctionnaité (oca technique, abri de jardin) peut permettre de résoudre ces difficutés. Cette soution peut égaement faciiter a pose et entretien du système. Les capteurs peuvent égaement être pacés au so dans e jardin, adossés à une structure pour es intégrer au paysage. Photovotaïque, Cauchy instaateur La pose sur annexe ou en jardin présente des avantages mais es contraintes majeures sont aujourd hui : - Pour e photovotaïque, un tarif d achat d EDF moindre. - Pour e soaire thermique, une distance de 15 mètres de habitation principae à ne pas dépasser. Photovotaïque Système soaire combiné, Photo : Eie Codah Intégration architecturae des équipements iés aux énergies renouveabes - Septembre 2010 - C.A.U.E. de Seine-Maritime 19
Système soaire combiné, Maugy, maître d oeuvre Système soaire combiné, Servipose, instaateur - Emmanue.J.Soumaré, Architecte Dans une maison neuve, Les panneaux composent architecture... Photovotaïque, Maugy, maître d oeuvre Dans du bâti neuf, es principes du soaire passif et du soaire actif doivent être étudiés en même temps, afin d optimiser es deux démarches. Le soaire actif doit être traité comme un véritabe composant du bâti et peut être occasion de chercher de nouvees formes architecturaes, couvertures, aèges, brise-soei, verrières, etc. Notamment, e photovotaïque peut devenir un matériau très porteur d expression architecturae. Les nouvees technoogies permettent d enrichir e vocabuaire architectura existant. (transparence, membrane...) 20 Intégration architecturae des équipements iés aux énergies renouveabes - Septembre 2010 - C.A.U.E. de Seine-Maritime
dans un projet d habitat coectif instaation des panneaux reève d une démarche gobae Dans es opérations groupées ou es immeubes coectifs, i est indispensabe d avoir une approche architecturae d ensembe pour éviter es dérives d une démarche individuee. I faudra composer avec es symétries, es jeux de voume, es séquencements des peins et des vides. Le parti pris architectura e pus satisfaisant serait d engober a pose de capteur sur un oca coectif attenant : garage à véos, oca technique, etc. Système soaire combiné, Sioge d Evreux, Entreprise Normandie Etanch, instaateur Chauffe-eau soaire individue, Gies Thore, Architecte Les panneaux soaires thermiques accentuent aternance des décrochements de toiture. Chauffe-eau soaire individue, En-Act, Architecture, Les Airees Intégration architecturae des équipements iés aux énergies renouveabes - Septembre 2010 - C.A.U.E. de Seine-Maritime 21
Évoution des capteurs Réduction de épaisseur des capteurs qui permet d inscrire es composants soaires quasiment au même nu extérieur que es tuies ou es ardoises. La coueur des cadres des panneaux permet égaement une intégration pus douce. 01 02 03 01, 02 Soariis Normandie, instaateur Les capteurs en toiture doivent être encastrés dans a couverture afin d éviter de donner impression d un éément rapporté. Les finitions doivent être soignées: es ééments techniques de instaation doivent être dissimués e pus possibe. Cf intégration des autres composants, tuyau etc. 04 03 France Watts, Modues PV qui permettent une très bonne intégration au nu de a toiture et des fenêtres de toit. 04 Soesia, Société Eternit, Ardoises PV qui s intégrent parfaitement à a couverture. 05 Le vitrage soaire ROBIN SUN, c est, pour toutes es façades ensoeiées, e choix d une isoation transparente qui protège du soei et produit eau chaude sanitaire et chauffage. 06 Artech, Architectes, Cas des tubes sous vide : mis en façade non visibe pour ne pas dénaturer un patrimoine bâti de quaité 05 06 22 Intégration architecturae des équipements iés aux énergies renouveabes - Septembre 2010 - C.A.U.E. de Seine-Maritime
