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MEZE - 7 Octobre 2011 Université dautomne nW

Enseignements des campagnes dévaluation réalisées sur des bâtiments performants Comprendre les écarts entre prévisions et mesures

Olivier SIDLER

Préambule

Préambule

1 - Les objectifs Cest en 2003 que les premiers projets très performants (INEED, Zac du Fort à Bron) entrent en conception et que le volet ENERGIE a été greffé sur le projet de la ZAC de Bonne à Grenoble. A lépoque, personne ne parle en France de bâtiments performants, il est encore prévu que la " RT » soit renforcée de 15% tous les 5 ans. Tous ces projets, et notamment la ZAC de Bonne (par sa taille) ont permis douvrir limaginaire en France, car ils ont conduit tous les décideurs vers lidée que " puisquà Grenoble ils le font, ce doit être possible ».

Lidée des " 50 kWh/m²/an » était née.

Les objectifs assignés en 2003 correspondent à la moitié des exigences fixées pour les constructions neuves à lépoque.... Il aurait fallu attendre 2035, à la vitesse dévolution de la RT, pour faire la même chose que dans ces projets ! Et pendant ce temps le climat.....

2 - La philosophie 1 - Envisager daméliorer dun facteur 2 les performances des bâtiments suppose quon travaille sur des....prototypes. Tous ces premiers projets apparaissent donc comme UN LABORATOIRE. 4 - En conséquence, le droit à lerreur (dans ce qui est nouveau) est une idée nécessaire pour pouvoir continuer à avancer par lexpérimentation. Il doit être accepté par tous. 2 - Comme dans toute expérimentation, on fait de son mieux pour que cela marche.....puis on observe le résultat avec intérêt afin de voir ce qui a bien fonctionné et ce qui na pas fonctionné. Dans tous les cas on va apprendre quelque chose en évaluant les opérations.

Préambule

3 - Lobjet de lévaluation nest donc pas de faire croire quon est les meilleurs, mais dapprendre avec humilité comment faire encore mieux.

3 - Lintérêt 2 - Ces projets ont permis une mutualisation des compétences en phase conception, en phase chantier et au moment des bilans. Mettre en commun nos expériences, nos réussites, nos échecs est le seul moyen daller vite face à la menace chaque jour plus précise du changement climatique.

Préambule

1 - Pour les maîtres dOuvrage, ces projets ont permis de se préparer par avance à la RT 2012. Elle correspond, après le passage du Grenelle de lEnvironnement, sensiblement aux objectifs quils sétaient assignés.

Introduction

Introduction

1 - Léchantillon dobservation Toutes les campagnes de mesure ont duré un an. Chaque bâtiment a reçu entre 400 et 700 mesureurs Lanalyse qui suit est fondée sur le suivi de : - 9 bâtiments (439 logements) de la ZAC de Bonne à Grenoble (bâtiments du programme européen Concerto). - 22 logements sociaux à Bron, - le bâtiment de bureaux de lINEED à Alixan (Drôme)

2 - Objectif ou prévisions ?

Introduction n But de lanalyse : comparer des consommations à des prévisions n Sagit-il de " vraies » prévisions ou bien dun objectif affiché sans avoir été à la base de véritables études de conception? n Sil sagit de " vraies » prévisions sont-elles issues :

- du calcul RT. Mais il sinterdit lui-même dêtre une prévision!! - de simulations dynamiques, avec leur cortège dhypothèses

n Et pour les usages électriques ???? Quel est lobjectif ? Ils contribuent pourtant abondamment au chauffage! Conclusion : on remarque pour commencer que la référence est floue, voire la plupart du temps inexistante, et même illégitime (RT). Peut-on parler de prévisions dans ces conditions?

Introduction

3 - Ce quon observe...

CHAUFFAGE

Attention : la surface de référence est toujours la SHAB

Chauffage

Niveaux de consommation de chauffage

55,0
57,4
44,0
73,4
53,4
63,4
72,4
64,2

67,867,9

35,2
0 10 20 30
40
50
60
70
80

IneedBronB1B2

Dauphilogis

B2 OPACB3G1A1A2G2G3

Consommation (kWh/m

Shab/an)

ENERTECH

Energie primaireEnergie utile (mesurée en aval de l'échangeur de chaleur)

Objectif Zac de Bonne: 42,5 kWh/m

Shab/an

Objectif : 42,5 kWh/m

Shab/an

Introduction

3 - Ce quon observe...

