La réglementation thermique "Grenelle de l'environnement" - RT2012 : analyse et solutions - Arti'Bain Energie
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La réglementation thermique “Grenelle de l’environnement” RT2012 : analyse et solutions (Septembre 2011) 1
La RT2012 : contexte et enjeux Qu’est-ce que la RT2012 ? 5 Une étape supplémentaire de la réglementation française pour le bâtiment 6 Le bâtiment au cœur des enjeux énergétiques 10 Ce qu’il faut retenir de la RT2012 12 Un objectif de performance Quels sont les grands principes de la RT2012 ? 15 Trois exigences de résultat : 16 - Une exigence d’efficacité énergétique minimale du bâti - Une exigence de consommation maximale d’énergie primaire - Une exigence de confort d’été Quelques exigences de moyens 21 RT2012 : qu’est-ce qui change ? 22 Analyse du texte réglementaire Bâtiment résidentiel 25 - Chauffage - Rafraîchissement (confort d’été) 26 - Eclairage 27 - Eau chaude sanitaire 28 - Isolation 30 - Comptage 31 - Energies renouvelables 32 Bâtiment tertiaire 34 - Chauffage - Rafraîchissement (confort d’été) 35 - Eclairage 36 - Comptage 37 Des solutions performantes, à la mesure des enjeux 38 3
Chapitre 1 La RT2012 : contexte et enjeux Qu’est-ce que la RT2012 ? La Réglementation Thermique “Grenelle Environnement 2012”, dite RT2012, est un outil réglementaire concernant les bâtiments résidentiels et tertiaires neufs. Elle vise à en améliorer la consommation d’énergie en fixant une limite maximale. Elle exprime : • une exigence de résultats mesurée à travers trois coefficients • quelques exigences de moyens avec comme objectif de réduire la consommation d’énergie. Elle est la suite logique d’une réglementation lancée dès 1974, suite au premier choc pétrolier. Régulièrement révisée, cette réglementation devient de plus en plus exigeante et technique et fait appel à des moteurs de calculs de plus en plus élaborés. La RT2012 est un levier d’actions pertinent et efficace pour la mise en œuvre des principes du Plan Bâtiment, issu du Grenelle de l’Environnement. Elle s’inscrit dans une politique mondiale qui a pour acte fondateur le Protocole de Kyoto, ratifié en 2005 par 55 pays. * EP : énergie primaire, c’est-à-dire, outre l’énergie fournie au consommateur, toute l’énergie nécessaire à sa production et à son acheminement, incluant les pertes survenues tout au long de la chaîne énergétique (production, transformation, transport, distribution, sockage). 5
Une étape supplémentaire de la réglementation française pour le bâtiment > Panorama de l’évolution réglementaire, normative et législative pour le bâtiment Aujourd’hui, le cadre réglementaire oriente les usages et les comportements énergétiques dans le bâtiment et impose un certain nombre d’améliorations. Directives DPE Loi « Pope », Grenelle de Maisons créant les CEE l’Environnement « BEPOS » Mise en place RT2012 RT2005 Mise en place Protocole « DPE vente » 2020 2050 de KYOTO 2012 2009 2008 20 % 2007 Part d’EnR 2006 octobre 2006 novembre 2005 septembre Norme Européenne 2002 1997 NF EN 16001 Norme Européenne Réduction des NF EN 15232 émissions de GES Directives Bâtiment > Des contraintes de plus en plus précises ; Le Protocole de Kyoto C’est la première étape de la révolution Depuis, chaque année, les pays membres se écologique dans les politiques publiques, la réunissent pour statuer sur les actions à mener toute première fois que des pays industrialisés pour enrayer les changements climatiques. s’accordent officiellement pour diminuer leurs Conformément au protocole initial, les pays émissions de gaz à effet de serre (GES). industrialisés (les pays sous-développés Initié en 1997 par la Communauté internationale signataires n’ayant pas à fournir d’effort au titre d’une Convention-cadre des Nations- économique pour diminuer leurs émissions de Unies, le Protocole de Kyoto devra attendre GES) se sont engagés à réduire leurs émissions 2005 pour être ratifié par 55 pays. L’objectif : de GES de 5,2 % d’ici à 2012, l’année de représenter le poids politique de plus de 50 % référence étant 1990. des émissions mondiales de GES, et contraindre les pays signataires à une réduction significative. 6
; Diagnostic de performance énergétique Le diagnostic de performance énergétique est Deux étiquettes classent le bâtiment ou le logement obligatoire. Lors de la vente ou de la location en fonction du diagnostic de performance énergétique. d’un bien immobilier, le propriétaire doit faire Logement économe Logement Faible émission de GES Logement réaliser par un expert indépendant et certifié une évaluation qui renseigne sur : < 50 A 450 G > 80 G du bien immobilier. Il n’entraîne pas d’obligation Logement énergivore Forte émission de GES de travaux pour le propriétaire. Etiquette énergie : kWh équivalent Etiquette climat : kWh équivalent CO2, pétrole, par m2, par an par m2, par an ; Les Certificats d’économie d’énergie (CEE) Le système des certificats d’économie d’énergie Une fois réalisée et dûment justifiée, l’action est impose à certains fournisseurs d’énergie de validée par les services de la Drire (Direction réaliser des économies d’énergie dont les régionale de l’Industrie, de la Recherche et montants leur ont été attribués par décret, de l’Environnement) ou de la Dreal (Direction en fonction de leur volume de vente. régionale de l’Environnement, de