Réalisation

17 logements sociaux Bepos à Paris (75)

Mis à jour le

Focus sur ce bâtiment résidentiel à énergie positive, réalisé dans un environnement urbain contraint, qui permet aux occupants de ses 17 logements de bénéficier de charges réduites grâce notamment à une conception architecturale bien pensée, des installations énergétiques simples et des locataires sensibilisés aux éco-gestes.

Carte d'identité

Date des travaux :
Août 2011 à janvier 2013
Localité :
Paris (75)
Type de bâtiment :
17 logements sociaux
Superficie :
1453 m²
Maître d'ouvrage : Régie Immobilière de la Ville de Paris (RIVP)
Architecte : Baudoin Bergeron Architectes
Bureau d'études thermiques : Pouget Consultants
Consommations observées : 32,6 kWhep/m²/an

Contexte

Située rue Guénot dans le 11ème arrondissement de Paris, la résidence est composée de 17 logements sociaux BEPOS. La résidence sociale constitue un projet de logements neufs, qui a été mené par la Régie Immobilière de la Ville de Paris (RIVP) entre 2011 et 2013. De conception simple et compacte, l’immeuble situé sur un terrain de 418 m2 comporte 1 453 m2 de surface hors œuvre nette, soit un coefficient d’occupation des sols (COS) 20 % supérieur par rapport au RT 2005.

La Mairie de Paris souhaitait montrer qu’il était possible, techniquement et économiquement, de réaliser un bâtiment à énergie positive dans un environnement urbain contraint. Un tel objectif en matière d’efficacité énergétique suppose :

  • Une consommation de chaleur réduite au minimum par l’isolation de l’immeuble
  • Une efficacité des installations de chauffage et de production d’ECS
  • Une utilisation optimisée de la lumière naturelle réduisant la consommation d’éclairage
  • Une production d’énergie renouvelable couvrant les besoins en chaleur et en électricité du bâtiment

Les architectes et le bureau d’étude thermique ont donc du concevoir un bâtiment pourvu d’une enveloppe et d’équipements particulièrement performants qui produisent plus d’énergie que les occupants n’en consomment sur l’année.

Solution retenue

Des besoins énergétiques réduits par une isolation renforcée et un éclairage naturel optimisé

La structure de l’immeuble, refends et dalles, est en béton pour assurer une inertie thermique au bâtiment. La structure des façades est optimisée afin d’assurer la meilleur isolation possible sans empiéter sur la surface habitable. En effet, constituées d’ossatures bois, elles intègrent une isolation thermique pour une épaisseur totale de 30 cm au lieu de 45 cm avec une façade maçonnée.

Cette isolation entre ossatures est composée d’une triple couche croisée :

  • 14 cm de laine de roche protégée par une vêture : R = 4,2 m2.K/W
  • 4 cm de laine de verre à l’intérieur : R = 1,5 m2.K/W
  • 4 cm de polystyrène sous enduit : R = 1,5 m2.K/W

Le triple vitrage peu émissif à lame argon contribue également à l’isolation de la façade. Les menuiseries bois-alu confèrent aux baies vitrées une isolation renforcée (Uw = 0,85 W/m2.K). Des stores en toile et des volets coulissants à l’extérieur des garde-corps des balcons assurent une isolation supplémentaire. La verrière zénithale, soutenue par une structure bois lamellé-collé, est également constituée d’un triple vitrage et d’une menuiserie aluminium (Uw = 1,20), ainsi que de stores. Mis à part les studios, tous les logements sont traversants, ce qui facilite l’évacuation de la chaleur en période estivale.

L’isolation a été également travaillée autour des autres éléments de structure de l’immeuble :

  • Les pignons en béton sont isolés par 18 cm de polystyrène (R = 5,7)
  • La toiture par 30 cm de laine de verre en deux couches croisées
  • Le plancher du rez-de-chaussée par 15 cm de polystyrène sous dalle (absence de parking et de sous-sol)

Les ponts thermiques ont été également systématiquement traités :

  • Les balcons sont désolidarisés de la façade au moyen d’une structure métallique dotée de rupteurs de ponts thermiques.
  • Les pignons intègrent également des rupteurs de ponts thermiques en rive des planchers.

Afin de réduire la consommation en éclairage, la conception de l’immeuble a été également optimisée. En effet, la surface vitrée représente 20 % de la surface habitable des logements. Par ailleurs, pour compenser la forte épaisseur du bâtiment (14 à 16 m), un puit de lumière éclaire la partie centrale de l’immeuble. L’escalier et l’ascenseur sont ainsi réunis dans un même espace central couvert d’une verrière zénithale. Réalisée en parois de pavés de verre, elle laisse la lumière atteindre les paliers de distribution et les pièces d’eau des logements : cuisine, salle de bains, et douche. Des canons à lumière éclairent les salles d’eau aveugles du dernier niveau.

Une installation solaire thermique complétée par une chaufferie gaz

Réduits grâce à la performance de l’enveloppe et aux apports gratuits, 100% des besoins de chauffage sont couverts par les deux chaudières murales gaz à condensation. D’une  puissance unitaire de 45 kW, celles-ci fonctionnent en cascade. D’autres équipements complètent la boucle de chauffage :

  • La pompe à débit variable assure la circulation d’eau, avec arrêt en cas d’absence de la demande
  • Le calorifugeage de classe 4 des canalisations de chauffage situées en volume non chauffé limite les pertes thermiques
  • Les radiateurs moyenne température (maximum 60°C), équipés de robinets thermostatiques, diffusent la chaleur
  • Une horloge pilote la programmation du chauffage et d’abaissement des températures.

