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ZOOM SUR… Un gymnase à énergie positive

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ZOOM SUR… Un gymnase à énergie positive

Les autorités locales de Ansbach ont choisi de construire un gymnase au standard Passivhaus. Bilan : un bâtiment qui produit plus d’énergie qu’il n’en consomme.

En 2005, le District de Ansbach en Allemagne décide de lancer un appel d’offres pour la construction d’un nouveau gymnase à trois salles, dans la ville de Herrieden. Selon les termes de l’appel d’offres, le marché n’irait pas au « moins-disant », mais au « mieux-disant », en terme de consommation d’énergie. D’où ce bâtiment construit selon le standard Passivhaus, officiellement entré en service le 2 février 2007. Sa conception s’est focalisée sur la réduction des consommations d’électricité et de chauffage. Premier principe, une isolation de 24 à 30 cm d’épaisseur, selon les parois, qui minimise fortement les déperditions. Nombre de ponts thermiques ont été traités pour que le bâtiment satisfasse aux exigences du label ­Passivhaus. Avant que ne soit prise la décision finale de le construire selon ce standard, de nombreux calculs comparatifs ont été effectués. Notamment sur le coût d’investissement et la consommation entre une construction réalisée selon la réglementation EnEV (applicable aux constructions neuves en Allemagne) et le standard Passivhaus. Cette première approche faisait ressortir un surcoût d’environ 300 000 EHT. Des spécialistes de l’optimisation énergétique ont passé le projet au crible et proposé des modifications qui ont ramené le surcoût à 155 000 EHT. Une amélioration obtenue principalement grâce au choix de produits et systèmes différents, notamment le vitrage de la façade sud, l’isolation du sol, ainsi qu’en estimant de manière plus réaliste le coût d’une isolation plus épaisse dans les murs. Le bâtiment se compose de deux volumes avec des toitures de hauteurs différentes : le hall proprement dit et deux étages de bureaux, vestiaires et foyer. Le niveau bas de cette partie du gymnase est enterré, afin de ne pas couper brutalement l’horizon de la cour de récréation de l’école et de préserver la vue sur la partie ancienne de la ville. À la fin du chantier, contrôle de l’étanchéité du bâtiment par un test Blower Door a naturellement été effectué. Le résultat était une étanchéité mesurée n50 = 0,06 h-1. Ce qui constitue un excellent résultat et correspond aux exigences du standard Passivhaus. Une étanchéité parfaite est l’une des conditions du bon fonctionnement d’une ventilation double-flux.

Chauffage : ¾ de l’énergie économisé

« Au final, ce gymnase requiert 72 % d’énergie en moins pour le chauffage, comparé au même bâtiment simplement réglementaire et il consomme 30 % d’électricité en moins. Les calculs financiers sur 35 ans, avec des hypothèses très conservatrices quant au coût des énergies, ont montré une économie de 590 000 EHT pour un surinvestissement de 155 000 EHT. Cette analyse a convaincu le District et la Ville de se lancer dans l’opération. De la même manière, le surcoût de 11 000 EHT pour le pilotage de l’éclairage affiche un temps de retour d’un an, aux prix actuels de l’électricité. Comme il était impossible d’établir d’estimation précise de la consommation d’ECS, la mise en œuvre d’une solution solaire thermique a été abandonnée. Pour ne pas alourdir son investissement, le maître d’ouvrage a autorisé un investisseur privé à installer un système photovoltaïque sur le toit du gymnase. L’énergie ainsi produite est supérieure au total de l’énergie consommée par le bâtiment.

Le coût total est de 4 238 690 EHT, dont 155 300 pour les études préalables liées à l’optimisation énergétique et pour le surcoût de construction au standard Passivhaus, 3 580 000 EHT pour le gros œuvre et 657 000 EHT pour les systèmes techniques (ventilation, chauffage, etc.).

Le surcoût directement imputable au standard Passivhaus ne représente donc que 3,66 %. Ceci doit être mis en regard des économies d’énergie réalisées : 86 000 kWh/an en chaleur et 19 100 kWh/an d’électricité, soit un montant estimé de 21 800 EHT/an. Le temps de retour brut, non-actualisé de cette opération est donc de 7 ans et deux mois, aux prix actuels de l’énergie en Allemagne. P. P.

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