Bâtiment à Haute Efficacité Energétique

 

Depuis 1974, la performance énergétique des bâtiments est intégrée à l’acte de construire par la voie réglementaire. En effet, depuis cette date, se sont succéder cinq réglementations thermiques (1974, 1982, 1988, 2000 puis 2005), prenant en compte de nouvelles exigences améliorant ainsi l’efficacité énergétique. L’investissement dans le logement neuf vous assure un bien être au-delà des performances énergétiques. Son acquisition implique également le choix d’un syndic professionnel de copropriété pour la gestion de l’immeuble.

Trouver le meilleur syndic de copropriété est devenu un vrai challenge pour les membres actifs de la copro. Au-devant de mise en place de la nouvelle réglementation thermique 2012, la performance globale des bâtiments à toute son importance et rentre peu à peu dans les habitudes des acteurs de la filière. Cette synthèse de cours met en relief le passage de la RT 2005 à la RT 2012 à travers l’ensemble des facteurs pouvant jouer un rôle sur les consommations d’énergie tant en aval qu’en amont de projets : le bio-climatisme, la ventilation, les systèmes de chauffage et de refroidissement, l’éclairage et l’étanchéité de l’enveloppe.

Avec la RT 2012, le bâtiment basse consommation (BBC) ne sera plus une exception mais « la règle ». Conformément à l’article 4 de la loi Grenelle 1, tous les bâtiments devront respecter plusieurs exigences, dont celle de la consommation maximale d’énergie primaire (Cep < 50kW/m²). Comme pour la RT 2005, le calcul de la consommation énergétique, selon à RT 2012, prend en compte cinq usages : chauffage, refroidissement, eau chaude sanitaire, éclairage et auxiliaires (ventilateurs, pompes, etc.). Elle est évaluée en énergie primaire, incluant l’énergie nécessaire pour produire et distribuer l’énergie utilisée au final par le consommateur (énergie finale affectée d’un coefficient, par exemple, 2.58 pour la prise en compte des pertes lors de la distribution de l’électricité). La prochaine réglementation thermique (RT2012) renforce très largement les exigences des résultats et la prise en compte de la conception bioclimatique dès la phase esquisse d’un projet.

Adopter une démarche bioclimatique consiste à trouver le point d’équilibre entre la construction, le comportement de ses occupants et le contexte géographique. Elle permet de réduire considérablement l’emploi de ressources énergétiques. La conception de bâtiment bioclimatique début par l’étude du contexte géographique, la définition du programme et du confort souhaité. Il en vient ensuite l’établissement des stratégies climatiques, entre autre minimiser la climatisation en été et le chauffage en hiver par le captage de l’énergie solaire (positionnement des vitrages), le stockage dans la masse interne et la bonne distribution dans le logement. Une protection solaire moyenne sur toute l’année et la plus performante possible doit être recherché pour réduire au maximum l’éblouissement et uniformiser au mieux les apports lumineux externes. La solution de protection solaire extérieure mobile offre de nombreux avantages et permet une ventilation naturelle.

Parallèlement, les systèmes de chauffage doivent être adaptés suivant la destination des bâtiments, que ce soit en construction neuve ou en rénovation. Quel que soit le système de chauffage retenu, il faut minimiser la puissance consommer par la chaudière et veiller au diamètre des canalisations et aux systèmes d’émission. De plus, la régulation et la programmation peuvent jouer un rôle essentiel dans les économies d’énergie possibles. Une utilisation quasi systématique des énergies renouvelables (EnR) est à attendre dès l’application de la RT 2012, plus particulièrement pour les maisons individuelles. Elle se traduira par exemple par la production d’eau chaude sanitaire à partir de panneaux solaires thermiques en couplage ou encore par l’installation de système thermodynamique. L’utilisation du bois comme combustible est largement favorisée dans la RT 2012, limitant les gaz à effet de serre (capture du C02).

Pour la qualité sanitaire des logements, une bonne ventilation permanente est impérative d’autant plus que les bâtiments à venir seront étanches à l’air. La ventilation a pour objet de réguler l’hygrométrie du logement et d’éviter les points de condensation et d’évacuer l’air pollué lié à l’activité humaine notamment, cause de prolifération et développement de bactéries. Les calculs des débits à extraire, première démarche de dimensionnement du système, sont réglementés par l’arrêté du 24 mars 1983 pour les bâtiments d’habitation et par la Réglementation Sanitaire Départementale Type (RSDT) et le décret du 5 avril 1988 pour le tertiaire, suivant la typologie du bâti. Le dimensionnement et la mise en œuvre des entrées d’air est lui dicté par les DTU 68.1 et 68.2.

Il existe principalement quatre systèmes de ventilation : la ventilation naturelle assisté, la ventilation mécanique répartie, la ventilation mécanique contrôlée simple flux et la ventilation mécanique contrôlée double flux. Chaque système est choisit pour répondre au mieux à besoin en fonction de ses caractéristiques (ventilateurs basse consommation d’énergie) et de la destination du bâtiment.

