Pièce
Tremblier Transition Ingenierie Audit reglementaire Bureaux ThC.pdf · 12 757 mots · du marché « Prestations de maîtrise d'œuvre pour la réhabilitation de la caserne de gendarmerie Tremblier à Toulouse », dossier de consultation officiel.
N° Affaire
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NOTICE CASERNE GENDARMERIE TREMBLIER - BUREAUX DIAG
Bureau d’études :
______
6 impasse Alphonse Brémond - 31201 TOULOUSE Cedex
Maitre d’ouvrage :
Ministère de l’intérieur
______
2 avenue du Général de Croutte – 31000 TOULOUSE
CASERNE GENDARMERIE TREMBLIER
CALCULS THERMIQUES REGLEMENTAIRES TH-C-E ex
ET SIMULATIONS ENERGETIQUES DYNAMIQUES
Phase Indice Date Objet Rédacteur Relecture
DIAG A Novembre 2022 Première diffusion LJO MLA
DIAG B Mars 2023 Ajout estimations financières LJO MLA
DIAG C Avril 2023 Chiffrage éclairage LJO MLA
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SOMMAIRE
CHAPITRE 1 GENERALITES – Présentation du site .......................................................................................... 4
1.1 Données générales ................................................................................................................................................................ 4
1.2 Déroulement de l’étude ........................................................................................................................................................ 4
1.3 Périmetre de l’étude ............................................................................................................................................................. 4
1.4 Visites effectuées sur site ...................................................................................................................................................... 5
1.5 Documents consultés et/ou transmis par la maîtrise d’ouvrage .......................................................................................... 5
1.6 Localisation du site ................................................................................................................................................................ 5
1.7 Effectif et fonction du bâtiment ............................................................................................................................................ 5
CHAPITRE 2 état des lieux ............................................................................................................................ 6
2.1 Composition des parois du bati ............................................................................................................................................. 6
2.2 équipements techniques ....................................................................................................................................................... 9
CHAPITRE 3 Analyse des consommations énergétiques ............................................................................... 12
3.1 Consommations électriques ................................................................................................................................................ 12
3.2 Consommations de gaz ....................................................................................................................................................... 12
CHAPITRE 4 Bilan thermique de l’existant ................................................................................................... 13
4.1 Calcul de déperditions ......................................................................................................................................................... 13
4.2 Hypothèses et Données d’entrée ........................................................................................................................................ 13
4.3 Modélisation numérique du bâtiment ................................................................................................................................ 14
4.4 Etude thermique réglementaire RT Existant ....................................................................................................................... 15
4.5 Répartition des déperditions thermiques de l’existant ....................................................................................................... 16
CHAPITRE 5 Simulation thermique dynamique de l’existant ........................................................................ 18
5.1 Objet .................................................................................................................................................................................... 18
5.2 Hypothèses de calculs ......................................................................................................................................................... 18
5.3 Site pris en compte et fichier météo utilisé......................................................................................................................... 18
5.4 Zoning thermique ................................................................................................................................................................ 20
5.5 Récapitulatif des données d’entrée de la simulation .......................................................................................................... 24
5.6 Résultats des performances énergétiques issus de la simulation du bâtiment existant..................................................... 25
5.7 Analyse par poste consommateur issu de la simulation de l’existant ................................................................................. 26
CHAPITRE 6 Respect du programme ........................................................................................................... 29
6.1 Préambule ........................................................................................................................................................................... 29
6.2 Composition de l’état projet ............................................................................................................................................... 29
6.3 Hypothèses de calculs ......................................................................................................................................................... 29
6.4 Travaux ................................................................................................................................................................................ 30
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6.5 Etude thermique réglementaire RT Existant ....................................................................................................................... 32
6.6 Répartition des déperditions thermiques de l’état projet .................................................................................................. 33
6.7 Contenu carbone ................................................................................................................................................................. 35
6.8 Aides financières ................................................................................................................................................................. 36
6.9 Récapitulatif financier ......................................................................................................................................................... 37
CHAPITRE 7 Scénario 1 : gain énergétique de 35% ....................................................................................... 40
7.1 Préambule ........................................................................................................................................................................... 40
7.2 Composition de l’état projet ............................................................................................................................................... 40
7.3 Hypothèses de calculs ......................................................................................................................................................... 40
7.4 Bouquets de travaux ........................................................................................................................................................... 41
7.5 Etude thermique réglementaire RT Existant ....................................................................................................................... 44
7.6 Répartition des déperditions thermiques de l’état projet .................................................................................................. 45
7.7 Dimensionnement des systèmes ......................................................................................................................................... 47
7.8 Contenu carbone ................................................................................................................................................................. 48
7.9 Aides financières ................................................................................................................................................................. 49
7.10 Récapitulatif financier ......................................................................................................................................................... 50
CHAPITRE 8 Scénario 2 : Niveau BBC Effinergie rénovation .......................................................................... 52
8.1 Préambule ........................................................................................................................................................................... 52
8.2 Composition de l’état projet ............................................................................................................................................... 52
8.3 Hypothèses de calculs ......................................................................................................................................................... 52
8.4 Bouquets de travaux ........................................................................................................................................................... 53
8.5 Etude thermique réglementaire RT Existant ....................................................................................................................... 56
8.6 Répartition des déperditions thermiques de l’état projet BBC ........................................................................................... 57
8.7 Dimensionnement des systèmes ......................................................................................................................................... 59
8.8 Contenu carbone ................................................................................................................................................................. 60
8.9 Aides financières ................................................................................................................................................................. 61
8.10 Récapitulatif financier ......................................................................................................................................................... 62
CHAPITRE 9 Confort ................................................................................................................................... 64
9.1 Confort estival ..................................................................................................................................................................... 64
9.2 Confort hivernal................................................................................................................................................................... 64
CHAPITRE 10 Synthèse ................................................................................................................................. 65
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CHAPITRE 1 GENERALITES – PRÉSENTATION DU SITE
1.1 DONNÉES GÉNÉRALES
Nom de l’opération : Rénovation d’un bâtiment de bureaux de la Caserne de Gendarmerie Tremblier.
Localisation : 2 avenue du Général de Croutte à Toulouse (31100).
Maîtrise d’ouvrage : Ministère de l’Intérieur.
Représentant du pouvoir adjudicateur : Monsieur le préfet de la zone de défense et de sécurité sud.
Conducteur d’opération : Secrétariat Général pour l’Administration du Ministère de l’Intérieur Sud (SGAMI),
Direction de l’Immobilier, Délégation Territoriale de Toulouse, Bureau Régional des Affaires Immobilières
Occitanie
Responsable projet : Mr Djeff REBNER
1.2 DÉROULEMENT DE L’ÉTUDE
La mission se déroulera sur la base des phases suivantes :
1. Un état des lieux des installations thermiques et du bâti, issu des relevés effectués sur site et des
documents consultés sur site ;
2. Un calcul de déperdition pour vérification de l’adéquation de la puissance calorifique de la production
de chaleur du bâtiment avec le bilan thermique théorique effectué ;
3. Une simulation thermique dynamique (STD) des bâtiments. L’attendu de l’étude est l’établissement
des besoins et des consommations énergétiques du bâtiment ;
4. Le calage du comportement thermique des bâtiments sur la base des consommations réelles du site
(via factures de dépenses énergétiques) ;
5. L’établissement des calculs réglementaires Th-C-E ex ;
6. Une étude de niveau APS proposant plusieurs solutions d’amélioration du confort thermique et de
diminution des consommations, sur la base des prestations proposées au programme ;
7. L’analyse économique des solutions (investissement, temps de retour, etc.) ;
8. L’impact énergétique et carbone des diverses solutions ;
9. La confection de bouquets de travaux de rénovation énergétique.
1.3 PÉRIMETRE DE L’ÉTUDE
La modélisation de l’existant correspond au bâtiment de bureaux nommé : locaux de service et techniques
(LST) de la compagnie de gendarmerie départementale et de la brigade de recherche de Toulouse Mirail.
Les locaux sont constitués de salles de travail, de salles de réunion, de sanitaires, de cellules et de locaux
techniques.
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1.4 VISITES EFFECTUÉES SUR SITE
Une visite a été effectuée sur site le lundi 19 septembre 2022 par le bureau d’études BETEM.
1.5 DOCUMENTS CONSULTÉS ET/OU TRANSMIS PAR LA MAITRISE D’OUVRAGE
Les documents transmis par la MOA sont les suivants :
• Plans de masse des bâtiments (niveaux, coupes, façades),
• Historique des consommations énergétiques (électricité et gaz) de 2020, 2021 et 2022,
• DOE des travaux d’isolation réalisés en 1995 (consultés sur site),
• Données techniques de la chaufferie.
1.6 LOCALISATION DU SITE
Bâtiment de bureaux
(LST)
Site de la caserne de Gendarmerie Tremblier
1.7 EFFECTIF ET FONCTION DU BATIMENT
L’effectif relevé sur site, sur la base des postes occupés en journée, est constitué d’environ :
• 12 personnes au rez-de-chaussée (RDC),
• 10 personnes au premier étage (R+1),
• 4 personnes dans un élément modulaire de type algéco.
La nuit, une équipe de 6 à 8 personnes est présente ponctuellement (mais elle est majoritairement en
intervention sur le terrain).
D’ici 2024, les bureaux changeront de fonctionnalité mais actuellement nous ne la connaissons pas. Nous
conserverons donc ces scénarii d’occupation
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CHAPITRE 2 ÉTAT DES LIEUX
2.1 COMPOSITION DES PAROIS DU BATI
2.1.1 Parois verticales
Dénomination de la
Indice Composition Emplacement Up (W/m².K)
paroi
Mur extérieur en
1 béton aggloméré non Béton aggloméré (30cm) Murs donnant sur l’extérieur 2,13 W/m².K
isolé
2 Refend intérieur Refends en béton (20 à 30cm) Intérieur des locaux -
Cloisons composées de 2 plaques
Cloisons intérieures
3 de plâtre par parement, avec Intérieur des locaux -
légères
lame d’air
Commentaires
À la suite de la visite des bâtiments, il a été confirmé que les murs extérieurs ne sont pas isolés. Par conséquent, la performance thermique des parois
verticales est mauvaise du point de vue de la réglementation thermique des bâtiments existants. Cependant ils apportent de l’inertie, ce qui est
favorable au confort thermique estival.
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2.1.2 Planchers hauts
Up
Indice Dénomination de la paroi Composition Emplacement
(W/m².K)
Béton avec isolation en
1 Toiture terrasse polyuréthane (PU), d’épaisseur Toiture 0,19
12cm, R = 5,22 m².K/W
Plancher entre
2 Plancher intermédiaire Plancher béton 20cm 3,12
étages
Commentaires
La toiture terrasse est isolée. L’isolant semble en bon état et l’épaisseur est suffisante pour assurer une bonne isolation thermique.
2.1.3 Planchers bas
Ue
Indice Dénomination de la paroi Composition Emplacement
(W/m².K)
Plancher béton (20cm) isolé en Plancher bas
1 Plancher sur sous-sol sous-face, PSE (4cm, R = 1,35 des locaux de 0,43
m².K/W) service
Commentaires
Les planchers bas des locaux de service sont isolés convenablement (Fibra de 5cm).
