Transition écologique

Les enseignements du programme PREBAT sur les bâtiments performants en Normandie

Dans le cadre du programme "Bâtiments démonstrateurs", l’Ademe et le Cerema de Normandie ont mené le suivi-évaluation de plusieurs constructions ou rénovations à basse consommation pour mesurer leur performance énergétique réelle et leur confort thermique. (Novembre 2019)
Le 19 novembre 2019
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Dans le cadre du programme « Bâtiments démonstrateurs » du PREBAT, l’Ademe et le Cerema ont mené le suivi-évaluation de plusieurs constructions ou rénovations à basse consommation pour mesurer leur performance énergétique réelle et leur confort thermique. Destiné à l’ensemble des acteurs de la construction et de la rénovation, ce rapport présente les principaux enseignements du programme permettant d’améliorer la qualité énergétique des bâtiments ainsi que le confort des usagers.   

Le programme de recherche et d’expérimentation sur l’énergie dans le bâtiment (PREBAT) comporte un volet sur l’analyse de la performance énergétique réelle des bâtiments via des suivis instrumentés, des observations et des enquêtes auprès des usagers.

La mise en place d’une instrumentation adaptée des bâtiments permet de suivre l’impact des travaux de maîtrise de l’énergie et d’inscrire dans la durée la performance des bâtiments et de leurs installations techniques. L’instrumentation permet ainsi d’améliorer les connaissances à deux niveaux :

  • Au moment de la réception des travaux : apprécier la nature des travaux réalisés en phase chantier, au regard de la conception et des marchés de travaux et évaluer la qualité de la mise en œuvre des produits 
  • Durant la phase d’exploitation du bâtiment : mieux connaître l’utilisation et la performance réelle des bâtiments en exploitation à travers un suivi réalisé pendant deux années

Le suivi-évaluation d’une vingtaine d’opérations diversifiées (nature de travaux différentes, usages des bâtiments différents) en Normandie a donné lieu à la publication du rapport ci-après qui synthétise les enseignements à tirer post-construction ou post-rénovation d’un Bâtiment Basse Consommation. Ce retour d’expériences a pour objectif d’améliorer la performance énergétique des bâtiments futurs, tant sur le plan technique (performances des composants et du bâtiment) que sur celui de la qualité d’usage et de service rendu (appréciation du confort du point de vue de l’usager).

Plusieurs enseignements sur la performance du bâti et des équipements techniques, sur les pratiques et le confort des usagers :

1- L’enveloppe

Les murs

  • La performance[1] est atteinte dès lors que l’épaisseur d’isolant est suffisante et la continuité de l’isolation et sa mise en œuvre soignées (quel que soit le principe constructif)
  • L’isolant majoritairement retenu demeure la laine minérale (48% des cas), mais la même performance est atteinte avec des isolants biosourcés comme la ouate de cellulose (24% des cas), la laine de bois, le chanvre ou la laine de mouton, avec un impact plus faible sur l’environnement

Les fenêtres

  • 90% des opérations ont retenu le double vitrage. L’intégration du triple vitrage reste à la marge et parfois uniquement pour certaines orientations du bâtiment (typiquement au Nord)

Performance

  • Performance thermique : sur ces bâtiments, les choix de conception permettent d’atteindre la performance thermique visée (inférieure à 0,5W/m².K)
  • Perméabilité à l’air : le traitement performant de l’étanchéité à l’air résulte d’une sensibilisation des entreprises, pendant la phase de chantier, à cette problématique alors nouvelle en 2006 (réflexion sur la conception de l’enveloppe, sur les méthodes de mises en œuvre comme le traitement des jonctions fenêtres/murs, …)
  • Les maisons à étage, en structure ou en bois, sont davantage concernées par les fuites d’air
  • Les principaux points de dégradation de l’étanchéité à l’air constatés dans le temps concernent les liaisons parois/ouvrants ou celle avec des équipements (hottes, poêle, …), parfois ajoutés après la réception des bâtiments
  • Certaines fuites d’air deviennent plus impactantes dans le temps (jeu au niveau de menuiseries, entraves à la fermeture des ouvrants, dégradation des joints sur les charpentes apparentes, …). 


2 - Les systèmes énergétiques

Chauffage / Eau chaude sanitaire (ECS)

  • La régulation du fonctionnement du système (radiateurs ou planchers chauffant) par l’usager est possible via les sondes d’ambiance et les robinets thermostatiques.
  • Dans la majorité des cas, l’ECS est couplée au chauffage. Certains bâtiments sont équipés de systèmes permettant des économies d’énergies supplémentaires : système d’ECS solaire avec appoint (chaudière, réseau urbain), ballons thermodynamiques ou encore système tout-en-un (chauffage/ECS/ventilation)

Ventilation

  • Les installations de systèmes de ventilation double flux et de puits canadien permettent de viser une performance supérieure 

Optimisation du fonctionnement des systèmes

  • Optimiser la conception : réflexion sur le dimensionnement des installations et sur le choix des systèmes en anticipant les nécessités d’entretien et le coût de l’exploitation-maintenance
  • Optimiser la mise en œuvre : porter une attention particulière sur l’installation des systèmes dès réception du bâtiment afin de constater les dysfonctionnements éventuels (mauvais raccord, mauvais réglages initiaux…)
  • Optimiser l’utilisation : communication aux usagers sur la prise en main du fonctionnement des systèmes, sur les comportements vertueux à adopter et sur la programmation des réglages tout au long de la vie du bâtiment


3 - Le confort des usagers

Confort d’hiver

  • Les occupants jugent les différents bâtiments confortables en hiver : en moyenne 20°C en logement (avec de fortes variations : de 18,5°C à 21,6°C). C’est aussi le cas pour les bâtiments tertiaires, notamment en fonction de la destination d’usage : par exemple, proche de 22,5°C en hôpital et de 16°C à 18°C en gymnase (fonction d’un objectif de confort pour les spectateurs ou pour les joueurs)
  • La température baisse peu la nuit et en inoccupation du fait de l’isolation des bâtiments, mais aussi parfois de l’absence de programmation visant à réduire la température

Confort d’été

  • Les occupants jugent les bâtiments plutôt confortables en été même si certains témoignent de situations de surchauffe qui nécessitent d’adapter leurs comportements (fermetures des volets et des fenêtres avant qu’il ne commence à faire chaud à l’extérieur)
  • L’importance d’une réflexion sur les apports solaires en phase conception : l’ajout de casquette et brise-soleil, en complément de l’isolation de l’enveloppe, permet un meilleur confort d’été


Par ailleurs, plusieurs enseignements sur l’impact des paramètres dans les études réglementaires sont disponibles à la fin du rapport. Ces enseignements visent notamment à mieux comprendre les sources d’écart entre la consommation énergétique envisagée en conception et la facture énergétique.


>> Voir les Enseignements du programme PREBAT sur les bâtiments performants en Normandie

 

[1] Selon les objectifs BBC RT 2005 et BBC-rénovation en Normandie, voir p.1

Etude de cas -
Publiée le 19.11.2019
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