l’Aménagement La loi Grenelle 2 et ses décrets fixent les objectifs et du Logement) et donne lieu à l’attribution pour la 2ème période des CEE à 345 milliards d’un CEE, preuve de la réalisation d’une action de kWh cumac (kWh d’énergie finale, cumulés d’économie d’énergie. et actualisés sur la durée de vie de l’action concernée). Tous les autres acteurs (les “non obligés”), les communes, conseils régionaux, conseils Les “obligés” (fournisseurs d’électricité, de gaz, généraux, etc., peuvent participer au système distributeurs de fuel domestique, de chaleur, sur une base volontaire pour obtenir en retour de froid, fournisseurs de carburant soumis à de leurs actions d’économie d’énergie les mêmes la TIPP) doivent initier eux-mêmes des actions certificats qu’ils pourront vendre aux obligés. d’économie d’énergie (rénovation thermique, amélioration de la performance du bâtiment...) chez eux et chez leurs clients (entreprises, particuliers). Leurs actions doivent répondre à des critères d’éligibilité (caractéristiques, techniques, certifications) validés par l’Ademe, principalement sous forme de fiches standardisées. 7
; Les lois Grenelle 1 et Grenelle 2, socles de la législation verte en France Le 3 août 2009, la France promulguait la loi Grenelle 1 afin de répondre à l’urgence énergétique et environnementale. Le “chantier” premier de cette loi Grenelle se focalise sur le bâtiment, premier consommateur d’énergie et producteur de GES en France. L’objectif énoncé par l’Etat au travers de l’engagement du Facteur 4* vise principalement à : • sensibiliser sur l’urgence environnementale afin d’accélérer l’émergence de comportements éco-responsables, • imposer de nouvelles règles et normes visant à réduire ces émissions de GES dans les principaux secteurs énergivores et polluants tels que les transports et le bâtiment. 2010 2012 2020 Objectifs de la Loi Neuf Bâtiments publics Tous les bâtiments seront « BBC » Les bâtiments Grenelle pour le et tertiaires « BBC » Consommation < 50 kWh/m2 seront « BEPOS » bâtiment < 50 kWh/m2 La Loi Grenelle 2, Renovation promulguée le 30 juin 2010, Bâtiments publics Rénovation engagée pour une Les bâtiments privés a confirmé, consolidé et et de l’Etat audités réduction de la consommation existants devront concrétisé les objectifs fixés d’Energie Primaire avoir réduit leur par la Loi Grenelle 1 (du 2008+ 2011 consommation d’EP de 38 % 3 août 2009), notamment Logement pour le bâtiment : tertiaire et social 40 000 60 000 70 000 70 000… = 800 000 logements résidentiel, public et privé, Objectif quantitatif de rénovation en nombre de logements neuf et rénovation. pour un passage de consommation de > 230 à < 150 kWh/m2 ; Norme européenne NF EN 15232 C’est une méthode qui permet d’estimer l’impact des systèmes de contrôle et de gestion sur GTB à fort rendement l’efficacité énergétique active des bâtiments. énergétique A A Elle apporte : • la preuve chiffrée, attendue par tous GTB avancée B B • un cadre de référence pour comparer le rendement des installations GTB standard C C • des principes de calcul • des fiches de calcul simples • une mise en application rapide. GTB non-énergétique D D Des “étiquettes de performance énergétique” Chaque système de gestion technique du bâtiment (GTB) est classé selon son niveau de performance. * Facteur 4 : engagement pris par la France en 2003, dans le cadre du Plan Climat national, de diviser par 4 d’ici 2050 ses émissions de GES (sur la base des chiffres de 1990). 8
; Norme européenne NF EN 16001 La norme NF EN 16001 “Systèmes de En s’appuyant sur les compétences d’un management de l’énergie” a été élaborée et responsable énergie, il établira un programme publiée le 1er juillet 2009 par les organismes de suivi et de mesure de sa performance de normalisation européens CEN et Cenelec. énergétique. Destinée à tout organisme, quel que soit son En respectant les exigences de la norme, les domaine d’activité ou sa taille, cette norme a organismes pourront régulièrement évaluer et pour objectif de l’aider à développer une gestion réviser leur système de management de l’énergie méthodique de l’énergie pour améliorer son afin d’identifier les potentiels d’économies efficacité énergétique. d’énergie, adapter leur politique énergétique et la La norme NF EN 16001 définit les exigences d’un mettre en œuvre. système de management de l’énergie et fournit L’organisme sera alors en mesure de démontrer des recommandations de mise en œuvre. sa conformité à la politique énergétique qu’il Pour être conforme à la norme, l’organisme s’est fixée, par une auto-évaluation ou par une définira une politique énergétique adaptée à ses certification tierce partie. usages énergétiques. La boucle de l’amélioration continue “planifier A partir d’un diagnostic initial, il identifiera les – faire – vérifier – agir” sur laquelle est fondée la secteurs à forte consommation et les facteurs NF EN 16001 la rend compatible avec les autres énergétiques significatifs (production, température normes de système de management, notamment extérieure, taux d’occupation...). l’ISO 14001, norme sur le management Puis il définira des cibles énergétiques environnemental. cohérentes avec sa politique et ses engagements d’amélioration de l’efficacité énergétique et de conformité aux obligations légales et aux autres exigences auxquelles il aura souscrit. 9
