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Perméabilité à l'air
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1. Contexte général
Un bâtiment dont l’étanchéité à l’air est de mauvaise qualité peut voir ses besoins de chauffage augmenter de plusieurs kWhep/(m².an) par rapport à une réalisation de qualité. La qualité de la mise en œuvre est également essentielle. Il est donc important de sensibiliser les entreprises et de leur fournir des détails constructifs et d’exécution clairs. Le maître d’œuvre doit assurer tout au long du chantier un suivi rigoureux du traitement des points sensibles.Le niveau de perméabilité à l’air du bâtiment varie en fonction des labels, du type de bâtiment et des démarches qualités mises en place. Pour plus d’information, consulter les règles techniques des différents labels sur le site d’Effinergie.
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vidéo : Perméabilité à l'air
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2. Résultats et analyse
Sur près de 1 500 maisons individuelles en secteur diffus, certifiées BBC Effinergie, la perméabilité moyenne mesurée en Région Sud est de 0,407 m3/h.m². Elle se situe au dessus du niveau de la moyenne nationale (0,387 m3/h.m²). Par ailleurs, 50% des logements mesurés ont une perméabilité comprise entre 0,31 et 0,51m3/h.m². En parallèle, les 102 projets avec un niveau énergétique à minima Effinergie+ (i.e Effinergie+, Bepos Effinergie 2013 ou Effinergie 2017) ont une étanchéité à l'air de 0,305 m3/h.m², soit 20% plus performante.
Ce résultat s'explique par une exigence renforcée dans les labels Effinergie+ (0,4 m3/h.m² au lieu de 0,6 m3/h.m² pour le label BBC Effinergie). Enfin, les projets visant un niveau BBC Effinergie rénovation atteignent une perméabilité à l'air de 0,778 m3/h.m² avec une plus forte dispersion qui s'explique par l'absence de valeur cible à atteindre si ce n'est la valeur prise en compte dans l'étude thermique.
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En logements collectifs BBC Effinergie, la valeur moyenne mesurée en Région Sud est de 0,531 m3/h.m², au dessous de la perméabilité moyenne à l'échelle nationale (0,57 m3/h.m²). Cependant, 50% des logements mesurés ont une perméabilité comprise entre 0,34 et 0,63 m3/h.m². Par ailleurs, les logements à minima Effinergie+ ont une perméabilité à l'air de 0,469 m3/h.m² en Région Sud, soit 12% plus performante.
Ce résultat s'explique par une exigence renforcée dans les labels Effinergie+ (0,8 m3/h.m² au lieu de 1 m3/h.m² pour le label BBC Effinergie). Enfin, les projets visant un niveau BBC Effinergie rénovation atteignent une perméabilité à l'air de 1,118 m3/h.m² avec une plus forte dispersion qui s'explique par l'absence de valeur cible à atteindre si ce n'est la valeur prise en compte dans l'étude thermique.
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| Enfin, dans le tertiaire, la mesure n'est pas obligatoire pour les projets rénovés. Dans le neuf, elle est imposée pour les bâtiments de moins de 3 000 m². Les valeurs dépendent des usages de bâtiments (bureaux, écoles), des pratiques de mises en oeuvre, ... Les valeurs sont communiquées à titre indicatif. Ainsi, les projets BBC-Effinergie (0.898 m3/h.m²) et à minima Effinergie+ (0,729 m3/h.m²) sont plus performants que les projets rénovés à basse consommation (1.037 m3/h.m²). |
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Les performances énergétiques
1. Contexte général
L'exigence énergétique varie en fonction des labels et des types de bâtiments (collectif, individuel et tertiaire). Elle se traduit par un niveau de consommation d'énergie exprimée en énergie primaire (Cep), maximum à atteindre en prenant en compte les 5 usages de la réglementation en vigueur. Ainsi, dans le résidentiel :
- Les labels Effinergie+, Bepos-Effinergie 2013 et Effinergie 2017 imposent une consommation énergétique inférieure de 20% par rapport la RT2012, soit Cep < Cep RT2012-20%,
- Le label BBC-Effinergie rénovation exige une consommation énergétique inférieure à 80 kWhep/(m².an) – valeur moyenne pondérée en fonction de la zone climatique et de l’altitude,
- Le label BBC Effinergie exigeait une consommation énergétique inférieure à 50 kWhep/(m².an) – valeur moyenne pondérée en fonction de la zone climatique et de l’altitude,
Pour plus de détails sur les exigences du secteur tertiaire, nous vous invitons à consulter le site d’Effinergie.
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2. Résultats et analyse
En Région Sud, la consommation énergétique sur les 5 usages réglementaires dans le neuf varie en fonction du type de bâtiments:
- 36,8 kWhep/m² pour les logements groupés (n=15 à 38,5 kWhep/m² en logements indiviuels en secteur diffus (=n8),
- 39,5 kWhep/m² en logements collectifs (n=21),
- 63,1 kWhep/m² en tertiaire (n=38).
Par ailleurs, cette consommation évolue en fonction du label visé. Ainsi, la consommation énergétique sur les 5 usages réglementaires est passé de 43,5 kWhep/m².an en BBC Effinergie à 34,4 kWhep/m².an en Effinergie+. On constate que ce gain n'est pas observé en logements collectifs où la consommation est restée relativement stable autour de 40 kWhep/m².an pour les projets BBC Effinergie, Effinergie+ et BBC Effinergie 2017 étudiés.
Les consommations énergétiques sur les 5 usages réglementaires présentent des gains énergétiques de l'ordre 35% (logements groupés) à 45% (logements collectifs et individuels en secteur diffus) par rapport à l'exigence réglementaire. Les principaux postes de consommations énergétiques sont le chauffage (en vert) et l'ECS (en bleu) dans le secteur résidentiel. En parallèle, dans le secteur tertiaire, l'éclairage (jaune), le chauffage et la ventilation (orange) concentrent près de 80% des consommations totales. |
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Enfin, les projets de rénovation basse consommation permettent de réaliser des gains sur la consommation énergétique de l'ordre de 54,5% en tertaire (n=10) et de 48% en résidentiels (n=9). En Région Sud, la consommation énergétique en rénovation varie de
- 58 kWhep/m² pour les logements indiviuels en secteur diffus (n=2 projets)
- 52 kWhep/m² en logements collectifs (n=7 projets)
- 70,2 Whep/m² en tertiaire (n=10 projets)
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Les déperditions
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1. Contexte général
Les déperditions à travers l'enveloppe d'un bâtiment se situent à tous les niveaux (murs, planchers, baies, ...). Par ailleurs, quels que soient les systèmes constructifs ou les solutions d’isolations mises en œuvre, il est indispensable traiter les ponts thermiques de structure comme ceux liés à l'insertion de balcons, de coffres de volets roulants, de baies,....Elles se caractérisent par le coefficient Ubat pour les projets BBC-Effinergie et BBC-Effinergie rénovation. Les déperditions des projets Effinergie+, Bepos-Effinergie 2013 et Effinergie 2017 sont recalculées à posteriori car le coefficient Ubat n’existe plus dans le moteur de calcul de la RT2012.
