repa-f4 réhabilitations des etablissements pour … · méthode de la recherche ... des coûts...
TRANSCRIPT
Des enjeux démographiques
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1984 1988 1992 1996 2002
WC, grande baignoire
WC, douche ou petite baignoire
Eau, installation sanitaire, sansWC
Eau, WC, sans installationsanitaire
Sans eau ou eau courante
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1960 1970 1980 1990 2000 2010 2020
60 ans et + 65 ans et + 75 ans et + 85 ans et +
Une population croissante
Un niveau de confort croissant
Des enjeux de refroidissement pour au moins deux raisons :-Des raisons réglementaires (suite à la canicule)-Des raisons de répartition spatiale de la population et du parc
Des enjeux de structures et de localisation du parc
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Logementsfoyers
Maisons deretraite
USLD* Hébergementtemporaire **
2020-2025 (BEPOS)2010-2020 (BBC)2003 - 2010 (RT 2005)< 2003 (RT 200)
0200400600800
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Logementsfoyers
Maisons deretraite
USLD* Hébergementtemporaire **
2020-2025 (BEPOS)2010-2020 (BBC)2003 - 2010 (RT 2005)< 2003 (RT 200)
Nom
bre
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mai
sons
de
retr
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Con
som
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GW
h/an
Sur la base d’une hypothèse de surface par personne de 30 m² et 135 kWh/m² pour le parc existant, les effets mécaniques donnent à l’horizon 2025, 118 kWh/m²/an
Des enjeux énergétiques
Des enjeux scientifiques
Sciences de l’ingénieur-Optimisation sur un grand nombre de fonctions objectifs-Optimisation de fonction sectorielle
Sciences de l’environnement-Prospective et effet du vieillissement de la population-Analyse des grands parcs et des effets d’agrégation
Science du bâtiment et de l’architecture-Modalité opératoire d’une chaîne d’ingénierie intégrée-Optimisation des chaînes décisionnelles dans les séquences d’un projet de réhabilitation et les métiers du bâtiment
Des enjeux du transfert académique/opérationnel
Diffusion-auprès des opérateurs, des gestionnaires, des syndicats et des organisations nationales (CNSA)-auprès des maîtrises d’ouvrage-auprès des maîtrises d’œuvre
Outillage-à l’échelle du bâtiment-à l’échelle des grands parcs immobiliers
Méthode de la recherche
La recherche distingue deux échelles
-le bâtiment à travers l’étude d’une typologie du bâti existant dont 4 études de cas
exemples nullement définitifs, sans prétention de représentativité
- l’ensemble du parc du secteur à travers sa dynamique à l’horizon 2030 et 2050
Méthode à l’échelle du bâtiment
La recherche intègre, explicitement, a minima trois types de contraintes réglementaires
- les contraintes de type RT : application d’une RT globale ou par élément en fonction de la lourdeur de la réhabilitation*
- les contraintes de type réglementation urbaine (PLU, etc.) et architecturale (valeur patrimoniale)
- les contraintes de type programmatique
* Les extensions peuvent être considérées de deux manières : soit comme des opérations distinctes àniveau d’exigence du neuf, soit comme des opérations jouant en compensation et en complément de la réhabilitation.
Méthode à l’échelle du bâtiment
Diagnostic programmatique, énergétique et environnemental de l’existantAudit de la conformité programmatiqueDétermination des enveloppes financières disponiblesRecensement des contraintes réglementaires
Estimation des niveaux de consommations avant réhabilitationEstimation des gisements EnR et matière (eau) disponibles sur siteEstimation des « gisements » physiques techniques (afin d’exclure d’emblée les solutions techniquement irréalisables)Monitoring préopératoire (pour a minima une étude de cas)
Simulation numériqueBesoins énergétiques selon DIVERS scénarios de réhabilitationSimulation dynamique des consommationsSimulation dynamique des systèmes de production EnRSimulation en coût global (énergie+investissement)
PrescriptionDéfinition des bouquets de solutions selon les scénarios de réhabilitation
Réalisation de 4 scénarios sur 4 études de casRetour sur expérienceMonitoring postopératoire (pour a minima deux études de cas)
Radiation solaire directe sur les fenêtrages aux solstices d’hiver et d’été
Exemple 1: modélisation et étude solaire d’une résidence àMontpelier (43°38’ N)
Méthode à l’échelle du bâtiment
Lumière diffuse (facteurs de vue) et captation annuelle moyenne
Méthode à l’échelle du bâtiment
Exemple 2: modélisation et étude solaire d’une résidence à
Nogent le Rotrou (48°18’ N)
Méthode à l’échelle du bâtiment
Architecture du scénario de référence à l’échelle du bâtiment : priorité énergétique
maximisation du confort
minimisation des besoins énergétiques
minimisation des besoins
d’eau
minimisation des coûts
d’investissement
minimisation consommations
minimisation émissions de CO2
minimisation nuisances locales
