Gospels projet pilotes 20121213---présentation-ush v3

G

O

S

P

E

L

S

Projet GOSPELS

Présentation USH

13 décembre 2012

Sommaire

Constat partagé

Un groupe projet

Objectifs du projet

Organisation du projet

Planning simplifié

Etude bibliographique

Analyse du besoin des bailleurs

Les sites pilotes

Les différents niveaux d’analyse GOSPELS

Les enseignements du projet

Ce qu’il reste à faire

213/12/2012 GOSPELS - Présentation au programme d'instrumentation de l'USH

La production de logements sociaux a évolué

Les cahiers des charges techniques utilisés ont suivis

l’évolution des référentiels environnementaux locaux.

Constat partagé


Depuis 2004, une montée en puissance de la production de logements énergétiquement très performants

Sources: Observatoire de la production – programmation 2011 – ARRA HLM


Les financements et loyers sont assujettis à la mise

en œuvre de ces objectifs

• Subventions de la Région RA

2000 €/lgt référentiel RA BBC

3000 €/lgt référentiel RA BBC+

• Majoration de l’assiette de subvention Etat

• Majoration locale des loyers

11% avec un niveau Très Performant référentiel GL

12% avec un niveau Basse Consommation référentiel

GrandLyon

Constat partagé


Les modèles d’exploitation et d’entretien doivent

être adaptés

Mise en œuvre de nouveaux contrats d’exploitation

• Préparation de la prise en gestion des installations en lien

avec l’installateur dès les OPR.

• Mise en œuvre d’intéressements liés aux objectifs de

consommation visés

• Demandes de remontées d’informations plus fréquentes sur

le fonctionnement des installations

Constat partagé



Une démarche qualité qui doit conserver son dynamisme

• Un apprentissage et une professionnalisation des maîtres d’ouvrage HLM par « palier »

• Les exigences de qualité environnementale et de l’efficacité énergétique sont intégrées dans les stratégies et les pratiques des maîtres d’ouvrage Hlm dès la programmation

• Les pratiques doivent rester réactives dans un secteur ou règlementation et techniques évoluent rapidement

Constat partagé



être adaptés

Mise en œuvre de nouveaux contrats d’exploitation

• Préparation de la prise en gestion des installations en lien

avec l’installateur dès les OPR.

• Mise en œuvre d’intéressements liés aux objectifs de

consommation visés

• Demandes de remontées d’informations plus fréquentes sur

le fonctionnement des installations

Constat partagé



être adaptés

Besoin de réactivité dans le suivi et la gestion des

installations

• Éviter les dysfonctionnements modifiant les usages des

locataires

• Sensibilité des installations techniques des réglages et

interactions

• Inertie des bâtiments; réduction des notions de marges

(surpuissance…)

Constat partagé


Les locataires facteurs essentiels de l’atteinte

des objectifs

Une communication qui a fait naître une attente de

résultats sur les charges (attente partagée par les

partenaires financiers)

Des usages qui peuvent devenir déviant

Des habitudes qui ne pourront être changées

Une sensibilisation des locataires insuffisante

Un besoin d’accompagnement et d’appropriation de

la démarche

Constat partagé


Les retours d’expériences ne permettent pas

des évaluation fiables

Des objectifs énergétiques calculés selon la

règlementation, trop théoriques par rapports aux

observatoires des charges des bailleurs

• Des données incomparables et « incommunicables »

Difficultés à identifier les données utiles et à les

fiabiliser

• Kwh/m² shon RT; €, °C….

Difficultés dans l’optimisation des fonctionnements

des systèmes mis en œuvre.

Constat partagé


Des besoins :

Comment mesurer la performance réelle des

opérations ?

Comment suivre au plus près les installations ?

Comment optimiser leur fonctionnement ?

Comment pérenniser les investissements réalisés ?

Constat partagé


Une analyse partagée, des convergences

Un consortium

Initiateurs de la démarche

• ADEME RHONE-ALPES

• REGION RHONE-ALPES

Des partenaires techniques

• CEA / INES EDUCATION / COSTIC / CETE LYON

Bailleurs sociaux

• ARRA HLM

(Actis / Chambery Alpes Habitat / Grand Lyon Habitat /

Opac 73 / Opac du Rhône / Pluralis)