Le bâtiment au cœur des enjeux énergétiques auxiliaires chauffage (ventilation mécanique) paroi opaque éclairage eau chaude climatisation sanitaire auxiliaires paroi vitrée (pompes) 43 % 23 % de l’énergie finale des émissions de totale consommée gaz à effet de serre produites en France 10
Le contexte énergétique actuel se caractérise Structure des émissions de CO2, par énergie par trois phénomènes principaux : et par secteur en 2000 • une demande croissante au niveau mondial en MtC 45 • la raréfaction des énergies fossiles 40 • l’augmentation des coûts de l’énergie. 35 Dans ce contexte, le bâtiment représente un 30 enjeu majeur, à la fois sur le plan économique et 25 20 sur le plan environnemental. 15 Il est en effet le plus gros consommateur 10 d’énergie en France, tous secteurs économiques 5 0 confondus, avec : Habitat Tertiaire Industrie Agriculture Transports • près de 43 % de l’énergie finale totale Electricité Gaz Pétrole Charbon consommée • 23 % des émissions de gaz à effet de serre Le dimensionnement du problème produites en France. en MtC 150 Fort de ce constat, a été décidé lors du Grenelle 140 de l’Environnement la mise en œuvre à grande 120 échelle d’un programme de réduction 100 80 des consommations énergétiques avec pour 60 objectifs de : 40 • réduire durablement les dépenses 20 énergétiques et les inégalités qui en découlent 0 Réel 2000 Prolongement 2050 Facteur 4 - 2050 • améliorer le pouvoir d’achat des ménages Transports Résidentiel, Tertiaire • contribuer à la réduction des émissions de Industrie, Agriculture 2050 CO2 afin de préserver l’environnement. Source : DRIRE Une ambition sans précédent en Europe ! Si la RT2012 n’est qu’une étape Quels objectifs pour les supplémentaire de l’évolution réglementaire constructions neuves ? concernant les bâtiments, elle marque cependant un pas important et témoigne • la généralisation des bâtiments basse d’une ambition sans précédent en Europe. consommation (BBC) à horizon 2012 Il s’agit en seulement 2 ans de diviser par • la généralisation des bâtiments à énergie 3 les consommations énergétiques des positive à horizon 2020 bâtiments neufs par rapport à celles du Parmi les outils permettant d’atteindre parc existant. ces objectifs figure la RT2012. Soit un saut énergétique plus grand que celui réalisé ces trente cinq dernières années (les consommations énergétiques ont été divisées par deux depuis 1975). 11
Les éléments clés de la RT2012 12
> Un seuil de consommation > Dates d’application énergétique 28 octobre 2011 La RT2012 fixe la consommation énergétique • pour les bâtiments neufs publics et tertiaires des bâtiments neufs à 50 kWhEP/m2/an. • pour les zones ANRU (Agence nationale Ce chiffre est toutefois modulé selon différents pour la rénovation urbaine) critères (localisation géographique, type 1er janvier 2013 de bâtiment, etc.). pour tous les logements > Champ d’application > Renforcement de l’application Elle s’applique : La RT2012 prévoit l’implication du maître • aux bâtiments de bureaux ; tertiaire d’ouvrage par l’établissement • aux bâtiments d’enseignement ; université, d’une attestation de prise en compte lors lycée, école, centre de formation de la demande de permis de construire et à l’achèvement du bâtiment. • aux établissements d’accueil de la petite enfance ; crèche, halte garderie • aux bâtiments à usage d’habitation ; habitat collectif et maison individuelle > Renforcement des contrôles Inexistants dans la RT2005, des contrôles Elle ne s’applique pas : seront effectués par l’Administration (Etat ou • aux constructions provisoires destinées à collectivités publiques). durer moins de deux ans • aux bâtiments ou parties de bâtiment dont la température normale d’utilisation est inférieure ou égale à 12°C ; abattoir, entrepôt • aux bâtiments ou parties de bâtiment destinés à rester ouverts sur l’extérieur en fonctionnement habituel ; gare, aéroport, entrepôt, hall d’accueil • aux bâtiments ou parties de bâtiments qui, en raison de contraintes spécifiques liées à leur usage, doivent garantir des conditions particulières de température, d’hygrométrie ou de qualité de l’air, et nécessitent de ce fait des règles particulières ; salle blanche, laboratoire, patinoire • aux bâtiments ou parties de bâtiments chauffés ou refroidis pour un usage dédié à un procédé industriel ; usine, atelier • aux bâtiments agricoles ou d’élevage • aux bâtiments situés dans les départements d’outre-mer. 13
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Chapitre 2 Un objectif de performance Quels sont les grands principes de la RT2012 ? Un fort Les trois grands objectifs de la RT2012 sont inscrits impact sur les à l’article 4 de la Loi Grenelle 1. La loi insiste plus équipements particulièrement sur : traditionnels • une consommation d’énergie primaire réduite à 50 kWh/m2/an et une réduction des émissions de CO2 La RT2012 impose un saut qualitatif • une évolution technologique et industrielle par rapport aux significative dans la conception et la réalisation des exigences actuelles. bâtiments, pour chacune des filières énergétiques Cela va impacter • un bouquet énergétique équilibré, faiblement profondément émetteur de gaz à effet de serre et contribuant à les équipements l’indépendance énergétique nationale. traditionnellement énergivores : chauffage, systèmes