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BBC - bâtiment basse consommation

La réglementation thermique (RT)

Elle intervient de façon majeure dans la conception et la réalisation des bâtiments : 
l’offre professionnelle doit, à la date de construction du bâtiment, répondre à son cadre réglementaire. 
Elle fixe en particulier une « consommation énergétique primaire (Cep) » pour le bâtiment.

L'évolution de la RT2005

La RT 2005 fixait déjà la Cepmax  entre 80 et 130 KWh/m2 par an, alors même que la moyenne du parc existant était comprise entre 160 et 330 kWh/m2 par an. Le Grenelle de l’environnement vise à améliorer encore cette performance par de nouvelles réglementations, en particulier la prochaine RT 2012, en cours d’élaboration. 

 
 en-route-vers-des-batiments-a-energie-positive-source-effinergie

► Les critères BBC, Bâtiment Basse Consommation, seront obligatoires :
    - en 2010* pour les bâtiments publics et tertiaires, 
    - en 2012* pour l’ensemble des constructions neuves.
* pour tous les PC déposés à compter de la fin de l’année mentionnée

Les BEPOS, Bâtiments à Energie Positive avec très forte isolation, sont annoncés pour 2020. 

Le bâtiment basse consommation (BBC)

Les niveaux de performances requis pour un bâtiment basse consommation sont :
Consommation en énergie primaire : Cep ≤ 50 KWhep par m2 de SHON* par an
* SHON : surface hors d’œuvre nette

► Si l’énergie primaire est la première forme d’énergie directement disponible dans la nature (bois, pétrole, vent…), elle est rarement directement utilisable et fait l’objet de transformations (raffinage du pétrole, transport, …). 
La consommation d’énergie primaire (Cep) tient alors compte des dépenses énergétiques liées à la production et au transport de l’énergie. Ainsi, 1 kW d’électricité produite par EDF a nécessité 2,58 kW d’énergie primaire. Il sera donc appliqué un coefficient multiplicateur de 2,58 à la consommation d’électricité finale pour le calcul de la Cep.
→ Les coefficients adoptés sont de 2,58 pour l’électricité, de 1 pour le gaz et le fioul et de 0,6 pour le bois.

► La Cep n’intègre pas toutes les consommations d’énergie :
Entrent dans son calcul :
  ♦  le chauffage,
  ♦  le refroidissement,
  ♦  la ventilation,
  ♦  la production d’eau chaude sanitaire (ECS),
  ♦  l’éclairage des locaux,
alors que l’électroménager, les loisirs, l’entretien et l’aménagement de l'habitat (bricolage, jardinage) n’y participent pas (ils peuvent représenter plus de 50 KWhep/m2.an).

► Le niveau d’exigence de la Cep est désormais fixé en valeur absolue à 50 KWh / m2 par an et non plus relativement à une consommation de référence calculée en fonction du projet, comme c'était le cas dans la RT2005.

► Afin de répondre à la diversité des climats, le niveau de la Cep est modulé selon la zone climatique où est implantée la construction (coefficient a) et selon son altitude (coefficient b).
Cep réf = 50 x (a+b)
La carte ci-dessous donne les valeurs des coefficients a par département et b selon l'altitude (source CNDB).
valeurs-des-coefficients-a-et-b

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Etanchéité à l’air : Q4 0,6 m3/ (h.m2) en maison individuelle
(
1
en immeuble collectif d’habitation) 
Q4Pa-surf qualifie le débit de fuite traversant l’enveloppe sous un écart de pression de 4 Pascals.

► Une bonne étanchéité à l'air limite les infiltrations parasites et donc les besoins de chauffage. 
Elle favorise la qualité de l’air intérieur, le confort thermique et acoustique des occupants, la conservation du bâti et l’efficacité des systèmes de ventilation.
Pour l’obtenir, il faut intégrer cette préoccupation dès la conception du bâtiment !

→ Il faut limiter le nombre de pénétrations de l’enveloppe : les équipements tels que VMC, tableau électrique, chaudière… sont prévus à l’intérieur d’une zone étanche et isolée.
→ Il faut veiller à préciser les détails d’exécution.
→ La qualité de la mise en œuvre sera assurée grâce à une forte sensibilisation des entreprises et à un suivi rigoureux du chantier.

Les fuites d’air proviennent généralement des menuiseries, de la structure, des passages d’équipements électriques, des tuyauteries et des trappes. Des solutions existent sous forme de produits adaptés - joints pré comprimés, films étanches, fourreaux, passe fils, manchons, … mais aussi du soin particulier apporté aux raccords, en particulier avec le pare air / pare vapeur.

