Garantie de performance énergétique

Douzième séminaire des contractants de la Fondation Bâtiment-Energie (www.batiment-energie.org)

Mercredi 17 octobre 2012 Amphithéâtre Despagnat – FFB Grand Paris

9h00 Accueil des participants 9h20 Ouverture du séminaire - Philippe CHARTIER (Président du Conseil

scientifique de la Fondation) Les bâtiments tertiaires 9h30 Projet BEST – Jean-Pierre LOUSTAU 9h50 Questions / Réponses Les travaux du Plan Bâtiment Grenelle sur les CPE et la GPE 10h00 Conclusions du rapport sur la garantie de performance énergétique

Michel JOUVENT (Association Apogée) 10h25 Présentation du rapport sur les contrats de performance énergétique

(modèles de contrats, financements innovants) Olivier ORTEGA (Cabinet Lefèvre Pelletier & Associés)

10h50 Echanges avec la salle L’atelier de recherche sur la garantie de performance énergétique 11h00 Etat d'avancement de l'Atelier GPE

Pierre HERANT (Directeur de la Fondation) Pierre NOLAY - Alphéeis

11h15 Définition du processus de rénovation énergétique

Daniel MAGNET (Ibtech) et Paul CALBERG-ELLEN (Manexi)

11h30 Définition des schémas organisationnels Florent CHATELAIN (Verspieren)

12h05 Echanges avec la salle

12h15 Déjeuner sur place au Club des Entrepreneurs de la Région Parisienne 14h00 Enseignement issus des campagnes de mesures existantes

Julien CAILLET (Costic) 14h25 Comment prendre en compte les comportements et quels impacts

sur la performance énergétique Christophe BESLAY (Sociologue)

14h45 Echanges avec la salle 14h55 Caractérisation état initial

Myriam HUMBERT - CETE de l’Ouest 15h15 Recensement des mesures de réhabilitation et des incertitudes liées

à la caractérisation de la performance énergétique Bruno PEUPORTIER - Armines

15h35 Recensement des modèles de bâtiment et grille d’analyse de

logiciels Myriam HUMBERT - CETE de l’Ouest

15h55 Echanges avec la salle 16h05 Recensement et première analyse des travaux normatifs

Jean-Robert MILLET - CSTB 16h25 Echanges avec la salle 16h50 Conclusion et clôture du séminaire – Philippe CHARTIER

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La structure est en b,ton arm, isol,e par lAext,rieur, et il nAy a pas de fauxplafond ni de faux plancher afin de profiter de lAinertie du b,ton. Les fagades enmurs rideaux sont ,quip,es de stores ext,rieurs afin de se prot,ger des surchauffesen ,t,..

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!"#^62'1%2'&%-5,"0&8"%2! !"#$%&#$'()*&#$"+,-&#$.+&$/&#$'/",&"+0 Ces pièces sont majoritairement situées au nord-est ou au nord-ouest du bâtiment (voir plans en annexe 01), mis à part la partie espace derepas. Ce qui implique qu’elles n’ont pas d’apports solaires très importants, mais sontchauffées en partie par les pièces situées au sud.

&;%"-.C8%Cet espace aura une occupation trBs intermittente regroup,e autour de lAheure du d,jeuner, et une occupation plus rare et

,ph,mBre le reste de la journ,e. Etant orient, vers le sud-ouest, les apports solaires devraient être cons,quents, surtout sur le tempsde midi. Comme cela concorde avec les horaires de pr,sence des personnes, en hiver ce sera b,n,fique. En revanche en ,t,, ilfaudra faire attention @ ,viter les surchauffes dues au soleil pendant le d,jeuner.

On remarque que les températures dans la cafétéria en journée sont élevées dès leprintemps, et ne baissent réellement qu’en hiver, où elles se situent entre 20 et 25°C

•Dans les plateaux, une bande centrale aura besoin delumiBre quasiment toute lAann,e, mais en faiblequantit, pour rattraper les 200lux n,cessaires @lA,clairage de base comme pr,vu.•Les entr,es des plateaux auront besoin de lumiBreartificielle quasiment toute lAann,e et toute la journ,e.Au passage, ce seront surement des lieux dAaccueildes clients et de travail pour le personneladministratif.•Le petit plateau de lAaile Est nAaura @ priori que trBspeu besoin dA,clairage artificiel, car le niveaudA,clairement naturel est suffisant la majorit, delAann,e, même en hiver.

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Le diagramme montre les heures pendant lesquelles lA,clairage naturel nAest pas suffisant dans le plateau TBC':

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!!1231-,$,4&-5(.+&•Ils ont souvent soit trop froid lAhiver soit trop chaud lA,t,, sans avoir les deux @ lafois•LAannonce dAune consigne de 19°C de chauffage est assez mal v,cue, sauf chezHPC ou un tiers des personnes voudraient travailler @ cette temp,rature voiremoins.!!1231-,$6(#+&/•Ils ont une assez large part de lumiBre naturelle, mais beaucoup souffrent deproblBme li,s @ la gestion de lAexposition (,blouissement, faux jour, manque delumiBrex)•La vue des bâtiments actuels autant int,rieure quAext,rieure est banale voiremauvaise pour une grande partie des employ,s!!1231-,$"*1+#,(.+&•Le niveau de bruit est correct sur les plateaux, mais le moindre bruit est v,cucomme une gêne.•Une grande part souhaite plus dAespaces de r,union ou dAisolement.•Le bruit est la gêne la plus cit,e parmi les d,sagr,ments dAun open space,paradoxalement le niveau de bruit r,el sur les plateaux actuels nAest pas ,lev,.

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•Chez TBC, la moiti, des personnes environ se plaint des odeurs (dAorigines humainesprincipalement), alors que chez HPC, la moiti, trouve lAair sain

!:(6&-#•Il y a une sensibilit, forte @ lAextinction de la plupart des appareils et ,quipements le soir

•Les personnes pensent plus facilement @ ,teindre la climatisation que le chauffage

•Plusieurs personnes ont peur de lAautomatisation, notamment @ cause de la perte de lamaDtrise sur son environnement imm,diat. DAautres recommandent @ lAinverse cette solutionpour pallier aux d,faillances humaines en termes de gestion ,nerg,tique.

! !1231-,$,4&-5(.+&Les r,ponses au questionnaire et les divers entretiens effectu,s montrent que la temp,rature

de consigne id,ale pour presque tous les utilisateurs (60% chez HPC, 83% chez TBC) se situeplutôt vers 21° que vers 19 comme pr,vu initialement.

Dans les suggestions on a une contradiction entre une temp,rature unique inflexible et deszones de temp,rature diff,rentes, oy les usagers sont r,partis selon leur sensibilit,. Nous devonsdonc laisser le choix @ lAutilisateur, mais limiter son impact.

! !1231-,$6(#+&/CAest le 3Bme aspect de confort le plus important selon le sondage (en moyenne class, 2,6/5).

La moiti, des personnes ont un apport naturel suffisant, et environ 40% se plaint soit dAun,blouissement, soit dAun faux jour (ou les deux) dans la journ,e.

Les personnes rencontr,es sont relativement distantes de la maniBre dont est g,r, lA,clairageartificiel. Leurs principaux m,contentements reposent sur les problBmes de surexposition. Leursuggestion dans ce cas est dAutiliser les stores int,rieurs. Il existe dAautres solutions comme lescloisons mobiles ou les brise soleil.

