vers des bâtiments moins énergivores en milieu tropical : application au contexte des dom…

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Page 1 sur 288 Mémoire de Master 2 Génie Civil Et Urbanisme Université de la Réunion 2012 « Vers des bâtiments moins énergivores en milieu tropical : application au contexte des Dom… » Fait par Cyril Hoareau En lien avec le stage réalisé à l’arer en 2012 sur les BBC Dom/DPE Dom

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Mémoire de Master 2

Génie Civil Et Urbanisme Université de la Réunion 2012

« Vers des bâtiments moins énergivores en milieu tropical :

application au contexte des Dom… »

Fait par Cyril Hoareau En lien avec le stage réalisé à l’arer en 2012 sur les BBC Dom/DPE Dom

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Sommaire Résumé .................................................................................................................................................... 7

Abstracts .................................................................................................................................................. 8

Remerciements ....................................................................................................................................... 8

Introduction ............................................................................................................................................. 9

I. Contexte de l’étude ............................................................................................................................ 10

A. 1. Contexte international et européen: ............................................................................... 12

A. 2. OBJECTIFS EUROPEENS : les nZEB .................................................................................... 18

A. 3. OBJECTIFS DU GRENELLE : ............................................................................................... 20

A. 4. CONSOMMATION D’ENERGIE FINALE PAR SECTEUR DANS LES DOM : ........................... 23

A. 5. VISION STRATEGIQUE DE L’ENERGIE A LA REUNION A L’HORIZON 2030: ....................... 27

PLANS PRERURE ET STARTER POUR LA REUNION : ....................................................................... 27

II. Bibliographies .................................................................................................................................... 32

A. Analyse du label BBC ............................................................................................................ 32

B. Labels internationaux en ZIT : .............................................................................................. 33

C. Comparaison de la RTG/RTAA DOM .................................................................................... 36

PRESENTATION DE QUELQUES BATIMENTS EXEMPLAIRES ................................................. 38

DIVERS POINTS DE VUE D’ACTEURS DE LA CONSTRUCTION : ............................................. 49

D. Rappels sur le DPE ................................................................................................................ 51

E. Analyse du DPE-Guadeloupe ............................................................................................... 53

F. Outil OPTICLIM® ................................................................................................................... 54

III. Méthodologie ................................................................................................................................... 58

IV. Réalisations ...................................................................................................................................... 62

A. Retour sur expérience Réunion ........................................................................................... 62

B. ANALYSE DES TEMPS DE CONFORT ...................................................................................... 71

C. Propositions pour BBC DOM : .............................................................................................. 83

D. Etablissement d’un outil DPE ............................................................................................... 87

E. Outil, Tests et Couplage avec OPTICLIM .............................................................................. 90

CONCLUSION : ....................................................................................................................................... 97

ANNEXES : .............................................................................................................................................. 98

Annexe 1 : .......................................................................................................................................... 98

Annexe 2 : ........................................................................................................................................ 156

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Annexe 3 : ........................................................................................................................................ 172

Annexe 4 : ........................................................................................................................................ 193

Annexe 5 : ........................................................................................................................................ 203

Annexe 6 : ........................................................................................................................................ 222

Annexe 7 : ........................................................................................................................................ 222

Bibliographie/Webographie ................................................................................................................ 286

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LISTE DES FIGURES :

Figure 1 : Evolution de la consommation d’énergie dans le monde sur la période 1971/2008 ... 13

Figure 2 : Répartition des réserves d’énergies en 2008 ................................................................ 14

Figure 3 : Répartition de la consommation d’énergie par secteur et par type d’énergie dans l’UE

en 2007 .......................................................................................................................................... 15

Figure 4 : Consommation d’énergie finale par habitant dans l’UE en 2007 ................................. 16

Figure 5 : Répartition de la consommation d’énergie primaire par type d’énergie en France en

2010 ............................................................................................................................................... 17

Figure 6 : Répartition de la consommation d’énergie en France par secteur en 2010 ................. 18

Figure 7 : Evolution des réglementations thermiques vers les BEPOS .......................................... 19

Figure 8 : Objectifs concernant le parc bâti d’ici à 2050 ............................................................... 20

Figure 9 : Scénarios concernant la consommation d’énergie en France d’ici à 2020 ................... 22

Figure 10 : Consommation d’énergie finale par secteur en Martinique-2005 .............................. 23

Figure 11 : Consommation d’énergie finale par secteur en Guadeloupe-2006 ............................ 24

Figure 12 : Consommation d’énergie finale par secteur en Guyane-2000 ................................... 25

Figure 13 : Consommation d’énergie finale par secteur à la Réunion-2010 ................................. 25

Figure 14 : Mix énergétique en 2030 selon un scénario tendanciel pour la Réunion ................... 31

Figure 15 : Mix énergétique en 2030 selon un scénario volontariste pour la Réunion ................ 31

Figure 16 : Copie écran d’une partie de l’outil de calcul RTG. ...................................................... 37

Figure 17 : Photo de l’ensemble .................................................................................................... 41

Figure 18 : Schéma explicatif de la ventilation naturelle à ENERPOS ........................................... 41

Figure 19 : Répartition des consommations par poste ................................................................. 43

Figure 20 : Répartition de la consommation annuelle .................................................................. 45

Figure 21 : Orientation des bâtiments de l’Ilet du Centre............................................................. 46

Figure 22 : Ventilation traversante à l’Ilet du Centre .................................................................... 46

Figure 23 : végétalisation de l’Ilet du Centre ................................................................................ 47

Figure 24 :Protections solaires de l’Ilet du Centre ........................................................................ 47

Figure 25 : Répartition de la consommation à l’Ilet du Centre (bureau) ...................................... 49

Figure 26 : Copie écran du logiciel OPTICLIM ................................................................................ 55

Figure 27 : Exemple de résultat OPTICLIM sans climatisation ...................................................... 56

Figure 28 : Exemple de résultat OPTICLIM avec climatisation ...................................................... 56

Figure 29: Planning des actions à mener durant le stage ............................................................. 59

Figure 30: Formulaire d’enquête auprès des acteurs de la construction ..................................... 61

Figure 31 : Répartition de la consommation d’un ménage réunionnais ....................................... 68

Figure 32 : Diagramme de confort de Givoni ................................................................................ 73

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Figure 33 : Pourcentage de confort à Saint Paul sans vent ........................................................... 75

Figure 34 : Température moyenne annuelle à Saint Paul ............................................................. 76

Figure 35 : Humidité moyenne annuelle à Saint Paul ................................................................... 76

Figure 36 : Confort ressenti à Saint Paul en l’absence de vent ..................................................... 76

Figure 37 : Modélisation du bureau sous Energy+ ........................................................................ 77

Figure 38 : Orientation Nord et sud du bureau ............................................................................. 78

Figure 39 : Régression logarithmique pour prévision des DJU ...................................................... 81

Figure 40 : Copie écran de l’utilitaire DPE créé ............................................................................. 90

Figure 41 : Exemple de résultat OPTICLIM pour couplage avec l’outil DPE .................................. 91

Figure 42.a : Sortie de l’outil DPE : fiche interface utilisateur-résumé ......................................... 92

Figure 42.b : Sortie de l’outil DPE - fiche détaillée ........................................................................ 93

Figure 42.c : Sortie de l’outil DPE - répartition des consommation par poste .............................. 94

Figure 42.d : Sortie de l’outil DPE suite - répartition de la consommation par type d’énergie ... 95

Figure 42.e : Sortie de l’outil DPE - répartition de la puissance installée par poste ..................... 96

LISTE DES TABLEAUX :

Tableau 1: Estimation des réserves d’énergies usuelles ............................................................... 13

Tableau 2 : consommation d’énergie primaire en France ............................................................ 17

Tableau 3: Planification des objectifs pour le bâtiment dans différent pays européens.............. 19

Tableau 4 : Comparaison de deux scénarios énergétiques pour la Réunion ................................ 30

Tableau 5 : Composition de la toiture d’ENERPOS ........................................................................ 39

Tableau 6 : Composition des parois d’ENERPOS ........................................................................... 39

Tableau 7 : Composition des baies d’ENERPOS ............................................................................. 39

Tableau 8 : Composition de l’éclairage pour ENERPOS ................................................................. 40

Tableau 9 : Tableau des puissances installées à ENERPOS ............................................................ 42

Tableau 10 : Ratios de puissance installée à ENERPOS ................................................................. 42

Tableau 11 : Répartition des puissances pour les besoins en froid .............................................. 43

Tableau 12 : Répartition des BA pour ENERPOS ........................................................................... 43

Tableau 13 : Détails des consommations ...................................................................................... 44

Tableau 14 : Facteur solaire des parois de l’Ilet du Centre (bureau) ............................................ 48

Tableau 15 : Divers renseignements sur le bâtiment (bureau) ..................................................... 48

Tableau 16 : Consommation moyenne des petits commerces ..................................................... 63

Tableau 17 : Consommation moyenne des hôtels ........................................................................ 64

Tableau 18: Consommation moyenne des hôpitaux ..................................................................... 64

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Tableau 19 : Consommation moyenne des lycées ........................................................................ 64

Tableau 20 : Consommation moyenne des équipements sportifs ................................................ 64

Tableau 21 : Consommation moyenne des collèges ..................................................................... 65

Tableau 22 : Consommation moyenne des écoles ........................................................................ 65

Tableau 23.a : Consommation moyenne des bureaux .................................................................. 66

Tableau 23.b : Consommation moyenne des bureaux bis ............................................................ 66

Tableau 24 : Consommation moyenne des sites culturels ............................................................ 67

Tableau 25: Répartition des commerces enquêtés selon la consommation ................................ 69

Tableau 26 : Répartition des lycées enquêtés selon la consommation ........................................ 69

Tableau 27 : Répartition des collèges enquêtés selon la consommation ..................................... 69

Tableau 28 : Répartition des hôtels enquêtés selon la consommation ........................................ 69

Tableau 29.a : Répartition des bureaux enquêtés selon la consommation .................................. 70

Tableau 29.b : Répartition des bureaux enquêtés selon la consommation bis ............................ 70

Tableau 30 : listing des stations étudiées ...................................................................................... 72

Tableau 31 : Confort annuel ressenti en fonction du vent pour différentes stations ................... 77

Tableau 32 : Composition du bureau ............................................................................................ 79

Tableau 33 : Confort annuel ressenti dans un bureau conforme à PERENE en diverses stations 80

Tableau 34 : Comparaison du confort ressenti entre l’extérieur à l’ombre et un bureau conforme

à PERENE ....................................................................................................................................... 80

Tableau 35 : DJU calculés pour différentes stations des Hauts de l’ile ......................................... 81

Tableau 36 : Ecart moyen entre prévisions et DJU calculés .......................................................... 82

Tableau 37 : Résumé des ratios moyens de consommation par secteur et objectifs de réduction

....................................................................................................................................................... 84

Tableau 38: Définition des classes énergétiques de l’outil DPE-DEB ............................................ 91

Tableau 39: Définition des classes émissions de GES de l’outil DPE-DEB ..................................... 91

Tableau 40: Exemple d’inputs pour l’outil DPE-DEB ..................................................................... 91

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Résumé

Ce mémoire de stage traite de la problématique de la consommation des bâtiments en milieu tropical. Il s’agissait de donner des éléments de réflexions et des pistes dans l’élaboration d’un modèle du

bâtiment à basse consommation en milieu tropical et en ce qui nous concerne plus spécifiquement dans les Dom. En effet, contrairement à la métropole où le référentiel BBC existe depuis 2007, un tel référentiel n’existe pas pour les Dom. De plus, pour la métropole, le BBC qui était à la base un label

prend un aspect règlementaire puisqu’il a été repris par le Grenelle de l’Environnement 1 et 2 et

surtout par la RT 2012 qui prévoit que tous les bâtiments construits à partir de 2012 soient à basse consommation. Or l’application du Grenelle de l’Environnement pour ces thématiques ne peut se faire dans les Dom (Réunion, Guadeloupe, Martinique, Guyane et à terme à Mayotte) tant que ce concept de BBC Dom n’est pas clairement définis. Ainsi, on verra que le BBC en métropole a été pensé

notamment autour de la limitation des besoins en chauffage, et plus généralement pour tous les appoints (éclairage, ECS, refroidissement, ventilation). Puisque le poste chauffage n’est quasiment pas

présent dans les Dom (hormis en zone des Hauts de la Réunion) et dans les milieux tropicaux en général, on verra que les postes importants sont les appoints pour atteindre un confort (ECS, éclairage, climatisation) et les autres postes. Une étude des principaux labels de construction en zone intertropicale nous indique que les labels à l’instar de LEED notent un projet vis-à-vis de sa cohérence environnementale et que de fait, la partie énergie du bâtiment n’était qu’un item au même titre que

d’autres items tels la consommation en eau, la production de déchets, l’utilisation des matériaux locaux ou labellisés… Ce stage aura aussi été l’occasion de mettre en avant certaines limites de la

réglementation, notamment lorsqu’on compare la RTAA Dom à la RT Guadeloupe qui étend le champ

d’application à certains bâtiments tertiaires (bureaux et commerces). Certaines propositions seront faites pour une évolution de la réglementation en vue des BBC Dom, pour cela un état des lieux du bâti à la Réunion a été réalisé.

Un autre outil, complémentaire au label BBC Dom, a été introduit : il s’agit d’un outil de Diagnostic de

Performance Energétique des Bâtiments, que nous appellerons Diagnostic Energétique des Bâtiments pour la Réunion. En effet, le DPE est obligatoire pour certaines typologies en France métropolitaine et ce référentiel n’existe pas pour les Dom. Pour établir ce DEB Réunion, il faut d’abord cerner les

attentes et l’étude du DPE Guadeloupe nous a permis d’avoir une base de réflexion, notamment pouvoir estimer les dépenses énergétiques pour tous les systèmes d’appoints (clim, ECS, éclairage) et

les autres postes ainsi que les émissions de GES, la production d’électricité via les ENR et un certain nombres d’indicateurs et de recommandations. Nous verrons que la difficulté liée à évaluer la consommation et les besoins en climatisation nous pousse à utiliser un outil existant capable de le faire, il s’agit d’OPTICLIM®. Ainsi, et après rédaction d’un cahier des charges pour l’outil DEB

Réunion, nous procéderons à l’élaboration de l’outil en lui-même ainsi qu’à des tests.

Globalement, pour répondre à cette problématique des bâtiments mieux conçus en climat tropical, on a mis en avant les besoins et des éléments de réponses pour les Dom plus particulièrement. Outre le côté technique de l’étude, il s’agit aussi de montrer quelles sont les attentes, et d’un point de vue stratégique, anticiper les évolutions futures en apportant un point de vue interne qui pourra être relayé auprès des législateurs dans ce domaine.

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Abstracts

This master's report deals with the buildings consumption in tropical climate. The purpose was to give some food for thought in the definition of a low energy building considering our climate and particularly in French Overseas Departments. Indeed, contrary to metropolitan France where a tool for low energy building exists since 2007 (called BBC), this kind of tool does not exist for Reunion Island, Guadeloupe, Martinique and Mayotte. Furthermore, BBC which was a tool at the beginning became a law since the Grenelle de l'Environnement and the RT 2012. In fact, it says that all new building since 2012 must be low energy. So, we cannot apply the Grenelle de l'Environnment in Overseas French department until this tool will be available. Thus, we will see that BBC was established in order to limit the energy demand for heating and generally speaking for all things that contribute to have a better comfort (lighting, hot water, air-conditioning, ventilation). For tropical climate, we will consider these things but not heating because we don't need it in general (except some areas in the uplands of Reunion Island). A study led during the internship about main rating tools for green buildings shows that rating tools as LEED rate a project according its environmental performance so that the energy part was not the only considered: they also look at water consumption, waste, local or labeled material ... And the internship shows some limits of the actual legislation about thermal performance of building in theses departments (RTAA Dom).Indeed we compared it to the thermal legislation in Guadeloupe (RTG) and we saw that the RTG concerns residential building but also some buildings in tertiary sector (offices and shops). Then some proposals will be made for the evolution of the legislation towards low energy buildings, and consequently an inventory of the building stock will be made in considering the consumption of electricity per square meter for different typologies.

Another complementary tool will be introduced: it is about energy diagnosis for buildings (called DPE), we'll try to adapt it for tropical climate such as our department. In fact, this kind of diagnosis is compulsory for some typologies in metropolitan France and doesn't exist for French Overseas departments. In order to establish it for Reunion Island, we must understand what is expected and the study of the energy diagnosis tool in Guadeloupe gives us some ideas, such as the estimation of energy consumption for comfort equipment and others, and the emission of green house effect gas, electrical production with renewable sources, and some indicators and recommendations. We will see that the electrical consumption and the optimal frigorific power need are hard to evaluate and therefore, we will need a tool which permit to have these elements, so we chose OPTICLIM®. Finally, after writing a list of specifications for the tool Energy Diagnosis of Buildings in Reunion Island, we will build this tool and make some tests.

Globally, in order to answer to this problematic of better built buildings in tropical climate, we have shown the specific needs and some responses, particularly for French Overseas Department. Besides the technical side of this study, it is a chance to show the expectations, and for the strategical side, anticipate the coming evolution of the legislation by bringing out an internal perspective which will be relayed to the lawmaker.

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Remerciements :

Je tenais à remercier l’arer de m’avoir permis de faire un stage de 6 mois en son sein, j’ai pu alors

découvrir le panel d’activités variées qui y sont exercées. L’arer est devenu un acteur incontournable

de la problématique énergie et développement durable, et pouvoir y travailler en tant que stagiaire offre des opportunités certaines. Je tenais donc à remercier toutes les personnes de l’arer qui m’ont

encadrés, de Gaëlle Gilboire à mon tuteur Pierre-Yves Ezavin dont la vision à long terme de l’efficacité

énergétique permet à l’arer de toujours se placer à la pointe du combat pour la MDE et une construction durable. Ses conseils avisés, son anticipation sur toutes les problématiques ont été un plus indéniable pour mon stage et un exemple à suivre. Plus généralement je remercie l’ensemble de

l’équipe de l’arer, des agences du Nord, et du Sud. Je salue chaleureusement Cédric Fulmar, Alexandra Aultier, Didier Vienne, Gildas Delencre, Cindy Malet, Cindy Feing de l’agence de l’IUT pour

l’accueil qu’ils m’ont réservé.

Je tenais également à remercier les entreprises et acteurs du bâtiment suivants pour leur intérêt : Université de la Réunion, DEAL, SICA HABITAT REUNION,

Egalement les membres financeurs suivants :

FRBTP, ACERBAT, BOURBON BOIS et les personnes Mr Stéphane Brossard, ex- président de la FRBTP et Mr Jean –François Raffini d’ACERBAT sans qui ce stage n’aurait pas été possible et pour le temps

qu’ils m’ont accordé durant celui-ci. Le fait qu’ils aient participé au financement de mon stage sur la

thématique des bâtiments basse consommation montre la volonté de ceux-ci à aller dans une voie où le développement et le respect de l’environnement ne seraient plus antinomiques. Je remercie aussi

Bourbon Bois en tant que financeur du stage.

Je remercie l’ensemble des personnes questionnées, et en particulier les architectes Michel Reynaud et Antoine Perreau qui ont été d’une disponibilité remarquable, et Mr François Garde qui a toujours su

m’accorder du temps pour ses précieux conseils et son expertise à ce sujet.

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Introduction

La problématique de ce mémoire est la conception de bâtiment de type basse consommation en milieu tropical en prenant pour cadre particulier les Dom. Il s’agira donc dans la première partie de

ce rapport de rappeler le contexte de l’étude : nous y présenterons le stage, l’entreprise au sein de laquelle il a été réalisé, et les attentes diverses du stage sur les plans stratégiques et techniques. Ce chapitre sera également l’occasion de présenter le contexte de l’énergie à trois niveaux : mondial, européen et national (dom) ainsi que les politiques européennes et les visions à long terme concernant la place du bâtiment dans la consommation électrique. On verra plus particulièrement le cas de la Réunion, avec les hypothèses nous permettant d’atteindre l’autonomie énergétique d’ici à 2030. Dans une seconde partie, après avoir rappelé ce qu’est un BBC en France métropolitaine, nous

feront le point sur quelques approches qui ont été faites dans la définition de bâtiments exemplaires dans le monde en milieu tropical. Nous procéderons également à la même démarche pour ce qui est de l’outil de Diagnostic de Performance Energétique des bâtiments : après avoir rappelé son contexte, nous verrons quelques approches faites dans les Dom. La troisième partie de ce mémoire concernera la méthodologie vis-à-vis de la problématique générale. Enfin dans une dernière partie nous présenterons les réalisations du stage, en lien avec le travail fait pour l’entreprise dont les divers

rendus sont en annexes et complètent le mémoire.

I. Contexte de l’étude

La problématique abordée dans ce mémoire concerne l’élaboration des bâtiments de demain, en vue

d’une meilleure conception pour réduire les dépenses imputables à ce secteur. La question générale

qui est posée est donc la suivante : « Comment permettre la construction de bâtiments mieux conçus ? ». C’est dans ce cadre qu’un stage fut proposé par l’Agence Régionale de l’Energie Réunion

en 2012 : les objectifs étant de développer une méthodologie, de réaliser un retour d’expérience et

également de se positionner en tant que force de proposition.

Présentation du stage :

Intitulé « Retour sur expérience des opérations exemplaires réunionnaises et tropicales, Référentiel BBC et Diagnostic de Performance Energétique-DOM », le stage s’appuie sur le fait que :

_ la RTAA DOM est en application depuis le 1er mai 2010, elle a constitué la première étape dans la démarche de définition de bâtiments exemplaires dans les DOM,

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_ les Lois de Grenelle 1 & 2 imposent que tous les bâtiments (résidentiel et tertiaires) soient à partir de 2012 en basse consommation, et de plus la réalisation d’un diagnostic de performance énergétique

pour la vente, la location d’un bien est obligatoire.

Or ces deux référentiels ne sont pas définis pour les DOM, d’où l’intérêt de ce stage porté également

financièrement par la FRBTP, ACERBAT et Bourbon Bois.

Présentation de l’association arer :

L’Agence Régionale de l’Energie Réunion (arer) est une association de loi 1901 à but non lucratif, financée par des membres de droits et des membres associés. Créé en 2000, à l’initiative du Conseil

Régional, du CCEE, du CESR, de l’ADEME et d’EDF, l’arer voit le jour dans le contexte du PRME

(Programme Régional de Maîtrise de l’Energie) et du PRERURE (Programme Régional d’Exploration

des Energies Renouvelables et d’Utilisation Rationnelle de l’Energie). Ses missions sont diverses, mais

les lignes directrices sont la maîtrise de l’énergie et la promotion des énergies renouvelables, ce qui passe par la préservation des ressources naturelles et le concept de développement durable.

Il s’agit également de s’assurer sur le long terme de l’approvisionnement énergétique de l’île,

notamment dans la perspective cible d’autonomie pour la production électrique de l’île d’ici 2025. Cela

passe par l’Observatoire de l’Energie, créé par l’arer.

Ainsi, pour répondre à toutes ces problématiques, les métiers de l’arer sont variés : information auprès du public, apporter une aide technique et logistique pour les porteurs de projets pour ce qui touche à la MDE, aux ENR, et à la conception bioclimatique, rôle de média entre les porteurs de projets et les professionnels de l’énergie, etc.…

Les outils sont les suivants : des Espaces Info Energie (EIE) pour le conseil auprès du public, des sites démonstratifs représentant les technologies existantes à la Réunion, des équipes techniques, des méthodologies, une banque documentaire, etc.…

Membres de Droits 2011 de l’ARER

Membres associés 2011

La Chambre de Métiers et de l’Artisanat, La CINOR, la Mairie des Saint-Philippe, la Mairie de Cilaos, la Mairie de Mamoudzou, la Mairie de Petite-Île, la Mairie de La Possession, la Mairie de Trois-Bassins, la Mairie de Saint-Joseph, la Mairie de Sainte-Rose, Le Syndicat des Fabricants de Sucre de La Réunion, EPSMR, ARS OI, BSO, le CERBTP, ENERGY OCEAN INDIEN, Qualitropic, Le SIDELEC.

Partenaires associés

ADEME, ADEME Mayotte, Compagnie Thermique de Bois Rouge, Compagnie Thermique du Gol, DDTEFP, DRIRE Réunion, Etat, Electricité de Mayotte, ORA, Pareto, Préfecture de La Réunion, Solar Concept, Union Européenne (FSE, FEDER).

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En 2012, l’arer souhaite être force de proposition auprès des acteurs de l’Etat (DEAL, CETE

MEDITERANNEE) afin de participer à l’élaboration du label BBC DOM et des futures évolutions règlementaires pour les bâtiments dans les DOM.

Il faut savoir que le secteur du bâtiment est l’un des plus énergivores, or bien que les normes de construction aient évoluées au fil du temps, on se rend compte qu’à terme, le niveau d’exigence

pourrait se révéler insuffisant compte tenu des éléments suivants :

_ la population dans les Dom croit plus vite qu’ailleurs en métropole, d’où des besoins grandissants,

_ une dépendance quasi-totale (88% en 2011) vis-à-vis de l’énergie non produite sur place,

_ des plans d’autonomie énergétique à moyen terme qui s’appuient entre autre sur un parc bâti de

meilleure qualité,

_ il existe un réel potentiel d’amélioration sur le parc bâti,

_ la RTAA Dom (2009) fut une première étape, mais qui a nécessité un temps d’adaptation

conséquent par rapport à la métropole où les réglementations thermiques furent mises à jour : RT 2000/2005/2012,

_ il existe un décalage entre l’entrée en application d’une réglementation, en l’occurrence la RTAA, et

les effets ressentis : ainsi les effets positifs espérés prendront quelques années avant de se faire sentir,

_ il semblerait qu’il y ait un décalage entre les objectifs européens (et français) et domiens,

_ pour arriver au niveau d’exigence européen d’ici à 2020, il faut se fixer des objectifs ambitieux.

Nous allons donc présenter ci-après la problématique de l’énergie dans le secteur du bâtiment à 3 niveaux : européen, national et domien (Réunion).

A. 1. Contexte international et européen:

La majorité de l’énergie consommée dans le monde provient de sources fossiles, ce qui n’est pas sans

poser de problème puisque ces ressources sont amenées à disparaître dans un avenir plus ou moins proche. Cette tendance, naturelle, est accentuée par le fait que la consommation mondiale d’énergie

ne cesse d’augmenter. On peut voir sur le graphique ci-dessous que la consommation mondiale en énergie a doublée entre 1971 et 2008, avec 2 tendances : les pays « développés » (OCDE) ont connu une hausse de la consommation constante, et les grands pays émergeants (Asie, Chine) ont connu une véritable explosion sur cette période.

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Figure 1 : Evolution de la consommation d’énergie dans le monde sur la période 1971/2008

Source : http://www.connaissancedesenergies.org/

Ainsi, l’Agence Internationale de l’énergie estime la consommation énergétique mondiale (en énergie

finale) à 8.2 milliards de tep en 2007, alors qu’elle était de 4.7 milliards de tep en 1973. Compte-tenu des pertes inévitables entre la ressource énergétique, sa transformation, sa livraison et sa consommation, il faut en réalité tenir compte de la production énergétique mondiale qui est de 12 milliards de tep en 2007 (soit 33% de pertes !). (Source : http://fr.wikipedia.org/wiki/Ressources_et_consommation_%C3%A9nerg%C3%A9tiques_mondiales)

80,4% de ces 12milliards de tep (soit 9.7GTep) sont issues de la combustion d’énergie fossiles (hors

nucléaire). Dans un même temps, les réserves énergétiques mondiales conventionnelles et connues de type fossiles et uranium sont estimées à 965 milliards de tep, ce qui représente en moyenne 85 ans de production actuelle, mais il existe de grandes disparités comme on peut le voir ci-dessous :

Ressource Réserves (années)

Pétrole conventionnel 44 Gaz naturel 64 Charbon Uranium (*)

183 48

Pétrole (**) 105 Uranium (***) 105

Tableau 1: Estimation des réserves d’énergies usuelles

Source : BP Statistical Review of World Energy 2009

(*) Réserves prouvées, ne tenant pas compte des réserves secondaires (stocks civils, militaires, ..) (**) Pétrole non-conventionnel (***) Réserves minières d’uranium pronostiquées

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De plus, ces réserves tiennent compte de certaines hypothèses, et il semblerait que certains chiffres soient gonflés artificiellement par les pays producteurs

Note : le pic pétrolier (Peak Oil) désigne le moment où la production mondiale plafonne avant de commencer à décliner du fait de l’épuisement des réserves connues et exploitables. Plusieurs

méthodes de prévisions de ce pic ont été mises en place, dont la plupart s’inspirent de travaux du

géologue Marion King Hubbert qui dès les années 1950 avait pronostiqué à raison le pic de la production américaine (Pic de Hubbert). Dans son rapport 2009, l’AIE situe le pic pétrolier en 2006, le

DoE (Department of Energy : ministère américain de l’énergie) a estimé en 2009 qu’il existe une forte

probabilité que le pic survienne entre 2011 et 2015. A l’instar de ce pic pétrolier, il semble également

que se produise un pic de la demande pétrolière dans les pays développés ! C’est en tous cas le

constat de l’OPEP, l’EIA, l’IEA, et de BP.

En outre, les réserves énergétiques mondiales fossiles et nucléaires en 2008 se répartissent comme suit :

Figure 2 : Répartition des réserves d’énergies en 2008

Source : Wikipédia

On constate que le charbon présente les plus grandes réserves (60%) suivi à part égales du gaz naturel et du pétrole (19%) et enfin l’uranium à hauteur de 3%.

En 2010, la consommation d’énergie mondiale a progressé de 5.5% (après un déclin de 1% observé

en 2009 du fait entre autres de la crise mondiale économique). Ainsi, les pays émergeants représentent 2/3 de la hausse de la consommation, à titre d’exemple la Chine pèse pour ¼ de la

croissance de la consommation énergétique mondiale en 2010.

Qu’en est-il pour l’Union Européenne ?

En 2007, la consommation d’énergie finale de l’UE (UE-27) était de 1196Mtep hors usages énergétiques (source: Ademe 2008) pour une population d’environ 497 millions d’habitants, et

représente de ce fait 15% de la consommation mondiale pour environ 8% de la population mondiale.

La consommation d’énergie finale par secteur et par produit est présentée ci-dessous :

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Figure 3 : Répartition de la consommation d’énergie par secteur et par type d’énergie dans l’UE en 2007

Source : Ademe 2008

On estime que l’Union Européenne est dépendante à 56% de l’extérieur énergétiquement parlant.

Cela se traduit par une forte utilisation de sources fossiles dans le mix énergétique : 44% de la consommation provient de produits pétroliers, 5% du charbon, et 21% du gaz (hors électricité). Dans un même temps, les ressources sont faibles : 2% des réserves de gaz, 2% des réserves d’uranium et

des réserves de pétroles minimes (source : http://www.vedura.fr/).

Au niveau de la consommation d’énergie finale par secteur, la majorité (30%) revient au transport, suivi de près par l’industrie (25%), le résidentiel (24%) et le tertiaire (11%).

Au final, le secteur du bâtiment à l’échelle de l’UE représente 35% des consommations d’énergie finale

(24% résidentiel +11% tertiaire).

Il existe de fortes disparités à l’intérieur même de l’UE, comme on peut le voir sur la figure ci-dessous qui nous montre la consommation d’énergie finale par habitant (2007) :

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Figure 4 : Consommation d’énergie finale par habitant dans l’UE en 2007

Comme on peut le voir, un habitant moyen de l’UE (27 pays) a une consommation de 2.8 tep, un

français moyen 2.9 tep, se situant au milieu des extrêmes que sont les maltais (1.2 tep/hab) et les luxembourgeois (9.6tep/hab).

Au niveau national, la consommation d’énergie primaire en 2010 par type et par secteur est donnée dans les figures ci-dessous (source: INSEE).

Total consommation d’EP corrigée du climat 265.8

Total consommation d’EP non corrigée 270.4

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Tableau 2 : consommation d’énergie primaire en France

Figure 5 : Répartition de la consommation d’énergie primaire par type d’énergie en France en 2010

Source : INSEE

On constate que 43% de l’énergie primaire est consommée sous forme d’électricité primaire, 31%

correspond à du pétrole, et 15% à du gaz.

11,4; 4%

82; 31%

40,1; 15%

115,1; 43%

17,1; 7%

Consommation d'énergie primaire en France

(en million de tep) en 2010:

Charbon

Pétrole

Gaz

Electricité primaire (*)

Enr

5; 3%

30,3; 19%

68,1; 43%

4,2; 3%

50,1; 32%

Consommation finale énergétique corrigée du

climat en France en 2010 par secteur (en

million de tep)

Sidérurgie

Industrie

Résidentiel-Tertiaire

Agriculture

Transports

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Figure 6 : Répartition de la consommation d’énergie en France par secteur en 2010

Source : INSEE

Pour la France métropolitaine, 43% de la consommation finale correspond au secteur résidentiel et tertiaire (soit le secteur du bâtiment).

