Une résidence marseillaise fait le choix d’une solution hybride pour diminuer son empreinte carbone

Filiale logement du groupe SNCF, ICF Habitat s’est engagé à décarboner son parc de logements sociaux tout en maîtrisant les charges de ses locataires. Le bailleur concentre son action sur ses ensembles de logements collectifs pour accélérer cette décarbonation ; le parc de logements individuels, plus diffus, étant plus difficile à décarboner de façon massive et à coût maîtrisé. Regroupant 69 logements répartis sur 2 bâtiments, la résidence Chutes Lavie, située dans le 4e arrondissement de Marseille, a été retenue pour expérimenter un système de chauffage hybride avec suivi énergétique, afin qu’ICF Habitat puisse juger de la pertinence de ce type de solution.

L'audit préliminaire du bureau d’études Audit Process a révélé un décalage majeur : une installation de 1 MW pour des besoins réels de 500 kW. Dimitri Manigaut, chargé d’affaires, souligne l'urgence de l'intervention : « Il fallait fiabiliser l’installation dans son ensemble », pointant du doigt des chaudières de 2003 techniquement dépassées et des problèmes de régulation récurrents.

L'option d'une solution 100 % pompe à chaleur (PAC) a rapidement été écartée. Selon Dimitri Manigaut, ce choix était financièrement déraisonnable et logistiquement complexe, nécessitant le grutage d'une unité de 6 tonnes sur une toiture encombrée et la création d'un poste de transformation électrique. De plus, les réseaux existants n'auraient pas supporté le rafraîchissement sans risques de corrosion.

Face à ces contraintes, ICF Habitat s'est tourné vers l'hybridation, une première pour le bureau d'études. Ce virage stratégique a été rendu possible par un travail collaboratif avec GRDF et Atlantic. Luc Meilleraye, responsable du patrimoine d’ICF Habitat, explique avoir multiplié les réunions d'information pour « jauger la pertinence de cette solution ».

Pour le bailleur, ce choix repose sur une approche pragmatique : l'intérêt de l'hybride doit être objectivé par des chiffres concrets, impliquant une instrumentation précise du site et une optimisation rigoureuse de l'exploitation.

Côté technique, le système s'appuie sur deux chaudières à condensation de 320 kW montées en cascade. Elles sont épaulées par deux pompes à chaleur (PAC) monoblocs de 50 kW installées en toiture, avec des ballons tampons en chaufferie pour stabiliser le fonctionnement.

L'architecture choisie repose sur une hybridation partielle : chaque PAC gère son propre circuit de chauffage pour les deux blocs de la résidence. À l'inverse, la production d'eau chaude sanitaire (ECS) reste assurée à 100 % par le gaz, via un nouvel échangeur et un stockage primaire conçu pour éviter l'usure prématurée des équipements.

Ce montage est le fruit d'un compromis technico-économique. Steeve Giorno, ingénieur chez GRDF, explique que l'idée d'une hybridation globale pour tous les usages a été écartée après plusieurs simulations. Le rendement des PAC étant très sensible aux régimes de température, les mobiliser sur l'ECS aurait dégradé leurs performances et alourdi l'investissement. La priorité a donc été donnée au chauffage, besoin principal du site, pour garantir un plein potentiel énergétique et une rentabilité optimale.

Le choix s'est porté sur deux PAC haute température, bien qu'elles ne produisent pas l'ECS. Ce matériel offre un meilleur rendement sur les régimes de basse température de la résidence (50°C/30°C). Steeve Giorno précise que la performance de ces unités dépend davantage de leur température de fonctionnement que des conditions extérieures. Cette configuration, associée à l'indépendance des réseaux, a permis d'installer des générateurs de puissance nominale réduite.

Le pilotage du système est conçu pour maximiser l'usage de l'électricité : chaque circuit dispose d'une régulation en aval permettant de solliciter exclusivement la PAC lorsque la météo est clémente. Dimitri Manigaut souligne que les PAC assurent seules le chauffage jusqu'à 10°C. En dessous, elles fonctionnent en bivalence avec le gaz. Une phase d'observation sur deux saisons permettra d'ajuster leur usage entre 4°C et -5°C, l'objectif étant de ne les activer que si leur rendement est économiquement supérieur au gaz, cycles de dégivrage inclus.

Malgré une puissance installée représentant seulement 23 % du total, les PAC devraient couvrir 65 % des besoins annuels de chauffage. Si un taux de couverture supérieur était techniquement possible, il aurait nécessité un surinvestissement et des plages de fonctionnement à bas rendement que les économies générées n'auraient pas suffi à rentabiliser.

Pour valider les performances réelles de la chaufferie des Chutes Lavie, ICF Habitat et GRDF ont lancé une campagne de collecte de données sur deux ans. Ce suivi permet de confronter les hypothèses initiales de couverture des PAC à la réalité du terrain et d'ajuster les réglages d'une saison de chauffe à l'autre.

L'installation a été lourdement instrumentée pour ne laisser place à aucune incertitude. Le dispositif comprend des compteurs d'énergie électrique et thermique dédiés à chaque PAC, ainsi qu'un compteur thermique sur le collecteur général. Ce maillage permet de calculer précisément le coefficient de performance (COP) de chaque unité, de déduire la part couverte par l'électricité et de quantifier exactement les besoins en eau chaude sanitaire (ECS).

La confiance du bailleur dans cette technologie est déjà solidement établie : sans attendre les résultats définitifs de cette première campagne, ICF Habitat a déployé l'hybridation sur une autre résidence de 40 logements. Une troisième opération, concernant cette fois une tour de 130 logements, est également programmée.