batiment regain solener

Projet Regain :Performances

environnementales16/12/2008 - SOLENER

Mercredi de l’info du 25 mars 2009 – cd2e

Sommaire• Implantation sur le site• Compacité• Maîtrise et exploitation des apports solaires et de la

lumière naturelle• Une enveloppe optimale : isolation et perméabilité à l’air• Ventilation hygiénique• Confort d’été• ENR• Equipements• Bilan Energétique

Maîtrise des éléments naturels

Talut,compacité

Un projet à forte orientation bioclimatique

Sud Nord Est Ouest TotalSurface

vitrée (m²) 145.2 61.2 206.4m²

Proportion (%) 70.3% 29.7% 100%

Autonomie annuelle moyenne (8h-17h)

87.2%

Lumière naturelle

CirculationsLes circulations sont toutes éclairées naturellement

Autonomie annuelle moyenne (8h-17h)80.12%

Zone étudiée n°1 : Hall ateliers : Rez de chaussée :Zone étudiée n°2 : Plateau bureau 1 : R+1

Consommations d'énergie

0

100

200

300

400

500

Bâtiments<75 Bâtiments neufs Cibles F4 surl'énergie

Label Passiv Haus

(kW

h/m

2/an

) Electricité (kWh/m2/an)

ECS (kWh/m²/an)

Chauffage (kWh/m²/an)

Objectifs de réduction de consommation d’énergie

D’après Constructif, novembre 2004

Cibles F4 sur l’énergie : basées sur la consommation moyenne du parc 2000-2005

Isoler : choix de procédés d’isolation pour l’objectif effinergie

Fortes épaisseurs nécessaire

-> Mixte / isolation extLimites de prestations des solutions traditionnelles

Solutions d’avenir

U ref < 0,502 W/(m2.K)

Objectif Uglobal = 0,283 W/(m2.K)

cogebloc

Mixte

Mixte : Monomur + Isolation

+

Affectation de l’isolation

2 à 3 m

12 °C

Bureaux

19 °C

Ateliers :

Hors gel

12 °C

Epaisseur fixée pour le maintien hors gel

Epaisseur fixée pour Facteur 4 ou BBC

Partie centrale non isolée pour valoriser la chaleur de la terre et de la nappe. Les pignons sont enterrés pour réduire les ponts thermiques .

U= 1,4 W/(m2.K)

U=0,2 W/(m2.K)

U= 0,13 W/(m2.K)

U= 1,4 W/(m2.K)

U=0,38 W/(m2.K)

Ubat =0,283 (W/m2.K)Gain 43 % sur Ubat ref

Perméabilité de l’enveloppeLes infiltrations indésirables d’air extérieur (effet du vent et du tirage thermique) peuvent être un poste importants des besoins thermiques.

En phase conception, l’ensemble des points sensibles sont traités (menuiseries spécifiques à double joints, jonction bâti –menuiseries avec bandes d’étanchéité systématiques, pénétrations des fluides…).

En phase chantier, le traitement de l’étanchéité à l’air doit être particulièrement suivi.Une mesure de perméabilité est recommandée dès le clos-couvert afin de certifier le résultat. Les éventuels correctifs sont réalisés immédiatement.

Système de ventilation

12 °C

Bureaux 19 °C

12 °C

Surpression

Toiture solaire pour préchauffage de l’air

Double flux pour les bureaux

Equipement chauffage • Chaudière gaz condensation• Piste abandonnée :

- Stockage intersaisonnier- Puits canadiens

12 °C

Bureaux

19 °C

Ateliers :

Hors gel

Equipement chauffage : Bilan Cellule Ouest

Cellule Centrale

Cellule EstEnsemble

du bâtiment

Besoins de chaleur pour le

chauffage (kWh/m²)

31.4 kWh/m² 28.6 kWh/m² 31.5 kWh/m² 30.6 kWh/m²

Pré-dimensionnement

chaudière chauffage

12.54 kW 11.91 kW 12.57 kW 37.03 kW

25 W/m² 23.8 W/m² 25.1 W/m² 24.6 W/m²

Zone Non Chauffée Température

moyenne intérieure Mois de Janvier

9.4 °C 9.4 °C 10.1 °C

ENR Production solaire de l’eau chaude sanitaire

Taux d’autonomie visé : 42%

Bilan energétique Etude RT 2005 : Option n°2 : AVEC zone mixte chauffée

Détails Projet Référence Gain %U bât 0.274 0.459 40.35

Coefficient Cep(kWh ep/m²)

Sans l’installation Photovoltaïque

55.52 121.22 54.19

Coefficient Cep(kWh ep/m²)

