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Etapes et points clefs d’une opération de Géothermie TBE

Jeudi 6 Novembre 2014

Hervé LAUTRETTE

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Association Française des Professionnels de la Géothermie

Géothermie Très Basse Energie - TBE


- Rappel -

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La géothermie Très Basse Energie se caractérise par trois

composantes :

• Un dispositif de captage ,

• Un dispositif de production,

• Un dispositif de distribution et d’émission de C et F

dans le Bâtiment.

Le dispositif de production (PAC géothermique) permet

une production d’énergie thermique par extraction ou

injection de calories dans le milieu exploité (Aquifère ou

sous-sol et/ou effluent).

Le principe d’extraction ou d’injection des calories est

assuré par le dispositif de captage de la ressource

géothermique.

La Géothermie TBE est définie par l’exploitation d’une ressource présentant une température inférieure à 30°C.

La Géothermie TBE pour l’Habitat Collectif regroupe les solutions suivantes:

.


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Nappe superficielle

Champ de Sondes

Géothermiques VerticalesFondations énergétiques

Récupération de la

chaleur sur Eaux Usées

Technique Courante - TC Technique Non Courante - TNC

La Géothermie TBE pour l’HabitatCollectif constitue une solution

énergétique qui répond :

• à la problématique thermique duBâtiment (RT 2012).

• aux exigences énergétiques etenvironnementales du concept dela Ville Durable de demain.

.


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Les étapes d’un projet de Géothermie TBE se réfèrent aux phasages d’un projet de construction

• Phase 1: Faisabilité du projet architectural

1.1: Etudes d’esquisse – ESQ1.2: Etudes d’avant projet – AVP 1.2.1: Avant-projet sommaire – APS

1.2.2: Avant-projet définitif – APD

• Phase 2: Conception détaillée du bâtiment

2.1: Etudes de projet – PRO• Phase 3 : Planification de la construction

3.1 : Dossier de consultation des entreprises – DCE• Phase 4: Sélection des entreprises de la construction

4.1: Assistance aux contrats de travaux – ACT• Phase 5: Visa des études d'exécution

• 5.1 : Validation des plans d’exécution - VISA• Phase 6: Le chantier

6.1 : Direction de l’exécution des travaux – DET6.2 : Ordonnancement, coordination et pilotage du chantier – OPC

• Phase 7 : Livraison du bâtiment au maître d’ouvrage

7.1 : Assistance aux opérations de réception – AOR

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- Pour un Bâtiment collectif > à 1 000m² -

AM

OM

OE M

OE

• Intervenants, missions, responsabilités

• Maitre d’ouvrage : responsable de la passation des marchés d’études

• Assistant maitre d’ouvrage – AMO : responsable techniquement de ses études

• Maitre d’œuvre – MOE : obligation de résultat (décennale)

• Entrepreneur : obligation de résultat (décennale)

• Les difficultés

• Phasage des opérations

• Investissement en phase programme

• Choix de la maitrise d’œuvre

• Limites de prestations

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1. Etude du potentiel de la ressource géothermique :• Etude de préfaisabilité

2. Dossier de demande de financement ADEME – Aide à la décision• Dossier de présentation du projet demandant un financement de l’étude de faisabilité

3. Etude du dimensionnement du dispositif géothermique :• Etude de faisabilité

4. Etude réglementaire• Dossiers réglementaires (Code Minier/ Code de l’Environnement)

5. Dossier de demande de subventions ADEME – Aide à l’investissement - Fonds Chaleur• Etude technico-économique comparative

• APD/PRO• DCE• ACT• VISA• DET• AOR

Assistance à maitrise d’ouvrage - AMO

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Maitrise d’œuvre - MOE


1. Etude du potentiel de la ressource géothermique

ETUDE DE PREFAISABILITE- PHASE 1 - entre les Phases 1.1 (ESQ) et 1.2.1 (APS)

• Analyse & Synthèse des données d’entrées� Etude typologique du projet

• Définition de la problématique énergétique� Hypothèses énergétiques - Bilan thermique (Sur la base de ratios énergétiques selon la typologie du

Bâtiment)

• Etude du contexte environnemental - volet hydrogéologique & Géologique � Définition du potentiel géothermique (coupe géologique, débit, …)

• Inventaire réglementaire • Pré-dimensionnement • Estimations des coûts d’investissement• Planning de l’Opération• Synthèse et choix de la ressource

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2. Dossier de demande de financement ADEME – Aide à la décision

Dossier technique de présentation - PHASE 1 - entre les Phases 1.1 (ESQ) et 1.2.1 (APS)

• Suite à la réalisation de l’étude de préfaisabilité ayant arrêtée le choix de la ressource géothermique qui sera exploitée, le Maître d’Ouvrage sollicite l’Agence régionale de l’ADEME afin de présenter :

• Les intervenants (identification du porteur de projet – Maître d’ouvrage, BET, …)• Techniquement la nature du projet:

• Typologie du Bâtiment• Objectif énergétique (Labellisation, …)• Les hypothèses énergétiques• Le choix de la ressource géothermique visée• Le planning prévisionnel de l’opération immobilière• La date prévisionnel des travaux de géothermie

• Le déroulement de l’étude de faisabilité en se conformant aux Cahier des Charges de l’ADEME afin de respecter les critères d’éligibilités

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3. Etude du dimensionnement du dispositif géothermique

ETUDE DE FAISABILITE– PHASE 1 - Phases 1.2.1 (APS) et 1.2.2 (APD)

