projets industriels et cas d'études 07-08, iup "génie environnement"

J.-P. Frangi - IUP Univ. Paris Diderot 1

La ZAC Paris Rive Gauche

et le Développement Durable

Bibliothèque nationale de France Université Paris 7 - Tolbiac

IUP génie de l’environnement - Projets industriels & Cas d’études 07-08


IUP génie de l’environnementMaster Génie de l’Environnement & Industrie

Projets industriels & Cas d ’étude 2007- 08

1 cas d’étude de M2 GEI (oct.-déc.) 6 projets industriels de M1 GEI (nov.-jan.)

Volume de travail : étude + exposé + rapport une étude en binôme : 120 h (15 jours) 7 x 120 x 2 = 940 h x 2 = 1880 h (étudiants master) + Encadrement BnF et P7 Total : environ 2000 h

Analyse environnementale de la BnF et de Paris Diderotdans le cadre du

Développement Durable


Les travaux 2007- 08

1. Pré-diagnostic environnemental de l’université Paris Diderot, site Paris Rive Gauche (PRG).

2. Mise en place du tri sélectif du papier de l’université Paris Diderot (PRG).

3. Mise en place du tri du carton à la BnF sur le site de Tolbiac.

4. Plan de déplacement de la BnF.

5. Audit énergie de l’université Paris Diderot (PRG).

6. Energies renouvelables à la BnF.

7. Audit eau et tours aéroréfrigérantes de la BnF.

PRE-DIAGNOSTIC ENVIRONNEMENTAL DU SITE DES GRANDS MOULINS - PRG

Tuteur : M. Jean-Pierre FRANGI

LEGRAND NinaPERREE Anne-Sophie

Master Pro STEP Génie de l’Environnement & Industrie (GEI) IUP Génie de l’Environnement – Université Paris Diderot

(2007-2008) M1 : UE 39U4GE53


PRESENTATION DU PROJET

Objectifs : réaliser un état des lieux des Grands Moulins en matière de développement durable Evaluer l’impact écologique et social de l’université Instaurer une politique de développement durable Valoriser Paris 7 d’un point de vue environnemental

Cadre : Bâtiments administratifs des Grands Moulins

En activité depuis avril-mai 2007

Outil principal : Campus Responsables L’initiative Les outils de diagnostics par enjeux


PRESENTATION DU TRAVAIL Déchets

Objectifs Etat des lieux Nos propositions

Tri sélectif

Politique de lutte contre le gaspillage (emballage…)

Gestion non séparée des déchets

Nombre suffisant de poubelles sur le site

Étude préliminaire pour la mise en place du tri

Sensibiliser les usagers (impression recto-verso, utilisation des brouillons, etc.)

Encourager l’achat de produits recyclables

S’atteler au problème des locaux de stockage pour le tri


Objectifs Etat des lieux Nos propositions

Achats de produits d’écolabels officiels,

A défaut, acheter des produits intégrant un maximum de critères écologiques

Pas de politique formalisée pour des achats responsables

Prise en compte actuelle d’un seul critère : reboisement

Passeport des éco-produits (ADEME)

Encourager le rassemblement avec d’autres établissements

PRESENTATION DU TRAVAIL

Achats responsables



Objectif Etat des lieux Nos propositions

Instaurer une politique claire en matière de développement durable

Aucun engagement de l’établissement dans des programmes

Équipements pour les handicapés

Volonté d’une parité

Observatoires

Actions d’association

Définir une politique Exprimer les objectifs de Paris 7 Définir les moyens pour y répondre Rédiger un bilan annuel

Politique en matière de développement durable



Objectifs Etat des lieux Nos propositions Réduire la consommation d’électricité

Encourager la consommation d’énergie verte

Surchauffage

Ampoules fluocompactes

Dispositifs d’éclairage automatique

Réseau d’eau surchauffé (CPCU)

Opter pour des produits peu consommateurs

Système de reporting

Étudier la possibilité de mettre en place des panneaux solaires

Énergie




Réduire la consommation d’eau

Forte consommation d’eau pour les chasses d’eau

Robinets économes dans les sanitaires

Suivi régulier des installations pour détecter d’éventuels problèmes sur les canalisations