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2. Résultats et analyse
En rénovation, les contraintes architecturales des bâtis et l'état énergétique initial du bâti, ne permet pas d'atteindre le niveau de performance du neuf. Le niveau de déperditions des bâtiments rénovés à basse consommation (0,535 W/(m².K)) est logiquement supérieur mais permet de réduire les déperditions initiales de 68% en moyenne.
En construction, on constate par ailleurs, que les projets Effinergie+ et Effinergie 2017, malgré des exigences sur la conception bioclimatique (Bbio RT2012-20%) et la consommation énergétique renforcées (Cep RT2012-20%), présentent des déperditions au même niveau voire moins performante que les projets BBC Effinergie (RT2005). Ce constat est identifié dans toutes les Régions de France et met en lumière un problème de dimensionnement du moteur de calcul lié à la RT2012.
Par ailleurs, les pertes par les ponts thermiques sont plus importantes en collectif qu'en individuel et tertiaire. Ainsi, près de 26% des pertes thermiques du bâti sont dues aux ponts thermiques en collectifs pour 13,8% en tertiaire et 18,7% en logements individuels. En parallèle, dans les logements collectifs, le choix d'une isolation par l'extérieur réduit le poids des pertes thermiques (23,6%) par rapport à la mise en œuvre d'une isolation par l'intérieur (36,8%).
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En ce qui concerne les besoins bioclimatique en Région Sud, le coefficient Bbio (bleu) varie de :
- 26,9 points pour les logements indiviuels en secteur diffus à 30,9 points en logements groupés ,
- 25,9 points en logements collectifs,
- 61,8 points en tertiaire.
Les gains par rapport à l'exigence du label (Bbio RT2012-20%) sont largement dépassés. En effet, ils atteignent -38,4% pour les maisons en secteur diffus, -47,5% en logements groupés et -40,7% en collectifs par rapport à l'exigence de la RT2012 (vert). Le gain moyen est de l'ordre de -39% en tertiaire.
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Les énergies renouvelables
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1. Contexte général
Une fois l’enveloppe et les systèmes optimisés pour avoir une faible demande en énergie, la production d'énergie à partir d'énergie renouvelable devient pertinente. Cette production concerne, dans la plupart des cas, l'ECS et la production locale d'électricité.
Les capteurs photovoltaïques peuvent être intégrés dans les bâtiments de multiples façons tant en toiture qu’en façade, en auvent ou brise soleil. Ils peuvent faire partie de la structure, de la paroi ou y être juxtaposés. En parallèle, la production d’eau chaude, si elle est optimisée et utilise l’énergie solaire, représentera une consommation de l’ordre de 10 à 25 kWhep/(m².an.)
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Vidéo : Installation photovoltaïque
Vidéo : Production d'ECS Solaire
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2. Résultats et analyse
2.1 Solaire photovoltaïque
Sur l'ensemble des projets étudiés (n=105) en Région Sud, 71% des bâtiments ne sont pas équipés de panneaux photovoltaïques (jaune). Ce taux varie en fonction du type de bâtiment mais surtout en fonction du label visé et de l'origine du projet (appel à projet ou projet certifié).
Ainsi, ce taux monte à 95% pour les projets engagés dans une rénovation basse consommation (n=19) et se situe autour des 73% pour les projets BBC Effinergie (n=83), Effinergie+ (n=24) et BBC Effinergie 2017 (n=4) étudiés sur cet échantillon. En parallèle, 100% des projets Bepos Effinergie 2013 (n=7) sont équipés de panneaux photovoltaïques alors que certains projets Bepos Effinergie 2017 (n=6) peuvent atteindre l'exigence sans production locale d'électricité.
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Une étude, réalisée par l'Observatoire BBC, sur l'ensemble des projets certifiés BBC-Effinergie en France, indique que le taux d'installation de panneaux photovoltaïques en Région Sud est de 2% en maisons individuelles en secteur diffus, identique au taux d'installation à l'échelle nationale, alors que le taux d'installation est de 27% pour les lauréats des dispositifs régionaux (AGIR, Bâtiment Exemplaire), traduisant l'impact des éco-conditionnalités des aides associées aux politiques régionales du bâtiment portées par la Direction Régionale de l'ADEME et la Région Sud.
En parallèle, 11% des logements collectifs certifiés issus de la Région Sud ont une installation photovoltaïque, pour un taux d'installation à l'échelle nationale de 8%. Par ailleurs, ce taux d'installation, à l'échelle nationale, est en baisse régulière depuis 2009 (14%). Il était inférieur à 1% en 2014.
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2.2 ECS solaire
Sur l'ensemble des bâtiments résidentiels étudiés (n=69), près de 51% des projets sont équipés d'une installation solaire (vert). Ce taux varie fonction du type de bâtiments, mais surtout de l'origine des projets.
Ainsi, le taux d'installation d'ECS solaire (vert) varie de
- 40% sur les 20 logements individuels en secteur diffus étudiés, à
- 75% sur les 12 bâtiments de logements groupés étudiés, à
- 49% sur les 37 opéraitons de logements collectifs analysés
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Sur les 37 opérations de logements collectifs, on constate que le taux d'installation est fortement impacté par l'origine du projet. Ainsi, plus de 63% des bâtiments issus d'un appel à projet financé par la Région Sud ou la Direction Régionale de l'ADEME sont équipés d'une installation solaire, alors que ce taux chute à 33% pour les projets certifiés.
Au niveau national, la surface moyenne de capteurs solaires intallée varie de
- 0.85 m² par logements pour les habitats groupés, à
- 1,28 m² par logements pour les opérations de logements collectifs, à
- 4,7 m² pour les maisons en secteur diffus individuel et approche les 1,3 m² en logements individuels groupés.
En tertiaire, le taux d'installation varie suivant l'usage du bâtiment. En effet, les bureaux n'utilisent pas de panneaux solaires pour la production d'ECS. Des ballons électriques de faibles capacités sont suffisants pour les sanitaires, douches...Les établissements sanitaires et d'enseignements produisent leurs ECS à partir d'une solution solaire, notamment pour les usages de cantines et de restauration.
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Les systèmes d'ECS
1. Contexte général
La production d’eau chaude, si elle est optimisée et utilise l’énergie solaire, représentera une consommation de l’ordre de 10 à 25 kWhep/(m².an). Cette consommation est du même ordre de grandeur que celle du chauffage dans les zones climatiques froides et est nettement supérieure en zone méditerranéenne. Afin d’éviter un surdimensionnement de l’installation, les besoins d’eau chaude doivent être calculés en fonction de l’occupation et non de la surface habitable.