Le besoin en ECS de l’immeuble est couvert en priorité par l’installation solaire thermique. D’une surface de 35 m2, les capteurs solaires thermiques de la toiture préchauffent, via un échangeur à plaques, un ballon de stockage d’un volume de 1 500 litres. Afin de garantir le confort en eau chaude quel que soit l’ensoleillement, le complément de chaleur nécessaire à la production d’ECS est assuré par la chaufferie gaz. Un second ballon d’un volume de 1 000 litres stocke l’appoint d’ECS livré par la chaudière. Le réseau d’ECS est bouclé et isolé dans les volumes non chauffés. La chaleur des eaux usées est également exploitée par le système de production d’ECS. Des échangeurs thermiques (un pour quatre logements) récupèrent les calories sur les eaux usées des douches. Ils sont constitués d’un récupérateur tubulaire en cuivre enroulé sur la colonne d’évacuation.Ce système simple génère une économie d’énergie supplémentaire de 2,4 kWhep/m2/an.

Les panneaux solaires thermiques associés à la récupération de calories sur les eaux usées fournissent en moyenne annuelle 45 % de l’énergie nécessaire à la production d’ECS du bâtiment.

Une production complémentaire d’électricité renouvelable

Afin d’améliorer le bilan énergétique de la résidence, 127 m2 panneaux photovoltaïques, d’une puissance de 21 kWc, assurent une production d’énergie supérieure à la consommation énergétique en gaz et en électricité de l’immeuble. Ils sont installés en intégration simplifiée, c’est-à-dire posés sur la toiture et sont orientés ouest et inclinés à 17°. La production d’électricité « verte », d’environ 17 700 kWh/an, est réinjectée sur le réseau.

Equipements choisis

  • Chaudières gaz à condensation : De Dietrich, modèle MCA, puissance unitaire de 45 kW, rendement PCI = 97,2 % à pleine charge et 107,7 % à charge partielle
  • Radiateurs moyenne température : maximum 60 °C, certification Cencer, variation temporelle de 0,41
  • Capteurs solaires thermiques : Clipsol, 35 m2
  • 1er Ballon de stockage : Charot, 1500 l, constante de refroidissement 0,06 Wh/l.j.°C
  • 2nd Ballon de stockage : Charot, 1000 l, constante de refroidissement 0,08 Wh/l.j.°C
  • Echangeurs thermiques : PowerPipe, 1 pour 4 logements
  • Panneaux photovoltaïques : Sanyo, monocristallins, 127 m2, 21 kWc, modèle HIT 245

Bilan

Grâce à l’efficacité énergétique du bâtiment, la consommation des cinq usages RT 2005 a été réduite à 32,6 kWhep/m2.an, dont seulement 25% pour le chauffage. Ce résultat représente 35 % de mieux que le Plan Climat de la Ville de Paris, exigeant une consommation inférieure à 50 kWhep/m2/an. En outre, les panneaux solaires photovoltaïques produisent l’équivalent de 33,1 kWhep/m2/an. Cette production d’électricité « verte » est donc supérieure à la consommation des cinq usages RT 2005. Le bilan énergétique de la résidence s’élève donc à un Cep de -0,5 kWhep/m2/an.

Grâce à cette performance, l’immeuble obtient par ailleurs le profil A de la Certification Habitat & Environnement, délivrée par Cerqual.

Comparatif des consommations énergétiques du bâtiment
Consommations énergétiques réglementaires du bâtiment

Témoignages

La RIVP bénéficie d’une image de bailleur social, solidaire, innovant et éthique, que nous devons sans cesse affirmer. Construire un immeuble à énergie positive dans le contexte urbain parisien était, pour nous, un nouvel enjeu à la fois architectural et énergétique, tout en procurant une réelle qualité de vie aux locataires. Nous y sommes parvenus grâce à l’obtention d’un bon équilibre entre la conception architecturale et les choix techniques, associés à une mise en œuvre de qualité. Les locataires ont eux aussi un rôle à jouer, afin de faire perdurer le niveau de consommations et donc de charges : ils ont été sensibilisés aux éco-gestes dans le cadre de la certification Habitat & Environnement. Deux mois après leur entrée dans les lieux, nous avons organisé une réunion d’information à laquelle ont participé tous les acteurs de l’opération (AMO, architectes, bureaux d’études, entreprise, GRDF…). Cet immeuble innovant permet de diviser par trois les charges des locataires. Nous obtenons ainsi le plus fort taux de satisfaction que l’on n’ait jamais eu sur un programme neuf. Face à la réussite de ce projet, la RIVP est convaincue de sa reproductibilité. Si l’investissement est plus élevé, il est largement compensé par le faible niveau de charges, et le cadre de vie offert aux locataires. Afin de mieux connaître les résultats, nous allons instrumenter la chaufferie pour suivre plus finement l’efficacité de chacun des dispositifs.
Par Yann Miginiac
Délégué développement durable à la RIVP
L’énergie la plus respectueuse de l’environnement est l’énergie qui n’est pas consommée, voilà le credo de notre équipe, voilà la preuve par l’exemple avec cette réalisation ! La forme architecturale, la qualité de l’isolation de l’enveloppe se décident dès les esquisses, en étroite collaboration avec les architectes. Ensuite, la performance des équipements préconisés, la récupération des calories (eaux usées) et le recours aux énergies renouvelables (solaire thermique et photovoltaïque) permettent d’atteindre le bilan annoncé.
Par André Pouget
Responsable du BET POUGET Consultants
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1 commentaire sur cet article
Par Jean-Claude, le 28/10/2016 à 10:16
Belle opération Bepos, Merci pour ces précisions qui nous donne à nous concepteurs les bonnes orientations techniques pour mener à bien de tels projets.