Contre expertise sur la performance énergétique des logements sociaux en Lorraine GUIDE DES BONNES PRATIQUES
Guide des bonnes pratiques 1. Préliminaires à une bonne réhabilitation thermique 2. Les travaux prioritaires 3. Une ventilation performante 4. Les systèmes de chauffage 5. Un bouquet de travaux cohérents 6. Retour observatoire contre expertise énergétique Avril 2013 2
1. PRELIMINAIRES A UNE BONNE REHABILITATION THERMIQUE 3
PRELIMINAIRES A UNE BONNE REHABILITATION THERMIQUE Nous avons vu que le secteur du bâtiment contribue à hauteur de 25 % aux émissions de gaz à effet de serre (GES) et représente 40 % des consommations d'énergie en France, notamment à travers sa consommation de chauffage et d'eau chaude. chauffage et d'eau chaude. CONSEIL PRELIMINAIRE Il est essentiel d'effectuer les travaux destinés à minimiser les pertes de chaleur (isolation, changement de vitrages et de ventilation) avant de changer de système de chauffage. Déperditions réduites = système de chauffage réduit L'isolation doit être une priorité! 4
PRELIMINAIRES A UNE BONNE REHABILITATION THERMIQUE Un habitat basse consommation peut consommer jusqu'à 10 fois moins d'énergie qu'un habitat construit avant 1975. Il est fondamental de fixer des objectifs de performances de haut niveau pour le chauffage, pour plusieurs raisons : Le coût de l'énergie augmentera inexorablement ; Il n y a pas de grandes difficultés techniques à atteindre une excellente performance thermique sur une enveloppe ; Si la rénovation entreprise n atteint pas une performance élevée, il coûtera aussi cher de faire les travaux une seconde fois. 5
PRELIMINAIRES A UNE BONNE REHABILITATION THERMIQUE Audit énergétique L audit énergétique est un préalable à la mission de maîtrise d œuvre dans le cadre d une réhabilitation thermique. Il a pour objectif de guider le maître d ouvrage dans la définition de son programme. L audit énergétique hiérarchise en détail les solutions possibles, identifie dans les grandes lignes les solutions techniques adaptées et précise les résultats attendus en chiffrant les coûts et les impacts avec fiabilité. 6
PRELIMINAIRES A UNE BONNE REHABILITATION THERMIQUE Ventilation et aération du logement Avant d'engager les travaux il faut veiller à ce que chaque pièce de chaque logement soit suffisamment ventilée. En effet, les travaux de rénovation thermique, et tout particulièrement les remplacements de fenêtres, peuvent dans certains cas empêcher un renouvellement d air normal. Ce renouvellement peut être assuré par des entrées et sorties d air fonctionnant par tirage naturel ou mécanique permettant d'évacuer vers l extérieur les polluants et la vapeur d eau résultant de l activité domestique (cuisine, toilette, lessive ). Faute de quoi, l atmosphère intérieure du logement peut présenter des risques pour la santé des occupants et engendrer des condensations, voire des moisissures nocives pour le bâtiment. Ces entrées et sorties d air devront faire l objet d un soin particulier lorsque les logements sont équipés de chaudières à gaz. L audit énergétique sait mettre en avant les points faibles liés à la ventilation des logements et proposer les solutions techniques adéquates. 7
2. LES TRAVAUX PRIORITAIRES 8
LES TRAVAUX PRIORITAIRES Isolation des toitures et des combles Dans un immeuble d habitation collectif, le potentiel d économies lié à l isolation de la toiture (ou plancher haut), est de l ordre de 12 à 15 %. L isolation de cet élément est en général plus simple à mettre en œuvre que sur les autres éléments (murs, plancher bas). Nous distinguons généralement 3 types de toiture, qui offrent des possibilités techniques différentes avec plus ou moins de facilité de mise en œuvre. Combles perdus Combles aménagés Toiture terrasse 9