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2. Résultats et analyse
Sur notre échantillon, l'énergie utliisée pour produire l'ECS a évolué en cours des années. Ainsi, les projets BBC Effinergie 2005 avaient tendance à utiliser une solution solaire (vert) qui a été remplacée par une production par les chaudières gaz (rouge) et le raccordement aux réseaux de chaleur (bleu) en logements collectifs. Le graphique ci-dessous présente la répartition d'énergie d'ECS par labels au niveau national pour les logements collectifs.
En parallèle, les ballons thermodynamiques ont remplacé au fil des années les solutions solaires pour les maisons en secteur diffus. Ces constats sont valables en Région Sud et à l'échelle nationale.
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Les systèmes de chauffage
1. Contexte général
Le chauffage représente un poste important de consommation dans un logement. Pour un logement effinergie, il peut encore représenter de 20 à 30 kWhep/(m2.an) dans les zones climatiques les plus froides mais devient très faible en zone méditerranéenne où il peut être inférieur à 10 kWhep/(m2.an).
Le choix d’une production performante doit toujours être associé à un bon dimensionnement. En effet, un surdimensionnement de la génération conduit à un surinvestissement inutile et généralement à une perte d’efficacité. Par ailleurs, placer le générateur en volume chauffé permet de réduire sensiblement les consommations.
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2. Résultats et analyse
Sur l'ensemble des projets étudiés en Région Sud (n=147), 41,5% des bâtiments sont chauffés à l'électricité, 28% sont chauffés au gaz, et 23% ont installé un chauffage au bois. Enfin, 7% des bâtiments ont été raccordés à un réseau de chaleur. Cette clé de répartition dépend du type de bâtiment et des labels Effinergie.
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2.1 Maisons en secteur diffus
59% des projets étudiés et construits en Région Sud (n=17) sont principalement chauffés à l'électricité (n=10). En parallèle, les autres projets sont chauffés au bois (n=4) ou au gaz (n=3)
Cette clé de répartition semble évoluer en fonction de l'origine des projets. Ainsi, la part du chauffage au bois (66%) dans les lauréats des appels à projets régionaux (programme Agir, Bâtiments Exemplaires) est plus importante que dans les projets certifiés (14,3%). Ce constat, confirmé à l'échelle nationale, révèle l'impact des politiques publiques sur les choix des maîtres d'ouvrages.
En rénovation, les deux projets étudiés sont chauffés au gaz et à l'électricité.
2.2 Logements groupés
Les 12 projets étudiés en Région Sud sont principalement chauffés au gaz (n=9/12, 75%). En parallèle, les trois autres projets sont chauffés au bois (n=1) ou à l'électricité (n=2).
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2.3 Logements collectifs
Dans le neuf, Les logements collectifs (n=30) sont majoritairement chauffés au gaz (63,3%), taux relativement proche de celui constaté à l'échelle nationale (66%). Les chaudières gaz à condensation associées principalement à des radiateurs munis de robinet thermostatique sont proposées dans une très grande majorité de projet. La part du chauffage électrique (effet joule ou thermodynamique) est plus importante en Région Sud (20%) que celle observée au niveau national (8,2%), au détriment des bâtiments raccordés au réseau de chaleur urbain (3% en Région Sud, 17% au niveau national). Le chauffage au bois est présent dans 10% des projets.
Les 7 projets étudiés en rénovation présentent différentes solutions de chauffage : gaz (n=2), électrique (n=3), bois (n=1) et réseau de chaleur (n=1).
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2.4 Tertiaire
Dans la construction, la solution électrique (jaune et rouge) reste la première énergie choisie pour le chauffage à l'échelle régionale (47% sur 65 bâtiments étudiés) comme à l'échelle nationale (45%). Le chauffage au bois (23,8%) arrive en second choix devant le raccordement au réseau de chaleur (11%) et le chauffage au gaz (9%). Cependant, on constate que
- la part du bois augmente dans le cadre de bâtiments lauréats d'appels à projets régionaux (26%) au détriment du chauffage électrique,
- l'énergie de chauffage varie en fonction de l'usage du bâtiment. En effet, 88% des bureaux sont chauffés à l'électricité, alors qu'une plus grande diversité d'énergie est utilisée pour chauffer les bâtiments d'enseignements, d'établissements sanitaires ou sportifs.
En rénovation, 7 projets sur les 10 étudiés ont décidé de chauffer leur bâtiment avec du bois. En parallèle, deux bâtiments ont installé une solution thermodynamique et un bâtiment est chauffé au gaz.
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Les systèmes de ventilation
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1. Contexte général
La ventilation est essentielle pour obtenir une bonne qualité de l’air et évacuer la vapeur d’eau produite par l’usage du logement et assurer la pérennité du bâtiment. Elle peut représenter de quelques kWh/(m2.an) à plus de 15 kWhep/(m2.an). Le rôle essentiel d’une ventilation de qualité est donc de garantir la qualité sanitaire de l’air tout en limitant les consommations d’énergie pour le chauffage de l’air et le fonctionnement des ventilateurs.
Par ailleurs, une mauvaise mise en œuvre des réseaux de ventilation peut entrainer la baisse de la qualité de l’air intérieur. Un réglage trop puissant de la ventilation conduit à une surconsommation énergétique inutile. Pour résoudre ces problèmes, la mesure de l’étanchéité à l’air des réseaux de ventilation est obligatoire dans le cadre des labels Effinergie+, Bepos-Effinergie 2013, Effinergie 2017 et Bepos-Effinergie 2017
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Vidéo : ventilation
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2. Résultats et analyse
Sur l'ensemble des projets étudiés, on constate que la ventilation hygroréglable de type A (jaune) ou B (rouge) est la solution privilégiée (75,3%) dans le secteur résidentiel en Région Sud. Au niveau national, la pénétration du marché de la ventilation hygroréglable de type B est encore plus importante dans le logement collectif. En effet, plus de 90% des logements sont équipés de cette technologie. Le taux d'installation de la solution double flux (bleu ciel) varie en fonction de l'origine du projet. Ainsi, à l'échelle nationale, 19% des maisons en secteurs diffus sont équipées de double flux alors que ce taux monte à 36% pour les lauréats d'appels à projets régionaux.
En tertiaire, les solutions de ventilation double flux (double flux, CTA à débit constant, CTA à débit variable) sont installées dans une majorité des projets (85%) à l'échelle régionale comme au niveau national (81%). L'efficacité moyenne de l'échangeur est de l'ordre de 78%.