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2.1.4 Menuiseries
Uw
Indice Dénomination de la menuiserie Emplacement
(W/m².K)
Façades du bâtiment
1 Anciennes menuiseries alu double vitrage 4
(bureaux)
Mur sur cage
2 Anciennes menuiseries alu simple vitrage 5
d’escalier
Portes d’accès
3 Anciennes portes vitrées alu principales du 6
bâtiment
Porte arrière (sur
4 Ancienne porte métallique 5,8
salle ingrédient)
5 Anciennes menuiseries bois simple vitrage Salle de réunion 5
6 Anciennes portes bois Salle de réunion 5
Commentaire
Les menuiseries du bâtiment sont en simple ou double vitrage mais anciennes. Elles sont source d’importantes déperditions notamment à cause d’une
mauvaise étanchéité à l’air. De plus, les portes bois ne sont pas du tout isolantes.
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2.2 ÉQUIPEMENTS TECHNIQUES
2.2.1 Chaufferie
La production de chaleur de l’ensemble du bâtiment est assurée par une chaudière gaz haute température
dont les caractéristiques sont les suivantes :
• Marque VIESSMANN
• Type : PAROMAT-TRIPLEX,
• Puissance 285 kW,
• Réservoir : 402 L,
• Date : 1997,
• Pression maximale de service : 4 bars,
• Bruleur de marque CUENOD du type C28 G507/8
• Rendement (selon contrôle des paramètres) : 94,7 %
La chaudière est raccordée au gaz de ville.
Il y a 3 départs depuis le collecteur principal :
o Un départ à température régulée pour le chauffage des
logements :
- Vanne 3 voies montée en mélange de SIEMENS, avec
servomoteur de SIEMENS du type SAS31
- Deux pompes simples montées en parallèle (débit
variable) :
• Marque SALMSON, type : SCX 50-90
• Marque SALMSON, type : Siriux 50-80
- Thermomètres, kit manométrique, vanneries…
- Régulation : loi d’eau (température à 20°C avec une
correction de 1,5°C).
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o Un départ à température régulée pour le chauffage des locaux de service et techniques (LST) :
- Vanne 3 voies montée en mélange de SIEMENS, avec servomoteur de SIEMENS du type
SAS31
- Deux pompes simples montées en parallèles (débit variable) :
• Marque WILO, type : MAXO 30/0.5-12
- Thermomètres, kit manométrique, vanneries…
- Régulation : loi d’eau (température à 20°C avec une correction de 1,5°C).
o Un départ à température constante pour la production d’eau chaude sanitaire (ECS) des
logements :
- Deux pompes simples montées en parallèle :
• Marque WILO, type : MAXO 30/0.5-7
- Thermomètres, kit manométrique, vanneries…
Depuis le départ en chaufferie, les réseaux sont enterrés jusqu’au bâtiment de bureaux.
2.2.2 Emission de chaleur
Les émetteurs sont des radiateurs à eau chaude.
Ces radiateurs sont équipés de robinet à tête thermostatique dans
toutes les pièces du bâtiment.
2.2.3 Renouvellement d’air neuf
La ventilation des locaux de service est naturelle. Un conduit maçonné traverse les
sanitaires sur les deux niveaux et débouche en toit terrasse.
Dans le bâtiment, des grilles sont installées sur le conduit.
Le bas du conduit maçonné a été rebouché et n’est plus
accessible. Le ramonage du conduit n’est donc plus
réalisable.
Aucune entrée d’air n’est présente sur les menuiseries.
Dans les cellules, un carottage est réalisé en partie haute.
La salle de réunion (dans le garage) est dépourvue de tout système de ventilation.
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2.2.4 Eau chaude sanitaire
L’eau chaude sanitaire des LST est assurée par un cumulus électrique installé dans les sanitaires du RDC.
- Marque : THERMOR
- Type : 261049
- Volume : 100 L
- Type de résistance : Blindé
- Ballon émaillé
- Groupe de sécurité.
2.2.5 Eclairage
L’installation d’éclairage artificielle des bureaux est majoritairement de type tubes fluorescents dans les
salles de travail et ampoules fluorescentes dans les espaces de circulation (couloirs, escaliers).
• Luminaires composés de 4 tubes fluo de 18 W
• Luminaires 2 tubes fluo de 36 W
• Luminaires 2 tubes fluo de 58 W
Lors de la visite, il a été relevé par local le nombre de luminaires afin de connaître la puissance installée
et les apports dissipés par l’éclairage dans chaque local.
2.2.6 Bureautique
Les bureaux sont équipés d’ordinateurs (écran avec unité centrale). Des équipements de reprographie
sont présents, ce qui implique la présence d’équipements de puissance importante, mais dotés d’appel
de puissance très ponctuel.
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CHAPITRE 3 ANALYSE DES CONSOMMATIONS ÉNERGÉTIQUES
Nous avons récupéré un historique des consommations électriques et de gaz pour les années 2020, 2021 et début
2022.
3.1 CONSOMMATIONS ELECTRIQUES
La puissance souscrite pour les locaux de service était de 36 kVA jusqu’à octobre 2022. Depuis, la puissance
souscrite est de 72kVA. Ce changement s’explique notamment par l’ajout de bornes de rechargement pour
des véhicules électriques.
La nouvelle puissance souscrite correspond à un tarif jaune.
En moyenne, 42 500 kWh d’électricité ont été consommés par an sur les années 2020 à mi 2022.
3.2 CONSOMMATIONS DE GAZ
Les consommations de gaz englobent la production de chauffage pour les logements et les locaux de service
ainsi que la production d’ECS pour les logements.
D’après le calcul RT existant, 15% des consommations correspondent au chauffage des locaux de service, soit
en moyenne 86 300 kWhPCS/an.
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CHAPITRE 4 BILAN THERMIQUE DE L’EXISTANT
Ce chapitre expose le bilan thermique des bâtiments, qui s’appuie sur la composition des parois issues de la visite
effectuée sur site et des documents transmis par la SGAMI.
C’est un calcul ayant pour finalité la détermination de la puissance d’émission à mettre en œuvre dans un ouvrage
dans le but de combattre les puissances de déperdition statiques (issues du phénomène de conduction entre
l’ambiance chauffée du bâtiment et de l’extérieur par les parois du bâti) et de déperditions dynamiques
(renouvellement d’air).
4.1 CALCUL DE DEPERDITIONS
Ce calcul s’effectue à température extérieure de base, propre à la localisation géographique du site et de
son altitude, sans la prise en compte des apports internes et solaires. Ce n’est donc pas un calcul
dynamique, qui lui calcule une puissance annuelle, sur la base d’un fichier météorologique horaire et de
scénarii de fonctionnement et d’apports internes. C’est un calcul de puissance nominale de chauffage,
effectuée dans des conditions dégradées.
Le calcul de déperditions est utilisé pour le dimensionnement des émetteurs et des productions de chaleur.
4.2 HYPOTHESES ET DONNEES D’ENTREE
4.2.1 Conditions extérieures
Pour la commune de Toulouse, la zone climatique correspondante est la zone H2c. Avec une altitude de
150 m, la température extérieure dite de base pour le calcul de déperditions est de -5 °C.
4.2.2 Consignes de température intérieures
La consigne de température utilisée pour le calcul de déperditions est fixée à 19 °C.
4.2.3 Débit d’infiltration
Le débit d’infiltration est caractérisé par l’indice n50, qui est calculé selon la formule suivante :
n50 = 1,8 x p4 x (n+1)/n
• avec p4 l’indice de perméabilité à l’air sous 4 Pa en m3/(h.m²), pris égale à 2 pour un degré
d’étanchéité moyen (fenêtres à double vitrage, joints normaux)
• n le nombre de niveaux du bâtiment (2 niveaux)
• soit un n50 = 5,4 vol/h
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4.3 MODELISATION NUMERIQUE DU BATIMENT
Le bâtiment a été modélisé à l’aide du logiciel PLEIADES (version 5.22.10.0) de l’éditeur IZUBA. Le logiciel se base sur une modélisation numérique en trois
dimensions, et est en mesure d’effectuer les calculs suivants :
• Calculs de déperditions selon norme EN 12831
• Calculs de charges de climatisation
• Calculs réglementaires RT Existant
• Simulation thermique dynamique, avec et sans équipements
• Calcul d’éclairement naturel
Modélisation des locaux de service et techniques
Remarque : le garage n’est pas modélisé car il n’est pas chauffé. Il correspond à un espace tampon, pris en compte dans les paramètres de « contacts ».
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4.4 ETUDE THERMIQUE RÉGLEMENTAIRE RT EXISTANT
L’état existant des locaux de service a été soumis à la méthode de calcul Th-C-E ex afin de le positionner
par rapport à la réglementaire thermique dans l’existant.
Les principaux indicateurs du calcul réglementaire du bâtiment sont les suivants :
• Cep initial = 185,6 kWhEP/m².an
• Cef initial = 169,6 kWhEF/m².an
• Ubât initial = 1,718 W/m².K
• Emissions GES : 36,8 kgéqCO2/m².an
La répartition des consommations conventionnelles est présentée ci-dessous :
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4.5 REPARTITION DES DEPERDITIONS THERMIQUES DE L’EXISTANT
La composition des parois et la géométrie du bâtiment implique les calculs de déperditions et la
répartition des postes les plus déperditifs suivants :
Déperditions des Locaux de service et techniques – Etat existant
Le coefficient de déperditions thermiques moyen du bâti calculé est estimé à 1,72 W/m².K, ce qui
correspond à un bâtiment très faiblement isolé.
Le calcul de déperditions met en avant un bilan à 42,3 kW environ, sans prise en compte de la
surpuissance. La puissance de la chaudière gaz actuelle est de 285 kW. Cette différence de puissance
s’explique par :
• La production de chauffage pour les bâtiments A, B et C et les locaux de service,
• La production d’ECS par la chaudière pour les 30 logements des bâtiments A, B et C,
• Le manque de modèle avec des puissances nominales variées,
• Possible prise en compte des pertes thermiques des réseaux enterrés entre les logements et les
locaux de service,
• Les habitudes de sur dimensionnement opéré par le passé.
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NOTICE CASERNE GENDARMERIE TREMBLIER – BUREAUX DIAG
Les postes de déperditions brutes les plus significatives sont ceux des postes « murs extérieurs » et
« menuiseries ». Ce résultat est cohérent avec les constats effectués sur site. Les murs extérieurs ne sont pas
isolés et les menuiseries, vieillissantes, ne sont pas performantes malgré une majorité de double vitrage.
Les ponts thermiques ne sont pas négligeables notamment en raison du système constructif.
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CHAPITRE 5 SIMULATION THERMIQUE DYNAMIQUE DE L’EXISTANT
5.1 OBJET
L’objectif de la simulation est de modéliser le comportement thermique des bâtiments sur une année
complète, sur la base du fichier météorologique de la station la plus proche du site. La finalité est l’estimation
des consommations des bâtiments, qui devra être la plus représentative des consommations réelles des
bâtiments.