A. 2. OBJECTIFS EUROPEENS : les nZEB

Au niveau européen, un objectif a été affiché par la directive européenne de performance énergétique des bâtiments (DIRECTIVE 2010/31/EU OF THE EUROPEAN PARLIAMENT AND OF THE COUNCIL of 19 May 2010 on the energy performance of buildings) qui prévoit une généralisation des bâtiments « Nearly Zero Energy » d’ici 2020, et en ce qui concerne les bâtiments publics dès 2018. Leur définition des nZEB (nearly Zero Energy Building) est la suivante : « La quantité quasi nulle ou très basse d’énergie requise devrait être couverte dans une très large mesure par de l’énergie produite à partir de sources renouvelables, produisant de l’énergie sur place ou à proximité ». On note une volonté commune d’aller vers des bâtiments à énergie positive, cependant il existe une nuance sur la localisation de la production d’énergie renouvelable : alors qu’au niveau européen, on

parle de production d’énergie « sur place ou à proximité » (cela laisse une possibilité par exemple de prendre en compte l’énergie d’une chaufferie bois qui alimenterait un réseau de chaleur local) le Grenelle semble ne prendre en compte que la quantité d’énergie renouvelable produite dans la

construction. (source : http://www.lemoniteur.fr/195-batiment/article/a-suivre/701713-batiment-a-energie-positive-une-notion-a-eclaircir)

S’ajoute à ce débat la notion d’énergie grise et d’Analyse du Cycle de Vie du bâtiment, puisque

l’énergie grise qui représente l’énergie nécessaire à la construction et déconstruction, et

éventuellement l’énergie nécessaire aux transports des occupants est nettement supérieure à la consommation annuelle d’un bâtiment, notamment si ce dernier est exemplaire : Enertech a estimé pour le bâtiment « Descartes+ » (pôle scientifique et technique de Champs-sur-Marne) qui est à énergie positive, que l’énergie grise rapporté au m² représente plus de 50 ans de consommation en fonctionnement.

Pour répondre à cette transition vers des bâtiments exemplaires, les réglementations n’ont cessé

d’évoluer, comme on peut le voir sur la figure ci-dessous, la route est encore longue.

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Figure 7 : Evolution des réglementations thermiques vers les BEPOS

Source : http://www.lemoniteur.fr/195-batiment/article/a-suivre/701713-batiment-a-energie-positive-une-notion-a-eclaircir

Tableau 3: Planification des objectifs pour le bâtiment dans différent pays européens

Source : Erhvervs og Byggestyrelsen, 2011

On s’aperçoit que parmi les politiques volontaristes, la Finlande s’est engagée à baisser de 20% d’ici

2013 ses besoins en énergie, le Royaume-Uni s’engage sur -44% d’ici 2013. Du côté français, le BBC

(Low Energy Building) donne des exigences chiffrées de consommation d’énergie. A l’horizon 2015, les

politiques sont plus ambitieuses, on envisage par exemple des maisons passives en Autriche, en Finlande, en Norvège, en Suède (à des niveaux différents cela dit). Plus généralement, au-delà des politiques qui ne sont pas les mêmes, on tend toujours vers cette idée du bâtiment à énergie positive, ou à énergie zéro dans la plupart des grands pays européens.

nZEB n’est pas un standard « technique » mais plus une politique volontariste dans une démarche de définition des futurs bâtiments, ce qui laisse une bonne part de flexibilité. Ce qui est clairement évoqué par la directive européenne, c’est une haute performance énergétique qui permet d’approcher

une demande en énergie proche de zéro ou très basse. La performance énergétique d’un bâtiment

sera basée sur les demandes pour le chauffage, la climatisation, la ventilation, l’ECS et l’éclairage.

Chaque pays devra en quelque sorte développer sa propre définition pour les nZEB. L’objectif étant le

suivant : d’ici à 2050, 75% au maximum des bâtiments seront issus du parc déjà existant et les 25% (min) restants devront être construits dans la période 2012/2050.

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Figure 8 : Objectifs concernant le parc bâti d’ici à 2050

Source : Buildings Performance Institute Europe

A. 3. OBJECTIFS DU GRENELLE :

Les Grenelles de l’Environnement 1 et 2 ont donné un certain nombre de mesures touchant au secteur du bâtiment.

Article 2 :

A titre de lutte contre le changement climatique, l’Article2 propose un Objectif numéro 1 de division

par 4 des émissions de GES entre 1990 et 2050 (ce qui revient à ramener les émissions annuelles de la France à un niveau inférieur à 140 millions de tonnes). En outre, l’Objectif numéro 2 propose de

devenir l’économie la plus efficiente en carbone de l’UE à l’horizon 2020.

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Article 3 :

Il place le bâtiment au cœur de la lutte contre le changement climatique.

Article 4 :

Il concerne la construction de bâtiments neufs : tous les bâtiments publics et tertiaires seront conçus suivant la norme « basse consommation » à compter de fin 2010 (consommation inférieure à 50kWhEP/m²/an).

Fin 2012, tous les permis de construire déposés seront assujettis à la norme BBC.

Les dispositifs d’aide à l’accession à la propriété seront selon les cas conditionnés ou modulés en

fonction de la performance énergétique des bâtiments.

Article 5 :

Il concerne le bâti existant, l’objectif étant la réduction de la consommation énergétique du bâti

existant de 38% d’ici 2020.

De plus, tous les bâtiments de l’Etat et de ses établissements publics sont soumis à compter de 2010

à des audits, des rénovations seront engagées. Les objectifs sont d’avoir une réduction de la

consommation d’énergie de 40% et une réduction de 50% d’émissions de GES dans un délai de 10

ans.

Cela représente 120 millions de m² en rénovation répartis en 50 millions de m² pour l’Etat et 70 pour

les établissements publics. Il sera mis en place des contrats de partenariats public-privé et des contrats de performance énergétique.

Les logements sociaux seront aussi rénovés, notamment les 800000 logements dont la consommation est supérieure à 230 kWh/m²/an avec comme objectif une consommation finale comprise entre 90 et 150kWh/m².

En ce qui concerne les dispositions spécifiques aux DOM-TOM et pour la thématique énergie : un objectif d’autonomie énergétique est demandé, des objectifs intermédiaires ENR à hauteur de 30% à Mayotte dès 2020, 50% dans les autres collectivités, l’adoption d’un plan énergie-climat dès 2012 dans chaque collectivité ainsi qu’un plan spécifique pour garantir l’autonomie énergétique de la

Réunion d’ici 2030.

Ainsi, la généralisation des BBC à l’avenir conduira à une mise en place de bâtiment à énergie positive

d’ici 2020.

Le Grenelle 1 (voté en 2009) demande donc que toutes les constructions neuves faisant l’objet d’une

demande de permis de construire déposée à compter de la fin 2020 présentent (hors exception) une consommation d’énergie primaire inférieure à la quantité d’énergie renouvelable produite dans ces

constructions (notamment le bois-énergie pour la métropole).

De plus, en ce qui concerne la France les scénarios à l’horizon 2020 pour les consommations en énergie finale sont les suivants :

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Source : étude ENERDATA pour le Ministère de l’Energie

Figure 9 : Scénarios concernant la consommation d’énergie en France d’ici à 2020

Deux scénarios s’affrontent selon cette étude : un scénario tendanciel où les consommations continuent d’augmenter mais avec une croissance faible, et un autre où des économies d’énergie de

l’ordre de 17% sont possibles dont 88% provient d’économies sur le résidentiel et le tertiaire. Ainsi, un

potentiel de plus de 24Mtep d’économies est réalisable pour le bâtiment.

CERTIFICATS D’ECONOMIE D’ENERGIE :

Afin de satisfaire à l’amélioration de l’efficacité énergétique, un dispositif de certificats d’économies

d’énergie (CEE) a été instauré par la loi de programme fixant les orientations de la politique énergétique du 13 juillet 2005 et ensuite réécrit par la loi Grenelle 2. Cela consiste en l’obligation de

réalisation d’économies d’énergie imposée par les pouvoirs publics aux vendeurs d’énergie, les

« obligés ». Un objectif triennal est défini : 54TWh du 1er juillet 2006 au 30 juin 2009 et 345TWh pour la période du 1er janvier 2011 à la fin 2013. Ce dernier objectif sera distribué à l’ensemble des

vendeurs d’énergie (selon un certain seuil qui dépend de leurs parts respectives dans la production).

Deux solutions s’offrent alors : soit faire faire des économies d’énergies à ses clients, soit acheter des certificats d’économie d’énergie auprès d’un tiers. Si l’économie minimum n’est pas réalisée pendant

cette période de 3 ans, une pénalité financière sera appliquée à raison de 0.02€ le kWh. Les acteurs

concernés par les CEE sont soit des « Obligés », soit des « Eligibles ». Les Obligés regroupent les fournisseurs d’énergie autre que le fioul (électricité, gaz, réseaux de chaleur ou de froid) avec

cependant des seuils minimums, mais également les personnes physiques et morales livrant du fioul domestique à domicile (avec des seuils minimums pour être concernés), et enfin les personnes morales qui fournissent des carburants automobiles (avec des seuils minimum). Les Eligibles seront les personnes morales dont les actions répondent à certaines conditions, les collectivités territoriales sur des actions d’économie d’énergie portant sur leur propre patrimoine, l’Anah et à toute SEM qui

exerce une activité de construction/gestion de logements sociaux.

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Maintenant que nous avons identifié les problématiques au niveau européen et national, voyons quelques données en ce qui concerne plus précisément les DOM.

A. 4. CONSOMMATION D’ENERGIE FINALE PAR SECTEUR DANS LES

DOM :

En 2005, la consommation d’énergie finale par secteur en Martinique est au total de 5798GWh répartis comme suit :

Figure 10 : Consommation d’énergie finale par secteur en Martinique-2005

Source : ADEME Martinique

Ainsi, le secteur résidentiel représente à lui seul 11% de la consommation finale d’énergie et le

secteur tertiaire représente 9%. Après le secteur du transport qui est le grand consommateur d’énergie (71%), le secteur du bâtiment représente 20% de la consommation hors industrie.

En 2006, la consommation d’énergie primaire en Guadeloupe est de 7600 GWh et est donnée par secteur dans le graphique ci-dessous :

4116,58; 71%

637,78; 11%

521,82; 9%

28,99; 0%

347,88; 6% 57,98;

1%

115,96; 2%

Consommation d'énergie finale par secteur en

Martinique en 2005 (%)

Transports

Habitat

Tertiaire

Eclairage Public

Industrie

Agriculture

Pêche

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Figure 11 : Consommation d’énergie finale par secteur en Guadeloupe-2006

Source : PRERURE Région Guadeloupe (http://www.cr-guadeloupe.fr/upload/documents/Prerure1.pdf)

Ainsi, le secteur résidentiel représente à lui seul 32% de la consommation en énergie primaire en 2006.

Pour la Guyane, la consommation d’énergie primaire en 2000 était de 219.5 ktep répartis comme suit :

2437; 32%

534; 7%

2087; 27% 135; 2%

2406; 32%

Consommation d'énergie primaire en

Guadeloupe en 2006 par secteur:

Résidentiel

Patrimoine public

Entreprises

Agriculture

Transports

24,0; 12% 20,0; 10%

6,0; 3%

99,9; 51%

24,0; 12%

24,0; 12%

Consommation d'énergie finale en Guyane en

2000 par secteur (en ktep):

Résidentiel

Pêche

Agriculture+Bois

Transports

Secondaire

Tertiaire

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Figure 12 : Consommation d’énergie finale par secteur en Guyane-2000

(source: Ademe Guyane)

Pour ce qui est de la Guyane, le secteur résidentiel représente 12% de la consommation finale d’énergie, les transports étant prépondérant avec 51% suivi à part égale du résidentiel, du tertiaire et

du secondaire (12%), de la pêche (10%) de l’agriculture et filière bois (3%).

Et enfin pour ce qui est de la Réunion, nous avons une consommation finale de l’ordre de 957.5 ktep

en 2011 répartis comme suit :

Figure 13 : Consommation d’énergie finale par secteur à la Réunion-2010

Source : arer 2011

A la vue de ce graphique, le résidentiel et le tertiaire représentent 14% de la consommation finale en énergie, ce secteur intervient en 3ème position après les transports (43%) et le secteur aérien et maritime (22%).

Ainsi, le secteur du bâtiment tient une place importante dans la consommation finale d’énergie tous

secteurs confondus, et les potentiels d’améliorations sont grands à ce niveau, de part la MDE (qui est

d’ailleurs portée par l’Ademe, le PRERURE, EDF et l’arer à la Réunion), la rénovation des bâtiments (isolation thermique, acoustique, remplacement des équipements), et l’on peut aussi noter par

exemple la démarche OPTICLIM (Ademe) qui est une démarche visant à l’amélioration et l’utilisation

efficiente de la climatisation dans les zones de basse altitude (Réunion, Guyane).

Pour le neuf, des exigences plus fortes sur la qualité du bâti doivent être imposées, par les réglementations thermiques actuelles (RTAA DOM) et à venir (future RT d’ici 2015) mais aussi par la

mise en place de labels qui récompensent la conception, la démarche environnementale ainsi que l’aspect « durable » du bâti. C’est en ce sens que le label BBC DOM doit voir le jour.

135,965; 14% 79,691; 8%

120,344; 13%

211,31; 22%

410,19; 43%

Consommation finale par secteur à la

Réunion en 2011(ktep):

Résidentiel et tertiaire

Industrie et agriculture

Professionnels

Aérien+maritime

Routier

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REGLEMENTATIONS EN VIGUEUR :

A ce propos, faisons le point sur les réglementations en vigueur :

_ la RT 2012 est en vigueur actuellement en métropole pour les catégories suivantes :

Ø Pour les logements (maisons individuelles, immeubles collectifs, foyers de jeunes travailleurs et cités universitaires) situés en zone ANRU (depuis le 28/10/11) Zone ANRU : la loi d’orientation de programmation pour la ville (01/08/03) a instauré le

Programme National de Rénovation Urbaine (PNRU). La loi prévoit l’instauration d’opérations

de transformation des secteurs classés en Zone Urbaines Sensibles (ZUS). L’Agence Nationale pour la Rénovation Urbaine coordonne ces actions (notamment sur les logements, les équipements publics,…) en soutenant les collectivités locales et organismes privés pour ce qui

est de la réhabilitation, démolition, construction, amélioration des espaces urbains, opérations en faveur du développement économique et social. Les zones ANRU peuvent bénéficier de TVA réduite, de plafonds du m² pour la vente.

Ø Pour les bureaux, les bâtiments d’enseignement et les établissements d’accueil de la petite

enfance (depuis le 28/10/11) Ø Seront concernés à terme (01/01/13) les autres bâtiments tertiaires et les bâtiments à usage

d’habitation situés en dehors des périmètres de rénovation urbaine.

De ce fait se retrouvent exclues du champ d’application de la RT 2012 les catégories suivantes :

Ø Les constructions provisoires prévues pour une durée d’utilisation de moins de 2 ans, Ø Les bâtiments et parties de bâtiment dont la température normale d’utilisation est inférieure

ou égale à 12°C, Ø Les bâtiments d’élevage et agricoles, Ø Les bâtiments ou parties de bâtiment qui en raison de contraintes particulières découlant de

leur usage, doivent satisfaire à des conditions précises de température, d’hygrométrie, de

qualité de l’air, Ø Les bâtiments ou parties de bâtiment destinés à rester ouverts sur l’extérieur en

fonctionnement habituel, Ø Les bâtiments ou parties de bâtiment chauffés ou refroidis pour un usage dédié à un procédé

industriel, Ø Les bâtiments situés dans les DOM (RTAA DOM)

La RT 2012 se veut de répondre à l’article 4 de la loi Grenelle 1, à savoir la limitation de consommation d’énergie primaire des bâtiments neufs à 50kWh/m².an (soit à reprendre l’objectif de

BBC) pour les 5 usages déjà définis (chauffage, climatisation, ECS, éclairage, ventilation et auxiliaires). Outre les objectifs, la RT 2012 comporte des exigences de résultats :

Ø L’efficacité énergétique minimale du bâti qui est définie par le coefficient Bbiomax (besoins

climatiques du bâti) et qui impose donc une limitation simultanée de la demande en énergie pour le chauffage, le refroidissement et l’éclairage. Cette exigence d’optimisation ne porte

cependant pas sur les technologies appliquées (souplesse et innovation), Ø La consommation conventionnelle maximale d’énergie primaire, représentée par Cepmax

s’élève au maximum à 50kWh/m².an modulés selon la zone et l’altitude, l’usage, la surface,

les émissions de GES, Ø En ce qui concerne le confort d’été, il est possible d’avoir un bon niveau de confort en été

sans pour autant avoir recours au refroidissement, l’indicateur du confort d’été est le Tic. En

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clair, la RT 2012 impose que la température la plus chaude atteinte dans locaux au cours d’une séquence de 5 jours consécutifs très chauds n’excède pas un certain seuil.

_ la RTAA DOM est en application dans les DOM depuis le 1er mai 2010, et concerne tout bâtiment à usage d’habitation neuf, ou une extension de bâtiment existant faisant l’objet d’une demande de PC

ou d’une demande de déclaration préalable,

La RTAA DOM porte sur la thermique, l’acoustique, et l’aération des logements et leur performance énergétique.

_ la Guadeloupe a adopté sa propre réglementation (Réglementation Thermique Guadeloupe) dont la RTAA DOM peu cependant être une solution technique applicable. La RTG est un ensemble de normes qui a été élaboré spécifiquement pour la Guadeloupe, ceci étant permis l’article 73-3 de la Constitution. En clair, la région de Guadeloupe peut édicter ses propres règles dans le domaine de l’énergie et de ce fait, devient la première région ultramarine à disposer d’une réglementation thermique qui lui est spécifique depuis l’entrée en vigueur de la RTG le 20 mai 2011. La RTG était devenue nécessaire afin notamment de répondre à l’objectif du PRERURE d’autonomie énergétique à

50% d’ENR d’ici 2020, mais aussi compte tenu du fait que la consommation électrique de l’ile est due

essentiellement aux bâtiments et que la RTAA DOM ne concerne pas les bâtiments à usages tertiaire.

A. 5. VISION STRATEGIQUE DE L’ENERGIE A LA REUNION A

L’HORIZON 2030:

On a vu dans les lois de Grenelle que l’objectif était que 50% du mix énergétique soient couverts par les ENR dans les Dom d’ici à 2020 (hors Mayotte :30%). La Réunion va plus loin en assumant une indépendance énergétique à l’horizon 2030.

PLANS PRERURE ET STARTER POUR LA REUNION :

Dès 1999, la Région Réunion a pris un engagement fort vis-à-vis de son futur : celui de l’autonomie

énergétique. En effet, constatant à la fois les changements climatiques, la forte dépendance aux énergies fossiles mais aussi le potentiel d’énergies renouvelables disponible in situ et la MDE, la Région s’y est engagée à travers la voix de son président de région Paul Vergès à l’UNESCO (1999).

Un objectif ambitieux s’il en est, et qui passe par la mise en place du PRERURE : Plan Régional d’exploration et d’exploitation des Energies Renouvelables et d’Utilisation Rationnelle de l’Energie dès

2000 avec les acteurs : l’ADEME, la DRIRE, l’EDF.

Concrètement, cela passe par la mise en place d’un dispositif de planification pluriannuelle 2010-2030 baptisé STARTER (STratégie d’Autosuffisance énergétique pour la Relance et la Transition de

l’Economique Réunionnaise) en 2009. En parallèle, des travaux de modélisation énergétique qui

soutiennent le programme STARTER ont été menés par l’arer via le document PETREL (Plan Economique de Transition et de Relance via des Energies 100% Locales).

Cet objectif est également soutenu par l’Etat qui en 2007 a mis en place le projet GERRI (Grenelle de

l’Environnement à la Réunion- Réussir l’Innovation en anglais Green Energy Revolution-Reunion Island).

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Quand la cible originelle prévoyait d’atteindre en 2025 l’autonomie de l’île pour la production

d’électricité (et qui inclut d’ici à 2050 les transports), GERRI fixe quant à lui une autonomie pour

l’électricité et les transports dès 2030.

Le plan STARTER adopté en septembre 2009 en assemblée plénière du Conseil Régional de l’ïle de la

Réunion, présente 2 scénarios pour la Réunion : un scénario tendanciel où on continue sur les bases actuelles d’utilisation des énergies fossiles et un scénario STARTER très volontariste et qui passe par le mise en place d’actions MDE et d’utilisation des ENR. Chacun des 2 scénarios comprend les

prospectives de consommation sur l’année (basées sur des hypothèses) et une prospective de

production qui se base sur les ressources envisageables disponibles. Par là, le scénario STARTER vise l’autonomie électrique et celle des transports en 2030.

Dressons un récapitulatif comparatif de ces deux scénarios :

SCENARIO TENDANCIEL SCENARIO VOLONTARISTE STARTER

Présentation Prend en compte une production à partir de combustibles fossiles en majorité, mais inclut les effets de la réglementation thermique. On envisage le recours à l’horizon 2030 à un procédé de gazéification de la bagasse (ce qui permet un rendement supérieur à celui de la combustion)

Baisse du recours à la climatisation grâce à une meilleure conception du bâti, Utilisation d’appareils électroménagers efficients (classe A+), 100% d’ECS, 100% d’éclairage à partir de LBC, Importants efforts de MDE dans le tertiaire et l’industrie, Réduction du nombre de véhicule.km par mise en place de systèmes de transports en commun, Passage progressif à des transports propres (méthane, électricité) à l’horizon 2030 Des sources d’énergies nouvelles et renouvelables sont exploitées : L’Energie Thermique des mers, la houle, la bagasse issue de canne fibre (production sur l’année entière)

Hypothèses

Ventilation/Climatisation des logements

_100% des nouveaux logements équipés en ventilation en 2030 et un taux d’équipement des nouveaux logements allant de 30 à 40% selon le type d’habitat, _ Un nombre moyen de climatiseurs/ventilateurs par foyer équipé qui passe de 2.42 à 1.92, _ Amélioration de l’efficacité des climatiseurs : consommation à 75% en 2030 (base 100 en 2007), _ Réduction des besoins en froid des bâtiments du fait d’une meilleure conception : 30% de nouveaux logements en 2030 sont des logements répondant à la

_100% des nouveaux logements équipés en ventilation en 2030, le taux d’équipement des nouveaux logements allant de 18 à 22% selon le type d’habitat, _ Nombre moyen de climatiseurs/ventilateurs par foyer équipé qui passe de 2.42 à 1.92, _ Amélioration de l’efficacité des climatiseurs : consommation à 75% en 2030 (base : 100 en 2007), _ Réduction des besoins en froid des bâtiments : 20% de nouveaux logements en 2030 sont conformes à la RT et 80% à

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norme RT et 20% conforme à PERENE, _ Remplacement pour moitié des climatiseurs réformés par des ventilateurs à partir de 2015,

PERENE, _ Remplacement total des climatiseurs réformés par des ventilateurs d’ici 2015,

Rénovation Rénovation annuelle de 300 anciens logements vers PERENE

Rénovation annuelle de 3500 logements anciens, conformes à PERENE,

Chauffage/ECS _ Baisse du taux de ménages équipés de chauffage électrique sur les nouveaux bâtiments passant de 2.3% à 1.5%, _ECS : 100% d’équipement sur le bâti neuf, _ La part des chauffe-eaux électriques sur le bâti neuf passe de 40% en 2007 à 10% en 2030, _ 50% des anciens chauffe-eaux électriques sont remplacés par des chauffe-eaux solaires en 2020, puis 80% en 2030, _ Disparition des chauffe-eaux au gaz butane en 2030,

_ Pour le chauffage électrique : une baisse du taux de ménages équipés sur les nouveaux bâtiments de 2.3% à 0.8% des bâtiments construits, _ Pour l’ECS: 100% sur le bâti neuf, _ La part des chauffe-eaux électriques sur le bâti neuf passe de 40% en 2007 à 0% en 2020, _ La totalité des anciens chauffe-eaux électriques sont remplacés par des chauffe-eaux solaires en 2020, _ Disparition des chauffe-eaux à gaz butane en 2030,

Eclairage/équipements _ Croissance de l’équipement en LBC :75% en 2030 contre 27% en 2007, _ Electroménager et autres équipements des ménages : maintien de la même efficacité des appareils et légère hausse (+10%) du taux d’équipement des ménages,

_ En ce qui concerne l’éclairage : croissance de l’équipement en LBC: 100% en 2030 (27% en 2007), _ Pour l’électroménager : une amélioration de l’efficacité des appareils électroménagers : classe A+,

Tertiaire _ équipement en appareils électriques maintenu dans la tendance actuelle, la consommation évolue en fonction du PIB ou de la population. Cependant, une réduction de la consommation électrique pour l’ECS qui passe à 75% en 2030 (base 100 en 2007) ainsi que la réduction de la consommation électrique pour la climatisation 75% en 2030 (base 100 en 2007),

_ l’éclairage (efficace) reste stable

pour tous les secteurs hormis les hôtels-restaurants et les commerces : pour les premiers, on suppose une baisse de la consommation unitaire de 50% et pour les seconds une baisse de 35% par rapport à 2007,réduction de la consommation unitaire électrique pour l’ECS 25% en 2030 (base 100 en 2007), réduction de moitié des besoins en froid, réduction de 80% de la consommation pour la climatisation (base : 100 en 2007), et amélioration de l’efficacité de l’électroménager (idem à résidentiel),

Industrie _ la consommation évolue avec le PIB,

_ amélioration de l’efficacité

énergétique de 22% en 2020 (basé sur la fiche « MDE Industrie

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du PRERURE 2005), Eclairage public _ Eclairage public : taux de

croissance annuel passant de 3 à 2% de 2007 à 2030, en particulier maintien du taux d’éclairage public connecté au réseau avec une même efficacité,

_ Pour l’éclairage public : un taux de croissance annuel passant de 3 à 2% de 2007 à 2030, _ Passage à 50% d’EP connecté

au réseau en 2030 (l’électricité sera produite localement à partir de PV notamment)+ une consommation unitaire en baisse de 80% (base :100 en 2007),

Grands projets _ Les grands projets ont été incorporés : installation de projets d’irrigation du littoral ouest (20GWh/an) en 2010 puis 2013, et éventuellement un tram-train (40GWh/an) ?

_ Pour les grands-projets, on inclut toujours les projets d’irrigation du littoral Ouest et le tram-train,

Transports _ hausse du nombre de véhicules particuliers par ménage de 1.19 (2007) à 1.5 (2030),soit 2 fois plus de véhicules. On passe de 35% diesel/65% essence à 100% diesel en 2020. _ Idem pour les VUL : on passe de 74400(2007) à 156000(2030), de 75% diesel/25% essence à 100% diesel en 2020, _ Pour les véhicules de transports publics : 1500 en 2007 à 1900 en 2030, _ PL : 3300 en 2007 à 6900 en 2030

_ maintien du nombre de véhicules particuliers par ménages : 1.19 en 2030, passage de 35% diesel/65% essence à 100% diesel en 2020, puis véhicules propres (50% électriques, 50% méthane) d’ici 2030 ; _ le nombre de véhicules utilitaires légers passe de 74400 en 2007 à 156000 en 2030+passe de 75%diesel/25% essence à 100% diesel en 2020 puis véhicules propres (50% électrique, 50% méthane d’ici 2030) ; _ les véhicules de transports publics passent de 1500 en 2007 à 4300 en 2030 (évolution similaire vers des carburants propres); _ les PL : 3300 en 2007 à 6900 en 2030 (évolution similaire vers des carburants propres).

Consommation totale

d’électricité hors transports

(GWh) et croissance par

rapport à 2007

2007

2020

2030

2244 - 3083 +37% 3792 +69%

2244 - 2608 +16% 2871 +28%

Tableau 4 : Comparaison de deux scénarios énergétiques pour la Réunion

Source : arer, Stage Perfezou

Le document PETREL a prévu la production électrique nécessaire pour couvrir les besoins en 2030 selon le scénario tendanciel ou volontariste STARTER :

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Figure 14 : Mix énergétique en 2030 selon un scénario tendanciel pour la Réunion

PETREL : mix énergétique en 2030 selon le scénario tendanciel

Figure 15 : Mix énergétique en 2030 selon un scénario volontariste pour la Réunion

PETREL : mix énergétique en 2030 selon le scénario STARTER

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Entre la haute performance énergétique visée et l’extension de la couverture énergétique par des

sources renouvelables, il existe une réalité :

_ l’efficacité a toujours ses limites, et il est inenvisageable de réduire les demandes d’énergie à zéro,

_ les énergies renouvelables présentent des disparités tant au niveau du prix que des disponibilités locales.

Obligatoirement, des seuils de demandes doivent être imposés (à priori inférieurs à 50 voire 40 kWh/m²/an) ainsi que des minimas d’utilisation des ENR (de 50 à 90%). Au-delà des consommations, les émissions de CO2 devront aussi être intégrées à l’avenir, ainsi que d’autres indicateurs

(notamment les facteurs de conversion énergie primaire/énergie finale reflétant la réalité et mis à jour régulièrement).

A côté de ces réglementations, il existe un certain nombre de labels et démarches qui revêtent un aspect non obligatoire, mais qui permettent de récompenser la qualité du bâti à travers des aspects énergétiques ou approche managériale environnementale. Le label BBC (Bâtiment Basse Consommation) fait parti de ceux là.

L’intérêt du stage pour l’arer étant double : étudier les problématiques liées au BBC dans les Dom et d’autre part, faire passer un message. En effet, puisqu’en définitive c’est à l’Etat et ses représentants (DEAL, CETE MEDITERRANNE) qu’incombe la tâche de faire évoluer la réglementation, il n’est pas

possible pour un stagiaire de définir ce qu’est un BBC Dom ad vitam aeternam. Mais il revient au stagiaire de proposer des pistes de réflexion, et surtout faire comprendre au public, aux acteurs de la construction que les BBC Dom constituent une voie dans laquelle nous devons nous engager pour respecter les objectifs européens, nationaux et d’autonomie énergétique. Une fois le rapport de stage validé, tel qu’attendu par l’entreprise, ce dernier devient un outil de communication, et d’un point de

vue stratégique il peut être envoyé aux représentants de l’état pour faire ressortir un point de vue

interne au contexte des Dom.

II. Bibliographies

A. Analyse du label BBC

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Un rapport a été fait pour l’arer (cf annexe 3) sur le label BBC en métropole. Il en ressort que le BBC est à la base un label, et que les exigences ont ensuite été reprises au niveau réglementaire. Pour rappel le label BBC date de 2007, géré par l’association Effinergie qui impose des ratios de

consommations pour 5 usages (Cep): le chauffage, la climatisation, la ventilation et les auxiliaires, l’éclairage et l’ECS. Les exigences varient selon la typologie :

_ pour le résidentiel :

· Neuf : Cep= 50 kWh/m²/an · Rénovation : Cep =80 kWh/m²/an

_ pour le tertiaire :

· Neuf : Cep=Cep (RT2005) – 50% · Rénovation : Cep= Cep (RT2005) – 40%

Le label BBC est centré sur la nécessité d’une enveloppe bien conçue et isolée, de façon à réduire les

besoins en chauffage. Tel quel il demande donc une adaptation pour les DOM puisque l’équivalent de

ce poste serait ici la climatisation mais dans un même temps l’idéal serait de se passer de

climatisation. Aussi, toute la difficulté est de savoir quelle est le ratio idéal et pour quels postes de consommations. De plus, la question est de savoir quelles seraient les typologies concernées : dans un premier temps un BBC Dom serait réservé au neuf, mais aussi bien en résidentiel qu’en tertiaire.

En effet, c’est avec le résidentiel les secteurs où l’on a le plus de possibilités d’amélioration. Une fois

les typologies arrêtées, il faut savoir quels usages seront concernés : doit-on prendre tous les usages, ou alors hors process spécifique ?

Finalement, un BBC Dom devrait pouvoir noter le bâti, afin notamment de réduire les besoins en rafraichissement, par une bonne ventilation, et en éclairage en introduisant la nécessité d’une part

d’éclairage naturel. On ajoute à cela des cibles de performance énergétique : ainsi, sans interdire explicitement la climatisation, on la limite et dans les cas où il serait impossible de s’en passer, on

s’assure que l’utilisation est efficiente, notamment en sélectionnant les matériels les plus efficaces et un entretien suivi.

