Rapport Final_CIBLE - Fondation Bâtiment Energie

Projet CIBLE – Cohérence des Interventions pour réaliser des Bâtiments de Logements basse Energie
RÉF. : Rapport final (Rfbe4) 05/04/2011
Appel à projets 2007
« Fondation Bâtiment Energie »
Entretien et rénovation en continu de patrimoines immobiliers
dans l’optique du facteur 4
de réduction des émissions de gaz à effet de serre
C ohérence des
I nterventions pour réaliser des
B âtiments de
L ogements basse
E nergie
Mise à disposition d’une boîte à outils permettant la gestion d’un patrimoine immobilier de logements avec pour
cible le facteur 4
Rapport final (Rfbe4)

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TABLE DES MATIERES
1. CONTEXTE ..................................................................................................... 4
1.1. Un besoin impératif de réduction de la consommation énergétique et des émissions de GES
du bâtiment ................................................................................................................. 4
1.2. Un parc résidentiel à fort potentiel ................................................................................. 4
1.3. Un contexte réglementaire en évolution ......................................................................... 4
2. PRESENTATION DU PROJET CIBLE .................................................................. 5
2.1. Enjeux du projet cible................................................................................................... 5
2.2. Contenu du projet CIBLE .............................................................................................. 6
3. PHASE 1 : ETAT DES LIEUX DE LA STRATEGIE DE RENOVATION DU BAILLEUR ET
DIAGNOSTIC ENERGETIQUE DE SON PARC ...................................................... 7
3.1. Phase 1.1 : Analyse de la stratégie de rénovation du bailleur ........................................... 7
3.2. Phase 1.2 : Diagnostic du parc et définition d’une typologie ............................................. 8
3.2.1. Critères de choix ......................................................................................................... 8
3.2.2. Typologies retenues .................................................................................................... 8
3.3. Définition du référentiel Facteur 4 du projet CIBLE ......................................................... 9
4. PHASE 2 : ELABORATION DE PACKAGES DE SOLUTIONS DE RENOVATION POUR
ATTEINDRE LE FACTEUR 4............................................................................. 10
4.1. Phase 2.1 : Etat de l’art des solutions performantes ...................................................... 11
4.2. Phase 2.2 : Définition des combinaisons de solutions pour un bâtiment Facteur 4 ........... 13
4.2.1. Etudes thermiques réglementaires (Th-C Ex) .......................................................... 14
4.2.2. Etudes de simulation dynamique (Pléiades+Comfie) .............................................. 19
4.2.3. Analyse environnementale du cycle de vie ............................................................... 21
4.3. Phase 2.3 : Détermination des phasages des travaux vers le Facteur 4 ........................... 22
4.4. Phase 2.4 : Finalisation du référentiel Facteur 4 du projet CIBLE .................................... 23
5. PHASE 3 : MISE EN ŒUVRE DE LA METHODOLOGIE CIBLE .............................. 24
5.1. Phase 3.1 : Etude du développement des outils CIBLE .................................................. 24
5.1.1. Fiches techniques ....................................................................................................... 25
5.1.2. Arbre décisionnel........................................................................................................ 25
5.1.3. Calculette CIBLE ......................................................................................................... 36
5.2. Phase 3.2 : Test de la méthodologie ............................................................................ 62

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5.2.1. Méthode de calcul CIBLE ........................................................................................... 62
5.2.2. Comparaison Calculette CIBLE / Calcul réglementaire Th-C Ex ............................. 62
5.2.3. Enseignements ........................................................................................................... 66
6. CONCLUSION ................................................................................................ 67

