PROTOCOLE DE MONITORING LIVING LABS BRUSSELS RETROFIT

 
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PROTOCOLE DE MONITORING
                     LIVING LABS BRUSSELS RETROFIT

Introduction
L’objectif principal de chaque Living Lab est de développer, tester et mettre en œuvre des solutions
de rénovation énergétiquement performantes, répondant aux défis spécifiques qui se posent dans le
secteur de la construction à Bruxelles. Dans ce contexte, un monitoring énergétique avant et après les
travaux de rénovation sera organisé auprès de chaque Living Lab, de manière à pouvoir évaluer
l’impact des solutions de rénovation énergétiquement performantes mises en œuvre.

On distingue le monitoring de base du monitoring spécifique. Toutes les unités monitorées seront
soumises au monitoring de base, qui a pour objectif de comparer les résultats des Living Labs
avant/après intervention en termes d’énergie et de confort. Le monitoring de base comprend entre
autres le suivi des consommations énergétiques, du climat extérieur et intérieur, ainsi que la mesure
de l’étanchéité à l’air. Ensuite, un monitoring spécifique pourra être mis en place pour certaines
unités, en fonction des objectifs spécifiques des Living Labs et de la particularité de la solution de
rénovation mise en œuvre. Le monitoring spécifique permettra d’évaluer l’impact d’une solution de
rénovation innovante en termes, par exemple, de qualité de l’air ou encore d’évaluer la portée du
comportement des occupants sur la performance réelle observée.

Le monitoring de base sera prévu, organisé et suivi par le Scientific Office. Ce dernier supportera
ensuite la valorisation scientifique des résultats et aura une fonction plus transversale d’étude
comparative des résultats des projets. Les mesures de monitoring spécifique seront ouvertes à
discussion et seront prises en charge soit par le Living Lab, soit par le Scientific Office, selon les cas.

Le présent document a pour objectif d’informer les partenaires des projets Living Labs du protocole
de monitoring qui sera suivi, de manière à ce qu’ils soient au courant des incidences potentielles liées
à la campagne de mesures. La définition des conditions de mesures ainsi que de la durée du
monitoring permettra également aux partenaires du projet de prendre en compte ces éléments dans
le planning des travaux et dans la définition des projets en phase de « full proposal ».
Nombre de logements à monitorer
Un certain nombre d’unités d’habitations présentes dans les Living Labs devraient faire l’objet d’un
monitoring ‘avant les rénovations’ et d’un monitoring ‘après les rénovations’.

En principe, le monitoring sera appliqué à au moins 1 logement par typologie, avec au total un
minimum de 3 logements monitorés, et un maximum de 8 logements monitorés.

Une typologie de logement dans un immeuble est définie comme étant un ensemble d’unités
homogènes en termes de volumétrie, compositions de parois, pourcentage des surfaces vitrées,
orientation et type d’installations techniques. Le nombre d’occupants et la superficie-plancher ne sont
pas des critères déterminants pour définir une typologie, puisque les consommations énergétiques
seront ramenées par m² et par occupant.

Dès qu’un logement se différencie des autres par un de ces critères, il constitue une nouvelle typologie
de logement.

Si deux logements sont sélectionnés par typologie, ce seront le logement avec la position la plus
favorable d’une part et le logement avec la position la plus défavorable d’autre part. Le caractère
défavorable de la position d’un logement est défini en fonction de la proportion de parois en contact
avec l’air extérieur, le sol ou un espace adjacent non chauffé, alors qu’un logement ayant une grande
proportion de parois en contact avec un autre espace chauffé sera considéré comme favorable.