ECS Attention : la surface de référence est toujours la SHAB

ZDB_ECS

Niveaux des consommations d'énergie pour la production d'eau chaude sanitaire 14,1 19,0 21,4
22,8
20,1 15,3 18,4 5,7 8,3 2,7 7,2 7,8

4,433,7

23,3
6,5 0,0 0 5 10 15 20 25
30
35
40
45
B1

B2 Dauphilogis *

B2 OPAC

B3* G1**

A1A2G2 G3

Consommation (kWh/an/m

Shab)

AppointSolaire

ENERTECH

* production solaire non suivie ** production d'appoint estimative

Objectif Zac de Bonne: 17 kWh/m

Shab/an (appoint seul)

ZAC DE BONNE

SEM SAGES

VILLE DE GRENOBLE

Introduction

3 - Ce quon observe...

ELECTRICITE des SERVICES GENERAUX

Energie finale

Nota : la ventilation de tous ces bâtiments est de type double flux Attention : la surface de référence est toujours la SHAB

Services généraux

Consommations annuelles par usage

2,2 4,5 3,7 4,1

2,82,7

1,6 2,9 3,2 4,4 9,2 8,6 6,7 6,0 9,1 9,8 10,4 3,5 1,3 2,2 1,2 2,1 4,2 3,8 1,7 3,9 2,0 4,4 6,6 2,2 3,7 2,6 4,2 5,0 1,6

11,614,1

0,7 1,0 0,8 0,7 0,5 0,9 1,0 0,6 1,1 0,5 0,5 0,5 0,6 0 5 10 15 20 25
30
B1

B2 Daupilogis

B2 OPAC

B3G1A1A2G2G3

Bron

Consommation (kWhel/m

/an)

ENERTECH

* parkings inclus

Objectif Zac de Bonne: 10 kWhél/m

Shab/an

Objectif: 10,0 kWh/m

Shab/an

Introduction

3 - Ce quon observe... Cas particulier du bâtiment de lINEED (Drôme)

Ce quil faudra comprendre dans le cas de lINEED, cest pourquoi les consommations ont " dérapé » entre la 1

ère

et la 3

ème

année

Rappel : label allemand Passivhaus : 120 kWh/m

Shab/an

UnitésAnnée 1Année 3

ChauffagekWh

ep /m Shab /an25,835,2 (+36,4 %)

ElectricitékWh

elec /m Shab /an21,826,1 (+19,7 %)

Total en énergie

primaire kWh ep /m Shab /an82,0102,5 (+25,0 %)

Tous usages sans exception

....ou, par référence à la SHON (kWh ep /m SHON /an): 65,8 et 82,2

Introduction

3 - Ce quon observe...

Consommation totale en énergie primaire

Attention : la surface de référence est toujours la SHAB

Rappel : label allemand Passivhaus : 120 kWh/m

Shab/an

Consommations totales tous usages exprimées en énergie primaire (facteur 2,58 pour l'électricité, 0,85 pour le rendement de génération de chaleur) 121,0
141,7
177,3
127,0
141,8
159,2

155,9156,8

160,1
128,1
184,9
241,1
224,0
176,3
220,0
261,4
228,2
220,0
241,9
185,1
50,0
100,0
150,0
200,0
250,0
300,0
B1

B2 Dauphilogis

B2 OPAC

B3G1A1A2G2G3

Bron

Consommation (kWhép/m

Shab/an)

hors électricité parties privativesavec électricité parties privatives

ENERTECH

Passivhaus : 120 kWh/m

/an

ZDB_Cogénération

Bilan des consommations électriques des parties communes et des productions des cogénérations 0,0 5,0 10,0 15,0 20,0 25,0

B1B2B3G1A1A2G2G3

Energie produite/consommée (kWhél/m

Shab/an)

Consommation électrique des parties communesProduction électrique

ENERTECHZAC DE BONNE

SEM SAGES

VILLE DE GRENOBLE

3 - Ce quon observe...

Introduction Cogénération (sous couvert confirmation GEG)

Production cogénération

Dans les cas les plus vertueux, la production électrique de la cogénération compense la totalité de lélectricité des services généraux

Consommation SG

1 - Impact des données climatologiques

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