Bâtiments basse énergieRencontres nationales

Strasbourg 28 mars 2006

Atelier 3 : la basse énergie en bâtiments tertiaires

Conception d’un bâtiment de bureaux à énergie positive

Bernard SESOLIS TRIBU Énergie19 rue Frédérick Lemaître 75020 PARIStel : 01.43.15.00.06www.tribu-energie.fr

Énergie et performances

50

100

150

200

250

Consommations

kWh ep/m².an

RT 2005

habitat

bureaux

RT 2010Passive Haus

Minergie Objectif 2050

autonome À énergie positive

Définitions pour clarifier la demande du maître d’ouvrage

Réduction des besoins + augmentations des performances des systèmes

Bâtiment à très basses consommations

Si énergie( EnR) produite in situ > énergie consommée

Toute ou partie revendue Autoconsommée

Bâtiment à énergie positive Bâtiment autonome

Objectifs et gestion des énergieskWh ep/m².an

Très basses consommations

Énergie positive

Consommations C

Production P

C>0

P=0

(production stockée S)

autonomie

C = P

et

S>0

C < P

et

S =0

réseau

Problème de conventions

•Quelles équivalences entre énergie ?

? kWh énergie primaire, kg CO2

•Quelles consommations prises en compte ?

? exploitation, exploitation + énergies grises

Conventions non neutres / communication

Choix du maître d’ouvrage

Bâtiment à énergie positive pour :

-l’image de la société (constructeur - promoteur)

-définir sa stratégie d’entreprise à moyen terme

-renforcer des partenariats industriels

Conséquences : réduire C sans contraintes économiques afin de limiter P (700 à1000 €/m² pour des capteurs photovoltaïques)

Consommations électriques (pas de problèmes d’équivalence)

Le projet

Immeuble de bureaux (siège social ? climatisation exigée par le M.O) à Toulouse

5000 m² en R+5

Nord

Calendrier

-Dépôt du permis de construire : avril 2006

-Finalisation de la conception : 2ème trimestre 2006

-Construction : 2006 – 2007

-Livraison probable : 2ème semestre 2007

Comment réduire C ?Comment produire P ?

Pertes

CH

APPORTS

BESO

INS

Bâti

(Ubâ

t)

DEPERDITIONS

Vent

ilatio

n

ECS AutresAux Ecl. Clim

BESO

INS

Chauffage

Réduire C ? réduire les besoins

Selon l’importance des postes de consommations énergétiques, hiérarchiser les efforts :

Bureautique ? choix de matériels performants

Climatisation ? réduction des apports solaires (architecture,occultations, isolation thermique), et des apports internes (bureautique, éclairage)

Éclairage ? accès maximal à la lumière du jour (architecture, gestion de l’éclairage artificiel en conséquence)

Chauffage ? réduire les déperditions, démarche climatique

ECS ? solaire

Réduction drastique des besoins ?maîtriser les effets « collatéraux »

•réduire les déperditions (isolation, compacité) ?attention au confort mi-saison et été

•exploiter le soleil d’hiver ? attention aux apports en mi-saison

•réduire les débits d’air ? attention à la QAI

•important facteur de lumière du jour ? attention aux éblouissements

Réduire C ? équipements performants

•Climatisation ? génération EER = 5 (sonde géothermale) + émetteurs efficaces à faibles consommations d’auxiliaires : plafonds

Climatisation solaire envisagée sur quelques bureaux

Éclairage ? tubes 16mm + ballasts A1 + luminaires hautes performances + gestion centralisée + dérogations locales (détecteurs + capteurs photosensibles pour E.N.)

•Chauffage ? générateur COP = 5 (PAC réversible) + VMC double-flux échangeur 90%

•ECS ? capteurs solaires

Résultats pour le projet

kWh - kWh + kWh/m2 SHON EnergieChauffage 3674 0.68 PACClimatisation 38232 7.08 PACAscenseurs 325 0.06 électricitéAux. Ventilation 16567 3.07 électricitéEclairage 22927 4.25 électricitéInformatique / Bureautique 70789 13.11 électricitéECS électro solaire 1234 0.23 électricitéCapteurs Photovoltaîques 154974 28.70 électricité

BILAN : 1225 kWh+

répartition finale des consommations

Répartition des consommations d'électricité

Informatique / Bureautique

46%

Ascenseurs0%

Eclairage15% Aux. Ventilation

11%

Climatisation25%

Chauffage2%

ECS électro solaire

1%

Produire P

Quels systèmes ?•Énergies renouvelables

•photovoltaïque•éolienne•petite hydraulique•géothermie

•Cogénération•utilisation de biocombustibles •pile à combustible… ?

Choix selon le site et l’image du bâtiment ?photovoltaïque (1150 m²) + éventuellement éolienne à axe horizontal en toiture

Limites de l’expérience

- Reproductibilité économique limitée

- Approche « comptable » de l’énergie sur un seul bâtiment ? échelle urbaine (densité, prospect solaire, réseaux eau, énergie, transport) non abordée

- Réponse au marché actuel ? pas de réflexion pour l’instant sur les besoins : l’évolution des demandes des usagers devra faire l’objet de réflexion dans le cadre des actions de R&D de l’offre technique pour le moyen terme (objectif « facteur 4 » en 2050)

Intérêts de l’expérience

•démonstratif : techniquement possible dès maintenant avec des moyens « catalogue »

•possibilité de suivi sur un bâtiment important

•possibilité de suivi du point de vue de l’usage

•mise en évidence d’un nouveau mécanisme de décision : dépenser ce qu’il faut pour la réduction des besoins afin d’économiser des m² de capteurs