Depuis 2012, le Cerema apporte des éléments de réponse par son implication dans la plate-forme de recherche et d’expérimentation sur l’énergie dans le bâtiment (PREBAT). Ce sont plus de 200 bâtiments qui ont été instrumentés pour mesurer leurs performances énergétiques et leur confort thermique pendant 2 ans.
Retrouvez tous les enseignements du programme PREBAT sur le site du Cerema
Nantes Métropole contribue également, avec sa mission d’accompagnement des copropriétés à la rénovation énergétique depuis 2011, à l’enrichissement des connaissances sur la rénovation des copropriétés. Grâce à ses subventions tout au long du processus – études de maîtrise d’oeuvre, audit énergétique et travaux –, elle incite les copropriétaires à opter pour une rénovation de niveau bâtiment basse consommation (BBC).
C’est dans ce cadre que le Cerema Ouest et Nantes Métropole se sont associés pour organiser une demi-journée technique à Nantes afin de présenter les résultats des travaux passés et en cours pour :
- Apporter une définition de la performance mesurée.
- Présenter différents dispositifs d’instrumentation.
- Donner à voir des retours d’expérience inspirants.
Définir une politique de rénovation
Benoit BELLAMY - Responsable du service amélioration de l'habitat privé à Nantes Métropole
Depuis 2011, Nantes Métropole accompagne les copropriétés énergivores dans leur démarche de rénovation énergétique. Grâce à ses subventions tout au long du processus – études de maîtrise d’œuvre, audit énergétique et travaux –, elle incite les copropriétaires à opter pour une rénovation de niveau bâtiment basse consommation (BBC). Dans le même temps, Nantes (avec Saint-Nazaire) a été retenu comme l’un des démonstrateurs d’une rénovation énergétique exemplaire dans le cadre du programme national des Ecocités.
La mise en place d’un suivi renforcé de la rénovation énergétique de logements collectifs en copropriété s’avère particulièrement pertinent pour mieux comprendre l’accompagnement nécessaire pour faciliter le déclenchement des travaux, pour capitaliser sur les solutions techniques les mieux adaptées, et surtout pour participer de l’évaluation de la politique publique de sobriété énergétique.
Visiter le site de la Maison de l'habitant - Nantes Métropole - Mon projet Rénov
Définir la performance
Myriam HUMBERT - Directrice de Projets R&D, Cerema
La performance énergétique d’un bâtiment, telle que définie par les travaux de la Fondation Bâtiment Énergie, est la quantité d’énergie consommée pour un niveau de confort donné et dans des conditions d’exploitations connues. Toute la question réside en la compréhension de la valeur de référence avec laquelle la consommation énergétique est comparée.
Ainsi une performance (=consommation) intrinsèque, si on la considère sans les occupants, ne peut exister : on parlera plutôt d’indicateur de la performance partielle.
On mesurera alors une performance énergétique soit via des indicateurs de performance (consommation ajustée du climat et de l’occupation) soit via des indicateurs de performance partiels (perméabilité à l’air d’un bâtiment, rendement saisonnier d’une chaudière...).
Voir les travaux de la Fondation Bâtiment Énergie : http://www.dimn-cstb.fr/mpeb/
Mesurer la performance en copropriétés rénovées
Maxime DAVIAU - Chargé d'études ADVENIO et Myriam HUMBERT - Directrice de Projets R&D, Cerema
Les résultats des suivis instrumentés de bâtiments impliqués dans la démarche EcoCité et le dispositif MySmartLife ont été présentés à deux voix.
Le bureau d’études ADVENIO a accompagné l’instrumentation de 6 copropriétés à Nantes et Paris dans le cadre du fonds Programme Investissements d’Avenir / Ville de Demain, selon le cahier des charges d’évaluation des performances énergétique des bâtiments rénovés du programme « VILLE DE DEMAIN ».
Les objectifs étaient de :
✓Observer comment fonctionnent réellement les bâtiments rénovés et leurs équipements
✓Analyser et évaluer en détail et très soigneusement le mode de fonctionnement de l'installation
✓Exprimer les principales consommations ainsi obtenues sous forme de ratios, puis les comparer aux performances qui avaient été envisagées
Les copropriétés choisies ont fait l'objet d'une rénovation thermique niveaux BBC avec un remplacement des fenêtres, l'isolation par l’extérieur des murs, l'isolation toiture et plancher bas. Des ventilations hybrides ou hygrométriques ont été installées et des travaux sur le chauffage ont également été réalisés (raccordement au RCU et, selon les bâtiments, installation de panneaux solaires thermique pour l’ECS ou chaudière gaz condensation).
Les mesures réalisées ont été :
✓Des mesures en continue sur un an (radon, température et CO² des logements, débit, température et énergie des installations collectives).
✓Des mesures ponctuelles (test d’étanchéité à l’air, débit de ventilation, thermographie IR).
Ces mesures ont permis d’identifier des écarts entre performances attendues et performances réelles mais également ont identifié des réussites sur certains postes.
Parmi les écarts constatés on note le surdimensionnement du chauffage et l’insuffisance des débits de ventilation pour garantir une qualité de l’air.
