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Rénovation des bâtiments scolaires : remplacer les systèmes de chauffage réduit les coûts

Energies et Avenir, qui rassemble les acteurs du chauffage à eau chaude, met en avant les gains énergétiques et financiers générés par la maintenance ou le remplacement des installations thermiques, lors des rénovations des bâtiments d'enseignement.

Energie  |    |  Rachida BoughrietActu-Environnement.com

En France, les bâtiments d'enseignement représentent près de 20% du parc tertiaire public et privé, soit environ 180 millions m2, qui feront l'objet d'obligation de réhabilitation énergétique d'ici 2020. Selon Le Moniteur, la ministre de l'Ecologie Ségolène Royal espère la publication "avant l'été" de son décret d'application. Ce texte devait entrer en vigueur en 2012, selon la loi Grenelle 2 de juillet 2010.

Obligations de rénovation du parc tertiaire

Le décret tertiaire "doit fixer l'objectif à 2020 de réduction des consommations d'énergie d'au moins 38% [fixé par la loi Grenelle 1 d'août 2009 pour le parc existant, ndlr], sans distinction des qualités intrinsèques des bâtiments", a précisé la ministre. En attendant ce texte, le Plan Bâtiment durable, présidé par Philippe Pelletier, avait lancé en octobre 2013 une charte d'engagement volontaire signée à ce jour par près d'une centaine d'adhérents. Selon un bilan de cette charte présenté en septembre 2014, les signataires ont adopté un objectif de réduction de leur consommation d'énergie, de l'ordre de 25 à 30%, le plus souvent à réaliser sous une dizaine d'années.

Le projet de loi sur la transition énergétique, adopté en première lecture par l'Assemblée et le Sénat, prévoit également de prolonger l'obligation de rénovation énergétique du parc tertiaire "par période de dix ans à partir de 2020" avec pour objectif une "réduction des consommations d'énergie finale d'au moins 60% en 2050 par rapport à 2010". Ce texte fixe aussi l'objectif ambitieux d'un parc immobilier entièrement rénové aux normes bâtiment basse consommation (BBC) à l'horizon 2050. Ce qui représenterait une consommation de 80 kWep/m²/an (kilowattheure d'énergie primaire par mètre carré par an).

Dans ce contexte réglementaire, l'association professionnelle Energies et Avenir a identifié dans une étude, présentée le 25 mars, "les solutions de travaux les plus performantes" pour aider les pouvoirs publics et les professionnels à rénover les bâtiments d'enseignement primaire et secondaire. L'étude a analysé une école maternelle et élémentaire datant de 1985, une école élémentaire et un collège construits avant 1980 et un lycée datant des années 70. Ces bâtiments représentent "une grande diversité de surfaces utiles, allant de moins de 1.000 m2 pour l'école élémentaire simple à plus de 6.000 m2 pour le lycée avec cantine et internat", indique l'étude. La plupart d'entre eux ont fait l'objet de rénovations depuis leur construction, "mais il s'agit plutôt du changement de systèmes de chauffage ou de l'éclairage".

Des gains énergétiques de 20 à 60%

Trois scénarios de rénovation ont été testés. Le scénario 1 étudie l'impact d'un changement de systèmes de chauffage (chaudières gaz/fioul, convecteurs électriques, réseaux de chaleur) sur la performance énergétique globale du bâtiment, par des systèmes de boucle à eau chaude (chaudière à condensation et ventilo-convecteurs, pompe à chaleur (PAC) à moteur à combustion, PAC électrique air/eau réversible…).

Le scénario 2 vise à répondre aux exigences de la Réglementation thermique des bâtiments existants (RT globale ou existant). Le remplacement des équipements de chauffage et les travaux d'amélioration du bâti (isolation de l'enveloppe du bâtiment, rénovation des systèmes de ventilation, d'éclairage et des ouvrants…), doivent conduire à un gain de 30% sur la consommation d'énergie par rapport à l'état antérieur.

Dans le scénario 3, les bâtiments sont rénovés dans le but d'atteindre le niveau BBC rénovation. "Des améliorations supplémentaires sont apportées par rapport au scénario 2 afin que l'isolation thermique de l'enveloppe soit plus performante d'environ 25% par rapport à la référence de la RT existant".

Les simulations réalisées démontrent qu'en termes d'efficacité énergétique, la rénovation du système de chauffage est "le premier poste d'économies d'énergie. Elle permet à elle seule de réduire la consommation de 20 à 60%", a souligné Patrice Hennig, porte-parole d'Energies et Avenir.

Atteindre la classe énergétique C

Après modernisation de l'installation de chauffage, pour un bâtiment utilisant le gaz, le fioul ou la chaleur d'un réseau, celui-ci passe d'une classe de performance énergétique D (211-350 kWhep/m2 SU (surface utile)) à une classe de performance C (111-210 kWhep/m2 SU).

Quant au bâtiment utilisant l'électricité, celui-ci passe d'une classe de performance E (351–540 kWhep/m2 SU) à une classe de performance C (111-210 kWhep/m2 SU). "Le remplacement par un système de boucle à eau chaude permet de générer des gains énergétiques très importants et de profiter des possibilités d'évolutivité du système notamment au niveau du générateur", fait valoir Energies et Avenir.

La classe énergétique C correspond "au mieux" au niveau BBC rénovation, selon l'étude. Ce qui nécessite toutefois des investissements "considérables", de l'ordre de 200 €HT par m2 de surface hors oeuvre nette (SHON), prévient M. Hennig. Pour l'atteinte du BBC, "il est nécessaire de traiter de manière complète le bâti voire dans certains cas d'ajouter des panneaux photovoltaïques" qui induisent un "surinvestissement important", ajoute-t-il. Ces panneaux ont représenté 30% des investissements réalisés par l'école primaire étudiée. Dans un bâtiment BBC, la consommation d'énergie "tous usages confondus s'établit à un peu plus de 150 kWhep/m2 SU dont plus de la moitié concerne la consommation d'électricité spécifique".

Pour les bâtiments d'enseignement, un objectif de rénovation qui permet de faire passer un bâtiment d'une classe de performance D ou E à une consommation de l'ordre de 180 kWhep/m2 (classe C) représente "le meilleur compromis" entre gains d'efficacité énergétique (35%) et coûts d'investissement (30€HT/m2), conclut l'étude. "Aller au-delà exige de mobiliser six fois plus d'investissements" soit 225 €HT/m2 pour un gain énergétique supplémentaire réduit (30%).

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