Dans les prochains paragraphes notre but sera de trouver les éléments nécessaires et les autres objectifs à intégrer pour l’évolution de la RTAA Dom.

B. Labels internationaux en ZIT :

Un rapport a été fait sur un listing des principaux labels de construction en zone intertropicale, il s’agissait de voir les pays concernés, l’organisation, les méthodes, les grandes thématiques et si possible les exigences vis-à-vis de l’énergie. De ce fait, certains grands labels tels de PassivHaus ou Minergie n’ont pas été étudiés puisque ils ne sont pas adaptés aux climats tropicaux. Il est à souligner que pour certains labels, les renseignements sont difficiles à obtenir, notamment plusieurs labels se réfèrent pour les consommations et coefficients de performance au standard ASHRAE qui n’était pas disponible librement.

L’ensemble de ces labels est présenté en annexe 1.

Bilan sur les labels de construction en ZiT:

Il ressort de cette étude bibliographique et de recherche que les labels et référentiels de construction s’organisent plus ou moins selon le même principe : plusieurs grandes catégories de critères sont évaluées, chacune comportant des sous-critères avec une notation à la clé. Ces catégories sont

Le labelel BBC est cenentré sususur la n nécécesessisisité d d’u’u’une enveloppe b bieien n coconçnçueue e et isololéeéeée, dede façonon à rédéduiuire les

besoinins s en chahauffagege. TeTeTeTel quelel il dedemamamandnde e donc une adaptptatation popourur leses DOMOMOMOM puiuisque l’é’équivivalent de

ce posostete seraiait ici lala climamamamatisatition maiaiais dadansnsns un même tempmpmps s l’ididéaéal seserarait de sese p passer dede

climatisisatation.n. Aussi, , toututute e e la dififficucultlté é est t dedede savoir quelle e e estst le raratio o ididéal etet pourur quelsls posostetes s de consomommamationons. De e plususus, , la queueststion n n est dedede savoir quelles seseraieientnt leses typolologogogies concerernéeses : dans un preremimier tetemps u un BBBBBBBBC C Dom m seserararait résésererervé au neuf, mamamaisis ausussisi b bien n en r résésésidenentiel qu’u’en t terertitiaire.

En effetet, , c’esest avec le rérésisisidentntiel leles s sesecteueueurs où l’on a le plplplusus de e popossssibibilitésés d d d’amémélioratation. U Unene fois

les typopolologieses arrêtéeées, il l faut savavoir r quelels s usages seront cococoncncerernénés : dodoit-onon p prendndre touous leles s ususages, ou alorsrs hors s procesess spspécécécifiqueue ? ?

Finalemement, unun BBCBC Domomom devrarait pouououvoirir n n noter le bâti, afinin n notamamammementnt de rérédududuire e les bebesoinins s enen rafraichchisissemement, papar unune e e bonnnne veventntntilatioion,n,n, et en éclairagegege e en inintrtrododuiuisantnt lalala nécécessitété d’unene p part

d’éclairiragage nanaturel. On ajajajououte à c celela a des cicicibles de performamamancnce énénerergégétiquee : : ainsnsi, sans s inteterdrdire explicititemement t la climamatisasasatition, on la lilimitete e e et dans les cas o où ù il sereraiait t imimpossssibiblele de e s’en p passeser,r, on

s’assurere que l’utilisasationon e e est efffficieientnte,e, nototamamamment en sélectctctioionnnnanant les s matétériririels les plusus efficicacaces et un entntreretien s suivi.

Dans leses prochchains paragagagrapheses n nototrere butut sera de trouver leles s élémémémenentsts nécécesessasairireses et leles auautrtreses objectififs s à intétégrer pour r l’l’évolututioion dedede la RTRTRTAA Dom.

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récurrentes : énergie, eau, déchets, émissions, … En général, on a un maximum de points (une

centaine) avec 7 à 10 catégories se partageant les points (de 5 à 35 environ). Et même si on demande un minimum pour une simple certification (en général 50 voire 60%), il existe des grades dans l’évaluation, de passable à très bon. Cela découle du fait que bon nombre de ces labels

nationaux ont été rédigés sur la base des grands standards tels LEED ou BREEAM.

A ce propos, on constate que la catégorie énergie n’est pas sanctionnée par le plus grand nombre de

points, mais il existe une grande variabilité puisque à l’intérieur même d’un label, le nombre de points

pour chaque catégorie peut varier selon que la cible est le neuf ou l’existant, les écoles ou les

logements, etc… De plus, certains labels récompensent une démarche environnementale plutôt qu’une

performance attestée, si bien qu’un bâtiment même peu exemplaire peut décrocher une certification

minimale. En dépit de constat, on note que certains labels plus pointus exigent un minimum par catégorie pour décrocher le meilleur niveau de qualification (gold, 6 ,…).

En ce qui concerne la partie énergie, la majorité des labels ne proposent pas réellement de ratios de consommations cibles, mais proposent d’allouer un nombre de points croissant par réduction des

consommations par rapport aux standards du pays. La limite de cette démarche est qu’à partir d’un

niveau moyen très mauvais, même à 50% de réduction on sera encore loin d’un bâtiment économe en

énergie !

D’autres se basent sur les émissions de GES pour évaluer la performance énergétique, cette démarche est complexe, et ne présente pas d’intérêts pour notre système.

Viennent ensuite les labels qui proposent des ratios (LEED, Green Mark, PERENE), PERENE donne à ce propos une bonne indication pour les DOM des objectifs à atteindre.

Pour les « petits » labels nationaux, on impose des conditions sur la performance de l’enveloppe à

travers les indicateurs divers (OTTV, RTTV,…), mais aussi sur les transmittances U de toiture, sur la

nécessité d’intégrer des ENR (seuils minimums selon typologie), et plus généralement des conditions

de performance minimum pour les équipements divers. Ainsi, pour ce qui est des équipements de climatisation/ventilation, des COPs sont imposés, ou des ratios de puissance installée maximum, c’est

également le cas pour l’éclairage. On a ensuite une partie sur l’ECS, l’exigence est à minima que les

besoins soient couverts à 50% (voire plus).

On a donc tout aussi bien des obligations de résultats que de moyens. On peut souligner que pour ce qui est de l’amélioration des dépenses énergétiques ou pour les ratios de consommations à ne pas

dépasser, on se base souvent sur des simulations dynamiques (notamment les pays affiliés au Green Building Council) et également un suivi effectif des consommations est demandé (sur une période de 6 mois minimum à plusieurs années). Ainsi, certains labels proposent une pré-certification sur la base des hypothèses, et une certification effective à partir des premiers retours d’expérience. D’autres

labels sont décernés pour une période bien définie (à vie, 3 ans, etc…). Cela fait ressortir la nécessité

d’avoir un système qui ne se base pas uniquement sur les données théoriques et simulations mais prend en compte la réalité dans l’utilisation du bâtiment suite à sa mise en service. On peut également

se poser la question d’une certification à durée déterminée avec renouvellement obligatoire ou non.

Dans ce cas, il faudrait un processus de réévaluation des performances du bâtiment (en l’occurrence

uniquement les consommations en eau et électricité).

Ainsi, à partir de cette analyse les éléments pertinents à retenir pour la mise en place de BBC DOM

PaPaPage 34 sur 282888

Ainsi, à pararartir de c cetettete a a ananalylylysesese l leses é élémememementnts s pepertinents à à retetetenenenirir p pouour r la m mise enenen p plalace de BBBBC DOM

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seraient :

_ avoir un maximum de retour d’expérience, sur un maximum de typologies pour avoir les standards

de consommation localement,

_ intégrer les parties ENR afin d’atteindre les objectifs BEPOS,

_ intégrer à terme les items utilisation efficiente de l’eau, la partie déchets, et matériaux ; en outre l’utilisation de matériaux labellisés FSC, PEFC, voire de matériaux locaux pourrait être une exigence.

L’utilisation de matériaux locaux (bois, pierre,…) permettrait de développer un marché local.

_ un suivi des consommations est obligatoire, pas nécessairement d’obligation de GTC, une personne

peut être chargée du suivi quotidien en entreprise, pour les logements collectifs, les SEM et bailleurs sociaux peuvent charger des personnes internes de cette mission de suivi,

_ une notice de « bonne utilisation » est à mettre en œuvre dans le cas de bâtiment à usage public,

les entreprises, bureaux, logements collectifs,

_ des exigences minimales pourraient être imposées quant à l’efficacité des différents équipements (climatisation, chauffage, …) voire des puissances maximales installées (éclairage, équipements

divers),

_ une bonne conception du bâti selon la conception en milieu tropical humide, une ventilation naturelle assurée à minima (20-30vol/h),

_ une pré-certification basée sur la STD, et une certification validée sur la base des consommations d’au moins un voire deux ans, puis une durée de validité de 3 ans, le label BBC DOM devra par la

suite faire l’objet d’un renouvellement.

_ la présence de contrats de maintenance pour les équipements notamment sur la climatisation,

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C. Comparaison de la RTG/RTAA DOM

La Guadeloupe a été le premier département à se doter d’une réglementation thermique qui est

propre à son territoire. En effet, la RT 2012 s’applique à toutes les régions de métropole et la RTAA

Dom s’applique aux régions Réunion, Guadeloupe, Guyane et Martinique.

Un rapport a été fait sur la RTG, ce dernier est disponible en annexe 2 et présente un résumé ainsi qu’une comparaison avec la RTAA Dom. Il est intéressant de voir que la problématique est d’élargie au

tertiaire : en effet, des contraintes sont imposées désormais pour les commerces et bureaux en ce qui concerne les facteurs solaires et les transmittances U de certains éléments. Pour les parois verticales : les facteurs solaires des baies sont par exemple de 0.45, de 0.09 pour les parois opaques. De plus, une catégorie nouvelle de baie est proposée : la vitrine, uniquement pour les commerces, avec un facteur solaire maximum de 0.80. Pour les parois horizontales maintenant, que ce soit les baies ou les parois opaques, le facteur solaire est fixé à 0.03. Pour le tertiaire, la valeur U des baies (simple vitrage) est fixée à 5.8 W/m².K et 2.03 pour les parois opaques verticales. Enfin la valeur U des parois opaques horizontales est fixée à 0.69 pour les commerces et 0.65 pour les bureaux. On introduit aussi une valeur limite pour la puissance installée d’éclairage pour les commerces (20W/m²) et pour les bureaux (12W/m²), ainsi qu’une gestion de l’éclairage.

Pour le secteur résidentiel, on note que les baies en parois horizontales sont autorisées avec un facteur solaire de 0.25 alors que la RTAA Dom les interdit en dessous de 800m et les autorise sans limite pour une altitude supérieure à 800m. De plus, on impose une transmittance U maximale pour les baies (à simple vitrage) de valeur 5.8W/m².K alors que la RTAA ne prend pas en compte cette notion thermique pour cet usage. On note également que la valeur U des parois opaques est plus élevée que celle de la RTAA (0.68 contre 0.5) ce qui signifie que les contraintes sont moins importantes.

Mais pour ce qui est des facteurs solaires des parois opaques, ils restent inchangés par rapport à la RTAA (S=0.09) des parois verticales et horizontales. Les facteurs solaires des baies sont selon les cas de 0.25 ou 0.65 pour la RTG ce qui correspond aux cas climatisés et non climatisés de la RTAA. Enfin la transmittance U des parois opaques verticales est de 2.03 alors que la RTAA ne prend en compte que la transmittance U de ces parois pour une altitude supérieure à 800m.

Concrètement, les points qui sont nouveaux sont les suivants :

_ la production d’eau chaude à partir de solaire ou d’énergie de récupération : 50% doivent provenir d’une ENR, la mesure s’étend aux bâtiments à usage d’hébergement, établissements sanitaires,

hôtels, restaurants, établissements sportifs. Elle s’applique à la rénovation des bâtiments autres que

d’habitation. Au choix : énergie solaire ou énergie de récupération à partir de systèmes de production de froid et/ou de climatisation, à partir de procédés industriels ou à partir d’unité d’incinération de

déchets.

_ la RTG impose une obligation de résultat. En améliorant les performances de l’enveloppe, elle

l’étend aux bureaux et commerces, ainsi qu’aux surélévations et extensions supérieures à 150m² ou

30% de la surface existante. La marge de manœuvre est plus grande pour les maîtres d’ouvrages sur

les solutions et méthodes à adopter (pour atteindre l’efficacité énergétique fixée par la directive

européenne 2010/31-UE) sans augmenter les coûts.

Concrèrètementnt, les popopoints q qui sonont t nouvuveaux s sonont t leleles s s susuivivivanants :

_ la proroductioion d’eaeau u chauaudede à p parartir dede solaiairere o ou u u d’d’d’énénererergie dede r récécécupupérérératatatioion : 505050% doivivent prprovenir d’une ENENR, la a mesurere s’é’étetendndnd auxuxux bâtitiments s à à usususagagagage d’d’héhébergrgememenent,t, é étatatablblisissememements sasanitaireses,

hôtels, , restauaurants, é établisissesememementntnts sporortifs. ElEllele s s s’a’a’appppppliliququque e à lala rénénénovatatioioion n dedes bâbâbâtimentnts autreses que

d’habitatation. AuAu choioioixx : énénerergigigie sososolaire ou énenergrgieieie de e e rérécucupérarationonon à p pararartititir r dede sysysystèmes s de proroduction de froidid et/ouou de climimimatisisatation,n,n, à à p partir de prorocécédédédédés indududuststriels s ouou à pararartitir r d’d’unité é d’incinénérationon de

déchetets.

_ la RTGTG imposose une e obliligagationonon d de e résusultat. EnEn amémémémélililiororananant t les perfrfrformamancncnceseses de l’l’enenveloloppe, elllle

l’étend d aux bubureaux x et comomommememercrceseses, ainsnsi qu’a’auxux s surururélélélévévatatations et exexextensnsnsioioionsns supérérérieureses à 150m²m² ou

30% dede la surfrface exexexistantnte. La mamamarge de m mananœuœuœuvrvrvre esest t plusus grarandnde popopopourur l les m maîtres d d’ouvrarages sur

les solulutions etet méthohodes s à à adadadopopteter (pouour atatteteinindrdrdrdre e l’efeffificacacitété énenenergététiqiqiqueue f fixéeée par la directivive

europépéenne 2 2010/313131-UE) ) sasansnsns a augugugmentnter leses c coûoûoûtststs..

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_ la création d’un DPE-G spécifique à la Guadeloupe, applicable lorsque l’une des chambres est

équipée d’un climatiseur, et pour les autres bâtiments lorsque la SHON climatisée est supérieure à 50m².

Les climatiseurs seront de classe A minimum (EER=3.2) sont les seuls à pouvoir être importés et vendus dans le département. L’installation ainsi que le remplacement des climatiseurs dans le tertiaire et dans les établissements publics se feront avec des climatiseurs dont l’EER >3.5.

_ une étude de faisabilité qui prévoit les meilleures solutions techniques et économiques en matière de production d’énergie pour les projets de plus de 1000m².

Un outil de calcul au format Excel pour la RTG est disponible sur le site de la région Guadeloupe, développé pour la région Guadeloupe par le CSTB en 2011. On va ainsi entrer l’usage, les

caractéristiques du bâtiment (zone, SHON, éclairage, ventilation, baies, parois opaques, climatisation, ECS, etc…) et l’outil va calculer les besoins en froid latent et sensible et les besoins d’éclairage du

projet et le comparer à un bâtiment de référence, il calcule à partir de là un indicateur BBIO (inspirée de la RT2012) qui prend en compte les usages précédents. De là, il indique si le projet est conforme à la RTG ou non. Il indique aussi quelle est la porosité du projet et la compare à celle du bâtiment de référence.

Figure 16 : Copie écran d’une partie de l’outil de calcul RTG.

Finalement, la RTG prend plus en compte les besoins de climatisation que la RTAA.

Bien qu’inspiré de la RT2012, comme le montre le respect d’un besoin bioclimatique maximal (BBIO),

la RTG est construite autour de la réduction des besoins en climatisation. L’autre indicateur l’ICT

(l'indice de confort thermique de la RTG, visant à évaluer le nombre de jours où la température dépasse un certain seuil) prend en compte la ventilation naturelle pour concourir également à limiter la clim.

_ la créatation d’d’un D DPE-G G G spspécécécifififiqiqiqueue à à la a a GuGuadelououpe, , apapplicabablele lororsqsqueue l l’unene d des chahambreres esest

équipée d’d’un climamatiseururur, etet p pouououourr les auauautrtrtres bâtimimentsts lorsqueue l la a SHSHONONON c climamatititisée esest supépérieueure à 50m².

Les climatatiseueurs sereront dede c clalasssssse e e A A miminininimumumum (EERER=3=3.2.2) sonont leseses seueueuls à à p pououvovoir êtrtre imimportrtés et vendus d dans le dépépartetemementnt. . L’L’L’inininststallalatitiononon ainsi q que l le remplacecemementnt deses c climamamatiseururs dadans l le tertiaire et dans leles ététablissssemenenents p pububublilicscs se e fefeferororont avevec c des s clclimatisiseueursrs dononont l’l’EEEER >3>3>3.5.

_ une ététude e de f faiaisabibililité q quiui p p prérévovoit leseses meilleueures sosolutionons tetechchniniquququeses e et écécéconomomiques s enen matière de produduction n d’énénergie e poururur l leseseses p projejetststs d de plusus de 10100000m².

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Les autres volets acoustiques et aération ne diffèrent pas de la RTAA. Finalement, la RTG présente une plus grande cohérence dans la forme avec la RT 2012, et élargit les exigences au tertiaire. Cependant, elle est parfois légèrement moins contraignante que la RTAA. Dans la définition d’un label

BBC Dom, on voulait savoir quelle était la perspective de la Guadeloupe, il est clair que la région cherche à améliorer l’ensemble du bâti à propos de la problématique du rafraichissement. Ceci est

donc à prendre en compte pour un label BBC Dom vis-à-vis de la façon de réduire la climatisation et comment l’imposer règlementairement.

Mais telle quelle la RTG ne peut être suffisante pour un label BBC dom parce qu’il manque certaines

informations et notamment des ratios de performance.

Mais la climatisation devra être considérée à l’avenir dans la RT, à titre d’information, 80% des

bâtiments tertiaires construits en zone littorale à la Réunion sont climatisés.

PRESENTATION DE QUELQUES BATIMENTS EXEMPLAIRES

Pour avoir une idée de quels sont les postes de consommation et leurs poids dans la dépense en énergie, nous présentons ci-dessous quelques bâtiments exemplaires dont on a un suivi complet : il s’agit du bâtiment de ENERPOS et de l’Ilet du Centre. Ces documents sont disponibles en libre accès sur internet.

PRESENTATION D’ENERPOS :

Il existe plusieurs bâtiments exemplaires d’un point de vue énergie à la Réunion, dont le bâtiment ENERPOS à l’IUT de Saint-Pierre. Les exigences du programme étaient d’avoir obligatoirement une ventilation naturelle traversante, un usage de la climatisation limité à 3 mois par an, un éclairage artificiel limité à 7W/m², pour une consommation totale de 80 kWhep/m² SHON.an et également une production d’électricité par PV.

Rappelons les caractéristiques du programme :

- 739 m² SHON / 1425 m² SHOB (7 salles + 160 m² bureaux) - 2 bâtiments /2 niveaux - Toitures PV : 49 kWc/370 m² - Livraison : Juillet 2008 - Coût : 3200€ HT /m² SHON, 1664 € HT /m² SHOB - Architecte : T Faessel-Bohe - Bureau d'étude : IMAGEEN (La Reunion) - AMO HQE : TRIBU (Paris)

La surface utile étant de 681m², la surface climatisée de 246m², le pourcentage de surface climatisée est de 36%.

Les facteurs solaires en ce qui concerne les parois opaques horizontales (toitures) sont présentés dans le tableau ci-dessous et la conception a été faite de telle sorte que ces valeurs respectent les références de PERENE :

Toitures Composition Facteur solaire

Toiture terrasse non exposé (sur-

toiture en PV)

Sur-toiture, complexe étanchéité, isolant (λ=0.041W/m².°C) 6 cm, dalle béton 22cm, lame d’air

52 cm, faux plafond laine minérale 1.5cm

0.01 Cm 0.3

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0.8 Rth 2.07

Toiture terrasse exposé

Complexe étanchéité, isolant 6cm, dalle béton 22cm

0.02 Cm 1

0.6 Rth 1.62

Tableau 5 : Composition de la toiture d’ENERPOS

Voyons maintenant ce qu’il en est pour les parois opaques verticales (murs) :

Parois Composition Facteur solaire

Façade Nord-Est

Mur béton de 18 cm

0.05 Cm 0.45

0.40 Rth 0.10

Façade Sud-Est Mur béton de 18 cm, isolant 4cm, lame d’air 4cm, platelage bois 2cm, bardage bois

0.04 Cm 1 0.80

Rth 1.30 Façade Sud-

Ouest Mur béton de 18cm

0.05 Cm 0.5 0.40

Rth 0.10 Façade Nord-

Ouest Mur béton de 18 cm, isolant 4cm, lame d’air 4cm,

platelage bois 2cm, bardage bois

0.04 Cm 1 � 0.80 Rth 1.30

Tableau 6 : Composition des parois d’ENERPOS

Et enfin dans le tableau ci-dessous sont présentées les caractéristiques des baies :

Tableau 7 : Composition des baies d’ENERPOS

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La porosité de l’ensemble est de 29% (en moyenne permise grâce la généralisation de menuiseries à

lames orientables de type jalousies au dépend de menuiseries coulissantes).

La puissance installée pour l’éclairage est donnée dans le tableau suivant :

Fonction Type d’éclairage Puissance

Bureaux Appliques murales 22 W Lampes LED 8.7 W

Salle de cours Appliques murales 22 W Luminaires encastré 2*24W Luminaires tableaux 36 W

Tableau 8 : Composition de l’éclairage pour ENERPOS

Une photo de l’ensemble :

Baies Composition Facteur solaire

Façade Nord-

Est

Jalousies à lames

0.21 � 0.65 � 0.40 Cm 0.25

Façade Sud-Est

Jalousies à lames

0.30 � 0.65 � 0.40 Cm 0.35

Façade Sud-

ouest

Jalousies à lames

0.30 � 0.65 � 0.40 Cm 0.35

Façade Nord-

Ouest

Jalousies à lames

0.21 � 0.65 � 0.40 Cm 0.25

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Figure 17 : Photo de l’ensemble

Comme on peut le voir ci-dessous, les locaux sont traversants :

Figure 18 : Schéma explicatif de la ventilation naturelle à ENERPOS

Source : Université de la Réunion

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Tableau 9 : Tableau des puissances installées à ENERPOS

En résumé :

Tableau 10 : Ratios de puissance installée à ENERPOS

En ce qui concerne la production de froid, les différents éléments sont résumés dans le tableau suivant :

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Tableau 11 : Répartition des puissances pour les besoins en froid

En ce qui concerne les brasseurs d’air :

Tableau 12 : Répartition des BA pour ENERPOS

Sachant que la surface totale de bureaux s’élève à 144.1 m² et pour les 5 salles de cours :300.4 m², on obtient les résultats suivants : 1 brasseur d’air pour 11.08m² en bureau et 1 brasseur d’air pour

7.15m² en salle de cours.

La consommation annuelle s’élève à 16 kWhef/m²SU. An et dans un même temps la production électrique annuelle à partir de PV s’élève à 78 kWh/m²SU. An, soit une balance de 62 kWh/m²SU.an !

Pour le mois de mars 2011 par exemple, la consommation se décompose comme suit :

Figure 19 : Répartition des consommations par poste

On constate que le plus important poste de consommation vient de la consommation spécifique (prises de courant) suivi par les brasseurs d’air. Dans un même temps, la production mensuelle a été

de 4580 kWh.

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Tableau 13 : Détails des consommations

La consommation totale du bâtiment entre mai 2010 et avril 2011 est de 10 323 kWh. Le ratio énergétique pour l’année allant de mai 2010 à avril 2011 (le mois de mai 2011 étant incomplet en termes de données enregistrées) est de 13,3 kWh/m²SHON.an ou 14,4 kWh/m²SU.an. On peut établir une comparaison avec le ratio de 50 kWhEP/m².an qui définit les bâtiments basse consommation (BBC) en métropole. Pour cela, il faut convertir l’énergie finale électrique en énergie primaire. A La Réunion, le ratio EP/EF est de 3,3. On obtient donc un ratio énergétique de 39,9 kWhEP/m²SHON.an, ce qui est inférieur aux 50 kWhEP/m²SHON.an définissant les BBC. Cette comparaison n’est pas tout à fait juste car le ratio BBC ne comprend que les 5 usages de la RT (chauffage, climatisation, ventilation, éclairage et production d’eau chaude sanitaire) alors que le ratio défini pour ENERPOS intègre tous les usages du bâtiment (dont en particulier les prises de courant qui représentent la moitié des consommations). Ce ratio est à comparer avec ceux donnés dans PERENE pour situer les consommations énergétiques d’ENERPOS par rapport à celles d’un bâtiment standard du même type. Selon PERENE, un bâtiment

d’enseignement a un ratio énergétique de 140 kWh/m²SU.an. Ce bâtiment consomme donc dix fois moins d’énergie qu’un bâtiment standard. Le ratio d’un bâtiment d’enseignement PERENE 2009 est de

98 kWh/m²SU.an. ENERPOS est donc près de sept fois moins consommateurs qu’un bâtiment

conforme à PERENE 2009.

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Figure 20 : Répartition de la consommation annuelle

Ainsi, par rapport à d’autres bâtiments standards, la climatisation et la ventilation ne représentent plus

que 15% de la dépense annuelle en énergie, bien après les 47% pour les prises de courant. Le poste climatisation est alors équivalent au poste éclairage intérieur.

En outre, l’appel de puissance maximum est de 6W/m² SHON (ou 6.6W/m² SU) alors qu’un bâtiment

standard sur le campus du Moufia est de 27W/m² SHON et 24W/m² SHON pour les autres bâtiments de l’IUT.

PRESENTATION DE L’ILET DU CENTRE :

Située 139 rue Isautier, au centre-ville de Saint-Pierre. L’opération comporte 66 logements

d’habitation (de type T1 à T4) sur 4 bâtiments distincts ainsi que des bureaux au RDC (310m²). La

superficie de l’ouvrage hors œuvre nette (SHON) est de 4123m².

Achevé en 2008, le projet présente un ilot central végétalisé au cœur de l’ouvrage. Composé de 5

blocs, dont 2 principaux.

Les bâtiments A et B sont à plus de 3 m par rapport à la chaussée. Ils protègent ainsi l’ouvrage des

vents dominants venant du Sud-Est.

2; 14%

1; 7%

1,5;

11%

2,1; 15%

6,5; 47%

0,9; 6%

Consommations annuelles par poste

pour ENERPOS (en kWhef /m²SHON/an)

éclairage intérieur

éclairage extérieur

Brasseurs d'air

Climatisation/ventilation

PDC

Ascenseur

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Figure 21 : Orientation des bâtiments de l’Ilet du Centre Source : Leu Réunion

La conception bioclimatique passe par les éléments suivants :

_ orientation du projet suivant les vents dominants pour une ventilation traversante :

· Orientation sud des façades avec ouvertures pour la pénétration de l’air, · Porosité des façades supérieures à 20%, · Logements traversant, · Volets persiennes, jalousies pour le contrôle manuel du débit d’air.

Figure 22 : Ventilation traversante à l’Ilet du Centre

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Source : LEU Réunion

_ création d’espace tampon thermique entre les bâtiments et la voie publique et dans la résidence en

elle-même :

· Végétalisation des pieds de façades, · Création de patio dans les coursives, · Voie de circulation décalée par rapport au bâti, · Jardin entre bâtiment et voie publique

Figure 23 : végétalisation de l’Ilet du Centre

Source : LEU Réunion

_ protection solaire à différents niveaux pour lutter contre un apport direct :

· Bardage ventilé sur structure béton, · Pare soleil métallo-textile, · Double peau bois sur structure béton, · Claustra,auvents

Figure 24 : Protections solaires de l’llet du Centre

Source : LEU Réunion

_ Développement d’énergie renouvelable et maîtrise de l’énergie :

· Ferme PV intégrée en toiture de 160m² d’une puissance de 20kWc, · Production d’ECS par capteur thermique,

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· Pas de climatisation dans les logements et bureaux (sauf pour la salle informatique), · Attentes installées pour brasseur d’air · Utilisation au maximum de la lumière naturelle.

Les données suivantes sont uniquement pour la partie bureau puisque l’étude n’a pas été menée sur

la partie logement (au dessus).

Les bureaux de l’Ilet du Centre ont une surface utile (SU) de 314m², une hauteur sous plafond de

5.24m (mezzanine) et 2.48m sous plancher. Le bâtiment est de forme rectangulaire (compact) et le pourcentage de surface climatisée est inférieur à 1%.

Dans le tableau suivant nous allons retrouver les valeurs des facteurs solaires pour la toiture, les murs et baies et fenêtres du bureau.

Parois horizontales (toiture) Parois verticales (murs) Parois translucides (baies/fenêtres)

Pas de facteur solaire puisque situé au RDC

N=0.0094 N=0.12 S=0.0013 S=0.035 E=0.07 E=0 O=0 O=0

Tableau 14 : Facteur solaire des parois de l’Ilet du Centre (bureau)

Pour ce qui est maintenant des autres aspects de cette construction :

Eclairage Fluo

ECS Solaire Climatisation Non, sauf pour le local serveur (climatiseur de

classe A) Renouvellement d’air hygiénique (cabinet d’aisance)

Pas d’extracteur, pièce située au milieu du local

Brasseurs d’air Au nombre de 13 pour 312.45m² ó 1 brasseur pour 24.03m²

Porosité des façades 26% Rg (kWhe/Sutot/an)* 56 (*) pour tous les usages

Tableau 15 : Divers renseignements sur le bâtiment (bureau)

Ainsi, la consommation tous usages s’élève à 56 kWh/m² SU /an.

La consommation par poste se décompose comme suit :

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Figure 25 : Répartition de la consommation à l’Ilet du Centre (bureau)

On s’aperçoit que dans les bureaux de l’Ilet du Centre, ¾ de la consommation est due à l’équipement

informatique (+frigidaire), l’éclairage ne représente plus que 6% de la consommation, est 14% est

due aux fenêtres électriques, à l’alarme et surtout à la climatisation qui est présente uniquement en

salle des serveurs informatique pour un bon fonctionnement des machines et leur protection. On est donc capable en typologie bureau de s’améliorer grandement pour les postes éclairage et

climatisation.

Commentaire :

On se rend compte que finalement, pour ces bâtiments exemplaires, l’accent a été mis sur une bonne

conception thermique et environnementale, ce qui permet de se passer globalement de climatisation (hormis local serveur informatique). De plus, des efforts ont été produits pour avoir un éclairage performant, mais également un environnement adéquat avec des sols végétalisés, des espèces endémiques servant de protections solaires, mais également d’espace tampon. Ainsi, à l’Ilet du

Centre, des relevés ont permis de mettre en évidence un gradient de température de l’ordre de 4 à

8°C avec l’extérieur (milieu urbain dense). Les postes de consommation les plus importants proviennent désormais des prises de courants et du matériel informatique, d’ailleurs ces derniers sont choisis de part leurs performances (energy star). De plus, on a un réel suivi des consommations et la répartition par postes.

DIVERS POINTS DE VUE D’ACTEURS DE LA CONSTRUCTION :

Afin d’apporter des compléments, il a été intéressant de demander à divers acteurs de la construction

quels sont leur vision du label BBC DOM, malgré des demandes à plusieurs d’entre eux, nombreux

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n’ont pas répondu à notre appel. Pour ceux ayant répondu, un résumé global de ces points de vue est présenté ci-dessous.

Bilan de ces points de vue :

Il est ressorti des diverses enquêtes que le label BBC (métropole) est finalement peu connu à la Réunion. On sait qu’il y a des ratios de consommations à respecter, mais pas forcement quels postes sont concernés ni pour quelle typologie de bâtiment, encore moins pour ce qui est de la perméabilité à l’air.

En réalité à chaque acteur de la construction correspond une vision du BBC DOM. Il paraît évident que tous veulent un label qui ne soit pas contraignant dans la démarche même, ce qui est le cas par exemple pour un LEED ou un BREEAM. Et chacun tient à ce que les contraintes ne soient pas trop fortes pour les constructeurs, en termes de moyens et de résultats. Par exemple, bannir la climatisation et imposer une ventilation naturelle traversante peut s’avérer parfois trop contraignant.