Exemple 1: Un projet Living Labs consiste en la rénovation d’un immeuble à appartements. L’ensemble
     des appartements ont été construits à la même époque, et ont donc une composition de paroi
     similaire, ainsi que des installations techniques partagées. L’ensemble des appartements sont
     traversants (orientation nord-sud) et sont globalement de même taille. La façade est régulière,
     donnant à chaque appartement une proportion de vitrage semblable.
      On a donc une typologie de logements. Un exemple de sélection des logements à monitorer est
      le suivant :
      −    1 appartement en toiture : par exemple, celui situé à l’extrémité de l’immeuble, ayant une
           façade de déperdition plus importante (le plus défavorable).
      −    1 appartement au rez-de chaussée : par exemple, celui situé à l’extrémité de l’immeuble,
           ayant une façade de déperdition plus importante.
      −    1 appartement ‘central’, n’ayant comme surface de déperdition que ses façades avant et
           arrière, puisqu’il est entouré d’appartements chauffés à gauche, à droite, en haut et en bas
           (le plus favorable).
      Ce qui fait un total de 3 unités monitorées.

Exemple 2: Le même immeuble a à présent une emprise au sol en forme de ‘U’. Des particularités liées
     à l’orientation des appartements s’ajoutent.
      Dans cet exemple, on peut définir deux types de typologies de logements : la première
      comprenant les logements situés dans chacune des barres du ‘U’, orientés est-ouest. La
      deuxième comprenant les logements situés dans la partie centrale du ‘U’, orientés nord-sud.
      Un exemple de sélection des logements à monitorer est le suivant :

 LIVING LABS BRUSSELS RETROFIT - Protocole de Monitoring                                           p2
−    L’appartement le plus défavorable parmi les appartements orientés est-ouest: celui situé
           en toiture à l’extrémité de l’immeuble, ayant une façade de déperdition plus importante.
      −    L’appartement le plus favorable parmi les appartements orientés est-ouest: 1 appartement
           ‘central’, n’ayant comme surface de déperdition que ses façades avant et arrière, puisqu’il
           est entouré d’appartements chauffés à gauche, à droite, en haut et en bas.
      −    L’appartement le plus défavorable parmi les appartements orientés nord-sud: celui situé
           en toiture à l’extrémité de l’immeuble, ayant une façade de déperdition plus importante.
      −    L’appartement le plus favorable parmi les appartements orientés nord-sud: 1 appartement
           ‘central’, n’ayant comme surface de déperdition que ses façades avant et arrière, puisqu’il
           est entouré d’appartements chauffés à gauche, à droite, en haut et en bas.
      −    Un appartement au rez-de chaussée
      Ce qui fait un total de 5 unités monitorées.

Le choix des unités sélectionnées fera l’objet d’une discussion entre le Scientific Office et les
partenaires du projet pendant l’Appel à propositions concrètes (entre le 20/2/17 et le 20/5/17). Si,
pour une question de phasage du projet, il n’est pas possible de sélectionner les unités à monitorer
suivant les règles décrites ci-dessus, d’autres unités seront sélectionnées en concertation avec les
partenaires du projet.

Durée & conditions du monitoring
Conditions de mesure
Idéalement, chaque unité monitorée sera soumise à un monitoring avant les rénovations, et un autre
monitoring après les rénovations. L’objectif du monitoring étant d’évaluer l’impact des rénovations
en termes de consommations énergétiques et de confort, les monitorings ‘avant’ et ‘après’ doivent se
faire pendant que le bâtiment est occupé et ses installations techniques en fonctionnement.

Dans tous les cas, les factures de consommations des 3 dernières années seront collectées pour autant
qu’elles soient disponibles.

Dans le cas où un projet concerne la rénovation d’une unité de logement qui n’était plus occupée
depuis un certain temps, il n’est pas possible de prévoir de monitoring ‘avant’. Dans ce cas, une
estimation des consommations théoriques sera faite, soit sur base des factures des occupants
précédents (si elles sont disponibles), soit sur base de moyennes de consommations par superficie de
plancher obtenues dans des études existantes.

Durée du monitoring
Idéalement, le monitoring devrait avoir lieu sur une année complète, de manière à pouvoir évaluer le
confort et les consommations énergétiques en été et en hiver dans les logements.