Audit eau

Récupérateurs d’eau de pluie pour les espaces verts

Eau




Intégrer tous les acteurs de l’université au projet

Rien de mis en place

Mettre en place un programme de sensibilisation sur les bonnes pratiques (déchets, eau, énergie)

Soutenir l’action des associations universitaires

Sensibilisation




Mettre en valeur les formations relatives au développement durable

Existence de formations dans l’environnement

Pas de pôle de recherche sur le développement durable

Mettre en évidence les attentes des étudiants

Mettre à la disposition des étudiants des UE libres sur le thème développement durable

Recherche et formation




Bâtiments respectueux de l’environnement

Aucune prise en compte de l’environnement lors de la rénovation

suivre l’exploitation des bâtiments

(suivi des consommations, évaluation de la production de déchets)

Rechercher une certification HQE pour les futurs bâtiments

Bâtiments durables


PERSPECTIVES DU PROJET

Constituer un groupe de travail qui va être charger d’étudier notre bilan et nos propositions

Présenter les propositions aux différents services concernés

Étendre le pré-diagnostic aux autres bâtiments du site


Constat : pas de cycle annuel

approche uniquement qualitative

Bilan : Peu de choses de mises en place Forte volonté des différents acteurs Des solutions existent

Master Pro STEP Génie de l’Environnement & Industrie (GEI) IUP Génie de l’Environnement – Université Paris Diderot

(2007-2008)

Étude de la mise en place du tri sélectif du

papier - PRG

MARCQ Nicolas,MEAUME BERTHET Allyriane


Tri sélectif du papier à PRG Intérêts de la démarche :

Présence de bureaux administratifs

Flux de papier important : 75% des déchets

Mise en place dans l’ensemble des bâtiments

Nombreux services présents

Contacts favorables au projet


Organisation générale du tri

Collecte simultanée des deux types de déchets (papier, tout venant)

Modifications du CCTP dans le contrat de la société actuelle de collecte (TREMI)

Sensibilisation des agents et du personnel de collecte


Dotation des agents

Les différents modèles de poubelles :

La poubelle « Burocity »

La poubelle « R14000 »

Coexistence de deux modèles de poubelles


Quantification des besoins: bilan des prospections (1/2)


Bilan des prospections

Etage considéréNombre de corbeilles

papier estimé Nombre de bacs estimé

RDC 41 5

1er étage 37 3

2eme étage 9 2

3eme étage 40 4

4ème étage 59 3

5ème étage 1 1

6ème étage 42 4

7ème étage 80 2

TOTAL 309 24


Planning de mise en place du tri sélectif

N° Description de l’étape Durée de réalisation

1 Aménagement de locaux poubelles adaptés Plusieurs mois

2 Quantification des besoins en poubelles 3 semaines

3 Modification du marché de collecte et formation des agents à la collecte papier

3 semaines

4 Réalisation de l’appel d’offre concernant les poubelles

6 semaines

5 Livraison et réception des poubelles 5 semaines

6 Distribution des poubelles et sensibilisation 3 semaines

7 Réajustements et suivi du bon déroulement de la collecte

Action permanente


Sensibilisation

Lors de notre passage dans les bureaux: Informations des agents sur le projet Réactions très positives Prise en compte des remarques des agents (notion de

confidentialité) Démarche à faire dans les autres bâtiments

Campagne de sensibilisation lors de la distribution des poubelles

A. Laurent L. Le Men Tuteur : J-P. Frangi

Département des moyens techniques-Maître de projet industriel : P-A. Boyer -E. Baboutana -E. Rieben

Gestion des déchets et mise en place du tri

du carton à la Bibliothèque nationale

de France


IntroductionBibliothèque nationale de France :

- Etablissement public- 7 implantations- Différentes actions pour le développement durable

Objectifs du projet industriel : - Mise en place du tri du carton sur le site François-Mitterrand - Amélioration de la gestion des déchets


Estimation de la quantité de carton

- Enquête sur le terrain

- Densité du carton : 17 kg/m3

→ 4 T/mois de carton

- Minimum de 20% de carton dans le DIB


Comparaison des hypothèses

Hypothèses Économie

Mise en place d’uncompacteur poste fixe

+ 3 800 €

Mise en place d’une presse à balles

+ 1 600 €

- manipulation des appareils (compacteur ou presse à balles)