Pour donner suite à l’établissement des consommations théoriques du bâtiment, il sera possible de quantifier
l’impact des travaux d’amélioration énergétique à mettre en œuvre et d’en déduire les économies d’énergie
qui en découlent.
5.2 HYPOTHÈSES DE CALCULS
Les hypothèses prises en compte pour les coûts de l’énergie et des émissions de gaz à effet de serre sont
les suivantes :
Coût de l’énergie (€ HT/kWh) (1) GES (kgCO2eq/kWh)
Energie électrique chauffage 0,157 0,079
Gaz naturel (PCI) 0,0635 0,227
L’inflation sur le prix de l’énergie a été fixée à 3,5 %/an.
(1)
Basé sur le Catalogue Dido
5.3 SITE PRIS EN COMPTE ET FICHIER MÉTÉO UTILISÉ
Les données générales du site pris en compte dans la simulation sont les suivantes :
Nom Toulouse Altitude 150 m
Longitude 1°23’13’’E Latitude 43°34’22’’N
*Station météorologique utilisée
Nom Toulouse (TRY) fichier Toulouse.try
Le fichier climat pris en compte est le fichier TRY de la Ville de Toulouse définit à l’aide du logiciel
Météocalc sur la base des données Météo France.
N° Affaire
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*Températures
La courbe ci-dessous présente les températures pour le fichier météo utilisé :
Graphique de températures sur l’année de la station météo de référence (Toulouse TRY)
*Degrés Jours Unifiés base 18°C
La répartition des DJU (indicateur de la rigueur climatique) dans l’année pour le site est la suivante :
DJU base 18 °C
450
400
350
300
250
DJU
200
150
100
50
0
DJU fichier météo Toulouse DJU Blagnac 2021
Pour le site en question, les factures de consommation d’énergie utilisées sont celles de 2020, 2021 et
début 2022. Par conséquent, les consommations réelles du bâtiment étant corrélées avec la rigueur
climatique, les consommations calculées via la simulation devront être ramenées au nombre de DJU réels
de ces années-là.
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* Masques proches et masques lointains
Le site est localisé en milieu urbain dans une zone avec peu de relief véritablement significatif. Les masques
lointains ont très peu d’influence.
Les bâtiments entourant le site sont suffisamment éloignés et leur influence est négligeable.
5.4 ZONING THERMIQUE
L’étude porte sur l’évaluation des consommations des locaux de service et techniques.
Les locaux sont chauffés excepté le sous-sol.
Chaque zone est associée aux scénarii décrits dans les chapitres à suivre, à savoir :
• Scénarii d’occupation ;
• Scénarii de ventilation ;
• Scénarii de puissances dissipées.
Le site est découpé en zones "thermiquement homogènes", c’est-à-dire en groupes de locaux ayant une
température de consigne de chauffage, une occupation, ainsi que des apports internes et externes similaires.
Dans le cadre de ce bâtiment, la détermination des zones a été majoritairement motivée sur le critère de
principes de chauffage, climatisation, ventilation, et d’apports internes similaires.
Le zonage effectué est présenté ci-après :
N° zone Nom de la zone Surface (m²) Volume (m3)
1 Sous-sol non chauffé 187,8 394,2
2 Salle réunion garage 35,1 136,9
3 Cellules RDC 11,6 33,5
4 Circulations 115,5 319,9
5 Sanitaires 16,3 47,3
6 Salle réunion R+1 40,4 117,3
7 Bureaux RDC sud 23,1 67,1
8 Bureaux 195,8 567,8
9 Accueil 22,7 65,9
Les zones non chauffées ont également été saisies afin de prendre en compte les phénomènes de
conduction entre zones.
N° Affaire
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NOTICE CASERNE GENDARMERIE TREMBLIER – BUREAUX DIAG
7
8
5 3
2 9
4
Plan du rez-de-chaussée
8
6 5
4
8
Plan du premier étage
N° Affaire
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NOTICE CASERNE GENDARMERIE TREMBLIER – BUREAUX DIAG
5.4.1 Températures de consigne
La période de chauffe est définie de mi-octobre à mi-mai.
5.4.2 Consignes de chauffage
La consigne de température retenue pour réaliser l’étude est la suivante :
• Etat initial : température à 19°C.
• Etat projet (avec remplacement de la chaudière) : température à 19°C avec réduit à 16°C en période
d’inoccupation.
5.4.3 Occupation
Les bureaux sont occupés de 8h à 18h. Les scénarii d’occupation varient selon les différentes zones.
5.4.4 Ventilation
Le renouvellement d’air se fait par ventilation naturelle (conduits maçonnés). Les débits pris en compte
reprennent les hypothèses explicitées au chapitre 5.5.
5.4.5 Infiltrations
La perméabilité à l’air prise en compte est de 0,30 vol/h. Elle est calculée selon la norme EN 12831 et est
fonction :
• Du taux d’infiltration d’air n50 (fonction du nombre de niveau du bâtiment et de son usage) : 5,4 vol/h
• Du coefficient d’exposition du bâtiment, relatif au nombre de façades exposées et de la situation
géographique du bâtiment dans son milieu urbain : 0,03
• Du facteur correctif de hauteur du bâtiment (plus le bâtiment est élevé, plus la vitesse du vent est
importante) : 1,0
• Du volume intérieur des locaux considérés.
5.4.6 Interactions entre zones
Les interactions thermiques entre les zones sont prises en compte par la modélisation des parois entre
elles, mais également par l’échange de flux d’air à la température de la zone voisine. Les hypothèses
d’échange d’air sont les suivantes :
• Porte généralement fermée : 5 m³/h,
• Porte généralement ouverte : 20 m³/h,
• Aucune paroi entre deux zones : 1 vol/h de la plus petite des deux zones.
N° Affaire
ETUDE DE FAISABILITE Page 23
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NOTICE CASERNE GENDARMERIE TREMBLIER – BUREAUX DIAG
5.4.7 Apports internes
La puissance dissipée est exprimée en W/m².
Les scénarii de puissance dissipée sont calqués sur les scénarii d’occupation des locaux concernés.
Chaque appareil consommant de l’électricité pour fonctionner dégage automatiquement de la chaleur par
effet joule. Elle doit donc être prise en compte dans la simulation thermique dynamique.
Les hypothèses prisent en compte dans la simulation thermique dynamique sont reprises de celles du
chapitre 5.5.
N° Affaire
ETUDE DE FAISABILITE Page 24
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NOTICE CASERNE GENDARMERIE TREMBLIER - BUREAUX DIAG
5.5 RÉCAPITULATIF DES DONNÉES D’ENTRÉE DE LA SIMULATION
Apports
Apports Débit d'air
Occupation Apports appareils Infiltrations
N° zone Nom de la zone Surface (m²) Volume (m3) occupation neuf max
standard éclairage (W) électriques (vol/h)
standard (W) (vol/h)
(W)
1 Sous-sol non chauffé 187,8 394,2 - - - - - 0,30
2 Salle réunion garage 35,1 136,9 0 0 351 87,8 0,75 0,30
3 Cellules RDC 11,6 33,5 2 140 116 - 0,75 0,30
4 Circulations 115,5 319,9 0 0 1155 - - 0,30
5 Sanitaires 16,3 47,3 0 0 163 - 0,80 0,30
6 Salle réunion R+1 40,4 117,3 0 0 404 101,1 0,75 0,30
7 Bureaux RDC sud 23,1 67,1 3 210 231 4 857,3 0,75 0,30
8 Bureaux 195,8 567,8 19 1 330 1 958 41 111,7 0,75 0,30
9 Accueil 22,7 65,9 0 1 227 - - 0,30
N° Affaire
ETUDE DE FAISABILITE Page 25
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NOTICE CASERNE GENDARMERIE TREMBLIER - BUREAUX DIAG
5.6 RÉSULTATS DES PERFORMANCES ÉNERGÉTIQUES ISSUS DE LA SIMULATION DU BÂTIMENT
EXISTANT
Résultats principaux des besoins thermiques
Ce chapitre a pour but de présenter les principaux résultats de la simulation thermique
dynamique réalisée dans le cadre de cette étude.
Le tableau ci-après expose les besoins de chauffage de chaque zone (le sous-sol n’en fait pas
partie). A partir de ces besoins de chauffage sont calculés les besoins surfaciques :
Besoins
Besoins en
N° zone chauffage
Nom de la zone Surface (m²) Volume (m3) chauffage
chauffée surfaciques
(kWhu)
(kWhu)
2 Salle réunion garage 35,1 136,9 4 903 139,6
3 Cellules RDC 11,6 33,5 - -
4 Circulations 115,5 319,9 - -
5 Sanitaires 16,3 47,3 - -
6 Salle réunion R+1 40,4 117,3 7 917 195,8
7 Bureaux RDC sud 23,1 67,1 3 893 168,3
8 Bureaux 195,8 567,8 36 603 187,0
9 Accueil 22,7 65,9 - -
TOTAL (DJU fichier météo
53 316 107,0
simulation) 437,8 1 289,7
TOTAL (DJU réels) 54 541 109,5
Méthodologiquement, ces résultats sont confrontés aux relevés réels des consommations du
bâtiment, afin de pouvoir caler son comportement thermique issu de la modélisation, et de le
confronter aux factures énergétiques.
N° Affaire
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NOTICE CASERNE GENDARMERIE TREMBLIER - BUREAUX DIAG
5.7 ANALYSE PAR POSTE CONSOMMATEUR ISSU DE LA SIMULATION DE L’EXISTANT
5.7.1 Consommations énergétiques
La répartition des consommations énergétiques par poste est basée sur la simulation et concerne l’ensemble des bureaux (Shon : 556,31 m²) :
Consommations Consommations Emission de
Energie Postes consommateurs Coût HT (en €)
EF (kWh/an) EP (kWh/an) GES (kgeqCO2)
Chauffage élec 3 974 10 253 624 € 254
Auxiliaires de chauffage 278 717 44 € 18
-€
Electricité
Ventilation - - -
ECS 1 565 4 038 246 € 100
Bureautique 22 419 57 842 3 520 € 1 435
Eclairage 13 908 35 882 2 184 € 890
Sous total élec 42 144 108 732 6 617 € 2 697
Chauffage 85 477 85 477 6 025 € 19 403
Gaz
Sous total gaz 85 477 85 477 6 0245 € 19 403
Chauffage 89 729 96 447 6 692 € 19 675
Ventilation - - -€ -
ECS 1 565 4 038 246 € 100
Total
Bureautique 22 419 57 842 3 520 € 1 435
Eclairage 13 908 35 882 2 184 € 890
Total énergie 127 621 194 209 12 641 € 22 101
Ratio (/an/m²) 229,4 349,1 22,7 € 39,7
N° Affaire
ETUDE DE FAISABILITE Page 27
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NOTICE CASERNE GENDARMERIE TREMBLIER - BUREAUX DIAG
Les écarts relatifs entre les factures réelles et les consommations issues de la simulation sont les suivants :
Consommations Factures (2) Simulations (3) Ecart relatif
Gaz 86 333 kWh PCS 87 442 kWh -1,3%
Electricité (1) 42 452 kWh 42 235 kWh 0,5%
L’écart relatif entre les consommations issues de la simulation et les factures réelles étant à plus ou moins
5%, on peut postuler que le modèle thermique est valide.
