ENERGIES ET ENERGIES ET BATIMENTS : BATIMENTS : GENERALITESGENERALITES

Séquence 1 - JG - AESSéquence 1 - JG - AES

Réchauffement ou dérèglement du climatRéchauffement ou dérèglement du climat

Épuisement des énergies fossiles Épuisement des énergies fossiles (1)(1) : :

40 ans de pétrole 40 ans de pétrole 63 ans de gaz 63 ans de gaz 220 ans de charbon220 ans de charbon

(1) Observatoire de l’Énergie(1) Observatoire de l’Énergie

I- ENERGIE ET HABITAT

L’ENERGIE,L’ENERGIE, UN PROBLEME CRUCIAL : UN PROBLEME CRUCIAL :

CONSOMMATION D’ENERGIE CONSOMMATION D’ENERGIE FINALE PAR SECTEURS EN FRANCEFINALE PAR SECTEURS EN FRANCE

La part relative du bâtiment dans le bilan énergétique La part relative du bâtiment dans le bilan énergétique global est passée de 28% en 1949 à 43% en 2004.global est passée de 28% en 1949 à 43% en 2004.

I- ENERGIE ET HABITAT

En Mtep

Sidérurgie 5,8

Industrie 31,6

Résidentiel tertiaire 69,6

Agriculture 2,9

Transports 50,4

Total 160,3

Sources ADEME

Répartition de la consommation finale par secteurs en 2004

4%20%

43%

2%

31%

Sidérurgie

Industrie

Résidentiel-tertiaire

Agriculture

Transports

REPARTITION PAR SOURCES REPARTITION PAR SOURCES D’ENERGIES EN FRANCED’ENERGIES EN FRANCE

I- ENERGIE ET HABITAT

En MtepCharbon 6,3

Pétrole 73,2Gaz 35,2

Électricité 36,1Énergies renouvelables 10,5Total 161,2

Sources ADEME

Répartition de la consommation finale par énergies en 2004

4%

46%

22%

22%

6%Charbon

Pétrole

Gaz

Electricité

Energies renouvelablesthermiques

ENERGIE FINALE

REPARTITION PAR SOURCES REPARTITION PAR SOURCES D’ENERGIES EN FRANCED’ENERGIES EN FRANCE

I- ENERGIE ET HABITAT

En MtepCharbon 13,1Pétrole 92,8Gaz 40,3

Électricité 117,3Énergies renouvelables 12,7

Total 276,2

Sources ADEME

ENERGIE PRIMAIRE

I- ENERGIE ET HABITAT

A QUOI SERT L’ENERGIE DANS L’HABITAT ?

ConfortConfort Se chaufferSe chauffer S’éclairerS’éclairer Se rafraîchirSe rafraîchir

SantéSanté Avoir de l’air purAvoir de l’air pur Se laver Se laver Traiter les alimentsTraiter les aliments

DivertissementDivertissement TV, vidéo, infoTV, vidéo, info

I- ENERGIE ET HABITAT

Nombre Nombre en en

millionsmillionsChauffagChauffag

ee ECSECS CuissonCuisson Électricité Électricité spécifiquespécifique

ConsommatioConsommation totalen totale

Maisons Maisons individuelleindividuelless

13,9413,94 200,3200,3 28,428,4 19,119,1 37,337,3 285,1285,1

Immeubles Immeubles collectifscollectifs 10,6810,68 117117 18,818,8 10,110,1 21,121,1 167167

Total Total logementslogements 24,6124,61 317,3317,3 47,347,3 29,229,2 58,358,3 452,1452,1

En %En % 70,270,2 10,510,5 6,56,5 12,812,8 100100

CONSOMMATION ENERGETIQUE PAR USAGE EN 2002 EN TWh

QUELQUES CHIFFRESQUELQUES CHIFFRES

Secteur du bâtiment en France par an :Secteur du bâtiment en France par an :

70 millions de tonnes de pétrole70 millions de tonnes de pétrole

120 millions de tonnes de dioxyde de carbone120 millions de tonnes de dioxyde de carbone

21% des émissions de gaz à effet de serre21% des émissions de gaz à effet de serre

I- ENERGIE ET HABITAT

Protocole de KyotoProtocole de Kyoto Réduction de 8% par rapport à 1990 des émissions de gaz à Réduction de 8% par rapport à 1990 des émissions de gaz à

effet de serre en Europe. Pour la France maintien des effet de serre en Europe. Pour la France maintien des émissions au niveau de 1990.émissions au niveau de 1990.