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Résistances des parois
1. Contexte général
Un bâtiment Effinergie doit être très nettement mieux isolé (surfaces des parois et liaisons) que les bâtiments réglementaires afin de garantir une enveloppe thermique performante et réduire au maximum les besoins. Il s’inscrit dans la démarche Négawatt privilégiant le volet sobriété en priorité. Chaque paroi se caractérise par sa résistance thermique (Rth) ou par son coefficient de déperdition thermique (Up=1/Rth). Plus la résistance est élevée, plus la paroi est isolante.
2. Résultats et analyse
2.1 Toiture
La résistance thermique moyenne des toitures des projets construits et étudiés en Région Sud (n=127) est de 6,7 m².K/W.Elle varie de :
- 7,7 m².K/W en maisons en secteur diffus (n=17)
- 6,8 m² K/W en tertiaire (n=65)
- 6,4 m² K/W en logements collectifs (=28)
- 5,8 m².K/W en logements groupés (n=12),
Le niveau des résistances thermiques a évolué aussi avec les exigences des labels Effinergie. Ainsi, dans les logements collectifs, elle s'est renforcée entre les projets BBC Effinergie (R:6,1 m².K/W - n=19) et Effinergie+, BBC Effinergie 2017 et Bepos Effinergie 2013 (R:6,8 m².K/W - n=9). Par ailleurs, ce niveau dépend aussi du type de toiture. En effet, sur l'ensemble des projets étudiés, les combles et rampants (n=49 - R:7,2 m².K/W) présentent des résistances plus performantes que les projets avec des toitures terrasses (n=54 - R:6,25 m².K/W)
En rénovation, la résistance thermique moyenne des toitures (n=19) est de 7,4 m².K/W. Elle semble être plus élevée pour les projets issus d'une démarche régionale (8,4 m².K/W) que dans les projets certifiés (6,7 m².K/W). Ce résultat est la conséquence des exigences minimales imposées (R >7 m².K/W) notamment par le dispositif "Bâtiments Exemplaires" de la Région Sud.
2.2 Plancher bas
Dans le neuf, la résistance thermique moyenne des planchers bas des projets construits et étudiés en Région Sud (n=126) est de 4,47 m².K/W. Elle varie de :
- 5,5 m².K/W en maisons en secteur diffus (n=18)
- 4,47 m² K/W en tertiaire (n=68)
- 3,87 m² K/W en logements collectifs (=29)
- 4,34 m².K/W en logements groupés (n=12),
Le niveau des résistances thermiques dépend aussi du type de plancher bas. En effet, sur l'ensemble des projets étudiés, les dalles donnant sur terre plein (n=53 - R:4,34 m².K/W) et sur vide sanitaire (n=42 - R:4,74 m².K/W) semblent présenter des résistances plus performantes que les projets construits sur parking, extérieur et local non chauffé (n=31 - R: 3,92 m².K/W).
En rénovation, les 18 projets étudiés présentent une résistance moyenne (n=18 - R: 2,77 m².K/W) moins performante que dans le neuf. Ce résultat est la conséquence des contraintes techniques inhérentes au bâtiment existant, principalement construit sur terre plein.
2.3 Murs extérieurs
La résistance thermique moyenne des murs des projets construits et étudiés en Région Sud (n=126) est de 4,64 m².K/W.Elle varie de :
- 5,35 m².K/W en maisons en secteur diffus (n=18)
- 4,61 m² K/W en tertiaire (n=68)
- 4,14 m² K/W en logements collectifs (=29)
- 4,28 m².K/W en logements groupés (n=12),
Le niveau des résistances thermiques a évolué aussi avec les exigences des labels Effinergie. Ainsi, elle est passée de R:4,35 m².K/W pour les projets BBC-Effinergie (n=80) à 5,1 m².K/W pour les bâtiments Effinergie+, BBC Effinergie 2017 et Bepos Effinergie 2013 (n=48). Par ailleurs, le niveau de résistance thermique dépend aussi du système constructif mis en place. Il semble être plus élevé pour les constructions en ossature bois (R: 6,51 m².K/W), isolées entre les montants et parfois avec un complément intérieur ou extérieur, que dans les projets avec une isolation par l'intérieur (R:4,4 m².K/W) ou par l'extérieur (R:4,73 m².K/W).
En rénovation, la résistance thermique moyenne des murs extérieurs (n=19) est de 3,96 m².K/W.
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Les baies
1. Contexte général
Dans un bâtiment Effinergie, le choix des fenêtres, portes et portes-fenêtres a un impact important sur le confort visuel, les consommations d’énergie et le confort d’été. Pour obtenir le label BBC-Effinergie, le coefficient de déperdition thermique des baies vitrées (vitrage et menuiserie : Uw) ne devaient pas dépasser 1,7 W/m².K et pouvaient atteindre 0,7 W/m².K lors de l’installation de triple vitrage. Au fil du temps, les performances des menuiseries et des vitrages se sont améliorées et les Uw des baies ont baissé.
Des précautions doivent être prises en matière de confort d’été. Dépasser un taux de vitrage de 20 à 25 % de la surface habitable peut rendre difficile la maîtrise de l’échauffement par les baies générant un inconfort en été, voire aux intersaisons. En particulier, si le bâtiment est dans un environnement bruyant limitant la possibilité d’ouvrir les fenêtres, on aura intérêt à limiter le taux de vitrages et à les protéger du soleil.
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2. Résultats et analyse
2.1 Technologies des baies
En construction, les menuiseries installées dans les bâtiments étudiés sont principalement en PVC (bleu ciel), aluminium à rupteurs de ponts thermiques (bleu foncé) ou en bois (jaune). Ce taux varie en fonction du type de bâtiment, mais la solution PVC demeure majoritaire en logements collectifs et groupés.
En parallèle, on constate que
- la part des châssis en aluminium (vert foncé) a baissé et a été remplacée par des menuiseries en aluminium à rupteurs de ponts thermiques (bleu foncé) avec le déploiement des labels Effinergie dans le secteur résidentiel,
- l'origine du projet impacte sur le choix des menuiseries en logements individuels. Ainsi, la part des menuiseries en bois (jaune) est doublée dans les bâtiments lauréats d'appels à projets régionaux par rapport aux projets certifiés au détriment des châssis en PVC
En tertiaire, on constate une plus grande diversité de technologies employées. Par ailleurs, les menuiseries en aluminium à rupteurs de ponts thermiques représentent près de 41% de notre échantillon et sont installées principalement sur les projets les plus récents. Les châssis en bois sont installés dans près de 34% des opérations qui sont principalement issus d'appels à projets régionaux.
En rénovation, les menuiseries en bois sont majoritaires (37%) devant les châssis en aluminium (25%) et en PVC (25%) dans le secteur résidentiel. En parallèle, sur les 10 projets tertiaires rénovés, 40% sont équipés de châssis en bois ou aluminium à rupteurs de ponts thermiques.
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2.2 Coefficients de déperditions des baies
Sur les 148 bâtiments étudiés en région Sud, le coefficient de déperditions des fenêtres varient en fonction de la présence/absence de triple vitrage et des labels.