- rachat du carton


Conclusions

- Quantité : 4 T/mois de carton- Compacteur poste fixe ou presse à balles

Perspectives

- Approfondissement de l’étude économique- Gestion globale des déchets sur les différents sites


Formulation des hypothèses Mise en place d’un compacteur

- Réduction du volume- Mise en place d’un compacteur poste fixe de 20 m3

- Une rotation par mois

CoûtsDépenses : rotations + enlèvements : 3600 €/anRecettes : prix de rachat du carton (20 €/T) : 960 €/anTraitement actuel (carton) : 6400 €/an

- coût actuel du compacteur monobloc : 31 800 €/an- 20% de carton dans ce compacteur

Économie : 3800 €/an


Formulation des hypothèsesMise en place d’une presse à balles

- Augmentation du rachat du carton (40 €/T au lieu de 20 €/T)- Mise en place d’une presse à balles- Un enlèvement par mois

CoûtsDépenses : location + maintenance : 3100 €/an

rotations + enlèvements : 3600 €/an

Recettes : prix de rachat du carton (40 €/T) : 1900 €/anTraitement actuel (carton) : 6400 €/an

- coût actuel du compacteur monobloc : 31 800 €/an- 20% de carton dans ce compacteur

Économie : 1600 €/an


Réglementation

a - Nomenclature des déchets

→ papier/carton : 15 01 01

b - Producteur de déchets

→ personne physique ou morale à l’origine des déchets

c - Responsabilité

→ élimination des déchets : opérations de collecte, transport, stockage, tri et traitement


Plan de déplacement

Bibliothèque nationale de France

Tuteur de Stage : M. FRANGI, Directeur de l’Institut Universitaire Professionnalisé

Maître de Stage : M. AUDEBERT, adjoint à la Directrice de l’administration et du personnel

JACQUET Flavien

Master 1Master 1èreère année - Génie de l’environnement & Industrie année - Génie de l’environnement & Industrie

VIAL Timothée


Un constat positif


Un constat positif

Durkheim: 250 places

Vincent Auriol: 603 places

6 stations / 117 places

+ 2 avec 33 places

→ 150 places à terme

À l’avenir : Voguéo.....?

X


Axes d’amélioration

Vélo :

augmenter la capacité d’accueil

aménager le parking vélo (pompe, prise électrique)

autoriser les contresens cyclables enlever les « vélos ventouse » mettre à disposition des « vélos de services » achetés

ou loués par la BnF

distribuer un kit intempéries & sécurité

proposer des formations « vélo » (amateurs et confirmés)

sensibiliser (gazette, intranet)

distribuer une fiche « mobilité » pour les nouveaux entrants et les lecteurs

Information :

Journée « marquage des vélos gratuit » en cours d’organisation


lien intranet forum lien vers site « eco-transport » places de voiture réservées

Covoiturage :

D’autres entreprises intéressées ? site Internet commun ou groupe de projet commun (composé de responsables qualité, environnement, bâtiment, services généraux…) Sujets à aborder : Covoiturage, navettes fluviales, auto partage (ouverture d’une station à partir de 40 demandes), besoins pour futurs projets d’aménagements, etc.

Initier une réflexion à plus grande échelle



Transports en commun

communication maintenir les bons résultats possibilité de transporter des marchandises par bateau ou de faire des déplacements intra BnF par ce biais

Flotte véhicule

intégrer les problèmes environnementaux dans les prochains achats optimiser le transport des navettes vers Richelieu former les chauffeurs à la conduite douce



Sur le site de Tolbiac , un certain nombre d’actions peuvent être mises en place, suivant 3 axes d’amélioration :

♦ Se déplacer autrement : afin d’inciter au report modal ou à l’adoption de comportements « durables » (Covoiturage, vélo).

♦ Se déplacer mieux : afin de prévenir le risque routier, améliorer les conditions de transports, diminuer l’impact environnemental (formation conduite douce, acquisition de véhicules moins polluants).

♦ Se déplacer moins : afin d’agir sur l’organisation du travail pour limiter les déplacements ( développement des visio conférences, utiliser une navette bi-compartimentée au lieu de deux navettes simples, transport de déchets par voie fluviale).

Ces actions doivent être accompagnées d’une importante sensibilisation et d’un suivi régulier.

