Exemple d`étude d`optimisation énergétique

EXEMPLE D’ETUDES
D’OPTIMISATION ENERGETIQUE
(Locaux d’activités)
Situation actuelle
Local d’activité en région parisienne,
Entrepôt de stockage,
SHON : 80m² (bureaux), et 420m²(entrepôt),
Hauteur sous plafond : 6m à l’entrepôt et 2,5m dans les bureaux,
Effectif : 10 personnes,
Fonctionnement : 07/20h - 5 jours/7,
Caractéristiques principales des installations thermiques
Chaudière ancienne au fioul de puissance 180kW alimentant l’entrepôt, et les
radiateurs des bureaux,
Programmation : heure fixe sans contrôle d’ambiance,
Ventilation naturelle par ouverture des portes et des lanterneaux,
Puissance électrique (éclairage) : 20w/m²,
Eau Chaude sanitaire est assurée par un ballon électrique.
Caractéristiques des parois du bâtiment
Composition des parois de l’entrepôt :
• Bardage simple peau,
• Dallage béton sur terre plein,
• Ouvertures : portes, et lanterneaux (10% de la surface de la toiture),
• Toiture en bac acier, faible isolation en laine de roche, et étanchéité
multicouche,
Composition des parois dans les bureaux :
• Parois verticales : béton plein,
• Toiture : dalle béton avec faible isolation,
• Dallage béton sur terre plein + couche d’isolant,
• Ventilation simple flux.
MAÏQUAL – Fiche technique : Exemple d’études d’Optimisation Energétique – Septembre 2009– 1/4
Calcul des déperditions
Après simulation thermique, les déperditions engendrées par le bâtiment dans son état actuel sont
estimés à 100 kW, dont 6250W dans les bureaux, et 94333W dans l’entrepôt.
Catalogue des parois
Catalogue des vitrages
Totalisation des déperditions dans le bâtiment
Interprétation des résultats
Entrepôt
Bureaux
Suivant les résultats ci-dessus du calcul thermique du bâtiment effectué conformément à la norme
EN 12831, les zones les plus déperditives sont en particulier les parois extérieures de tout le
bâtiment, de plus les pertes liées au vitrage et à la ventilation.
Nous constatons aussi un surdimensionnement de la chaudière d’où son inefficacité en terme de
confort au sein du bâtiment, et mauvais rendement de l’installation.
Attentes du client
Réduire la facture énergétique, tout en augmentant la température de chauffe de
l’entrepôt de 10 à 15°C,
Améliorer le confort intérieur des employés,
Valoriser son image de marque en contribuant à une démarche environnementale.
Solutions envisageables
Déterminer les besoins énergétiques actuels en vue de changement de la chaudière :
• Chaudière à condensation fioul (économie de 25 à 30%sur la consommation),
• Chaudière à condensation gaz (réduction de la facture annuelle de 50 à 60%),
• Pompe à chaleur.
Isolation du bâtiment par l’extérieur des parois le plus déperditives, cette solution
permettra de
• De ne pas modifier les surfaces utiles,
• De traiter efficacement es ponts thermiques,
• D’améliorer le confort d’été en augmentant l’inertie thermique.
Vitrages : double vitrage,
Portes : remplacement par des portes isolées
MAÏQUAL – Fiche technique : Exemple d’études d’Optimisation Energétique – Septembre 2009– 2/4
Le but de ce document est de donner une vision globale de la consommation énergétique du bâtiment et des
possibilités d’économies existantes.
Globalement, on peut économiser l’énergie en agissant sur l’isolation pour diminuer les besoins ou en
agissant sur la production pour augmenter l’efficacité ou diminuer le prix de la production.
Les chiffres avancés ci-joint, sont indicatifs. Ils donnent une idée de la situation, mais restent des projections
de prix ou de consommations.
Avant de lancer des travaux, il conviendra de faire réaliser des devis pour affiner l’estimation.
Scénarios possibles des travaux d’optimisation énergétique
Solution Basique
•
•
•
Changement de système de chauffage, 3possibiltés possibles :
Chaudière à condensation fuel (120kW), le cout annuel de chauffage sera de l’ordre de 8000€ au
lieu de 12000€ actuel,
Chaudière à condensation gaz (120kW), avec un coût annuel de chauffage de 6000€,
Une pompe à chaleur, qui est le système de chauffage le plus économique actuellement à
l’utilisation (3000€ par an). Il n’existe pas de pompe à chaleur air/eau de puissance 120kW. La
solution technique serait de mettre en cascade 3 pompes à 36kW. La puissance maximale fournie
serait de 112kW, juste mais suffisant pour chauffer le bâtiment.