Avec cette nouvelle réglementation, la France est le de refroidissement, seul pays d’Europe à imposer un tel niveau d’exigence éclairage, eau chaude énergétique. sanitaire… Pour l’électricité 2,58 kWh Une exigence de consommation d’énergie primaire correspondent à modulée selon différents 1 kwh paramètres L’exigence fixée à 50 kWhEP/m2/an sera modulée d’énergie finale selon les paramètres suivants : Pour apporter une quantité d’énergie à un - la localisation géographique consommateur, il faut mobiliser une quantité - l’altitude d’énergie supérieure qui inclut les pertes - le type de bâtiment survenues tout au long de la chaîne énergétique - la surface moyenne des logements (production, transformation, transport, - le volume d’émission de gaz à effet de serre distribution, stockage). C’est cette énergie totale des énergies utilisées qui est appelée énergie primaire (EP). 15
Trois exigences de résultats Une exigence d’efficacité énergétique du bâti > Une unité de mesure : > Vers une évolution le coefficient Bbio des équipements et des Celui-ci, exprimé en points, sans unité, définit techniques une limitation simultanée du besoin en énergie L’indicateur Bbio va certainement favoriser pour les composants liés à la conception du bâti l’émergence de nouveaux systèmes (chauffage, refroidissement, éclairage). constructifs. D’ores et déjà, il privilégie l’usage Cet indicateur rend compte de la qualité de de chaudières à condensation, de pompes à la conception et de l’isolation du bâtiment, chaleur, de chauffe-eau thermodynamiques, etc. indépendamment des systèmes énergétiques mis en œuvre (le système de chauffage en particulier). > Une innovation repère Il valorise notamment : • le niveau d’isolation (étanchéité à l’air), • la conception bioclimatique (prise en compte conceptuelle majeure Coefficient de l’éclairage naturel, des apports solaires, Cette exigence implique un changement Bbio de l’inertie du bâtiment, etc.) afin d’éviter le constructif et représente un concept majeur et totalement innovant, sans équivalent en recours à la climatisation, Objectif : f • la mitoyenneté. Europe. Le label BBC, les labels Passiv’Haus mesurer la ou Minergie fixent des exigences spécifiques qualité de la La valeur maximum du coefficient Bbio dépend sur l’isolation ou sur les besoins liés au seul conception et de la localisation géographique, de l’altitude, chauffage, la RT2012 appréhende par un de l’implantation du type d’usage du bâtiment et, pour les maisons indicateur unique la qualité intrinsèque de la du bâtiment individuelles, de la surface habitable. conception du bâtiment. Le Bbio est à fournir lors du dépôt de permis de construire. repère Innovations majeures de la RT2012 • 1 indicateur unique pour qualifier la valeur intrinsèque de la conception du bâtiment. • Des besoins en énergie pour les bâtiments neufs divisés par 2 à 2,5 par rapport à la RT2005. 16
Quels paramètres prendre en compte dans le calcul du Bbio ? Isolation de Traitement de Fenêtre double Protection la toiture l’étanchéité vitrage solaire à l’air des fenêtres (limiter les apports solaires en été) Masque végétal au nord Orientation des Garage au nord Isolation des Bonne inertie de la baies vitrées au sud (espace tampon) murs extérieurs dalle pour un meilleur (récupération de confort thermique la chaleur et de la (été/hiver) lumière en hiver) Traitement de l’étanchéité à l’air, double vitrage, isolation des murs extérieurs, etc. : autant de paramètres intervenant dans le calcul de l’indicateur Bbio. Les paramètres propres au projet seront optimisés par le concepteur afin de limiter les besoins énergétiques. D’autres paramètres interviennent dans le calcul comme la chaleur dégagée par les occupants et par les équipements. Ceux-ci sont fixés de façon conventionnelle. La chaleur dégagée par les occupants et les équipements est prise en compte conventionnellement dans la réglementation. Elle limite les besoins de chauffage. 17
Une exigence de consommation maximale d’énergie primaire > Un coefficient de référence : le coefficient Cep repère Cet indicateur prend en compte les systèmes énergétiques et les auxiliaires. Cela signifie qu’en plus de l’optimisation du bâti (Bbio), il impose le recours à des équipements énergétiques Dérogation pour le performants, à haut rendement. logement collectif Le coefficient Cep exprime un seuil à ne pas Le cœfficient Cepmax est dépasser : 50 kWhEP/m2/an. temporairement augmenté de 7,5 kWhEP/m2/an jusqu’au > 5 usages pris en compte 1er janvier 2015. Le coefficient Cep prend en compte 5 usages : • chauffage • production d’eau chaude sanitaire • refroidissement > Des modulations selon • éclairage le bâtiment • auxiliaires (pompes et ventilateurs) Ce cœfficient Cepmax est modulé selon divers critères : • la localisation géographique • l’altitude • le type de bâtiment (les exigences sont différentes selon qu’il s’agit d’un immeuble de bureaux ou d’un immeuble d’habitation par repère exemple) • la surface moyenne des logements • le volume d’émission de gaz à effet de serre Coefficient des énergies utilisées. Cep Objectif : f limiter les consommations d’énergie du bâtiment 18