On retrouve cependant quelques convergences : on peut se passer un maximum de climatisation, et quand cela est inévitable l’asservir, renforcer l’utilisation de l’éclairage naturel , revoir les contraintes d’éclairage en intérieur et extérieur, avoir recours à des équipements les plus efficaces (informatique,

électroménager,…). Mais le plus important, c’est que nous disposons de tous les éléments pour faire des BBC : en effet, il n’y a pas de technologies particulières à introduire, tous ce dont nous avons

besoin est connu et maîtrisé. Que ce soit via la construction bioclimatique, l’isolation, la ventilation

naturelle, il n’y a pas de surcoût lié au BBC. Cela s’explique tous simplement : le label BBC devrait toucher en premier lieu les bâtiments tertiaires, soit les bureaux, les petits commerces, etc.… hors

cette typologie est typiquement située à des altitudes inférieures à 800m (il existe bien évidemment des exceptions à la Réunion mais celles-ci devraient être considérées à part). A ces altitudes on recherche un confort d’été afin d’éviter la climatisation. Hors en métropole on cherche à faire des

bâtiments dont l’enveloppe est peu poreuse, afin d’éviter des déperditions de chaleur en hiver pour

limiter les besoins en chauffage. Car il s’agit bien là du poste sur lequel on avait le plus

d’améliorations à apporter. Cette problématique ne se pose pas dans les Doms (où les besoins en

chauffage sont limités à quelques cas à la Réunion mais une moindre mesure), son équivalent est le poste climatisation/rafraichissement. Alors qu’en métropole on cherche à faire des enveloppes

fermées, avec nécessité de système de traitement d’air (VMC double flux ou hygro-réglable), dans les DOM on souhaite au contraire que la porosité soit suffisante, les infiltrations sont permises pour permettre une ventilation naturelle, il n’y a donc pas systématiquement besoin de systèmes

complexes. Des brasseurs d’air peuvent en général pallier à tout inconfort d’été. Sur les autres

technologies employées on peut faire le même constat, alors qu’en métropole on favorisera des

équipements coûteux et complexes (PAC, chaudière à micro-cogénération, etc.…) on n’aura pas

besoin de tels équipements (en général) soit parce que le besoin n’existe pas ou bien parce que les

PAC sont moins efficaces sous nos climats. Ainsi la technologie existante est suffisante : BA, PV, capteurs thermiques pour l’ECS, … Cela permet de réduire les coûts de construction, tout en gardant des possibilités pour les constructeurs, par exemple pour la rénovation avec l’installation de PV, de

panneaux thermiques, d’un éclairage performant…

Un autre point essentiel dans une démarche BBC est le comportement des utilisateurs : de mauvaises habitudes peuvent nuire à la consommation en dépit d’une conception rigoureuse.

En effet, d’après une étude sur les bâtiments à énergie zéro (Indoor Environmental Comfort in Zero

Energy Buildings, Pr. B.W. Olesen, Technical University of Denmark) le comportement des occupants pouvait faire varier la consommation en énergie d’un facteur 3 à 6. Cette étude fait ressortir que c’est

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la principale raison pour laquelle la consommation estimée à priori ne correspond pas à la consommation réelle.

D. Rappels sur le DPE

L’objet du DPE est de dresser rapidement un état des lieux du bâti via entre autre sa consommation

électrique et ses émissions de GES. En France métropolitaine, cet outil devenu réglementaire permet de faire le point sur les logements mal isolés afin d’inciter les propriétaires à effectuer des travaux de réhabilitation et à maîtriser ses consommations. Il devient donc un outil complémentaire au BBC et concourent ensemble à améliorer globalement les performances du bâti : l’un via la définition des

nouveaux bâtiments et l’autre plus tourné vers la rénovation de certains bâtiments.

Or on l’a vu le DPE et les méthodes de calcul sont fixés par la loi mais ne conviennent pas à notre

climat tropical.

Il existe tout un ensemble d’articles de loi qui régissent l’ensemble d’une procédure de DPE. Nous

rappelons ci-après les articles de loi et leur contenu :

_ Directive européenne 2002/91/CE (16 décembre 2012) sur la performance énergétique des bâtiments:

_ Loi n°2004-1343 du 9 décembre 2004 de simplification du droit,

_ Ordonnance n° 2005-655 du 8 juin 2005 relative au logement et à la construction,

_ Décret n° 2006-1114 du 5 septembre 2006 sur les diagnostics immobiliers et modifiant le code de la construction et de l’habitation et le code de la santé publique,

_ Décret n° 2006-1147 du 14 septembre 2006 sur le DPE (champ d’application, contenu, dates

d’entrée en vigueur),

_ Arrêté du 16 octobre 2006 sur les critères de certification des compétences des personnes physiques réalisant le DPE et les critères d’accréditation des organismes de certification,

_ Décret n° 2006-1653 du 21 décembre 2006 sur la durée de validité des documents du dossier de diagnostic technique,

_ Décret n° 2007-363 du 19 mars 2007 sur les études de faisabilité des approvisionnements en énergie, aux caractéristiques thermiques et à la performance énergétique des bâtiments et à l’affichage du DPE,

_ Décret n° 2008-461 du 15 mai 2008 sur le DPE lors des mises en location de bâtiments à usage principal d’habitation et modifiant le code de la construction et de l’habitation,

_ Décret n° 2011-413 du 13 avril 2011 relatif à la durée de validité du DPE,

_ Décret n° 2011-807 du 5 juillet 2011 sur la transmission des DPE à l’Ademe,

_ Arrêté du 13 décembre 2011 qui modifie le précédant arrêté du 16 octobre 2006 quant aux critères de certification des compétences des personnes physiques réalisant le DPE et les critères d’accréditation des organismes de certification,

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_ Arrêté du 27 janvier 2012 sur l’utilisation réglementaire des logiciels pour l’élaboration de DPE (méthode de calcul 3CL-DPE v2012) modifiant l’arrêté du 15 septembre 2006 sur les méthodes et

procédures.

Le DPE est issu de la directive européenne sur la performance énergétique des bâtiments (n°2002/91) de janvier 2003 et qui avait pour but de donner un cadre européen aux politiques nationales de réductions des consommations d’énergie des bâtiments. Il a été mis en place par le

décret n°2006-1147 du 14 septembre 2006 qui l’introduit dans le code de la construction et de

l’habitation aux articles R.134-1 à R.134-5.

Le texte de loi précise que « lors de la construction, de la vente ou de la location d’un bâtiment, un

tel diagnostic soit communiqué au propriétaire, ou par le propriétaire à l’acheteur ou au locataire

potentiel. Il doit également être affiché dans les bâtiments importants publics ou accueillant du public d’une surface supérieure à 1000m². »

Le DPE à la vente est nécessaire pour les ventes de bâtiments et de locaux résidentiels et tertiaires, sauf pour des cas très particuliers. Le DPE à la location est nécessaire pour les logements et devrait à terme être étendu aux locaux tertiaires. Le DPE à la construction doit être fourni à l’achèvement des

chantiers des constructions de bâtiments ou parties de bâtiment pour les permis de construire déposé après le 1er juillet 2007. Il doit être affiché pour les cas suivants : bâtiments publics ayant une surface de 1000m² au moins, occupés par les services d’une collectivité publique, ou accueillant un

établissement recevant du public de la 1ère à la 4ème catégorie.

Contenu :

Le DPE a pour mission d’informer le futur propriétaire ou le futur locataire sur la consommation

énergétique du logement (en kWh/m².an) et aussi du coût que cela représente, coût calculé à partir d’une méthode standardisée ou à partir de la moyenne des relevés des consommations sur 3 ans. De plus, cela permet une sensibilisation des occupants sur les conséquences environnementales de leurs consommations via les émissions de CO2 en kg/m²/an. Ainsi, ces 2 paramètres donneront une étiquette énergie sur une échelle de A à G.

Il existe plusieurs méthodes de calcul selon les bâtiments et leurs caractéristiques d’exploitation :

_ pour les logements individuels en chauffage individuel, on utilise la méthode 3CL (Calcul Consommations Conventionnelles des Logements),

_ pour les appartements avec chauffage collectif : on utilise les donnés du syndic,

_ pour les constructions neuves, c’est la méthode de calcul réglementaire de la RT,

_ pour les autres cas, on s’appuie sur les factures réelles d’énergie.

Concernant le coût d’un DPE, pour un logement les prix se situent entre 100 et 250 euros.

Seules des personnes habilitées peuvent produire un DPE conforme à la loi, elles doivent avoir une certification délivrée par les organismes accrédités.

Il existe en outre divers logiciels pour le DPE pour la méthode 3CL :

· Fisa-DPE de Fauconnet Ingénierie SA · Logiciel IMM'PACT · Logiciel DPE-Win de Perrenoud · BBS slama propose Diag DPE

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· Diadem de Cardonnel · Arpasoft propose Distotablet · Atlante développement · Analysimmo · DPEDiag de Batidiag · Dtimmo · OBBC développe Win Carrez · Impartial Software - Diagnostic Suite

Il faut savoir que la tentative d’établir un DPE pour un Dom n’est pas nouvelle, en effet on a vu lors de l’analyse de la RT Guadeloupe que celle-ci introduisait un DPE spécifique à son territoire. Nous allons donc voir dans la prochaine partie quelles sont ses caractéristiques.

E. Analyse du DPE-Guadeloupe

La Région Guadeloupe a compris l’importance du « mieux concevoir », en témoigne le fait qu’elle ait

rédigée sa propre RT et qu’elle soit à l’heure actuelle l’unique Dom disposant d’un DPE fixé par la loi.

Ce DPE a été conçu également autour des besoins en climatisation, en ECS et d’un point de vue

confort thermique. En effet sont concernés les logements et bâtiments tertiaires dont au moins un espace est climatisé. Les informations apportées concernent le bien lui-même (identification, adresse) et le bilan énergétique annuel (en énergie primaire et finale) avec notamment la quantité d’énergie

déductible produite à partir d’ENR. On y retrouve également un bilan des émissions de gaz à effet de

serre. Ainsi, on établit un classement selon une échelle de A à G pour la consommation énergétique : celle-ci concerne tous les usages et est exprimée en énergie primaire.

De plus, on y retrouve des indicateurs pour :

_ L’efficacité énergétique de la climatisation : calculée sur la base de l’EER et d’un coefficient

de fonctionnement annuel fixé par défaut ou selon un expert. Il correspond au rendement annuel moyen, puisque l’EER va être modulé par un coefficient pondérateur inférieur à 1

puisqu’en réalité on aura une efficacité moins bonne que celle donnée par l’EER. On a ensuite 3 classe d’efficacité selon que ce rendement est inférieur à 1.5, supérieur à 2.5 ou compris

entre les deux. La force de cet indicateur est qu’il représente mieux la réalité, et qu’il prend en

compte la plupart des systèmes de climatisation existants (monobloc, splits, DRV, eau glacée, solaire, autres). Cet indicateur concerne toutes les typologies.

_ l’ECS : l’indicateur d’efficacité correspond au produit du rendement de l’équipement d’ECS

(fixé par l’expert ou par défaut) et d’un coefficient qui représente la part des ENR dans la production d’ECS. Là encore, on a 3 classes selon que l’indicateur est inférieur à 1, supérieur à

2.5 ou entre ces deux valeurs. Cet indicateur concerne toutes les typologies.

_ l’efficacité d’éclairage : il s’agit tout simplement de la densité de puissance installée : on a définit pour les typologies concernées (hôtels, bâtiments de santé et autres) les ratios qui là encore délimitent 3 classes. Par exemple, pour les hôtels une classe 1 demande un ratio inférieur à 5W/m². Pour les bâtiments de santé, l’exigence est la même mais elle passe à 10

W/m² pour les autres secteurs. Cet indicateur concerne toutes les typologies.

_ le confort thermique : c’est l’indicateur ICT de la RT Guadeloupe, il concerne uniquement la construction et selon que le temps d’inconfort (défini comme le pourcentage annuel d’heures

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où la température est supérieure à 30°C) est inférieur à 10%, compris entre 10% et 15% ou supérieur, on sera en classe 1, 2 ou 3.

Les autres informations du DPE traitent des recommandations visant à une amélioration du bâti ou de l’impossibilité. En outre, la méthode de calcul est indiquée, et pour le neuf, une mention de conformité

à la RTG apparait. Dans le cas où des systèmes de climatisation de puissance frigorifique supérieure à 12kW seraient présents, on devra également donner la référence du rapport d’inspection.

Plus généralement, le DPE-G s’appuie sur un ensemble d’hypothèses et d’indicateurs par exemple

pour les ratios de consommations standards des usages hors ECS, éclairage et clim. On note que les classes énergétiques ont été définies pour certaines catégories, mais que les ratios de chaque pallier pouvait varier d’une typologie à une autre.

Il existe aussi un aspect réglementaire concernant l’affichage de ce DPE dont l’obligation et la durée

de vie varie selon plusieurs critères (cf rapport en annexe 5).

Finalement, on comprend que les usages retenus sont la climatisation, l’ECS, l’éclairage et les autres

usages. On pourra également reprendre ces postes de consommation pour notre outil DPE Dom. De plus, une information est apportée sur l’énergie finale et primaire par poste ainsi que les émissions de GES par poste. On reprendra également l’idée d’une distinction dans la définition des classes énergétiques par typologie et on peut éventuellement s’inspirer des indicateurs qui sont présentés.

L’étape suivante, puisque l’on a vu le but d’un DPE et un exemple de DPE applicable aux Doms est de

créer notre propre outil, ce qui signifie déjà la rédaction d’un cahier des charges. C’est ce que nous

verrons dans le chapitre « Réalisations » de ce mémoire ainsi qu’en annexe pour plus de détails, mais

introduisons dans la partie suivante un outil déjà existant qui nous servira de base à l’outil DPE Dom.

F. Outil OPTICLIM®

En vue de l’élaboration d’un outil DPE, il est nécessaire d’introduire quels sont les éléments dont nous

avons besoin. Parmi les divers outils disponibles (notamment les logiciels développés pour la Région Guadeloupe pour leur DPE, divers logiciels de calcul des consommations des équipements) nous avons opté pour OPTICLIM® qui présente plusieurs avantages que nous rappelons ci-dessous. Ainsi, dans le cadre du mémoire, cela s’apparente à un travail de recherche et de développement puisque l’on

cherche à développer un outil existant en y apportant des éléments nouveaux pour un besoin précis, à savoir réaliser des diagnostics de bonne qualité à la Réunion.

OPTCLIM a été créé en 2011 par l’ADME en collaboration avec l’Université de la Réunion, et est destiné à devenir un outil de référence pour notamment les collectivités. Dans ce cadre l’arer apporte

son soutien technique et sert de relais entre les concepteurs et les collectivités. L’outil est destiné à la

base au petit tertiaire climatisé, et pour les zones littorales de la Réunion (soit les zones 1 et 2 de PERENE). Il s’appuie sur le logiciel Energy+ et des bases de données météos pour faire une

simulation thermique dynamique et estimation des consommations. Le but est de savoir si la climatisation est utilisée rationnellement ou si il convient d’apporter des améliorations sur le bâti

(isolation, protection,…) pour éventuellement se passer de climatisation.

Grâce à un ensemble d’éléments en entrée, il va permettre de noter le bâti, la climatisation et sa maintenance, et les consommations.

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Ainsi, le logiciel va nous demander d’entrer les éléments essentiels que sont :

_ la zone climatique,

_ la géométrie de la zone,

_ les natures des parois (leurs orientations, selon que la paroi est extérieure, adiabatique, mitoyenne avec une pièce non climatisée, la couleur des parois, les menuiseries, le type de toiture, la composition des murs, la présence d’isolants, les infiltrations)

_ les charges internes (occupants, éclairage, autres usages), la ventilation, l’environnement

extérieur,…

_ les protections solaires des murs et vitrages et leurs caractéristiques,

_ tout ce qui concerne la climatisation (calorifugeage, entretien, mise en œuvre,…) .

Aperçu d’un onglet du logiciel OPTICLIM concernant la description de la zone du bâtiment :

Figure 26: Copie écran du logiciel OPTICLIM

Ceci permet de faire une simulation sans climatisation et de nous indiquer :

_ si les facteurs solaires des parois opaques et translucides sont en adéquation avec la règlementation thermique DOM (PERENE ou à améliorer),

_ une note globale du bâti qui prend en compte tous les aspects,

_ dégager dans le diagramme de Givoni les temps de confort annuel pour les 3 zones (0,0.5 et 1m/s de vitesse d’air).

Exemple de résultat de simulation sous Opticlim sans climatisation :

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Figure 27 : Exemple de résultat OPTICLIM sans climatisation

Puis on refait une simulation avec la climatisation et le logiciel va nous indiquer si la puissance frigorifique optimale (selon la STD sous Energy+) est en adéquation avec la puissance frigorifique installée, quelle est la note de la maintenance, l’EER du système, etc…

Exemple de résultat de simulation sous Opticlim avec climatisation :

Figure 28 : Exemple de résultat OPTICLIM avec climatisation

En outre, et pour les plannings fournis, les consommations annuelles de climatisation, d’éclairage et

des autres usages sont estimées. C’est un des points forts de cet outil puisque les consommations de

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climatisation sont difficiles à évaluer de façon simple car dépendantes de la puissance, du volume à rafraichir, de l’état du matériel, etc…

En l’état, l’outil ne permet pas de faire un DPE à proprement parler puisqu’il ne dégage pas

d’étiquettes énergie et climat par exemple. Mais il faut voir le potentiel d’actions important car il faut

considérer que :

_ cet outil vise à être démocratisé et amélioré au fil du temps,

_ des diagnostics sont en cours sur le patrimoine de certaines collectivités,

_ la STD permet d’avoir des estimations fiables pour la consommation de la climatisation.

L’idée est donc de compléter OPTICLIM avec un utilitaire afin d’en faire un outil de DPE complet. Nous

allons donc établir un cahier des charges du DPE Dom afin de mette en place les méthodes et outils nécessaires.

Dans le cadre du stage, et afin de développer l’outil DPE Dom, j’ai été amené à travailler activement

sur OPTICLIM. L’occasion s’est présentée puisque dans un même temps une action commençait entre

l’ADEME, l’arer et certaines collectivités sur un concours organisé. Il s’agissait pour les participants de

faire des diagnostics sur la base de l’outil sur leur patrimoine. Chaque collectivité avait pour cela reçu

une formation par l’ADEME. Il s’offrait alors 3 possibilités pour les collectivités : organiser les diagnostics en interne via les personnes formées, soit via les BETs soit via l’arer dans certains cas. Les

diagnostics terrains ont commencé très tôt et l’arer s’est positionné sur la réalisation du premier

diagnostic. De plus, pour les collectivités qui travaillaient en interne, il se dégager le besoin d’avoir un

rapport type d’analyse. Ainsi, mon rôle a été de travailler avec un autre chargé de mission et sous la

responsabilité de mon tuteur à la rédaction du rapport type. Il s’agissait avant tout de répondre point par point au cahier des charges fixé par l’ADEME. On peut voir ce rapport type en annexe 6, il donne une idée des possibilités de l’outil OPTICLIM et l’intérêt qu’il peut porter vis-à-vis d’un DPE. Ce rapport type est encore à l’état « non validé » par l’ADEME et est disponible à titre « informatif ».

Nous avons fait une analyse des principaux outils déjà existants autour de la thématique des bâtiments exemplaires en climat tropical ainsi que les diagnostics énergétique des bâtiments dans les Dom. On va maintenant présenter la méthodologie appliquée au stage pour répondre à la problématique du stage.

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III. Méthodologie

Afin de répondre à la problématique de bâtiments mieux conçus en milieu tropical, et en se basant sur le cas des Dom, on a tenté de définir deux référentiels : le Bâtiment à basse consommation Dom et un Diagnostique de Performance Energétique des Bâtiments Dom. On a donc un lien immédiat entre la problématique de ce mémoire et le stage de master. Ainsi, on souhaite définir un modèle de bâtiment qui réduise ses besoins énergétiques par rapport à un bâtiment standard. Le DPE Dom est complémentaire à cette première définition puisqu’il permettra d’indiquer la performance d’un

bâtiment, neuf ou existant, par rapport à ce modèle. Ainsi, et à l’instar du DPE métropolitain, on

souhaite que cela favorise d’une part la construction de bâtiments calqués sur ce modèle, et d’autre

part, induire des travaux d’améliorations sur l’existant pour tendre vers ce modèle. On souhaite ainsi que les bâtiments les mieux conçus et qui de part leur conception ont des besoins réduits pour le confort bénéficie d’une « plus-value » lors des processus immobiliers. On regrettera d’ailleurs que le

DPE France bien qu’obligatoire n’induise pas de travaux de rénovations de façon règlementaire.

Le stage effectué permettra de mener à bien cette étude via les différentes tâches établies avec le tuteur de stage. Il s’agit donc d’un point de vue méthodologique de dresser un planning des tâches avec les diverses échéances (rendus, rapports, présentations) et d’édifier la forme et le contenu de

l’enquête que l’on souhaite mener auprès des acteurs de la construction.

Planning, méthodologie du stage :

Le stage d’une durée de 6 mois a débuté le 21 février 2012 pour se terminer le 21 août 2012. Dans l’optique de définir des propositions pour le label BBC DOM, un ensemble d’actions seront à mener :

_ faire le point du label BBC en métropole : que signifie ce label, quels sont les exigences, y-a-t-il un retour d’expérience ?

_ établir les pourcentages de confort dans les différentes zones PERENE, et des calculs de DJU pour la zone des Hauts de la Réunion,

_ récolter les données utiles sur les réalisations exemplaires de la Réunion,

_ récupérer les retours d’expérience de consommations et diverses études disponibles à la Réunion

sur tous types de bâtiments,

_ faire le point sur la Réglementation thermique de la Guadeloupe (RTG) et la comparer à la RTAA DOM en application dans les DOM,

_ faire un listing sur les labels de construction en zone intertropicale et avoir un maximum d’informations sur leurs exigences énergétiques et la façon dont ils abordent la certification,

_ faire un inventaire des points de vue des divers acteurs que sont l’Université de la Réunion, les architectes, les BETs, l’Ademe, etc.…

_ à partir de là dégager les points essentiels de ce que devra comporter BBC DOM,

_ établir et tester un outil de diagnostic de performance énergétique adapté aux DOM

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A ces missions spécifiques s’ajoutent un ensemble d’actions : réunion de services, missions techniques sur le terrain, rencontre des acteurs, récolte de données.

Un planning d’action a été dressé au départ du stage, il est disponible ci-dessous.

Figure 29: Planning des actions à mener durant le stage

La méthodologie appliquée sera une récolte de données via des questionnaires envoyés aux acteurs : BETs, architectes, SEM, collectivités, entreprises. Ce questionnaire est disponible ci-après.

Dans un premier temps, seuls les logements « exemplaires » étaient visés, mais vu leur nombre limité, la difficulté liée aux diffusions de données a conduit à considérer tous les suivis et retours d’expérience disponibles. En effet, on souhaitait compiler un maximum d’informations et de retours

sur les bâtiments les mieux conçus tels que ceux listés sur Envirobat Réunion, et tous les autres en général dont la conception et de niveau PERENE. Etant donné le peu de retours obtenus d’une part, et

après analyse des labels en zone intertropicale d’autre part, on a souhaité dresser un état des lieux du bâti à la Réunion, i.e. voir si les consommations à l’intérieur du tertiaire étaient uniformes ou non, et

finalement voir si des possibilités d’améliorations sont possibles. Pour cela, on croise les

consommations avec celles des quelques bâtiments exemplaires que l’on a dans chaque typologie

pour voir quel est le pourcentage de réduction de consommation par rapport au niveau moyen réalisable. Puisque le temps imparti est relativement court, on se basera d’une part sur des enquêtes et d’autre part sur les études disponibles menées à la Réunion sur la consommation des bâtiments.

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Figure 30: Formulaire d’enquête auprès des acteurs de la construction

Il s’agit alors de concaténer ce qui est disponible et connu comme données de consommations via les différentes études qui ont été menées (Ademe, arer, audit du patrimoine des collectivités) et les données particulières (quelques architectes, MO, ENERPOS). Dans une démarche de définition d’un

label BBC Dom, il était intéressant de savoir si d’autres labels existaient pour les climats tropicaux et si

oui, comment étaient-ils organisés et qu’est-ce-qu’ils sanctionnaient. Or pour les DOM, la Région

Guadeloupe dispose de sa propre Réglementation thermique, il était donc nécessaire de savoir ce que cela pouvait apporter. Enfin, puisque le label que nous tentons de définir est le « BBC », il fallait connaître exactement ce que représente ce label pour la métropole. Enfin, le cas de la Réunion pour les DOM est particulier puisqu’on peut distinguer aux moins deux grands ensembles climatiques, ce

qui n’existe pas ailleurs dans les DOM : une zone inférieure à 800m d’altitude, dite des « Bas » et une autre supérieure dite des « Hauts ».. A noter que cette limite de 800m n’est pas anodine, elle correspond à ce qu’on peut retrouver dans la RTAA Dom, et PERENE qui comprend une zone

intermédiaire 400-800m.

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IV. Réalisations

Dans ce chapitre nous aborderons les réalisations concernant le stage en adéquation avec la problématique générale du mémoire.

A. Retour sur expérience Réunion

On a vu que les labels de construction présentait finalement plusieurs façons de traiter la problématique énergie, cependant pour les ratios de consommation, on peut fixer des objectifs standards, tels que ceux de ASHRAE ou encore une éventuelle réduction de -30% à -50% des consommations par rapport aux standards du pays.

Ainsi, nous avons essayé de rassembler le maximum de diagnostic énergétique afin d’établir une

photographie des consommations des bâtiments selon différentes typologies.

On va donc dresser un état des lieux de ce qui se fait actuellement. Nous présentons donc ci-après toutes les données que nous avons pu récupérées sur un maximum de typologies.

Les données de consommations standards dont nous disposons sont essentiellement issues d’études menées par l’Ademe, l’arer, et les collectivités sur leur patrimoine plus quelques cas particuliers

(ENERPOS, mairie, architectes,…). En ce qui concerne le détail des études qui ont déjà été menées :

_ une enquête sur les petits commerces non alimentaires par l’arer (2011/stagiaire R-L Ricquebourg),

_ une enquête sur l’hôtellerie et les hôpitaux par l’arer (2009/stagiaire G. GAMESS),

_ un audit sur le patrimoine de la Région (2012/ARTELIA),

_ un audit sur le patrimoine du département par l’arer et l’Ademe (2007),

_ un audit OPTICLIM par l’Ademe et l’arer sur la ville du Port (2011),

_ une enquête sur la consommation des ménages par l’arer (2011),

_ un audit sur le patrimoine de la commune de BRAS-PANON,

_ sources diverses (Ilet du Centre, COREM, ENERPOS, …).

Présentons donc ci-dessous les méthodes utilisées ainsi que les résultats obtenus. Pour des raisons de confidentialité, nous ne pourrons donner les résultats nominativement, nous sommes donc amenés à présenter des valeurs moyennes mais aussi un ensemble d’autres indicateurs statistiques qui peuvent

être pertinents, à savoir l’écart-type et la valeur médiane. Un travail de recueil des données, de traitement a été effectué à partir de ces études et des bases de données pour dresser les moyennes, écart types et pourcentages de bâtiments par classe énergétique, ce qui signifie qu’il faut définir ces

classes.

ENQUETE SUR LES PETITS COMMERCES (arer :S. RENE-L. RICQUEBOURG /2011):

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Il s’agit de petits commerces de détail non alimentaires, regroupant les secteurs d’activités suivants :

_ équipement de la personne : commerce de détail habillement, chaussures, bijouterie,

_ équipement du foyer : électroménager, meubles, tissus,

_ commerce de détail en magasin spécialisé : magasins de jouets, téléphonie,

_ loisirs : livres, journaux, papeteries,

_ produits de santé : pharmacies, opticiens,

Un filtre a été créé et appliqué pour disposer d’une base de données pertinente.

L’enquête portera au final sur 150 commerces non alimentaires répartis sur 11 communes que sont le

Port, le Tampon, St Joseph, St André, St Benoit, St Denis, St Louis, St Paul, St Pierre, Ste Marie Ste Suzanne) et selon les puissances souscrites allant de 6 à 36kVa.

Sur les 150 commerces de l’échantillon final, 76 ont répondu à l’enquête alors que 74 autres n’ont pas

souhaité participer, ils ont donc été remplacés par des commerces ayant une puissance souscrite et une consommation similaire (qui n’appartenait pas à l’échantillon final mais à la base de données

finales).

Il ressort de cette enquête les données globales suivantes :

Consommation moyenne (kWhef/m² SU/an)

Ecart type Médiane

231.2 175.7 180.9

La comparaison avec les objectifs PERENE n’est pas possible car le périmètre d’étude n’est pas le

même (pour rappel la consommation moyenne des petits commerces <400m² dans PERENE est de 315 kWh/m²/an)

Tableau 16 : Consommation moyenne des petits commerces

ENQUETE SUR L’HOTELLERIE ET LES HOPITAUX (arer : G. GAMESS –Rapport de

stage OER- Analyse de la consommation électrique tertiaire/2009):

Les données de consommations ont été récupérées auprès d’EDF, des établissements hospitaliers et

hôteliers. A l’origine, l’échantillon portait sur 30 hôtels ayant une capacité d’accueil de plus de 30

chambres, et pour les hôpitaux, 5 établissements publics et 6 privés. Cependant, face aux difficultés de récolte des informations, l’échantillon final n’est constitué que de 7 hôtels et 3 hôpitaux. Un

questionnaire et des visites sur site ont été effectués, et l’outil PERENE a été utilisé pour modéliser les

consommations par poste.

Il ressort de cette enquête les résultats suivants :

TYPOLOGIE HOTELS :

Consommation moyenne (kWhef/m² SHON/an)

Ecart type Médiane

154.5 79.3 153.8

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Tableau 17 : Consommation moyenne des hôtels

Attention : la surface est exprimée en SHON !

Pour information l’objectif PERENE est de 160 kWh/m²/an mais concerne la Surface Utile.

TYPOLOGIE HOPITAUX :

Consommation moyenne (kWhef/m² SU/an)

Ecart type Médiane

300 118.7 268 Objectifs PERENE Hébergement 100

Salle de soins 200

Tableau 18: Consommation moyenne des hôpitaux

ENQUETE SUR LE PATRIMOINE DE LA REGION REUNION (Etude de la Région par

ARTELIA/2012):

Un diagnostic énergétique et thermique sur le patrimoine de la région a été mené dans le cadre du plan de relance en faveur du BTP pour la rénovation. L’objectif est d’avoir un état des lieux qui évalue

la performance thermique du bâti selon PERENE, et d’identifier les économies d’énergie possibles, les

chiffrer et les hiérarchiser. Réalisé en 2 phases, la phase 1 regroupe 22 sites audités, et la phase 2 en regroupe 40. Les consommations ont été récupérées via les factures EDF données de 2010 (il manquait la majorité des factures EDF pour les équipements sportifs (des instrumentations ont donc été mises en place sur le TGBT du départ du site pour estimer les consommations globales), et les plans (certaines surfaces ont été estimées à partir de copie des plans), il manquait en outre certaines données sur l’isolation (hypothèses selon l’année de construction).

Les résultats ont été répartis selon 2 typologies : les lycées, et les autres bâtiments tertiaires (bureaux essentiellement).

Ainsi, pour ce qui est de la typologie lycée uniquement, nous avons obtenu les résultats suivants :

Consommation moyenne (kWhef/m² SU/an)

Ecart type Médiane

47.7 28.3 44 Objectif PERENE 25

Tableau 19 : Consommation moyenne des lycées

Et pour les équipements sportifs des lycées, nous obtenons les résultats suivants :

Consommation moyenne (kWhef/m² SU/an)

Ecart type Médiane

18.3 11 14 Objectif PERENE -

Tableau 20 : Consommation moyenne des équipements sportifs

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ENQUETE SUR LES COLLEGES (Etude du département avec l’Ademe : Diagnostic de la

situation énergétique des bâtiments/2007):

L’objectif a été de réaliser un diagnostic de la situation énergétique des bâtiments existants, à partir d’un échantillon qui représente les différentes typologies de bâtiments et d’usages.

Le diagnostic a été fait sur 43 bâtiments selon des critères de représentabilité par rapport à l’ensemble du patrimoine, avec le soutien des gestionnaires des sites, audit énergétique des bâtiments.

Les sites sélectionnés sont au nombre de 43 dont 25 collèges, des GUT (Groupement des Unités Territoriales), des UT (Unités Territoriales).

Nous avons là encore établis 2 typologies : les collèges et les autres bâtiments tertiaires.

Ainsi, en ce qui concerne uniquement les collèges, nous sommes arrivés aux résultats suivants :

Consommation moyenne (kWhef/m² SHOB/an)

Ecart type Médiane

20.44 7.5 20

Tableau 21 : Consommation moyenne des collèges

Attention : la surface est exprimée en SHON !