Dans le cas où il n’est pas possible d’insérer une année de monitoring avant et après la rénovation du
projet en raison d’un planning trop serré, une période de mesures plus courte sera définie lors de la
discussion entre le Scientific Office et les partenaires du projet. Il est à noter que la durée minimum
du monitoring est d’un mois. La saison pendant laquelle doit être réalisée la campagne de mesures
sera définie en fonction de la technique de rénovation innovante mise en œuvre.

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Exemple : Pour un projet testant la mise en place d’un nouveau type de protections solaires mobiles,
     il sera plus pertinent de faire la campagne de mesures en été. Pour un projet testant un nouveau
     système d’isolation par l’intérieur, il sera plus pertinent de faire la campagne de mesures en
     hiver.

La durée du monitoring fera l’objet d’une discussion entre le Scientific Office et les partenaires du
projet pendant l’Appel à propositions concrètes (entre le 20/2/17 et le 20/5/17).

Concernant le monitoring ‘avant’, les partenaires du projet et les occupants acceptent que, tant que
les conditions de mesure susmentionnées sont d’application (logement habité et fonctionnel, avant
les travaux de rénovation), un équipement de monitoring soit installé aussi longtemps que possible
dans le logement, pour une durée minimum d’un mois, sans toutefois dépasser la durée maximum
d’un an.

Concernant le monitoring ‘après’, les partenaires du projet et les occupants acceptent que, dès que
les conditions de mesure susmentionnées sont d’application (logement habité et fonctionnel, après
les travaux de rénovation), un équipement de monitoring soit installé aussi longtemps que possible
dans le logement, pour une durée minimum d’un mois, sans toutefois dépasser la durée maximum
d’un an.

En vue du temps nécessaire à l’analyse des résultats du monitoring, la date de fin de la période de
mesures ne peut pas dépasser la date de fin du projet Living Labs. Les projets Living Labs peuvent
débuter entre le 1/9/2017 et le 30/11/2017, et ont une durée de 4 ans. Le Monitoring ‘après’ doit
s’intégrer dans cette durée de 4 ans. L’ensemble des monitorings se termineront donc au plus tard
entre le 1/9/2021 et le 30/11/2021 en fonction de la date de début du Living Labs.

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                                                               Démarrage                                                                                                                                                                    monitoring :
                                                                du projet                                                                                                                                                                 entre le 1/9/21
                                                               Living Lab :                                                                                                                                                               et le 30/11/21,
                                                                 entre le                                                                                                                                                                en fonction de la
                                                               1/9/17 et le                                                                                                                                                                date de fin du
                                                                30/11/17                                                                                                                                                                     Living Lab
       01.04.2016

                           30.09.2016
                                        01.10.2016

                                                                       30.09.2017
                                                                                    01.10.2017

                                                                                                                  30.09.2018
                                                                                                                               01.10.2018

                                                                                                                                                             30.09.2019
                                                                                                                                                                          01.10.2019

                                                                                                                                                                                                        30.09.2020
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                                                                                                                                                                                                                                                                                                    30.09.2022

            Y1.3       Y1.4                  Y2.1    Y2.2    Y2.3    Y2.4                Y3.1    Y3.2   Y3.3   Y3.4                 Y4.1    Y4.2   Y4.3   Y4.4                 Y5.1    Y5.2   Y5.3   Y5.4                 Y6.1    Y6.2    Y6.3   Y6.4                 Y7.1        Y7.2   Y7.3   Y7.4

                                              Appel à projets + sélection                        Monitoring                                         Travaux de rénovation                                                         Monitoring                                  Analyse des données
                                                                                                                                                                                                                                                                                  monitoring

                    2016                                        2017                                       2018                                       2019                                       2020                                        2021                                           2022

 LIVING LABS BRUSSELS RETROFIT - Protocole de Monitoring                                                                                                                                                                                                                                                         p4
Paramètres à mesurer
    A. Monitoring de base
Toutes les unités monitorées seront soumises au monitoring de base, qui a pour objectif de comparer
les résultats des Living Labs avant/après intervention en termes d’énergie et de confort. Le monitoring
de base permet de faire une évaluation des consommations énergétiques et du confort dans le
logement avant et après les rénovations, en vue d’évaluer l’impact des solutions de rénovation
innovantes mises en œuvre.