(déchets)
minimisation des coûts globaux
Sens des priorités impactant l’ordonnancement des gestes de réhabilitation
Scénarios et cibles énergétiques
Méthode à l’échelle du bâtiment
maximisation du confort
minimisation des besoins énergétiques
minimisation des besoins
d’eau
minimisation des coûts
d’investissement
minimisation consommations
minimisation émissions de CO2
minimisation nuisances locales
(déchets)
minimisation des coûts globaux
Scénarios et cibles énergétiques
Optimisation programmatique
Optimisation architecturale
Optimisation d’ingénierie
Optimisation environnementale
Optimisation économique
ingénierie intégrée
P.Dehan architecte
Méthode à l’échelle du bâtiment
Architecture du scénario : priorité environnementale
minimisation des coûts
d’investissement
minimisation émissions de CO2
minimisation nuisances locales
(déchets)
minimisation des coûts globaux
maximisation du confort
minimisation consommations
minimisation des besoins énergétiques
minimisation des besoins
d’eau
Sens des priorités impactant l’ordonnancement des gestes de réhabilitation
Scénarios et cibles énergétiques
Méthode à l’échelle du bâtiment
Architecture du scénario : priorité économique
minimisation des coûts
d’investissement
minimisation émissions de CO2
minimisation nuisances locales
(déchets)
minimisation des coûts globaux
maximisation du confort
minimisation consommations
minimisation des besoins énergétiques
minimisation des besoins
d’eau
Sens des priorités impactant l’ordonnancement des gestes de réhabilitation
Scénarios et cibles énergétiques
Méthode à l’échelle du bâtiment
Architecture du scénario d’optimisation « globale » à l’échelle du bâtiment ?
Sens des priorités impactant l’ordonnancement des gestes de réhabilitation
maximisation du confort
minimisation des besoins énergétiques
minimisation des besoins
d’eau
minimisation des coûts
d’investissement
minimisation consommations
minimisation émissions de CO2
minimisation nuisances locales
(déchets)
minimisation des coûts globaux
Scénarios et cibles énergétiques
Méthode à l’échelle du parc
Diagnostic programmatique, énergétique et environnementalEstimation de la demande et de l’offre d’infrastructures aux horizons 2030-2050 (Omphale)Estimation des niveaux de consommation totale par poste avant réhabilitation
Simulation numériqueProspective aux horizons 2030-2050 de la demande énergétique par poste selon un scénario au fil de l’eauProspective d’une pénétration au fil de l’eau des bouquets de solutionsProspective selon un scénario volontaristeBack-casting selon une cible F4Trajectoire des coûts (énergie+investissement) selon les scénarios
PrescriptionStratégie énergétique-économique de l’ensemble du secteur selon les 3 priorités (énergie, environnement, économie)
Habitat et développement durable
Les perspectives offertes par le solaire thermique
Prospective des consommations d’énergie et des émissions de CO2 dans l’habitat : Les gisements offerts par les pompes à chaleur.
Méthode à l’échelle du parc
Scénarios et cibles énergétiques
+ un modèle intégré
Méthode à l’échelle du parc
Architecture du scénario de référence à l’échelle du parc : priorité au F4.
Sens des priorités impactant l’ordonnancement des gestes de réhabilitation
minimisation consommations
Atteinte du F4 émissions de CO2
minimisation des coûts
d’investissement
minimisation des coûts globaux
minimisation des besoins énergétiques
minimisation des besoins
d’eau
Scénarios et cibles énergétiques
Méthode à l’échelle du parc
Architecture du scénario de référence à l’échelle du parc : priorité au F4.
Sens des priorités impactant l’ordonnancement des gestes de réhabilitation
minimisation consommations
Atteinte du F4 émissions de CO2
minimisation des coûts
d’investissement
minimisation des coûts globaux
minimisation des besoins énergétiques
minimisation des besoins
d’eau
Scénarios et cibles énergétiques
Architecture du scénario de référence à l’échelle du bâtiment : priorité énergétique
maximisation du confort
minimisation des besoins énergétiques
minimisation des besoins
d’eau
minimisation des coûts
d’investissement
minimisation consommations
minimisation émissions de CO2
minimisation nuisances locales
(déchets)
minimisation des coûts globaux
Méthode à l’échelle du parc
Architecture du scénario de référence de la recherche :priorité au F4 à l’échelle du parc et à l’énergie à l’échelle du bâtiment
Sens des priorités impactant l’ordonnancement des gestes de réhabilitation
minimisation consommations
Atteinte du F4 émissions de CO2
minimisation des coûts
d’investissement
minimisation des coûts globaux
minimisation des besoins énergétiques
minimisation des besoins
d’eau
Scénarios et cibles énergétiques
maximisation du confort
Principaux contributeurs
SynerpaP. Dehan
eniaelioth
UTEAMSynerpa
UTEAMU. Conception
UTEAMElioth
UTEAMUlg.
Co
ord
inati
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UTEAM