Par Robert PELZER - Président du BET BETEC
La rénovation avec un objectif « basse consommation » n'est plus un défi mais une réalité. Comme le montre cet exemple concret de rénovation BBC, un immeuble Haussmannien parisien malgré ses caractéristiques architecturales, peut présenter un niveau de performance élevé sur le plan énergétique. Avec un objectif commun de la maîtrise d'ouvrage et de la maîtrise d'œuvre, la démarche conceptuelle est globale et ne présente pas de difficultés particulières !
Le bâtiment Haussmannien de 10 000 m² !
L'immeuble post-haussmannien étudié date des années 1900, des restructurations ont déjà été réalisées, notamment en 1983 et en 1996.
La surface SHON est de l'ordre de 10 000 m².
1°/ Le label BBC-Effinergie Rénovation
Afin d'obtenir une labellisation EFFINERGIE BBC Rénovation, il faut respecter un seuil de consommation (comprenant le chauffage, le refroidissement, la ventilation, la production d'eau chaude sanitaire et l'éclairage).
Ce seuil fixe la consommation maximale autorisée du bâtiment en vue de sa certification. Il est fonction du coefficient de consommation Cref (en kWh d'énergie primaire par an). Pour obtenir la certification il faut que le coefficient de consommation du projet (Cep) soit inférieur ou égal à Cref - 40%.
Il est de plus conseillé d'effectuer un test de perméabilité à l'air (blower door test) afin d'évaluer les déperditions par infiltration d'air qui prennent une part importante des consommations dans un bâtiment BBC. Cependant, ce test n'est pas obligatoire pour des bâtiments tertiaires.
L'obtention de ces performances nécessite une « démarche de rénovation globale » du bâtiment (chaufferie, ventilation, émetteurs, menuiseries,…).
2°/ Le projet : optimisation de l'enveloppe en premier lieu !
- Isolation de l'ensemble des murs donnant sur l'extérieur avec 8 cm de polyuréthane.
Les principales contraintes sur ce type de bâtiment sont de l'ordre architecturales, il faut optimiser en diminuant le moins possible les surfaces utiles. L'isolant choisi est donc l'isolant le plus performant ayant un lambda = 0.023.
Si l'objectif BBC n'était pas à atteindre les murs auraient pu être isolés avec 8 cm d'un isolant ayant un lambda = 0.040.
- Isolation sur tous les murs intérieurs séparant les locaux chauffés des locaux non-chauffés constituée de 8 cm de laine de verre Th35, et isolation de 20 cm de laine de verre Th32 sous la toiture.
Si l'objectif BBC n'était pas à atteindre, ces parois ne seraient sans doute pas isolées.
- Intégration de menuiseries extérieures présentant un Uw < 1,8 W/m².K
Récapitulatif Avant/Après :
U en W/m².K |
||
Avant rénovation |
Après rénovation |
|
paroi extérieure |
2,425 |
0,256 |
paroi intérieure sur local non chauffé |
2,623 |
0,250 |
toiture |
0,590 |
0,156 |
menuiserie |
2,800 |
1,800 |
Le U bât après rénovation est de 0,642 W/m².K alors qu'il était à 1,8. Il est difficile d'optimiser davantage le bâti sans empiéter sur la surface.
3°/ Optimisation des systèmes C.V.C.
- CTA : double flux avec récupération à roue efficacité échangeur 80%.
- Groupe froid avec EER=2,40
- Chaudière gaz condensation avec un rendement de 109 % sur PCI.
- Terminaux « basse consommation », des poutres froides et ventilo convecteurs basse consommation.
- Redimensionnement des réseaux de distribution pour adapter les régimes d'eau.
L'ensemble des systèmes est donc remplacé par des systèmes
qui sont actuellement les plus performants sur le marché.
4°/ Optimisation des performances de l'éclairage
Installation en complément des commandes manuelles d'une gradation et d'une détection de présence sur l'ensemble des luminaires bureaux, maintenus à 6 W/m².
Installation en complément des commandes manuelles d'une détection de présence dans l'ensemble des sanitaires et des paliers, prévus équipés par des luminaires de puissance de 7 W/m².
5°/ Optimisation de la GTB et de la maintenance
Une GTB permet de réaliser la gestion de toute l'installation technique et de centraliser les différents comptages pour suivre finement l'évolution des consommations. L'opération est doublée d'une certification HQE rénovation et HQE exploitation.
Schéma GTB
Schéma aéraulique
Schéma hydraulique
6°/ Les résultats
La référence réglementaire et le gain énergétique !
La consommation Cref (en kWh d'énergie primaire par an) qui dépend de la configuration du bâtiment existant et de valeurs de référence fixées par la RT Existant.
Cep init (kWhep/m²) |
Cep projet (kWhep/m²) |
Cep réf (kWhep/m²) |
|
211,2 |
75,2 |
136,6 |
7°/ Conclusion
La rénovation du bâtiment doit être globale car aucun poste ne doit être négligé.
Le bâtiment de référence correspond au bâtiment réglementaire vis-à-vis de la RT existante, ce qui est déjà relativement performant.
Pour aller plus loin et pouvoir prétendre au label BBC-Effinergie Rénovation, et donc être 40% en dessous des consommations de référence (en kWhep/m²/an), il faut simplement une volonté de programmation plus ambitieuse de la part du maître d'ouvrage. Le bureau d'études étant un conseil pour entreprendre à la différence d' une rénovation « classique » : c'est que tout ce qui peut être rénové l'est, avec les systèmes et matériaux les plus performants du marché.
N'oublions pas qu'une rénovation est un acquis pour le bâtiment qui durera 30 à 50 ans. L'investissement de départ et l'analyse conceptuelle sont essentiels à une performance énergétique durable dans le temps. Nous nous apercevons ainsi que la notion BBC en rénovation est très proche de celle du neuf car elle positionne le bâtiment rénové comme un investissement « rentable à long terme », depuis les premières années d'exploitation, jusqu'à la fin de durée de vie du bâtiment, ou plutôt jusqu'à la prochaine rénovation lourde !
Robert PELZER - Président du BET BETEC
Robert PELZER, Ingénieur ENSAIS spécialisé génie thermique, dirige le bureau d'études technique parisien BETEC. Il intervient dans des opérations importantes de réhabilitation de bureaux et de surfaces commerciales à caractéristiques basse consommation.
www.betecsa.com
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