► La mesure de perméabilité à l’air du bâtiment est obligatoire pour la délivrance du label BBC. Attention, si le test d’étanchéité à réception dépassait la limite fixée, des mesures correctives s’imposeraient !

→ Un test intermédiaire avant la fermeture des parements et des gaines techniques vous permettra d’identifier les fuites et d’apporter les éventuelles corrections sans destruction aucune. Il se réalise en dépressurisant le bâtiment et en mesurant les débits de fuites.

La liste des personnes autorisées à réaliser une mesure de perméabilité à l'air pour obtenir le label est mise à jour sur www.effinergie.org.

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« BBC-effinergie® » est le label français
qui certifie qu’un bâtiment est BBC.
 
Son obtention permet d’accéder au crédit d’impôt BBC.
 
Les organismes certificateurs, hors tertiaire ici, qui délivrent le label sont :
    ♦ Promotelec (Label Performance),
    ♦ Cequami (certifications NF Maison Individuelle et NF Maison Individuelle Démarche HQE),
    ♦ Cerqual (Qualitel option BBC-effinergie®, Habitat & environnement).

La certification BBC-effinergie® s’obtient par opération. 
Il est conseillé de se rapprocher de l’organisme certificateur dès l’étape de conception
Leur démarche consiste notamment à :
    - valider la recevabilité de la demande, 
    - évaluer le dossier transmis par le constructeur, en particulier sur la base de l’étude thermique et du test de perméabilité, 
    - vérifier par sondage la bonne mise en œuvre puis à délivrer l’attestation.

D’autres certifications existent, Passivhaus (Allemagne) et Minergie (Suisse), sur d’autres bases de calcul (surface prises en compte, coefficient pour l’électricité, unité de mesure de l’étanchéité à l’air, nature des consommations prises en compte dans le Cep, …) et durée de contrôles.
Liste indicative des règles de construction d’un BBC :
  • Une conception compacte du bâtiment
  • Une surface habitable suffisante
  • Un apport solaire passif en toutes saisons, avec des baies vitrées au sud de préférence
  • Une vigilance sur le confort d’été et les ombrages (protection solaire, plantations caduques)
  • Une organisation réfléchie des espaces intérieurs
  • Une excellente étanchéité à l’air
  • Une isolation renforcée
  • Des ponts thermiques traités et donc très faibles
  • Une ventilation basse consommation et optimisée
  • Une production d’eau chaude à moindre coût
  • Un dispositif hors gel (température intérieure > à 14°C)
  • Un recours éventuel aux énergies renouvelables            photo : source CNDB
                                        retour haut de page
source-CNDB
Le calcul des besoins de chauffage :
 
Pour déterminer les besoins en chauffage d’un bâtiment, on calcule son U-bât, c’est-à-dire sa déperdition thermique globale pour une température intérieure de 19°C.
La déperdition thermique du bâtiment est la somme des déperditions de ses parois (murs, planchers, toitures, baies) et de ses liaisons (ponts thermiques).
→ U-bât = ∑ (U des parois) 

La déperdition thermique d’une paroi « U paroi » est l’inverse de sa résistance thermique « R paroi ».
→ U paroi = 1 / R paroi

La résistance thermique d’une paroi est la somme des résistances des matériaux qui la composent, par exemple une plaque de plâtre, un isolant, … corrigé des déperditions de la paroi.
→ R paroi = ∑ (R des matériaux composant la paroi) x coefficient de déperdition

Le calcul de la résistance d’un matériau dépend de l’épaisseur « e » mise en œuvre dans la paroi et de sa conductivité thermique « λ » propre.
→ R matériau = e / λ

U est le coefficient de transmission thermique. Il représente le flux thermique (en Watt) pour 1 m² du système quand la différence de température entre les deux ambiances que sépare le système est de 1 Kelvin. 
Plus U est faible, meilleure est l’isolation.
U s'exprime en Watt par m².K.
 
R est la résistance thermique. Elle représente la surface en m² nécessaire au passage de 1 Watt quand la différence de température entre les deux ambiances que sépare la paroi est de 1 Kelvin. Plus R est élevé, plus l’isolation est bonne. Si R augmente, U diminue. R s’exprime en m².K/W.