II- QUELLES DECISIONS ?

Protocole de Kyoto

0,0%

20,0%

40,0%

60,0%

80,0%

100,0%

120,0%

140,0%

En 2010

Emis

sion

s (%

)

Ensemble des pays développés :

-5,8%

-21%

+8%+15%

0%

+25%

-28%

-7% -8% -12,5%

Facteur 4Facteur 4

Diviser par 4 d’ici 2050 les émissions de CODiviser par 4 d’ici 2050 les émissions de CO22

Ce que cela implique dans le bâtiment :Ce que cela implique dans le bâtiment :

II- QUELLES DECISIONS ?

SecteurSecteur UsagesUsages Bâtiments Bâtiments < 1975< 1975

BâtimentBâtiments neufss neufs

EnsembleEnsemble ValeurValeurs s

ciblescibles

Facteur de Facteur de réduction réduction

avant 1975avant 1975

Facteur de Facteur de réduction réduction

dans le Neufdans le Neuf

RésidentielRésidentiel ChauffageChauffage 328328 80 à 9080 à 90 210210 5050 6,56,5 1,5 à 2,01,5 à 2,0

ECSECS 3636 4040 37,537,5 1010 3,63,6 4,04,0

TertiaireTertiaire ChauffageChauffage 209209 155155 196196 5050 4,34,3 3,13,1

ECSECS 1919 4040 2929 7.57.5 2,52,5 5,35,3

• Résidentiel : 1000 kWh/an/pers. Cible : 250 kWh/an/pers.• Tertiaire : très variable d’un secteur à l’autre Cible : 10-30 kWh/an/m²

La loi de programme du 13 juillet 2005.

Objectifs:Objectifs: Horizon 2010:Horizon 2010:

10% des besoins énergétiques à partir de sources 10% des besoins énergétiques à partir de sources renouvelables.renouvelables.

21% de la production d’électricité (actuellement 12%).21% de la production d’électricité (actuellement 12%).

Moyens dans l’habitat:Moyens dans l’habitat: Plan « face sud »: 200 000 chauffe-eau solaires, 50 000 Plan « face sud »: 200 000 chauffe-eau solaires, 50 000

toits solaires par an.toits solaires par an.

II- QUELLES DECISIONS ?

III- COMMENT AGIR ?

Meilleure prise en compte de l’orientation et de l’exposition Meilleure prise en compte de l’orientation et de l’exposition solaire.solaire.

Valorisation de la mise en place des capteurs solaires pour Valorisation de la mise en place des capteurs solaires pour l’ECS dans le calcul du C.l’ECS dans le calcul du C.

Limite de consommation d’énergie primaire exprimée en Limite de consommation d’énergie primaire exprimée en kWhep /m²/an ( favorise les planchers chauffants solaires).kWhep /m²/an ( favorise les planchers chauffants solaires).

La Réglementation Thermique

Le cadre réglementaireLe cadre réglementaire

La loi de programme du 13 juillet 2005 : Le Plan ClimatLa loi de programme du 13 juillet 2005 : Le Plan Climat La Réglementation Thermique 2000La Réglementation Thermique 2000 La Réglementation Thermique 2005La Réglementation Thermique 2005

III- COMMENT AGIR ?

Du global au localDu global au local

Localisation de l’habitat : Localisation de l’habitat : Minimiser les transportsMinimiser les transports

TopologieTopologie Densifier (immeubles plutôt que maisons individuelles, Densifier (immeubles plutôt que maisons individuelles,

maisons en bandes plutôt que maisons isolées)maisons en bandes plutôt que maisons isolées)

Le BâtimentLe Bâtiment Améliorer l’efficacité énergétiqueAméliorer l’efficacité énergétique

IV- DEMARCHE DEVELOPPEMENT DURABLE

Densifier l’habitatDensifier l’habitat

IV- DEMARCHE DEVELOPPEMENT DURABLE

V- AMELIORER L’EFFICACITE ENERGETIQUE

Réduction des besoinsRéduction des besoins Isolation, bioclimatisme, inertie, éclairage naturelIsolation, bioclimatisme, inertie, éclairage naturel Apports solaires, protections solairesApports solaires, protections solaires Équipements économesÉquipements économes