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1. CONTEXTE
1.1. Un besoin impératif de réduction de la consommation
énergétique et des émissions de GES du bâtiment
Le projet de loi Grenelle I adopté par les députés en octobre 2008 et par les sénateurs en février 2009 renforce
l’engagement pris par la France de diviser par 4 ses émissions nationales de gaz à effet de serre (GES) à
l’horizon 2050, en plaçant la lutte contre le changement climatique au rang des priorités. Dans cette
perspective, est confirmé l’engagement pris par la France de diviser par quatre ses émissions de gaz à effet de
serre entre 1990 et 2050 en réduisant de 3 % par an, en moyenne, les rejets dans l’atmosphère afin de
ramener à cette échéance ses émissions annuelles à un niveau inférieur à 140 millions de tonnes équivalent de
dioxyde de carbone.
1.2. Un parc résidentiel à fort potentiel
Le secteur du bâtiment, qui consomme plus de 40 % de l’énergie finale française et contribue pour près du
quart aux émissions nationales de gaz à effet de serre, représente le principal gisement d’économies d’énergie
exploitable immédiatement.
Sur les 24,5 millions de résidences principales en France, la part des logements antérieurs à 1975, année de
mise en œuvre de la première réglementation thermique pour les bâtiments neufs, représente près de 64 % du
nombre de logements. Parmi ceux-ci, une part non négligeable des logements n’a encore été que peu ou pas
réhabilitée thermiquement. Sur le parc de logements résidentiel collectif existants, la consommation unitaire est
de l’ordre de 330 kWh/m².an. Compte tenu du taux de renouvellement du parc, de l’ordre de 1 à 1,5 %, ce
chiffre est fortement impacté par les bâtiments existants. L’enjeu est donc de cibler prioritairement les
logements anciens « sur-consommateurs d’énergie ».
1.3. Un contexte réglementaire en évolution
L’évolution réglementaire a fait l’objet d’une description détaillée dans le 1er livrable du projet CIBLE « Rapport
Phase 1 (R1) – Etat des lieux de la stratégie énergétique du bailleur et diagnostic énergétique de son parc » -
28/04/2009 :
- Réglementation thermique dans les bâtiments existants : par élément et globale,
- Grenelle de l’Environnement : Projets de loi Grenelle 1 et Grenelle 2.

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2. PRESENTATION DU PROJET CIBLE
2.1. Enjeux du projet cible
L’enjeu du projet CIBLE est de mettre à disposition des bailleurs sociaux les outils nécessaires à la mise en
œuvre de leur politique volontariste de performance énergétique des logements sociaux afin de conduire les
rénovations par étapes successives nécessaires à l’atteinte de l’objectif final du Facteur 4 sur le parc dont ils ont
la responsabilité.
L’objectif du projet est d’élaborer une méthodologie permettant de planifier les rénovations
1
à réaliser
sur un parc de logements existant sur plusieurs décennies, en menant ces travaux successifs sur un
même bâtiment, en cohérence les uns avec les autres, et en ayant pré-identifié la configuration finale
souhaitable du bâtiment donné dès les premiers travaux de rénovation.
Pour qu’un bâtiment existant atteigne un haut niveau de performance énergétique et environnementale, il est
nécessaire d’avoir une approche globale de sa rénovation. Or, les travaux sont rarement entrepris sur
l’ensemble du bâtiment en une fois mais souvent par poste et répartis sur plusieurs interventions successives
séparées de plusieurs années. C’est pourquoi il est nécessaire de donner au maître d’ouvrage les éléments pour
avoir une vision long terme des évolutions des bâtiments constituant son parc, pour que tous les travaux
réalisés aient pour cible finale l’atteinte du Facteur 4.
Bâtiment initial
Bâtiment cible –F4
2007 2050
Choix 2
Choix 1
Choix 2’
Étapes de rénovation influant sur la performance énergétique
Consommation énergétique du bâtiment
Bâtiment 1
Choix 3
Bâtiment 2
Bâtiment initial
Bâtiment cible –F4
2007 2050
Choix 2
Choix 1
Choix 2’
Étapes de rénovation influant sur la performance énergétique
Consommation énergétique du bâtiment
Bâtiment 1
Choix 3
Bâtiment 2
1
On entend par rénovation, toute action sur le bâtiment permettant d’améliorer la performance énergétique, que ce soit des interventions
sur l’enveloppe, le système de chauffage, la ventilation,…