Pour information, l’objectif PERENE est de 25 kWh/m²/an mais est exprimée en surface utile.

Les autres bâtiments tertiaires ont été ajoutés à leur catégorie respective dans notre classement par typologie : la plupart d’entre eux s’apparentent à des bureaux.

DONNEES SUR LES ECOLES (issues de sources diverses : audit Bras Panon,

autres) :

L’échantillon est assez faible, il ne regroupe que 3 écoles, cependant on peut penser que les besoins

varient peu d’une école à une autre puisque les besoins sont limités, il n’y a pas d’équipement

particulier et énergivore comme c’est le cas dans les lycées professionnels par exemple. Seules

quelques écoles des Hauts peuvent présenter un chauffage électrique, mais ce type de données ne sont pas disponibles. En dépit de ce que nous venons d’énoncer, on peut supposer que les chiffres

suivants représentent dans l’ensemble plutôt bien la réalité pour cette typologie.

Consommation moyenne (kWhef/m² SU/an)

Ecart type Médiane

17 3.5 15 Objectif PERENE 18

Tableau 22 : Consommation moyenne des écoles

DONNEES SUR L’ENSEIGNEMENT SUPERIEUR (issues d’ENERPOS) :

Le bâtiment ENERPOS est le seul bâtiment à énergie positive (cf note sur ENERPOS) et est également économe en énergie, le ratio de consommation (tous usages) est de 14 kWhef/m² SU/an, ce qui est remarquable et s’explique par la conception et l’utilisation qui en est faite. A titre de comparaison, PERENE indique que la consommation standard sur ce type de bâtiment à la Réunion est de 140kWhef/m² SU/an, et pour être conforme à PERENE (2009), on doit être à 98kWh/m²/an. On est

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donc capable d’aller à 7 fois moins que cette prescription, et ainsi être 10 fois moins consommateur que les standards actuels. Cependant, il faut souligner que la conception de ENERPOS a fait l’objet

d’un gros travail à tous les niveaux, il sera donc un exemple à suivre pour les futurs BBC.

DONNEES SUR LES BUREAUX (issues de sources diverses : audit sur le

patrimoine des collectivités, projet OPTICLIM par l’Ademe/arer, plus

quelques particuliers) :

OPTICLIM est un outil développé par l’ADEME et adapté à la Réunion dans un but d’optimisation de la climatisation des bâtiments tertiaires afin de réduire la consommation. En effet la climatisation représente une part importante de la consommation des bâtiments à la Réunion. Seules les zones littorales (1 et 2 de PERENE) sont concernées dans cette étude. OPTICLIM prend la forme d’un

diagnostic qui s’articule autour de 4 facteurs :

_ la qualité du bâtiment,

_ la puissance du climatiseur,

_ le choix du climatiseur de classe A,

_ l’entretien du climatiseur.

OPTICLIM s’appuie sur les factures annuelles d’électricité ainsi que l’entretien et la maintenance des

équipements de climatisation. Dans ce cadre, des diagnostics ont été effectués sur la commune du Port, ce qui a permis de récupérer les ratios de consommations des bâtiments tertiaires concernés.

Nous présenterons 2 tableaux : l’un regroupant les ratios avec SU (OPTICLIM+divers), et l’autre avec

la SHOB (département) :

Consommation moyenne (kWhef/m² SU/an)

Ecart type Médiane

110.3 61.7 90 Objectif PERENE 70

Tableau 23.a : Consommation moyenne des bureaux

Consommation moyenne (kWhef/m² SHOB/an)

Ecart type Médiane

58.2 44 44 Objectif PERENE -

Tableau 23.b : Consommation moyenne des bureaux bis

DONNEES SUR LES SITES DE LOISIRS ET CULTURELS (issues de sources diverses : audit sur

le patrimoine des collectivités, particuliers) :

Les enquêtes ont déjà été présentées, et les résultats obtenus sont les suivants :

Consommation moyenne (kWhef/m² SU/an)

Ecart type Médiane

146 140 83.5 Objectif PERENE -

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Tableau 24 : Consommation moyenne des sites culturels

ENQUETES SUR LES MENAGES REUNIONNAIS (arer/2010),

L’étude menée par l’Observatoire Energie Réunion (OER) animé lui-même par l’arer. La première

étude sur les consommations énergétiques des ménages date de 2005, et une mise à jour des résultats a été effectuée en 2010 sur le taux d’équipement et la qualité énergétique des appareils, les

bilans de consommation globale, les bilans de puissance et la consommation électrique par poste et potentiel d’économie d’énergie, la qualité de confort et de conception des logements. En 2005, la Région Réunion avait mandaté une étude pour obtenir une estimation précise de la consommation énergétique des ménages. A l’époque, 50 ménages ont été instrumentés afin de déterminer avec

précision les puissances installées par poste ainsi que les courbes de consommations journalières. L’OER dans son travail d’actualisation a apporté des compléments via une enquête diagnostic réalisée

auprès de 500 ménages. Ces 500 ménages ont été tirés au sort par l’INSEE, selon des critères spécifiques (zone PERENE, CSP,…). Le questionnaire de l’enquête Consommation d’énergie 2010 de

l’OER comporte 6 parties avec des questions fermées à choix multiples en majorité : une première partie porte sur les caractéristiques générales du ménage (renseignement sur le ménage et le logement), les parties 2 à 5 portent sur les pratiques de consommation en énergies (électricité, gaz butane, bois,…) et sur les utilisations des appareils électriques ainsi que leur efficacité, la dernière

partie portant sur les opinions des ménages sur les thématiques de l’énergie, des économies, du

confort thermique, sur l’environnement.

Il en ressort que la consommation moyenne d’électricité pour un foyer réunionnais est de

41kWh/m²SU/an soit une moyenne de 3531kWh/an. La répartition des consommations électriques par poste est donnée sur le graphique ci-dessous :

Source : arer

688; 19%

225;

6%

197;

6% 956; 27%

764; 22%

601; 17%

101; 3%

Consommations électriques par poste

d'un foyer réunionnais(kWh)

ECS

Eclairage

Confort

Gros électroménager

Cuisson et autres

équipements

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Figure 31 : Répartition de la consommation d’un ménage réunionnais

AUDIT SUR LE PATRIMOINE COMMUNAL DE BRAS PANON (arer/2010),

Bras-Panon est l’une des communes les plus avancées en terme de prise de conscience écologique et

énergétique : dès 2007, la commune s’engage à travers l’équipement en CESI de LES sur la quartier

de Paniandy, en 2008 elle équipe en PV l’école de la Rivière du Mât et le complexe sportif Paul Moreau, établit un audit de son éclairage public, en 2009 une opération de Village Solaire est mis en place sur la Rivière du Mât Les Hauts. En outre, des actions de sensibilisation sont menées conjointement ainsi que des études sur le potentiel énergétique de la commune. Cette démarche globale comprend finalement un diagnostic énergétique du patrimoine afin notamment de voir si des anomalies ne sont pas à constater et si il existe un potentiel d’économie d’énergie.

L’audit énergétique s’est déroulé comme suit :

_ dans un premier temps, les « Données du bâtiment » ont été recherchées : la typologie des locaux, le nombre de salles, la surface utile, la nature du contrat EDF souscrit, les ouvertures des salles, l’isolation,

_ dans un second temps, on s’intéresse aux « Données activités » qui comprennent la destination de la structure à l’étude, sur les horaires et périodes d’ouverture, le taux d’occupation, etc…

_ puis un « Bilan de puissance » détaillé est effectué pour chacun des sites, ce qui permet de recenser tous les appareils électriques présents, et d’estimer la consommation annuelle (selon les données

activités) ; en parallèle, une enquête sur l’usage des équipements est faite auprès des utilisateurs

(personnel), les résultats alimentent une partie « Analyse qualitative» ,

_ enfin une « Analyse quantitative » comprend les postes de consommations énergivores, une comparaison des ratios des postes est effectuée avec les préconisations de PERENE. On recherche également la concordance entre la puissance souscrite et la puissance installée sur site.

Des hypothèses ont été émises afin de pallier à certains manques : en effet, les appareils électriques ont été noté par le technicien, mais les références exactes de certains équipement étaient indisponibles en partie ou en totalité (marque, puissance, utilisation,…). De fait, afin de permettre une

étude, des valeurs de références ont été utilisées en remplacement des données manquantes pour chaque type d’appareil. Ces valeurs proviennent essentiellement des sites Energystar, idealo, ADEME et Enertech.

Les bâtiments audités comprennent des bâtiments administratifs, des ateliers, des services de restauration scolaire, des écoles, des sites culturels, des établissements sportifs. Ils ont été ajoutés à leur catégorie respective dans le retour d’expérience que nous menons.

Interprétations :

A partir de la base de données, nous avons dressé un classement de la performance énergétique des bâtiments pour certaines typologies, l’indicateur étant le ratio de consommation. Les seuils ont été choisis arbitrairement, mais en corrélation avec les valeurs préconisées par PERENE :

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_ Ainsi pour les commerces, on constate que 42% d’entre eux ont une consommation inférieure à

164kWh/m² SU/an, et 7% ont une consommation supérieure à 3*164=492kWh/m²SU/an ! La moyenne de 264 citée plus haut correspond à un rattrapage qui tient compte de la représentativité du parc, alors que la moyenne de 164 correspond à celle des 150 commerces enquêtés.

Consommation (kWef/m²SU/an)

Nombre de commerces (%)

0< C<164 42

164< C< 2*164 35

2*164<C<3*164 15

C > 3*164 7

Tableau 25: Répartition des commerces enquêtés selon la consommation

_ pour les lycées, la majorité d’entre eux ont une consommation comprise entre 25 et

50kWh/m²Su/an, 12.5% sont inférieurs à 25 kWh/m²/an.

Consommation (kWef/m²SU/an)

Nombre de lycées(%)

0< C<25 12.5 25< C< 50 55.0 50<C<75 22.5

75<C<100 2.6 C>100 7.7

Tableau 26 : Répartition des lycées enquêtés selon la consommation

_ pour les collèges, les seuils ont été adaptés du fait de la surface SHOB, et en tenant compte du fait que les collèges ont en moyenne une consommation inférieure à un lycée (modulée selon le type d’enseignement cela dit) ; près de 30% ont une consommation inférieure à 15kWh/m²SHOB/an

Consommation (kWef/m²SHOB/an)

Nombre de collèges(%)

0< C<15 29.4 15< C<20 29.4 20<C<25 23.5 25<C<30 5.9

C>30 11.8

Tableau 27 : Répartition des collèges enquêtés selon la consommation

_ pour les hôtels, une majorité (60%) ont une consommation inférieure à 160 kWh/m² SHON/an.

Consommation (kWef/m²SHON/an)

Nombre d’hôtels(%)

0< C<160 60 160< C<2*160 40

C>2*160 0

Tableau 28 : Répartition des hôtels enquêtés selon la consommation

_ pour les bureaux, 43.6% ont une consommation inférieure à l’objectif de PERENE :70kWh/m² SU/an.

Consommation (kWef/m²SU/an)

Nombre de bureaux (%)

0< C<70 43.6

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70< C<140 30.8 C>140 25.6

Tableau 29.a : Répartition des bureaux enquêtés selon la consommation

_ pour les bureaux dont la surface considérée est la SHOB, on ajuste les valeurs seuils, et près de 30% ont une consommation inférieure à 40kWh/m² SHOB/an.

Consommation (kWef/m²SHOB/an)

Nombre de bureaux (%)

0< C<40 29.6 40< C<80 44.4

C>80 25.9

Tableau 29.b : Répartition des bureaux enquêtés selon la consommation bis

Ce qu’il faut retenir de ces résultats, c’est qu’en général, on est capable de respecter les normes

PERENE pour le bâti existant, c’est donc qu’il est possible d’améliorer encore ces chiffres sur du neuf,

puisque les bâtiments sont de toutes sortes, les années de construction varient fortement, et les données comprennent quelques bâtiments dit exemplaires mais aussi et surtout des bâtiments standards, avec la plupart du temps une conception et une utilisation imparfaite. Le problème est que les études ont été menées par des équipes différentes, avec des méthodes parfois diverses, et des indicateurs qui le sont également. Ainsi, la notion de surface revêt une importance toute particulière, on ne peut par exemple pas traduire un résultat pour une SHOB à un résultat SU, du moins pour l’existant.

Cela rend difficile toute comparaison inter-bâtiment entre 2 typologies différentes. Ainsi, l’on a vu que

les besoins pour un hôtel sont plus importants que ceux d’un bureau en moyenne. Et cela d’autant

plus que l’hôtel sera réputé, tout simplement parce qu’un hôtel à 3, 4 étoiles en ce qui concerne la

réunion va proposer plus de prestations : climatisation totale, piscine chauffée, etc… Alors que les

besoins des bureaux sont à peu près les mêmes puisque les fonctions sont les mêmes. On peut constater cela aussi sur la typologie établissement de santé, selon que l’on se trouve en chambre ou

au bloc opératoire ou salle de scanners, IRM, etc.…, les besoins varient fortement à l’intérieur du même hôpital. Cela veut dire que 2 établissements de santé, l’un ayant peu de salle d’opérations et

d’expérimentations pour plus de salle de séjour et l’autre établissement une plus grande proportion de

salles spécifiques auront des consommations différentes avec un facteur 2 à 4 !

Ce constat est général : pour les petits commerces alimentaires, on a des facteurs de 1 à 10, simplement à cause du fait de l’utilisation : il est évident que par exemple, un magasin de matériels Hi-fi aura plus de besoins qu’un autre de fleuriste parce qu’hormis la climatisation, on peut penser que

les besoins d’un fleuriste seront limités alors que pour le premier, les téléviseurs, les PC sont allumés

en permanence. D’autant que si le nombre d’équipements est élevé, et la surface faible on aura des consommations records. Dressons un constat équivalent pour les lycées et collèges : un enseignement de type général fera moins appel à des équipements énergivores et techniques qu’un enseignement

professionnel où on aura par exemple des perforeuses, des postes de soudures,…

Ce qui est important alors, c’est de savoir sur quoi va porter le label BBC : concernera-t-il seulement les bâtiments où les usages sont constants : bureaux, écoles primaires, ou bien concernera-t-il une majorité de bâtiments tertiaires ? Dans ce cas, doit-on tenir compte de tous les usages ou bien seulement ceux hors process particuliers tels que les machines ?

PaPaPagegege 70 susur 282888

Ce q qu’il fauaut retenininir r de c ceses résulultatats, , c’est t ququ’e’en n n gégénéraral,l, o o on n est capapable dedede r resespectctcter les n normes

PERERENE p pour le b bâtâtâti exexisistatantnt, c’c’esest dodonc q qu’u’ilil e e estst possisiblble e d’d’d’améléliorerer enencococorere c ces c chihiffres susur du n neuf,

puisisque leles bâtimemements sosontntnt de totoututeses sortetes,s, leseseses a annéeées dedede conststructction vavavarienenent fofortrtement,t, et les donnnnées cocomprennnnnnnnent ququelelqueses b bâtâtimentsts d ditit e e exexemplalairireseses mais s aussssi etet s sururtototout d deses bâtimiments stanandards,s, avec lalala plupapapartrt d du tetempmps s une coconcncncepepeptition e et t ununune e e utilisisation n imimppararfafaitite. L Le problèlème estst que les étudeses ont ététété menenéeées par dededes éqéquipepes s didifffffférérentes,s, avevevec des s méméthodododeses p pararfoisisis diverseses, et dedes indicateururs qui lele s sont égégalalemenent.t. A Ainsi, lala n nototioioion n de s sururfafacece revevêt u une i impmpmporortatance e e toute paparticulièière, on n ne peutut par exexexexemple p paas tradaduiuirere un rérésusultltatatat pour unune e SHSHOBOB à un rérésususultatat SU,U, du moinins pourur l’existant.

Celala rend difficile e tototoute e cocompmpararaiaisoson n interr--bâbâtitimemement entntrere 2 2 typolologieies didifffférérérenenentes.s. Ainsi, l’l’on a vu u que

les besoinins pour u u un n hôhôtetel l sosont p plulus imimportrtanantsts q queue ceueux x d’d’d’unun burureau u enen m moyoyenennene. . Et cela a d’autatant

plusus que l’h’hôtel serererera rérépuputété, toutut simimplememenenent papaparcrce ququ’u’un n hôhôtel à 3, 4 étototoilileses e en cecece qui cononcerne la

réununion vava propoposeseser plplusus d de presestatatitions : : clclimimimatatatisisation n totototatatale, pipiscine e chchauauaufffféeéeée, etetc…c… Alorsrs que leses

besosoins dedes bureauauauaux sosontnt à à peu u prprèsès les m mêmêmêmeseses puisqsqueue leseses fononctionsns sonononont t leles s mêmêmemes. On n peut consnstater cela aususussisi surur la a tytypolologigie établilissssssememememenent de sananantétété, selolon quque l’l’ononon s se trououveve en chchambre e ou

au b bloc opopératoirerere ou sasasalllle de s scacannnners, I IRMRMRM, etetetc.c.…, leseses b besesesoinsns varieient f forortetemementnt à l’intérérieur du u mêmeme hôpôpital. CeCelalala veueut t didire queueue 2 établisissesemememementnts dede s sanantétété, l’unun ayayant p peueu de e sasalllle d’opérérationsns et

d’exexpérimementationsnsnsns pouour r plusus de e sasalllle de s séjéjouour r etet l’aututrere é é étatablisissemement u unene plulus grgrgrande p proportioion de

salleses spécicifiqueses a a auronont t dedes coconsnsomommatitioonsns d d dififféférentnteses a avevevec unun facacteurur 2 2 à à 4 4 !

Ce c constatat est génénénéréral : popopour leses petetits cocommmmmmererererceces alimimimenentatataireses, on a deseseses facacteteurs s de 1 à 10, simpmplementnt à cauausesese du u fafaitit de l’l’ututilisisationn : ilil e e estst évidedentnt q queue parar exexempmplelele, , unun magagagasin de e matéririels Hi-fifi aura plus de e bbesoioinsns q qu’unun a autrere de flfleueuririststste e parcrce e quququ’h’hormimis lala climamamamatisasatitionon, on peueut penserer que

les besoinins d’un f fleleleurisistete sereront t lilimitétés alalorors s ququque e pourur le e prprpremieier, leses télélévévéviseueueurs, leles PC sonont allulumés

en p permanenence. D D D’a’autananant t quque sisi l le nonombrere d d’é’équququipemenenentss esest élélevé,é, et lala s sururfaface f faible onon aura dedes consnsommamations rererecocordrds.s. Dreressonons s unun cononststatat é éququivalenent popopour leses lycycées s etet c colollègegess : un e enseignemement de t type gégénéral fefeferara m moioinsnsns appppelel à d des é éququipipemememements é énenergrgrgivoreses et techchniniququeses qu’u’u’un enseignemement

profofessiononnel où ononon aurura a papar exexememplple dedes s peperfrfrfororeuses,s, deseses posostetes dede sououououdududureres,… …

Ce q qui estst importatatantnt alolorsrs, c’est t dede s savoir r susur quququoi va poportrtererer le lalabel BBCCC : coconcncerernenera-t-il seulemement les bâtimements où leseses usasasageges s sontnt cononstantsts : : bubububurereaux,x, é écocoleleles prprimaireres, o ou u bibienen conononcernerera-t-il u une majojorité d de bâtimememements tetertrtiaiaireses ? ? DaDans ce e cacas,s,s, d doit-onon t tenenirir comompte de tououous leles ususagages ou u bien seululement t ceux h hororors prprococesess papartrticululiers tetelsls q q queue les m macacachihihines ??

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Il est évident que les 5 usages tels que définis par la RT ne sont pas suffisant, la problématique du chauffage n’ayant pas lieu d’être dans les DOM sauf dans les Hauts (typiquement >800m pour la

Réunion), la climatisation pèse en revanche lourd sur la facture énergie notamment pour les zones littorales, l’éclairage, la ventilation, les auxiliaires, l’ECS devront être pris en compte mais également

des postes nouveaux : l’informatique, l’électroménager, le poste cuisson.

De plus, il serait intéressant d’avoir un retour sur toutes les typologies tertiaires, nous n’avons par

exemple pas pu avoir accès à des données sur les grands commerces, et les hôpitaux d’une façon plus

générale.

Si une certification devait exister, il faut encore qu’elle soit potentiellement accessible à n’importe quel

bâtiment, quelque soit sa situation géographique. Ainsi le prochain paragraphe s’attache à nous

montrer que selon les zones considérées, les problématiques n’étaient pas forcément les mêmes.

B. ANALYSE DES TEMPS DE CONFORT

L’analyse du temps de confort à la Réunion permettra d’aider à définir un bâtiment à basse consommation en milieu tropical, pour les Dom. En effet, on cherchera à savoir quelles sont les contraintes du climat et si l’on peut y remédier puisqu’en définitive, les systèmes d’appoints pour

atteindre un confort représentent une part non négligeable de la consommation totale d’un bâtiment,

surtout pour certaines typologies. C’est le cas typiquement pour la climatisation. Or c’est aussi au

niveau de ces postes de consommation que l’on peut agir efficacement dès la conception.

Nous reprenons le découpage proposé par PERENE car il nous paraît pertinent. Ainsi, nous calculons le temps de confort annuel en concordance avec le diagramme de GIVONI (pour les « Bas ») et les DJU (pour les « Hauts »).

Les différents fichiers météo ont été récupérés sur le site du LPBS du laboratoire PIMENT. On va distinguer les 4 zones climatiques telles que définies par PERENE.

De plus, on procèdera à une deuxième distinction : une dite « des Hauts » typiquement pour une altitude égale ou supérieure à 800m et une autre « des Bas » pour des altitudes inférieures.

Ci-après les stations météos sélectionnées afin d’effectuer les calculs par zone :

Zone Station Altitude Zone PERENE

Hauts (>800m) Colimaçons 798 m 3 Piton Bloc 813 m 4 Tampon 860 m 4 Mare à Vieille Place 870 m 4 Plaine des Palmistes 1032 m 4 Grand Coude 1085 m 4 Cilaos 1197 m 4 Petite France 1200 m 4 La Nouvelle 1415 m 4 Plaine des Cafres. 1560 m 4

Maïdo 2195 m 4 Bellecombe 2245 m 4 Bas (<800m) Les Avirons 180 m 1

Saint Paul 186 m 1 Saint Joseph 17 m 2

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Ligne Paradis 156 m 1 Pierrefonds 61 m 1 Ravine des cabris 310 m 1

Saint Leu 205 m 1 Gillot 8 m 2 Piton saint Leu 565 m 3

Tableau 30 : listing des stations étudiées

Il est à noter que ces fichiers météos sont des années type de 365 jours au pas de temps horaire, mais qui ont été générés par un logiciel du laboratoire PIMENT de l’Université de la Réunion

(NewRunéole) à partir de base de données de Météo France Réunion.

Ces données sont celles utilisées pour les simulations thermiques, notamment dans le cadre du projet PERENE.

Périmètre : dans tous les cas, nous avons considéré une personne qui se situerai à l’extérieur, ce qui

permet d’évaluer la quantité de confort annuelle sans tenir compte de la conception du bâtiment, mais uniquement des aspects météorologiques influençant le confort thermique.

Pour toutes les stations météo disponibles nous avons calculé les temps de confort annuel pour les 3 zones : 0m/s (pas de vent), 0.5m/s (petite brise) et 1m/s (vent moyen). La vitesse d’air de 1m/s est

par exemple atteinte lorsque se trouve à proximité de brasseurs d’air et avec un renouvellement d’air

de l’ordre de 20/30 vol/h. Les hypothèses sur le confort ressenti ont été faites à partir du diagramme de GIVONI qui reste valable pour une vêture d’été (0.5clo) et pour une activité de bureau (1.2met).

Etant donné que nous prenons les températures et humidité extérieure, on souhaite ainsi savoir quel est le pourcentage de confort annuel pour une personne qui se situerait en extérieur. En parallèle, nous avons mené une étude sur l’outil Energy+ qui est un outil de simulation thermique dynamique

pour un petit bureau. Les objectifs sont les suivants :

_ pour des méthodes de construction standard, le confort annuel est-il suffisant pour différentes zones de l’ile ?

_ en respectant les prescriptions de PERENE, peut-on se rapprocher du confort en extérieur ou bien est-on au-delà pour la zone des Bas?

_ si un niveau PERENE est insuffisant, comment doit être l’enveloppe pour un BBC ?

On regarde essentiellement la zone des Bas car c’est là où se trouve la majorité de la consommation

des bâtiments tertiaires. Pour la zone des Hauts, on calcule les DJU pour vérifier si l’on a besoin de

chauffage ou pas.

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Source : AIEE

Figure 32 : Diagramme de confort de Givoni

Afin d’estimer la quantité par zone de confort ou d’inconfort, nous effectuons les hypothèses suivantes

par zone :

· Zone 1 & 2

Le confort recherché est un confort thermique d’été. Nous considérons donc les zones en dehors du

diagramme de GIVONI, les zones d’inconfort sont définies telles que :

ZONE A

o T° ext < 20°C o T° ext > 27°C o Humidité < 20% o Humidité > 80% o 25 < T° ext < 26 ET Humidité > 65% o 26 < T° ext < 27 ET Humidité > 50%

ZONE B

o T° ext < 20°C o T° ext > 30°C o Humidité < 20% o Humidité > 90% o 26 < T° ext < 28 ET Humidité > 70% o 28 < T° ext < 30 ET Humidité > 50%

ZONE C

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o T° ext < 20°C o T° ext > 32°C o Humidité < 20% o Humidité > 94% o 27 < T° ext < 30 ET Humidité > 70% o 30 < T° ext < 32 ET Humidité > 50%

Ainsi, pour la zone des Bas, on regarde le couple température/humidité pour un vent nul : v=0m/s.

· Zone 3 & 4

Le confort recherché est un confort thermique d’hiver. Nous considérons donc les zones en dehors du diagramme de GIVONI, les zones d’inconfort sont définies telles que :

o T° ext < 19°C

Nous utilisons dans ce cas, les Degré-Jours Unifiés DJU, en base 19 : DJU =∑ Tmoy -19°C (du jour 1 au jour 365).

Nous allons considérer la zone de confort sans vent telle qu’elle est définie ci-dessous (diagramme de GIVONI - Confort du logiciel Confort pour Energy+ de l’IAEE) : on s’aperçoit qu’il faut considérer la

température, mais aussi l’humidité.

En ce qui concerne les DJU, on fixe les températures de consigne de 19°C pour le chauffage, et l’humidité n’a pas d’incidence sur le besoin en chauffage. Par contre la climatisation a aussi pour effet

de diminuer l’humidité, ce qui demande des besoins supplémentaires, on peut alors juste dire si l’on

est en confort ou pas.

Exemple de résultat -Site de Saint-Paul :

Selon les hypothèses utilisées, nous obtenons la quantification du taux de confort et d’inconfort dans

le diagramme suivant :

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Figure 33 : Pourcentage de confort à Saint Paul sans vent

A la lecture du graphique, nous constatons qu’une personne se situant en extérieur, présente un taux

de confort pendant 58.6% de l’année en l’absence de vent.

Ces conditions de confort sont définies par les deux critères climatiques suivants : la température moyenne journalière extérieure et l’humidité relative.

Les deux graphiques suivants nous présentent l’évolution de ces 2 paramètres.

41,4

58,6

Conditions de confort annuel de

Saint-Paul (en %):

Inconfort

Confort

15,0

17,0

19,0

21,0

23,0

25,0

27,0

29,0

0 100 200 300

Température moyenne sur Saint Paul sur

l'année:

Température moyenne

sur Saint Paul sur l'année

Jour

°C

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Figure 34 : Température moyenne annuelle à Saint Paul

Les températures moyennes journalières varient entre 19 et 27 °C environ, ce qui colle bien aux exigences de la zone de confort.

Figure 35 : Humidité moyenne annuelle à Saint Paul

L’humidité moyenne quant à elle oscille entre 55 et 95%, avec la majorité des points entre 60 et 80%, d’où le pourcentage annuel de confort relativement élevé que l’on a trouvé.

Figure 36 : Confort ressenti à Saint Paul en l’absence de vent

50,0

60,0

70,0

80,0

90,0

100,0

0 100 200 300

Humidité moyenne sur Saint Paul sur

l'année:

Humidité moyennée

0,0

20,0

40,0

60,0

80,0

100,0

18,0 20,0 22,0 24,0 26,0 28,0 30,0

Couple température/humidité sur

Saint Paul:

Humidité moyennée

,0

Jour

%

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A partir des fichiers météos du LPBS, nous avons calculé les temps de confort annuels en différentes stations de l’île. Ceci nous permet d’avoir une idée sur les besoins spécifiques à chaque zone. De plus,

on pourra comparer les temps de confort avec ceux issus d’un bâtiment conforme à PERENE.

Station Temps de confort annuel Zone 0m/s Zone 0.5m/s Zone 1m/s

Saint Joseph (17m) 36% 61% 79% Avirons (180m) 34% 58% 73% Colimaçons (798m) 17% 23% 26% Ligne Paradis (156m) 34% 55% 70% Pierrefonds (61m) 39% 59% 71% Piton Saint Leu (565m) 32% 43% 48% Ravine des Cabris (310m) 36% 51% 58% Piton Bloc (813m) 17% 26% 28% Saint Leu (205m) 43% 62% 71% Saint Paul (186m) 37% 60% 73% Tampon (860m) 19% 28% 31%

Tableau 31 : Confort annuel ressenti en fonction du vent pour différentes stations

La base de travail est la suivante : on prend un petit immeuble de bureau standard de dimension 4*3m avec des baies vitrées en façade Nord et Sud, une porosité de 20% et des protections solaires pour les baies :

Figure 37 : Modélisation du bureau sous Energy+

Dimensions des baies : 2,21m*0.97m. Protection solaire d=0.99m, et b=0.46m.

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orientation Nord

orientation Sud

Figure 38 : Orientation Nord et sud du bureau

Le profil d’occupation et de charges internes sont les suivants :

_ 2 personnes (113W/personne),

_ 2 PC (225W/PC),

_ éclairage : 8W/m²,

_ porosité : 20%,

_ horaires : 8h-17h en semaine,

La composition des parois est la suivante:

_ dans un premier temps on suppose qu’il n’y a pas d’isolation en façade (murs) :

MURS SOL TOITURE BAIES Bardage bois 1cm Bloc américain 19cm Enduit ciment 1cm

HF-C5 Tôle aluminium 75/100 laine de verre 10cm Placoplatre 1cm

Simple vitrage 6mm

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Tableau 32 : Composition du bureau

_ dans un second temps on considère un isolant type laine de verre en façade d’épaisseur 5cm :

On souhaite que le bureau soit conforme aux exigences de PERENE. Ainsi pour les facteurs solaires, on calcule exactement leurs valeurs :

_ façades : le calcul du facteur solaire S est le suivant :

Pour les façades Est et Ouest, il n’y a pas de baies ni de protections solaires. Pour le calcul de la résistance thermique Rth, on considère le bloc américain+5cm d’isolant :

Bloc américain 19cm, λ=1.63W/m.K ; Isolant e=5cm, λ=0.04W/m/K.

Rth= K/W

Cm=1 sans protection solaire, =0.6 (couleur moyenne). D’où S=0.028, et PERENE demande

Smax=0.05 : CONFORME.

_ baies : le calcul du facteur solaire S est le suivant :

So=0.77 pour un simple vitrage

Calcul de Cm :

d/h=d/(2b+f)=0.99/(2*0.46+.97)=0.52 au sens de PERENE

D’où Cm=0.33 et S= 0.33*0.77= 0.25 et Smax= 0.30 : CONFORME.

A partir de ce bâtiment de bureau conforme à PERENE, on souhaite savoir si le confort est suffisant et égal à celui ressenti en extérieur. Nous avons fait des simulations sur les stations disponibles :

Stations Temps de confort annuel Zone 0m/s Zone 0.5m/s Zone 1m/s

Saint Joseph 38% 69% 94% Tampon 43% 63% 73% Le Port 10% 37% 76% Gillot 49% 81% 97% Avirons 43% 73% 96% Colimaçons 48% 64% 72% Ligne Paradis 50% 79% 97% Pierrefonds 49% 79% 95% Piton Saint Leu 47% 72% 81% Ravine des Cabris 59% 86% 95% Piton Bloc 42% 66% 74% Saint Leu 57% 85% 97% Saint Paul 47% 82% 97%

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Tableau 33 : Confort annuel ressenti dans un bureau conforme à PERENE en diverses stations

On constate que selon nos hypothèses pour la zone des bas, un petit bureau conforme aux prescriptions de PERENE offre un confort au moins aussi bon qu’en extérieur à l’ombre voire meilleur.