Concusion Aujourd hui, enjeu de notre société est d utiiser es énergies propres et durabes pour réduire, notamment dans a construction, es émissions de gaz à effet de serre et utter ainsi contre e réchauffement cimatique. Cet objectif est ouabe mais i ne faudrait pas que cette avancée sociétae favorise un désintérêt pour a préservation de notre patrimoine bâti. Chaque projet ayant recours aux énergies renouveabes ne doit pas être simpement techniquement durabe, i faut aussi que son exceence énergétique rime avec une insertion performante. I convient donc d éviter e saupoudrage systématique et préférer composer avec es instaations de grande envergure qui miitent, te un totem, pour porter e concept architectura. Université de Mont Saint Aignan, AZ Architecture, Architecte Intégration architecturae des équipements iés aux énergies renouveabes - Septembre 2010 - C.A.U.E. de Seine-Maritime 23
LE BOIs Le bois en Haute Normandie Le bois est une formidabe source d énergie : contrairement aux énergies fossies, c est une matière première renouveabe et disponibe au niveau oca. On e considère comme ayant un bian goba neutre. C est à dire que sa combustion ne dégage pas pus de dioxyde de carbone que a quantité déjà accumuée dans sa vie enraciné. De pus, a coupe est nécessaire car ee permet entretien et a régénération de a forêt. Le gisement bois, en Haute et Basse Normandie, représente 4,5 miions de tonnes par an et 2/3 de ce potentie sont actueement consommés. En Haute Normandie, es espaces boisés représentent 225 900 ha. Notre région se situe dans es premiers rangs concernant a gestion durabe des ressources en bois. Les boisements agricoes sont égaement très présents, avec 13 000 km de haies et 16 300 ha de vergers. Les déchets bois bruts, c est à dire ceux auxques aucun adjuvant n a été ajouté, peuvent égaement être vaorisés comme combustibes. Le taux de boisement en Haute Normandie a augmenté de 4,5% en 15 ans et s éève aujourd hui à 18 %. L énergie bois : e choix de apparei Le bois est une énergie propre sauf orsqu i est brûé dans des appareis à faibe rendement ou à air ibre. La performance des équippements est donc primordiae et doit être supérieure à 80 %. I existe pusieurs appareis de chauffage au bois: es poêes, es inserts, ou encore es foyers fermés sont des appareis indépendants qu on peut instaer en appoint d un autre système de chauffage, afin de diminuer a facture énergétique. Les chaudières à bois permettent une centraisation du chauffage. Appareis indépendants j Dénomination - Poêe - Insert - Foyer fermé - Cuisinière j Combustibes - Bois bûche - Granués Chaudières bois j Chaudière à chargement manue - Le combustibe utiisé est e bois bûche. - I est fortement recommandé de raccorder un baon (principe d hydro-accumuation). j Chaudière automatique - Les combustibes utiisés sont e granué de bois et es paquettes déchiquetées. - Ces chaudières obtiennent de meieures performances car ees gèrent approvisionnement en combustibe seon es besoins au moyen d une vis d aimentation. Attention au rendement Le rendement énergétique est e rapport entre a quantité d énergie restituée et a quantité d énergie consommée. Pus e rendement est éevé, pus instaation optimise e combustibe utiisé. Un haut rendement est donc une garantie de performance énergétique et de préservation de environnement. 24 Intégration architecturae des équipements iés aux énergies renouveabes - Septembre 2010 - C.A.U.E. de Seine-Maritime
L énergie bois : e choix du combustibe L énergie bois se décine sous trois formes: e bois bûche, e bois déchiqueté, et e bois granué. j Dénomination Paquettes j Taux d humidité Inférieur à 15 % j Equivaence* 1 tonne de paquettes 400 de Fiou 10 m 3 = 10 000 kwh 1000 de fiou * 10 000 kwh. 2 t de granués 2.5 t de paquettes 6 stères de bûches j Dénomination Bûches j Taux d humidité Inférieur à 20 % j Equivaence* 1 stère de bûches 160 de Fiou 6 m 3 = 10 000 kwh j Dénomination Granués ou peets j Taux d humidité Inférieur à 10 % j Equivaence* 1 tonne de granués 500 de fiou 3 m 3 = 10 000 kwh * Ces équivaences sont bien entendu fonction des essences, du taux d humidité et du rendement de équipement. Intégration architecturae des équipements iés aux énergies renouveabes - Septembre 2010 - C.A.U.E. de Seine-Maritime 25