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LAinstallation dAun systBme de gestion flexible, avec un ,quilibre entre automatisme etgestion manuelle permet de satisfaire les personnes sans augmenter de maniBre tropimportante les consommations. En parallBle, des dispositions dAorganisation et decouleurs permettront de cr,er des ambiances diff,rentes. Le suivi des performances serapilot, par des r,unions permettant de faire remonter les informations et dAagir encons,quence. Le r,sultat engendre toutefois une surconsommation totale de moins de1500 kWh/an

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La Garantie de Performance Energétique

ASSOCIATION APOGEE

Institut Français du Management Immobilier

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45'

Lefèvre Pelletier & associés Avocats

Les modèles contractuels de GPE et les travaux en cours sur les financements innovants

O. Ortega17 octobre 2012

2

Agenda

Les modèles contractuels de GPE� Cadre général du CPE� Clauses clés des CPE

Actualité des travaux en cours sur les financements innovants� Travaux en cours� Premières pistes

3

LES MODÈLES CONTRACTUELS DE GPE

4

Définition et cadre juridique des CPE

Proposition du rapport à la Ministre (mars 2011):

« �� "�� "�� " �� garantir au cocontractant une diminution des consommations �� "�� "�� vérifiée et mesurée dans la durée, par un investissement dans des travaux, fournitures ou services » (www.lecpe.fr)

��!�!�� $�� Objet� Investissement� Garantie de performance énergétique� Performances mesurables et vérifiables sur la durée

5

�� $��Clauses clés

Objet

&Baisse des consommations&Moyens : travaux et/ou de fournitures et/ou la prestation de services&La « cause impulsive et déterminante » du contrat est la diminution des consommations énergétiques&Le CPE dans un projet plus vaste / le CPE intégrateur �,��immobilier

Situation de Référence

&Surfaces&��,��du bâtiment (notamment température dans les locaux, taux de renouvellement �,��#�relative, type �,��#��,��normale&Mix énergétique&Niveaux de service&consommations �,#��référence&Le cas échéant, les émissions GES&*

Objectifs contractuels

& Objectifs essentiels de réduction des consommations:& En quantités,

pas en euros& Energie

primaire / Energie finale

& Objectifs DD complémentaires:& Réduction des

émissions de GES

& Production �,EnR

& Objectifs connexes:& P1& Travaux

�� *

��,��

& Ajustements récurrents :& Conditions

climatiques ;& Variations du

volume de l'activité

& Ajustements exceptionnels :& Clause de

rencontre en cas de franchissement de seuils �,��récurrents

Garantie de performance énergétique

&Assiette:&GPE = (Ec\Er) x Pc

&Réparation de la non\atteinte des objectifs&Réparation en numéraire&Réparation en nature?

&Partage:&Réparation / Pénalités&Bonus / Intéressement&Convention tripartite? Bail vert?

6

ACTUALITÉ DES TRAVAUX SUR LES FINANCEMENTS INNOVANTS

7

Organisation du Groupe et des 4 SousTgroupes

4 SousTgroupes:

1. �� !�� $�� du contrat de performance énergétique

2. �$�� !�!� ��investissement

3. �$� �� $!�� "�� $��

4. �$�� !�� !�� $�� $��

8

Calendrier prévisionnel (1/2)Travaux Dates

Plénière de lancement 19/07/2012

Réunion S\G n°1 10/09/2012

Réunion S\G n°2 13/09/2012

Réunion S\G n°3 11/09/2012

Réunion S\G n°4 18/09/2012

Réunion S\G n°1 18/10/2012

Réunion S\G n°2 09/10/2012

Réunion S\G n°3 19/10/2012

Réunion S\G n°4 16/10/2012

Plénière ��#��,# ��présentations croisées des travaux des S\G

13/11/2012

9

Calendrier prévisionnel (2/2)

Travaux Dates

Réunion S\G n°1 13/12/2012

Réunion S\G n°2 04/12/2012

Réunion S\G n°3 14/12/2012

Réunion S\G n°4 11/12/2012

Plénière ��,# ��présentations croisées des travaux des S\G

Janvier 2013

Synthèse des travaux Janvier 2013Février 2013

Remise du rapport Février 2013

10

Premières pistes

1. Réduction des dépenses� Observatoire du comportement des utilisateurs� Valeur verte� Élargissement de la logique du CPE

2. Techniques financières� Définition et recherche de la ressource financière� Produits et Véhicules par secteur (public et privé)� Objectifs �,# ��!�� Garanties & Assurances

3. Recettes innovantes� Densification� Amélioration des dispositifs existants

4. Optimisation des aides� Cartographie des aides existantes par état de maturité des

entreprises (création, développement, transmission)� Aides au soutien de la demande finale� Nouvelles propositions �,��

11

ANNEXES

12

AnnexeGlossaire (1/2)

Termes Définitions

Contrat de performance énergétique

�� %��,�� #�#�� ,�� #�#��#��!��%��,�� #��#��,��"��,�� "��des travaux, fournitures ou services.

ESCO ��(�� #�#�� ,�� #�#��#��)

Garantie de performance énergétique (« GPE »)

Mécanisme qui consiste à indemniser la totalité du préjudice subi ��%��,��#��,�� #��#�� #��,��,��#��#��,# �� fixée et la performance effectivement constatée, toute chose égale par ailleurs.

Marché public de performance énergétique

Un contrat de performance énergétique conclu en application du code des marchés publics

Partenariat public privé énergétique (PPP)

Cf. « Contrat de partenariat de performance énergétique (CPPE) »

13

AnnexeGlossaire (2/2)

Termes Définitions

Protocole IMPVP Protocole international de Mesure et Vérification de la Performance énergétique, élaboré par « �,Efficiency ValuationOrganization » (EVO)

Société de services énergétiques ou Société de �� ,�� #�énergétique (ou encore « Energy Service Company » (ESCo)

« Une personne physique ou morale qui fournit des services

énergétiques et/ou d'autres mesures visant à améliorer

l'efficacité énergétique dans des installations ou locaux

d'utilisateurs, et qui accepte un certain degré de risque financier

en jouant ce rôle » (Directive 2006/32/CE du Parlement européen et du Conseil du 5 avril 2006, précitée, art.3 i).

Situation de référence La situation initiale du (des) bâtiment(s) objet du contrat de �� #��#��%��,��éléments caractéristiques du (des) bâtiment(s) concerné(s), tels que les surfaces, consommations énergétiques et conditions �,��

Situation de référence ajustée / Objectifs contractuels ajustés

La Situation de référence / les Objectifs contractuels recalés ��$�� ,��,��"��

14

Liens utiles

CPE� Rapporthttp://www.ladocumentationfrancaise.fr/rapportsTpublics/114000135/index.shtml

� Synthèse / Clausierwww.lecpe.fr� Revue de pressewww.lecpe.fr

FIEE� Groupe de travail http://www.legrenelle\environnement.fr/Le\Plan\Batiment\Grenelle\lance\un.html

http://www.ladocumentationfrancaise.fr/rapports-publics/114000135/index.shtml



http://www.lecpe.fr/

http://www.lecpe.fr/

http://www.legrenelle-environnement.fr/Le-Plan-Batiment-Grenelle-lance-un.html













15

Coordonnées

Olivier OrtegaLefèvre, Pelletier & associésAvocat + Associé

Maître de conférences à Sciences Po��" �� "�� CoDrédacteur de Contrats publics spéciaux, Ed. Le Moniteur

T. : +33 1 53 93 39 45@ : [email protected]

16

Séminaire FBE 17-10-12 Atelier GPE

1

Atelier GPE de la Fondation Bâtiment-Energie

Séminaire Contractants du 17 octobre 2012

www.batiment-energie.org

Cinquième appel à projets de recherche


2

Principes de fonctionnement de l’Atelier GPE

!Travaux de recherche pour la réalisation d’une méthodologie :• permettant de proposer une garantie de performance énergétique• pour des réhabilitations de bâtiments tertiaires et collectifs• en divisant par 4 leurs émissions de gaz à effet de serre et leurs

consommations d’énergie• en une ou deux phases de travaux

!Dans le cadre d’un « Atelier GPE » (32 membres) :• animé par un coordinateur de travaux :

