Retour d’expérience : Hélianthe

Présentation de M. Vianney FULLHARDT, Eiffage Construction Dans le cadre de la matinée technique IFPEB – CSTB du 28 novembre 2012.

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PRÉSENTATION DE L’OPÉRATION HELIANTHE à Lyon Confluence

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Prévoir les consommations réelles d’énergie : est-ce possible ?

Opération Hélianthe à Lyon

• Siège régional d’Eiffage en Rhône-Alpes

• Situé dans le quartier d’affaires Lyon Confluence

• 1er bâtiment tertiaire certifié HQE à Lyon

• 1er lauréat du trophée Constructéo

• 1er bâtiment BBC du groupe

• 1er siège Eiffage d’une série de bâtiments destinés à faire un retour d’expérience sur les bâtiments à hautes performances énergétiques et environnementales (5è bâtiment en cours d’étude)

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Prévoir les consommations réelles d’énergie : est-ce possible ?

Opération Hélianthe à Lyon

• Bâtiment R+5

• SHON : 9 118 m²

• Bureaux et restaurant d’entreprise (100 repas/jr)

• Conçu pour 580 postes de travail

• Atrium bioclimatique non chauffé et refroidi uniquement par surventilation naturelle

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Prévoir les consommations réelles d’énergie : est-ce possible ?

Opération Hélianthe à Lyon

• Béton + isolation par l’extérieur

• Façade Sud protégée par des brise-soleils photovoltaïques (550 m²)

• Façade Ouest équipée de vitrages respirants

• Chauffage et climatisation assurés par 2 thermofrigopompes sur nappe associées à des poutres climatiques

• CTA spécifiques pour les salles de réunion avec détection de présence

• 1000 m² de panneaux photovoltaïques en toiture

• 1 éolienne à axe vertical de 20 kW

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Prévoir les consommations réelles d’énergie : est-ce possible ?

Opération Hélianthe à Lyon

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ESTIMATION DES CONSOMMATIONS RÉELLES

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Prévoir les consommations réelles d’énergie : est-ce possible ?

Simulation Thermique Dynamique (STD)

• Réalisée en phase APD

• Logiciel TRNSYS v15

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Chauffage/Climatisation 23,7

Ventilation 8,8

Eclairage 9,3

ECS 3,2

Ascenseurs 8,8

Informatique 19,8

TOTAL 73,6

Eolien Urbain 2,2

Photovoltaïque 21,9

TOTAL 24,1

Consommations et productions en kWh ef/(m² SHON.an)

Prévoir les consommations réelles d’énergie : est-ce possible ?

Consommations réelles

• Chiffres établis après une première année de réglage

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Chauffage/Climatisation 29,4

Ventilation 15,9

Eclairage 13,2

ECS 4,0

Ascenseurs 0,4

Informatique 11,1

TOTAL 73,9

Eolien Urbain 0,1

Photovoltaïque 21,8

TOTAL 21,9

Consommations et productions en kWh ef/(m² SHON.an)

Prévoir les consommations réelles d’énergie : est-ce possible ?

Comparatif STD / Consommations réelles

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Consommations en kWh ef/(m² SHON.an)

STD Consommations

réelles Ecart

Chauffage/Climatisation 23,7 29,4 23,7 %

Ventilation 8,8 15,9 81,0 %

Eclairage 9,3 13,2 41,1 %

ECS 3,2 4,0 25,7 %

Ascenseurs 8,8 0,4 -94,9 %

Informatique 19,8 11,1 -44,1 %

TOTAL 73,6 73,9 0,5 %

Prévoir les consommations réelles d’énergie : est-ce possible ?

Comparatif STD / Consommations réelles

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Consommations en kWh ef/(m² SHON.an)

0,0

5,0

10,0

15,0

20,0

25,0

30,0

Chauf/ClimVentilation

EclairageECS

AscenseursInformatique

STD

Consommations réelles

Prévoir les consommations réelles d’énergie : est-ce possible ?

Comparatif STD / Consommations réelles

• Des résultats en trompe-l’œil

– Une consommation totale très proche de la STD • Précision de 0,5 % inespérée

– Mais des écarts par poste très importants • De - 95 % à + 81 % d’écarts

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Prévoir les consommations réelles d’énergie : est-ce possible ?

Comparatif STD / Consommations réelles

• Principales causes des écarts

– Un scenario initial très loin de la réalité • 350 occupants seulement

• Consignes de température non respectées

– Des consommations mal estimées • Auxiliaires des poutres climatiques

– puissance des ventilateurs

• Equipements informatiques

– recours de plus en plus généralisé aux ordinateurs portables

– Présence des collaborateurs

• Ascenseurs

• Eclairage

– Détection de présence neutralisée dans les salles de réunion

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Prévoir les consommations réelles d’énergie : est-ce possible ?

Comparatif production prévisionnelle et réelle

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Productions en kWh ef/(m² SHON.an)

Production prévisionnelle

Production réelle Ecart

Eolien urbain 2,2 0,1 -96,3%

Photovoltaïque 21,9 21,8 -0,6%

TOTAL 24,1 21,9 -9,3%

Prévoir les consommations réelles d’énergie : est-ce possible ?

Comparatif production prévisionnelle et réelle

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Productions en kWh ef/(m² SHON.an)

0,0

5,0

10,0

15,0

20,0

25,0

Eolien Urbain

Photovoltaïque

Productionprévisionnelle

Production réelle

Prévoir les consommations réelles d’énergie : est-ce possible ?

Comparatif production prévisionnelle et réelle

• 2 situations opposées

– Production photovoltaïque • Une bonne maîtrise de l’estimation de la production

photovoltaïque

• Néanmoins cette production peut nettement varier d’une année sur l’autre (ensoleillement variable)

– Eolien urbain • Une surestimation du potentiel éolien urbain du site

• Manque de maîtrise de cette technologie (conception et exploitation)

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Prévoir les consommations réelles d’énergie : est-ce possible ?

Comparatif STD / Consommations réelles / RT

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Consommations en kWh ep/(m² SHON.an)

STD Consommations

réelles RT

Chauf/Clim 61,2 75,8 41,8

Ventilation 22,6 40,9 39,1

Eclairage 24,1 33,9 15,8

ECS 8,2 10,3 0,0

Ascenseurs 22,6 1,2

Informatique 51,0 28,5

TOTAL 189,8 190,7 96,6

Prévoir les consommations réelles d’énergie : est-ce possible ?

Comparatif STD / Consommations réelles / RT

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Consommations en kWh ep/(m² SHON.an)

0,0

10,0

20,0

30,0

40,0

50,0

60,0

70,0

80,0

Chauf/ClimVentilation

EclairageECS

AscenseursInformatique

STD

Consommations réelles

RT

Prévoir les consommations réelles d’énergie : est-ce possible ?

Comparatif production prévisionnelle / réelle / RT

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Productions en kWh ep/(m² SHON.an)

Production

prévisionnelle Production réelle RT

Eolien Urbain 5,7 0,2

Photovoltaïque 56,6 56,3 67,5

TOTAL 62,3 56,5 67,5

Prévoir les consommations réelles d’énergie : est-ce possible ?

Comparatif production prévisionnelle / réelle / RT

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Productions en kWh ep/(m² SHON.an)

0,0

10,0

20,0

30,0

40,0

50,0

60,0

70,0

Eolien Urbain

Photovoltaïque

Production prévisionnelle

Production réelle

RT