LES TRAVAUX PRIORITAIRES Isolation des murs par l extérieur Dans un immeuble d habitation collectif, le potentiel d économies lié à l isolation des murs est de l ordre de 24 à 28 %. C est le plus grand potentiel d économies attendu. L isolation de cet élément impose des travaux lourds et longs avec des nuisances non négligeables vis à vis des locataires (bruit, échafaudage, entrées des immeubles déviées, encombrement du parking, ) Il existe 2 types d isolation murale, mais même à coût plus élevé, c est la solution par l extérieur qui est choisie en réhabilitation d immeubles collectifs pour des raisons évidentes de non intrusion en logement occupé et de conservation de la surface habitable. La technique d isolation par l extérieur présente également l avantage de traiter la quasi-totalité des ponts thermiques. Isolation par l extérieur 10
LES TRAVAUX PRIORITAIRES Isolation du plancher bas en sous-face Dans un immeuble d habitation collectif, le potentiel d économies lié à l isolation du plancher bas est de l ordre de 8 à 12 %. Cette action n est envisageable que lorsque l immeuble repose sur un sous-sol sol ou un vide sanitaire accessible. Hormis par rapport aux conditions d accès qui pourraient être délicates dans certains cas (vide sanitaire par exemple), la mise en œuvre de cette isolation est plutôt aisée et peu coûteuse. Isolation plancher bas 11
Impossible d afficher l image. GUIDE DES BONNES PRATIQUES EN RENOVATION LES TRAVAUX PRIORITAIRES Remplacement des menuiseries extérieures Dans un immeuble d habitation collectif, le potentiel d économies lié au remplacement des fenêtres est de l ordre de 18 à 22 %. C est le 2 ème poste d économies attendues. Le remplacement de cet élément impose des travaux en logement occupé, avec toutes les contraintes que l on peut imaginer sur cet aspect. Mais d un autre côté, le premier ressenti des occupants par rapport à un gain de confort sur une réhabilitation thermique se fait par rapport aux fenêtres. C est sur cet élément que va se jouer la correcte ventilation du logement avec l ajout d entrées d air de débit adapté. Fenêtre double-vitrage 12
3. UNE VENTILATION PERFORMANTE 13
UNE VENTILATION PERFORMANTE Le ventilation naturelle La ventilation naturelle est le moyen le plus simple de ventiler. Celle-ci est basée sur le simple fait que l air chaud monte pour être évacué automatiquement par des ouvertures disposées à des endroits stratégiques. Ce principe, reposant sur le phénomène de convection, ne nécessite alors aucune source d énergie et s effectue sans aucune nuisance sonore, mais engendre d importantes pertes de calories. Le principal problème avec la ventilation naturelle se situe en été, où le renouvellement de l air ne peut pas toujours s effectuer. En effet, ce dernier ne peut s effectuer que si la température intérieure est supérieure à la température extérieure. Il faudra donc le plus souvent ouvrir les fenêtres ou avoir recourt à un autre procédé de ventilation. 14
Impossible d afficher l image. GUIDE DES BONNES PRATIQUES EN RENOVATION UNE VENTILATION PERFORMANTE La rénovation des installations de ventilation naturelle Il est possible d augmenter les performances d un système de ventilation naturelle sans pour autant modifier les installations de manière globale comme le nécessiterait la mise en place d une VMC. Il s agit de la ventilation hybride. La ventilation naturelle hybride, ou ventilation hybride, optimise l exploitation des forces motrices naturelles, en les associant a une assistance mecanique basse pression. L assistance mécanique, pouvant être non permanente, est pilotée par un systeme de controle intelligent, qui associe automatiquement le mode naturel et le mode assistance mecanique, en fonction des conditions météorologiques. Ceci permet d'utiliser au maximum les forces motrices naturelles, optimisant ainsi la consommation électrique des auxiliaires. Tous ces extracteurs ont un fonctionnement dit «basse pression» c'est-à-dire avec une dépression inferieure à 30 Pa. Il existe 4 types d'extracteur : l extracteur statique, l extracteur stato-mécanique, le ventilateur d extraction basse pression et l'extraction assistée par induction. 15