Pierre Nolay (Alpheeis) en charge de l’animation et des rapports de synthèse

• composé de deux groupes de travail : un groupe de recherche (17 membres ) un groupe d’utilisateurs (15 membres)

!Travaux du groupe de recherche :• préparation : février 2012 - juin 2012• travaux : juin 2012 - juin 2014• en 7 phases constituées de plusieurs tâches :

chacune sous la conduite d’un responsable chacune réalisée par plusieurs partenaires chacune clôturée par un livrable


3

Membres

GROUPE DE RECHERCHE (17 membres) GROUPE D’UTILISATEURS (15 membres)

ARMINES ARC

BOUYGUES BATIMENT IdF CERTIVEA

CERTOP CNRS (BET BESLAY) CICF

CETE de l’OUEST DELPHIS

COSTIC DYNACITE

CSTB EFFINERGIE

DE LUMINAE GROUPE SNI-CAISSE DES DEPOTS

FFB HABITAT 76

H3C ENERGIES GROUPE ICF

IBTECH COMPAGNIE DES ARCHITECTEURS

IFSTTAR MINISTERE DE L’EDUCATION NATIONALE

MANEXI REGION CENTRE

SCHNEIDER ELECTRIC REGION ILE DE FRANCE

SMABTP VILLE DE NIMES

TBC VILOGIA

VEOLIA ENVIRONNEMENT

VERSPIEREN


4

Planning des travaux

! Etape 1 : 6 mois de octobre 2011 à mars 2012• formulation des attentes des utilisateurs de la GPE et état de l’art et

des connaissances• élaboration définitive du programme de travail : définition des phases

et des tâches, répartition des travaux, planning, finalisation ducadrage financier

! Contractualisation• signature de 16 contrats entre les membres du groupe de recherche,

la Fondation Bâtiment-Energie et l’ADEME• notification au 29 juin 2012

! Etape 2 : 12 mois de février 2012 à juin 2013• plusieurs réunions conjointes ou séparées des groupes recherche et

utilisateurs• conduite des travaux scientifiques et techniques selon planning des

phases et des tâches• fourniture du premier rapport de synthèse des études réalisées

! Etape 3 : 12 mois de juin 2013 à juin 2014• réalisation d’études complémentaires, test de la méthode sur

opérations réelles achevées• fourniture du rapport de synthèse final• fourniture d’une méthodologie applicable et testée


5

Valorisation des travaux de l’Atelier GPE

•Site Internet www.batiment-energie.org• actualisation en continu de la rubrique GPE

•Séminaires des contractants de la Fondation• 17 octobre 2012• prévus en octobre 2013 et en octobre 2014

•Colloques GPE de la Fondation• prévus en avril 2013 et en avril 2014• à coordonner avec les colloques organisés par APOGEE

•Travaux du Plan Bâtiment• contribution à la poursuite du chantier 18 sur la GPE (rapport Costa-

Jouvent)•Collaboration avec l’ADEME

• co-financement et co-suivi des travaux de l’Atelier GPE• appel à manifestation d’intérêt 2012 sur Investissements d’Avenir et

appel à projets 2012 en Rhone-Alpes• contribution au colloque 2013 RPE ADEME-Le Moniteur ?

•International• contribution à l’évolution de l’IPMVP• participation de membres de l’Atelier GPE au projet de recherche 61

« Deep Retrofitting using Combined Fundings » du ProgrammeBâtiment de l’Agence Internationale de l’Energie ?

17/10/12 Fondation Bâtiment-Energie : Séminaire des contractants

Etat d’avancement du programme de travail

Pierre Nolay Alphéeis

Programme de travail


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H"#D,B1=401#&.#5'0-080*)#&)#7)2.')#)-#&)#A,'=B8%401

I"#J1%*?2)#&)2#'=29.)2#)-#60'7%*=2%401#&)2#)1(%()7)1-2

Phase n°1 : Cadrage de l’étude •  Définir le processus de rénovation

énergétique •  associé à une démarche de GPE sur lequel l’ensemble

du projet sera construit •  s’assurer de la parfaite adhésion des partenaires sur ce

schéma

•  Définir une typologie des bâtiments au sens de la performance énergétique

•  c’est-à-dire représentant une typologie des bâtiments et des situations rencontrées afin de : -  préciser le cadrage éventuel du périmètre d’application de la

méthode de Mesure et Vérification à produire, -  identifier les particularités pouvant conduire à la mise en

œuvre de méthodes différentes


Phase n°2 : Méthode d’audit énergétique

•  Définir les outils et la méthode pour caractériser l’état initial du bâtiment,

•  Déterminer les travaux à réaliser et définir l’objectif de performance pour la Garantie de performance énergétique. -  préciser la méthode de suivi des travaux et de

réception afin de •  dresser un état des lieux précis après travaux avec

vérification de la conformité des travaux à ceux définis pour l’objectif de performance à atteindre

-  tester la méthode sur des bâtiments représentatifs de la typologie retenue


Phase n°3: Qualification des modèles de calcul

•  Identifier les logiciels adaptés, •  Comparer les performances et

l’adéquation des outils à l’usage envisagé -  Qualifier les modèles de calcul -  Proposition d’améliorations, -  Elaborer des recommandations pour la mise

en œuvre des calculs


Phase n°4 : Méthodes de recalage de la consommation

•  Définir des méthodes de recalage de la consommation

•  Evaluer l’impact sur la consommation de variables indépendantes

•  Et du comportement des usagers, pour: -  comprendre et analyser l'impact du comportement des

usagers -  identifier des actions correctives à intégrer aux modèles de

calcul, -  Définir des actions de sensibilisation pour favoriser des

comportements "économes" durables -  fournir des enseignements pour les systèmes MV au niveau du

•  choix des informations à collecter, •  de la fréquence de relevé et du niveau de précision


Phase n°5 : Etude du système de M&V

•  Objectifs de phase -  définir le ou les systèmes de M&V

•  adaptés aux besoins et aux objectifs de garantie de performance énergétique,

•  proposant un niveau de précision acceptable et un coût compatible avec les enjeux d’économie d’énergie envisageables

-  En tenant compte: •  de la typologie des bâtiments •  de la nature des mesures d’économies d’énergie envisageables

-  En recherchant : •  une instrumentation optimale et potentiellement diffusable à

grande échelle à un coût maîtrisé. •  Tester le ou les dispositifs de M&V préconisés


Phase n°6 : Définition du protocole M&V

•  Objectifs de phase -  Définir un Protocole de M&V pour

•  Vérifier l’atteinte de l’objectif de consommation selon les conditions définies par la méthodologie d’audit énergétique -  A partir du dispositif de M&V

•  en suivant les consommations, les données climatiques et les conditions d'occupation du bâtiment

•  En identifiant les parts dues -  à la performance du bâtiment, objet de la garantie GPE, -  au comportement des occupants ou au climat voire à

d’autres paramètres externes

Fondation Bâtiment-Energie : Séminaire des contractants 22/05/12

Phase n°7 : Analyse des risques – Formalisation des engagements

•  Définir différents schémas organisationnels envisageables

•  permettant de garantir la performance énergétique -  Analyser leur impact sur:

•  les rôles et les engagements des acteurs •  le protocole de mesure et de vérification

-  Evaluer les risques de non atteinte des performances, •  Notamment, dus à la dégradation dans le temps des

performances des matériaux/équipements -  définir les responsabilités et les rôles des acteurs en

définissant, •  sur le plan technique, économique et juridique, leurs

engagements respectifs et les limites d’application de ces engagements


Phase n°8 : Contrats de GPE •  Objectifs de phase

-  Analyser les différentes initiatives conduites pour la rédaction d’un contrat-type ou de guides de recommandations pour •  Elaborer des modèles de contrat •  Rédiger un guide de recommandations à la mise en

œuvre de la garantie de performance énergétique



http://www.batiment-energie.org


Merci de votre attention

[email protected]

Tâche 1.1 Livrable Septembre 2012


!"