Les paramètres mesurés sont repris dans le tableau ci-dessous.

                                    Intervalle et durée de    Localisation du capteur et
 Mesure              Paramètre
                                    la mesure                 alimentation
                                                              1 module « climat intérieur complet »
                          T°                                  dans le séjour
 Climat intérieur                   Mesures au min.
                         HR
 détaillé                           toutes les 15 minutes.    1 module « climat intérieur complet »
                         CO2
                                                              dans la chambre principale
                                                              1 module « climat intérieur simple »
 Climat intérieur         T°        Mesures au min.           dans la salle de bains
 simple                   HR        toutes les 15 minutes.    1 module « climat intérieur simple »
                                                              dans une autre pièce (à définir)

                                    Mesures en continu        Compteur à impulsions
                                                              Ou système optique
                         Gaz
                                    Mesure automatisée        Ou compteur de chaleur (voir
                                    1/ jour                   monitoring spécifique)
                                                              Système optique
 Consommations                      Mesure automatisée
                       Mazout                                 Ou compteur de chaleur (voir
 énergétiques                       1/ jour
                                                              monitoring spécifique)
                        Autres
                                    A définir en fonction du système installé
                      (pellets,…)
                                                              1 équipement placé au niveau du
                      Electricité   Mesures en continu        tableau électrique (type « pince
                                                              ampèremétrique »)
                                                              1 mesure suivant la norme NBN EN
 Performances         Etanchéité                              13829 et les spécifications
                                    Mesure ponctuelle
 de l’enveloppe         à l’air                               supplémentaires relatives à la mesure
                                                              d’étanchéité à l’air

Concernant le climat extérieur, les données de la station météorologique d’Uccle seront reprises pour
les mesures de température, humidité relative, ensoleillement, vent et pluie. Il n’y a donc pas de
station météo extérieure à prévoir dans le cadre du monitoring de base.

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Concernant les modules de mesure du climat intérieur, il est nécessaire de prendre en considération
les instructions suivantes concernant le choix de leur position dans la pièce :

    -   Les modules ne devraient pas être placés contre un mur extérieur, devant une fenêtre ou
        devant une porte
    -   Les modules ne devraient pas être placés devant un élément de chauffage ou de
        refroidissement, et devraient être de préférence éloignés des équipements électriques
        (potentielles sources de chaleur)
    -   Les modules doivent être placés à plus d’1m50 de haut, et sont suffisamment en contact avec
        l’air environnant (ils ne sont par exemple pas placés dans un placard fermé)
    -   Les modules ne peuvent pas être en contact avec l’eau
    -   Les modules sont placés à un endroit où ils peuvent rester en place tout au long de la période
        de monitoring, tout en causant le minimum de désagréments pour les occupants (on évitera
        par exemple la présence de câbles apparents).

L’ensemble des modules et compteurs seront installés par le Scientific Office, en collaboration avec
chaque Living Lab. On s’assurera de disposer d’un suivi suffisant sur les mesures (idéalement à
distance pour limiter les nuisances pour les occupants), permettant de se prémunir d’un arrêt ou d’un
disfonctionnement des systèmes.

    B. Monitoring spécifique
Un monitoring spécifique peut être mis en place pour certaines unités, en fonction des objectifs
spécifiques des Living Labs et la particularité de la solution de rénovation mise en œuvre. Le
monitoring spécifique a pour objectif d’évaluer l’impact des solutions de rénovation innovantes mises
en œuvre en termes, par exemple, d’impact sur l’environnement, de qualité de l’air intérieur ou
encore du comportement des occupants.