UNE VENTILATION PERFORMANTE Le ventilation mécanique contrôlée (VMC) L air neuf s engouffre dans les pièces principales grâces à des entrées d air situées dans les menuiseries des pièces à vivre. L air neuf circule alors dans les pièces principales ce qui permet de les ventiler puis il transite vers les pièces où l air est le plus pollué (cuisine, salle de bain, WC). L air vicié est évacué à l extérieur par des bouches d extraction situées dans ces mêmes pièces de service (cuisine, salle de bain, WC ). C est qu on appelle le groupe d extraction est composé d un ventilateur qui permet d extraire l air. Il est généralement situé dans les combles ou en toitures terrasses. L air vicié est alors renvoyé vers l extérieur. La technologie avant rénovation est principalement de type autoréglable (débit fixé). 16
UNE VENTILATION PERFORMANTE La rénovation des installations de VMC Remplacer une système de ventilation autoréglable (à débit fixe) par un système VMC hygroréglable permet de réaliser une économie du volume d air renouvelé d environ 30% (en Hygro B) par rapport à un système classique. Les autres grand avantages de ce principe en rénovation sont la facilité de pose et un coût raisonnable. Ce système de ventilation fonctionne sur le même principe qu'une VMC classique mais utilise des bouches d'entrée d'air, des bouches d'extraction et un caisson d'extraction d'air qui s'adaptent au taux d'humidité des pièces. Elles peuvent être de deux types: Seules les bouches d extraction d air sont changées, ce système s appelle VMC Hygro A; Les bouches d entrée et d extraction d air sont changées, c est une VMC Hygro B. 17
4. LES SYSTEMES DE CHAUFFAGE 18
LES SYSTEMES DE CHAUFFAGE CONSEIL PRELIMINAIRE Il est important d avoir en tête que la solution la plus simple reste bien souvent la meilleure. a cette époque où les technologies de production de chauffage, toutes plus prometteuses les unes que les autres en matière d économies, se multiplient, le pragmatisme doit être de mise. Remplacer un mode de production collectif par un mode individuel, ou inversement, nécessite des efforts intellectuels et financiers très importants qui n apportent que rarement les résultats escomptés. D autant plus, qu une fois le bâtiment parfaitement traité sur son enveloppe déperditive, les dépenses de chauffage sont considérablement réduites (-50 à -60 %). 19
LES SYSTEMES DE CHAUFFAGE Le chauffage collectif Il représente la majorité des modes de production de chauffage dans l habitat social. Il présente surtout l avantage de concentrer la maintenance des installations sur un seul lieu, la chaufferie centrale. Les installations vieillissantes sont confrontées à des inconvénients directement liés à l âge des installations (corrosion, embouage, déséquilibrage, dégradation du calorifuge, ). Ces points pouvant poser problèmes doivent absolument être traités lors d une rénovation de la chaufferie pour assurer une installation saine et performante en cohérence avec l effort qui a été réalisé sur l isolation du bâti. Les technologies avant rénovation sont principalement de deux types : Chaudière gaz classique ou condensation 1 ère génération ; Chaudière fuel classique ; Une production d ECS collective en chaufferie est souvent rencontrée dans cette configuration. La production d ECS collective présente l inconvénient majeur de contraindre le maintien en température du circuit primaire des chaudières hors période de chauffage. Le coût de ce maintien en température est important. 20
LES SYSTEMES DE CHAUFFAGE La rénovation des installations de chauffage collectif Il y a plusieurs points incontournables à prévoir dans le cadre d une rénovation de chaufferie collective. Il conviendra de s assurer que le maître d œuvre les a effectivement pris en compte dans le projet : Passage au gaz dans le cas d une chaufferie fuel. Les logements sociaux collectifs sont la plupart du temps en zone urbaine à proximité d un réseau de distribution gaz. Prévoir un inertage ou le retrait des citernes FOD ; Technologie condensation à modulation de puissance sauf s il existe une incohérence avec le mode de distribution comme les réseaux uniques sur chauffage et production ECS en sous-stations ; Chaudières à grand volume d eau, sans débit mini imposé et de constitution inox (de préférence). Les chaudières de constitution autre que l acier ne permettent pas d accepter une qualité d eau compatible avec le réseau de distribution (chaudières à fonte d aluminium) ; 21