Premier enseignement: le triple vitrage est absent sur les projets étudiés en Région Sud, à l'exception d'un projet de construction d'une maison en ossature bois isolée avec de la paille à 1 036 m² d'altitude.
Deuxième enseignement: Le coefficient de déperdition Ujn (fenêtre+volet) des fenêtres évolue de 1,64 W/(m².K) en rénovation (n=19) à 1,6 W/(m².K) en BBC Effinergie (n=80). Par ailleurs, le Uw (fenêtre) des projets Effinergie+, Bepos Effinergie 2013 et Effinergie 2017 (n=48) est proche des 1,31 W/(m².K). Enfin, les baies semblent être plus performantes dans le secteur résidentiel (Uw: 1,24 W/m².K - n=29) que dans le tertiaire (Uw: 1,39 W/m².K - n=21).
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La toiture
1. Contexte général
Dans les bâtiments RT2012, près de 25% à 30% des déperditions thermiques transitent par la toiture. Il est nécessaire de définir une épaisseur d’isolation importante, ce qui aura pour effet de diminuer fortement les déperditions thermiques en hiver et d’apporter un meilleur confort thermique d’été. Par ailleurs, le traitement de l’éventuel pont thermique de la liaison mur-toiture est impératif ainsi qu’une gestion fine de l’étanchéité à l’air, souvent sensible à cet endroit.
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2. Résultats et analyse
2.1 Types de toitures
66% des bâtiments collectifs étudiés en Région Sud dans le neuf (n=30) ont une toiture terrasse (rouge). En parallèle, 30% des toitures sont des combles (20% - bleu foncé) ou des rampants (10% - jaune). Cette clé de répartition est relativement similaire à ce que l'on constate au niveau national. A contrario, les toitures des logements individuels sont principalement des combles (55%) ou des rampants (14%). Cependant, 28% des maisons sont construites avec une toiture terrasse. Les résultats observés en maisons individuelles (8 projets) au niveau régional sont représentatifs des technologies mises en œuvre à l'échelle nationale. En effet, les maisons individuelles sont également construites avec des combles (55%) ou des rampants (31%) sur le territoire national.
En tertiaire, la diversité des projets (bâtiment d'éducation, bureaux, autres : 65 projets) génèrent une plus grande variété de typologies de toitures. Le graphique ci-dessous présente les résultats pour le neuf.
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2.2 Nature de l'isolant
En construction, on constate que la nature de l'isolant utilisé dépend du type de toiture. Ainsi, les combles perdus sont très majoritairement isolés avec de la laine minérale (vert clair) qui se caractérisent par 38 cm de laine (minérale, roche, de verre) déposée pour une résistance moyenne de 7,2 m².K/W. En parallèle, les toitures terrasses sont principalement isolées avec du plastique alvéolaire (jaune: polyuréthane ou polystyrène expansé - R: 6,1 m².K/W).
Par ailleurs, 19,3% des logements étudiés en Région Sud (n=57) dans le neuf ont une toiture isolée avec des écomatériaux biosourcés
- 10,5% avec de la ouate de cellulose (vert foncé),
- 5,26% avec de la fibre de bois (rouge),
- 3,5% avec de la paille (jaune).
Ces pourcentages sont d'autant plus importants pour 31 projets construits avec des combles (n=22), des rampants (n=7) ou des toitures végétalisées (n=2). Au niveau national, l'usage des écomatériaux biosourcés demeure marginal sur l'ensemble des projets certifiés. On constate qu'ils ne sont utilisés que dans le cadre d'appels à projets régionaux souhaitant valoriser cette filière via des éco-conditionnalités des aides sur la mises en œuvre ou du prix d'achat des matières premières.
Sur les 18 projets étudiés en rénovation, 33% des projets ont été isolés avec des écomatériaux biosourcés, principalement en utilisant de la fibre de bois (22%) et de la ouate de cellulose (11%). Ce résultat est aussi la conséquence de la volonté de la Région Sud de valoriser ce type d'isolant dans le cadre des dispositifs régionaux (programme AGIR ou Bâtiment Exemplaire).
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Le plancher bas
1. Contexte général
Il est important d'avoir des déperditions thermiques faibles au niveau du plancher bas. Par ailleurs, il est nécessaire de traiter le pont thermique d’about de plancher. Ainsi, dès la conception du plancher bas, une solution technique doit être envisagée afin de réduire au maximum les pertes par les ponts thermiques. En rénovation, les contraintes du bâti ne permettent pas de rénover le plancher bas. Il faut donc reporter l’effort sur les autres parois afin d’améliorer la performance globale de l’enveloppe.
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2. Résultats et analyse
2.1 Type de planchers bas
En construction, sur l'ensemble des projets étudiés en Région Sud (n=123), 80% des bâtiments sont construits sur terre plein (33% - vert clair), vide sanitaire (28%- saumon) ou parking (17% - rouge). Cette clé de répartition dépend principalement du type de bâtiment.
Ainsi, 69% des logements individuels (n=29) sont construits sur vide sanitaire, les projets sur terre plein ne représentant que 14%. Enfin, 10% des projets bénéficient d'un sous-sol (bleu clair). En parallèle, les dalles des planchers bas des immeubles de logements collectifs (n=29) donnent majoritairement sur des parkings (31%), des vides sanitaires (17%), des sous-sols (14%). Enfin, quelques projets sont construits sur l'extérieur (10% - bleu foncé) ou des terre pleins (10%). En tertiaire, les constructions sur terre plein sont aussi majoritaires (52%). Ces résultats sont cohérents avec les réalisations à l'échelle nationale.
En rénovation, les projets étudiés (n=19) sont majoritairement construits initialement sur terre plein (63%) que ce soit en logement individuel (n=2/2), collectif (57%) et tertiaire (60%).
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2.2 Nature de l'isolant
La nature de l'isolant utilisé dépend du type de plancher:
- Les projets étudiés sur vide sanitaire et terre plein ont été principalement isolé avec du plastique alvéolaire (jaune).
- Les projets sur parking, extérieur ou local non chauffé ont privilégié la laine minérale (vert clair).
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Les murs extérieurs
1. Contexte général
Un bâtiment Effinergie doit être nettement mieux isolé (surfaces des parois et liaisons) que les bâtiments réglementaires. Il est par ailleurs indispensable, quels que soient les systèmes constructifs ou d’isolation, de veiller au traitement des ponts thermiques de structure comme de ceux liés à l’insertion des balcons, de coffres de volets roulants, de baies, de loggia, etc. et ce, à toutes les phases du projet. Quatre grandes familles de techniques d’isolation sont envisageables : isolation par l’intérieur (ITI), isolation par l’extérieur (ITE), isolation par l’intérieur et par l’extérieur (ITI+ITE) et isolation répartie de type ossature bois, .... Pour chacune d’elles, des contraintes spécifiques devront être intégrées. Les soins apportés à la qualité de la réalisation et finition des parois sont primordiaux pour que le niveau de performance réalisé corresponde aux prévisions.