Nous ne disposons malheureusement pas toujours des mêmes stations pour la comparaison car certaines bases météo sont en fichier excel alors que d’autres sont dans un format spécifique à

Energy+ (.epw). Cela peut poser problème car les micros- climats sont nombreux à la Réunion. Parfois on peut considérer que 2 stations météo ont le même comportement.

Stations Temps de confort annuel Zone 0m/s Zone 0.5m/s Zone 1m/s

Saint Paul (E+) 47% 82% 97% Saint Paul (Excel) 37% 60% 73% Saint Leu (E+) 57% 85% 97% Saint Leu (Excel) 43% 62% 71% Saint Joseph (E+) 38% 69% 94% Saint Joseph (Excel) 36% 61% 79% Ravine des Cabris (E+) 59% 86% 95% Ravine des cabris (xcl) 36% 51% 58% Colimaçons (E+) 48% 64% 72% Colimaçons (Excel) 17% 23% 26% Avirons (E+) 43% 73% 96% Avirons (Excel) 34% 58% 73% Tampon (E+) 43% 63% 73% Tampon (Excel) 19% 28% 31%

Tableau 34 : Comparaison du confort ressenti entre l’extérieur à l’ombre et un bureau conforme à PERENE

On constate que pour un petit bureau conforme à PERENE, le confort annuel ressenti est systématiquement supérieur au confort que l’on aurait en extérieur pour ces stations. Bien évidemment cette étude montre des limites puisque les conditions sont optimales dans ce cas et difficiles à obtenir en réalité, et même si la simulation a été faite pour un milieu de type urbain, elle ne tient pas compte des effets d’ilots de chaleur qui existent en pratique. On ne peut donc pas

généraliser ces résultats pour n’importe quelle typologie ni pour une ville entière. De plus, la Réunion offre près de 200 microclimats, ce qui réconforte l’idée que chaque projet est spécifique et demande une analyse particulière.

Mais de manière générale, il semble que pour la zone des bas (<800m), et pour une typologie bureau, un niveau PERENE peut être une définition du BBC au niveau thermique et aéraulique.

On s’aperçoit que la majorité des points (chaque point représentant un couple température/humidité)

est à l’intérieur de la zone de confort 1m/s, l’inconfort est dû ici principalement aux fortes humidités. Les valeurs obtenues sont conformes à ce que l’on attendait, de part l’humidité importante et les

températures basses des Hauts de l’île.

Ainsi les zones côtières offrent un taux de confort annuel plus important.

CALCUL DES DJU :

Pour la zone des Hauts de l’île, on ne peut utiliser le diagramme de Givoni précédant, on cherchera

donc plutôt à calculer les besoins en chauffage via les DJU.

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Nous avons calculé ces DJU pour 7 stations de Hauts de l’ile, sur une base horaire :

Stations Altitude DJU Colimaçons 798 m 617.5 Piton Bloc 813 m 661.4 Tampon 860 m 748.5 Mare à Vieille Place 870 m 802 Plaine des Palmistes 1032 m 1216 Grand Coude 1085 m 1367 Cilaos 1197 m 1364 Petite France 1200 m 1663 Nouvelle 1415 m 1862 Plaine des Cafres 1560 m 2096 Maïdo 2195 m 2758 Bellecombe 2245 m 3041

Tableau 35 : DJU calculés pour différentes stations des Hauts de l’ile

Après avoir placé ces points sur un graphe via Excel, nous utilisons l’outil de régression logarithmique du tableur pour trouver une approximation de la courbe qui en fonction de l’altitude permet d’estimer

la valeur du DJU du lieu correspondant. Cette droite donne des valeurs cohérentes si l’on se situe à

une altitude proche de 800m et au-delà.

Figure 39 : Régression logarithmique pour prévision des DJU

Ainsi dans le tableau suivant sont donnés les valeurs des DJU calculés à partir de la base météo et de l’estimation que nous donne l’équation précédente :

y = 2144,2ln(x) - 13693

0

500

1000

1500

2000

2500

3000

3500

0 500 1000 1500 2000 2500

Série1

Log. (Série1)

DJU

Alt

(m)

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Stations DJU DJU_estimés Différence (%) Colimaçons 617.5 634,8 2,80

Piton Bloc 661.4 674,7 2,01

Tampon 748.5 795,2 6,24

Mare à Vieille Place 802 820,0 2,24

Plaine des Palmistes 1216 1186,1 2,45

Grand Coude 1367 1293,5 5,37

Cilaos 1364 1504,2 10,28

Petite France 1663 1509,5 9,23

Nouvelle 1862 1862,9 0,05

Plaine des Cafres 2096 2072,1 1,14

Maïdo 2758 2804,3 1,68

Bellecombe 3041 2852,6 6,19

Tableau 36 : Ecart moyen entre prévisions et DJU calculés

Ce rapport indique que la zone d’altitude >800m (dite des Hauts) est une zone où la conception thermique des bâtiments doit permettre un confort thermique de l’habitant tout au long de l’année,

puisque à chaque bâtiment correspond son besoin : en effet, pour une même typologie, les techniques et matériaux utilisés n’étant pas les mêmes, les coefficients de déperditions volumiques

peuvent grandement varier pour deux bâtiments identiques. De plus, les volumes à chauffer influent grandement les résultats. Aussi, adopter une telle démarche serait donc plus utile à établir une comparaison : pour exactement le même bâtiment, qu’il soit situé aux Colimaçons, à Piton Bloc, au

Tampon, à Petite France ou à la Plaine des Cafres, on verrait comment varient en % les besoins de chauffage.

A titre de comparaison, les DJU calculés pour la Plaine des Cafres et Petite France (2028 et 1610 respectivement) se rapprochent de ceux que l’on a pour les villes de Toulouse (DJU=2035,

alt=194m), Bordeaux (DJU=2037, alt=47m), Perpignan (DJU=1464, alt=43m), ou encore Cannes (1619, alt=3m). (Source : www.abcclim.net)

Ceci démontre que la zone des hauts doit être traitée de façon particulière.

Lors du stage, l’arer a pu conseiller un constructeur privé sur le besoin en chauffage de ces

logements. Ceux-ci doivent être construits en zone des Hauts, puisque situé à 860 m environ dans les hauteurs de Trois Bassins. Leur demande concernait le besoin ou non de système de chauffage et si besoin il y avait, quelles en seraient les caractéristiques (puissance, type, …) ? D’après notre étude, il

semble évident qu’un système de chauffage peut être apporté, à moins d’avoir une enveloppe

parfaitement étanche comme le serait un BBC en métropole où l’on arrive à se passer de chauffage,

les modes de construction à la Réunion ne permettent pas d’arriver à un tel résultat et pour un

meilleur confort, il faut avoir recours à un appoint. Ainsi, l’altitude du projet nous renseigne sur les DJU : situé à 860m, on peut assumer le fait que les besoins en termes de chauffage se rapprochent de ceux que l’on a par exemple à Mare à Vieille Place (870m) ou bien au Tampon (860m). Ainsi, cela

conforte l’idée d’un système d’appoint. Les seules préconisations réellement disponibles émanent de

PERENE 2009, en effet, on sait qu’à partir d’un bâtiment conforme à PERENE, les besoins en

chauffage sont de l’ordre de 150Wep/m². Ainsi, une première étape consiste à vérifier que l’on est

conforme à PERENE. Or il se trouve que pour les murs, la valeur U n’était pas respectée, de plus le choix des menuiseries n’était pas arrêté. Il est donc nécessaire d’isoler les murs, un calcul rapide nous

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a permis de conseiller 6 cm d’isolant de lambda=0.04W/m².K. Nous avons ensuite pu déterminer la

puissance nécessaire à installer.

Ce cas pratique nous a permis de mettre en évidence le fait qu’un

bâtiment conforme aux prescriptions de PERENE en zone des Hauts n’est

pas nécessairement exempt d’un appoint pour le chauffage.

Contrairement à la zone des Bas où l’on peut astucieusement se passer

de climatisation, la zone des Hauts est plus difficile à traiter. De plus, la zone des Hauts est particulièrement sujette à des problèmes d’humidité

et de condensation, d’ou l’intérêt de choisir des matériaux non altérables

avec l’humidité. Cela permet aussi de voir quels sont les modes de chauffage les plus performants, on sait par exemple qu’il existe plusieurs modes de chauffage : électrique, gaz, solaire, PAC, couplé mais le plus efficace reste le chauffage au bois pour des maisons avec notamment les technologies de type inserts bois. Le problème des logements basse consommation qui aurait besoin de chauffage et que pour le moment il n’existe pas de filière bois de

chauffage structurée, mais cette dernière est en voie de voir le jour. Un guide concernant la construction en zone des Hauts a d’ailleurs été produit par l’arer à ce sujet : « Confort thermique d’hiver et d’été dans les habitations des hauts de l’île ».

Le rapport sur le besoin en chauffage de logements individuels est disponible en annexe 4, il a été réalisé lors du stage conjointement avec le tuteur.

Après avoir vu ce que proposaient les labels internationaux, et analysé les objectifs d’un BBC, on s’est

attardé sur la façon dont la RT Guadeloupe s’attaquait au problème du confort thermique dans les DOM. On a par ailleurs analysé les temps de confort pour la Réunion, ce qui nous a permis de voir que pour la zone des Bas, PERENE est un excellent outil et que pour la zone des Hauts, il ne permet pas forcément de se passer de chauffage mais nécessite quand même une conformité à PERENE. Finalement, grâce à un balayage de l’état du bâti à la Réunion et en se fixant des objectifs

atteignables, on est en mesure de faire un ensemble de propositions pour un BBC Dom ou pour une évolution de la RTAA Dom qui devrait avoir lieu d’ici à 2015.

Notre proposition de définition du BBC DOM s’appuie sur ce qui a déjà été fait dans le monde (cf

labels internationaux), sur les données dont nous disposons, et sur ce qui nous a paru pertinent tout au long de l’étude et des enquêtes. Nous avons dressé un résumé de ce que nous attendons de ce label dans la partie suivante.

C. Propositions pour BBC DOM :

_ Le label s’appliquera aux bâtiments tertiaires et à terme aux logements (collectifs et individuels),

tant pour le neuf que pour la rénovation

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_ Des objectifs de consommation (tous usages) à travers des ratios qui resteront à définir selon les études réalisées sur les retours d’expérience des consommations de toutes les typologies de bâtiment

à la Réunion. A titre d’exemple, nous avons pris l’hypothèse d’une réduction de 30% des consommations. Ces chiffres ne sont cependant pas à prendre pour argent comptant:

Typologie Petits commerces

Lycées Collèges Ecoles

Ratio (kWh/m² SU/an)

164 47.7 20.44 (SHOB) 17

Objectif -30% 115 34 15 12

Typologie Hôtels Hôpitaux Bureaux Sites culturels et loisirs

Ratio (kWh/m² SU/an)

154.5 299.7 110 (SU) /58 (SHOB)

146.2

Objectif à -30% 108 210 77 / 41 102

Typologie Equipements sportifs des lycées

Enseignement supérieur

Logements

Ratio (kWh/m² SU/an)

18.3 98 (PERENE) 41

Objectif à -30% 13 68 29

Tableau 37 : Résumé des ratios moyens de consommation par secteur et objectifs de réduction

En complément, le site de la Région Guadeloupe nous donne un état des lieux d’après lequel le ratio

de consommation moyen en Guadeloupe pour le résidentiel serait de l’ordre de 50kWef/m²

(habitable)/an soit un chiffre légèrement supérieur à celui de la Réunion. A titre de comparaison, le ratio de consommation moyen hors chauffage en métropole serait de 56kWef/m²/an. Et pour le secteur non résidentiel (essentiellement tertiaire), ce ratio serait de 180kWef/m²/an, alors que celui de la métropole (hors chauffage) serait de 110kWef/m²/an.

_ en ce qui concerne la climatisation, elle doit être limitée pour des usages non spécifiques, elle sera remplacée par la ventilation naturelle et des brasseurs d’air pour les bureaux, logements et locaux

d’enseignement, elle sera confinée pour les bureaux à la partie serveur informatique ; dans les autres cas où l’on ne pourrait s’en passer (établissements publics, hôtels, hôpitaux, sites culturels, commerces) les équipements les plus performants (classe A+++) seront utilisés, avec programmateur, en rénovation on veillera à remplacer les équipements par les mêmes équipements les plus performants, et une étude de bon-dimensionnement sera demandée (du type OPTICLIM),

_ l’ECS sera en totalité d’origine solaire pour la zone des Bas et une couverture de 10% électrique

sera autorisée pour les Hauts (>800m), en outre l’usage de chauffe-eau électrique est à bannir, le gaz butane également,

_ la production d’électricité par des sources renouvelables ne sera pas déduite des consommations

pour atteindre les objectifs,

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_ la consommation en eau doit être inférieure à la consommation standard pour une même typologie, en outre des récupérateurs d’eau de pluie peuvent être demandés pour des usages spécifiques (WC,

arrosage, …)

_ un minimum d’autonomie en éclairage naturel en journée sera demandé : 10 à 30%,

_ la production de déchets doit être inférieure de moitié à la moyenne régionale,

_ une obligation d’utiliser des matériaux labellisés vis-à-vis de l’environnement, avec 10% de

matériaux locaux au minimum,

_ une notice d’utilisation doit être fournie aux occupants et utilisateurs ainsi qu’une formation aux

bonnes habitudes à adopter dans le cadre du développement durable.

Concrètement les objectifs à -30%, c’est un objectif moyen entre une réduction de moitié des

consommations et une réduction minime de 10%. Ils donnent un bon ordre de grandeur, pour les références que nous avons, ENERPOS (enseignement universitaire) se situe à 14.4 kWhef/m² SU/an, ce qui est largement en dessous des 68 kWh/m²/an (valeur à -30% de l’objectif PERENE de

98kW/m²/an). Ensuite, la seconde catégorie où nous avons des repères est celle des bureaux, où nous disposons par exemple des données sur l’Ilet du Centre, ou encore Innoval. On tourne autour

des 55 -60 kWh/m²/an (énergie finale tous usages) pour ces bâtiments alors que l’objectif à -30% préconise 77 kWh/m²/an. On a donc une bonne base ici, la différence permettant une certaine flexibilité : n’oublions pas que le bâtiment de l’Ilet du centre et d’Innoval sont au même titre

qu’ENERPOS et ont bénéficiés d’études poussées, ainsi qu’une utilisation qui se veut efficiente. Enfin,

puisque les bâtiments de l’Ilet du centre comprennent aussi des logements, on a une idée de leur

consommation : environ 28 kWhef/m² SU/an. Si on regarde la moyenne des consommations électriques des réunionnais, on est à 41, et l’objectif à -30% donnerait un chiffre de l’ordre de

29kWh/m²/an. Ainsi, et puisque la partie logement de l’Ilet du Centre a bénéficié des mêmes atouts

que la partie bureau, on serait tout juste conforme à cet objectif de -30%. De ce fait, ce chiffre pour les logements semble difficile à atteindre. Concernant les autres typologies, on n’a pas réellement

d’éléments de comparaison, concernant les bâtiments certifiés HQE (typologie enseignement

essentiellement), il semblerait que mêmes si leurs consommations sont en général relativement basses, celles-ci ne seraient pas inférieures aux consommations les plus basses dans chaque catégorie pour des bâtiments standards (nous ne pouvons pas donner de comparaison individuelle pour des raisons de confidentialité). Ainsi, le lien entre basse consommation et HQE n’est pas évident. Cela

s’explique par le fait que HQE note un projet dans son ensemble, avec une approche multicritères,

avec des objectifs non chiffrés, mais plutôt une démarche environnementale. Mais si le label BBC DOM prenait en compte des items autres que la simple consommation électrique (eau, déchets, etc…), alors

on aurait des liens plus étroits entre ces 2 labels.

Sur ce que cela peut apporter au marché local, les pistes de réflexion suivantes sont données :

_ une exigence d’intégration d’ENR permettrait de soutenir le marché local (PV, solaire thermique,…),

_ l’utilisation de produits locaux permettrait de développer des filières (matériaux de construction tels

que le bois, la pierre,…),

_ l’intégration de nouveaux produits permettrait un nouveau marché (système de monitoring, équipements plus efficaces),

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_ l’usage de l’isolation sera renforcé ainsi que celui de la ventilation naturelle en remplacement de la

climatisation (impliquant certaines obligations sur les types de fenêtres, les brasseurs d’air, etc…),

_ un travail de réflexion doit être mené sur les Hauts de la Réunion, qui est un cas particulier puisqu’il

faut tenir compte de la problématique humidité et froid (cf calcul des DJU pour chaque zone PERENE),

_ des actions de sensibilisation seront à effectuer,

_ les coûts supplémentaires engendrés par BBC peuvent être limités.

Cependant, il existe certains freins:

_ la ventilation naturelle en remplacement de la climatisation est limitée à cause des exigences sur le bruit : en effet, les bâtiments sont définis selon leur classe d’exposition au bruit des infrastructures de

transports terrestres de BR1 à BR3. La classe d’exposition BR3 est la moins bruyante alors que la BR1

est la plus bruyante. Or selon le CETE Méditerranée, la plupart des bâtiments d’une agglomération

comme Saint Pierre ou Saint Denis sont classés BR2. Or l’exigence sur le bruit est plus importante que

l’exigence sur la réduction des consommations. Pour un bâtiment tertiaire situé en ville, à proximité

d’une source de bruit (rue, route, etc.…) il est donc nécessaire de fermer les vitrages et fenêtres et de

fait d’avoir recours à la climatisation. C’est un point bloquant non négligeable vis-à-vis de la ventilation naturelle.

_ la DEAL ne peut suivre un projet que sur une période de 3 ans maximum, et ne peut s’occuper de

suivis énergétiques,

_ l’objectif premier de la DEAL est d’améliorer la RTAA Dom et se centrer sur la problématique énergie

uniquement. C’est ici une démarche totalement opposée à ce qui se fait actuellement en métropole et induit donc un décalage « injustifié » entre le territoire métropolitain et les autres territoires français d’outre mer,

_ à l’exemple de ce qui se fait pour la RT 2012, il est prévu de faire un découpage CE1/CE2 de la

Réunion en particulier et des DOM en général. Rappelons que ce découpage induit que :

· Les bâtiments CE1 sont ceux pour lesquels il n’est pas nécessaire de climatiser pour

garantir un niveau suffisant de confort d’été · Les bâtiments CE2 sont ceux où il sera possible de climatiser pour atteindre un confort

suffisant.

Or ce découpage dépendra de 3 critères : l’usage, le bruit et la zone climatique. Cette mesure a un

effet pervers : même si l’on va de fait interdire la climatisation pour certains bâtiments, on va en

quelque sorte réconforter l’image de la nécessité de climatiser dans la zone des Bas. Ce découpage

serait de toute façon complexe à faire, mais il induit le droit à la consommation, ce qui est contraire à nos objectifs.

_ les bâtiments basse consommation devront garder une certaine unité architecturale vis-à-vis du patrimoine et du respect de l’Histoire et de l’identité culturelle,

_ certaines compétences techniques sont encore peu développées, c’est notamment le cas pour les

simulations dynamiques en éclairage naturel,

_ les architectes sont obligés en quelque sorte d’inclure de la climatisation dans leur projet pour le

tertiaire, y renoncer devient un handicap fort lors des appels d’offres.

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_ enfin et ce point est non négligeable, il n’y a pas de calendrier clair et précis vis-à-vis d’une volonté

de démarche de certification et d’imposer de nouveaux standards. Il risque ainsi de se reproduire ce que nous avons connu avec la RT 2000 : il a fallut 9 ans pour avoir une adaptation aux DOM alors que pendant ce temps, la RT 2000 évoluait en RT 2005 et que la RT 2012 étaient déjà en voie de construction.

Cependant un certain nombre de forces sont aussi présentes :

_ il existe des compétences locales pour s’occuper des suivis (arer, Ademe, etc…),

_ une coercition forte entre les acteurs du bâtiment (FRBTP, ACERBAT, BB, ADEME, …),

_ des certificateurs sont déjà implantés (Cerqual, Certivéa, Cequami),

_ des experts sont présents et maitrisent les logiciels nécessaires, c’est notamment le cas pour

l’éclairage naturel où des logiciels comme daysim peuvent être pris en main par les BETs via

l’Université de la Réunion qui a la maîtrise de ces outils,

_ les retours d’expérience de divers professionnels vis-à-vis de l’application de la RTAA Dom

permettent de cibler toutes les contraintes existantes (par exemple l’impossibilité de ventilation

naturelle dans certains cas, la non-conformité de solutions qui permettent cependant un bon fonctionnement (persiennes),

_ les architectes deviennent de véritables pivots sans qui rien ne pourra se faire,

_ il existe déjà des bâtiments exemplaires à la Réunion, on a déjà une expérience à ce niveau.

Nous avons vu tout au long de cette première partie des pistes de réflexion autour d’un bâtiment

basse consommation pour les départements d’outremer, nous avons dégagé des cibles, les limites de cette réflexion et les forces en présence. La route est certainement longue avant de pouvoir arriver à de tels objectifs, et cela ne pourra se faire qu’avec l’aide d’un autre outil que nous avons tenté de

mettre en place, il s’agit du Diagnostic de Performance Energétique. Nous allons donc dans la partie

suivante du rapport voir en quoi il consiste et mettre en place des pistes de réflexion et éléments qui nous paraissaient pertinents en vue de son élaboration.

D. Etablissement d’un outil DPE

La conception du cahier des charges nous permettra de cerner quels sont les attentes vis-à-vis du DPE, quelles seront les méthodes, et penser à la conception elle-même, la mise en forme, etc…

Notre objectif était de faire un DPE pour les typologies suivantes : _ logements, _ bureaux,

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_ petits commerces, _ hôtels. Il s’agit d’utiliser les moyens qui sont en notre possession (OPTCLIM et DPE Guadeloupe) pour donner les éléments essentiels du DPE Dom. D’après ce que nous avons déjà vu, les éléments incontournables du DPE sont les suivants : _ donner les ratios de consommation et d’émissions de GES et les classer selon une échelle représentative de la réalité et des objectifs du BBC Dom que nous nous sommes fixés,

Tableau 38: Définition des classes énergétiques de l’outil DPE-DEB

CLASSES EMISSIONS GES (kgCO2/m²/an)

Typologie A B C D E F

Petits commerces 144 202 288 432 576 720

Hôtels 64 89 128 191 255 319

Bureaux 58 81 115 173 230 288

Logements 18 25 36 54 72 91

Tableau 39: Définition des classes émissions de GES de l’outil DPE-DEB

_ tenir compte de nos spécificités en donnant les ratios tous usages et à la fois en énergie primaire et en énergie finale d’après un ratio de conversion qui doit être à jour et actualisé, _ pour la consommation, pouvoir dégager les postes de consommation suivants : climatisation/éclairage/ECS/autres, _ dans les Dom, où les énergies de type bois et gaz sont utilisées (notamment pour le chauffage, l’ECS, cuisson…) : tenir compte de ces énergies qui seront comptabilisés et ajoutées à l’électricité, _ inclure la production électrique via les ENR sans la déduire des consommations, _ pouvoir avoir une vision claire des ratios de production et de consommation afin de mettre en avant les moyens à mettre en œuvres pour arriver aux BEPOS, _ outre l’étiquette énergie et climat (émissions de GES), apporter des éléments nouveaux comme la notation du bâti via OPTICLIM, et si besoin est la notation de l’entretien et la maintenance des systèmes de rafraichissement et chauffage. Et comme le DPE Guadeloupe, on pourrait éventuellement inclure des indicateurs de confort, et d’efficacité de l’éclairage/clim/ECS, avec par exemple 3 classes d’efficacité pour ces usages selon les modalités suivantes :

Typologie Moyenne A B C D E F

Petits commerces 350 175 245 350 525 700 875

Hôtels 155 77,5 108,5 155 232,5 310 387,5

Bureaux 140 70 98 140 210 280 350

Logements 44 22 30,8 44 66 88 110

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Niveau : Densité de puissance installée (W/m²)

Efficace Iéclairage ≤ 10 W/m²

Moyen 10 W/m² <Iéclairage ≤ 20 W/m²

Peu efficace 20 W/m² <Iéclairage

Tableau 41: Définition des classes d’efficacité pour l’éclairage

Et pour la production d’ECS, l’indicateur, noté IECS, permettra de noter sa performance selon 3 niveaux et selon la formule suivante:

Avec :

ηECS= rendement du système de production d’ECS

kENR= part des ENR dans la production d’ECS

Niveau : Densité de puissance installée (W/m²)

Efficace > 2.5

Moyen 1 < ≤ 2.5

Peu efficace < 1

Tableau 42: Définition des classes d’efficacité pour la production d’ECS

De fait nous avons dressé un listing des moyens de productions d’ECS avec pour chaque type : la part d’électricité dans la production, le rendement, la part des ENR dans la production. Ainsi on a dégagé les niveaux d’efficacité pour chaque technologie :

NOTE %électricité Rendement

η

Part ENR Efficacité

ECS

Solaire+appoint 0,25 0,95 0,75 3,8

Solaire 0 0,99 0,99 99

Electrique 1 0,8 0 0,8

Gaz 0 0,92 0 0,92

Bois 0 0,5 0,7 1,7

Autres 0 0,5 0,5 1

Tableau 43: Caractéristiques des technologies usuelles de production d’ECS

Enfin, le DPE Dom doit comporter en plus de la fiche de résultat tout un ensemble de recommandations visant à une amélioration. Le cahier des charges est disponible en annexe 7.

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E. Outil, Tests et Couplage avec OPTICLIM

L’outil a donc été développé sous Excel avec une partie en Visual Basic for Applications, on peut voir

un aperçu de la page dédiée à l’utilisateur ci-dessous :

Figure 40 : Copie écran de l’utilitaire DPE créé

On retrouve dans la première partie certains éléments concernant l’identification (adresse, nom,

propriétaire/maître d’ouvrage, zone PERENE) mais également la typologie (bureaux/petits

commerces/logements), les surfaces totales et climatisées ainsi que le type de surface (SU/SHON/SHOB/plancher), l’origine de l’ECS (solaire/solaire+appoint/électrique/gaz/bois/autres), le type de maintenance des appareils de climatisation(OPTICLIM/annuelle/légère/sans) et le nombre de zone de simulation au sens d’OPTICLIM.

La seconde partie concerne le tableau récapitulatif des consommations et puissances pour les postes climatisation/éclairage/autres ainsi que la surface concernée pour chaque zone et la note du bâti attribuée par OPTICLIM.

La troisième partie regroupe les dernières informations utiles au DPE : nombre d’occupants maximums

prévus pour une utilisation du bâtiment, consommation totale (facture EDF), les consommations en gaz (en termes de bouteilles de gaz) et en bois (en termes de kg de bois), ainsi que la production d’électricité via les ENR.

On va pouvoir tester le DPE en lien avec OPTICLIM. On va, pour ce faire, prendre le cas d’une salle de

réception d’une collectivité qui est à la base une ancienne maison (cf rapport en annexe). Etant donné

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que cette salle a déjà été étudiée, on a déjà des éléments, il suffira juste d’émettre quelques

hypothèses sur l’occupation et les consommations.

On présente ci-dessous le résultat OPTICLIM de ce bâtiment :

Figure 41 : Exemple de résultat OPTICLIM pour couplage avec l’outil DPE

Les éléments importants à intégrer dans l’outil DEB Réunion sont donc résumés ci-dessous :

Puissance frigorifique 21 100 W

Consommation clim 4585 kWh

Consommation éclairage 628 kWh

Maintenance systèmes splits Sans

Note du bâti 63.6%

Tableau 44: Exemple d’inputs pour l’outil DPE-DEB

On entre tous les éléments importants dans notre outil sous Excel (consommation de clim, d’éclairage,

note du bâti), on choisit la typologie Logements et on va supposer en plus que le bâtiment comporte 3 personnes, plus une puissance installée d’équipement de 1500W pour une consommation annuelle de 2400 kWh. On supposera également que le bâtiment est conçu pour 4 personnes et l’ECS est d’origine

solaire (+appoint électrique). Pour la cuisson, on utilise également 50 kg de bois et 12 bouteilles de gaz par an. Il n’y a pas de production électrique via des ENR.

On lance les calculs et on obtient la fiche interface-utilisateur suivante :

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Figure 42.a : Sortie de l’outil DPE : fiche interface utilisateur-résumé

On peut également visualiser et imprimer la fiche détaillé des résultats :

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Figure 42.b : Sortie de l’outil DPE - fiche détaillée

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Figure 42.c : Sortie de l’outil DPE - répartition des consommation par poste

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Figure 42.d : Sortie de l’outil DPE suite - répartition de la consommation par type d’énergie

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Figure 42.e : Sortie de l’outil DPE - répartition de la puissance installée par poste

La consommation totale est de 4585+2400+628=7713 pour une surface totale de 200m² ce qui donne un ratio de 39 kWh/m² environ, ce qui nous placerait effectivement pour un logement dans la classe énergie C. Concernant la note du bâti, on est bien en C. On a choisit une absence de maintenance, d’où la classe D pour cet item. Enfin d’après nos hypothèses on est bien en classe C pour les émissions de GES.

Limites de l’outil :

Les limites de cet outil résident en partie dans le fait que l’outil OPTICLIM soit déjà limité au petit

tertiaire climatisé en zone 1 et 2 de PERENE. Il serait intéressant de développer conjointement l’outil OPTICLIM et intégrer cette partie DPE. Mais les autres problématiques concernent l’évaluation des

consommations : en effet, en dehors de l’outil OPTICLIM il serait difficile d’évaluer à leur juste valeur

les besoins en climatisation. En effet, le calcul n’étant pas linéaire, on ne peut de façon simple dans

un tableur évaluer ces besoins et la STD devient nécessaire. On peut faire un constat équivalent pour la consommation des appareils en général : pour les appareils dont la puissance appelée est constante, il n’y a pas de problèmes particuliers, en revanche, il devient plus difficile d’évaluer la

consommation d’un réfrigérateur par exemple puisque la puissance appelée varie grandement. Ainsi,

considérons un appareil de puissance électrique 140W, celui consommera effectivement 140W par heure en phase de travail, mais une fois la consigne atteinte, et laissé en repos, celui-ci peut n’appeler

que 40W par heure! De plus, si l’on veut être exhaustif, il manque des données de consommation vis-à-vis de certains appareils : par exemple pour les serveurs informatiques, on est incapable de savoir quel est l’ordre de grandeur de la consommation d’un petit serveur pour bureau. Ces éléments nous

ont donc poussé à utiliser OPTICLIM d’une part et d’autre part à laisser le choix à l’utilisateur de

l’estimation de consommation des autres usages.

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CONCLUSION :

Ce travail mené dans le cadre du stage pour l’arer avait aussi pour vocation d’être publié et transféré

aux représentants de l’Etat, à savoir la DEAL et le CETE MEDITERANNEE qui sont en définitive les

seuls à pouvoir faire la loi. Il s’agissait pour l’arer de se positionner à plusieurs niveaux : en tant que « pionner » en proposant une adaptation des règles du Grenelle, et en tant que « facilitateur » de part sa proximité avec tous les acteurs : collectivités, BETs, architectes,…

Nous avons tout au long du stage cherché à définir ce que pouvait être un Bâtiment Basse Consommation dans les Dom. Pour cela, nous avons déjà vu ce que proposait le label BBC en Métropole, nous avons regardé en détail ce que proposait les labels de construction dans le monde pour l’item énergie, et en particulier nous avons étudié la RT Guadeloupe. Ceci nous a permis de

dégager les éléments à prendre en compte. Dans un même temps, nous avons vu que nous avons des éléments suffisants grâce à PERENE pour construire des bâtiments performants au niveau thermique pour au moins la zone des Bas. D’un point de vue performance énergétique, nous avons balayé l’état

du bâti à la Réunion afin de dégager des objectifs. Enfin nous avons élargi les cibles par analogie aux labels tels que LEED. On peut dire qu’en définitive un BBC est un Bâtiment à Bonne Conception, pour

limiter les surchauffes, favoriser la ventilation naturelle, l’éclairage naturel, et éviter les appoints. C’est

donc également un bâtiment où l’on a des Bas Besoins en Clim/Chauffage. Mais on l’a vu, pour

respecter les objectifs de consommation, on pourrait alors dire qu’un BBC c’est un Bâtiment pour Bons

Comportements

L’autre partie du stage concerne le DPE, en rappelant les objectifs et en s’inspirant du DPE

Guadeloupe et d’un outil préexistant, OPTICLIM, l’idée était d’établir un cahier des charges pour créer

un outil DPE qui soit adapté à notre contexte. Le DPE n’existe pas seul, il vient en complément

d’autres mesures dans une démarche globale. Ainsi, dans les Dom, on cherche à dessiner les contours des bâtiments de demain, et l’un des moyens pour arriver à un bâti de meilleure qualité, c’est

d’instaurer un DPE Dom. En effet, à l’exemple de la métropole, le DPE a pour but de mettre en avant

les lacunes de certains bâtiments afin que ceux-ci soient rénovés. D’autre part, il incite à construire

des bâtiments les mieux conçus car l’obtention d’une bonne notation au DPE devient une preuve de sa

bonne conception.