Un exemple des paramètres qui peuvent être mesurés sont repris dans le tableau ci-dessous. La liste
n’est pas exhaustive.

 Mesures                         Paramètres
 Climat extérieur                Suivi de la température, humidité relative, ensoleillement, vent,
                                 pluie. Station météo complète prévue dans le cas d’un projet où
                                 les données de la station météo d’Uccle ne seraient pas
                                 d’application.
 Confort respiratoire et santé   Mesure ponctuelle des COV
 Confort visuel                  Suivi des paramètres d’éclairement
 Confort thermique               Suivi de l’ouverture des fenêtres, mesure ponctuelle des
                                 paramètres de confort thermique local
 Suivi consommation              Installation d’un compteur de chaleur sur le départ chauffage et
                                 sur l’eau chaude lorsqu’une intervention est prévue sur les
                                 systèmes. L’installation sera prioritairement réalisée par
                                 l’installateur en charge du projet.
 Consommations ressources        Suivi de consommation de l’eau
                                 Suivi de consommation eau chaude sanitaire
                                 Mesure du rendement du système de ventilation
                                 Suivi des flux thermiques dans une paroi
 Etc.                            …

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Le ou les paramètres supplémentaires à mesurer dans le cadre du monitoring spécifique seront définis
lors d’une discussion entre le Scientific Office et les partenaires du projet pendant la phase de « full
proposal » (entre le 20/02/17 et le 19/05/17). Lors de cette discussion, les éventuelles déviations au
monitoring de base seront également discutées.

Documents à transmettre
    A. Factures des consommations énergétiques
Les factures d’énergie des 3 dernières années avant la rénovation et pendant la durée du monitoring
‘après’ seront également analysées.

Il s’agit des factures de :

 Projets                                                Factures à transmettre
                                                        - Gaz / Mazout / Pellets
 Pour l’ensemble des unités monitorées
                                                        - Electricité
 Pour les projets où lors du monitoring spécifique
                                                        - Eau
 les consommations d’eau seront mesurées

Deux manières d’obtenir ces relevés de consommations sont envisagées :

    -    Soit le living lab transmet les factures des 3 dernières années avant rénovation au Scientific
         Office.
    -    Soit le Scientific Office se charge d’obtenir ces relevés des consommations auprès des
         fournisseurs d’énergie. Pour ce faire, une autorisation écrite de l’occupant est nécessaire,
         dans laquelle l’occupant donne l’autorisation au Scientific Office de récupérer les données des
         consommations pour une période donnée auprès des fournisseurs d’énergie, et de les
         analyser. Une photocopie de la carte d’identité de l’occupant doit également être fournie lors
         de la demande. Un modèle de lettre sera mis à disposition à cet effet.

Ces données ne seront utilisées que dans le cadre du projet de recherche ‘Living Labs’, et l’anonymat
des occupants sera bien évidemment respecté lors de la mise en forme des résultats.

    B. Enquête comportement des occupants
En vue de pouvoir interpréter les résultats du monitoring, il est demandé aux occupants de chaque
logement monitoré de compléter une enquête de base permettant de connaitre :

    -    Le taux et les horaires d’occupation du logement
    -    Un retour sur le confort thermique des occupants
    -    Les paramètres de régulation des systèmes
    -    La description de travaux à l’enveloppe qui ont été réalisées dans le passé
    -    Etc.

Une enquête spécifique est établie pour les unités soumises à un monitoring spécifique. Les questions
y seront définies en fonction des objectifs spécifiques du projet et de la particularité de la solution de

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rénovation mise en œuvre. Elles peuvent par exemple porter sur le retour d’expérience des occupants
concernant le confort visuel et respiratoire dans le logement.

Ces informations sont confidentielles et ne seront utilisées que dans le cadre du projet Living Labs
Brussels Retrofit. Il est nécessaire que l’occupant puisse s’exprimer librement sur son vécu dans le
logement étudié, et que sortent des informations fiables de l’enquête.

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