LES SYSTEMES DE CHAUFFAGE La rénovation des installations de chauffage collectif Distribution du chauffage sur modulation de température en fonction de la température extérieure dès la production associée à des pompes de chauffage à variation de vitesse. Dans certains cas les vannes 3 voies de régulation deviennent superflues (économie de matériel) ; Dans le cas d une production d ECS centralisée, envisager la possibilité d une petite chaudière basse température dédiée pour l été ; Eviter la production ECS en instantané. Une solution semi-instantanée instantanée ou accumulation (si la place en chaufferie et disponible) est préférable. Elle permet de réduire la puissance des chaudières et éviter les démarrages intempestifs ; Certaines solutions ECS peuvent favoriser la condensation ; Pour s affranchir des problèmes de légionelles en ECS, préférer une solution avec stockage primaire. Prévoir un désembouage soigné du réseau ainsi que la mise en place à demeure d équipements (filtres magnétiques, pot d introduction de produits de traitement, ) ; Le remplacement des vannes de pieds de colonnes ainsi que la pose de vannes d équilibrage est fortement conseillé, ainsi bien sûr qu un équilibrage soigné ; La mise en place de vannes thermostatiques sur les radiateurs est incontournable. Cette technologie simple permet de favoriser grandement la condensation, tout en évitant les surchauffes en logements ; Dans la mesure du possible, une reprise de calorifugeage du réseau de distribution serait la bienvenue ; 22
LES SYSTEMES DE CHAUFFAGE Le chauffage individuel Le chauffage individuel présente de nombreux avantages par rapport à la solution collective : Pas de réseau collectif à entretenir ou à rénover ; Ensemble des réseaux en milieu sec et chauffé (moindre dégradation) ; Absence de plaintes locataires pour manque de température ; Pas de charges à gérer ni de défauts de paiement ; Pas de gestion de contrat de fourniture d énergie. Mais également des inconvénients : Planning maintenance chaudières à gérer ; Remplacement matériel au cas par cas. Le chauffage individuel se présente généralement sous deux formes : Chaudières murales individuelles gaz (+ ECS généralement) ; Convecteurs ou panneaux rayonnants électriques + ballon ECS électrique. 23
LES SYSTEMES DE CHAUFFAGE La rénovation des installations de chauffage individuelles Il y a plusieurs points incontournables à prévoir dans le cadre d un remplacement des équipements de chauffage individuels : Le remplacement d une chaudière murale gaz par une chaudière à murale à condensation associée à des robinets thermostatiques ; Le remplacement des anciens convecteurs par des panneaux rayonnants avec commande programmable centralisée. Les panneaux rayonnants permettent de chauffer les murs et objets de la pièce par rayonnement et participent à une sensation de confort accrue ; Les ballons ECS électriques (cumulus) restent une excellente solution pour la production d eau chaude à coût optimisé (avec tarif nuit). 24
5. UN BOUQUET DE TRAVAUX COHERENTS 25