Un groupe projet


Un projet Recherche et Développement

Définition d’une méthodologie de suivi de la performance

énergétique en logement social

Création d’un prototype d’outil de suivi de la performance

• Sur la base de sites proposés par les bailleurs

Réalisation de cahiers des charges

• Instrumentation et plans de comptages

• Logiciel de suivi

Objectifs du projet



Organisation du projet

7 tâches

Tâche 1 : Bibliographie et retour d'expérience

Tâche 2 : Définition du besoin des bailleurs paretnaires et

analyse de leurs pratiques actuelles

Tâche 3 : Choix de l'ensemble des bâtiments pilotes

Tâche 4 : Définition de la méthodologie, de l'instrumentation

adaptée et des algorithmes d'analyse

Tâche 5 : Déploiement de l'instrumentation sur les bâtiments

pilotes

Tâche 6 : Réalisation d'un prototype logiciel et étude de marché

Tâche 7 : Restitution aux bailleurs sociaux partenaires


Planning simplifié

2011 2012 2013

Q1 Q2 Q3 Q4 Q1 Q2 Q3 Q4 Q1 Q2

Tâche 1 Bibliographie et retour d'expérience

Etat de l'art

Tâche 2 Définition du besoin

Postes de consommation, variables explicatives, analyses attendues

Tâche 3 Choix de l'ensemble de bâtiments à instrumenter

Etablissement de la liste complète des bâtiments

Tâche 4 Définition de la méthodologie et de l'instrumentation adaptée

Ph.1 : Définition de la méthodologie et de l'instrumentation

Ph.2 : Correction et ajustement méthodo/instrumentation

Tâche 5 Déploiement de l'instrumentation à l'ensemble de bâtiments identifiés

Déploiement et rapport d'instrumentation

Tâche 6 Développement du prototype logiciel "Evaluation et Suivi"

Ph.1 : Mise en place des algorithmes d'analyse/bilan/alertes

Ph.2 : Etude BEM pour potentiel commercialisation de l'outil final

Ph.3 : Vérification/amélioration et rédaction cahier des charges fonctionnel

Tâche 7 Restitution aux bailleurs sociaux

Ph.1 : Restitution méthodo et déploiement prototype chez les bailleurs

Ph.2 : Phase pilote d'appropriation sur la 2ème saison de chauffe

Ph.3 : Analyse des performances énergétiques des bâtiments étudiés

Durée : 29 mois

Démarrage : 2 février 2011

Fin : 30 juin 2013


Objectif Faire le point sur les méthodes de mesure de la performance énergétique,

le matériel et les offres commerciales existant sur le marché

Travail réalisé 31 fiches bibliographiques rédigées par les partenaires techniques,

partagées, analysées puis synthétisées

Sources d’information :• Connaissances propres aux partenaires techniques

• Rapports d’opérations de suivi de performance sur des bâtiments en Rhône-Alpes

• Contacts avec des entreprises proposant des services de mesure des consommations énergétiques

Principaux résultats Synthèse sur 3 aspects :

• Méthodes et instruments de mesure et de comptage

• Méthodes de rapatriement et de stockage des données

• Capacités de visualisation, indicateurs et analyses proposées

Précisions quant au positionnement de GOSPELS : en amont et en aval de la thématique de suivi de performance énergétique

• Amont : définition de l’instrumentation et des plans de comptage

• Aval : définition des algorithmes de traitement à implémenter dans les outils de suivi

Etude bibliographique


Objectifs Analyser les pratiques des bailleurs sociaux en termes de suivi énergétique

Recueillir leurs besoins et leurs attentes

Travail réalisé Questionnaire transmis aux bailleurs, puis analyse et synthèse

Organisation d’une réunion d'échanges

Principaux résultats Les objectifs principaux du suivi énergétique sont les suivants :

• La surveillance, la maîtrise et la réduction des charges locatives

• La vérification, la compréhension et l'optimisation des performances des bâtiments par rapport aux objectifs chiffrés

• Le suivi du fonctionnement et des performances en "temps réel" basé sur des remontées de données automatiques

Les attentes sont différentes entre sites neufs ou réhabilités récemment (objectifs HPE ou BBC) et les bâtiments plus anciens

• Sites "anciens" : suivi du fonctionnement des systèmes

• Sites neufs ou réhabilités : compréhension plus fine de la performance énergétique et caractérisation des systèmes chauffage – ventilation – ECS (dont solaire)

Les contraintes de coût conduiront nécessairement à des arbitrages

Analyse du besoin des bailleurs


Les sites pilotes choisis

Nom, Lieu TailleN ou

RObjectif Equipements

Actis Stade Isère, Grenoble 16 Réno BBC Réno CU, VMC SF

Opac 73Les Jardins d’Eden,

Aix-les-Bains44 Neuf BBC

Gaz à condensation,

Sol th, VMC DF, PV

Grand

Lyon

Habitat

Figuières Vignettes,

Feyzin16 Réno BBC Réno


VMC SF HygroB,

Solaire th.

PluralisLes Grandes Terres,

Saint-Marcel5 Neuf

THPE

RT2005

PAC R/O, CESI, VMC

SF HygroB

OPAC du

RhôneLes Tournesols,

Corbas19 Neuf BBC


Solaire th., VMC SF

HygroB

Chambéry

Alpes

Habitat

Les 3 Tours de la

Cassine, Chambéry28 Réno DPE B


ECS indiv élec, VMC

SF HygroA


Les sites pilotes choisis


Déclinaison en 3 niveaux de suivi

Niveau 1 : état de fonctionnement

• Instrumentation réduite au minimum

• Moyens de détection de l’état des systèmes de chauffage, ECS, VMC

Niveau 2 : bilan de consommations

• Plusieurs capteurs et compteurs nécessaires suivant les systèmes rencontrés

• But : évaluation des performances via une comparaison avec des objectifs, détection de dérives par rapport à des seuils calculés