Des équipements performants pour une consommation énergétique réduite Ventilation performante Protections solaires Energies renouvelables (double flux… ) et ouvrants (panneaux photovoltaïques et panneaux solaires thermiques) Chauffage thermodynamique (PAC air/eau, PAC géothermique) Chaudière à condensation Plancher à granulés bois, micro- chauffant cogénération… pour le Chauffe-eau chauffage et l’eau chaude thermodynamique sanitaire solaire Outre une bonne conception bioclimatique du bâtiment, la mise en place d’équipements performants et la production d’énergie renouvelable permettent de limiter la consommation d’énergie primaire sur les 5 usages réglementaires. 19
Une exigence de confort d’été > Un coefficient conservé repère de la RT2005 Coefficient Il s’agit d’une exigence sur la température Tic intérieure atteinte au cours d’une séquence de Objectif : f 5 jours chauds. garantir une L’indicateur Tic vise à limiter à la fois l’inconfort température d’été et le recours à la climatisation. Le principe agréable est simple : la température intérieure atteinte pendant la en été (Tic) pendant 5 jours doit être inférieure saison chaude à la température intérieure conventionnelle de tout en évitant de recourir aux référence (Tic ref). systèmes de climatisation 20
Quelques exigences de moyens Les trois exigences de résultats sont complétées par quelques exigences de moyens afin d’encourager de nouvelles pratiques et de nouveaux comportements. Par exemple : Accélérer le développement des énergies renouvelables en maison individuelle • généralisation d’installations de production d’énergies renouvelables en maison individuelle Garantir la qualité de mise en œuvre • traitement des ponts thermiques • traitement de l’étanchéité à l’air Garantir le confort d’habitation et la qualité de l’architecture du bâtiment d’habitation • obligation d’une surface minimale de baies vitrées (1/6 de la surface habitable) Encourager un bon usage du bâtiment • mesure ou estimation des consommations d’énergie par usage • information de l’occupant Améliorer la qualité énergétique globale • dans les bâtiments résidentiels produisant de l’électricité localement (photovoltaïque, éolienne), augmentation de la consommation maximale d’énergie plafonnée à 12 kWhEP/m2/an 21
RT2012 : qu’est-ce qui change ? 22
> Une réglementation plus simple et plus lisible Cette nouvelle réglementation est fondée sur des objectifs de performance. Elle n’impose plus – comme c’était le cas de la RT2005 – de devoir construire conformément à un bâtiment de référence théorique présentant la même architecture. En cela, elle offre une plus grande liberté dans la conception des bâtiments. > Une conception orientée “100 % durable” • La démarche et l’analyse “bioclimatiques” sont présentes dès la phase de conception. Conséquences : des bâtiments mieux isolés et mieux pensés. • Les besoins exigés pour le chauffage, le refroidissement et l’éclairage sont faibles et plafonnés. > L’introduction de nouvelles exigences • Traitement des ponts thermiques • Traitement de la perméabilité à l’air • Production d’énergies renouvelables • Obligation de mesure (ou d’estimation) des consommations énergétiques. Comment justifier du respect de ces exigences ? Le maître d’ouvrage doit pouvoir fournir le récapitulatif standardisé d’étude thermique du bâtiment. Durant 5 ans après la déclaration d’achèvement des travaux, ce récapitulatif est tenu à disposition des personnes suivantes : • tout acquéreur • toute personne chargée d’attester de la conformité du bâtiment à la RT et/ou à un label de haute performance • toute personne chargée d’établir le Diagnostic de performance énergétique du bâtiment (DPE) • tout contrôleur assermenté chargé de vérifier l’application des règles de construction. 23
Chapitre 3 Analyse de textes réglementaires Afin d’améliorer la performance énergétique du bâtiment, la RT2012 aborde de façon précise les principaux usages du bâtiment. Elle stipule un certain nombre de règles nécessitant des changements à la fois dans la conception et dans la construction des bâtiments ainsi que la mise en œuvre d’équipements visant à réduire les consommations d’énergie. 24
Bâtiment résidentiel > Un objectif de consommation fixé à 50 kWh/m2/an modulé selon plusieurs critères ; 8 zones climatiques Afin de prendre en compte les spécificités régionales, 5 principes de base la RT2012 divise la France en 8 zones climatiques (rappelons • Une excellente isolation thermique Ce qu’il faut retenir que les départements d’outre-mer ne sont pas concernés des parois vitrées et opaques par cette réglementation). Le coefficient Cepmax pour • Une enveloppe parfaitement les bâtiments résidentiels varie ainsi de 40 à 65 kWhEP/m2/an étanche à l’air selon la zone géographique. • Une ventilation optimisée • Des équipements de chauffage performants • L’introduction des énergies 60 renouvelables 65 55 > date d’application à partir 50 du 1er janvier 2013 (date de dépôt du permis de construire) 60 > renforcement des contrôles 45 50 par l’établissement d’une attestation de prise en compte 40 de la réglementation thermique à deux étapes clés du processus Consommation maximale (Cepmax) de construction : par zone géographique (zones climatiques en vigueur dans la RT 2012) • lors de la demande de permis de construire • lors de l’achèvement du bâtiment. ; Le cas particulier du logement collectif Afin de ne pas pénaliser le logement collectif par rapport aux maisons individuelles, l’exigence de 50 kWhEP/m2/an concernant la consommation énergétique est augmentée de 7,5 kWhEP/m2/an. Le rapport investissement/économies d’énergie est en effet aujourd’hui moins favorable dans le logement collectif. Cette mesure temporaire prendra fin le 1er janvier 2015. Le temps de permettre à la filière industrielle d’adapter son offre technique au logement collectif, avec par exemple des pompes à chaleur présentant un bon rapport performance/coût. 25
