Jeudi 19 novembre 2015 Rénovation performante d écoles et confort d été ------------------------- Retours d expériences
Projet pilote Commune de Cucuron AREA PACA Parc Naturel Régional du Luberon
Contexte La commune de Cucuron, membre du PNRL, bénéficie depuis plusieurs années du programme SEDEL (Services énergétiques durables en Luberon) mis à la disposition des communes par le PNRL. La commune de Cucuron a fait réaliser un diagnostic énergétique de son groupe scolaire. La commune a la volonté de mettre en œuvre un programme de rénovation énergétique de son groupe scolaire. Une Dotation d Equipement des Territoires Ruraux (DETR) de 103,5 k a été accordée à la commune en juillet 2015 pour un programme estimé à 393,5 k HT.
Situation actuelle Groupe scolaire de 1970 L école accueille environ 150 enfants Surfaces chauffée de 1377 m² hsp de 3m Il comporte 3 ailes : - 2 orientées nord-sud - 1 orientée est-ouest
Situation actuelle Murs de 40 cm non isolés, composés de parpaing béton et de pierre tendre en doublage (forte inertie). Combles non aménagés avec isolation d environ 3 cm ep. Menuiseries simple vitrage. Pas de ventilation mécanique.
Situation actuelle Chauffage au fioul avec chaudière de 185 kw ECS électrique Performance énergétique de référence : - 17 000 litres de fioul soit environ 12 000 /an - 170 MWh pour 2000 DJU => Chauffage = 82,5% de l énergie primaire du site (123 kwhef/m²)
Situation actuelle La couverture actuelle, de type provençal, composée de tuile cimentées avec une inclinaison de 23 est dégradée. Cela provoque des fuites d eau, présente un risque de chute dans la cours, et dégrade l isolation. Le programme de rénovation doit intégrer en priorité la réfection de la couverture. Les 2 bâtiments exposés nord-sud ont les classes au sud. Ces classes ont d importants problèmes de confort : - surchauffes liées aux apports solaires - éblouissement lié à un trop plein de lumière naturelle Cela conduit les enseignants à fermer les volets roulants et ainsi mettre les salles dans une obscurité compensée par les luminaires
Solutions technico-économiques
Solutions technico-économiques L AREA a étudié le bâtiment, les études réalisées, et s est entretenu avec la commune afin de déterminer plusieurs scénarios de programmes de rénovation énergétique. En base, le programme de rénovation énergétique intègre les opérations suivantes : Réfection de la couverture Isolation des combles Remplacement des menuiseries et des volets Réfection de la chaufferie yc régulation/distribution par zone Création d un préau rattaché au bâtiment primaire exposé nord-sud
Solutions technico-économiques En option, le programme de rénovation énergétique intègre les opérations complémentaires suivantes : Solution bois énergie en substitution du fioul Centrale photovoltaïque en toiture du bâtiment primaire Isolation par l intérieur des circulations pour les 2 bâtiments nord/sud Création d un accès extérieur/classe sur cours pour le bâtiment primaire avec préau
Solutions technico-économiques Programme retenu Investissement Gain énergétique Scénario 1 500 k HT -65 % Scénario 2 630 k HT -70 % hors pv - 85% avec pv
Evaluation financière
Evaluation financière Principe de la simulation Il s agit de calculer le coût global des scénarios. Le coût global est la somme sur la durée de l évaluation (égale à 20 ans) des postes suivants : Energie Maintenance Gros Entretien et Renouvellement Coûts d investissements et de financement Recettes éventuelles des certificats d énergie et autres subventions Bénéfice du FCTVA
Evaluation financière Hypothèses générales Hypothèses Unités Valeurs Taux d'emprunt % 1,8% Durée de l'emprunt Années 19 Durée de l'évaluation Années 20 Taux d'inflation général % 2% Taux d'inflation énergie % 5% Taux FCTVA % 15,761% Coût initial de l'énergie TTC/MWh 75,00 Coût corrigé TTC/MWh 75,00 Coefficient de correction 1,00 Travaux année 1 % 100% Travaux année 2 % 0% Subvention DETR 103 500 CEE + Subvention Région - scénario 1 40 000 CEE + Subvention Région bâtiment performant - scénario 2 118 000
Synthèse financière Evaluation financière
Evaluation financière Synthèse financière - Effets fonctionnement / investissement Le projet permet de «substituer» des dépenses d investissement aux dépenses de fonctionnement. En cas d inflation des coûts d énergie supérieure aux hypothèses présentées, le scénario 2 est plus «protecteur» pour la Commune.
Points forts Bâtiment «simple» sans valeur architectural Vision à long terme Financement clé en main Travaux «fonctionnels» intégrés dans le plan de financement Chiffres clés Coût des travaux : 630 000 soit 450 /m² Gain énergétique : 70 %
Réalisation Commune de Galargues (34) Vincent CHAPAL (Architecte DPLG) ADDENDA (AMO / BE Environnement)
Situation initiale Bâtiment ancien. Faible surface donc coût au m² peu significatifs.
