Bepos vs BBC : un investissement qui se révèle payant

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Le bailleur social 3F expérimente l’exploitation d’un bâtiment à énergie positive (Bepos) et compare ses performances énergétiques à celles d’un bâtiment basse consommation (BBC) édifié à proximité. Le résultat est riche d’enseignements.

Contexte Maîtriser toutes les consommations énergétiques

Généraliser d’ici 2020 la construction de bâtiments à énergie positive (Bepos) : l’objectif assigné aux maîtres d’ouvrages lors du Grenelle environnement est clair. Le bailleur social 3F a voulu en expérimenter le principe à Brétigny-sur-Orge (Essonne), sur un ensemble-pilote de 54 logements répartis dans six bâtiments. Le terrain est inscrit dans une ZAC de 42 hectares, prévue pour abriter un écoquartier de 2 000 logements en accession et à la location, avec 21 000 m² de locaux tertiaires sur un parc de 10 ha.
L’opération, lancée dès 2009 en conception-réalisation, associe la maîtrise d’œuvre, les bureaux d’études techniques et l’entreprise générale de travaux. Le label Bepos certifié Cerqual (certification Qualitel), tout juste défini par l’association Effinergie, sert de référentiel. L’approche se complète d’une démarche sociale : en réduisant la consommation énergétique, 3F désire réduire significativement les charges locatives.
Le programme affiche une volumétrie simple : trois bâtiments de deux niveaux, un de trois niveaux et un immeuble double (trois et cinq niveaux) avec un sous-sol commun. Les prestations et les matériaux concourent à maîtriser toutes les consommations énergétiques : une structure en béton armé de 16 cm avec des voiles porteurs et des voiles percés en façade ; une isolation extérieure de 30 cm en laine de roche ; un bardage en red cedar peint et un soubassement de façade en brique pleine ; des menuiseries bois-aluminium et un triple vitrage (Uw : 0,8 W/m²) ; des occultations par volets roulants métalliques persiennes à commande électrique ; des cages d’escalier dotées de portes vitrées à claustra pour diffuser la lumière naturelle sur les paliers ; et surtout, six surtoitures de 1 196 m² couvertes de panneaux photovoltaïques orientés plein sud.
Ce Bepos est calculé pour produire autant d’énergie qu’il en consomme. Cela inclut les cinq usages définis dans la réglementation (chauffage, eau chaude sanitaire, ascenseurs, ventilation et éclairage communs), mais également les usages domestiques (éclairage et électroménager).

Chauffage Une boucle d’eau chaude et une VMC double flux

Concevoir un Bepos nécessite d’étudier finement sa thermique et la mise en œuvre. « Mais un autre volet, sinon plus important, reste le bon usage des équipements », insiste Lucile Thomas, responsable du pôle développement durable chez 3F. Les occupants sont donc associés à la démarche par un accès direct à leurs consommations privatives depuis une tablette connectée en wifi - cependant, ces ondes radio passent mal à travers le triple vitrage. La baisse de la consommation, et donc de la facture, ne sera effective que s’ils adoptent des gestes simples : ne pas ouvrir les fenêtres trop longtemps ou boucher les grilles de ventilation, utiliser les séchoirs extérieurs, etc. Un livret « Gestes verts » remis dès l’emménagement reprend ces consignes et des séances d’information sont organisées avec l’association SoliCités.
Un autre volet de l’expérimentation concerne le chauffage. Un système innovant associe une boucle d’eau chaude à une ventilation double flux avec un récupérateur de chaleur (système Ubio Aldes). « Un tel équipement est a priori peu adapté à des logements familiaux en raison d’éventuels bruits, désordres ou pannes, estime Karim Ternane, architecte et chef de projet chez 3F. Mais nous voulions évaluer son impact thermique et fonctionnel en réel. » Un an après la livraison, le bilan s’avère déjà positif : le système n’est pas sonore, son fonctionnement satisfait les occupants et répond aux demandes de 3F. Autre élément de satisfaction, la perméabilité à l’air mesurée à la livraison était comprise entre 0,38 m3/(h.m²) et 0,57 m3/(h.m²). Alors que l’objectif réglementaire pour un bâtiment basse consommation est de 1 m3/(h.m²), celui visé par un Bepos avoisine 0,3 m3/(h.m²). Ce qui influe positivement sur le bilan énergétique.

Résultat L’intérêt de la conception-réalisation

La réalisation d’un Bepos représente aujourd’hui de nombreux surcoûts par rapport à un bâtiment traditionnel. En opérant en conception-réalisation, 3F a réduit les frais et prouvé que les critères du label Bepos d’Effinergie sont opérationnels. La comparaison avec un bâtiment BBC voisin montre un surcoût brut d’investissement de l’ordre de 13 % par mètre carré dû, principalement, aux panneaux photovoltaïques. Mais le Bepos possède en plus des fenêtres à triple vitrage, une VMC double flux et des fondations isolées.
En fonctionnement, la comparaison est plus délicate. Avec un chauffage à 19°C, le Bepos consomme 38 % moins d’énergie au mètre carré que le BBC. Cela prouverait qu’un échangeur à air doté d’une VMC double flux est plus performant. Il faut toutefois y ajouter le coût de la maintenance, inconnu à ce jour, et de fonctionnement de la VMC (0,96 € HT/(m²Shab.an) en double flux, contre 0,20 € HT en simple flux). Enfin, alors que tout est fait pour éviter de relever les compteurs (électricité, eau chaude) dans les logements, la VMC double flux nécessite une intervention privative pour changer les filtres.
À l’inverse, comment expliquer que la consommation énergétique en ECS soit de 37 % supérieure dans un Bepos ? « Pour le savoir, notre analyse devra être consolidée sur plusieurs années, répond Karim Ternane, architecte et chef de projet chez 3F. Mais cela pose la question du dimensionnement des besoins en ECS que nous intégrons dans nos scénarios d’usage ».

Chauffage: une consommation réduite de 38%

Bâtiment

BBC double vitrage

Bepos triple vitrage

Coût de construction/surface utile

1 700 €/m²

1 934 €/m² (+13 %)

Début d’exploitation

2012

2013

Shon

2 944 m²

4 458 m²

Nombre de logements

40

54

Chauffage et ECS

Réseau urbain (80 % bois, 20 % gaz) à eau chaude

Réseau urbain (80 % bois, 20 % gaz) à air chaud pulsé

VMC type

Simple flux

Double flux à échangeur

Consommation électrique VMC

Donnée non disponible

70 kWhep/(m²Shon.an)

Consommation chauffage (cumul hiver 2013-2014)

67,8 kWhep/m²Shon

42,3 kWhep/m²Shon (-38 %)

Consommation ECS (cumul sept. 2013-août 2014)

2,116 kWhep/logement

2,907 kWhep/logement (+37 %)

N°345

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