Il ne faut pas oublier non plus que les objectifs européens fixent des bâtiments à énergie positive pour certaines catégories dès 2020. Ainsi, à la Réunion et même si le contexte est particulier, il faut sans doute se fixer des objectifs ambitieux car à l’exemple de la RTAA Dom, le temps d’avoir un retour

concret et significatif est très long. On ne verra l’effet réel que plusieurs années après. Or la prochaine

révision de la RTAA serait prévue pour 2015, le chemin semble donc encore long avant d’arriver à des

niveaux d’ambition tels que ceux que l’on peut trouver en métropole. De plus, les chiffres de 2011 nous montrent que notre dépendance aux énergies fossiles a augmenté de 6% par rapport à 2010 (cf. BER 2011, arer). Il devient urgent de réduire la consommation moyenne du bâti à la Réunion en particulier et dans les Doms en général. L’indépendance énergétique n’est pas un rêve impossible, il

faut s’en donner les moyens.

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ANNEXS :

Annexe 1 :

Note sur les labels et référentiels de la construction

durable en zone intertropicale avec focalisation sur

l’item énergie

ARER – Espaces infoè Energie Conseils, gratuits et indépendants sur les économies d’énergie, les énergies renouvelables et l’habitat

www.arer.org – www.island-news.org

«Promouvoir la maîtrise de l’énergie et l’utilisation rationnelle des énergies renouvelables, et préserver les ressources naturelles locales dans une perspective de développement durable et d’adaptation aux changements climatiques »

: 0262 257 257

ARER - Agence Régionale Energie Réunion - Association loi 1901 à but non lucratif –Organisme de formation agréé

Siège social : 40 avenue de Soweto * BP 226 * 97456 St-Pierre Cedex Tel : 0262 38 39 92 * Fax : 0262 96 86 91 * n° SIRET : 43928091800020 Membres de Droits 2011 de l’ARER

Membres associés 2011

La Chambre de Métiers et de l’Artisanat, La CINOR, la Mairie des Saint-Philippe, la Mairie de Cilaos, la Mairie de Mamoudzou, la Mairie de Petite-Île, la Mairie de La Possession, la Mairie de Trois-Bassins, la Mairie de Saint-Joseph, la Mairie de Sainte-Rose, Le Syndicat des Fabricants de Sucre

de La Réunion, EPSMR, ARS OI, BSO, le CERBTP, ENERGY OCEAN INDIEN, Qualitropic, Le SIDELEC.

Partenaires associés

ADEME, ADEME Mayotte, Compagnie Thermique de Bois Rouge, Compagnie Thermique du Gol, DDTEFP, DRIRE Réunion, Etat, Electricité de Mayotte, ORA, Pareto, Préfecture de La Réunion, Solar Concept, Union Européenne (FSE, FEDER).

Service : Ile Solaire

Rédacteur : Cyril HOAREAU

Relecture et contrôle qualité : Pierre-Yves EZAVIN

Validation : Gaëlle GILBOIRE

Date : 31 août 2012

Version : 1.0

Diffusion :

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SOMMAIRE :

Liste des figures :

Figure 1 : Historique des principaux labels touchant à la qualité de la construction et du bâti ..... 101

Figure 2 : Carte des principaux labels touchant à la qualité de la construction et du bâti ............. 102

Figure 3 : Exigences de LEED India pour les consommations finales .............................................. 103

Figure 4 : Exigences vis-à-vis des performances ............................................................................. 108

Figure 5: Processus d’évaluation de GreenStar ............................................................................... 109

Figure 6 : Exigences de Green Mark pour les consommations finales ............................................ 111

Figure 7: Exigences de BERDE .......................................................................................................... 114

Figure 8: Exigences GBI.................................................................................................................... 115

Figure 9: Pondérations des catégories de LOTUS ............................................................................ 117

Figure 10: Valeurs des OTTV pour les différentes zones du Vietnam ............................................. 117

Figure 11 : Schéma explicatif pour l’indicateur OTTV ..................................................................... 118

Figure 12.a) : Exigences de LOTUS pour les performances des systèmes de traitements d’air ...... 119

Figure 12.b) : Exigences de LOTUS pour les performances des systèmes de traitements d’air ..... 120

Figure 12.c) : Exigences de LOTUS pour les puissances installées d’éclairage ................................ 121

Figure 12.d) : Exigences de LOTUS pour les performances des systèmes d’ECS ............................. 122

Figure 14 : Pondérations des Catégories de Greenship .................................................................. 123

Figure 15 : Exigences de Greenship sur l’efficacité de la climatisation ........................................... 124

Figure 16 : Niveaux de certifications ............................................................................................... 125

Figure 17 : Critères de GRHIA touchant à l’énergie ......................................................................... 128

Figure 18 : Définitions des zones PERENE ....................................................................................... 130

Figure 19 : Différences notoires entre PERENE et la RTAA DOM .................................................... 134

Figure 20: Ratios de consommations pour les différentes topologies de PERENE ......................... 135

Figure 21 : Consommations de référence et objectifs pour les logements .................................... 136

Figure 22: Consommations de référence et objectifs pour les bureaux ......................................... 137

Figure 23 : Consommations de référence et objectifs pour l’enseignement .................................. 138

Figure 24: Consommations de référence et objectifs pour les hôpitaux ........................................ 138

Figure 25: Consommations de référence et objectifs pour les hôtels ............................................ 139

Figure 26: Consommations de référence et objectifs pour les commerces ................................... 140

Figure 27 : Prescriptions pour la réduction de la demande énergétique par la conception

architecturale .................................................................................................................................. 143

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Figure 28: Facteurs solaires maximum pour les parois ................................................................... 143

Figure 29: Facteurs solaires maximum pour les vitrages ................................................................ 143

Figure 30: Notation pour l’amélioration de la consommation d’énergie finale par rapport à un

bâtiment de référence .................................................................................................................... 144

Figure 31: Définition du bâtiment de référence utilisé pour la simulation dynamique.................. 144

Figure 32: Puissance d’éclairage minimum ..................................................................................... 145

Figure 33: Facteurs solaires maximum pour les parois ................................................................... 145

Figure 34: Facteurs solaires utilisés pour le bâtiment de référence ............................................... 146

Figure 35: Caractéristiques d’éclairage pour le bâtiment de référence ......................................... 146

Figure 36: Caractéristiques énergétiques pour le bâtiment de référence ...................................... 147

Figure 37.a): Préconisations pour l’isolation des toitures (Ecodom) .............................................. 149

Figure 37.b) : Préconisations pour l’isolation des toitures (Ecodom) ............................................. 150

Figure 38: Préconisations pour les débords et loggias (Ecodom) ................................................... 150

Figure 39: Préconisations pour l’isolation des murs (Ecodom) ....................................................... 150

Figure 40: Procédure pour la certification ECODOM ...................................................................... 153

Les labels de construction orientés vers le développement durable sont apparus dans la dernière décennie du 20ème siècle avec notamment l’apparition du premier d’entre eux, le BREEAM au

Royaume Uni, en 1990. S’en suit une succession de nouveaux labels : HQE en France, LEED aux USA,… si bien qu’aujourd’hui plusieurs pays ont leur propre référentiel même si les référentiels tels

que BREEAM ou LEED s’exportent bien à travers le monde.

Sur la figure ci-dessous on peut voir cette évolution.

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Source : http://developpementdurable.revues.org/8834

Figure : Historique des principaux labels touchant à la qualité de la construction et du bâti

On peut d’ailleurs voir sur le planisphère ci-dessous (figure 2) les principaux labels mondiaux. En ce qui nous concerne plus particulièrement, on ne s’intéressera qu’aux labels et référentiels qui peuvent

exister pour la zone intertropicale et qui sont : _ LEED (mondial, Inde, Mexico,…),

_ HQE (et son équivalent AQUA au Brésil),

_ Green Mark (Singapour)

_ BERDE (Philippines)

_ GBI (Malaisie)

_ LOTUS (Vietnam)

_ GREENSHIP (Indonésie)

_ GreenStar (Australie, Afrique du Sud, Nouvelle-Zélande)

_ NABERS (Australie)

_ GRHIA (Inde)

_ PERENE (Réunion)

_ Habitat & Environnement DOM (DOMs)

_ Certivéa DOM/CROM-NF BATIMENTS TERTIAIRES DEMARCHE HQE (Guadeloupe, Nouvelle Calédonie)

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_ ECODOM

De ce fait, on exclue de notre étude les autres grands labels que sont notamment : breeam (UK), DGNB et PassiHaus (Allemagne), Minergie (Suisse), Green Globes et Energy Star (USA), CASBEE (Japon), HK BEAM (Hong Kong).

On peut d’ailleurs voir ci-dessous ces grands labels et référentiels dans le monde :

Source : http://developpementdurable.revues.org/8834

Figure 2 : Carte des principaux labels touchant à la qualité de la construction et du bâti

Le LEED: Leadership in Energy and Environmental Design: Contexte/historique :

Le standard de construction LEED est devenu la méthode d’évaluation des

bâtiments à haute qualité environnementale (QEB) la plus utilisée dans le monde. Créé en 1998 par l’US Green Building (USGBC), une structure à but non lucratif composée aujourd’hui de 17 000 membres travaillant dans l’industrie du bâtiment

et de la construction, il a conditionné l’émergence de nombreux autres systèmes

d’évaluation, tels que la démarche HQE et le label LEED canadien. Ce n’est donc

pas un référentiel typiquement destiné aux zones tropicales, mais un standard mondial qui s’exporte.

Cibles :

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Caractéristiques de l’outil LEED et de la démarche de certification

Pour en revenir plus spécifiquement au système LEED, il est construit de la manière suivante. En premier lieu, le bâtiment candidat est associé à une des cinq catégories prédéfinies par l’organisation :

· LEED NC (nouvelles constructions ou rénovations majeures), · LEED BE (bâtiments existants), · LEED SC (structure et coque), · LEED H (habitations domiciliaires), · LEED IC (intérieurs commerciaux).

Ensuite, chaque étape du projet est évaluée selon 6 catégories, auxquelles sont attribués des crédits :

· Aménagement écologique des sites (14 points) : gestion des eaux pluviales, transport alternatif, perturbation minimale du terrain, diminution de la pollution lumineuse;

· Gestion efficace de l’eau (5 points) : aménagement paysager nécessitant peu d’eau, technologies innovatrices en matière d’eaux usées, réduction de la consommation d’eau;

· Énergie et atmosphère (17 points) : optimisation de la performance énergétique, systèmes d’énergie renouvelables, énergie verte, élimination des CFC et halons;

· Matériaux et ressources (14 points) : réutilisation du bâtiment, gestion des déchets de construction, contenu recyclé, matériaux locaux, bois certifié;

· Qualité des environnements intérieurs (15 points) : contrôle du CO2, ventilation plus efficace, matériaux à faible émission, maniabilité des systèmes, confort thermique;

· Innovation et processus de design (4 points + 1 point si un des professionnels est accrédité LEED)

Le standard LEED a fait l’objet d’adaptation pour certains pays, ceux qui nous intéressent plus particulièrement sont le Mexique et l’inde (resp. LEED Mexico et LEED India). On peut par exemple voir dans le tableau ci-dessous quelques exigences minimales qui servent de base pour la réduction des consommations d’énergie en Inde :

· Avec : 1kBtu/ft².yr=4 kWh/m².an

Figure 3 : Exigences de LEED India pour les consommations finales

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Source : LEED-INDIA, Abridged Reference Guide For New Construction & Major

Renovations Version 1.0 (2007)

Il y a pour LEED INDIA par exemple 3 pré requis et 6 crédits en ce qui concerne la problématique énergie pour le neuf:

Pr1 : Vérifier que les éléments constitutifs et les systèmes sont installés et calibrés pour fonctionner

Pr2 : Niveau minimal d’efficacité énergétique pour le bâtiment et les systèmes (ASHRAE)

Pr3 : Préservation de la couche d’ozone (vis-à-vis des CFC…)

Les crédits vont plus loin encore que les pré requis :

C1 : Réduction des consommations par rapport au pré requis de -10.5 à -42%

C2 : ENR de 2.5 à 7.5% de la consommation totale

C3 : Vérifier que le bâtiment fonctionne comme prévu (enquête, documentation technique,…)

C4 : Préservation de la couche d’ozone (s’étend aux HCFC et Halons)

C5 : Fournir un plan de suivi de consommation via des protocoles M&V (Measurement & Veification) ou IPMVP (International Performance Measurement & Verification Protocol)

C6 : Encourager la production d’électricité via les ENR (jusqu’à 50% de la consommation du bâtiment) pour injecter sur le réseau

Procédure:

L’USGBC contrôle l’ensemble du processus de certification et offre un panel de services variés, dans le seul but de promouvoir la Qualité Environnementale du Bâti. Ainsi, elle propose différentes catégories de certification selon le domaine d’activité, ce qui oriente le niveau d’implication du candidat dans le référentiel LEED. L’USGBC joue aussi un rôle de sensibilisation aux enjeux écologiques, en proposant des formations et conférences destinées notamment aux décideurs.

A la suite de cette évaluation, une note sur un total de 70 points est attribuée au bâtiment, selon le système qui suit :

· certifié (26 à 32 points), · argent (33 à 38), · or (39 à 51), · platine (52 à 70)

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HAUTE QUALITE ENVIRONNEMENTALE : Contexte/historique :

Le HQE® a été créé par une association (loi 1901) composée de professionnels du bâtiment en 1996. Reconnue d’utilité publique en 2004, cela lui a permis via l’AFNOR (Association Française de Normalisation) de créer la « démarche HQE ». La Haute Qualité Environnementale (HQE) n’est pas à proprement parler un label, mais avant tout une démarche qui pourrait s’apparenter à un management de projet. Le but avoué est de limiter les impacts environnementaux d’une opération de construction ou de réhabilitation. S’ajoute à cela une nécessité d’avoir des conditions de vie saines et confortables à l’intérieur du bâtiment. Sa valeur ajoutée réside aussi dans le choix des matériaux de construction, de la prise en compte de la maintenance du bâtiment, de sa déconstruction envisagée, et surtout par les économies (d’énergie, d’eau) qu’il permet à l’usage.

Cibles :

La démarche HQE s’adresse à différents types de bâtiments : logement, tertiaire, entrepôt, hôpitaux…

Il existe 14 cibles dans cette démarche. Le maître d’ouvrage doit établir un classement de ses

priorités, c’est ce que l’on appelle la hiérarchisation des exigences.

Chacune des 14 cibles se décompose en cibles élémentaires : il y en a une cinquantaine au total. De plus, les cibles sont regroupées en famille qui sont au nombre de 4 elles mêmes séparées en 2 domaines. Ces familles sont :

· F1 : les cibles d’écoconstruction (1,2,3) · F2 : les cibles d’écogestion (4,5,6,7)

· F3 : les cibles de confort (8,9,10,11) · F4 : les cibles de santé (12,13,14)

Les cibles sont donc :

_ Cible n°1 : « Relation harmonieuse des bâtiments avec leur environnement immédiat » :

· Utilisation des opportunités offertes par le voisinage et le site, · Gestion des avantages/désavantages de la parcelle, · Organisation de la parcelle pour créer un cadre de vie agréable · Réduction des risques de nuisances entre le bâtiment, son voisinage et son

site,

_ Cible n°2 : « Choix intégré des procédés et produits de construction » :

· Adaptabilité et durabilité des bâtiments, · Choix des procédés de construction, · Choix des produits de construction

_ Cible n°3 : « Chantier à faibles nuisances » :

· Gestion différenciée des déchets de chantier, · Réduction du bruit de chantier, · Réduction des pollutions de la parcelle et du voisinage, · Maîtrise des autres nuisances

D1 : Les cibles de maîtrise des impacts sur l’environnement extérieur

D2 : les cibles de création d’un

environnement intérieur satisfaisant

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_ Cible n°4 : « Gestion de l’énergie » :

· Renforcement de la réduction de la demande et besoins énergétiques, · Renforcement du recours aux énergies environnementalement satisfaisantes, · Renforcement de l’efficacité des équipements énergétiques, · Utilisation de générateurs propres lorsqu’on a recours à des générateurs à

combustion

_ Cible n°5 : « Gestion de l’eau » :

· Gestion de l’eau potable, · Recours à des eaux non potables, · Assurance de l’assainissement des eaux usées, · Aide à la gestion des eaux pluviales

_ Cible n°6 : « Gestion des déchets d’activité » :

· Conception des dépôts de déchets d’activités adaptée aux modes de collecte actuel et futur probable,

· Gestion différenciée des déchets d’activités, adaptée au mode de collecte actuel.

_ Cible n°7 : « Entretien et maintenance »

· Optimisation des besoins de maintenance, · Mise en place de procédés efficaces de gestion technique et de maintenance, · Maîtrise des effets environnementaux des procédés de maintenance.

_ Cible n°8 : « Confort hygrothermique »

· Permanence des conditions de confort hygrothermique, · Homogénéité des ambiances hygrothermiques, · Zonage hygrothermique

_ Cible n°9 : « Confort acoustique » :

· Correction acoustique, · Isolation acoustique, · Affaiblissement des bruits d’impact et d’équipements, · Zonage acoustique.

_ Cible n°10 : « Confort visuel » :

· Relation visuelle satisfaisante de l’extérieur, · Eclairage naturel optimal en termes de confort et de dépenses énergétiques, · Eclairage artificiel satisfaisant et en appoint de l’éclairage naturel.

_ Cible n°11 : « Confort olfactif » :

· Réduction des sources d’odeurs désagréables, · Ventilation permettant l’évacuation des odeurs

_ Cible n°12 : « Conditions sanitaires »

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· Création de caractéristiques non aériennes des ambiances intérieures satisfaisantes,

· Création des conditions d’hygiène, · Facilitation du nettoyage et de l’évacuation des déchets d’activités, · Facilitation des soins de santé, · Création de commodités pour les personnes à capacités réduites.

_ Cible n°13 : « Qualité de l’air »

· Gestion des risques de pollution par les produits de construction, · Gestion des risques de pollution par les équiepement, · Gestion des risques de pollution par l’entretien ou l’amélioration, · Gestion des risques de pollution par le radon, · Gestion des risques d’air neuf pollué, · Ventilation pour la qualité de l’air,

_ Cible n°14 : « Qualité de l’eau »

· Protection du réseau de distribution collective d’eau potable, · Maintien de la qualité de l’eau potable dans les bâtiments, · Amélioration éventuelle de la qualité de l’eau potable, · Traitement éventuel des eaux non potables utilisées, · Gestion des risques liés aux réseaux d’eaux non potables.

Procédures :

La démarche HQE se base sur le référentiel SME (Système de Management Environnemental) : il s’agit de l’ensemble de l’organisation, des procédures et des pratiques spécifiques à une opération de construction ou d’adaptation d’un bâtiment. Le SME est élaboré, mis en place et géré par le maître d’ouvrage pour définir, mettre en œuvre, vérifier l’exigentiel ainsi que l’état final de l’opération du point de vue de l’environnement. La démarche HQE s’appuie aussi sur le référentiel DEQE (Définition Explicite de la Qualité Environnementale) : ce dernier définit ce qu’est une qualité environnementale du bâtiment. Il formalise un certain nombre d’exigences, d’indicateurs à la fois qualitatifs et quantitatifs (selon les cas). Concrètement, parmi les 14 cibles, on devra en choisir 3 ou 4 essentielles (dont en général l’énergie qui est un point incontournable) qui seront les plus poussées. Après cela on choisira 4 à 5 autres cibles retenues pour un traitement particulier (relativement poussé). Les cibles restantes devront être traitées au minimum conformément à la réglementation.

En outre la certification coute environ 15000€ mais bien sur ce coût varie fortement suivant la construction. Le label HQE est délivré par le Certivéa sauf pour la certification « NF Maison Individuelle – Démarche HQE® “ qui est délivrée par Cerquami.

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Figure 4 : Exigences vis-à-vis des performances

GREEN STAR(AUSTRALIE): Contexte/historique :

Green Star est un système complet d’évaluation environnementale à l’échelle nationale qui permet de

noter une conception du bâti soucieuse de l’environnement, il a été développé par le Green Building

Council of Australia. Avec plus de 4 millions de m² de construction certifies Green Star en Australie, et plus de 8 millions de m² d’espace inscrit en tant que Green Star, ce label a bouleversé le marché de la

construction en Australie.

Green Star a été développé pour la construction afin d’établir un langage commun, définir une norme

de mesure pour les bâtiments écologiques, promouvoir l’intégration du bâti, être un des leaders dans

le domaine, identifier l’ensemble des impacts d’un bâtiment tout au long de son cycle de vie, et

également sensibiliser les promoteurs aux avantages non négligeables de la construction écologique. Il a également été adopté en Afrique du Sud et en Nouvelle-Zélande.

Cibles :

GreenStar s’adresse aux bâtiments d’enseignement, aux établissements de santé, aux bâtiments industriels, au résidentiel collectif, aux bureaux et est toujours en développement pour incorporer d’autres typologies.

Il couvre un ensemble de catégories en évaluant l’impact environnemental suite à un projet de

construction dans toutes ses étapes : choix du site, conception intelligente (bioclimatique), lors de la construction et la phase de maintenance. Il existe 9 catégories dans ce système de notation qui sont :

· Le management environnemental, · La qualité de l’environnement intérieur, · L’énergie et sa gestion, · Les transports, · L’eau et son utilisation, · Les matériaux de construction · L’impact foncier et écologique, · Les émissions de GES, polluants, · Et une partie réservée à l’innovation.

L’évaluation se fait via des outils développés par le BGCA et qui prennent la forme

de tableur.

Procédures :

Ces catégories sont divisées en un certain nombre de crédits, dont chacun vise une action qui permet d’améliorer la performance environnementale ou bien qui a le potentiel pour améliorer la performance environnementale. Des points sont distribués pour dans chaque crédit pour les actions qui prouvent que le projet atteint dans son ensemble les objectifs globaux de Green Star.

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Une fois que les crédits sont donnés pour chaque grande catégorie, on calcule un pourcentage qui sera le score de ce projet avec toutefois un facteur de correction (pondération) à chaque catégorie. Ce facteur de pondération, qui change d’un pays à un autre et même entre territoires, va permettre de tenir compte de la prise en compte environnementale propre à chaque pays et territoire. Le nombre maximum de points sera de 100 et 5 points supplémentaires peuvent être alloués pour l’innovation.

Enfin ce résultat et converti à travers un calcul qui leur est propre à un score, ce qui permet de dégager des paliers de performance (de 1 à 6 étoiles) :

Source : GREEN BUILDING COUNCIL AUSTRALIA

Figure 5: Processus d’évaluation de GreenStar

· 10 - 19 pts

· 20 - 29 pts

· 30 - 44 pts

· · ·

45 – 59 pts « Meilleures pratiques » 60 – 74 pts « Excellence locale » 75+ pts « Excellence mondiale/Leadership »

Le Green Building Council of Australia (GBCB organisme qui s’occupe des certifications) ne certifie que les bâtiments ayant une note de 4, 5 voire 6 étoiles.

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GREEN MARK:Contexte/historique :

Le BCA (Building and Construction Authority) est une agence placée sous la responsabilité du Ministère du Développement National de Singapour, créé en 1999. Son rôle est de développer et réguler l’industrie de la construction de bâtiments. Le label BCA Green Mark a été lancé en 2005 pour

évaluer un bâtiment selon son impact environnemental et ses performances. Il fournit un cadre pour l’évaluation globale de la performance environnementale du neuf et des bâtiments existants afin de promouvoir une conception durable.

Cibles :

Les typologies retenues sont les suivantes : les bâtiments neufs (résidentiel collectif, individuel et non-résidentiel) et les bâtiments existants (résidentiel et non-résidentiel). Pour les nouveaux bâtiments, les constructeurs sont encouragés à développer une conception verte, des bâtiments durables qui permettent des économies d’énergie, des économies en eau, une meilleure qualité d’air intérieur ainsi

que l’utilisation prononcée de végétaux. Pour les bâtiments existants, les propriétaires sont

encourages à remplir ces conditions et à réduire leur impact négatif sur l’environnement et sur la

santé humaine à travers tout le cycle de vie du bâtiment.

Les grands critères sont les suivants : · L’efficacité énergétique · Les économies d’eau · La protection de l’environnement · Une bonne qualité de l’air intérieur · D’autres composantes vertes et innovations

En ce qui concerne la partie énergie de ce label, il existe des catégories de critères généraux tels que la lumière naturelle et artificielle, la ventilation des parkings et aires communes, les ascenseurs, les bonnes pratiques, les ENR, et selon que l’on ait ou pas de la climatisation : la performance thermique de l’enveloppe (ETTV), le système de climatisation ; la ventilation naturelle ou mécanique.

Pour ce qui est du neuf, on ne parle pas vraiment de ratios de consommations dans l’exigentiel, mais on retrouve des indicateurs sur l’efficacité de la climatisation (en kW/RT), la performance thermique de l’enveloppe (ETTV et RETV en W/m²), la transmittance U (en W/m²/K) des parois et toitures. Les mesures phares sont : un minimum de façade orienté plein ouest ainsi que de vitrages et baies dans cette direction, des protections solaires pour les fenêtres sur la façade ouest (30% d’ombrage minimum), une ventilation naturelle qui passe par une modélisation pour l’optimisation, une ventilation mécanique limitée en terme de puissance, favoriser l’éclairage naturel (avec des simulations), et des simulations de consommations d’énergie.

Un des indicateurs en ce qui concerne les bâtiments existants est l’index d’efficacité énergétique (Energy Efficiency Index) qui doit être calculé et être inférieur aux gardes fous suivants :

Typologie EEI (kWh/m²/year)

Résidentiel collectif 40

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Bureaux 215 Hôtel 420 Commerce de détail 479 Résidentiel existant 40 Ecole primaire 46.5 Lycée 42 Université 65 Restaurants (hors équipement de cuisine)

330

Source : BCA Green Mark

Figure 6 : Exigences de Green Mark pour les consommations finales

Selon le niveau de certification, les exigences sont plus ou moins fortes, à défaut on peut aussi prouver des réductions de la consommation sur les 3 dernières années.

Procédures :

Le processus d’évaluation implique une pré-évaluation pour le projet pour une meilleure compréhension et évaluation des exigences du BCA Green Mark et le niveau de certification visé. Après cela, le projet devra fournir un rapport et des documents qui prouvent que le bâtiment satisfait aux critères et au niveau de certification visé.

L’évaluation identifie l’efficacité énergétique et les composants verts ainsi que les pratiques incorporées au projet au moyen d’une notation. Des points supplémentaires sont donnés si les composants respectueux de l’environnement sont utilisés. Le nombre total de points obtenus va permettre de donner une performance environnementale au projet dans son ensemble. Selon le nombre de points obtenus pour l’évaluation entière, le bâtiment sera certifié BCA Mark Platinium, GoldPlus, Gold ou Certifié. Les bâtiments ayant reçu leur certification devront la repasser tous les 3 ans afin de la garder. Les nouveaux bâtiments certifiés ainsi que ceux déjà existants le seront selon les critères exigés pour les bâtiments existants.

Afin de respecter le référentiel Green Mark, un autre label pour les produits de construction respectueux de l’environnement a été mis en place : c’est le SINGAPORE GREEN BUILDING PRODUCT CERTIFICATION (SGBC). Ce dernier donne une certification aux produits de construction qui ont le moins d’impact sur l’environnement, sur la santé, en assurant une bonne sécurité à tous les niveaux, durables. Elle se base sur des critères multiples et si possible le cycle de vie des produits.

BUILDING FOR ECOLOGICALLY RESPONSIVE DESIGN EXCELLENCE

(BERDE ): Contexte/historique :

Le Philippine Green Building Council (PHILGBC) a créé un système pilote de notation et de certification des bâtiments afin de promouvoir une transition vers un bâti plus respectueux de

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l’environnement. Ce label qui date de 2010 concerne les nouvelles constructions, et les bâtiments existants. Il a été développé en utilisant les indicateurs de développement durable des Nations Unies et en s’inspirant d’autres labels de notation et de certification tels que LEED, Green Star et BREEAM. Cibles:

Aussi, il reprend un système de notation par points pour chaque catégorie qui sont les suivantes : _ Management (11pts), _ Impact foncier et écologie (20 pts), _ eau (6 pts), _ énergie (8 pts), _ transport (13 pts), _ qualité de l’environnement intérieur (13 pts), _ matériels, produits et équipements (12 pts), _ émissions de GES (3 pts), _ déchets (10 pts), _ durabilité (4 pts), _ innovation (10 pts). En ce qui concerne plus spécifiquement la partie énergie, elle ne présente pas le nombre de points le plus importants en base, la notation s’attache à regarder les mesures de réduction de consommation d’énergie, ou encore l’utilisation de la ressource énergétique. Cela englobe comment la consommation est suivie, l’intégration d’une conception durable et des technologies et équipements qui permettent une efficacité énergétique. Les critères sont : _ les systèmes de climatisation, _ les auxiliaires, _ les systèmes de filtration d’air, _ les rejets, _ l’éclairage, _ les ascenseurs, _ l’ECS, _ les autres équipements consommateurs d’énergie. Les pré requis sont : POUR LES PLANIFICATIONS DE FONCTIONNEMENT, DE MAINTENANCE ET POUR LE MONITORING DE LA PERFORMANCE :

· Pour les paramètres de fonctionnement : _ la température des pièces, _ l’humidité, _ le CO2, _ le bruit, _ l’éclairage.

· Pour la ventilation : _ l’air extérieur par m², _ l’alimentation en air par m², _ le débit d’air rejeté par m², _ la déshumidification, _ la relation de pression, _ la filtration d’air.

· La planification du fonctionnement : _ les horaires de travail, _ les agendas pour les weekend, _ les périodes de vacances,

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_ le statu de fonctionnement des équipements dans les bureaux et usines durant les vacances, _ le statu de fonctionnement de ces équipements durant la fermeture programmée pour la maintenance.

POUR LES AMELIORATIONS DE L’EFFICACITE ENERGETIQUE: Les critères, basés sur une réduction de la consommation d’énergie en utilisant une ou plusieurs des solutions suivantes: _ des méthodes actives qui font appel à des équipements économes en énergie pour : la climatisation, les ascenseurs, etc… _ un éclairage basse consommation, _ la co-génération, _ la présence sur site ou non de technologies ENR, _ des méthodes passives incluant la conception bioclimatique. La climatisation doit satisfaire aux exigences de minium d’efficience tels qu’indiqués dans le standard ASHRAE/IESNA 90.1-2004 et des capteurs de monoxyde de carbone pour les volumes d’air rafraichis dans les aires communes sont obligatoires. Ainsi, les pré–requis sont ici : _ les factures électriques pour une période de 12 mois avant les mesures de conservation d’énergie avec des systèmes de coupures (AC, éclairage, ascenseurs, les systèmes de production d’eau chaude, les équipements….), _ les factures électriques pour les 12 derniers mois de fonctionnement, avant l’application de la certification BERDE approuvant les mesures de conservation d’énergie et les systèmes de coupures, _ les plans et spécifications de conception électrique montrant les emplois du temps de charge, _ la planification mécanique pour :

§ Les systèmes de climatisation : _ les plans et spécifications sont en accord avec le standard 90.1-2004, _ une efficacité en phase avec le standard, _ les rapports incluant les emplois du temps de maintenance.

§ Les systèmes de rafraichissement d’air : _ les plans montrant les locations des capteurs de CO, _ les plans de contrôle et la description fonctionnelle du système. Les points cités sont dans les standards de qualité de l’air intérieur OSHA, _ les rapports incluant les emplois du temps de maintenance.

§ Les ascenseurs : _ le dossier technique de l’équipement, _ les rapports d’équipements expliquant le fonctionnement, et la maintenance.

§ Les escalators : _ le dossier technique de l’équipement, _ les rapports d’équipements expliquant le fonctionnement des capteurs, et la les horaires de fonctionnement ainsi que la maintenance.