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2. Résultats et analyse
2.1 Systèmes constructifs
Dans la construction, on constate que les systèmes constructifs utilisés dans les projets étudiés en Région Sud (n=122) dépendent du type de bâtiment. Ainsi, les maisons individuelles en secteur diffus (n=17) sont principalement isolées par l'intérieur (71% - rouge) et les logements collectifs (n=30) bénéficient davantage d'une isolation par l'extérieur (57% - bleu foncé). Aux niveaux national et en Région Sud, l'isolation par l'extérieur demeurait majoritaire sur les opérations de logements collectifs BBC Effinergie (60%) mais en net recul sur les projets Effinergie+ (38%) et Bepos Effinergie 2013 (44%) en faveur de l'isolation par l'intérieur (48%).
En parallèle, 18% (maisons en secteur diffus) à 33% (logements groupés) des projets étudiés sont construits avec une isolation répartie (bleu clair sur le graphique: ossature bois, béton ou brique cellulaire, ...). Ces choix pourraient être guidés par la recherche d'un confort d'été et d'une meilleure inertie thermique favorisés ce types de solutions. Enfin, en tertiaire, la diversité des usages et des conceptions architecturales génèrent l'utilisation de systèmes constructifs différents suivant les opérations. Cependant, près de 52% des opérations ont été isolées par l'extérieur et 27% par l'intérieur.
Sur les 16 projets en rénovation, la moitié des bâtiments de logements collectifs ont été isolés par l'extérieur (n=3/6) ou par l'intérieur (n=2/6). En parallèle, sur les 10 projets tertiaires, 6 ont fait le choix de mettre en œuvre une isolation par l'intérieur.
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2.2 Matériaux de structure
Dans la construction, les choix des matériaux dépend du type de bâtiment. Ainsi, sur les projets étudiés en Région Sud (n=122), on constate que le béton (bleu foncé) demeure majoritairement utilisé (75%) pour la construction d'immeubles de logements collectifs (n=29). En parallèle, les autres opérations collectives sont construites principalement en parpaings (11% - jaune clair).
Les maisons en secteur diffus et groupées présentent une plus grande diversité de matériaux de constructions tels que le parpaings, la brique, l'ossature bois, brique monomur,...Le parpaing (jaune clair) demeure le plus utilisé (34%) devant la brique (14% - rouge), l'ossature bois (14% - vert clair) et le béton (14% - béton). En parallèle, quelques projets ont été conçus en béton cellulaire (jaune foncé) ou en briques monomur terre cuite (bleu clair). L'usage de solutions de type monomur semble demeurer marginal (2% des projets certifiés BBC Effinergie) et principalement localiser sur le pourtour méditerranéen.
En tertiaire, les bâtiments étudiés en Région Sud (n=65) sont principalement construits en béton (46% - bleu foncé) ou en ossature bois (31%). Cette clé de répartition est issue d'une forte proportion de projets (n=53/65) issus des dispositifs régionaux (AGIR, Bâtiment Exemplaire) souhaitant valoriser les matériaux biosourcés, dont l'ossature bois.
En rénovation, sur les 17 projets étudiés, 70% étaient initialement construits en pierres (35%) et en béton (35%)/
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2.3 Nature de l'isolant
Sur l'ensemble des projets étudiés et construits en Région Sud (n=120), 67% ont été isolés avec des isolants traditionnels de type laine minérale (27% - vert clair) ou plastique alvéolaire (40% - jaune). Les isolants biosourcés sont présents dans 25% des projets étudiés, sous la forme de fibre de bois (12,5% - orange), ouate de cellulose (7,5% - vert foncé) et de paille (3,3% - bleu foncé) ou de coton (1.7% - bleu). Par ailleurs, tous usages de bâtiments confondus, la part d'isolant biosourcés (orange, vert foncé, bleu) dans les constructions est bien plus importante dans les projets lauréats des dispositifs régionaux (Programme Agir, Bâtiments Exemplaires) que dans les projets certifiés, où elle demeure marginale à côté de la laine minérale (vert clair) et du plastique alvéolaire (jaune).
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Enfin, le choix de l'isolant dépend aussi du matériau de construction. On constate sur les projets étudiés (n=120) en Région Sud que les isolants classiques (jaune et vert clair) sont principalement associés aux structures en béton, parpaings et briques. A contrario, les isolants biosourcés (bleu foncé, rouge, vert foncé) ont été mis en oeuvre dans les bâtiments en ossature bois ou en pierres.
En tertiaire, on relève une grande diversité d'isolants utilisés. Cependant, on constate deux principales tendances:
- le plastique alvéolaire et la laine minérale sont utilisés majoritairement dans le cadre d'une isolation par l'extérieur ou par l'intérieur
- les isolants biosourcés (ouate de cellulose, fibres de bois, paille, ...) sont principalement associés à l'isolation d'une ossature bois.
En rénovation, les isolants de type laine minérale (23% - vert clair) et plastique alvéolaire (29% - jaune foncé) demeurent majoritairement utilisés, mais près d'un tiers des projets utilisent des isolants biosourcés 35%). Comme dans le neuf, ces derniers sont associés à des projets en pierres ou en ossature bois rénovés dans le cadre d'un dispositif régional (Programme Agir, Bâtiment exemplaire).
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L'orientation du bâtiment
1. Contexte général
1.1 Conception Bioclimatique
Dès les premières esquisses, l’architecte commence à définir la forme du bâtiment, compacité, orientation, ouverture au soleil, masques architecturaux, casquettes, loggias, balcons, taille et positionnement des baies, occultations, protections face aux vents, … Cette étape de conception a un impact primordial sur le résultat final de l’opération car les choix faits conditionnent pour une très grande part la capacité du bâtiment à limiter les surfaces déperditives, intégrer les apports solaires, préserver le confort d’été, favoriser l’usage de l’éclairage naturel, intégrer des équipements d’énergie renouvelable, etc.
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1.2 Bien orienter les façades
L’implantation et l’assise du bâtiment vont d’abord dépendre des contraintes ou des opportunités du site. En terme d’énergie, les points essentiels pour l’orientation seront la possibilité d’intégrer des capteurs solaires (en toiture, en auvent, …), de favoriser un ensoleillement optimal des façades en hiver, de limiter les vitrages à l’ouest qui sont les plus problématiques vis-à-vis du confort d’été, de limiter les effets des vents d’hiver et de permettre une ouverture des fenêtres en été pour profiter de la fraîcheur du soir et de la nuit. Sur une maison individuelle (avec une inertie moyenne), une orientation au sud de la façade permet de gagner environ 3 à 5 kWhep/(m2.an) quelle que soit la zone climatique, soit 50 % des consommations de chauffage à Nice et 10 % à Nancy.