Situation après travaux
Choix d une énergie locale
Innovation : micro-cogénération bois Coût chaudière : environ 20 000 Production d électricité proportionnelle à la production de chauffage Consommation totale : 41kWhEP/m².an Production électricité : 35 kwhep/m².an Équivalent à 20 m² de PV Bilan global : 6 kwhep/m².an
Points forts Motivation du maître d ouvrage (Maire) Architecte spécialiste des bâtiments anciens Jeu d acteurs Économie locale (valorisation des sarments de vignes) Chiffres clés Coût des travaux : 345 000 soit 1900 /m² Gain énergétique : 75 %
Réalisation Commune de Lattes (34) Architecture Urbanisme Paysage ENVITHERM (BE Fluides) ENR Concept (BE Environnement)
Groupe scolaire La Castelle (Lattes) Maître d ouvrage : Ville de Lattes Date de construction : 1976 SHON : 2076 m² Chauffage : gaz naturel Cep existant = 131 kwhep/m².an Cep réf = 93 kwep/m².an Niveau label BBC-effinergie = 56 kwep/m².an (Uniquement 5 usages réglementaires)
Groupe scolaire La Castelle (Lattes) Étapes clés du projet 1. Mission CEP 2. STD réalisée par un BET (EnR Concept) : - état existant + 3 scénarios : travaux base, RT globale, BCC - évaluer le confort d été + amélioration, - évaluer les enjeux économiques, - fixer un objectif de consommation en valeur absolue. 3. Maîtrise d œuvre : BET (Envitherm)+ Architecte (AUP) 4. Travaux : - isolation des murs par l extérieur - isolation de la toiture - changement des fenêtres - chaudières à condensation - ventilation des salles de classes + réfectoire
Étapes clés du projet les utilisateurs Groupe scolaire La Castelle (Lattes)
Objectif et Résultats Groupe scolaire La Castelle (Lattes)
Groupe scolaire La Castelle (Lattes) Objectif et Résultats -42 %
ventilation chauffage suivi Groupe scolaire La Castelle (Lattes) Mise au point et suivi Problème de facturation GDF vs suivi compteur Interface de suivi en ligne pas opérationnelle Fiabilité des sondes de température/ positionnement Problème de réglage des chaudières Pannes à répétition / Réglage régulation de chauffage vs confort utilisateur Efficacité du réduit de nuit vs vacances scolaires Infiltrations d air des fenêtres coulissantes Commande VMC réfectoire Programmation CTA 24/7
Groupe scolaire La Castelle (Lattes) Étapes clés du projet 1. Mission CEP 2. STD : - État existant + 3 scénarios : travaux base, RT globale, BCC - Évaluer le confort d été + amélioration, - Évaluer les enjeux économiques, - Fixer un objectif de consommation en valeur absolue. 3. Maîtrise d œuvre : BET + Architecte 4. Travaux 5. Mise au point 6. Exploitation + suivi des consommations
Groupe scolaire La Castelle (Lattes) Objectif et Résultats -61 %
Points forts Études d aide à la décision Sensibilisation des utilisateurs Mise au point (également point faible) Suivi des consommations Chiffres clés Coût des travaux : 403 000 soit 200 /m² Gain énergétique : 50 % réels
Réalisation Commune de Clapiers (34) Service technique de Clapiers Architecte DPLG ENR Concept (BE Environnement)
École élémentaire Victor Hugo Clapiers (34) Maître d ouvrage : Ville de Clapiers Date de construction : 1986 SHON : 1206 m² Chauffage : électricité Cep existant = 300 kwhep/m².an (tout électrique) Cep réf = 98 kwep/m².an Niveau label BBC-effinergie = 59 kwep/m².an (Uniquement 5 usages réglementaires)
École élémentaire Victor Hugo Étapes clés du projet 1. Mission CEP + Mission Bois énergie 34 2. STD réalisée par un BET (EnR Concept) 3. Maîtrise d œuvre : Ville de Clapiers (service technique) 4. Travaux sur 3 ans : - amélioration de l isolation des murs - faux plafonds + isolation - isolation des planchers sur extérieur - changement des fenêtres - 2 chaudières granulés - création d un réseau de chauffage - ventilation des salles de classe - éclairage performant + détection
Objectif et Résultats ÉCOLE ÉLÉMENTAIRE VICTOR HUGO
Objectif et Résultats ÉCOLE ÉLÉMENTAIRE VICTOR HUGO
ÉCOLE ÉLÉMENTAIRE VICTOR HUGO Mise au point régulation du chauffage 22 T salle de gym mars 21 20 19 18 17 16 15 01/03/2013 00:00 08/03/2013 00:00 15/03/2013 00:00 22/03/2013 00:00 29/03/2013 00:00 Vacances T Classe Mme Rousset 24 22 20 18 16 14 12 01/03/2013 00:00 08/03/2013 00:00 15/03/2013 00:00 22/03/2013 00:00 29/03/2013 00:00
Points forts Volonté du maître d ouvrage Bois énergie vs électricité Mise au point Confort d usage Chiffres clés Coût des travaux : 626 000 soit 520 /m² Gain énergétique : 51 % réels
Conclusion Bonne connaissance de l état existant Se faire accompagner si nécessaire Impliquer les utilisateurs très en amont Fixer des objectifs dans le programme Utiliser les bons outils pour la conception Mise au point attentionnée Suivi des consommations