Rénovation bâtiment à Ecublens : Minergie-P - Bilan énergétique, confort thermique et installat

Rénova'on bâ'ment à Ecublens : Minergie-­‐P

Bilan énergé'que, confort thermique et installa'ons techniques

Javier TRESPALACIOS

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1-­‐Analyse sta,que

javier.trespalacios@epfl.ch

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Bilan énergé'que d’un bâ'ment – Situa'on Existante Diagramme de Sankey -­‐ Lesosai

Villa construite en 1999 a. b. c. d.

Besoins de chaleur pour le chauffage (SIA 380/1 2009) 91,8 kWh/m² (330 MJ/m²)

Située à Ecublens Deux étages isolés Surface au sol 10m x 8m (Total 160m2) Loge 2 adultes et 2 enfants javier.trespalacios@epfl.ch

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Bilan énergé'que d’un bâ'ment -­‐ Stratégie Scenarios de rénovations (Comparaisons): a. b. c. d.

Villa existante – 1999 SIA 380/1 (2007) SIA 380/1 (2009) -­‐ Légère Minergie-­‐P -­‐ Lourde

Comparaisons IDE -­‐ Lesosai 120

109.2 91.8

100 80

67.9

60 40

43.4

20 0 Villa Limite SIA Existante Limite SIA 380/1 Limite (1999) 380/1 (2007) Minergie-­‐P (2009)

Lourde

Légère Stratégies de rénovations (isolation de la zone chauffée) a. b. c. d.

Murs extérieurs Plancher combles Plafond de la cave Fenêtres

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Bilan énergé'que d’un bâ'ment – Rénova'on Légère Pertes thermiques enveloppes du bâtiment

Condensation dans les murs

Essayer de régler le problème de la condensa,on lors des rénova,ons

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Bilan énergé'que d’un bâ'ment – Rénova'on Légère Rénovation des murs extérieurs Ajouts a. b. c.

Respect de la norme SIA 380/1

Barriere vapeur Laine minérale (Catalogue STO) Crépi isolant au PE

Comparaisons IDE -­‐ Lesosai Comparaison'IDE'Rénova6on'7'SIA'380/1'(Lesosai)' 100" 90" 80" 70" 60" kWh/m2'

50" 40" 30" 20" 10" 0" Villa"Existante"(1999)"

Limite"SIA"380/1"(2009)"

Villa"RénovaBon"C"SIA" 380/1"(2009)"

Limite"MinergieCP"

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Bilan énergé'que d’un bâ'ment – Rénova'on Lourde Plancher combles Ajouts a.

b.

Couche isolante (Swisspor PUR) Feuille de PE

Plafond cave Ajouts a.

Changement de la forme et des cadres

Laine minérale (STO DP Uno)

Coefficient U

passe de 1,41 à 1,23 W.K-­‐1.m-­‐2 javier.trespalacios@epfl.ch

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Bilan énergé'que d’un bâ'ment – Rénova'on Lourde Respectant Minergie-­‐P Comparaison'IDE'Rénova6on'7'Minergie7P'(Lesosai)' 100" 90" 80" 70" 60" kWh/m2'

50" 40" 30" 20" 10" 0" Villa"Existante"(1999)"

Limite"SIA"380/1"(2009)"

Limite"MinergieAP"

Villa"RénovaGon"A"Minergie" P"

Résume solution Minergie-­‐P a. b. c.

Respect de la norme Minergie-­‐P Diminu,on des pertes thermiques des parois Plus de problèmes de condensa,on dans les murs

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2-­‐Analyse dynamique

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Introduc'on – Analyse annuelle

-­‐Profil de température annuel

Bâ,ment non-­‐rénové

Bâ,ment rénové

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Introduc'on – Analyse annuelle

-­‐Energie utilisée

Energie (MJ/m2)

Energie (MJ/m2)

Chauffage

224,4

Chauffage

76,13

Gains solaires

270,5

Gains solaires

270,5

Bâ,ment non-­‐rénové

Bâ,ment rénové

-­‐Moins de consomma,on d’énergie avec le bâ,ment rénové

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Période es'vale – Bâ'ment non-­‐rénové