La prise en compte des nuisances sonores est à prendre en compte. En effet, une orientation de la façade principale sur une voie bruyante, rendant difficile l’ouverture des fenêtres en été, aura un impact sur le nombre d’heures où la température dépasse 28 °C (température d'inconfort).
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1.3 Organisation des espaces intérieurs
Voici quelques règles permettent de limiter les consommations d’énergie sans surinvestissement :
- Privilégier l’orientation sud pour les pièces de jour,
- Privilégier des matériaux à forte inertie pour les parois intérieures qui réceptionnent le rayonnement solaire d’hiver,
- Disposer au nord les pièces pas ou peu chauffées (garage, cellier, …),
- Regrouper les pièces de nuit (qui sont moins chauffées en général),
- Regrouper les points de puisage d’eau chaude sanitaire et les rapprocher de la production,
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2. L'orientation des baies
Le premier enseignement concerne l'orientation des bâtiments et plus particulièrement celle des baies.
Bâtiments avec des ouvetures sur 2 orientations
Dans ce cas, plus 90% des opérations, étudiées en Région Sud, présentent uniquement des ouvertures au Sud et au Nord. La création d'ouvertures orientées à l'Est et à l'Ouest n'a été proposée que dans moins de 10% des projets.
Bâtiments avec des ouvetures sur 3 orientations
Lorsque les baies sont présentes sur 3 orientations, 50% des projets ont créé des ouvertures au Sud, au Nord et à l'Ouest, en privilégiant l'exposition au Sud (40% de la surface vitrée). En parallèle, 35% des bâtiments ont des fenêtres au Sud, Nord et Est, toujours en privilégiant le Sud (43%de la surface vitrée). Enfin, 15% ont créé des ouvertures au Sud, Est et Ouest.
Bâtiments avec des ouvetures sur 4 orientations
Le graphique ci-dessous représente le pourcentage de surface vitrée par orientations pour chaque opération étudiée (n=81) On constate que les orientations Sud et Nord sont privilégiées au détriment des expositions Est et Ouest, défavorables en terme de confort d'été.
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Surface et compacité
1. Contexte général
Un bâtiment compact est un bâtiment qui a un rapport faible entre la surface des parois extérieures et la surface habitable. Sans brider la conception architecturale, il est plus économique et bénéfique pour l’efficacité thermique de retenir des formes plutôt compactes. Cette recherche de la compacité est moins importante en zone méditerranéenne du fait des faibles consommations de chauffage.
2.1 Maisons individuelles en secteur diffus
La surface réglementaire (Shon RT ou SRT suivant les réglementations) est de 159 m² et la surface habitable moyenne est de 133 m² sur les 20 maisons étudiées en Région Sud. Elle est supérieure à la surface habitable moyenne en France (115 m²).
Enfin, le taux de vitrage (surface vitrée divisée par la surface habitable) dans le neuf est supérieur à la préconisation d'usage (16,6% de la surface habitable). Par ailleurs, en Région Sud, l'usage de protections solaires est indispensable afin de limiter les surchauffes estivales. On constate que les contraintes liées au bâtiment existant ne permettent pas en rénovation de réduire les pertes thermiques ramenées à la surface réglementaire (1,3 W/(K.m²)) au niveau du ratio constaté dans le neuf (0,8 W/(K.m²). Enfin, la compacité, définie par le ratio entre la surface des parois extérieures divisée par la surface réglementaire, des maisons en construction et en rénovation est relativement similaire.
| Construction |
133 m² |
159 m² |
1,19 |
2,5 |
22 %
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0,80 W/(K.m²) |
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| Rénovation |
102 m² |
111 m² |
1,1 |
2,8 |
25 %
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1,30 W/(K.m²) |
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2.2 Maisons individuelles groupées
Sur les 12 opérations de maisons individuelles groupées étudiées (213 logements), la surface réglementaire par logements est de 93 m² en moyenne. L'architecture des maisons groupées génère une meilleure compacité (1,7) que celle constatée pour les maisons en secteur diffus. Cependant, les logements groupés étant souvent mitoyens par les côtés, la surface disponible pour implantée les baies vitrées est réduite. En conséquence, le pourcentage de surface vitrée ramenée à la surface habitable est plus faible en logements groupés que pour les logements en secteur diffus.
| Construction | 77 m² | 93 m² | 1,20 | 1,7 | 17% | 0,81 W/(K.m²) |
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2.3 Logements collectifs
Sur 37 opérations de logements collectifs étudiés dans le neuf, soit 1423 logements, la surface réglementaire par logement est de 71 m² en moyenne. On constate que deux familles de logements collectifs se distinguent:
- les logements étudiants dont la surface habitable est inférieure à 20 m²
- les logements résidentiels dont la surface habitable est supérieure à 85 m²
Les immeubles de logements collectifs se caractérisent par leurs plus formes compactes (1,1) permettant ainsi de limiter les pertes thermiques. Le poids des pertes thermiques ramené à l'unité de surface (0,67 W(K/m²)) est inférieure dans le neuf à celle des maisons individuelles groupées ou en secteur diffus. La surface vitrée des logements collectifs est inférieure à celle des logements individuels en secteur diffus.
| Construction |
56 m² |
71 m² |
1,23 |
1,1 |
16,4% |
0,67 W/(K.m²) |
|---|
| Rénovation |
58 m² |
69 m² |
1,1 |
1,5 |
17,6% |
0,80 W/(K.m²) |
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2.4 Tertiaire
Les caractéristiques des bâtiments tertiaires dépendent de l'usage du bâtiment (bureaux, enseignement, spectacle,...). Les bureaux présentent une meilleure compacité que les bâtiments d'éducation à l'architecture plus "déstructurée", notamment dans le neuf. On constate par ailleurs une forte disparité des projets, au sein même des bâtiments d'éducation. Ainsi, les écoles primaires et crèches ont une surface moyenne (693 m²) inférieure au collège ou groupe scolaires étudiés (4 487 m²).
| Bureaux |
56 m² |
71 m² |
1.06 |
1.6 |
20% |
0,86 W/(K.m²) |
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| Enseignement |
379 m² |
9 251 m² |
1.1 |
2 |
19% |
0,96 W/(K.m²) |
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Le confort d'été
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1. Contexte général
Dans un bâtiment Effinergie, la plus forte isolation mise en place pour réduire les consommations de chauffage peut se traduire par une augmentation de la température intérieure si des précautions particulières ne sont pas prises dès la conception. Afin de limiter ou d’éviter l'utilisation d'un système de rafraîchissement tout en garantissant un confort d'été, différentes actions peuvent être mises en place.