Avec l’installation Photovoltaïque (492.8

m²)

-40.43 121.22 133.35

ENR :Trois filières solaires

Module photovoltaïque SHARP

Installation photovoltaïque : bâtiment positif

La puissance installée 63.41 kWc

Etude RT 2005 : Option n°2 : AVEC zone mixte chauffée Détails Projet Référence Gain %U bât 0.274 0.459 40.35

Coefficient Cep(kWh ep/m²)

Sans l’installation Photovoltaïque

55.52 121.22 54.19

Coefficient Cep(kWh ep/m²)

Avec l’installation Photovoltaïque (492.8 m²)

-40.43 121.22 133.35

Toiture solaire

Bilan Energétique prévisionnelSurface SolarWall 200 m²Débits d’air total 5600 m3/hEnergie renouvelable fournie estimée 25 364 kWh- Sous-total de l’énergie captée

- Sous-total de la récupération des pertes de chaleur du bâtiment

20

0.3

MWh

MWh

Augmentation moyenne de la température de l’air par rapport à l’extérieur 11.7 °C

Gestion de l’eau :récupération de l’eau de pluie

Confort d’été :Protection solaire

0

500

1000

1500

2000

2500

3000

3500

4000

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

Ray Sol SudRay Sol SE/SORay Sol Est/OuestRay Sol NE/NORay Sol NordRay Sol horizontal

Le sud traité par l’architecture (débord, auvent…)

L’est et Ouest : nécessité d’une protection mobile

Mois

kWh/m2 /mois Ensoleillement mensuel reçu par m2

Protection solaire (été)

Confort d’été : Ventilation naturelle traversante

Exploitation de 2 moteurs e la ventilation : stratification de l’air + gradien de pression

Toiture végétalisée

Matériaux

Pas de fibreCOV très limité Energie grise optimisé

Matériaux : BOIS

Eléments de l'ouvrage en bois Volume de bois (dm3) % du volume

Charpente 35000 9,49

Plancher 100000 27,10

Bardage mélèze 9000 2,44

Fibre de bois 225000 60,98Volume total de bois dans l'ouvrage (dm3)>> 369000 100SHON de l'ouvrage (m²)>> 1800

Soit 205 dm3 de bois /m² SHON CLASSE 3

Détails Projet référence GAIN en %ECONOMIE DE

FONCTIONNEMENTU bât du bâtiment 0,283 0,504 43,89 -Coefficient Cep Sans Solaire PV (kWh ep /m²)

44,13 112,73 60,85 -

Coefficient Cep Avec Solaire PV (kWh ep /m²)

-113,29 112,73 200,5 -

CHAUFFAGE

Gaz Naturel (kWh) 16 049 48 227 66,72% 4 827 € / an

Total énergie primaire (kWh ep/ m²) 16,3 60,2 66,72%

ECLAIRAGE

Electricité (kWh) 8 672,46 15 971,45 45,7% 1 094,85 € / an

Total énergie primaire (kWh ep/ m²) 24,4 44,9 45,7%

VENTILATION ET AUXILIAIRES

Electrique (kWh) 156,97 519,19 69,8% 54,33 € / an

Ventilation double flux(kWh)

634,23 4876,79 87,0% 636,4 € / an

Aux, Total énergie primaire (kWh ep/ m²) 0,44 1,46 69,8%

Vent, Total énergie primaire (kWh ep/ m²)

1,78 13,42 87,0%

Bilan des économies

Bilan des économies

Photovoltaïque

Electrique (kWh) 55975kWh injecté sur le réseau Revente à EDFTotal énergie primaire (kWh ep/ m²) 157,50 32010,4 € / an

ECS Solaire

Electricité (kWh) 6658 kWh substitué au réseau 1 258 € / an

Total énergie primaire (kWh ep/ m²) 18,73

Bardage solaire type SolarWall

Gaz Naturel substitué (kWh) 25 800kWh

Total énergie primaire (kWh ep/ m²) 72,58 3440,0 € / an

EAU

EAU (m3)

Conso de départ

(5l/per/jour)

Consommation réelle du projet

Eau potable substituée par l'eau pluviale

106 m3 / an 79 m3 / an 240 m3 / an 781,1 € / an

grâce aux systèmes

économes en eau

eau substituée par eau pluviale d'économie d'eau

Economies de fonctionnement potentiellement réalisable Sans l'installation solaire photovoltaïques 10 833 € / an

Economies de fonctionnement potentiellement réalisable Avec l'installation solaire photovoltaïques 42 844 € / an