Rappel des prémisses 1.1 •  Le schéma décrivant le processus de la GPE doit se prêter aux

différentes formes de contractualisations envisageables dans le cadre de l’étude de GPE, soit, à ce stade du projet à toutes les formes réalistes existantes et/ou envisageables.

•  Un projet de GPE s�inscrit dans un cadre plus général de développement de l�entreprise (du maître d�ouvrage), idéalement, dans le cadre d�un processus de Gestion de l�Energie tel que celui décrit par ISO 50001.

•  Le processus de M&V appliqué dans le cadre « général » peut avoir des implications fortes pour les projets de GPE particuliers, et notamment pour certaines des étapes amont.


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Résumé des activités •  Quatre réunions Atelier 1.1 Entre

avril et juillet 2012 •  Représentation marquée du

groupe utilisateurs •  Synthèse contenu livrable

distribuée en Juillet, quelques remarques en retour

•  Première version livrable début septembre

•  Deuxième version v 1.2 finale intégrant remarques en retour au 15 septembre


Fondation Bâtiment-Energie


Schéma général de la GPE

Tâche n°1.1

Contributeurs du Groupe Utilisateurs

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Version 1.2 – Septembre 2012

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Sommaire livrable


..................................................................................................................PARTIE II 40

INTRODUCTION 41

DESCRIPTEUR TYPE DES ELEMENTS DU SCHEMA GPE 42

POLITIQUE ENERGETIQUE 44

PLANIFICATION ENERGETIQUE 45

ETAT DES LIEUX ENERGETIQUE 47

DECLINAISON PAR PROJET 48

ETUDES (PROJET) 49

MODELISATION DES APEs 50

PROGRAMME PERFORMANCIEL 51

AVANT-PROJET SOMMAIRE 53

AVANT-PROJET DETAILLE 54

COMPARAISON RESULTATS & MATRICE DE RISQUES D’ENGAGEMENT 55

PLAN DE M&V, PLAN DE M&C. 56

PLAN DE COMMISSIONNEMENT 57

PHASE PREPARATOIRE DE LA MISE EN OEUVRE 59

OPERATIONS DE RECEPTION GPMR 60

PLAN D’EXPLOITATION!& DE MAINTENANCE GPMR 61

REPORTING DE PERFORMANCE GPMR 62

......................................................................................................BIBLIOGRAPHIE 63

................................................................................................................ANNEXES 65

ANNEXE 1 : 66

QUELQUES SCHEMAS EUROPEENS DE CONTRACTUALISATION DE LA PERFORMANCE ENERGETIQUE 66

ANNEXE 2 : 69

COMPTES-RENDUS DE REUNIONS 69

ANNEXE 3 : 73

SCHEMA GPE DE FORMAT 43 73

ANNEXE 4 : 74

GUIDE DE SELECTION DES PARCOURS 74

ANNEXE 5 : 75

TÂCHES ET FACTEURS DE SUCCES DU GESTIONNAIRE D’ENERGIE 75

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Garantie de Performance Mesurée en conditions Réelles : Phase initiale

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Garantie de Performance Mesurée en conditions Réelles : Phase d’Optimisation

Etudes Plan de Monitorage & Ciblage Plan de M&V Exploitation et Optimisation

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Garantie de Performance Mesurée en conditions Réelles : Phase d’exploitation

Etape préparatoire Plan de Monitorage & Ciblage Plan de M&V Exploitation et Maintenance

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Schéma Processus type GPE(1.1)


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Projets individuels de développement patrimonial Par site/ Objet

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M&V

M&V

M&V

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M&V

M&V

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M&V

Spécifique APE; en vue de la GPE de l’APE

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Contexte système de management de l’énergie (SME – ISO 50001)


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PLAN DE TRAVAUX EE

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PLAN DE TRAVAUX EE

PLAN DE TRAVAUX EE

PLAN DE TRAVAUX EE



VERIFICATION

Schéma générique de processus GPE (2/2)

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Selon les schémas organisationnels et les répartitions de risques la phase ETUDES peut être réalisée soit par le MOA ( ou son mandataire) soit par l’acteur de la réalisation des travaux ou services de la GPE. Les aspects de négociation contractuelle, - en vertical sur le schéma- peuvent se positionner à différentes étapes de la phase ETUDES selon le schéma organisationnel retenu.

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PMV Définitif selon les phases : - Au minimum :les chapitres ( Périmètre, Référence et ajustements,) sont définitifs - En règle générale PMV définitif : l’ensemble du PMV est définitif

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Afin de conclure un contrat de garantie de performance énergétique, il est indispensable de fixer entre les parties un état des caractéristiques énergétiques de l’immeuble. Cet état servira de base à la société de services d’efficacité énergétique pour concevoir, proposer, chiffrer et évaluer les engagements qu’elle prendra sur la base des actions d’amélioration de la performance énergétique (APE). Une situation de référence doit ainsi être définie puis contractualisée entre les parties.

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Type de Phase : GPMRi GPMRo GPMRe

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Une approche de M&V distincte selon les étapes d’un projet : « plan de travaux »

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Element du Schéma

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Schéma

N° de la tâche 1.1

Nom de la tâche Définition du processus de rénovation énergétique

Responsable de la tâche IBTECH - CS2E

Début tâche 01/02/2012

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Premières années d’exploitation

Travaux

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Risque associé à la vérification des économies

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Julien Caillet, Edouard Holtzweiler, Cédric Beaumont

En collaboration avec Bruno Peuportier

Geoffroy de Labrouhe

Christophe Beslay

Jean Dominique Lenard 1)

Tâche 7.1 Les partenaires

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Tâche 7.1 Objectifs

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Tâche 7.1 Livrables

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Tâche 7.1 Interactions avec les autres tâches

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Tâche 7.1 Types d’engagements étudiés

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Tâche 7.1 Types d’engagements étudiés

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Tâche 7.1 Typologie de bâtiments étudiés

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Tâche 7.1 Typologie de bâtiments étudiés


Ouvrage

Logement : + de 50 lots, après 1948

Tertiaire : bureaux > 1000m!

Tertiaire : hébergement (hôtels, EHPAD)

Tertiaire : scolaire

Engagement

5 usages réels

Tous usages réels

Chauffage + ECS

Approche patrimoniale possible Oui

Non

MOA Publique

Privée

Financement MOA

Tiers financement

Tâche 7.1 Acteurs de la performance

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Tâche 7.1 Rôles des acteurs

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Tâche 7.1 Rôles des acteurs

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Tâche 7.1 Types de contrats

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Tâche 7.1


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Tâche 7.1 Formes de contractualisation et

parcours


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Tâche 7.1 Associations entre parcours et

formes d’organisation


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Tâche 7.1 Schéma organisationnel générique


Tâche 7.1 Schéma organisationnel générique


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Tâche 7.1 Schéma GPE


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Suite !.tâche 7.2 Schéma organisationnel et analyse

de risque


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Tâche 4.1: objectifs

•  Recensement d’opérations: –  Utilisateurs –  Groupe recherche

•  Analyse des suivis, synthèse sur les campagnes expérimentales

•  Sélection de 2 études de cas


2)


•  Projets Prebat - ADEME •  Habitat 76 (négociations en cours de plusieurs CPE) •  Projet Homes •  Projet FRESH - ICF (1 CPE en cours, logement social) •  Projet IPPI •  CPE école de Paris •  Site tertiaire de MANEXI

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7)

Analyse des suivis

Réussir à identifier des protocoles et leurs usages: •  Quels dispositifs? •  Pourquoi, dans quelles situations ? •  Comment effectuer les mesures (rapatriement,

échantillonnage,!)?