(1)
L’usage de voitures électriques est récent sur le site. Les consommations électriques liées au
rechargement des véhicules ne sont pas prises en compte dans ce rapport.
(2)
Moyenne basée sur les factures 2020, 2021 et mi-2022. Les factures de gaz représentent les
consommations des logements et des locaux de service. Un ratio a été calculé à partir du calcul
conventionnel RT Existant, soit 15% des consommations de gaz sont associées aux locaux de service.
(3)
Consommations de chauffage rapportées aux DJU réels.
Répartition des consommations totales
Eclairage; 11%
Bureautique; 18%
Chauffage
Ventilation
ECS
Bureautique
Chauffage; 70%
Eclairage
ECS; 1%
N° Affaire
ETUDE DE FAISABILITE Page 28
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NOTICE CASERNE GENDARMERIE TREMBLIER – BUREAUX DIAG
Répartition des coûts
Eclairage; 17%
Chauffage
Ventilation
Chauffage; 53%
ECS
Bureautique; 28% Bureautique
Eclairage
ECS; 2%
Hypothèses de calcul (coût du kWh) en partie 5.2.
Répartition des émissions GES
Bureautique; 6,5% Eclairage; 4,0%
ECS; 0,5%
Chauffage
Ventilation
ECS
Bureautique
Eclairage
Chauffage; 89,0%
Les postes les plus consommateurs toute énergie confondue et par ordre décroissant sont les suivants :
• Chauffage, 70 %
• Bureautique, 18 %
• Eclairage, 11 %
• ECS, 1 %
Ces résultats sont cohérents au regard de l’isolation du bâti, et de son usage de bureaux.
N° Affaire
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NOTICE CASERNE GENDARMERIE TREMBLIER – BUREAUX DIAG
CHAPITRE 6 RESPECT DU PROGRAMME
6.1 PRÉAMBULE
Le comportement thermique du bâtiment défini, et ses consommations existantes estimées, il convient, lors
de ce chapitre, d’étudier l’impact sur ses consommations de diverses améliorations thermiques apportées
sur le bâti. Les fiches exposées ci-après définissent :
• L’impact de la proposition sur les consommations du bâtiment ;
• L’économie d’énergie engendrée ;
• Les gaz à effet de serre évités ;
• L’investissement de la préconisation, avec prise en compte d’une TVA de 5,5 % rencontrée dans le
cadre de travaux de rénovation énergétique ;
• Le gain financier qui en découle ;
• Le temps de retour de la préconisation (brut et avec prise en compte de l’inflation de l’énergie) ;
• Les CEE engendrés.
En premier lieu, des préconisations d’améliorations thermiques seront étudiées, et leurs impacts seront
appréciées isolement des autres préconisations. Par la suite, les différents indicateurs exposés plus haut
seront décrits pour l’état projet du bâtiment sous la forme de bouquets de travaux, regroupant améliorations
thermiques du bâti et remplacement de la production énergétique.
6.2 COMPOSITION DE L’ÉTAT PROJET
L’état dit projet prend en compte les prestations suivantes :
• Remplacement des menuiseries,
• Isolation des murs par l’extérieur,
• Installation d’une ventilation simple flux,
6.3 HYPOTHÈSES DE CALCULS
Les hypothèses prises en compte pour les coûts de l’énergie et des émissions de gaz à effet de serre sont
les suivantes :
Coût de l’énergie (€ HT/kWh) (1) GES (kgCO2eq/kWh)
Energie électrique chauffage 0,157 0,079
Gaz naturel (PCI) 0,0635 0,227
L’inflation sur le prix de l’énergie a été fixée à 3,5 %/an.
(1)
Basé sur le Catalogue Dido
N° Affaire
ETUDE DE FAISABILITE Page 30
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NOTICE CASERNE GENDARMERIE TREMBLIER – BUREAUX DIAG
6.4 TRAVAUX
6.4.1 Remplacement des menuiseries existantes
Les menuiseries actuelles, en double ou simple vitrage, sont vieillissantes et peu étanches à l’air. Elles sont
source de déperditions importantes et d’inconfort pour les occupants.
La première préconisation prend donc en compte la dépose des menuiseries actuelles ainsi que la
fourniture et la pose en rénovation des nouvelles menuiseries alu :
• Pose en rénovation
• Nombre de menuiseries : 48 (comprenant les 2 portes vitrées et 2 portes isolantes)
• Surface totale de fenêtres et portes-fenêtres : 105 m²
• Performances thermiques (conforme CEE) :
o Uw ≤ 1,3 W/(m².K)
o Sw ≤ 0,35
• CEE travaux par travaux : respect de la fiche BAT-EN-104 pour bâtiment tertiaire
Montant des CEE pour la zone climatique H2 avec chauffage électrique :
2 800 x 0,6 x S x P / 1 000 = 1 161 €
S : surface totale de fenêtres et portes-fenêtres en m²
P : prix moyen pondéré MWh cumac (octobre 2022) : 6,58 €/MWh
Remarque : Les menuiseries devront être équipées d’entrées d’air autoréglables.
6.4.2 Isolation par l’extérieur
Les murs donnant sur l’extérieur ne sont pas isolés. Ils sont source d’importantes déperditions et
d’inconfort pour les occupants (effet paroi froide).
Nous préconisons un isolant biosourcé de type laine de bois.
Cette préconisation prend en compte la fourniture et la pose d’un isolant par l’extérieur avec finition
enduit.
• Surface impliquée : 320 m²
• Résistance thermique de l’isolant (conforme CEE) : 3,7 m².K/W en 14,5 cm
• CEE travaux par travaux : respect de la fiche BAT-EN-102 pour bâtiment tertiaire
Cette préconisation prend également en compte :
• Le retour d’isolation des contours menuiseries pour réduire le pont thermique : 290 ml
• L’isolation des acrotères : 80 ml
N° Affaire
ETUDE DE FAISABILITE Page 31
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NOTICE CASERNE GENDARMERIE TREMBLIER – BUREAUX DIAG
Montant des CEE pour la zone climatique H2 avec chauffage électrique :
2 500 x 0,6 x S x P / 1 000 = 3 158 €
S : surface d’isolant en m²
P : prix moyen pondéré MWh cumac (octobre 2022) : 6,58 €/MWh
Remarque 1 : la laine de bois peut être remplacée par un autre isolant, en respectant une résistance
thermique minimale de 3,7 m².K/W.
Remarque 2 : il est possible de faire une ITE avec finition bardage, mais le coût sera plus élevé.
6.4.3 Installation d’une ventilation simple flux
Actuellement, l’air des locaux de service est renouvelé par ventilation naturelle avec un conduit
maçonné. Ce type de ventilation n’est pas contrôlé donc il dépend entièrement des conditions
climatiques (température extérieure, vents…) et il ne prend pas en compte l’occupation des locaux.
Nous préconisons l’installation d’une VMC simple flux à débit d’air constant :
• Fourniture et pose du caisson de ventilation et des réseaux
• CEE travaux par travaux : respect de la fiche BAT-TH-125 pour bâtiment tertiaire
Montant des CEE pour la zone climatique H2 avec ventilation simple flux à débit d’air constant :
330 x 0,4 x S x P / 1 000 = 461 €
S : surface ventilée, 531 m²
P : prix moyen pondéré MWh cumac (octobre 2022) : 6,58 €/MWh
Remarque : Les entrées d’air autoréglables sont comprises dans le lot menuiserie.
N° Affaire
ETUDE DE FAISABILITE Page 32
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NOTICE CASERNE GENDARMERIE TREMBLIER – BUREAUX DIAG
6.5 ETUDE THERMIQUE REGLEMENTAIRE RT EXISTANT
L’état projet des locaux de service, prenant en compte la présente solution, a été soumis à la méthode de
calcul Th-C-E ex afin de le positionner par rapport à la réglementaire thermique dans l’existant.
Les principaux indicateurs du calcul réglementaire du bâtiment sont les suivants :
➢ Pour rappel :
• Cep initial = 185,6 kWhEP/m²SRT.an
• Cef initial = 169,6 kWhEF/m²SRT.an
• Ubât initial = 1,718 W/m².K
• Emissions GES : 36,8 kgéqCO2/m²SHAB.an
➢ Indicateurs du scénario 1 :
• Cep projet = 95,6 kWhEP/m²SRT.an
• Cep réf = 97,4 kWhEP/m²SRT.an
• Cef projet = 68,6 kWhEF/m²SRT.an
• Ubât projet = 0,637 W/m².K
• Ubât max = 1,023 W/m².K
• Emissions GES : 4,4 kgéqCO2/m²SHAB.an
La répartition des consommations conventionnelles est présentée ci-dessous :
Le présent état projet respecte les exigences de la RT Existant car disposant d’un Cep inférieur au Cep réf, d’un
gain de 48 % par rapport au Cep initial, et d’un Ubât inférieur ou égale au Ubât max.
N° Affaire
ETUDE DE FAISABILITE Page 33
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6.6 REPARTITION DES DEPERDITIONS THERMIQUES DE L’ETAT PROJET
La composition des parois et la géométrie du bâtiment implique les calculs de déperditions et la répartition
des postes les plus déperditifs suivants :
Déperditions des locaux de service – Etat projet
Le coefficient de déperditions thermiques moyen du bâti calculé est estimé à 0,64 W/m².K, ce qui
correspond à un bâtiment bien isolé.
Le calcul de déperditions met en avant un bilan à 21 kW environ, sans prise en compte de la surpuissance.
Le remplacement des menuiseries permet d’améliorer l’étanchéité à l’air et donc de diminuer les
infiltrations. Les déperditions de l’enveloppe sont également réduites avec le changement des menuiseries
et l’isolation par l’extérieur.
N° Affaire
ETUDE DE FAISABILITE Page 34
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NOTICE CASERNE GENDARMERIE TREMBLIER – BUREAUX DIAG
Répartition des déperditions état projet
Infiltrations; 3%
Murs extérieurs; 23%
Ventilation; 26%
Murs extérieurs
Menuiseries
Toiture
Planchers
Ponts thermiques
Ventilation
Infiltrations
Menuiseries; 18%
Ponts thermiques; 15%
Planchers; 10% Toiture; 5%
Les postes de déperditions brutes les plus significatifs sont désormais ceux des postes « ventilation », « murs
extérieurs » et « menuiseries ».
La répartition de l’ensemble des postes est assez équilibrée, ce qui signifie que le bâtiment est bien isolé.
Ce résultat est cohérent au vu des travaux d’isolation préconisés.
N° Affaire
ETUDE DE FAISABILITE Page 35
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NOTICE CASERNE GENDARMERIE TREMBLIER - BUREAUX DIAG
6.7 CONTENU CARBONE
Sur la base des éléments décrits à travers les chapitres précédents, il a été estimé le contenu carbone de la nouvelle production énergétique :
Valeur
Energie 18%
Energie CO2 CO2
(kWh
(kWh PCI) (t/MWh (tonnes)
PCS)
PCI)
Chauffage 0%
25 551 23 019 0,227 5,2
Gaz
Chauffage
1 655 1 655 0,064 0,1
élec
ECS 1 565 1 565 0,064 0,1 11%
Eclairage 13 908 13 908 0,064 0,9
Auxiliaires 426 426 0,064 0,0 1%
1%
Bureautique 22 419 22 419 0,064 1,4
67%
TOTAL ENERGIES 62 992 7,8
CONTENU EN CO2 (kg/kWh) 0,12
Contenu carbone de la solution
Chauffage Gaz Chauffage élec ECS
Ce scénario permet une économie de 12,8 tonnes de CO2 par an.