Niveau 3 : analyse des performances

• Instrumentation plus complète, travail d’analyse plus poussé

• Détection de dérives plus fines, recherches d’améliorations de la régulation

Les différents niveaux d'analyse GOSPELS


Instrumentation 1 sonde de température

Coût Faible

Exemple de l'ECS Solaire – Niveau 1

Ballon

solaire

EF

ECS

T1

Indicateur Calcul

Fonctionnement adéquat

• T1 : Température

de retour bouclage


Instrumentation 4 sondes de température

2 compteurs d'eau

Coût Moyen


T4

Ballon

solaire

EF

ECS

T1

C3

V1

T2

C1

C2

T3

V2

• C1 : Energie solaire utile

(hors bouclage)

• C2 : Besoin d'ECS

• C3 : Pertes de bouclage

compensées par le solaire

Indicateurs complémentaires Calcul

Productivité solaire

Taux de couverture solaire

Contribution du solaire aux

pertes de bouclage

Ratio de performance solaire

(données météo)


Instrumentation 6 sondes de température

4 compteurs d'eau

1 sonde d'ensoleillement

Coût Plus élevé


T4

Ballon

solaire

EF

ECS

T1

C3

V1

T2

C1

C2

T3

V2

C5

V3C4

C5'

• C4 : Part de l'énergie

d'appoint pour l'ECS

• C5+C5' : Pertes de

bouclage compensées par

l'appoint

Indicateurs complémentaires Calcul

Part de l'énergie d'appoint qui

contribue au bouclage

Part du solaire dans l’énergie pour

l’ECS

Ratio de performance solaire

(sonde d’ensoleillement)


Fonctionnement adéquat de la production d'ECS Le seuil de température n'est pas respecté

Une alerte est déclenchée


Seuil réglementaire

Seuil d'alerte



Taux de couverture solaire

Base de comparaison avec un taux théorique (SOLO)



Bilan énergétique partiel Part du bouclage assuré par le solaire

Part du besoin ECS couvert par le solaire

?



Indicateur de bon fonctionnement du bouclage solaire

Si la température du ballon solaire est inférieure à celle du retour bouclage,

alors que le bouclage est orienté vers le ballon solaire

Une alerte est déclenchée

La température du

ballon solaire est

régulièrement

inférieure à la

température de retour

bouclage alors que le

bouclage est orienté

vers le ballon solaire



Bilan énergétique complet - Entrées Accès à la connaissance complète du fonctionnement de

la production d'ECS

Données manquantes

début septembre

Problème de

bouclage



Bilan énergétique complet - Sorties

Calcul des pertes de stockage dans le ballon d'appoint

Données manquantes

début septembre


Les nombreuses étapes de la phase d'instrumentation

La définition de la prestation

• Elaborer le plan de comptage

Quoi mesurer ?

• Choisir l'instrumentation elle-même

Avec quelles technologies de compteurs, sondes, automates ?

• Installer les sondes, compteurs et automates

Comment les poser ? Quelles précautions prendre ?

• Acquérir et transférer les données vers l'outil d'analyse

Comment minimiser les pertes de données ?

La réception de la prestation

• Vérifier que tout a été fait tel que demandé

Le suivi long terme

• Définir les responsabilités et le rôle de chacun en cas de problème

De nombreux acteurs en scène

Les enseignements du projetL'importance de la phase d'instrumentation


Les enseignements du projetL'importance de la phase d'instrumentation

Les limites des entreprises prestataires sont parfois atteintes

Respect aléatoire des règles de l'art dans la pose de l'instrumentation

Manque d'entreprises maîtrisant l'acquisition et la transmission de données quotidiennes

Conséquences de la complexité (sous-estimée) de cette phase d'instrumentation

La tâche dédiée à l'instrumentation des sites pilotes a pris beaucoup de retard

• Fin 2012 vs automne 2011

L'action des partenaires techniques a dépassé le rôle de prescripteur qui était initialement prévu, pour se rapprocher d'une mission d'AMO

• Avec de nombreuses questions sur l'après GOSPELS chez les bailleurs

Les budgets d'instrumentation sont très supérieurs aux montants évoqués au démarrage du projet

• De 16 000 € à 25 000 € vs 12 000 €


Réceptionner l'instrumentation sur les derniers sites pilotes

Implémenter dans l'outil prototype les indicateurs et algorithmes élaborés

Tester leur pertinence et leur robustesse à partir des données réelles

Les améliorer en fonction des résultats et des retours utilisateurs

Compléter le panel

Décrire soigneusement chaque niveau d'instrumentation en fonction des niveaux d'analyse identifiés

Objectif : un menu "à la carte" permettant de savoir, selon le niveau d'analyse et les indicateurs souhaités par le maître d'ouvrage, l'instrumentation à installer

Accompagner les bailleurs vers l'après GOSPELS

Ce qu'il reste à faire…

Merci pour votre attention


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