Chauffage – Rafraichissement (confort d’été) Art. 6, 7, 21 > La RT 2012 encourage à construire Optimisation des performances autrement avec : des parois vitrées et des occultants • une architecture plus compacte Les parois vitrées sont les seuls éléments d’un • une prise en compte systématique de la meilleure orientation pour bâtiment qui permettent la transmission des apports profiter des apports naturels de lumière et d’ensoleillement solaires, qu’ils soient énergétiques ou lumineux. Il convient de prendre en compte certaines contraintes : afin de faciliter le rafraîchissement des pièces orientées au sud • optimiser la performance des parois vitrées • la mise en place d’espaces tampons (garage, buanderie) au nord pour diminuer leurs déperditions, • une isolation thermique renforcée • se protéger des apports solaires pour assurer le confort thermique et lumineux des occupants. ; Pour des bâtiments résidentiels : Seuls des systèmes mobiles permettent d’assurer la variabilité des performances des parois vitrées. • mieux isolés, avec obligation de tester l’étanchéité à l’air Ces protections mobiles peuvent être commandées : • faiblement consommateurs de chauffage : environ 15 kWhEP/m²/an • en mode manuel : par organe de commande manuel, • équipés de systèmes de chauffage performants et/ou faisant appel système de motorisation avec ou sans télécommande, aux énergies renouvelables : pompes à chaleur, chaudière gaz à système de motorisation avec système de centralisation condensation et poêle ou chaudière à bois • en mode automatique : complètement automatique • dotés d’un triple vitrage pour les maisons chauffées par convecteur, (horloge, capteur) ou avec dérogation pour l’utilisateur, orientées au nord et/ou localisées en région froide avec ou sans système de détection de présence. Tendances RT2012 quant au mode principal de chauffage Art. 24 Pilotage du chauffage en fonction Maisons des besoins individuelles PAC secteur diffus Dans les bâtiments ou parties de bâtiments à usage 48 % d’habitation, une installation de chauffage comporte, Poêle bois 22 % par local desservi, un ou plusieurs dispositifs d’arrêt manuel et de réglage automatique en fonction de la Electrique direct température intérieure de ce local. 4% Chaudière à bois 13 % Chaudière gaz Toutefois lorsque le chauffage est assuré par un à condensation 13 % plancher chauffant à eau chaude fonctionnant à basse température ou par un appareil indépendant Maisons de chauffage à bois, ce dispositif peut être commun PAC 23 % individuelles à des locaux d’une surface habitable totale maximum groupées de 100 m2. Poêle bois Chaudière 7% à bois 10 % La réponse Electrique direct 10% Chaudière gaz Schneider Electric à condensation 40 % Solutions “stand alone” • Thermostats d’ambiance TH, THFP Réseaux de chaleur Logements (Fil pilote), THD+ (programmable) 2% Autres collectifs TH • Thermostats modulaires 7% programmables THP1 (1 zone), THP2 PAC (2 zones) 17 % • Temporisateur ambiance Fil Pilote FIP Chaudière FIP0, FIP’Clic 1 zone, FIP’Clic à bois 2 zones, FIP’Clic 2 zones + mesure 9% • Thermostats d’ambiance M-Plan, THP Artec, avec marche arrêt, à contact Chaudière gaz inverseur, pour chauffage au sol avec à condensation 65 % marche arrêt Artec 26
Eclairage Art. 20 Exigence de surface minimale de parois vitrées Pour les bâtiments ou parties de bâtiments à usage d’habitation, la surface totale des baies, mesurée en tableau, est supérieure ou égale à 1/6 de la surface habitable. Art. 27 Mise en place de système automatique de détection de présence Pour les parties communes internes horizontales et verticales : • Tout local comporte un dispositif automatique permettant, lorsqu’il est inoccupé, l’extinction des sources de lumière ou l’abaissement de l’éclairement à un minimum réglementaire. • De plus, lorsque le local a accès à la lumière naturelle, La réponse il intègre un dispositif permettant une extinction Schneider Electric automatique du système d’éclairage dès que l’éclairement naturel est suffisant Détection de mouvement Un même dispositif dessert au plus : > Appareillage encastré : • une surface maximale de 100 m² • gammes Odace, M-Plan, Artec, Altira, • 3 niveaux pour les circulations verticales > Aquadesign • Wall Mount Art. 28 Mplan • gamme Argus > Appareillage au plafond Installation de détecteurs • Argus 360 de présence dans les parkings Les parcs de stationnement couverts Programmation horaire ou semi-couverts comportent : avec entrée capteur • soit un dispositif automatique permettant l’extinction Altira > Appareillage : des sources de lumière artificielle pendant les périodes • gammes M-Plan, Artec : d’inoccupation, programmateur horaire • soit un dispositif permettant d’abaisser le niveau pour volets roulants avec option d’éclairement au niveau minimum réglementaire pendant capteur solaire/crépusculaire les périodes d’inoccupation. • gammes M-Plan, Artec : programmateur horaire pour gestion CDM 180 de l’éclairage avec capteur solaire/ crépusculaire > Modulaire : • interrupteur crépusculaire IC100K+1C/2C • interrupteur crépusculaire avec fonction interruption horaire intégrée Argus 140 IC100Kp+1C/2C 27