Eclairage Auxiliaires Bureautique
Répartition des émissions carbone
N° Affaire
ETUDE DE FAISABILITE Page 36
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6.8 AIDES FINANCIERES
Il est possible de bénéficier de certificats d’économies d’énergie :
- Fiche BAT-EN-104 : menuiseries
- Fiche BAT-EN-102 : isolation murs
- Fiche BAT-TH-125 : ventilation mécanique simple flux
Montant total estimé : 4 700 €.
Remarque : Il n’existe pas d’aide CEE à la rénovation globale pour les bâtiments tertiaires, seulement des
aides travaux par travaux.
N° Affaire
ETUDE DE FAISABILITE Page 37
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6.9 RÉCAPITULATIF FINANCIER
Fiche N°1 Remplacement des menuiseries Thermique
Défaut technique et/ou d’inconfort
Description du défaut
Anciennes menuiseries double vitrage, peu performantes thermiquement et peu perméables à l'air.
Impact sur la consommation Impact sur le confort
Hausse des déperditions, et donc des consommations Sensation de paroi froide pour les usagers
Inconfort thermique lié à des courants d'air froids
Préconisation
Proposition d’amélioration
Remplacement des menuiseries actuelles par des menuiseries aluminium à rupture de ponts thermiques, à double
vitrage faible émissivité, disposant d’un Uw ≤ 1,3 W/(m².K) et d'un Sw ≤ 0,35. Prévoir des entrées d'air.
Objectifs
Réduire les déperditions, les ponts thermiques et l'effet paroi froide liés aux menuiseries.
Amélioration de l'étanchéité à l'air et à l'eau des menuiseries.
Détails des travaux
Le prix prend en compte la dépose des menuiseries actuelles, la fourniture et la pose des nouvelles menuiseries, avec
entrées d'air (pose en rénovation).
Investissement
Travaux d'économie d'énergie
Dépose, fourniture et pose des menuiseries 74 000 € H.T.
Travaux d'accompagnement
Maîtrise d'œuvre, OCT, DO… 7% 5 180 € H.T.
Aléas 5% 3 959 € H.T.
TOTAL 83 139 € HT
TOTAL 87 712 € TTC
Impact potentiel
Consommations gaz avant travaux 87 442 kWh/an
Consommations électriques avant travaux 42 235 kWh/an
Consommations gaz après travaux 75 692 kWh/an
Consommations électriques après travaux 42 235 kWh/an
Gain énergétique énergie gaz 11 750 kWh/an
Gain énergétique énergie électrique 0 kWh/an
Gain financier total 862 €/an
Montant CEE (pour information, non pris en compte dans le TRB) 1 161 € HT
Gain GES 2 667 kgCO2
Retour sur investissement
Brut (hors aides financières) 96 années
Avec prise en compte de l'inflation de l'énergie (3,5%) 42 années
Avantages Inconvénients
Diminution des consommations de chauffage. Complexité technique (vitrage au nu intérieur)
Renforcement de l'isolation du bâti. Travaux en milieu occupé
Traitement des ponts thermiques des menuiseries. Coût de l'énergie bas ne mettant pas en avant un retour
Amélioration de l'étanchéité à l'air. sur investissement intéressant
Amélioration du confort thermique en hiver.
N° Affaire
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Isolation par l'extérieur de l'ensemble des murs
Fiche N°2 Thermique
donnant sur l'extérieur
Défaut technique et/ou d’inconfort
Description du défaut
Murs extérieurs non isolés.
Impact sur la consommation Impact sur le confort
Hausse des déperditions, et donc des consommations. Sensation de paroi froide pour les usagers
Inconfort thermique
Surchauffe en période estivale
Préconisation
Proposition d’amélioration
Mise en place d’une ITE. Fourniture et pose d'un isolant en laine de bois, épaisseur 14,5 cm, résistance thermique
supérieure ou égale à R = 3,7 m².K/W (conforme CEE) avec finition enduit. (Exemple de référence : Pavawall smart
Soprema). Prévoir un retour d'isolant pour les contours des menuiseries. Prévoir l'isolation des acrotères : isolant sous
couvertine étanche et isolant en relevé.
Objectifs
Réduction des déperditions par les murs extérieurs, et par conséquent des consommations de chauffage du bâtiment,
Amélioration du confort thermique des occupants, en été et en hiver.
Détails des travaux
Le prix prend en compte la fourniture et pose du nouvel isolant.
Investissement
Travaux d'économie d'énergie
Fourniture et pose d'une ITE 68 000 € H.T.
Travaux d'accompagnement
Maîtrise d'œuvre, OCT, DO… 7% 4 760 € H.T.
Aléas 5% 3 638 € H.T.
TOTAL 76 398 € HT
TOTAL 80 600 € TTC
Impact potentiel
Consommations gaz avant travaux 87 442 kWh/an
Consommations électriques avant travaux 42 235 kWh/an
Consommations gaz après travaux 57 311 kWh/an
Consommations électriques après travaux 42 235 kWh/an
Gain énergétique énergie gaz 30 131 kWh/an
Gain énergétique énergie électrique 0 kWh/an
Gain financier total 2 211 €/an
Montant CEE (pour information, non pris en compte dans le TRB) 3 158 € HT
Gain GES 6 840 kgCO2
Retour sur investissement
Brut (hors aides financières) 35 années
Avec prise en compte de l'inflation de l'énergie (3,5%) 23 années
Avantages Inconvénients
Diminution des consommations de chauffage Coût de l'énergie bas ne mettant pas en avant un retour
Renforcement de l'isolation du bâti sur investissement intéressant
Amélioration du confort thermique
N° Affaire
ETUDE DE FAISABILITE Page 39
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NOTICE CASERNE GENDARMERIE TREMBLIER – BUREAUX DIAG
Fiche N°3 Installation d'une VMC simple flux Système
Défaut technique et/ou d’inconfort
Description du défaut
Bâtiment avec ventilation naturelle.
Impact sur la consommation Impact sur le confort
Renouvellement d'air non contrôlé, et donc augmentation Inconfort thermique, courants d'air.
des consommations.
Préconisation
Proposition d’amélioration
Mise en place d’une VMC simple flux : caisson de ventilation, entrées d'air autoréglables aux menuiseries.
Objectifs
Réduction des consommations liées au renouvellement d'air.
Amélioration de la qualité de l'air.
Détails des travaux
Le prix prend en compte l'obturation du conduit maçonné existant, fourniture et pose du caisson de ventilation et des
réseaux. Remarque : les entrées d'air sont comprises dans le lot menuiserie.
Investissement
Travaux d'économie d'énergie
Fourniture et pose d'une VMC simple flux 87 000 € H.T.
Travaux d'accompagnement
Maîtrise d'œuvre, OCT, DO… 7% 6 090 € H.T.
Aléas 5% 4 655 € H.T.
TOTAL 97 745 € HT
TOTAL 103 120 € TTC
Impact potentiel
Consommations gaz avant travaux 87 442 kWh/an
Consommations électriques avant travaux 42 235 kWh/an
Consommations gaz après travaux 75 959 kWh/an
Consommations électriques après travaux 42 235 kWh/an
Gain énergétique énergie gaz 11 483 kWh/an
Gain énergétique énergie électrique 0 kWh/an
Gain financier total 843 €/an
Montant CEE (pour information, non pris en compte dans le TRB) 461 € HT
Gain GES 2 607 kgCO2
Retour sur investissement
Brut (hors aides financières) 116 années
Avec prise en compte de l'inflation de l'énergie (3,5%) 46 années
Avantages Inconvénients
Diminution des consommations de chauffage Coût de l'énergie bas ne mettant pas en avant un retour
Amélioration du confort thermique sur investissement intéressant
Amélioration de la qualité de l'air intérieur
N° Affaire
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CHAPITRE 7 SCÉNARIO 1 : GAIN ENERGETIQUE DE 35%
7.1 PREAMBULE
Ce scénario de travaux vise donc un gain énergétique de 35% par rapport à l’existant. L’étude énergétique se
base sur la méthode de calcul TH-C-E ex.
La fiche n° BAR-TH-145 rénovation globale s’applique dans le cadre d’une rénovation d’un bâtiment
résidentiel. Les locaux de service et techniques sont des bureaux (bâtiment tertiaire). Des CEE pourront être
perçus selon les travaux effectués (voir « Fiches CEE Bâtiment tertiaire »).
Le prix moyen pondéré du MWh cumac en octobre 2022 est de 6,58 €/MWh.
Le présent chapitre décrit l’état projeté des locaux de service et techniques. L’objectif est d’estimer les
consommations énergétiques avec les différentes solutions combinées liées à la performance thermique
du bâti et au remplacement de la vieille chaudière.
7.2 COMPOSITION DE L’ÉTAT PROJET
L’état dit projet prend en compte les prestations suivantes :
• Remplacement des menuiseries,
• Isolation des murs par l’extérieur,
• Installation d’une ventilation simple flux,
• Remplacement de la chaudière existante par un système DRV.
7.3 HYPOTHÈSES DE CALCULS
Les hypothèses prises en compte pour les coûts de l’énergie et des émissions de gaz à effet de serre sont
les suivantes :
Coût de l’énergie (€ HT/kWh) (1) GES (kgCO2eq/kWh)
Energie électrique chauffage 0,157 0,079
Gaz naturel (PCI) 0,0635 0,227
L’inflation sur le prix de l’énergie a été fixée à 3,5 %/an.
(1)
Basé sur le Catalogue Dido
N° Affaire
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7.4 BOUQUETS DE TRAVAUX
7.4.1 Remplacement des menuiseries existantes
Les menuiseries actuelles, en double ou simple vitrage, sont vieillissantes et peu étanches à l’air. Elles sont
source de déperditions importantes et d’inconfort pour les occupants.
La première préconisation prend donc en compte la dépose des menuiseries actuelles ainsi que la
fourniture et la pose en rénovation des nouvelles menuiseries alu :
• Pose en rénovation
• Nombre de menuiseries : 48 (comprenant les 2 portes vitrées et 2 portes isolantes)
• Surface totale de fenêtres et portes-fenêtres : 105 m²
• Performances thermiques (conforme CEE) :
o Uw ≤ 1,3 W/(m².K)
o Sw ≤ 0,35
• CEE travaux par travaux : respect de la fiche BAT-EN-104 pour bâtiment tertiaire
Montant des CEE pour la zone climatique H2 avec chauffage électrique :
2 800 x 0,6 x S x P / 1 000 = 1 161 €
S : surface totale de fenêtres et portes-fenêtres en m²
P : prix moyen pondéré MWh cumac (octobre 2022) : 6,58 €/MWh
Remarque : Les menuiseries devront être équipées d’entrées d’air autoréglables.