Bilan

Audit énergétique du bâtiment Grands MoulinsUniversité Paris Diderot

TuteurTuteur : : J-P. Frangi : J-P. Frangi : LED, Équipe Géomatériaux et Environnement / LED, Équipe Géomatériaux et Environnement / IPGPIPGP

Réalisé par Eline BOULANGER et Lucie DANQUECHINRéalisé par Eline BOULANGER et Lucie DANQUECHIN

26/02/0826/02/08Projet industrielProjet industriel


Objectif de l’étude

Audit Energie sur les Grands Moulins

- Détermination des sources de consommation d’énergie

- Contrôle et réduction de ces consommations en énergie


État des lieux (1/3)

Objectifs

- énergies utilisées

- usage de l’énergie

- type d’installation

- gestion de l’énergie

Démarches

- visite du site

- étude de documents

- renseignements auprès des services


État des lieux (2/3) Résultats

énergie usage installations

Électricité

(EDF)

éclairage public

éclairage individuel

fluorescents, fluocompactes

halogènes, incandescents

climatisation Ventilo convecteurs (serveur)

ECSballons électriques 50L (sanitaires)

robinet bouton poussoir

équipements

électriques

majorité des ordinateurs : label Energy Star

Chaleur

(CPCU)

chauffage

réseau eau chaude CPCU

T ambiante>19°C

tuyaux non isolés

isolation thermiquemurs extérieurs non isolés

double vitrage


État des lieux (3/3)

Résultats

énergie usage gestion

Électricité

(EDF)

éclairage publicréglage automatique gestes quotidiens

équipements électriques gestes quotidiens

Chaleur

(CPCU)chauffage

réglage automatique

maintenance

gestes quotidiens


Analyse des données (1/4)

Objectif - Identifier les « points négatifs »

Démarches

- exploitation des données - étude de documents : factures, relevés, rapports mensuels…



Résultats

• Consommation en énergie : ~ 3 000 MWh

Électricité : 54% Chaleur : 46%

• Coût en énergie : ~ 180 000 € TTC

Électricité : 51% Chaleur : 49%

100 kWh/m²/an

Consommation et coût en énergie (2007)



Résultats ÉlectricitéÉlectricité

Eclairage public à économie d’énergie

Réglage automatique correct

Dimensionnement ballons électriques correct

Pas de compteurs divisionnaires

Eclairage individuel non économique en énergie

Sensibiliser le personnel : extinction éclairage, appareils électriques

creuse pleine

Consommation électrique - 2007

pointe

!



Résultats ChaleurChaleur

CPCU : chaleur issue de l’incinération des déchets

Réglage automatique correct

T ambiante correcte

Radiateurs réglables

Suivi détaillé de la consommation/bâtiment

Pas d’isolation des murs extérieurs et des tuyaux d’eau

Sensibiliser le personnel : extinction chauffage quand fenêtre ouverte


Préconisations (1/2)

Objectif- Supprimer / réduire les « points négatifs »

Démarches

- analyse des points négatifs

- étude de documents


Préconisations (2/2)

Préconisations faciles à mettre en place, à moindre coût :

- Suivi détaillé de la consommation en chauffage par bâtiment

- Mesure de luminosité

- Questionnaire de sensibilisation au personnel

Préconisations qui nécessitent une étude des besoins du personnel :- Achat lampes individuelles économes en énergie

Préconisations qui nécessitent une étude de rentabilité, coût plus important :- Isolement des murs extérieurs

- Isolement des tuyaux d’eau

- Mettre en place des compteurs divisionnaires


Critique des résultats

Problèmes Problèmes rencontrésrencontrés

Ce qui reste à Ce qui reste à faire...faire...

- - 2007 : année de fonctionnement non 2007 : année de fonctionnement non « normal » « normal »

- Manque de temps et de donnéesManque de temps et de données

- Bâtiment vaste à auditerBâtiment vaste à auditer

- Répartition de la consommation en électricité par - Répartition de la consommation en électricité par usageusage

- Déterminer la rentabilité des préconisations et - Déterminer la rentabilité des préconisations et les mettre en placeles mettre en place

Projet industriel

Énergies renouvelables à la Bibliothèque nationale de France

Geoffrey QUINTAS NEVES et Jonas CHARBONNIER

Tuteur de Projet M. Jean-Pierre FRANGI Maître de projet M. Michel VIAL Directeur de l’IUP Génie de l’Environnement Responsable énergies et fluides Université Paris-Diderot Bibliothèque nationale de France


I. Le solaire photovoltaïque

Contrat de revente à EDF: sur 20 ans à 0.30€ ou 0.55€ du kWh.