Solution Intermédiaire
•
•
•
•
Toiture de l’entrepôt : une isolation (20cm de laine de roche) permettrait d’économiser 15% sur
la consommation totale,
Bardage : la perte d’énergie peut être réduite de 20% si on isole de (15cm de laine de verre) par
l’extérieur en réduisant la perte par les ponts thermiques représentant actuellement 22% des
pertes,
Les fenêtres des bureaux : en remplaçant les vitres par du double vitrage 4/16/4, on gagne 7%
sur le total des pertes d’énergie, et si on remplace les montants, on réduit la perte par la
ventilation qui représente 20%.
Système de chauffage.
Solution Optimale
On reprend les améliorations citées dans la solution intermédiaire auxquelles on rajoute :
• Isolation : tous travaux d’isolation abordés ci-dessus, de plus on rajoute une isolation des murs
des bureaux qui représentaient une perte de 18%,
• Ouvrants de tout le bâtiment : double vitrages, ce qui nous engendra une économie de 20% sur
la consommation totale,
• Portes : on remplace l’existant par des portes isolées,
• Système de chauffage.
Les améliorations citées permettront de diviser les déperditions engendrées par l’entrepôt
de facteur 3, et ils sont de l’ordre de 36kW, dans les bureaux sont de l’ordre de 4368W.
Déroulement du projet
Mois
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
Diagnostic
Avant Projet
ProjetConsultations
Marché travaux
Travaux
MAÏQUAL – Fiche technique : Exemple d’études d’Optimisation Energétique – Septembre 2009– 3/4
Estimation du coût des travaux
Libellé
Solution
Basique
Solution
Intermédiaire
Solution
Optimale
Chaudiére
Description des travaux
Estimation du coût (€ HT)
R.I (an)
Chaudiére fioul à condensation de puissance 120kW
7 000 à 12 000€
3ans
Chaudiére gaz à condensation de puissance 120kW
7 700 à 14 000€
2 ans
Pompe à chaleur Air/Eau (3pompes de 36kW))
90 000 €
11 ans
59 440€
(55/m² pour l'isolation du
plancher et 77€/m² pour
l'isolation des murs)
Murs extérieurs (entrepôt)
Isolation (15cm laine de verre)
Toiture (entrepôt)
Isolation (20cm laine de roche)
Fenêtres (bureaux)
Double vitrage 4/16/4
7 700 €
Systéme de chauffage
Chaudiére à condensation
7 000 €
Isolation toiture/murs
(entrepots)-PortesFenêtres
Travaux cités dans la solution précédente +
changement des portes
75 640 €
Murs extérieurs(bureaux)
Isolation (10cm de laine de verre)
8 850€
77€ /m²
Systéme de chauffage
Chaudiére à condensation
7 000 €
8ans
10ans
Possibilités d’utiliser des énergies renouvelables
Les installations de panneaux photovoltaïques bénéficient d’une obligation d’achat par EDF (décret
du 10mai 2001).Un contrat avec EDF est alors signé pour une durée de 20ans qui fixe le tarif d’achat
de l’électricité à 0.15Kwh produit (arrêté du 13 mars 2002).
Une telle installation peut bénéficier de financements de l’Europe (jusqu’à 35%), de l’ADEME (jusqu’à
15%) et de la région (jusqu’à 30%).
Une installation de 300m² produirait autour de 25 000kWh/an (revente de 4000€ d’électricité/an à
EDF) et couterait autour de 200 000€.
Avec un bon dossier, il y a donc moyen de rentabiliser un tel investissement en une dizaine d’années.
Aides et subventions pour les entreprises
On parle beaucoup des différentes aides disponibles pour les particuliers lorsqu’ils s’équipent en énergies
renouvelables ou isolation par exemple, et moins des aides concernant les entreprises.
Outre les éventuelles subventions à l’investissement qui peuvent être obtenues auprès de la Région ou du
Département, l‘administration fiscale accorde des avantages pour l’investissement dans des systèmes de
production d’énergie d’origine renouvelable tel que le photovoltaïque, les pompes à chaleur, …
Afin d’inciter les entreprises des secteurs des l’industrie, du tertiaire et de l’agriculture à investir dans ces
énergies, conformément aux dispositions de l’article 39 AB du code général des impôts, les matériels destinés à
économiser l’énergie et les équipements de production d’énergies renouvelables peuvent faire l’objet d’un
amortissement exceptionnel sur 12mois.
Extrait de la loi
La lo i f i sc a le p ré vo i t u n a m o r ti s se m e n t e xc e p tio n n e l p o u r le s m a t é ri e l s d e s tin é s à
er
é c o n o m i se r l’ é n e r g ie -P r o p a g a t io n a u ré g im e a u x b ie n s a c q u i s o u fa b r iq u é s a va n t le 1
ja n v ie r 2 0 11 Lo i 2 00 8 -1 42 5 d u 2 7- 1 2- 2 00 8 a rt 9 (F R 66 /0 8 in f.2 4p .7 4) .
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