7.4.2 Isolation par l’extérieur
Les murs donnant sur l’extérieur ne sont pas isolés. Ils sont source d’importantes déperditions et
d’inconfort pour les occupants (effet paroi froide).
Nous préconisons un isolant biosourcé de type laine de bois.
Cette préconisation prend en compte la fourniture et la pose d’un isolant par l’extérieur avec finition
enduit.
• Surface impliquée : 320 m²
• Résistance thermique de l’isolant (conforme CEE) : 3,7 m².K/W en 14,5 cm
• CEE travaux par travaux : respect de la fiche BAT-EN-102 pour bâtiment tertiaire
Cette préconisation prend également en compte :
• Le retour d’isolation des contours menuiseries pour réduire le pont thermique : 290 ml
• L’isolation des acrotères : 80 ml
N° Affaire
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Montant des CEE pour la zone climatique H2 avec chauffage électrique :
2 500 x 0,6 x S x P / 1 000 = 3 158 €
S : surface d’isolant en m²
P : prix moyen pondéré MWh cumac (octobre 2022) : 6,58 €/MWh
Remarque 1 : la laine de bois peut être remplacée par un autre isolant, en respectant une résistance
thermique minimale de 3,7 m².K/W.
Remarque 2 : il est possible de faire une ITE avec finition bardage, mais le coût sera plus élevé.
7.4.3 Installation d’une ventilation simple flux
Actuellement, l’air des locaux de service est renouvelé par ventilation naturelle avec un conduit
maçonné. Ce type de ventilation n’est pas contrôlé donc il dépend entièrement des conditions
climatiques (température extérieure, vents…) et il ne prend pas en compte l’occupation des locaux.
Nous préconisons l’installation d’une VMC simple flux à débit d’air constant :
• Fourniture et pose du caisson de ventilation et des réseaux
• CEE travaux par travaux : respect de la fiche BAT-TH-125 pour bâtiment tertiaire
Montant des CEE pour la zone climatique H2 avec ventilation simple flux à débit d’air constant :
330 x 0,4 x S x P / 1 000 = 461 €
S : surface ventilée, 531 m²
P : prix moyen pondéré MWh cumac (octobre 2022) : 6,58 €/MWh
Remarque : Les entrées d’air autoréglables sont comprises dans le lot menuiserie.
N° Affaire
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7.4.4 Remplacement de la chaudière gaz
La chaudière gaz actuelle est une chaudière haute température qui date de 1997. Elle assure la
production de chauffage et d’ECS pour l’ensemble des logements ainsi que la production de chauffage
des locaux de service.
Afin d’atteindre 35% de gain énergétique, il est nécessaire de remplacer cette chaudière par un système
de chauffage plus performant. Une pompe à chaleur réversible de type air/air permet d’avoir une
production chaud/froid individuelle pour les locaux de service. Ainsi, la production de chauffage des
bâtiments de logements et de bureaux sera découplée.
Nous préconisons l’installation d’un système DRV qui assure le chauffage en hiver et le refroidissement
en été :
• Dépose chaudière existante
• Fourniture et pose de l’unité extérieure
• Fourniture et pose des unités intérieures
• Nombre d’unités intérieures : 20
• Mode : chauffage et refroidissement
• Besoins de chauffage : 25 kW pour -5°C avec surpuissance
• COP ≥ 4
• CEE travaux par travaux : respect de la fiche BAT-TH-158 pour bâtiment tertiaire
Montant des CEE pour la zone climatique H2 avec PAC air/air réversible de puissance calorifique nominale
supérieure à 12 kW :
760 x 1,2 x S x P / 1 000 = 3 187 €
S : surface chauffée par la PAC, 531 m²
P : prix moyen pondéré MWh cumac (octobre 2022) : 6,58 €/MWh
7.4.5 Eclairage LED
Actuellement, l’éclairage artificiel du bâtiment est de type fluorescent. Nous recommandons de remplacer
les tubes fluorescents par un éclairage LED. Les consommations d’éclairage seront considérablement
réduites (environ de 50%).
• CEE travaux par travaux : respect de la fiche BAT-EQ-127 pour bâtiment tertiaire
Montant des CEE selon les hypothèses suivantes :
- IRC < 90 ;
- Efficacité lumineuse entre 120 et 139 lm/W ;
- Puissance totale des luminaires à LED : 2 000 W.
35 x 2 000 x P / 1 000 = 460 €
P : prix moyen pondéré MWh cumac (octobre 2022) : 6,58 €/MWh
N° Affaire
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7.5 ETUDE THERMIQUE REGLEMENTAIRE RT EXISTANT
L’état projet des locaux de service, prenant en compte la présente solution, a été soumis à la méthode de
calcul Th-C-E ex afin de le positionner par rapport à la réglementaire thermique dans l’existant.
Les principaux indicateurs du calcul réglementaire du bâtiment sont les suivants :
➢ Pour rappel :
• Cep initial = 185,6 kWhEP/m²SRT.an
• Cef initial = 169,6 kWhEF/m²SRT.an
• Ubât initial = 1,718 W/m².K
• Emissions GES : 36,8 kgéqCO2/m²SHAB.an
➢ Indicateurs du scénario 1 :
• Cep projet = 68,5 kWhEP/m²SRT.an
• Cep réf = 97,4 kWhEP/m²SRT.an
• Cef projet = 26,6 kWhEF/m²SRT.an
• Ubât projet = 0,637 W/m².K
• Ubât max = 1,023 W/m².K
• Emissions GES : 1,7 kgéqCO2/m²SHAB.an
La répartition des consommations conventionnelles est présentée ci-dessous :
Le présent état projet respecte les exigences de la RT Existant car disposant d’un Cep inférieur au Cep réf, d’un
gain de 63 % par rapport au Cep initial, et d’un Ubât inférieur ou égale au Ubât max.
N° Affaire
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7.6 REPARTITION DES DEPERDITIONS THERMIQUES DE L’ETAT PROJET
La composition des parois et la géométrie du bâtiment implique les calculs de déperditions et la répartition
des postes les plus déperditifs suivants :
Déperditions des locaux de service – Etat projet
Le coefficient de déperditions thermiques moyen du bâti calculé est estimé à 0,64 W/m².K, ce qui
correspond à un bâtiment bien isolé.
Le calcul de déperditions met en avant un bilan à 21 kW environ, sans prise en compte de la surpuissance.
Le remplacement des menuiseries permet d’améliorer l’étanchéité à l’air et donc de diminuer les
infiltrations. Les déperditions de l’enveloppe sont également réduites avec le changement des menuiseries
et l’isolation par l’extérieur.
N° Affaire
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Répartition des déperditions état projet
Infiltrations; 3%
Murs extérieurs; 23%
Ventilation; 26%
Murs extérieurs
Menuiseries
Toiture
Planchers
Ponts thermiques
Ventilation
Infiltrations
Menuiseries; 18%
Ponts thermiques; 15%
Planchers; 10% Toiture; 5%
Les postes de déperditions brutes les plus significatifs sont désormais ceux des postes « ventilation », « murs
extérieurs » et « menuiseries ».
La répartition de l’ensemble des postes est assez équilibrée, ce qui signifie que le bâtiment est bien isolé.
Ce résultat est cohérent au vu des travaux d’isolation préconisés.
N° Affaire
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7.7 DIMENSIONNEMENT DES SYSTEMES
7.7.1 Caractéristiques techniques
La vieille chaudière gaz est remplacée afin d’avoir une production chaud/froid individuelle pour les locaux
de service. Nous préconisons un système DRV à détente directe. La pompe à chaleur est dimensionnée
pour répondre à 100% des besoins de chauffage du bâtiment avec surpuissance, soit 25kW. Elle permet
également de rafraichir en été.
Pompe à chaleur air/air
Système Groupe DRV réversible
Mode Chauffage et refroidissement
Puissance nominale chaud 25 kW
Puissance nominale froid 22,5 kW
COP à +7°C ≥4
SEER ≥5
Nombre d’unités intérieures ≈20
Emplacement Extérieur
7.7.2 Régulation de l’installation
La régulation se fait avec un thermostat d’ambiance pour chaque pièce. Un programme horaire peut être
installé afin d’abaisser la température de consigne à 16°C en période d’inoccupation (nuit et weekend).
Une gestion centralisée sera installée afin de contrôler l’ensemble des unités intérieures.
Il est possible d’installer un système de gestion technique du bâtiment pour le chauffage (voir fiche BAT-
TH-116).
N° Affaire
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7.8 CONTENU CARBONE
Sur la base des éléments décrits à travers les chapitres précédents, il a été estimé le contenu carbone de la nouvelle production énergétique :
11%
Valeur 3%
Energie Energie CO2 CO2
(kWh PCS) (kWh PCI) (t/MWh (tonnes) 4%
PCI)
Chauffage PAC 4 088 4 088 0,064 0,3 4%
Refroidissement PAC 1 113 1 113 0,064 0,1
ECS 1 565 1 565 0,064 0,1
Ventilation 1 424 1 424 0,064 0,1
Eclairage 6 954 6 954 0,064 0,4
58% 18%
Autres auxiliaires 941 941 0,064 0,1
Bureautique 22 419 22 419 0,064 1,4
TOTAL ENERGIES 38 504 2,5 2%
CONTENU EN CO2 (kg/kWh) 0,06 Chauffage PAC Refroidissement PAC
Contenu carbone de la solution ECS Ventilation
Eclairage Autres auxiliaires
Ce scénario permet une économie de 18,1 tonnes de CO2 par an.
Bureautique
Répartition des émissions carbone
N° Affaire
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7.9 AIDES FINANCIERES
Il est possible de bénéficier de certificats d’économies d’énergie :
- Fiche BAT-EN-104 : menuiseries
- Fiche BAT-EN-102 : isolation murs
- Fiche BAT-TH-125 : ventilation mécanique simple flux
- Fiche BAT-TH-158 : pompe à chaleur réversible type air/air
- Fiche BAT-TH-116 : système de gestion technique du bâtiment pour le chauffage
- Fiche BAT-EQ-127 : luminaire d’éclairage général à modules LED
Montant total estimé : 8 000 et 9 000 €.
Remarque 1 : le coup de pouce « Chauffage pour les bâtiments tertiaires » est attribué uniquement pour
l’installation de PAC de type air/eau ou eau/eau.
Remarque 2 : Il n’existe pas d’aide CEE à la rénovation globale pour les bâtiments tertiaires, seulement des
aides travaux par travaux.
N° Affaire
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7.10 RÉCAPITULATIF FINANCIER
Thermique
Fiche N°4 Amélioration du bâti + système DRV
& systèmes
Défaut technique et/ou d’inconfort
Description du défaut
Absence ou isolation insuffisante sur certaines parois du bâtiment
Vieille chaudière gaz émettrice de gaz à effet de serre.
Impact sur la consommation Impact sur le confort
Hausse des déperditions, et donc des consommations Sensation de paroi froide pour les usagers
Impact sur le climat Inconfort thermique
Préconisation
Proposition d’amélioration
Remplacement des menuiseries, installation d'une VMC simple flux, isolation des murs extérieurs (ITE) comme décrit
dans les précédentes préconisations. Remplacement de la chaudière gaz par un système DRV.