-­‐Effet de la véranda

Véranda ouverte 24/24h

Véranda ouverte de 6h à 22h

-­‐Peu de différences entre les 2 profils -­‐Zone chauffée : pas de changement -­‐Véranda : Léger changement

Véranda supprimée (bâ,ment non-­‐rénové et rénové)

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Période es'vale – Bâ'ment non-­‐rénové

-­‐Température de confort -­‐Condi,ons : -­‐Habillement : 0,5 clo -­‐Ac,vité : 1 met -­‐PMV : +0,5

-­‐Résultats : T op,male = 26 °C Borne supérieure : 27,5 °C Borne inférieure : 24,5 °C

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Période es'vale – Bâ'ment rénové

-­‐Bâtiment rénové – Variantes intéressantes

R1S1 : Stores fermés et fenêtres ouvertes

R2S1 : Stores et fenêtres fermés

R1S1 : Température zone chauffée proche des 20°C. Fortes varia,ons de la température sur une même journée Déclenchement du chauffage

R2S1 : Température zone chauffée proche des 23-­‐24°C. Faibles varia,ons de la température sur une même journée

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3-­‐Situa,on économique

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Mazout vs Gaz+Solaire -­‐ Mazout

-­‐Quelques chiffres sur le chauffage à mazout Besoin d'énergie

52 900 MJ/an

Prix du mazout au litre

0,84 ct

Prix consomma'on

1461,7 CHF/an

Inves'ssement

14250 CHF

Durée de vie

30 ans

Intérêt

4%

Amor'ssement

824,1 CHF/an

Coût total

2910,8 CHF/an

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Pré-­‐dimensionnement panneaux solaire – Chaudière Gaz SwissSolar : dimensionnement des panneaux

Besoin d'énergie Panneaux solaires Prix du gaz Prix consomma'on Inves'ssement Durée de vie Intérêt Amor'ssement Coût total

7 920 MJ/an 5 m² / 7,5 m² 9,9 cts le kWh 218 CHF/an 4 280 CHF 20 ans 4% 314,9 CHF/an 1052,7 CHF/an

Prix de l’inves,ssement très différent des prix trouvés sur les sites d’entreprises (Hoval).

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Pré-­‐dimensionnement panneaux solaire – Chaudière Gaz OFEN : Installa,ons standard pré dimensionnées

Cinq panneaux solaire thermique

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Emission de gaz à effet de serre -­‐Emissions de CO2 pour les 2 systèmes de chauffage

coefficients (kg CO2 / Mju'le) par habitants (kg CO2/an) par m² (kg CO2/an)

Mazout (pour 52900 Gaz/Solaire (pour 7920 MJ/an) MJ/an) 0,094

0,077

1 243

152,46

31,08

3,8

-­‐Le système chaudière/gaz semble plus écologique que le système mazout en terme d’émissions de gaz à effet de serre.

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Coûts des rénova'ons Prix des différents matériaux

Sol combles Swisspor premium Feuille de PE Murs extérieurs STO-­‐Laine minérale Crépi isolant au PE Pare-­‐vapeur Plafond cave STO-­‐Laine minérale Fenêtres Coût total avec main d'oeuvre

Epaisseur (cm) Epaisseur (m) Surface (m2) Prix à l'unité (CHF/m2) Prix total (CHF)

10 0,1 80 80,6 6448 0,01 0,0001 80 1,2 96

25 0,25 214 132,2 28290,8 0,2 0,002 214 560 239,68 0,04 0,0004 214 4,5 963

10 0,1 80 132,2 10576

0

46613,48

62151,31

Coût auquel il faut ajouter le prix de la chaudière à gaz et des panneaux solaires javier.trespalacios@epfl.ch

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4-­‐Conclusion

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Conclusion générale -­‐Rénovations nécessaires pour respecter norme SIA 380/1 et Minergie P. -­‐Rénovations légères = respect de SIA 380/1 (murs extérieurs) -­‐Rénovations lourdes = respect de MinergieP -­‐Remplacement de la chaudière intéressant (écologie) -­‐Coûts des rénovations plutôt élevés dans l’ensemble

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Merci pour votre asen,on !

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Annexe 3 Rénovation des murs extérieurs

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Annexe 4 Rénovation des murs extérieurs

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