Utilisation des énergies renouvelables disponiblesUtilisation des énergies renouvelables disponibles Solaire thermique et photovoltaïque, géothermie, bois, éolienSolaire thermique et photovoltaïque, géothermie, bois, éolien

Respect des conditions de confort et santéRespect des conditions de confort et santé

Surcoût maîtriséSurcoût maîtrisé

Isolation, inertie, éclairage naturelIsolation, inertie, éclairage naturel

V- AMELIORER L’EFFICACITE ENERGETIQUE

Toiture et façades végétaliséesToiture et façades végétalisées Isolation par l’extérieurIsolation par l’extérieur VitrageVitrage

Double vitrageDouble vitrage VIRVIR Triple vitrage Triple vitrage

VentilationVentilation Double fluxDouble flux Puits canadiensPuits canadiens

BioclimatismeBioclimatisme

V- AMELIORER L’EFFICACITE ENERGETIQUE

Orientation du bâtimentOrientation du bâtiment CompacitéCompacité Protection / vents dominantsProtection / vents dominants

Isolation, inertie, éclairage naturelIsolation, inertie, éclairage naturel

V- AMELIORER L’EFFICACITE ENERGETIQUE

Répartition des déperditionsRépartition des déperditions

V- AMELIORER L’EFFICACITE ENERGETIQUE

Plancher bas : 20% Ponts thermiques : 20%

Fenêtres : 15%

Aération,ventilation : 15%

Toiture : 10%

Mur : 20%

V- AMELIORER L’EFFICACITE ENERGETIQUE

Toiture et façades végétaliséesToiture et façades végétalisées

Isolation par l’extérieurIsolation par l’extérieur

V- AMELIORER L’EFFICACITE ENERGETIQUE

Réduction des ponts thermiquesRéduction des ponts thermiques

V- AMELIORER L’EFFICACITE ENERGETIQUE

Vitrage Vitrage

Double vitrageDouble vitrage VIRVIR Triple vitrage Triple vitrage

V- AMELIORER L’EFFICACITE ENERGETIQUE

15% des déperditions15% des déperditions

Vitrage Vitrage V- AMELIORER L’EFFICACITE ENERGETIQUE

U en U en W/m²KW/m²K

Coût en Coût en € / m²€ / m²

Double vitrage Double vitrage peu émissif peu émissif argonargon

1.71.7 325325

Double fenêtre Double fenêtre – double – double vitragevitrage

0.970.97 650650

Triple vitrage Triple vitrage peu émissif peu émissif châssis boischâssis bois

1.11.1 400400

Triple vitrage Triple vitrage peu émissif peu émissif châssis bois châssis bois amélioréamélioré

0.780.78 450450

15% des déperditions15% des déperditions

U : coefficient de transmission thermique surfaciqueU : coefficient de transmission thermique surfacique

V- AMELIORER L’EFFICACITE ENERGETIQUERenouvellement d’air : Renouvellement d’air : principesprincipes

Ventilation naturelleVentilation naturelle

Ventilation Mécanique Contrôlée Simple Ventilation Mécanique Contrôlée Simple FluxFlux

Ventilation Mécanique Contrôlée Double Ventilation Mécanique Contrôlée Double FluxFlux

15% des déperditions15% des déperditions

V- AMELIORER L’EFFICACITE ENERGETIQUE

VENTILATION SIMPLE FLUXVENTILATION SIMPLE FLUXAUTOREGLABLEAUTOREGLABLE

V- AMELIORER L’EFFICACITE ENERGETIQUE

VENTILATION SIMPLE FLUXVENTILATION SIMPLE FLUXHYGROREGLABLEHYGROREGLABLE

HYGRO AHYGRO A

HYGRO BHYGRO B

V- AMELIORER L’EFFICACITE ENERGETIQUE

VENTILATION DOUBLE FLUXVENTILATION DOUBLE FLUX

V- AMELIORER L’EFFICACITE ENERGETIQUE

VENTILATION DOUBLE FLUXVENTILATION DOUBLE FLUX

V- AMELIORER L’EFFICACITE ENERGETIQUE

Renouvellement d’air : Renouvellement d’air : performancesperformances

Ventilation Mécanique Contrôlée Simple FluxVentilation Mécanique Contrôlée Simple FluxHygro réduit d’un facteur 2 à 4 les déperditionsHygro réduit d’un facteur 2 à 4 les déperditions