Objectifs
Réduction des consommations et des émissions de GES du bâtiment.
Détails des travaux
Le prix prend en compte la fourniture et la pose des différentes prestations proposées, ainsi que les déposes associées.
Investissement
Travaux d'économie d'énergie
Dépose, fourniture et pose des menuiseries 74 000 € H.T.
Fourniture et pose d'une VMC simple flux 87 000 € H.T.
Fourniture et pose d'une ITE 68 000 € H.T.
Dépose chaudière gaz + fourniture et pose système DRV 188 000 € H.T.
Installation de luminaires LED 45 000 € H.T.
Total 462 000 € H.T.
Travaux d'accompagnement
Maîtrise d'œuvre, OCT, DO… 7% 32 340 € H.T.
Aléas 5% 24 717 € H.T.
TOTAL 519 057 € HT
TOTAL 547 605 € TTC
Impact potentiel
Consommations gaz avant travaux 87 442 kWh/an
Consommations électriques avant travaux 42 235 kWh/an
Consommations gaz après travaux 0 kWh/an
Consommations électriques après travaux 38 504 kWh/an
Gain énergétique énergie de chauffage 87 442 kWh/an
Gain énergétique énergie électrique 3 731 kWh/an
Gain financier total 7 001 €/an
Montant CEE (pour information, non pris en compte dans le TRB) 7 967 € HT
Gain GES 20 088 kgCO2
Retour sur investissement
Brut 74 années
Avec prise en compte de l'inflation de l'énergie (3,5%) 37 années
N° Affaire
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Avantages Inconvénients
Diminution des consommations de chauffage Prix de l'électricité est supérieur à celui du gaz, malgré les
Amélioration du confort thermique en hiver économies d'énergie induites par l'isolation du bâti et un
Amélioration de la qualité de l'air intérieur système plus performant. La mise en place d'une VMC
Réduction des émissions de GES contribue à la hausse des déperditions dynamiques et des
Diminution des consommations d’éclairage consommations électriques.
N° Affaire
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CHAPITRE 8 SCÉNARIO 2 : NIVEAU BBC EFFINERGIE RENOVATION
8.1 PREAMBULE
Le niveau BBC Effinergie Rénovation permet d’atteindre des objectifs de sobriété énergétique dans le cadre
de certifications ou de dispositifs régionaux.
Pour des bâtiments de bureaux, il faut atteindre les performances suivantes :
• Cep ≤ 0,6 Cep réf, soit Cep ≤ 57,7 kWhEP/m²SRT.an
• Ubât projet ≤ Ubât base
• Emissions GES ≤ 10 kgeqCO2/m².an
Le présent chapitre décrit l’état projeté des locaux de service. L’objectif est d’estimer les consommations
énergétiques avec les différentes solutions combinées liées à la performance thermique du bâti et au
remplacement de la vieille chaudière.
8.2 COMPOSITION DE L’ÉTAT PROJET
L’état dit projet prend en compte les prestations suivantes :
• Remplacement des menuiseries,
• Isolation des murs par l’extérieur,
• Installation d’une VMC,
• Remplacement de la chaudière existante par un système DRV,
• Installation de panneaux solaires photovoltaïques.
8.3 HYPOTHÈSES DE CALCULS
Les hypothèses prises en compte pour les coûts de l’énergie et des émissions de gaz à effet de serre sont
les suivantes :
Coût de l’énergie (€ HT/kWh) GES (kgCO2eq/kWh)
Energie électrique chauffage 0,157 0,079
Gaz naturel (PCI) 0,0635 0,227
L’inflation sur le prix de l’énergie a été fixée à 3,5 %/an.
(1)
Basé sur le Catalogue Dido
N° Affaire
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8.4 BOUQUETS DE TRAVAUX
8.4.1 Remplacement des menuiseries existantes
Les menuiseries actuelles, en double ou simple vitrage, sont vieillissantes et peu étanches à l’air. Elles sont
source de déperditions importantes et d’inconfort pour les occupants.
La première préconisation prend donc en compte la dépose des menuiseries actuelles ainsi que la
fourniture et la pose en rénovation des nouvelles menuiseries alu :
• Pose en rénovation
• Nombre de menuiseries : 48 (comprenant les 2 portes vitrées et 2 portes isolantes)
• Surface totale de fenêtres et portes-fenêtres : 105 m²
• Performances thermiques (conforme CEE) :
o Uw ≤ 1,3 W/(m².K)
o Sw ≤ 0,35
• CEE travaux par travaux : respect de la fiche BAT-EN-104 pour bâtiment tertiaire
Montant des CEE pour la zone climatique H2 avec chauffage électrique :
2 800 x 0,6 x S x P / 1 000 = 1 161 €
S : surface totale de fenêtres et portes-fenêtres en m²
P : prix moyen pondéré MWh cumac (octobre 2022) : 6,58 €/MWh
Remarque : Les menuiseries devront être équipées d’entrées d’air autoréglables.
8.4.2 Isolation par l’extérieur
Les murs donnant sur l’extérieur ne sont pas isolés. Ils sont source d’importantes déperditions et
d’inconfort pour les occupants (effet paroi froide).
Nous préconisons un isolant biosourcé de type laine de bois.
Cette préconisation prend en compte la fourniture et la pose d’un isolant par l’extérieur avec finition
enduit.
• Surface impliquée : 320 m²
• Résistance thermique de l’isolant (conforme CEE) : 3,7 m².K/W en 14,5 cm
• CEE travaux par travaux : respect de la fiche BAT-EN-102 pour bâtiment tertiaire
Cette préconisation prend également en compte :
• Le retour d’isolation des contours menuiseries pour réduire le pont thermique : 290 ml
• L’isolation des acrotères : 80 ml
N° Affaire
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Montant des CEE pour la zone climatique H2 avec chauffage électrique :
2 500 x 0,6 x S x P / 1 000 = 3 158 €
S : surface d’isolant en m²
P : prix moyen pondéré MWh cumac (octobre 2022) : 6,58 €/MWh
Remarque 1 : la laine de bois peut être remplacée par un autre isolant, en respectant une résistance
thermique minimale de 3,7 m².K/W.
Remarque 2 : il est possible de faire une ITE avec finition bardage, mais le coût sera plus élevé.
8.4.3 Installation d’une ventilation simple flux
Actuellement, l’air des locaux de service est renouvelé par ventilation naturelle avec un conduit
maçonné. Ce type de ventilation n’est pas contrôlé donc il dépend entièrement des conditions
climatiques (température extérieure, vents…) et il ne prend pas en compte l’occupation des locaux.
Nous préconisons l’installation d’une VMC simple flux à débit d’air constant :
• Fourniture et pose du caisson de ventilation et des réseaux
• CEE travaux par travaux : respect de la fiche BAT-TH-125 pour bâtiment tertiaire
Montant des CEE pour la zone climatique H2 avec ventilation simple flux à débit d’air constant :
330 x 0,4 x S x P / 1 000 = 461 €
S : surface ventilée, 531 m²
P : prix moyen pondéré MWh cumac (octobre 2022) : 6,58 €/MWh
Remarque : Les entrées d’air autoréglables sont comprises dans le lot menuiserie.
8.4.4 Remplacement de la chaudière gaz
La chaudière gaz actuelle est une chaudière haute température qui date de 1997. Elle assure la
production de chauffage et d’ECS pour l’ensemble des logements ainsi que la production de chauffage
des locaux de service.
Afin d’atteindre 35% de gain énergétique, il est nécessaire de remplacer cette chaudière par un système
de chauffage plus performant, soit une pompe à chaleur réversible de type air/air.
Nous préconisons l’installation d’un système DRV qui assure le chauffage en hiver et le refroidissement
en été :
• Dépose chaudière existante
• Fourniture et pose de l’unité extérieure
N° Affaire
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• Fourniture et pose des unités intérieures
• Nombre d’unités intérieures : 20
• Mode : chauffage et refroidissement
• Besoins de chauffage : 25 kW pour -5°C avec surpuissance
• COP ≥ 4
• CEE travaux par travaux : respect de la fiche BAT-TH-158 pour bâtiment tertiaire
Montant des CEE pour la zone climatique H2 avec PAC air/air réversible de puissance calorifique nominale
supérieure à 12 kW :
760 x 1,2 x S x P / 1 000 = 3 187 €
S : surface chauffée par la PAC, 531 m²
P : prix moyen pondéré MWh cumac (octobre 2022) : 6,58 €/MWh
8.4.5 Installation de panneaux solaires photovoltaïques
Afin d’atteindre le niveau BBC Effinergie rénovation, il est possible d’ajouter des panneaux pour produire
de l’électricité solaire. Cette électricité produite sur site pourra être autoconsommée avec revente de
surplus.
Nous préconisons l’installation de panneaux solaires photovoltaïques :
• Fourniture et pose des panneaux
• Puissance : 3 kWc minimum
• Surface panneaux : environ 20 m²
• Emplacement : en toiture terrasse
8.4.6 Eclairage LED
Actuellement, l’éclairage artificiel du bâtiment est de type fluorescent. Nous recommandons de remplacer
les tubes fluorescents par un éclairage LED. Les consommations d’éclairage seront considérablement
réduites (environ de 50%).
• CEE travaux par travaux : respect de la fiche BAT-EQ-127 pour bâtiment tertiaire
Montant des CEE selon les hypothèses suivantes :
- IRC < 90 ;
- Efficacité lumineuse entre 120 et 139 lm/W ;
- Puissance totale des luminaires à LED : 2 000 W.
35 x 2 000 x P / 1 000 = 460 €
P : prix moyen pondéré MWh cumac (octobre 2022) : 6,58 €/MWh
N° Affaire
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8.5 ETUDE THERMIQUE REGLEMENTAIRE RT EXISTANT
L’état projet des locaux de service, prenant en compte la présente solution, a été soumis à la méthode de
calcul Th-C-E ex afin de le positionner par rapport à la réglementaire thermique dans l’existant.
Les principaux indicateurs du calcul réglementaire du bâtiment sont les suivants :
➢ Pour rappel :
• Cep initial = 185,6 kWhEP/m²SRT.an
• Cef initial = 169,6 kWhEF/m²SRT.an
• Ubât initial = 1,718 W/m².K
• Emissions GES initial : 36,8 kgéqCO2/m²SHAB.an
➢ Indicateurs du scénario 2 BBC Effinergie rénovation :
• Cep projet = 51,6 kWhEP/m²SRT.an
• Cef projet = 20,0 kWhEF/m²SRT.an
• Ubât projet = 0,637 W/m².K
• Ubât max = 1,023 W/m².K
• Ubât base = 0,682 W/m².K
• Emissions GES projet : 1,3 kgéqCO2/m²SHAB.an
La répartition des consommations conventionnelles est présentée ci-dessous :
Production photovoltaïque : 16,2 kWhEP/m²SRT.an
Le présent état projet respecte les exigences du niveau BBC Effinergie rénovation car disposant d’un Cep projet
inférieur à 57,7 kWhEP/m²SRT.an, d’un Ubât inférieur ou égale à Ubât base et d’émissions GES inférieures ou
égales à 10 kgéqCO2/m²SHAB.an.
Ce niveau permet un gain énergétique de 72% par rapport au projet initial.