Eau chaude sanitaire Art. 16 Mise en œuvre de systèmes innovants En raison de la baisse très significative des Comment ça marche ? consommations liées au chauffage, l’eau chaude sanitaire devient le premier poste énergivore du bâtiment résidentiel : 25 à 30 kWhEP/m²/an Le chauffe-eau Pour optimiser les consommations d’énergie liées à l’eau chaude sanitaire, la RT2012 préconise : thermodynamique • la généralisation du chauffe-eau thermodynamique • ou la mise en œuvre de capteurs solaires thermiques (au minimum 2 m²) respectant une orientation au sud 2 et une inclinaison entre 20 et 60° • ou le raccordement à un réseau de chaleur alimenté à plus de 50 % par une énergie renouvelable Air aspiré Air rejeté ou de récupération 1 • ou la production d’eau chaude sanitaire par une 5 3 chaudière à micro-génération à combustible liquide ou gazeux. Sortie eau chaude 6 4 Entrée eau froide L’air ambiant (non chauffé), aspiré par le ventilateur (1), réchauffe le fluide frigorigène gazeux dans l’évaporateur (2). Le fluide passe ensuite dans le compresseur (3) où il gagne encore quelques degrés. Dans le condensateur (4), le fluide transmet ses calories à l’eau du ballon. Il se refroidit et passe de l’état gazeux à l’état liquide. Le détendeur (5) amorce le passage du fluide de l’état liquide à l’état gazeux et permet au fluide de recommencer un nouveau cycle dans l’évaporateur. L’appoint électrique (6) se déclenche uniquement en cas de besoin. En mode automatique, cet équipement sélectionne l’énergie qui permettra de faire le maximum d’économies tout en garantissant un confort suffisant en eau chaude. Le chauffe-eau choisit en priorité la pompe à chaleur pour fonctionner. Source : Atlantic 28
Comment ça marche ? Le chauffe-eau solaire individuel raire Image tempo Le chauffe-eau solaire réagit comme un tuyau Pour faire circuler le liquide caloporteur d’arrosage plein d’eau que l’on laisserait La circulation du liquide peut être naturelle ou forcée : chauffer au soleil. Plus le tuyau est sombre, plus • dans le premier cas, le liquide caloporteur circule grâce l’eau est chaude. Et si le tuyau est placé sous à sa différence de densité avec l’eau du ballon. Tant une vitre, l’eau peut même devenir bouillante. qu’il est plus chaud, donc moins dense qu’elle, il s’élève naturellement par thermorégulatrice. Le ballon doit être Pour capter l’énergie solaire placé plus haut que les capteurs. Sur ce principe sont Le capteur solaire (1) comprend : conçus les chauffe-eau solaires «en thermosiphon» ; • une plaque et des tubes métalliques noirs qui • dans le second cas, une petite pompe électrique, constituent l’absorbeur. le circulateur (7), met en mouvement le liquide C’est le cœur du système, qui reçoit le caloporteur quand il est plus chaud que l’eau sanitaire rayonnement solaire et s’échauffe. du ballon. Son fonctionnement est commandé par un • un coffre rigide et thermiquement isolé entourant dispositif de régulation (8) jouant sur les différences l’absorbeur. Sa partie supérieure vitrée laisse de températures : si la sonde du ballon (10) est plus pénétrer le soleil et retient la chaleur comme une chaude que celle du capteur (9), la régulation coupe le petite serre. L’ensemble est en général placé sur circulateur. Sinon, le circulateur est remis en route et le un toit. liquide primaire réchauffe l’eau sanitaire du ballon. Pour transporter la chaleur : Pour pallier l’insuffisance le circuit primaire (2) d’ensoleillement Etanche et calorifugé, il contient de l’eau En hiver, en demi-saison, en cas de longue période additionnée d’antigel qui s’échauffe en passant de mauvais temps, l’énergie solaire ne peut assurer la dans les tubes du capteur et se dirige vers un totalité de la production d’eau chaude. Aussi le ballon ballon de stockage. est-il équipé d’un dispositif d’appoint qui prend le relais en cas de besoin, et reconstitue le stock d’eau chaude. Pour restituer la chaleur Il peut s’agir : Grâce à un échangeur thermique (serpentin), • d’une résistance (appoint électrique), souvent placée le liquide primaire cède ses calories solaires à à mi-hauteur du ballon solaire ; l’eau sanitaire (3) et, ainsi refroidi, il repart vers le • d’un échangeur (11) (appoint hydraulique) raccordé capteur (4), où il est chauffé à nouveau tant que à une chaudière (12) (gaz, fioul, bois) située en aval du l’ensoleillement reste efficace. ballon. Pour stocker l’eau chaude Un second ballon pourvu d’un réchauffeur électrique Le ballon solaire (5) est une cuve métallique bien peut également servir d’appoint. isolée qui constitue la réserve d’eau sanitaire. L’eau Source : Ademe chaude soutirée est remplacée immédiatement par la même quantité d’eau froide du réseau (6), réchauffée à son tour par le liquide du circuit Pour en savoir plus : primaire. www.ademe.fr 29