• Démarches réglementaires permettant la réalisation de l’ouvrage de reconnaissance• Synthèse des données d’entrées thermiques (résultats des calculs thermiques RT et STD)• Réalisation d’un ouvrage de reconnaissance (Forage test)• Réalisation des test in-situ• Modélisation par simulation thermique de la solution - Dimensionnement• Définition des caractéristiques techniques de l’ouvrage de captage (plans, coupes, …)• Définition des coûts d’investissement• Planning de l’Opération

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4. Etude réglementaire

Dossier réglementaire – PHASE 1 - Phases

1.1.2 (Fin APS) et 1.1.3 (APD)

• En rapport avec le choix de la solution de géothermie retenue (Nappe, SGV, ….) il convient d’engager les démarches règlementaires qui permettront l’ouverture des travaux et l’exploitation du dispositif de géothermie

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Code Nature de l’opérationRubrique ou décret concerné

Travaux souterrains à plus de 10 m de profondeur

L411- 1 P > 10 m Déclaration

P < 100 m non soumis

P > 100 m Autorisation

P < 232 kW non soumis

P > 232 kW Autorisation

Création des forages 1.1.1.0 Forages de captage et de rejet Déclaration

10 000 < Van < 200 000 m 3 /an Déclaration

Van > 200 000 m 3 /an Autorisation

400 < Qmax < 1000 m 3 /h 2 < Qmax < 5% QMNA5

Déclaration

Qmax > 1000 m 3 /hQmax < 5% QMNA5

Autorisation

8 < Qmax < 80 m 3 /h Déclaration

Qmax > 80 m 3 /h Autorisation

REGIME REGLEMENTAIRE APPLICABLE A UN PROJET D'EXPLO ITATION GEOTHERMIQUE DE LA NAPPE (JUIN 2012)

Réinjection en napped'accompagnement

5.1.1.0

Prélèvement en nappe d'accompagnement

(Van)1.2.1.0

Code de l'Environnement

Prélèvement annuel d’un volume (Van)

1.1.2.0

Besoin thermique maximum

2006- 64978- 498

Régime réglementaire

Code Minier Profondeur2006- 649

78- 498

5. Dossier de demande de subventions ADEME – Fonds Chaleur

Etude technico-économique comparative – PHASE 1 - Phases 1.1.2 (Fin APS) et 1.1.3 (APD)

• L’étude technico-économique comparative consiste à comparer une solution de référence par rapport à la solution de géothermie arrêtée.

• Cette étude permet de comparer les 2 solutions :• Techniquement• Énergétiquement (économies de kWh/an)• Environnementalement (économies de Tep et de GES)• Financièrement :

• Avec la définition: • Couts d’exploitation des auxiliaires, • Couts de maintenance des dispositifs• Coût de renouvellement

• Intégrant les hypothèses économiques suivantes :• Inflation du prix des énergies• Coût d’actualisation• Taux d’emprunt

• Permettant d’établir les TRI, VAN, CGA, Temps de Retour sur Investissement actualisé

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0 € HT

2 000 000 € HT

4 000 000 € HT

6 000 000 € HT

8 000 000 € HT

10 000 000 € HT

12 000 000 € HT

14 000 000 € HT

16 000 000 € HT

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21

Co

ûts

€

Coût Global Actualisé sur 20 ans

SGV hors

Subv.

Gaz

SGV avec

Subv.

Mission de MOE – PHASES 2 à 7 - Phase 1.2.2 (APD) à Phase 6 (AOR)

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• Une mission de MOE se contractualise généralement par rapport :

• Un Lot technique dédié à la Géothermie

• A l’intégration de l’équipe de Maîtrise d’Œuvre de Géothermie à l’équipe de Maîtrise d’Œuvre général du projet (Equipe constituée d’un cabinet d’Architecture et d’un BET Généraliste du Bâtiment)

• A la délimitation du périmètre technique du système de Géothermie qui sera développé contractuellement :

• Dispositif de captage seul• Dispositif de captage et de production• Dispositif de captage, de production, de distribution et d’émission dans le Bâtiment

• A une estimation du coût financier de l’opération

• A un délai de réalisation de l’opération

• Sur la base d’un prix global et forfaitaire

Mission de Maîtrise d’Œuvre d’une opération de géothermie

Mission de MOE – PHASES 2 à 7 - Phase 1.2.2 (APD) à Phase 6 (AOR)

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• APD/PRO : Définition détaillée - Dimensionnement définitif du système géothermique

• DCE: Dossier de consultation des Entreprises

• ACT : Assistance à sélection du prestataire et à la passation des contrats de travaux

• VISA: Contrôle des documents d’exécution de l’entreprise

• DET : Contrôle qualitatif des travaux d’exécution

• AOR : RéceptionA la fin de chaque phase, le MOE Géothermie devra restituer les livrables nécessaires au bon déroulement de la mission

(Documents écrits et graphiques)

En parallèle le MOE Géothermie peut contractuellement être amené à participer :

A la SYNTHESE du projet

Aux réunions d’OPC

Maitrise d’œuvre intégrée ou séparée

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• APS : conception du dispositif géothermique d’ensemble

• APD : définition détaillée

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• APD/PRO : Dimensionnement définitif du système géothermique

• DCE: Dossier de consultation des Entreprises

• ACT : Assistance à sélection du prestataire et à la passation des contrats de travaux

• VISA: Contrôle des documents d’exécution de l’entreprise

• DET : Contrôle qualitatif des travaux d’exécution

• AOR : Réception

MO

E

AM

O


Présentation des Etapes et points clefs d’une opération de Géothermie TBE

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Un site internet : www.afpg.asso.frN’hésitez-pas à nous contacter : [email protected]

Merci pour votre attentionHervé LAUTRETTE

[email protected]

Mob: 06.40.21.38.83

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