| Bâtiment : économie d'énergie 21/12/2013 Une photo... infrarouge, c'est mieux qu'un long discours !  Une caméra infrarouge (elle coute environ 4000€), prend ici la photo d'une façade immeuble collectif. Plus les déperditions sont importantes, plus la surface est vue "chaude". (orange à jaune, voire blanc !) La caméra identifie ainsi les zones ou les pertes sont plus importantes. LA LECTURE DE LA PHOTO On voit bien la différence entre des fenêtres non isolées (en haut, de 12 à 17°C extérieur), et des fenêtres isolées (en bas, de 8 à 10°C extérieur). Les 2 fenêtres sont non éclairées, et sans volets. La caméra pointe sur le mur qui apparait à 8.5°C extérieur (il fait environ 6°C dehors, et 21°c en intérieur) On identifie la présence d'un radiateur derrière le mur ainsi que sa canalisation (tâche jaune du milieu à droite), et des ponts thermiques (grosse bande de la dalle béton/métal au dessus de la fenêtre du bas) [Les détails permettant d'identifier le lieu ont été volontairement supprimés] QUELQUES EXPLICATIONS Profil de la température dans le mur... et ce que "voit" la caméra infra-rouge
ET LA PAROI INTERIEURE ? Côté intérieur, c'est pareil !
CONFORT ET TEMPERATURE DU MUR INTERIEUR ! A T int = 20°C, paroi intérieure plus froide (ex : 12°C) => inconfort
Quelques bases (Loi d'Ohm thermique): Puissance nécessaire (en Watt) x Résistance Thermique de la paroi = température intérieure (ex : 20°C) - température extérieure (ex : -5°C) Pour un même écart de température entre l'intérieur et l'extérieur, si la résistance augmente (isolation, double vitrage...), la puissance de chauffe nécessaire diminue ... et le confort augmente (voir plus haut la température des parois) Illustration avec application numérique 10 cm d'isolant... et 8°C de gagné sur la paroi interieure... bref : confort et économie = le beurre et l'argent du beurre... moyennant un investissement en isolation intérieure (ITE) d'environ 120€/m2 de paroi... Le schéma ci-dessous illustre les profils thermiques de 2 murs, l'un isolé, l'autre non. (Ce schéma ne prend en compte que les phénomènes de conduction au sein du mur, et de convection intérieure et extérieure, avec des valeurs de hi et he approchée et standard. Il illustre la manière de procéder d'un thermicien, sans tenir compte de tous les facteurs)  En résumé, avec un mur non isolé, les déperditions sont significatives, et on chauffe en grande partie l'extérieur. En isolant, on peut concrètement s'attendre à diminuer les déperditions globales de 50% (soit une division par 2). (sur le schéma théorique ci-dessus c'est 80%, soit une division par 6... mais il n'y a pas que les murs : une ITE, yc ouvrants, induit un gain sur les murs, les ponts thermiques, les ouvrants, et une partie des pertes planchers, c'est à dire hors toiture et vide sanitaire/caves, souvent traités en complément, et hors renouvellement d'air, traité à part) Pour faire court, on passe par exemple de 300 à 150 kWh/m2/an. C'est ce que l'on appelle "diminuer les besoins". Les besoins, c'est ce qu'il faut apporter en énergie ... (ie : le chauffage, alias puissance thermique, alias P sur le schéma ci dessus), ... pour maintenir une température de confort en intérieur (ex : Ti=20°C), malgré les déperditions liées au froid (ex : Te= -5°c). * * * Bâtiment et isolation : enjeux ? Combien pèse l'énergie consommée annuellement dans bâtiment ? En France, part d'absorption de la consommation d'énergie finale* du bâtiment = 44%
(*) sur les 260 Mtep d'énergie primaire consommés en France : 12 sont consommés directement (bitume, chimie), 93 servent à produire de l'énergie, et les 154 restant sont consommés (énergie finale) Ces 260 Mtep proviennent de la production Française 135 Mtep + importation 150 Mtep - exportation : 25 Mtep = 135+150-25=260 En rentrant dans le détail..
Un peu plus dans le détail...
sous forme graphique... 
La consommation en France, c'est donc : 260 Mtep/an d'énergie totale, soit 4.5 tep/an/habitant, soit 150 kWh/j/habitant. 154 Mtep/an d'énergie finale, soit 87 kWh/j/habitant. 69 Mtep/an d'énergie dans le bâtiment, soit 40 kWh/j/habitant. 47 Mtep/an dans le résidentiel, soit 27 kWh/j/habitant. 35 Mtep/an dans le chauffage habitation, soit 20 kWh/j/habitant. * * * CONSOMMATION La France compte 25 millions de résidences principales Le taux moyen d'occupation est d'environ 2,3 habitant/foyer (2,5 en maison individuelle, 2 en immeuble collectif) (insee : http://www.insee.fr/fr/themes/document.asp?ref_id=ip1202) La Consommation d'énergie dans le résidentiel pèse donc en moyenne 27 x 2,3 x 365 = 23 000 kWh/habitation/an Le Chauffage résidentiel pèse en moyenne 20 x 2,3 x 365 = 17 000 kWh/habitation/an (on retombe sur les consommations données sur ce site : http://nomana.free.fr/public/conso.html ) On retrouve les chiffres de l’enquête CSTB «Dans les résidences principales, la consommation unitaire moyenne par logement est de 20 830 kWh/an.» (http://www.cstb.fr/fileadmin/documents/publicationsScientifiques/doc00006383.pdf) * * * kWh/m2/an Par ailleurs, en moyenne, la surface d'un logement est de 90 m2 environ (insee : 91 m2 en 2006, 111m2 en individuel/5 pièces, 66m2 en collectif/3 pièces) La Consommation d'énergie dans le résidentiel est donc en moyenne d'environ de 23 000/90 m2 = 260 kWh/m2/an dans cette consommation, la part du chauffage est de 17 000/90 m2 = 190 à 200 kWh/m2/an (la part du chauffage + ECS est quant à elle de 19 000/90 m2 = 210 à 220 kWh/m2/an) * * * ISOLATION – ECONOMIE Pour une isolation par l'extérieur, il faut compter 120 €/m2 de façade, pour une diminution maximum des besoins de chauffage de 50%, soit un gain maximum de 100 kWh/m2/an Dans l'hypothèse d'une gain de 80 kWh/m2/an par logement (80% du maxi moyen), soit 40 % sur la consommation de chauffage résidentiel, c'est donc une économie de 40% x 35 Mtep/an = 14 Mtep/an sur nos 150 Mtep importés annuellement, qui coûtent 60 milliards à la France, soit une économie de presque 6 milliards/an, soit environ 10% de la dette extérieure de notre pays. Une dizaine de bon coups comme celui là... et plus de dettes ajoutées pour les générations futures ! * * * RENTABILITE Pour faire cela, il faut investir environ 10 000 €/logement dans une isolation pérenne sur 50 ans. (je vous laisse faire les calculs de vos m2 de façade!) soit une économie pour une énergie à 10c€/kWh en moyenne de 80 kWh/m2/an x 0,1€/kWh x 90 m2 = 700 €/an soit un temps de retour de 10 000 / 700 = 14 ans en moyenne, hors crédit d’impôts ou subventions. Il passe à environ 11 ans avec les subventions (http://www.driea.ile-de-france.developpement-durable.gouv.fr/IMG/pdf/40_questions__corrections_SBDEC_cle6233af.pdf ) Pour les copropriétés les plus énergivores, ce temps de retour peut être inférieur à 10 ans. (voir par exemple un cas concret ici : http://nomana.free.fr/public/dpe.html ) |