L’isolation des parois opaques peut se faire par l’intérieur, par l’extérieure ou de façon « répartie ». Pour plusieurs filières constructives, l’isolation thermique par l’extérieures présentent de nombreux avantages comme la suppression de certains ponts thermiques ou encore l’amélioration de l’inertie du bâti, restituant plus ou moins lentement l’énergie accumulée dans les matériaux (à forte densité). Les ponts thermiques, situés le plus souvent aux jonctions des parois du bâtiment génèrent des « fuites » thermiques et font l’objet de traitement particulier (respect des gardes fous). Les parois vitrées font parties des composants de l’enveloppe qui nécessitent un compromis entre facteur solaire et coefficient thermique et une mise en parfaite œuvre pour être étanches à l’air : les traitements en détail de chaque point singulier doit garantir la continuité du système d’étanchéité à l’air.

L’enveloppe du bâtiment doit être performante, étanche à l’air afin de minimiser les pertes thermiques. Les exigences d’étanchéité à l’air de l’enveloppe, déjà associées à l’obtention du label BBC-Effinergie, sont bien ancrées dans la RT 2012. La perméabilité à l’air doit répondre à cinq enjeux :

  • l’hygiène, la sante, la qualité de l’air intérieur
  • Le confort thermique
  • La consommation et la facture énergétique
  • La conservation du bâti
  • La sécurité des personnes

La perméabilité à l’air se quantifie par la valeur du débit de fuite traversant l’enveloppe sous un écart de pression donnée. Exprimé en m3/(h.m²) d’enveloppe sous une dépression de Pascals. La surface de l’enveloppe considérée est celle des parois déprédatives (ATbat) du bâtiment, dont on exclut les planchers bas. Le niveau exigé pour les maisons individuelles et les logements collectifs est respectivement 0.6 et 1.00 m3/(h.m²), contre 0.8 et 1.2 m3/(h.m²) respectivement pour la RT 2005. Parallèlement, une mauvaise étanchéité peut influencer considérablement l’efficacité de l’échangeur thermique de la VMC, sur la performance des isolants et sur le confort local. Il est d’autant important de réaliser étanchéité parfaite pour une durée minimum de 2 heures pour les logements proche d’une zone polluée à risque (ex : usine).

En construction neuve, l’étanchéité à l’air du bâtiment fera l’objet d’une mesure conforme à la norme, systématique à la réception des travaux. La mesure de perméabilité à l’air des bâtiments s’effectue par test (ex : Blowerdoor), et sont déjà obligatoire pour l’obtention des labels BBC-Effinergie, Minergie Plus et Eco, Passivhaus (n50 ou Q4Pa,surf).  Un ventilateur réglable est calé de façon hermétique dans une ouverture du bâtiment et crée une différence de pression entre l’intérieur du bâtiment et l’extérieur, toutes les portes et fenêtres étant fermées. Deux cas peuvent être testés : en dépression (pour tracer de l’intérieur les éventuelles fuites) et en surpression (traçages des fuites par fumée). On fait ensuite plusieurs mesures de débit d’air en notant les valeurs nécessaires pour maintenir constante une série de différences de pression. Ce débit correspond exactement au volume d’air qui s’échappe alors par les trous dans l’enveloppe du bâtiment.

Ces fuites sont localisées dans la structures, les trappes, les éléments traversant les parois, les réseaux fluides et principalement dans les menuiseries et les équipements électriques. Elles sont détectables grâce aux tests à la camera thermique, étudiés en travaux pratique. Les exigences d’étanchéité constituent pour les entreprises le principal enjeu de la RT 2012 au stade de la mise en œuvre du bâtiment. Les prestations des entreprises devront ainsi, au fil du chantier, respecter les règles techniques (démarches qualité agréée par les services concernés) tout en gérant les interfaces entre corps de métiers.

Du point de vue rénovation énergétique des bâtiments existants, qu’ils soient résidentiels ou tertiaires, ces derniers ne font l’objet d’une réglementation thermique que depuis 2007. Ces travaux visent à améliorer partiellement ou globalement les performances énergétiques. Pour cela deux cas sont à distinguer : la rénovation dite « classique », la RT existant dite élément par élément et celle dite « lourde », la RT globale, suivant leur date de construction du bâti, la SHON des travaux et le coût total des rénovations.

La prochaine étape en termes d’exigences thermiques est fixée pour 2020, avec la volonté d’aller vers des bâtiments à énergie positive. Produire de l’énergie alors même que le bâtiment sera faible consommateur constitue l’objectif majeur des années à venir. Les maîtres d’ouvrage pourront engager des démarches exemplaires sur la base de nouvelles réglementations et labels. Pour la filière professionnelle, cette période transitoire va mettre à profit l’expérimentation et fera là aussi l’objet d’un accompagnement particulier de l’ensemble des intervenants.

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