Dégager et comparer des protocoles typiques en fonction du cadre de l’opération parmi plus d’une centaine de projets

8)

Analyse de CPE futurs ou en cours

•  Caractérisation: ! Recalage au nombre de degrés jour de chauffage <->

méthode par ratio (ICF - projet FRESH & Habitat 76) ! Portée du contrat: limité à la production d’eau chaude

au sens large ou limité au chauffage des locaux •  Métrologie limitée:

!  Températures intérieures !  Température extérieure (station météo) ! Compteur volume pour l’ECS


9)

Coût faible et méthode de recalage simple

Analyse de suivis type « Prebat » (1/3)

Analyse « thermique » des consommations Mesures horaires de climats –  Climat extérieur (données météo France ou relevés sur site de T°,

HR, vitesse, etc.) –  Climat intérieur (échantillonnage)

Mesure globale de la consommation Mesures locales de la consommation usages distincts –  Consommation pour chaque zone et par poste (chauffage, ECS, etc.)

Mesure de performances / usage –  Pour chaque générateur : comptage de l’énergie consommée et de

l’énergie fournie + énergie complémentaire consommée (par ex. circulateur)

–  Suivis spécifiques dans le cas d’énergies renouvelables : ECS solaire et photovoltaïque


:)



Analyse de l’impact comportemental: •  Utilisation des équipements et matériels installés dans le

bâtiment, •  Modes de gestion des ouvrants (contact feuillure), protections

solaires, •  ECS (consommation par comptage des débits) •  Ventilation (vitesse d’air, mesure acoustique ) •  Enquête par échantillonnage •  (climat intérieur (T °et HR dans locaux, éclairement))

Analyse de la qualité de conception et mise en œuvre : •  Qualité d’isolation de l’enveloppe : perméabilité à l’air, examen

par thermographie infrarouge (mesures ponctuelles) •  QAI : Mesures de concentration de polluants (CO2, COV, etc.) •  Réglages: réseaux (mesures de débits à minima ponctuelles)

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Dispositifs mis en œuvre: –  Centrales d’acquisitions des données locales ou centrales –  Doigt de gants –  Compteur de chaleur –  Compteur(s) électrique(s) –  Etc.

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Spécificités des analyses comportementales

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Spécificités de l’éclairage (1/3)

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Synthèse sur les suivis « lourds »

•  Quatre types d’analyse se dégagent: •  Analyse « thermique » •  Analyse comportementale •  Analyse de la qualité de mise en œuvre •  Analyse QAI

"La mesure est un atout clef pour permettre ces analyses •  Caractérisation des opérations existantes dites

exemplaires (projet Prebat, BATAN, IPPI) -  On tend plus à caractériser l’écart avec un calcul RT -  Coût élevé moyenne 25 k" HT matériel + MO (27k" réhabilitation /

23 k" neuf) -  Protocole de récupération, traitement de données et analyses

représentent un coût supplémentaire non négligeable


17)

Il existe des disparités importantes entre les moyens mis en œuvre pour les suivis type Prebat et les plans M&V des CPE existants


Synthèse des analyses effectuées

18)

Un optimum est à rechercher dans le cadre de la GPE pour obtenir :

! Des données simples à utiliser pour le recalage "Assurer une compréhension contractuel entre MO

et les entreprises ! Les données suffisantes pour mener à bien des analyses

"Identifier les dérives de la performance et mettre en œuvre des solutions & obtenir une bonne précision pour la prévision et le recalage

Les modèles énergétiques nécessitent des entrées. Pour la GPE il s’agit :

- Soit de mesurer ces entrées - Soit de quantifier l’incertitude de ces entrées lorsque la

mesure n’est pas possible (par ex. coût trop important ou méthode de caractérisation non aboutie techniquement)


Adéquation du suivi au dispositif de garantie de performance

19)

Il est nécessaire d’avoir un maximum de données pour mener les analyses spécifiques du projet FBE


Critères de recherche (1/2)

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Critères de recherche (2/2)

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•  Seulement 3/200 suivis Prebat pourraient être valorisés: –  Des dates de début de suivi incompatibles avec les échéances

de l’étude – du fait notamment de retards sur l’instrumentation, –  Le manque de données sur certains suivis, –  Des suivis réalisés sur des maisons individuelles plutôt que sur

des logements collectifs ou en tertiaire.

•  Habitat collectif Henri Vallon à St Martin d’Hyeres •  Opération « 288 rue Vendôme » •  Groupe scolaire la Tour de Salvagny •  Projet Homes •  Site tertiaire (Manexi) •  Projet IPPI •  (Aucun projet identifié dans le groupe utilisateurs)

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Site à examiner plus en détails


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21)

Projet HOMES


22)

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Les sites peuvent être valorisés pour établir un plan de travaux, c’est-à-dire pour l’audit avant travaux

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27)

Site tertiaire bureaux (Manexi))•  ]""5$),4"#(/*,64"))%"%6->$)2IIIc)7IIII)'dc)ea[)

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Conclusions et perspectives

•  Rester attentif à l’adéquation méthode de recalage et type de suivi à développer: –  Recalage en CPE limité (avant et après travaux) –  Peu de données avant travaux disponibles sur le terrain


29)

Tend à favoriser des méthodes de recalage contractuelles peu « gourmandes » en données mais conserver des mesures indispensables à l’identification des dérives après travaux

Conclusions et perspectives

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Tâche 4.2. Analyse comportementale

Comment caractériser l’impact des comportements ?

Synthèse bibliographique

Christophe Beslay et Romain Gournet (BESCB), Marie-Christine Zélem (CERTOP) Bruno Peuportier et Eric Vorger (ARMINES) Paul Calberg-Ellen et Fanny Gelin (MANEXI)

Jean-Dominique Lénard et Ljubica Mudri (De Luminae) Geoffroy de Labrouhe (Schneider Electric)

Garantie de performance énergétique Séminaire du 17 octobre 2012, Paris

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Objectifs de la Tâche 4.2.

•  Etudier le comportement des usagers et analyser son impact potentiel sur la performance énergétique du bâtiment

•  Définir des actions de sensibilisation favorisant des comportements économes durables de la part des usagers et des professionnels de la gestion énergétique

Apport transversal : tâches 2.1, 2.4, 4.1, 4.4!


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Travaux de la Tâche 4.2.

•  Synthèse bibliographique : en cours d’achèvement

•  Propositions méthodologiques de prise en compte des comportements dans les méthodes d’analyse et de recalage des consommations : fin 2012

•  Propositions pour un dispositif d’accompagnement à la gestion de l’énergie et à la GPE : juillet 2013


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La performance énergétique : une construction sociotechnique


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La complexité du social •  On ne peut, dans l’absolu, identifier la part de la

technique et la part des comportements •  On ne peut prévoir ni modéliser les comportements

humains : –  Les variables ou paramètres à prendre en compte sont trop

nombreux –  De nombreuses incertitudes // évènements aléatoires –  Des situations toujours spécifiques –  Des tendances et non des déterminations –  Les sciences sociales sont peu prédictives (notion de Vraisemblance)

•  Prise en compte des comportements dans la GPE : –  Jusqu’où peut-on aller ? –  Selon quelles modalités ? –  A quelles conditions ?