L’analyse du confort des utilisateurs n’a pas été oubliée, elle a été mis en parallèle du questionnaire de satisfaction.
On note donc qu’il existe deux catégories de causes majeures des écarts entre performances attendues et performances réelles :
✓Les défauts de conception ou de mise en œuvre dans le bâtiment. Cela concerne les problèmes d’isolation, d’étanchéité à l’air, etc., qui découlent de défaut de conception ou encore de mise en œuvre des éléments sur le terrain.
✓Le manque d’adaptation du bâtiment aux occupants. Certains systèmes pourtant performants peuvent perdre en efficacité s’ils ne sont compréhensibles pour les usagers.
Second projet, mySMARTLife (2016-2022) avait pour objectif de favoriser le développement d’une ville plus durable via des solutions innovantes dans les domaines de la mobilité, de l’énergie, et du numérique. Nantes Métropole a fait partie des 3 villes démonstratrices avec 9 actions dont une spécifique sur la rénovation énergétique et des énergies renouvelables dans les copropriétés privées, les maisons individuelles.
Le suivi-évaluation opéré avec comme objectif de comparaître des consommations avant/après rénovation (évaluation de l'énergie et du CO² évités) :
✓basé sur les données instrumentées du bâtiment rénové;
• consommation d’énergie finale (gaz, électricité, réseau de chaleur) via compteur intelligent (Gazpar, Linky) ou distributeur,
• compteur de calorie pour l’ECS et/ ou le solaire,
✓basé sur les factures gaz et électricité avant travaux;
+ données climatiques.
La méthodologie vise à modéliser la consommation d’énergie après travaux en fonction du climat pour en déduire ce qu'aurait pu être la consommation du bâtiment s'il avait été rénové antérieurement. Cette consommation estimée, comparée aux factures avant rénovation, permet d'identifier l'économie d’énergie : l'énergie évitée.
Les enseignements issus de ce travaux ont montré que le lot isolation a un impact majeur sur la performance de la rénovation énergétique. Ils ont également montré que, même si les chaudières collectives ont un meilleur rendement, le chauffage individuel s’avère plus efficace qu’en collectif. Les pistes pour comprendre cet écart sont à rechercher dans les pertes de distribution liées au réseau mais également à la capacité qu’a l’usager à maîtriser son équipement (abaissement des températures de consigne, extinction en cas d’absence...).
EnergieSprong en Pays de la Loire – Comment suivre la performance ?
Guillaume DELOUCHE - Directeur de projet - Groupe ALTYN
Née aux Pays-Bas et déployée en France depuis 2016, la démarche EnergieSprong (« saut énergétique » en néerlandais) vise à massifier la réhabilitation en vue d'atteindre un niveau zéro énergie (E = 0) sur le long terme (trente ans). Elle s'appuie sur la préfabrication et l'industrialisation afin de rénover des logements en site occupé sur un temps très court.
La démarche repose sur un modèle économique équilibré sur 30 ans qui s’autofinance. Il s'agit de protéger les occupants des hausses à venir des coûts de l’énergie et de limiter la précarité énergétique.
Pour développer cette démarche sur le territoire ligérien, l’USH des Pays de la Loire et 14 bailleurs sociaux de la région et de Bretagne se sont associés dans un projet ambitieux et innovant : le premier marché de rénovation de logements à énergie zéro mutualisé en France. Le groupe Altyn a développé une méthodologie pour réaliser le suivi des objectifs à respecter sur l’engagement de performance des deux lots pour lesquels il est lauréat.
ALTYN a démarré la rénovation de la résidence Georges Gauthier au Mans pour le bailleur Sarthe Habitat. Ce projet s’inscrit dans le cadre du premier marché de rénovation de logement à énergie zéro mutualisé en France, sur le modèle EnergieSprong. Il s’agit du premier Immeuble de Moyenne Hauteur (IMH) en Europe réhabilité sur ce modèle. Les travaux ont débuté début 2023 avec une livraison prévisionnelle fixée courant 2024.
SEREINE : une méthode pour mesurer à la réception des travaux la performance du bâtiment rénové
Constance LANCELLE - Cheffe de projet, Cerema
Le projet Solution d’évaluation de la performance énergétique des bâtiments (SEREINE), issu du programme PROFEEL, a pour objectif de définir une méthode efficace d’évaluation de la performance énergétique, en concevant et expérimentant des outils de suivi et de mesure. Il est porté par l’Agence Qualité Construction, avec le CSTB comme coordinateur scientifique.
L’ambition de Sereine est de mesurer en moins de 24 heures la performance énergétique d’une construction, tant au niveau de son enveloppe que de ses équipements. Au cours de la rénovation, une première mesure sera faite avant les travaux et une seconde lors de la réception.
Dans le cadre de ce projet, le Cerema a notamment contribué au développement d’un outil de mesure de l’isolation de l’enveloppe des bâtiments ainsi que d’une solution d’évaluation des systèmes énergétiques. Il est également intervenu sur le transfert des enseignements opérationnels de SEREINE vers les acteurs professionnels, afin de les former à faire du retour d’expérience sur le terrain à partir du kit SEREINE
Toutes les ressources du projet SEREINE sont sur le site PROFEEL