Isolation/étanchéité L’isolation est l’un des paramètres clés de la RT2012, plus précisément en ce qui concerne l’exigence d’efficacité énergétique, Art. 17 mesurée par le coefficient Bbio. Elle fait l’objet de mesures spécifiques Obligation de test de perméabilité à l’air détaillées ci-contre. La RT2012 impose le traitement de la perméabilité à l’air À ces obligations vient s’ajouter, pour les zones climatiques difficiles, des logements. une forte incitation au triple vitrage pour les parois vitrées qui Deux cas de figure sont possibles : représentent désormais 1/6 des parois de la maison. • soit le bâtiment a fait l’objet d’une mesure de la perméabilité à l’air, réalisée par un opérateur autorisé par le ministère en charge de la construction et selon 0,8 m3/h/m2 - 282 cm2 les conditions définies par ce même ministère. Valeur de référence de la RT 2005 La perméabilité mesurée doit alors être inférieure à : - 0,6 m3/h/m2 de parois déperditives hors plancher bas 0,6 m3/h/m2 - 210 cm2 en maison individuelle Niveau minimum exigé par la RT2012 - 1 m3/h/m2 de parois déperditives hors plancher bas 16 cm en immeuble collectif d’habitation. • soit le bâtiment a fait l’objet de l’application d’une 19 cm démarche qualité agréée par le ministère en charge de la construction. Concrètement, cette option concerne les bâtiments 8,5 cm 0,2 m3/h/m2 - 56 cm2 résidentiels ayant subi de grosses rénovations Objectif des maisons passives nécessitant un permis de construire. Dans ce cas, ce sont alors les méthodes constructives appliquées qui permettent de valider l’étanchéité. Modalités d’application de cette exigence : • en maison individuelle, les deux options sont possibles Pour mieux comprendre • en immeuble collectif, la mesure de perméabilité à l’air L’illustration ci-dessus schématise le volume total de fuites autorisé est obligatoire jusqu’au 1er janvier 2015. Au-delà de cette par la RT2005, la RT2012 et dans le cas d’une maison passive. date, les deux options seront possibles. Ce volume est symbolisé par un trou dont la taille correspond à l’addition de toutes les fuites d’air. Le tout rapporté à l’échelle d’une pièce d’un euro. (Pour une maison de 110 m2 habitables et de 2,5 m sous plafond) La réponse Schneider Electric Boîtier d’encastrement Renouvellement d’air 20 % étanche Multifix Air Toit 30 % Ponts thermiques (garages) 5 % Portes et fenêtres 13 % Murs 16 % ire image proviso Sols 16 % Déperditions d’air d’une maison standard construite avant 1975 Consommation énergétique supérieure à 300 kWh/m2/an 30
Comptage Art. 23 La mesure des consommations d’énergie : un incontournable La RT2012 impose la mise en œuvre de systèmes permettant de mesurer ou d’estimer la consommation d’énergie de chaque logement. L’information devra être délivrée : • a minima mensuellement, • dans le volume habitable*, par type d’énergie, à minima selon la répartition suivante : - chauffage, - refroidissement, - production d’eau chaude sanitaire, - réseau de prises électriques, - autres. • répartition basée soit sur des données mesurées, soit sur des données estimées. * Dans le cas de logements locatifs sociaux, cette information peut être délivrée aux occupants, a minima mensuellement, par voie électronique ou postale et non pas directement La réponse dans le volume habitable. Totalement nouvelle, cette exigence de mesure Schneider Electric des consommations énergétiques et d’information des occupants a pour objectif de les sensibiliser sur leurs pratiques et, ainsi, de les inciter à modifier leurs Compteurs d’énergie comportements. iEM2000T La mesure par usage devrait notamment les alerter sur les consommations liées aux usages domestiques (appareils de cuisson, électroménager, multimédia, etc.) qui devraient devancer les postes jusqu’alors les plus Compteurs d’énergie énergivores : chauffage, climatisation, eau chaude, monophasés iME1, iME1z éclairage et auxiliaires. (avec compteur partiel et raz), iME1zt (+ report d’impulsion) Compteurs d’énergie triphasés + neutre iME4, iME4z (avec compteur partiel et raz) et iME4zt (+ report d’impulsion) Centrales de mesure PM9, PM9p (report d’impulsion), PM9c (Modbus RS485) 31
Energies renouvelables Art. 16 Augmentation de la part des énergies renouvelables Tout bâtiment résidentiel neuf doit présenter l’une des caractéristiques suivantes : • produire de l’eau chaude sanitaire à partir d’un système de production solaire • être raccordé à un réseau de chaleur alimenté à plus de 50 % par une énergie renouvelable ou de récupération La réponse • démontrer que la contribution des énergies renouvelables au CEP du bâtiment est au moins Schneider Electric de 5 kWh/m²/an • recourir à un chauffe-eau thermodynamique SunEzy pour la production d’eau chaude sanitaire Solution complète de conversion et de • recourir à une chaudière à micro-génération protection pour l’énergie photovoltaïque à combustible liquide ou gazeux pour le chauffage et/ou la production d’eau chaude sanitaire • Interconnexion des modules photovoltaïque Art. 30 • Protection courant Prise en compte de la production continu locale d’électricité La RT2012 permet, dans les bâtiments résidentiels produisant de l’électricité localement (photovoltaïque, • Protection courant éolienne), une augmentation de la consommation alternatif maximale d’énergie de 12 kWhEP/m²/an (soit 62 kWhEP/ m2/an au lieu des 50 imposés par le coefficient Cepmax). Par exemple : • Onduleur SunEzy Une maison équipée de panneaux solaires photovoltaïques qui produisent 20 kWh d’énergie verra son Cepmax passer de 50 kWhEP/m2/an à 62 kWhEP/m2/an. 32
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