Réglementation

Le gaz tire son épingle du jeu avec le décret Tertiaire en enseignement

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Pour faire suite à la sortie des seuils du décret tertiaire en enseignement, Cegibat a souhaité savoir comment se positionnaient les solutions gaz vers cet objectif de -60% d’énergie finale à horizon 2050. Retour sur une étude réalisée par le bureau d’étude ADRET.

Carte d’identité du projet :

 

Groupe scolaire chauffé au gaz de 2394m² composé d’une école élémentaire, d’une maternelle et d’un espace restauration construit dans les années 60.

Consommation de référence : 128 kWh/m².an (zone H2b)

Groupe scolaire Ampère (nouvelle façade sur cour)

Caractéristiques du bâti :

  • Enveloppe très peu isolée
  • Combles non isolés
  • Murs extérieurs non isolés
  • Planchers bas donnant sur un vide sanitaire non isolés
  • Menuiseries extérieures en simple vitrage ou double vitrage peu performant
  • Infiltrations importantes

Caractéristiques des systèmes :

  • Chaufferie gaz plutôt bien entretenue
  • Pas de ventilation
  • ECS en ballon dans les sanitaires
  • Éclairage par tubes fluorescentes
Photo du Groupe scolaire Ampère (façade sud de l'élémentaire)
Groupe scolaire Ampère (façade Sud de l'élémentaire)
Photo du Groupe scolaire Ampère (aile Ouest de l'élémentaire)
Groupe scolaire Ampère (aile Ouest de l'élémentaire)

La répartition des consommations est la suivante :

Graphique de répartition de la consommation énergétique (exemple en H2b)
Répartition de la consommation énergétique (exemple en H2b)

Les systèmes suivants ont été étudié via une simulation thermique dynamique :

  • Chaudière gaz à condensation,
  • Pompe à chaleur à absorption et chaudière à condensation en appoint
  • Pompe à chaleur électrique air/eau
  • Chaudière bois à granulés et
  • Cogénération gaz.

En valeur absolue, les seuils à atteindre en 2030 sont de :

  • 89,1 kWh/m².an pour la zone H1a
  • 79,1 kWh/m².an pour la zone H2b
  • 63,1 kWh/m².an pour la zone H3

Différentes actions ont été nécessaires pour atteindre l’objectif des -60% d’énergie en 2050, ces actions sont résumés dans le tableau ci-dessous :

Actions nécessaires à l'atteinte de l’objectif des -60% d’énergie en 2050
  Chaudière condensation PAC abso + chaudière Pompe à chaleur électrique Chaudière bois à granulés Cogénération gaz
Changement de la génération et remplacement de la régulation par un optimiseur de relance X X X X X
Installation de ballons thermodynamiques X        
Mise en place d’une VMC double flux X X X X X
Eclairage LED       X X
Batteries de stockage d’électricité         X
Isolation des combles + ITE + isolation du plancher bas sur vide sanitaire + remplacement des menuiseries par du double vitrage X X X X X

 

Résultat :

graphique de Comparaison des solutions techniques
Comparaison des solutions techniques en zone H1a

Toutes les solutions atteignent le -60% d’économie d’énergie. Même si la pompe à chaleur électrique va au-delà, l’ensemble des travaux sur le bâti s’avérèrent nécessaires pour atteindre l’objectif.

Graphique de Comparaison des couts d'investissement
Comparaison des couts d'investissement

D’un point de vue investissement, la solution chaudière gaz à condensation est la plus avantageuse.

Graphique de Répartition couts annuels
Comparaison des couts annuels par scénario en zone H1a

En exploitation la solution gaz est également la mieux placée. Les autres solutions sont pénalisées par des coûts de maintenance P2 et P3 plus conséquents.

graphique couts annuels cumulés
Evolution des coûts annuels cumulés avec aides en zone H1a

Enfin à noter qu’aucune solution n’a de temps de retour inférieur à 30 ans. Ceci pourrait permettre au maitre d’ouvrage de se soustraire de son obligation de rénovation dans le cadre de la loi Elan.

Les temps de retour sont en effet de :

  • 41 ans pour la solution condensation
  • 45 ans pour la solution pac abso
  • 51 ans pour la solution pac électrique
  • 74 ans pour la solution bois
  • 49 ans pour la solution cogénération
Nous avons mené des études pour la compte de GRDF, sur un établissement d’enseignement que nous connaissons, qui est représentatif du parc. Il en ressort que les investissements pour atteindre 60% d’économie en énergie finale sont vraiment conséquents et vont induire chez les maîtres d’ouvrages un questionnement sur la durée de vie résiduelle du bâtiment : si le bâtiment est vétuste et ne sera pas conservé jusqu’en 2050, les investissements se feront a minima. Si le maître d’ouvrage décide d’engager les travaux, les solutions qui conservent la chaufferie gaz en place dans le bouquet de travaux permettent d’arriver aux objectifs. Il ressort aussi de cette étude qu’il est nécessaire de mettre en place une véritable stratégie de long terme, dans laquelle le scenario 2050 est visé dès les premières études ; puis d’en séquencer ces travaux pour respecter les échéances intermédiaires de 2030 et 2040, en tenant compte de son contexte (vétusté du bâti et des équipements, niveaux de confort, critères de qualité d’air, …). Les stratégies à courte vue pour respecter l’échéance de 2030 font prendre le risque au maitre d’ouvrage de tuer des gisements d’économie d’énergie.
Par Benoît Maraval
Chargé d'affaires chez Adret

Retrouvez l’ensemble des hypothèses prises pour cette étude ainsi que les résultats sur les zones H2b et H3 dans le PDF ci-dessous : 

Résultats complets de l'étude en zones H1a H2b et H3
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