UN BOUQUET DE TRAVAUX COHERENT Un «bouquet de travaux» est un ensemble de travaux cohérents dont la réalisation simultanée apporte une amélioration sensible de l efficacité énergétique du bâtiment et doit être réalisé dans au moins deux des catégories suivantes : Isolation performante de la toiture ; Isolation performante des murs donnant sur l extérieur ; Remplacement des fenêtres et portes donnant sur l extérieur ; Installation ou remplacement d un chauffage ou d une production d eau chaude sanitaire. Chaque immeuble a ses propres caractéristiques et on ne peut pas recommander les mêmes types de travaux pour tout le monde : c est pourquoi les bouquets permettent une certaine souplesse pour s adapter à tous les cas particuliers. Globalement, plus le bâtiment est consommateur, plus les travaux d économie d énergie sont rentables. En général, il est plus efficace de d abord bien isoler et ventiler, et ensuite d installer des systèmes de production de chauffage et d eau chaude performants. Pour définir les travaux les plus utiles et les plus rentables pour votre cas particulier, un audit énergétique est indispensable. Les bouquets de travaux présentent également l avantage de permettre d accéder à des aides financières. 26
6. RETOUR OBSERVATOIRE CONTRE EXPERTISE ENERGETIQUE 27
RETOUR OBSERVATOIRE CONTRE EXPERTISE ENERGETIQUE 42 opérations ont été renseignées dans l observatoire : 29 opérations neuves ; 13 opérations en réhabilitation ; Seules 29 % des opérations présentent des informations exploitables. 10 opérations en réhabilitation dans le collectif ; 1 opération neuve collective (60 logements); 1 opération en réhabilitation individuel (60 logements).. 28
RETOUR OBSERVATOIRE CONTRE EXPERTISE ENERGETIQUE Les opérations de réhabilitation thermique choisies ont été les suivantes : PROGRAMMES DE REHABILITATION Isolation des murs par l'extérieur Isolation de la toiture Isolation du plancher bas Menuiseries extérieures Ventilation naturelle assistée Ventilation hygro A Rénovation chaufferie Passage de l'énergie FOD à Gaz Opération 1 Opération 2 Opération 3 Opération 4 Opération 5 Opération 6 Opération 7 Opération 8 Opération 9 Opération 10 29
RETOUR OBSERVATOIRE CONTRE EXPERTISE ENERGETIQUE Les économies réalisées sur le chauffage sont les suivantes : PROGRAMMES DE REHABILITATION Isolation des murs par l'extérieur Isolation de la toiture Isolation du plancher bas Menuiseries extérieures Ventilation naturelle assistée Ventilation hygro A Rénovation chaufferie Passage de l'énergie FOD à Gaz économie chauffage avant après Opération 1 26,6% Opération 2 63,5% Opération 3 62,8% Opération 4 63,4% Opération 5 64,3% Opération 6 63,7% Opération 7 63,5% Opération 8 58,1% Opération 9 61,8% Opération 10 60,8% 30
RETOUR OBSERVATOIRE CONTRE EXPERTISE ENERGETIQUE Les économies réalisées sur le chauffage sont les suivantes : PROGRAMMES DE REHABILITATION Isolation des murs par l'extérieur Isolation de la toiture Isolation du plancher bas Menuiseries extérieures Ventilation naturelle assistée Ventilation hygro A Rénovation chaufferie Passage de l'énergie FOD à Gaz économie chauffage /log/an Opération 1 270 Opération 2 756 Opération 3 Opération 4 675 Opération 5 684 Opération 6 679 Opération 7 761 Opération 8 546 Opération 9 545 Opération 10 545 31
RETOUR OBSERVATOIRE CONTRE EXPERTISE ENERGETIQUE Impact dur les étiquettes DPE : OPERATION 1 OPERATION 2 Consommations énergétiques Bâtiment Consommations énergétiques Bâtiment économe kw hep/m ²/an économe kw hep/m ²/an < 50 A < 50 A 51 à 110 90 B 51 à 110 90 B 111 91 à à 150 210 C 111 91 à à 150 210 C 136 211 151 à 350 230 D 189 211 151 à 350 230 D 351 231 à 540 330 E 241 351 231 à 540 330 E 298 541 331 à 750 450 F 541 331 à 750 450 F > 750 450 G > 750 450 G énergivore énergivore 32
RETOUR OBSERVATOIRE CONTRE EXPERTISE ENERGETIQUE Label THPE pour les opérations neuves : Les 2 opérations neuves présentent une consommation énergétique de : 60 kwhep/m²/an pour le programme collectif ; 86 kwhep/m²/an pour le programme individuel ; La cible du Label THPE en Lorraine est de 104 kwhep/m²/an /m²/an. Les 2 programmes affichent des consommations nettement inférieures au attentes. PROGRAMME LOGEMENTS INDIVIDUELS Consommations énergétiques Bâtiment économe kwhep/m²/an < 50 A PROGRAMME LOGEMENTS COLLECTIF Consommations énergétiques Bâtiment économe kwhep/m²/an < 50 A 51 à 110 90 B 86 51 à 110 90 B 60 111 91 à à 150 210 C 104 111 91 à à 150 210 C 104 211 151 à 350 230 D 151 211 à 230 350 D 351 231 à 540 330 E 351 231 à 540 330 E 541 331 à 750 450 F 541 331 à 750 450 F > 750 450 G énergivore > 750 450 G énergivore 33