Exigence Bâtiments existants Bâtiments neufs

Part de la ventilation naturelle

50% 50%

Infiltration 2 L/s-m² 2 L/s-m² OTTV (murs, toitures)* <45 W/m² <45W/m² Transmittance (toiture) en W/m².K

Léger <50kg/m² 0.50 (A/C) 0.8 (non-A/C) Médium 50-230

kg/m² 0.80 (A/C) 1.1 (non-A/C)

Lourd >230 kg/m² 1.20 (A/C) 1.5 (non-A/C)

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ENR Sans objet 5% de la demande totale (15% pour l’innovation)

Consommations Réductions -12.5% (=175 kWh/m².an ) Source : Philippines Green Building Council

Figure 7: Exigences de BERDE

(*) pour les bâtiments climatisés avec une puissance frigorifique de 175 kW ou plus Procédures: La notation va de 1 à 5 étoiles selon le nombre de points total obtenu, en sachant qu’il y a 100 points de base + 5 pour l’innovation dans la conception et les processus, et + 5 pour l’innovation en terme d’exemplarité pour la performance. Ainsi, on l’échelle de notation :

· 50 - 59 pts

· 60 - 69 pts

· 70 - 79 pts

· ·

80 - 89 pts 90+ pts

GREEN BUILDING INDEX (GBI): Contexte/historique :

Le GBI est un système de certification des bâtiments propres à la Malaisie a été développé par le PAM (Institut Malaisien d’architecture) et l’ACEM (Association of Consulting Engineers Malaysia) et basé sur les systèmes de notations et de certifications existants tels que le Singapore Green Mark et l’Australian Green Star System et d’autres encore qui ont été modifiés afin de convenir au contexte malaisien. Cibles:

C’est le premier du genre dans ce pays qui permette d’évaluer la performance des bâtiments et repose sur 6 principaux critères : l’efficacité énergétique, la qualité de l’environnement intérieur, le management et la durabilité du site, les matériaux et ressources, l’efficacité de l’utilisation d’eau, et l’innovation. En ce qui concerne plus spécifiquement la partie énergie : on s’appuie sur des indicateurs de transfert thermique au niveau de l’enveloppe OTTV et au niveau de la toiture RTTV ou la transmittance U. Résidentiel

Neuf Non-résidentiel existant

Non-résidentiel Neuf

Base : OTTV (W/m²) RTTV(W/m²)

50 25

50 25

50 25

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U (toiture) W/m².K Léger Lourd

0.4 0.6

Performant : OTTV(W/m²) U (toiture) Léger Lourd

46 à 38

0.35 à 0.15 0.5 à 0.15

ENR

Petit immeuble : de 40% à 100% de la consommation énergétique est fournie par des Enr ou bien une puissance de 1kW à 5kW Grand Immeuble : De 0.5% à 2.5% de l’énergie consommée est fournie par des Enrs (ou 5kW à 40kW)

0.25% à 2% de la demande maximum en électricité est fournie par des Enrs (ou 2kW à 40 kW selon la plus défavorable)

0.5% à 2% de la demande maximum en électricité est fournie par des Enrs (ou 5kW à 40 kW selon la plus défavorable)

Amélioration de la performance énergétique.

Un indice BEI inférieur de 150 à 90 kWh/m².an Ou prouver des économies d’énergies sur 3ans de 20 à 70% et un indice BEI inférieur de 200 à 110 kWh/m².an

Un indice BEI inférieur de 150 à 90 kWh/m².an

Source : www.greenbuildingindex.org

Figure 8: Exigences GBI

Procédures:

La procédure s’adresse à tous les membres des équipes de projet, les propriétaires d’immeubles, les promoteurs et autres (entrepreneurs, gouvernement) afin de faire valider les initiatives environnementales prises pour le projet.

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La notation se fait sur 100 points répartis comme suit (Résidentiel Neuf/Non-Résidentiel Existant/Non-Résidentiel Neuf) : 1 -Efficacité énergétique : 23/38/35 points 2- Qualité de l’environnement intérieur : 12/21/21 points 3- Le management et la durabilité du site : 37/10/16 points 4- Les matériaux et ressources : 10/9/11 points 5- Utilisation efficiente de l’eau : 12/12/10 points 6- Innovation : 6/10/7 points Et la classification du GBI se fait par grade et est donc de la forme : Certifié : 50 -65 points, Argent : 66- 75 points, Or : 76 -85 points Platine : 86 + points. On se rend compte que ce système de notation accorde une plus grande importance à la partie énergie que les autres systèmes mondiaux, pourtant beaucoup plus répandus.

LOTUS: Contexte/historique :

Le système de notation a été développé par le Vietnam Green Building Council (VGBC). Ce dernier a mené une étude sur les plus importants systèmes de notations des bâtiments verts dans le monde. Parmi eux : l’Australian Green Star, l’US LEED et le Malaysian GBI et dans une moindre mesure, le

BREEAM, l’Indonesian Greenship et le Singapore Green Mark.

Cibles :

Ce système de notation s’applique aux bâtiments non résidentiels et est composé de 9 grandes catégories, chacune donnant droit à un maximum de points et des pondérations :

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Source : Vietnam Green Building Council

Figure 9: Pondérations des catégories de LOTUS

Pour ce qui est des exigences, on retrouve des points communs avec d’autres référentiels : à savoir que l’on demande des exigences de base, mais qu’un nombre de points croissants est donné par

tranche d’amélioration par rapport aux exigences minimales (avec bien entendu un maximum de points alloués à chaque étape).

Les critères sont :

_ une conception passive,

_ 10% de réduction d’utilisation énergétique par rapport à la référence :

_ l’indicateur de performance de transfert thermique des toitures et murs (OTTV des murs et

toitures) doit satisfaire aux exigences de l’EEBC :

Figure 10: Valeurs des OTTV pour les différentes zones du Vietnam

Source : Vietnam Green Building Council

Rappelons que cet indicateur est calculé par des simulations : l’OTTR (pour Overall Thermal Transfer

Value) détermine le transfert thermique maximum dans le bâtiment à travers ses murs, toitures et

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vitrages du au rayonnement thermique solaire et au gradient de température existant entre l’intérieur

et l’extérieur. Un bâtiment bien conçu avec un faible indicateur OTTV va minimiser les gains internes

de chaleur, d’humidité et les pertes d’énergie en réduisant les charges sur les systèmes mécaniques.

Source : Vietnam Green Building Council

Figure 11 : Schéma explicatif pour l’indicateur OTTV

Les stratégies et technologies à mettre en œuvre afin de réduire l’OTTV sont les suivantes :

_ haute qualité de l’isolation et des matériaux de façade,

_ techniques de construction adéquates pour l’enveloppe du bâtiment,

_ un bon positionnement et orientation du bâtiment pour réduire les charges,

_ une bonne étanchéité des fenêtres portes, ouvertures mécaniques et autres assemblages à l’intérieur,

_ masques externes pour réduire les gains de chaleur inutiles,

_ pour les matériaux de toiture : un indice de réflexion solaire élevé.

Formule retenue :

Avec :

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WWR (Window-to-wall area ratio) = ratio de la surface vitrée totale sur la surface totale des murs concernés

Uw= Transmittance thermique des parois opaques (W/m²)

=coefficient d’absorption solaire des parois opaques

TDeq= Gradient de température intérieur/extérieur (en °C)

Kcs= coefficient de gain de chaleur solaire

Io= irradiation moyenne sur les murs et surfaces vitrées (en W/m²)

ß= coefficient d’ombrages extérieur

Uf= transmittance des fenêtres

_ les volumes non climatisés doivent être ventilés naturellement :

_ les équipements de climatisation HVAC rencontre les exigences du EEBC en terme de coefficient de performance:

Source : Vietnam Green Building Council

Figure 12.a) : Exigences de LOTUS pour les performances des systèmes de traitements d’air

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Source : Vietnam Green Building Council

Figure 12.b) : Exigences de LOTUS pour les performances des systèmes de traitements d’air

_ la puissance installée pour l’éclairage satisfait les exigences du EEBC :

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Figure 12.c) : Exigences de LOTUS pour les puissances installées d’éclairage

Source : Vietnam Green Building Council

_ l’efficacité thermique du chauffage d’ECS au fioul ou le maximum autorisé pour les pertes pour les

chauffe eau électrique satisfait aux exigences du EEBC (ou 50% d’ECS solaire):

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Figure 12.d) : Exigences de LOTUS pour les performances des systèmes d’ECS

Source : Vietnam Green Building Council

_ fournir des mesures de consommations pour les principaux usages,

_ de 0.5% à 1.5% de l’énergie totale utilisée dans le bâtiment est produit à partir d’ENR

Procédures :

Il y a 2 types de certification LOTUS : un Certificat Provisoire et un Certificat Complet. Ce sont en fait les 2 niveaux progressifs de la démarche de certification. Ainsi, le certificat complet ne peut s’obtenir

que si on a d’abord obtenu le certificat provisoire. Ce dernier est reçu après la fin de l’étape de

conception du projet. Il certifie que les les prérequis et stratégies sont en place pour que le bâtiment devienne un bâtiment « vert » et est valide pour une durée maximum de 2 ans. Le certificat complet est reçu après un minimum de 18 mois de mise en service et d’occupation (un minimum de 50%

d’occupation) et est valide pour 3 ans et doit être renouvelé après cette période.

Il y a donc 150 points disponibles (+8 disponibles pour l’Innovation). Le niveau de performance est salué selon l’échelle suivante :

Source : Vietnam Green Building Council

GREENSHIP : Contexte/historique :

Le label Greenship a été élaboré par le Green

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Building Council of Indonesia (GBCI faisant parti du World Green Building Council WGBC) spécifiquement pour l’Indonésie. La tâche a commencé en 2009, quand le GBCI a décidé de développer son propre système de notation et de certification des bâtiments plus respectueux de l’environnement. Ils se sont penchés sur 8 grands référentiels actuellement utilisés de part le monde

pour s’en inspirer et ainsi créer Greenship en partenariat avec les professionnels de la construction,

l’industrie, le gouvernement, des universitaires et autres organisations d’Indonésie.

Cibles :

Greenship s’adresse aux bâtiments neufs et existants et regroupe comme tous les autres systèmes de

labellisation internationaux un certain nombre de catégories dans lesquelles se retrouvent des exigences de moyens ou de résultats.

Ces catégories sont les suivantes :

_ un développement du site adapté,

_ l’efficacité énergétique,

_ la maîtrise des consommations en eau,

_ la ressource en matériaux,

_ confort et qualité de l’air intérieur,

_ management de l’environnement du bâtiment.

Un certain nombre de points est attribué par catégorie :

Source : GREEN BUILDING COUNCIL INDONESIA

Figure 14 : Pondérations des Catégories de Greenship

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On constate que le poste efficacité énergétique est le poste le plus important de ce système de notation.

Pour les bâtiments existants, les exigences sont les suivantes :

_ un plan et une politique de management de l’énergie : fournir une déclaration écrite qui engage à faire un audit énergétique, à fixer les objectifs d’économies et les actions spécifiques qui seront

menées après l’étude énergétique. Une campagne d’information est rendu nécessaire, qui inclut les

impacts positifs d’économie d’énergie, et qui passe par la communication des ces informations en

permanence au public, par exemple grâce à des affiches sur le bâtiment, des panneaux, etc.

_ une performance énergétique du bâtiment qui satisfait à un minimum : il s’agit de montrer que la

consommation énergétique durant les 6 derniers mois est inférieur aux standards fixés par le GBC Indonésia (250 kWh/m².an pour les bureaux, 450 kWh/m².an pour les centres commerciaux et de 350 kWh/m².an pour les hôtels ou appartements) ou bien de prouver que des économies d’énergie de

5% ou plus ont été observées sur les 6 derniers mois.

_ une optimisation de l’efficacité énergétique du bâtiment : un nombre de points croissant est attribué si la consommation énergétique du bâtiment est inférieure à 5% de 120% de la consommation standard de référence sur les 6 derniers mois. Chaque pourcentage d’amélioration apporte des points

supplémentaires (mais limités) ; + des points si la consommation énergétique est inférieure de 3% au standard ou bien dans le cas où la consommation est supérieure de 120% au standard de référence, on doit prouver que chaque des consommations en baisse de 10% minimum ont été enregistrées sur les 6 derniers mois.

_ des tests et retour d’expérience sont demandés : prouver que la VMC et la climatisation ont été contrôlés dans l’année précédente ou que des contrôles périodiques sont effectués (au maximum tous les 3 ans).

_ en ce qui concerne la performance des équipements : pour l’éclairage, utiliser des lampes qui sont

20% plus efficace par rapport à ce qui est listé dans le Indonesia National Standards (SNI) No 6197-2000 + utiliser un minimum de 20% de ballast électronique (haute fréquence) pour l’espace de travail

ou bien utiliser un minimum de 80% de ballasts dans ces endroits. La Ventilation Mécanique Contrôlée et la climatisation doit avoir une efficacité minimum :

Figure 15 : Exigences de Greenship sur l’efficacité de la climatisation

Source : GREEN BUILDING COUNCIL INDONESIA

_ contrôle et monitoring de l’énergie : fournir des systèmes de suivis de consommation pour la VMC, la climatisation, l’éclairage, les prises de courants, les autres équipements. Ainsi, des rapports mensuels de comprenant les résultats du monitoring et des données collectées sur la consommation

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doivent être présents sur les 6 derniers mois au minimum. Ces informations doivent être affichées dans des endroits publics qui donnent par des graphiques à barres la comparaison de la consommation d’énergie totale sur les 12 mois de l’année précédente avec celle de l’année en cours

où les actions sont menées.

_ une exigence sur la maintenance : pour les système de climatisation, pour les autres équipements, les pompes à eau, etc…Des rapports mensuels (6 mois au minimum) pour les opérations et

maintenance des systèmes.

_ la présence d’ENR sur site : on a un nombre de points croissants selon que 0.25 % de la demande maximum en puissance est assurée par des ENRs (ou 2kWc selon le plus favorable) jusqu’à 2 % (ou

40 kWc)

_ enfin montrer que les émissions de GES sont effectivement moindres (de 0.25% à 1% d’amélioration sur les rejets en CO2).

Procédures :

Et selon le nombre de points obtenus, le bâtiment sera labellisé ou non selon le barème suivant :

Source : GREEN BUILDING COUNCIL INDONESIA

Figure 16 : Niveaux de certifications

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NABERS:

Contexte/historique :

NABERS (National Australian Built Environment Rating System) est un système d’évaluation de la performance qui mesure la qualité environnementale d’un bâtiment durant les différentes phases propre à l’Australie. NABERS évalue un bâtiment selon les impacts mesurables qu’il peut avoir, notamment en ce qui concerne l’énergie, l’eau, les déchets et l’environnement intérieur. Ce système est à l’origine développé par le Département Australien de l’Environnement et du Patrimoine (DEH) qui l’a confié au Département Australien de l’Environnement et des Changements Climatiques (DECC). Il fait l’objet d’une démarche volontaire dans la plupart des cas (sauf pour les bureaux depuis 2010) et il sera sans doute étendu à toutes les typologies de bâtiments l’obligation de s’y conformer. Les bâtiments concernés sont : les bureaux, les hôtels, les centres commerciaux, et les maisons. Il sera à terme développé pour les hôpitaux, les écoles.

NABERS a pour vocation de noter la performance environnementale et opérationnelle des bâtiments et des maisons individuelles. Il fournit un système de notation séparé pour les différentes parties prenantes du projet (propriétaires, locataires). En outre, il fournit une méthodologie claire de son système de notation, basé sur des performances structurelles et les méthodes et les défauts si nécessaires. Ainsi, il fournit une échelle de notation qui permet de récompenser les meilleurs projets, et encourage la promotion des meilleures pratiques. De plus, il permet les démarches volontaires d’évaluations personnelles (avec possibilité de certification éventuellement). Il prend aussi compte des ajustements qui doivent être fait du fait du climat et du profil.

Cibles :

Pour chaque typologie de bâtiment, un certain nombre de références sont demandées avec plus ou moins d’exigence. Par exemple, pour ce qui est des bureaux, NABERS va se baser sur la consommation énergétique, sur les consommations d’eau, des déchets, et l’environnement intérieur, et ce à différent niveau : soit au niveau de l’occupation, du fonctionnement de base (aires communes) ou du bâtiment dans son ensemble.

Des données sont nécessaires, et en ce qui concerne plus spécifiquement la partie énergie, on doit avoir fournir des informations sur :

_ Les consommations électriques (factures pour toutes les sources d’énergie : électricité, gaz, LPG, charbon.. pour les 12 derniers mois). Selon le type de notation, on va tenir compte de plus ou moins de paramètres : pour la partie occupation, l’énergie consommée pour les lumières, les équipements, la climatisation, etc.… ; pour le fonctionnement de base : l’énergie pour les services centraux, les lumières des aires communes, les ascenseurs, la climatisation ; ou enfin pour l’ensemble : le total des 2 précédents. _La surface habitable, fournir les plans et pièces nécessaires ; pour la partie occupation : celle qui sera certifiée, pour le fonctionnement de base et l’ensemble : toutes les surfaces habitables du bâtiment. _ Le nombre d’ordinateurs, _ Les heures d’occupation. Pour les maisons, les besoins en énergie et en eau sont comparés à ceux d’une base de données de milliers de maisons. Pour la comparaison, les besoins sont ajustés en tenant compte du nombre de personnes habitant la maison, sa taille, l’occupation, la zone climatique.

Procédures:

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Pour chaque catégorie (énergie, eau,…), la comparaison avec les bases de données permet d’attribuer de 1 à5 voire 6 étoiles selon la typologie et le niveau d’excellence.

GREEN RATING FOR INTEGRATED HABITAT ASSESSMENT (INDIA):

Contexte/historique :

Outre la certification LEED India, il existe un système de notation des bâtiments verts en Inde, c’est le GRIHA pour Green Rating for Integrated Habitat Assessment, développé par l’institut Teri (The Energy and Resources Institute), conjointement avec le ministère des Energies Nouvelles & Renouvelables (MNRE). C’est avant tout un système d’évaluation de la conception, et qui convient à tous types de bâtiments pour les différentes zones climatiques du pays. Il sert à évaluer la performance du bâtiment comparativement à certaines références locales et ce, à travers son cycle de vie entier. Il cherche un équilibre entre les pratiques établies et les concepts émergeants tant nationaux qu’internationaux. Il reste donc en constante évolution avec des critères qui sont régulièrement réévalués selon les derniers développements scientifiques. C’est l’Institut de l’Energie et des Ressources (TERI) qui a pris l’initiative de populariser les bâtiments verts via le développement d’un système de notation et de certifications. Le constat était en réalité que les référentiels internationaux étaient moins bien adaptés aux différents climats et pratiques présents en Inde. Le référentiel a ensuite été adopté par le Ministère des Energies Nouvelles et Renouvelables.

Cibles :

Il s’adresse avant tout aux bâtiments neufs tels que les commerces, les institutions, et le résidentiel. Les critères sont aussi bien qualitatifs que quantitatifs. Le système de notation s’articule autour de 34 critères englobés dans 5 catégories : la sélection du site et la planification, la conservation et l’utilisation efficiente des ressources, les opérations de construction et de maintenance, plus des points d’innovation.

En ce qui concerne plus spécifiquement l’énergie :

Expertise en conception passive /efficacité vis-à-vis de l’énergie

Critère 15 Utilisation des cendres volantes pour la structure

Critère 16 Réduire les volumes, le poids, et la durée de construction en adoptant des technologies efficaces

Critère 17 Utiliser des matériaux à faible densité énergétique

Analyse énergétique

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Critère 13 Optimiser la conception pour réduire les besoins conventionnels en énergie

Critère 14 Optimiser la performance énergétique

Critère 18 & 19

Utilisation des ENRs

Figure 17 : Critères de GRHIA touchant à l’énergie

Critère 13: Optimiser la conception des bâtiments afin de réduire la demande d’énergie conventionnelle. Appliquer des technologies passives solaires, y compris l’éclairage naturel, afin de réduire la demande d’énergie conventionnelle pour les espaces rafraichis et pour les systèmes d’ éclairage. Dimensionner les systèmes en tenant compte du caractère fluctuant du climat, tenir compte des zones de confort, mettre moins d’espaces climatisés, favoriser l’éclairage naturel, éviter les sur-dimensionnement pour la climatisation et l’éclairage. Critère 14: Optimiser la performance énergétique du bâtiment dans les limites spécifiées des zones de confort. Utiliser des systèmes énergétiques dans les bâtiments qui maintiennent un climat propice à l’intérieur. S’assurer que la consommation d’énergie dans le bâtiment est, pour une catégorie spécifique, inférieur de 10 à 40% que les standards habituels à travers une simulation d’un cas de base. Energie grise et construction Critère 15: Utilisation des cendres volantes dans la structure du bâtiment. Utiliser des déchets d’industrie de cendres volantes à faible énergie grise comme matériau de construction. Les cendres volantes ont des propriétés de ciment mais avec une énergie grise plus faible, et peuvent être utilisées conjointement afin de diminuer la part en ciment classique hautement demandeur en énergie grise. Critère 16: Réduire les volumes, le poids, et la durée de construction en adoptant des technologies efficaces. Remplacer une part des matériaux à forte intensité énergétique par des matériaux à densité énergétique moins forte et/ou utiliser des produits locaux, qui ont une faible densité énergétique/des technologies économes en énergie. Critère 17: Utiliser des matériaux à faible densité énergétique pour les intérieures. Un minimum de 70% de la totalité des produits de finitions intérieures utilisés doivent être à faible densité énergétique, qui utilisent le moins possible le bois ou qui utilisent les déchets d’industries. Energies Renouvelables Critères 18 : Utilisation des ENR

Répondre aux besoins énergétiques pour un minimum de 10% de la charge d’éclairage interne ou son

équivalent à partir d’ENR. Les besoins énergétiques étant calculés sur la base d’hypothèses réalistes

qui feront l’objet de vérification lors de l’instruction.

Utiliser des ENR pour le bâtiment afin de réduire l’utilisation de combustibles fossiles/conventionnels.

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Critère 19: ECS à partir d’ENR

Assurer une couverture minimale de 50% d’ECS à partir d’une source d’énergie renouvelable.

Procédures:

8 des 34 critères doivent obligatoirement être remplis, 4 sont en partie obligatoires tandis que le reste est optionnel. Là encore chaque critère a un nombre de points qui lui est assigné. Un nombre minimum de points (50) est demandé pour une certification simple, sachant que le nombre maximum de points s’élève à 100 et qu’il existe une gradation de 1 à 5 étoiles selon le nombre de points

obtenus.

Points obtenus Note

50–60 1 étoile

61-70 2 étoiles

71-80 3 étoiles

81-90 4 étoiles

91-100 5 étoiles

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PERENE :

Contexte/historique :

L’outil PERENE a été élaboré conjointement entre l’Université de la Réunion et les services de l’Etat (ex

DDE) et le bureau d’étude IMAGEEN spécifiquement pour l’île de La Réunion. Les objectifs cités étant

clairement de concevoir des bâtiments confortables en été tout comme en hiver et énergétiquement performants. La première version date de 2004 et a été actualisé en 2009, ce qui permet au passage 30% d’économie supplémentaires. Les idées fortes étant de se passer autant que possible de la

climatisation dans les logements, et l’adaptation du bâtiment selon la zone climatique. Cette démarche

complémentaire à la RTAA DOM (2009) est applicable tant pour le secteur résidentiel que pour le non-résidentiel.

Pour se faire, on dispose de données climatiques et un zonage particulier de l’île de la Réunion a été

fait :

Source : PERENE 2009

Figure 18 : Définitions des zones PERENE

Cibles :

Ainsi, on prend en compte l’environnement autour du bâti, et cela passe par une conception

thermique efficiente : valorisation de la ventilation naturelle, garde-fous pour les caractéristiques thermiques des toitures, des parois verticales, également pour les valeurs de déperditions U pour les baies et vitrages, assurer un renouvellement d’air hygiénique et la généralisation des brasseurs d’air

au lieu de la climatisation.

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Au final, un ratio énergétique global est proposé pour chaque type de construction mais également on fait des exigences pour l’ensemble des systèmes énergétiques sous forme de tableau et par type de

bâtiment.

Concrètement, la RTAA DOM distingue 2 zones climatiques, PERENE en donne 4, le facteur solaire de la toiture est par exemple plus faible dans le cas de PERENE (S=0.02) que pour la RT DOM (S=0.03) ; en outre les exigences sont plus fortes en terme d’isolation pour les zones 3 et 4 en ce qui concerne

les murs et les vitrages. Dans ce rôle de conseil puisque ce référentiel n’est pas obligatoire, PERENE propose des solutions techniques afin d’atteindre les objectifs.

Sont listés ci-dessous les différences notoires entre PERENE et la RTAA DOM :

_ calcul du facteur solaire pour les parois opaques:

PERENE RTAA DOM

Formule générale Formule 1 Formule 2 pour un ensemble

_ Facteur solaire des baies avec lames orientables :

PERENE RTAA DOM

PERENE si t 0,1 PERENE si t 0,1 Pour tout

_ Coefficient de transmission surfacique :

PERENE RTAA DOM

_ Facteur solaire des baies :

La RT DOM fournit le coefficient Cm et So. PERENE fournit simplement Cm.

_ Facteur (couleur des Mur) :

- Pour des murs clairs :

RT DOM Parois verticales alpha = 0,4

Parois horizontales alpha = 0,6

PERENE Toutes parois alpha = 0,4

On s’aperçoit déjà que le facteur solaire dans les zones 1 et 2 (basses altitudes) est limité (pour limiter

les surchauffes), il n’y a pas d’exigence pour Umax, en zone 3 on a une double exigence à la fois sur S

et Umax, et en zone 4 uniquement Umax (pour éviter les déperditions de chaleurs qui sont dans de

19,0

074,0

+

´´=

th

eqR

CmS

a

20,0

074,0

+

´´=

R

CmS

a

åå ´

=i

ii

A

ASS

)9,0(5,01,0 +´+= taS at 5,0+=S CmSS ´= 0

19,0

1

+=

thRU

20,0

1

+=R

U

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cas un apport gratuit en altitude). En résumé, les valeurs de facteurs solaires sont plus contraignantes dans le cas de PERENE et les valeurs Umax sont les mêmes pour les 2 référentiels.

_ divers :

Zone Elément concerné Caractéristiques PERENE RT DOM

Le Plus contraignant

Zone 1 (L1)

Paroi opaque horizontale

Seq 0,02 0,03 PERENE

Rref

Umax

Paroi opaque verticale

Seq 0,05 0,09 PERENE

Rref 0,3

Umax

Facteur solaire des baies

Sété

N 0,2 PERENE

S 0,3

E 0,2 PERENE

O 0,15 PERENE

Shiver 0,5

Locaux non climatisés pour Sbaie ≥ 0,5m² 0,65

Locaux climatisés pour Sbaie ≥ 0,5m² 0,25

Perméabilité de l'air Portes et fenêtres

A2E2VE (obsolète)

Classe 1 , NF EN 12207 RT DOM

Porosité des parois Pourcentage 20% 20%

Brasseur D'air

Pièce traversante Attente obligatoire PERENE

Pièce non traversante Installation obligatoire PERENE

Pièce principale : S > 30m² 2 attentes PERENE

Séjour 1 attentes/20m² PERENE

Zone 2 (L2)

Paroi opaque horizontale

Seq 0,02 0,03 PERENE

Rref

Umax

Paroi opaque verticale

Seq 0,05 0,09 PERENE

Rref 0,3

Umax

Facteur solaire des baies

Sété

N 0,2 PERENE

S 0,3

E 0,2 PERENE

O 0,15 PERENE

Shiver 0,5

Locaux non climatisés pour Sbaie > 0,5m² 0,65

Locaux climatisés pour 0,25

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Sbaie > 0,5m²

Perméabilité de l'air Portes et fenêtres

A2E2VE (obsolète)

Classe 1 , NF EN 12207 RT DOM

Porosité des parois Pourcentage 20% 20%

Brasseur D'air

Pièce traversante Attente obligatoire PERENE

Pièce non traversante Installation obligatoire PERENE

Pièce principale : S > 30m² 2 attentes PERENE

Séjour 1 attentes/20m² PERENE

Zone 3 (Altitude comprise entre 400 et 800 m)

Paroi opaque horizontale

Seq 0,02 0,03 PERENE

Rref

Umax

Paroi opaque verticale

Seq 0,05 0,09 PERENE

Rref 0,3

Umax

Facteur solaire des baies

Sété

N 0,25 PERENE

S 0,3

E 0,25

O 0,2 PERENE

Shiver 0,7

Locaux non climatisés pour Sbaie > 0,5m² 0,65

Locaux climatisés pour Sbaie > 0,5m² 0,25

Perméabilité de l'air Portes et fenêtres

A2E2VE (obsolète)

Classe 1 , NF EN 12207 RT DOM

Porosité des parois Pourcentage 15% 15%

Brasseur D'air

Pièce traversante Attente obligatoire PERENE

Pièce non traversante Installation obligatoire PERENE

Pièce principale : S > 30m² 2 attentes PERENE

Séjour 1 attentes/20m² PERENE

Zone 4 (Altitude supérieure à 800 m)

Paroi opaque horizontale

Seq

Rref 1,82

Umax 0,5 0,5

Paroi opaque verticale

Seq

Rref 1,8

Umax 0,5 2 PERENE

Facteur solaire des baies

Sété

N

0,4

PERENE

S PERENE

E PERENE

O PERENE

Shiver 1

Locaux non climatisés pour 0,65

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Sbaie > 0,5m²

Locaux climatisés pour Sbaie > 0,5m² 0,25

Perméabilité de l'air Portes et fenêtres

A2E2VE (obsolète)

Classe 1 , NF EN 12207 RT DOM

Porosité des parois Pourcentage 10%

Pas d'obligation PERENE

Brasseur D'air

Pièce traversante

Pas d'obligation

Pas d'obligation

Pièce non traversante

Pièce principale : S > 30m²

Séjour

Toutes les zones

Coefficient d'ensoleillement

Parois horizontales

Avec pare-soleil ventilé 0,3 0,3

Sans pare-soleil 1 1

Parois verticales Est et Sud avec pare soleil

d/h ≥ 0,25 0,65 0,65

d/h ≥ 0,5 0,5 0,5

d/h ≥ 0,75 0,4 0,4

d/h = 1 0,35 0,35

Parois verticales Nord et Ouest avec pare soleil

d/h ≥ 0,25 0,7 0,7

d/h ≥ 0,5 0,45 0,45

d/h ≥ 0,75 0,3 0,3

d/h = 1 0,25 0,25

Parois verticales sans pare-soleil

Est et Sud 1 1

Nord et Ouest 1 1

Parois verticales avec pare-soleil ventilé

Est et Sud 0,3

Nord et Ouest 0,3

Toutes les zones

CES

Pas d'obligation

Le solaire doit être utiliser si il peut alimenter 50% des besoins en eau du logement RT DOM

Source : arer

Figure 19 : Différences notoires entre PERENE et la RTAA DOM

Un autre tableau nous fournit les mêmes indications pour ce qui est des parois verticales : on constate que l’exigence est similaire en terme de facteur solaires mais que les exigences en ce qui concerne la valeur de Umax

sont beaucoup plus élevées pour PERENE à zone quasi-semblable (3 et 4 pour PERENE, >800m pour RTAA DOM).

Pour ce qui est des baies maintenant, la RTAA DOM propose une distinction dans les valeurs de Smax selon que le logement est climatisé ou non. De plus cette valeur est constante quelque soit la zone. PERENE ne fait pas de distinction selon l’absence ou la présence de climatisation puisque son leitmotiv est de se passer de la

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climatisation. En revanche, elle va différer les valeurs de Smax selon l’orientation des baies (déterminé selon des

angles précis pour PERENE) et en fonction de la zone (bien qu’en zone 4 il n’y ait pas d’exigence) :

De plus, PERENE s’est appuyé sur des récoltes de données pour faire un état des lieux des pratiques en vigueur à

la Réunion, il en a dégagé des ratios de consommations pour la climatisation, mais aussi des objectifs de consommations pour les différentes typologies que l’on retrouve à la Réunion :

Source : PERENE 2009

Figure 20: Ratios de consommations pour les différentes topologies de PERENE

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Source : PERENE 2009

Figure 21 : Consommations de référence et objectifs pour les logements

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Figure 22: Consommations de référence et objectifs pour les bureaux

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Figure 23 : Consommations de référence et objectifs pour l’enseignement

Source : PERENE 2009

Figure 24: Consommations de référence et objectifs pour les hôpitaux

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Source : PERENE 2009

Figure 25: Consommations de référence et objectifs pour les hôtels

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Figure 26: Consommations de référence et objectifs pour les commerces

Procédures :

L’outil PERENE est un référentiel, avant tout un outil d’aide à la conception, et ne revêt pas un caractère obligatoire. De plus, il n’y a pas de procédure de certification en soit avec un label attribué. Cependant, l’outil est devenu une référence pour le marché de la construction à la Réunion : les architectes l’utilisent, les BETs également, le patrimoine de la Région Réunion et du Conseil Général est audité progressivement avec notamment des comparaisons avec PERENE. Il s’exporte même dans d’autres DOMs.