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L’impact des comportements sur les consommations d’énergie : repères

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Tâche 2.1 Caractérisation del’état initial du bâtiment


CETE Ouest, TBC, IFSTTAR, MANEXI, DELUMINAE, CERTOP-CNRS

"

Tâche 2.1 Caractérisation del’état initial du bâtiment


! Enjeux"Difficulté de caractériser l’état initial du bâtiment

" Impact non négligeable sur le calcul des consommations avantet après travaux

! Proposition méthodologique

! Caractéristiques à recueillir et incertitudes associéeau mode de relevé

! Méthode de relevé détaillé

! Plan du guide proposé

#

Enjeux


Difficulté de caractériser l’état initial (rappel)"Difficulté de connaître les matériaux mis en œuvre : DOE , s’ilexistent, pas toujours exacts

" Impossibilité de quantifier la qualité de la mise en œuvre initiale etde sa dégradation

" le temps imparti pour le recueil des données élimine ou simplifie toutrelevé fastidieux : relevé des métrés, relevé de la puissanced’éclairage installée, enquête d’occupation, …

" Complexité de certaines mesures : débits de ventilation naturelle ;

" Difficulté de réaliser des mesures sur le long terme : données météo,débits de ventilation hygroréglable, …

" Simplifications pratiquées : température de consigne à 19°C pardéfaut ou assimilée à la température mesurée, prise en compte d’unrendement moyen pour le système de chauffage, pas de mesured’étanchéité à l’air, …

$

Enjeux


• Erreur sur le calcul de consommation de chauffage due àl'incertitude sur les données d'entrée : de 0,1 à 20% selon lemode de recueil de la donnée (relevé visuel, mesure, etc.)

• A comparer à l’écart observé entre deux modèles Th-CE exoet Pléaides-comfie sur la consommation de chauffage : 5%

Exemple : École primaire (22) de1966, extension de 1982,chauffée à électricité avec uneconsommation de chauffageannuelle calculée de 56 668 kWh(projet CEBO)

Un impact sur le calcul avant travaux non négligeable(rappel)

%


Paramètres min max Incertitude (%)

Facteurs solaires 0,56 0,42 3,5

Débits (m3/h) 0 débit hygiénique 14,4

Perméabilité à l’air QP4 m3/(m!.h) 3,78 5,82 6,6

Régulation : variables temporelles desémetteurs

0,9°C 2,5°C 12,7

Météo conventionnelleTempérature extérieureVitesse de ventRayonnement

+1,5°C;V -10%;+10%

-1,5°C;+10%;-10%

20,0

Ratio de fermetures des protectionssolaires

0 1 -2,0

Apports internes : relevés deconsommation d'électricité spécifique

+écart type -écart type 0,1

Ubât 0,73 0,89 3,6

Température de consigne en occupation(°C)

17 19 9,2

Calcul d'incertitude avec Th-CE ex pour une consommation totale de chauffage calculée de 56 668 kWh -école primaire dans les Côtes d'Armor (Projet CEBO 2010)

Un impact sur le calcul avant travaux non négligeable(rappel)

Enjeux

&


"Après travaux :

(*) Résultats des calculs d'économies d'énergie (Th-Cex) après réhabilitation pour uneécole primaire et un logement collectif - programme CEBO

École primaire Logement collectif

Audit debase

Auditdétaillé

Audit debase

Auditdétaillé

Gain énergétiqueprévisionnel aprèstravaux (*)

66% 9% 28% 4%

EnjeuxUn impact sur le calcul après travaux non négligeable

'

Enjeux


Bâti et systèmes Occupation Site et climat

ModèleChauffage ECS Éclairage Auxiliaires

Consommations recueillies

Comparaison

Recueil

Saisie

Recalage

• sur les caractéristiquesinchangées avant/ aprèstravaux

• sur le calage du modèlethermique

Incertitude importante surla consommation garantie

Les incertitudes pesant sur les caractéristiques initiales du bâtiment ontun impact défavorable sur la conception de la réhabilitation

(


Démarche générale

# Comment concentrer ses effort de recueil sur lescaractéristiques les plus impactantes ?

" Récolte des caractéristiques initiales avec un relevé de base

" Construction du modèle de calcul du bâtiment

" Analyse d’incertitude sur la consommation initiale

" Identification des caractéristiques les plus impactantes sur laconsommation initiale

" Relevé détaillé de celles-ci

Démarche simplifiée

Identification à un cas type

Proposition méthodologique

)


" Liste des caractéristiques à recueillir

"Définition de trois niveaux de recueil

!De base : valeurs par défaut

!Intermédiaire : DOE, plans vérifiés, DJ, …

!Détaillée : type mesure

"Recensement et description des méthodes de relevé détaillé

Incertitude selon la méthode de recueil

!*


"Recensement et description des méthodes de relevé détaillé! La méthode de relevé géométrique dans l'existant

! Méthode d'identification des matériaux et de leurs caractéristiques paranalyse statistique

! Méthode d'identification des matériaux et de leurs caractéristiques parinvestigation plus ou moins invasive

Incertitude selon la méthode de recueil1/2

!!


"Recensement et description des méthodes de relevé détaillé! Mesure d'identification des matériaux et de leurs caractéristiques parmesure indirecte couplée à la modélisation inverse

! Mesure d'identification des débits de ventilation par mesure indirectecouplée à la modélisation inverse

! Caractéristiques impactant l’éclairage

! Caractérisation du comportement et mode de vie avant travaux

A compléter …

Incertitude selon la méthode de recueil2/2

!"


" Description des techniques de caractérisation de l’état initial courammentemployées et difficultés rencontrées

" Impact de la précision du recueil sur la précision du calcul de consommationinitiale et après travaux : illustration

"Incertitude des caractéristiques selon la méthode de recueil!Étude bibliographique

!Outils d’analyse d’incertitude à mettre en oeuvre dans le cadre d’un audit

"Comment réduire l’incertitude liée au recueil ?!Généralités concernant les « bonnes pratiques »

!Méthodes de relevé détaillées

"Proposition méthodologique!Démarche simplifiée : identification à un cas type

!Démarche générale

Guide d’identification des caractéristiques énergétiquesinitiales d’un bâtiment dans le cadre de la GPE

Recensement des mesures de réhabilitation et des incertitudes liées à la caractérisation

de la performance énergétique


Bruno PEUPORTIER ARMINES

Centre Energétique et Procédés

Tâche n° : 2.2 - Conception de l’opération et définition de l’objectif de performance

Objectifs

•  Identifier les voies de progrès et les travaux à réaliser

•  Prédire le niveau de performance atteignable

•  Définir l’objectif de performance intégrant des sources d’incertitude

•  Contribuer à l’élaboration d’un guide méthodologique pour la GPE


Partenaires

Tâche 2.2 Conception de l’opération et définition de l’objectif

de performance •  ARMINES, Responsable de la tâche

•  CETE Ouest •  CSTB •  DE LUMINAE


Recensement des améliorations

•  Thermique, enveloppe –  Isolation thermique (Façades,Toiture, Plancher) – Traitement des ponts thermiques – Remplacement des baies (vitrages, protections) – Etanchéité à l’air et renouvellement d’air – Energies renouvelables (solaire thermique, PV) – Extension d’un bâtiment existant (atrium, étage

supplémentaire, façade double peau!)



•  Thermique, équipements – Systèmes de génération (Chaudières, Pompe à

chaleur, ECS, Solaire thermique, Thermofrigopompe!)

– Distribution (isolation!) – Régulation et émission (Robinets

thermostatiques, Thermostats d'ambiance!)



•  Eclairage – Surfaces vitrées, choix des vitrages et des

menuiseries, compléments aux vitrages (redirection de la lumière vers le plafond!)

– Dispositifs de redirection de la lumière naturelle vers le fond des espaces

– Revêtements (murs, sols, planchers) – Masques


Association d’améliorations

•  Thermique et Eclairage –  Isolation thermique et fenêtres avec retrait évasé – Choix des vitrages et des compléments ->

confort visuel et thermique – Atriums, façades double peau

•  Thermique et ventilation – Entrées d’air ou stratégie double flux

•  Enveloppe et équipement (dimensionnement)


Evaluation du niveau de performance atteignable

•  Tâche 2.1 -> modèle du bâtiment existant •  Evaluation des améliorations, étude

technico-économique •  Etape supplémentaire dans le cadre d’un

processus de garantie de performance : évaluation des incertitudes

•  Liens avec la tâche 4.2 (comportements)


Recensement des paramètres incertains

•  Site (données météorologiques, masques!) •  Bâti (caractéristiques des produits, évolution,

techniques constructives!) •  Occupants (apports internes, gestion du

chauffage, ventilation, éclairage, occultations) •  Modélisation (zones thermiques, pas de

temps, coefficients d’échanges convectifs!)