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Des repères existent pour atteindre la norme BBC-effinergie® :

Les déperditions et les résistances thermiques des parois d'un bâtiment certifié BBC-effinergie® intègrent ces fourchettes indicatives de valeurs :
→ L’atteinte de ces valeurs nécessite souvent d’augmenter l’épaisseur des isolants.

paroi

U en W/(m2.K)

R en (m2.K)/W

toit

0,10 à 0,15

6,5 à 10

mur

0,18 à 0,31

3,2 à 5,5

sol sur terre-plein

0,25 à 0,42

2,4 à 4

sol sur vide sanitaire

0,20 à 0,29

3,4 à 5

menuiseries

Uw entre 0,7 et 1,7

-

Les baies vitrées nécessitent des protections solaires. Celles-ci seront adaptées au climat, à la zone de bruit et à l’inertie du bâtiment. Elles réduiront l’apport de chaleur tout en permettant un éclairement naturel suffisant. Elles peuvent être des « casquettes », des volets ou des stores et/ou des végétaux à feuilles caduques.

→ Le choix des menuiseries intégrera, en plus du critère Uw, leur capacité à capter la chaleur du soleil (facteur solaire S) et la lumière du jour (facteur de transmission de lumière FTL).
La VMC est ou hygroréglable type B, ou double flux avec échangeur, afin de limiter au strict nécessaire la déperdition d’air chaud de la maison et l’entrée d’air froid extérieur.

→ Dotée d’un rendement élevé (90 %), elle compensera l’impact de sa consommation supplémentaire.
Le chauffage :
- Electricité → pompe à chaleur (PAC) avec un COP ≥ 3,5
- Gaz ou fuel → chaudière à condensation
- Bois → chaudière à bois automatisée de classe 3 
Le choix du chauffage intégrera un bon dimensionnement et de préférence une installation du générateur en zone chauffée, des émetteurs basse température, une régulation électronique par pièce et une programmation permettant de gérer les absences.

→ Les besoins de chauffage varient en fonction du climat de 20 à 30 kWh/m2 par an dans les zones les plus froides à moins de 5 kWh/m2 par an dans les régions méditerranéennes.
La production d’eau chaude sanitaire (ECS) se fait de préférence par panneaux solaires intégrés dès la conception. Elle représente alors une consommation de 10 à 25 kWh/m2 par an.
 
→ Les emplacements des points de puisage seront optimisés pour éviter les pertes du réseau. Les ballons de stockage seront fortement isolés. Les besoins en eau chaude seront estimés en fonction de l’occupation (et non de la surface).
La pose de panneaux photovoltaïques est à envisager.
 
→ La production locale d’électricité (photovoltaïque et aussi micro-éolien…) est déduite des consommations à concurrence de 12 KWh/m2 par an.

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    En résumé...

          Réaliser un bâtiment BBC relève :

- d’une conception intelligente, tout particulièrement en termes d’architecture et d’étude thermique,
- d’un chantier programmé, concerté, suivi et contrôlé,
- de compromis sur les équipements, entre coûts et rendements attendus.

    En savoir plus :

www.effinergie.org
www.promotelec.com
www.cequami.fr / www.mamaisoncertifiee.com
www.cerqual.fr

Les avantages financiers d’une construction labellisée BBC-effinergie® :
 
L’investissement initial est supérieur à celui d’une construction standard et peut nécessiter un endettement plus important alors même que les économies générées s’étalent dans le temps...
La prise de risque initiale peut cependant être amoindrie par des aides financières ciblées, telles que le crédit d’impôt « développement durable », les prêts bonifiés, voire des subventions des collectivités.
Par ailleurs, le logement présente bien d’autres avantages…
♦ L'acquisition d'une résidence principale neuve certifiée BBC ouvre droit à un crédit d’impôt sur les intérêts d’emprunt - BBC avantageux : le taux en est de 40 % sur les sept premières annuités.
♦ Une maison certifiée BBC bénéficie de conditions de financement avantageuses : le nouveau prêt à taux zéro (N-PTZ) a ainsi vu son plafond majoré de 20 000 euros. D’autres prêts spécifiques à taux préférentiels existent par ailleurs auprès des banques.
♦ Les économies d’énergies réalisées par une maison basse consommation réduisent durablement le coût de fonctionnement du logement.
♦ Une maison certifiée BBC-effinergie® est source de plus-value à la vente : comparativement aux autres constructions, elle diminue fortement la dépendance énergétique et son coût de fonctionnement est réduit. Enfin, elle ne nécessite pas de réhabilitation pour répondre aux nouvelles réglementations thermiques !
♦ Un logement BBC-effinergie®, de par son confort et ses faibles charges, fidélise son locataire. Le bailleur connaît alors moins d’impayés et de turnover.

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