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vidéo : Perméabilité à l'air
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2. Résultats et analyse
Afin de maintenir un niveau de confort thermique performant, il est nécessaire de s’appuyer sur des dispositifs dits passifs : optimisation de l’orientation du bâtiment, limitation des apports, inertie thermique du bâtiment,etc.
Les principaux leviers liés au bâtiment, qui contribuent au confort d’été sont précisés ci-dessous. Il est nécessaire de les prévoir dès la phase conception, et de les compléter par la mise en place de bonnes pratiques liées à l'usage du bâtiment.
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Agir sur la ventilation
Impact sur la température : 1 à 4,5°C
L’objectif de la surventilation nocturne est d’utiliser la fraicheur de la nuit pour évacuer les calories accumulées dans la journée. Elle peut être réalisée en ouvrant les fenêtres de deux faces opposées afin de créer un courant d’air, ou en augmentant les débits de ventilation de la ventilation double afin de renouveler plus rapidement l’air intérieur. Dans certains projets, le rafraichissement est réalisé par une ventilation nocturne, sans pour autant parler de surventilation associée à un surdimensionnement de la ventilation. Le système fonctionne alors à son débit maximal durant la nuit. D’autres opérations ont fait le choix d’équiper d’ouvrants à soufflet les menuiseries extérieures et intérieures afin de faciliter la ventilation naturelle.
Les bureaux du Crédit Agricole de Manosque ont mis en place une stratégie de confort d'été qui associe du freecooling la nuit, une ventilation naturelle de la rue centrale par l'ouverture des Sheds afin de favoriser la prise d'air et la mise en place de protections solaires. Par ailleurs, à la mi-saison, du géo-cooling peut être généré par la ventilation double flux en fonction des températures intérieures et extérieures. En parallèle, le restaurant le Présage à Marseille a prévu une ventilation avec des prises d'air via l'espace végétalisé présent devant le bâtiment afin de générer un phénomène d'évapotranspiration.
Dans le cadre de la rénovation et de l'extension de la bâtisse Le Manier à Marseille, la tour à vent présente sur le site a été restaurée afin d'assurer la ventilation naturelle des locaux.
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Les protections solaires
Impact sur la température : 1 à 3,5°C
Les facteurs qui influencent la température intérieure sont la surface totale des vitrages, leurs orientations et leur occultation. Certaines orientations favorisent les apports solaires en hiver mais nécessitent une gestion des rayonnements solaires en période estivale.
Les protections solaires peuvent être aussi intégrées au bâti. Cependant en rénovation, les contraintes architecturales (surface et orientation des surfaces vitrées) sont plus importantes que dans le neuf. Par ailleurs, dans le cadre de bâtiments classés, notamment pour la qualité architecturale de leurs façades, l’ajout de protections solaires est souvent proscrit. Dans bien d’autres cas, l’installation de protections solaires contribue à l’amélioration du confort d’été.
Ainsi, des débords de planchers, la présence d'éléments verticaux fixés en façades (Nord Est et Nord Ouest) et de stores extérieurs (Sud-Est, Sud Ouest), et une installation phovoltaïque en façade jouent le rôle de protections solaires sur le bâtiment du Crédit Agricole de Manosque.
Dans le cadre du futur restaurant le Présage, la toiture inclinée en zinc, ainsi que l'ensemble des débords de toiture au Sud et les protections solaires intégrées aux façades Est et Ouest limiteront les apports solaires directs.
Sur le projet Les Colibres, la simulation thermique dynamique a permis de prendre en compte les ombres "auto-portées" par les balcons et les casquettes, ainsi que par les bâtiments les uns sur les autres" afin d'assurer un bon confort estival, tout en couplant ce travail à la présence de logements traversant permettant une ventilation naturelle.
Afin d'assurer le confort d'été dans le Collège de l'Estérel à Saint Raphaël, les façades Est et Ouest sont équipées de protections solaires verticales et un auvent brise-soleil a été mis en œuvre sur la façade Sud. Par ailleurs, les baies du rez de chaussée exposée au Sud bénéficient d'un film solaire. Enfin, des cheminées de tirage thermique favorisent la circulation de l'air et la ventilation naturelle.
Enfin, il demeure indispensable d’accompagner les futurs usagers en les impliquant en amont de la réception du bâtiment et de leurs communiquer des carnets de recommandations ou guides spécifiant la gestion des ouvrants et des occultations.
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Les charges internes
Impact sur la température : 1 à 3°C
Les apports de chaleurs induits par les équipements et/ou le nombre de personnes influencent la perception du confort d’été. Les différents apports internes ont été estimés pour l’éclairage (6 W/m²), la bureautique (140 W/poste de travail), la cafétéria (1,5 kW) et les personnes (70 W/personne en hiver, 50 W/personne en été). Par ailleurs, dans le cadre de construction d’école, il est intéressant d’interroger en amont les futurs usagers sur les équipements qui seront utilisés (tableaux numériques, vidéoprojecteurs, ordinateurs,…). Enfin, l’accompagnement et la sensibilisation des usagers à la bonne utilisation des équipements en période chaude demeurent indispensables pour limiter les apports internes.
L’inertie du bâtiment
Impact sur la température : 1 à 2,5°C
Un bâtiment avec une masse élevée (murs, dalles béton, plancher, cloisons,…) induit des transferts de température entre l’extérieur et l’intérieur décalés dans le temps. C’est le cas de bâtiments conçus avec des matériaux lourds de type béton, briques pleins, terre crue. Cependant, le transfert de chaleur n’est pas supprimé mais décalé.
Ainsi, le travail spécifique réalisé, dans le cadre du projet de rénovation et d'extension Le Manier à Marseille, et inspiré de précédents travaux pour des caves viticoles, au niveau des fondations de la bâtisse avec la présence de 2 mètres d'isolant sur 20 cm d'épaisseur de part et d'autre du bâtiment (façades Sud Est et Sud Ouest)a permis d'assurer un déphasage thermique de plusieurs mois.
Le revêtement des parois
Impact sur la température : 1 à 1,5°C
La couleur et l’état de surface d’une façade extérieure ou du sol influencent l’absorption des rayonnements solaires. En effet, plus la surface est rugueuse, plus sa capacité d’absorption sera importante (enduit strié par exemple).
La nature de l’isolant
Impact sur la température : jusqu’à 1°C
Le choix de l’isolant peut influencer le confort de l’usage. En effet, si en hiver, l’isolant doit avoir une conductivité thermique faible et une épaisseur suffisante, il devra, en été, grâce à sa capacité thermique élevée, lui permettre de stocker des calories sans s’échauffer. Par ailleurs, la densité de l’isolant n’aura qu’un impact marginal sur le confort d’été.
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3. Bibliographie
Confort d'été et réduction des surchauffes - 12 enseignements à connaître - Agence Qualité Construction - 2019
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