Intervalles d’incertitude, STD


Paramètres d’entrée Valeur basse Valeur haute Paramètre du site Albédo (-) 0,18 0,33 Paramètres du bâti Infiltration (vol/h) 0,1 vol/h 0,16 vol/h Ponts thermiques plancher bas 0 W/m.K 1 W/m.K Masse volumique*Capacité calorifique du béton (J/m3.K) : 1800 kg/m3 x 820 J/kg.K 2600 kg/m3 x1000 J/kg.K Paramètres liés à l’occupant Consigne de température (°C) 19°C 23°C Apports internes (W/m2) 2W/m2 4 W/m2 Paramètres de modélisation Nombre de zones thermiques pour la simulation : monozone, une zone par pièce Pas de temps 6 minutes 1 heure Coefficients d’échanges convectifs intérieurs et extérieurs Répartition sur les différentes parois du flux solaire entrant dans une pièce

Intervalles d’incertitude, équipements


Paramètres d’entrée Valeur basse Valeur haute 1.  Systèmes de génération Chaudière basse température, " sur PCI_charge_partielle 87,5 + 1,5 logPn 96 Chaudière condensation " sur PCI_charge_partielle 97 + logPn 110 Chaudières bois à bûches " 50 90 Chaudières bois à plaquettes " 75 95 Chaudières bois à granulés " 75 105 PAC Air/eau COP Tévap=7 ; Tcond=45 1,92 3,35 Ballon thermodynamiques ECS, COP 1,65 4,64

2. Distribution

3. Régulation et émission Robinets thermostatiques Variation temporelle (K) 0,25 0,77

Intervalles d’incertitude, éclairage


Paramètres d’entrée 1.  Environnement extérieur Présence de masques : espace dégagé ou dense Réflexion sur les masques : valeurs par défaut (+/- clair, +/- réfléchissant) Données climatiques (éclairement) 2. Caractéristiques des façades Transmission par les vitrages : +/- transparent Compléments aux vitrages : +/- clair, +/- réfléchissant 3. Espace intérieur Propriétés optiques des revêtements : +/- clair, +/- réfléchissant Mobilier : +/- clair, +/- réfléchissant

Travaux prévus

•  Etude de cas, simulations thermique et éclairage, avec climat et comportements types -> évaluation de performances prévisionnelles (ex. consommations si chauffage à 19°C et 2700 degrés jours)

•  Propagation des incertitudes sur les autres entrées (bâti, systèmes, comportements) pour définir un intervalle de performance


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C!=Y!C!

Approche envisagée

•  Propagation d’incertitudes, ex. méthode de Monte Carlo, mais pb de temps de calcul

•  Paramètres incertains trop nombreux •  Identifier les paramètres les plus influents •  Méthode de plans d’expérience ou indices

de Sobol (calculs de variance) •  Propagation d’incertitudes sur un nb réduit

de paramètres -> intervalle de performance


Livrables •  Rapport intégrant le recensement

d’améliorations, la présentation des études de cas, et la contribution à un guide méthodologique concernant la définition de l’objectif de performance et l’intégration de la GPE en phase de conception

•  Rapport intermédiaire, décembre 2012 •  Rapport final, juin 2013 ? (selon la collecte

de données sur les études de cas)


Merci de votre attention

!"

Tâche 3.1


CETE Ouest, Manexi, Schneider Electric,De Luminea

!#

Phase 3 - Choix et qualification des modèles decalcul


Objectif : qualification des outils utilisables pour la GPE! Inventaire des modèles de calcul utilisés en audit (Tâche 3.1)�, *71$�/3 *(2 2(4$��# ,1�/3$**$�+$130$�*$1�+-#=*$1�#$�" *"3*�.$34$,2

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! Test et qualification des modèles de calculs pour leur utilisationen GPE (Tâche 3.2)

! Recommandations pour la mise en œuvre des calculs dans lecadre d’une GPE (Tâche 3.3)

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Tâche 3.1 : Inventaire des modèles de calculutilisés en audit


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PAGE 1

Atelier de recherche GPE :Recensement et analyse des travaux normatifs

Douzième séminaire descontractants de la Fondation

Bâtiment-EnergieMercredi 17 octobre 20

J.R. Millet CSTB

Objectif, et normes examinées

! Objectifs de la tâche 6.2 :• Servir de support pour les différentes tâches de l'atelier, en particulier :

- Audit énergétique et de la réception des travaux,- Définition du système de mesure et de vérification- Exploitation du bâtiment et du suivi de la performance énergétique

• Responsable : COSTIC, contributeurs : COSTIC, CSTB

! Liste des normes examinées• NF EN 15603 Performance énergétique des bâtiments, consommation globale d'énergie et définition des

évaluations énergétiques• EN ISO 13790 Energy performance of buildings -- Calculation of energy use for space heating and cooling

• NF EN 15232 Performance énergétique des bâtiments, Impact de l'automatisation de la régulation et de lagestion technique du bâtiment

• NF EN 15316 3-2 Systèmes de chauffage dans les bâtiments - Méthode de calcul des exigences énergétiques etdes rendements des systèmes - Partie 3-2 : systèmes de production d'eau chaude sanitaire, distribution

• NF EN 13269 Lignes directrices pour la préparation des contrats de maintenance(Maintenance - Terminologie de la maintenance)

• NF EN 15378 Systèmes de chauffage dans les bâtiments - Inspection des chaudières et des systèmes dechauffage

• NF EN 14336 Systèmes de chauffage dans les bâtiments - Installation et commissionnement des systèmesde chauffage à eau

• ISO/NP 17741 dans le cadre de TC 257 WG03 Règles techniques générales pour la mesure, le calcul et lavérification des économies d'énergie dans les projets!(A examiner lors de la publication du draft

CSTB division Énergie PAGE 2

NF EN 15603 Performance énergétique des bâtiments,consommation globale d'énergie

et définition des évaluations énergétiques

! Définition de méthodes d’évaluation de la consommation• permet de hiérarchiser la procédure d’évaluation quantitative de la consommation

énergétique d’un bâtiment.• L’évaluation de la consommation peut être calculée de quatre façons :

- Une évaluation mesurée- Une évaluation calculée, basée sur des données standardisées.

> Ces paramètres sont des hypothèses de calcul, ils ne prennent pas en compte les nombreuses spécificités d’unsystème / bâtiment particulier.

- Une évaluation calculée et corrigée à l’aide de données liées au climat, à l’occupation et àl’environnement, adaptées au bâtiment réel et à l’objectif du calcul.

> Ces paramètres sont estimés qualitativement.- Une évaluation calculée et calibrée à l’aide de données liées au climat, à l’occupation et à

l’environnement, adaptées au bâtiment réel et à l’objectif du calcul.> Ces paramètres sont évalués quantitativement afin de prendre en compte les spécificités du bâtiment.

! Modèle de calcul du bâtiment, procédure de correction etvalidation :• Une procédure de calcul doit spécifier les entrées principales à mesurer.• Si ces données ne sont pas disponibles, il convient d’utiliser des données

standardisées.- Pour juger de la validité du modèle de calcul du bâtiment, la consommation mesurée doit être comparée à

l’évaluation calculée.