Le projet respecte également les exigences de la RT existant et de la fiche BAT-TH-145.
N° Affaire
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8.6 REPARTITION DES DEPERDITIONS THERMIQUES DE L’ETAT PROJET BBC
La composition des parois et la géométrie du bâtiment implique les calculs de déperditions et la répartition
des postes les plus déperditifs suivants :
Déperditions des locaux de service – Etat projet
Le coefficient de déperditions thermiques moyen du bâti calculé est estimé à 0,64 W/m².K, ce qui correspond
à un bâtiment bien isolé.
Le calcul de déperditions met en avant un bilan à 21 kW environ, sans prise en compte de la surpuissance. Le
remplacement des menuiseries permet d’améliorer l’étanchéité à l’air et donc de diminuer les infiltrations.
Les déperditions de l’enveloppe sont également réduites avec le changement des menuiseries et l’isolation
par l’extérieur.
N° Affaire
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Répartition des déperditions état projet
Infiltrations; 3%
Murs extérieurs; 23%
Ventilation; 26%
Murs extérieurs
Menuiseries
Toiture
Planchers
Ponts thermiques
Ventilation
Infiltrations
Menuiseries; 18%
Ponts thermiques; 15%
Planchers; 10% Toiture; 5%
Les postes de déperditions brutes les plus significatifs sont désormais ceux des postes « ventilation »,
« murs extérieurs » et « menuiseries ».
La répartition de l’ensemble des postes est assez équilibrée, ce qui signifie que le bâtiment est bien
isolé.
Ce résultat est cohérent au vu des travaux d’isolation préconisés.
N° Affaire
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8.7 DIMENSIONNEMENT DES SYSTEMES
8.7.1 Caractéristiques techniques
La vieille chaudière gaz est remplacée par un système DRV à détente directe. La pompe à chaleur est
dimensionnée pour répondre à 100% des besoins de chauffage du bâtiment avec surpuissance, soit 25kW.
Elle permet également de rafraichir en été.
Les panneaux photovoltaïques produisent de l’électricité qui pourra être autoconsommée sur site avec
revente de surplus.
Pompe à chaleur air/air
Système Groupe DRV réversible
Mode Chauffage et refroidissement
Puissance nominale chaud 25 kW
Puissance nominale froid 22,5 kW
COP à +7°C ≥4
SEER ≥5
Emplacement Extérieur
Nombre d’unités intérieures ≈ 20
Panneaux solaires photovoltaïques
Kit Panneaux et onduleur
Puissance ≥ 3 kWc
Surface panneaux ≈ 20 m²
Orientation 10°
Inclinaison 45°
Emplacement En toiture terrasse
8.7.2 Régulation de l’installation
La régulation se fait avec un thermostat d’ambiance pour chaque pièce. Un programme horaire peut être
installé afin d’abaisser la température de consigne à 16°C en période d’inoccupation (nuit et weekend).
Une gestion centralisée sera installée afin de contrôler l’ensemble des unités intérieures.
Il est possible d’installer un système de gestion technique du bâtiment pour le chauffage (voir fiche BAT-
TH-116).
N° Affaire
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8.8 CONTENU CARBONE
Sur la base des éléments décrits à travers les chapitres précédents, il a été estimé le contenu carbone de la nouvelle production énergétique :
Valeur 8% 11%
Energie Energie CO2 CO2 3%
(kWh PCS) (kWh PCI) (t/MWh (tonnes) 4%
PCI)
Chauffage PAC 4 088 4 088 0,064 0,3
4%
Refroidissement PAC 1 113 1 113 0,064 0,1
ECS 1 565 1 565 0,064 0,1
Ventilation 1 424 1 424 0,064 0,1
Eclairage 6 954 6 954 0,064 0,4
18%
Autres auxiliaires 941 941 0,064 0,1
Bureautique 22 419 22 419 0,064 1,4
58%
Production photovoltaïque 3 186 3 186 0,064 0,2 2%
TOTAL ENERGIES 35 318 2,3
CONTENU EN CO2 (kg/kWh) 0,06 Chauffage PAC Refroidissement PAC
Contenu carbone de la solution ECS Ventilation
Eclairage Autres auxiliaires
Ce scénario permet une économie de 18,3 tonnes de CO2 par an.
Bureautique Production photovoltaïque
Répartition des émissions carbone
La partie « Production photovoltaïque » est une économie d’émissions carbone.
N° Affaire
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8.9 AIDES FINANCIERES
Il est possible de bénéficier de certificats d’économies d’énergie :
- Fiche BAT-EN-104 : menuiseries
- Fiche BAT-EN-102 : isolation murs
- Fiche BAT-TH-125 : ventilation mécanique simple flux
- Fiche BAT-TH-158 : pompe à chaleur réversible type air/air
- Fiche BAT-TH-116 : système de gestion technique du bâtiment pour le chauffage
- Fiche BAT-EQ-127 : luminaire d’éclairage général à modules LED
Montant total estimé : 8 000 et 9 000 €.
Remarque 1 : le coup de pouce « Chauffage pour les bâtiments tertiaires » est attribué uniquement pour
l’installation de PAC de type air/eau ou eau/eau.
Remarque 2 : Il n’existe pas d’aide CEE à la rénovation globale pour les bâtiments tertiaires, seulement des
aides travaux par travaux.
N° Affaire
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8.10 RÉCAPITULATIF FINANCIER
Amélioration du bâti + système DRV Thermique
Fiche N°5
+ panneaux photovoltaïques & systèmes
Défaut technique et/ou d’inconfort
Description du défaut
Absence ou isolation insuffisante sur certaines parois du bâtiment
Vieille chaudière gaz émettrice de gaz à effet de serre.
Impact sur la consommation Impact sur le confort
Hausse des déperditions, et donc des consommations Sensation de paroi froide pour les usagers
Impact sur le climat Inconfort thermique
Préconisation
Proposition d’amélioration
Remplacement des menuiseries, installation d'une VMC simple flux, isolation des murs extérieurs (ITE) comme décrit
dans les précédentes préconisations. Remplacement de la chaudière gaz par un système DRV.
Objectifs
Réduction des consommations et des émissions de GES du bâtiment.
Détails des travaux
Le prix prend en compte la fourniture et la pose des différentes prestations proposées, ainsi que les déposes associées.
Investissement
Travaux d'économie d'énergie
Dépose, fourniture et pose des menuiseries 74 000 € H.T.
Fourniture et pose d'une VMC simple flux 87 000 € H.T.
Fourniture et pose d'une ITE 68 000 € H.T.
Dépose chaudière gaz + fourniture et pose système DRV 188 000 € H.T.
Installation de luminaires LED 45 000 € H.T.
Pose de panneaux photovoltaïques (3kWc) 22 000 € H.T.
Total 484 000 € H.T.
Travaux d'accompagnement
Maîtrise d'œuvre, OCT, DO… 7% 33 880 € H.T.
Aléas 5% 25 894 € H.T.
TOTAL 543 774 € HT
TOTAL 573 682 € TTC
Impact potentiel
Consommations gaz avant travaux 87 442 kWh/an
Consommations électriques avant travaux 42 235 kWh/an
Consommations gaz après travaux 0 kWh/an
Consommations électriques après travaux 38 504 kWh/an
Production électricité photovoltaïque 3 186 kWh/an
Gain énergétique énergie de chauffage 87 442 kWh/an
Gain énergétique énergie électrique 6 917 kWh/an
Gain financier total 7 502 €/an
Montant CEE (pour information, non pris en compte dans le TRB) 7 967 € HT
Gain GES 20 292 kgCO2
N° Affaire
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Retour sur investissement
Brut 72 années
Avec prise en compte de l'inflation de l'énergie (3,5%) 36 années
Avantages Inconvénients
Diminution des consommations de chauffage Prix de l'électricité est supérieur à celui du gaz, malgré les
Amélioration du confort thermique en hiver économies d'énergie induites par l'isolation du bâti et un
Amélioration de la qualité de l'air intérieur système plus performant. La mise en place d'une VMC
Réduction des émissions de GES contribue à la hausse des déperditions dynamiques et des
Production d'énergie solaire consommations électriques.
Diminution des consommations d'éclairage
N° Affaire
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CHAPITRE 9 CONFORT
9.1 CONFORT ESTIVAL
Avec la PAC air/air réversible, les bureaux seront parfaitement climatisés en période estivale. La température
intérieure pourra être limitée à 28°C.
Cependant, des gestes peuvent être adoptés afin de réduire les apports solaires et donc les consommations
liées au refroidissement. En été, les volets des menuiseries exposées au soleil peuvent être fermés (ou
partiellement). Un rafraichissement nocturne par ouverture des fenêtres peut être envisagé si cela ne pose
pas de problème de sécurité.
Des brises soleil orientables peuvent également être installés. Ils permettent de limiter les apports solaires,
donc les surchauffes, tout en laissant passer la lumière.
9.2 CONFORT HIVERNAL
Le système de régulation du chauffage permet d’assurer un bon confort hivernal. De plus, le confort est
amélioré grâce aux travaux d’amélioration du bâti.
Le remplacement des menuiseries et des entrées d’air permet de réduire les infiltrations et donc les courants
d’air froid dans les bureaux.
L’effet paroi froide est également diminué avec le remplacement des menuiseries, l’isolation par l’extérieur
et la ventilation.
N° Affaire
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CHAPITRE 10 SYNTHESE
Programme
Etat initial Scénario 1 Scénario 2 : BBC
initial
Remplacement Programme initial
menuiseries + Programme initial + Système DRV +
Existant
ITE + ventilation + Système DRV Panneaux
simple flux photovoltaïques
Consommations gaz
87 442 25 551 - -
(kWhef/an)
Consommations électriques
- - 4 088 4 088
PAC chaud (kWhef/an)
Consommations électriques
- - 1 113 1 113
PAC froid (kWhef/an)
Consommations électriques
42 235 39 973 33 303 33 303
autres usages (kWhef/an)
Production électrique
- - - 3 186
photovoltaïque (kWhef/an) (1)
Consommations totales
129 677 65 524 38 504 35 318
(kWhef/an)
GES (tonnes CO2eq/an) 20,6 7,8 2,5 2,3
GES (kgeqCO2eq/m².an) 36,8 4,4 1,7 1,3
Montant CEE estimé 4 700 € 9 000 € 9 000 €
Investissement (bâti +
229 000 € 462 000 € 484 000 €
systèmes) €HT
Retour sur investissement
42 années 37 années 36 années
avec inflation (3,5%) (2)
Ubât projet (W/m².K) 1,718 0,637 0,637 0,637
Ubât base (W/m².K) - 1,023 0,682 0,682
Ubât max (W/m².K) - 1,023 1,023 1,023
Cep projet (kWhep/m².an) 185,6 95,6 68,5 51,6
Cef projet (kWhef/m².an) 169,6 68,6 26,6 20,0
Gain énergétique - -48% -63% -72%
(1)
Plus surface de panneaux sera importante, plus la production d’électricité photovoltaïque sera importante.
(2)
Calculé sans prendre en compte les aides financières.
Texte extrait tel quel de la pièce officielle, qui seule fait foi. La mise en page du document d'origine peut différer.