17 logements sociaux Bepos à Paris (75)

Située rue Guénot dans le 11^ème 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 à celui autorisé en 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.

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 meilleure 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 d'argon contribue également à l’isolation de la façade. Les menuiseries bois-aluminium 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.

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.

Afin d’améliorer le bilan énergétique de la résidence, 127 m² de 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.

• 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 basse température : maximum 60 °C, certification Cencer, variation temporelle de 0,41
• Capteurs solaires thermiques : Clipsol, 35 m²
• 1^er Ballon de stockage : Charot, 1500 l, constante de refroidissement 0,06 Wh/l.j.°C
• 2^nd 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

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.