Le Gisement : 770 kWh/an/m²

Contraintes : orientation, inclinaison, obstacles, effets de masque, rendement du capteur.


Façades solaires

Coût au m² : 700€ Production : 38.5 kWh/an/m² R.I : 36 ans ( 0.30€ le kWh)

Coût au m² : 700€ Production : 42 kWh/an/m² R.I : 33 ans (0.30€ le kWh) R.I : 18 ans (0.55€ le kWh)


En toiture

Bussy Production : 100 kWh/an/m² R.I : 23 ans

(avec revente à 0.30€ le kWh)

Coût au m² : 700€ 6000 m²

600 000 kWh/an 180 000 €/an


II. L’éolien

Contrat de revente à EDF: Sur 15 ans à 0.082€ du kWh.

Étude du gisement :Station météo sur le toit de la T2 et

sur celui du site de Bussy Saint Georges la distribution des vents la répartition des vitesses de vent la caractéristique vitesse – durée

Caractéristique des sites :FM : 4 tours de 80m en zone urbaine

Bussy : bâtiment de 14m en périurbain


Analyse des données :


Caractéristique des éoliennes :

FM : éoliennes à axe vertical

Bussy : éolienne à axe horizontal et/ou éolienne à axe vertical


Conclusion

Solaire photovoltaïque intéressant surtout à Bussy, mais possibilités également à FM

Éolien : données erronées : impossible de conclure, mais potentiel a priori à Bussy

Étude à poursuivre avec un nouvel anémomètre


PROJET INDUSTRIEL PROJET INDUSTRIEL Audit eau et tours aéroréfrigérantes à la BnFAudit eau et tours aéroréfrigérantes à la BnF

Etude réalisée par Eric Müller et Marine SalaünEtude réalisée par Eric Müller et Marine Salaün

Tuteur BnF : Bruno Bonandrini – chef du service climatisationTuteur BnF : Bruno Bonandrini – chef du service climatisationTuteur IUP : Jean-Pierre FrangiTuteur IUP : Jean-Pierre Frangi

2007/2008


Objectif

Réaliser des économies sur l’eau


Production d’eau adoucie : 57 000 m57 000 m33

Humidification de la BnF

Tours aéroréfrigérantes

1/3 : 15 000 m1/3 : 15 000 m33 2/3 : 35 000 m2/3 : 35 000 m33

Purges Évaporation

7 000 m7 000 m33 50 000 m50 000 m33

Utilisation de l’eau adoucieUtilisation de l’eau adoucie


1) Remplacement des adoucisseurs

Trois adoucisseurs CILLIT type Reflex C460-22

Adoucissement de l’eau de ville par résines échangeuses d’ions

Situation actuelleSituation actuelle

Deux possibilités :

• Remplacement par de nouveaux adoucisseurs

• Remplacement par des osmoseurs inverses

Étude technico-économiqueÉtude technico-économique


Prix de revient annuel sur 12 ans (exploitation + achats)Prix de revient annuel sur 12 ans (exploitation + achats)

Adoucisseurs : 148 200 € Osmose inverse : 154 300 € (hors énergie)

1) Remplacement des adoucisseurs

Adoucisseurs : système le plus rentable Osmose inverse non avantageuse Hypothèse : remplacer les tours aéroréfrigérantes

dry-coolers

Bilan adoucisseurs


2) FILETS A BROUILLARD2) FILETS A BROUILLARD


a- Vous avez dit filet à brouillard ?a- Vous avez dit filet à brouillard ?

Installés en zones arides ou reculées (Chili, Pérou) 4 l/j/m2 < Rendement < 50 l/j/m2

Fabrication : BOUILLON S.A.


b- Mise en place des filetsb- Mise en place des filets


Installation des toiles dans la tour aéroréfrigérante


Dispositif de récupération de l’eau


Bilan filets à brouillard

Premiers résultats en deçà de nos attentes

Expérience à prolonger (inclinaisons à changer, conditions climatiques)

L’avenir…

…récupération des eaux pluviales


Merci de votre attention !

projets industriels et cas d'études 07-08, iup "génie environnement"

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