EN ISO 13790 Energy performance of buildings --Calculation of energy use for space heating and cooling

! La norme définit successivement :• Les types de méthode de calcul

- approche horaire- approche journalière/mensuelle/saisonnière

• Le périmètre du calcul• Les données d’entrées• Le découpage en zone pour le calcul• Le calcul à effectuer pour l’évaluation du besoin thermique à chaque pas de temps et pour

chaque zone thermique• Le calcul à effectuer pour les combinaisons des pertes des systèmes avec le calcul du

besoin thermique- Estimation simplifiée par un coefficient de pertes fixé- Estimation détaillée en fonction des pertes des systèmes

• Le calcul pour l’interaction entre zones- modèle mono-zone- modèle multizone sans couplage thermique (adiabatique)- modèle multizone avec couplage thermique

! La norme s’appuie sur un ensemble de normes venant la compléter• Deux sont analysées dans le cadre de l'atelier


NF EN 15232 Impact de l'automatisation, de larégulation et de la gestion technique

! Elle établit des conventions et des méthodes destinées à estimer l'impact dessystèmes d’automatisation, de régulation et de gestion technique du bâtiment(GTB) sur la performance et les consommations énergétiques des bâtiments.

! Domaines prises en compte• REGULATION DU CHAUFFAGE• REGULATION DE L'ALIMENTATION EN EAU CHAUDE SANITAIRE• REGULATION DU REFROIDISSEMENT :• REGULATION DE LA VENTILATION ET DE LA CLIMATISATION• COMMANDE DE L’ECLAIRAGE• COMMANDE DES STORES• GESTION TECHNIQUE POUR LES FOYERS DOMESTIQUES ET LES BATIMENTS

! Chaque domaine est décrit par différentes fonctions• Exemple du chauffage

! La norme définit deux modes de calcul pour la prise en compte de l'efficacitédu système de gestion régulation :• Une approche par fonction qui permet de prendre en compte l'impact directement dans le cœur de la méthode de

calcul• Une approche globalisante est également proposée, qui réside dans un classement global par domaine. Pour chacune

des domaines ci-dessus, la note du système est la plus mauvaise des notes des fonctions correspondantes.


NF EN 15316 3-2 Systèmes de chauffage dans les bâtiments –Méthode de calcul des exigences énergétiques et des rendements des systèmes –

Partie 3-2 : systèmes de production d'eau chaude sanitaire, distribution

! L’objet est de normaliser les méthodes de calcul :• des pertes thermiques du système de distribution d’eau chaude sanitaire ;• des pertes thermiques du système de distribution d’eau chaude sanitaire

récupérables pour le chauffage des locaux• de l’énergie électrique des auxiliaires du système de distribution d’eau chaude

sanitaire

! Les calculs suivants sont décrits :• Système de distribution finale ; calcul des pertes :

- En fonction de la surface des logements,- En fonction du nombre de puisage,- En fonction de la longueur des tubes et des rendements de distribution,- En fonction de la longueur des tubes.

• Pertes du réseau bouclé- Le modèle de calcul est une modèle physique basé sur les déperditions en W/K du réseau- Il intègre les consommations éventuelle d'un ruban traceur

• Pertes des pompes de circulationdeux approches sont définies :- la première cumule simplement la puissance de la pompe au fil du temps de fonctionnement.- La seconde, qui demande une description détaillée du réseau, est basée sur le calcul au fil du temps

d'un modèle hydraulique


NF EN 13269 Lignes directrices pourla préparation des contrats de maintenance

! La norme prévoit une application en trois étapes :• étape 1 : elle a pour objectif de déterminer quels services de maintenance seront fournis en interne

à l'entreprise et lesquels seront sous-traités, c’est-à-dire les services de maintenance obtenusauprès d’un prestataire et faisant par conséquent l’objet d’un contrat de maintenance,

• étape 2 : une étape de pré-qualification suit toute décision d’acquérir tout ou partie des services demaintenance ; au cours de cette étape, l’entreprise identifie un (ou des) prestataire(s) capable(s)d’exécuter les opérations de maintenance requises ;

• étape 3 : le contrat peut être préparé en utilisant les conseils donnés dans la présente norme et leprestataire de services de maintenance est sélectionné soit par négociation du prix, soit par appeld’offres.

! Elle précise deux catégories d'activités :• celles qui sont nécessaires avant signature du contrat (activités précontractuelles)• celles qui sont nécessaires après signature du contrat et donc pendant la durée de celui-ci

(activités contractuelles)

! Le corps de la norme réside en une check liste pour la rédactiond'un contrat de maintenance ainsi que des éléments importants ducontenu.• Cette liste est fournie à tire indicatif, et ne peut être considérée comme devant être

systématiquement utilisée.


NF EN 15378 Systèmes de chauffage dans les bâtiments –Inspection des chaudières et des systèmes de chauffage

! Elle spécifie les procédures d’inspection et desméthodes de mesures facultatives pour l’évaluation de laperformance énergétique des chaudières• ainsi que de la majorité des éléments composant les système de chauffage• utilisées pour le chauffage et/ou la production d’eau chaude sanitaire

! Les procédures proposées doivent permettre de :• Vérifier la mise au point, l’exploitation et la maintenance• Estimer le rendement réel de la chaudière• Identifier des axes d’amélioration

! La norme définit des exigences quant au :• déroulement de la procédure• contenu du rapport d’inspection et des conseils

! Différentes classes d’inspection sont définies :• Elles doivent permettre d’utiliser une procédure spécifique en fonction des

spécificités techniques de l’installation- type de combustible, type de chaudière, puissance calorifique nominale, surface ou volume chauffé,

type de distribution et d’émetteurs, etc,…


NF EN 14336 Systèmes de chauffage dans les bâtiments -Installation et commissionnementdes systèmes de chauffage à eau

! Elle fixe des exigences pour le commissionnement des installations dechauffage.

! Elle distingue différents points de vérification :• Installation• Essais préliminaires statiques• Mise en service, essais• Equilibrage• Réglage• Mise en mains, réception :

! Elle s’accompagne en annexe de guides de bonne pratique pourréaliser les vérifications :


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R é f é r e n c e I n t i t u l é Nature du cadre Domaine d'appl icat ion va lor isable dans le projet Type de valor isation possible

- Aide pour la sélection d'une méthode de recalage

- Aide pour l'examen de la validité de la méthode de

r e c a l a g e

NF EN 14336

Systèmes de chauffage dans les bâtiments - Instal lation et

commissionnement des systèmes de chauffage à eau

Commiss ionement système de chauffage

Cadre de spécif ications techniques pour les instal lat ions de chauffage

Identif ication de malfaçons, du non respect du CdC établi en

c o n c e p t i o n

ISO/NP 17741 dans le cadre

de TC 257 W G 0 3

Règles techniques générales pour la mesure, le calcul et la vérification des économies d'énergie dans les projets

Cadre global pour le protoco le M&V

Normalisation de PIMVP, version publ ique prévue f in 2012 Défin it ion de protocoles M&V

NF EN 15603

Performance énergétique des bât iments, consommation globale

d'énergie et définition des évaluations é n e r g é t i q u e s

Cadre général pour l'évaluation de la

consommat ion g loba le

Définition des méthodes de recalage pour une évaluation globale de la consommation

EN ISO 13790Energy performance of buildings --

Calculation of energy use for space heating and cooling

Cadre globale de modél isation et

modélisation du bilan é n e r g é t i q u e

Méthodes de calcul pour établir le bilan énergétique et les besoins

t h e r m i q u e s

Déf in it ion des caractér ist iques des méthodes de modél isation

NF EN 15232

Performance énergétique des bât iments, Impact de l 'automatisat ion

de la régulation et de la gestion technique du bât iment

Modélisation du système de régu lat ion

Cadre de spécif ications techniques pour la conception de la régulation et méthode de calcul pour établir l ' impact sur les consommations


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Garantie de performance énergétique