Ventilation Mécanique Contrôlée Double FluxVentilation Mécanique Contrôlée Double Flux

Récupération de 80% de l’énergie évacuéeRécupération de 80% de l’énergie évacuée

V- AMELIORER L’EFFICACITE ENERGETIQUE

Puits canadien : principePuits canadien : principe

V- AMELIORER L’EFFICACITE ENERGETIQUE

Puits canadien : Puits canadien : dimensionnementdimensionnement

V- AMELIORER L’EFFICACITE ENERGETIQUE

Puits canadien : installationsPuits canadien : installations

V- AMELIORER L’EFFICACITE ENERGETIQUE

Puits canadien : résultatsPuits canadien : résultats

V- AMELIORER L’EFFICACITE ENERGETIQUE

Puits canadien : résultatsPuits canadien : résultats

Rafraichissement durant la canicule à ALES (30) - été 2006Mise en service de l’installation en août 2005

V- AMELIORER L’EFFICACITE ENERGETIQUE

Éclairage naturelÉclairage naturel

Éclairage efficace : Éclairage efficace : lampes basses lampes basses

consommations, DELSconsommations, DELS

LES STANDARDSLES STANDARDS

HPE – THPEHPE – THPEEffinergieEffinergieMinergieMinergiePassiv HausPassiv Haus

VI- COMMENT AGIR ?

LES STANDARDSLES STANDARDS

VI- COMMENT AGIR ?

Passiv HausPassiv Haus Consommation chauffage 15 kWh/m²/an EFConsommation chauffage 15 kWh/m²/an EF Tous usages 120 kWh/m²/an EPTous usages 120 kWh/m²/an EP

MinergieMinergie Chauffage et ECS 42 kWh/m²/an EP en neufChauffage et ECS 42 kWh/m²/an EP en neuf Chauffage et ECS 80 kWh/m²/an EP en Chauffage et ECS 80 kWh/m²/an EP en

réhabilitationréhabilitation RT 2005RT 2005

Maison individuelle : chauffage MI élec 60 Maison individuelle : chauffage MI élec 60 kWh/m²/ankWh/m²/an

chauffage MI gaz 80 kWh/m²/anchauffage MI gaz 80 kWh/m²/an

Minergie ( Suisse):40 kWh /m² /anMinergie ( Suisse):40 kWh /m² /an

VI- COMMENT AGIR ?

Passiv Haus ( Allemagne et Pays-Bas):15 kWh /m² /anPassiv Haus ( Allemagne et Pays-Bas):15 kWh /m² /an

VI- COMMENT AGIR ?

Orientation sud, Orientation sud, solaire passifsolaire passif

Parois opaques : U < Parois opaques : U < 0.15 W/m²K, psi < 0.15 W/m²K, psi < 0.01 W/m.K0.01 W/m.K

Parois Vitrées : U < Parois Vitrées : U < 0.8 W/m²K, S = 0.50.8 W/m²K, S = 0.5

Perméabilité : Perméabilité : inférieure à 0.6 vol/h inférieure à 0.6 vol/h sous 50 Pasous 50 Pa

Préchauffage de l’air : Préchauffage de l’air : puit canadien puit canadien (température de (température de sortie > 5°C)sortie > 5°C)

Ventilation double Ventilation double flux avec échangeur flux avec échangeur (rendement > 0.8)(rendement > 0.8)

ECS : capteurs solaire, ECS : capteurs solaire, PACPAC

VI- COMMENT AGIR ?

VI- COMMENT AGIR ?

HPE (France)HPE (France)RT 2005 – 10%RT 2005 – 10%

THPE (France)THPE (France)RT 2005 – 15%RT 2005 – 15%

VI- COMMENT AGIR ?

EFFINERGIE (France)EFFINERGIE (France)

VI- COMMENT AGIR ?

Le référentiel du label EFFINERGIE® pour le neuf

Les usages pris en compte seront ceux de la RT2005: Chauffage Eau chaude sanitaire Auxiliaires de chauffage et de ventilation Éclairage Climatisation Idem plus éclairage en tertiaire

Un objectif simple de consommation à ne pas dépasser en énergie primaire

EFFINERGIE (France)EFFINERGIE (France)

VI- COMMENT AGIR ?

VI- COMMENT AGIR ?

COMPARAISONS