Présentation USH 13 décembre 2012 Projet GOSPELS Présentation USH 13 décembre 2012

GOSPELS - Présentation au programme d'instrumentation de l'USH Sommaire Constat partagé Un groupe projet Objectifs du projet Organisation du projet Planning simplifié Etude bibliographique Analyse du besoin des bailleurs Les sites pilotes Les différents niveaux d’analyse GOSPELS Les enseignements du projet Ce qu’il reste à faire 13/12/2012 GOSPELS - Présentation au programme d'instrumentation de l'USH

GOSPELS - Présentation au programme d'instrumentation de l'USH Constat partagé La production de logements sociaux a évolué Les cahiers des charges techniques utilisés ont suivis l’évolution des référentiels environnementaux locaux. Depuis 2004, une montée en puissance de la production de logements énergétiquement très performants Sources: Observatoire de la production – programmation 2011 – ARRA HLM 13/12/2012 GOSPELS - Présentation au programme d'instrumentation de l'USH

GOSPELS - Présentation au programme d'instrumentation de l'USH Constat partagé La production de logements sociaux a évolué Les financements et loyers sont assujettis à la mise en œuvre de ces objectifs Subventions de la Région RA 2000 €/lgt référentiel RA BBC 3000 €/lgt référentiel RA BBC+ Majoration de l’assiette de subvention Etat Majoration locale des loyers 11% avec un niveau Très Performant référentiel GL 12% avec un niveau Basse Consommation référentiel GrandLyon 13/12/2012 GOSPELS - Présentation au programme d'instrumentation de l'USH

GOSPELS - Présentation au programme d'instrumentation de l'USH Constat partagé Les modèles d’exploitation et d’entretien doivent être adaptés Mise en œuvre de nouveaux contrats d’exploitation Préparation de la prise en gestion des installations en lien avec l’installateur dès les OPR. Mise en œuvre d’intéressements liés aux objectifs de consommation visés Demandes de remontées d’informations plus fréquentes sur le fonctionnement des installations 13/12/2012 GOSPELS - Présentation au programme d'instrumentation de l'USH

GOSPELS - Présentation au programme d'instrumentation de l'USH Constat partagé La production de logements sociaux a évolué Une démarche qualité qui doit conserver son dynamisme Un apprentissage et une professionnalisation des maîtres d’ouvrage HLM par « palier » Les exigences de qualité environnementale et de l’efficacité énergétique sont intégrées dans les stratégies et les pratiques des maîtres d’ouvrage Hlm dès la programmation Les pratiques doivent rester réactives dans un secteur ou règlementation et techniques évoluent rapidement 13/12/2012 GOSPELS - Présentation au programme d'instrumentation de l'USH

GOSPELS - Présentation au programme d'instrumentation de l'USH Constat partagé Les modèles d’exploitation et d’entretien doivent être adaptés Mise en œuvre de nouveaux contrats d’exploitation Préparation de la prise en gestion des installations en lien avec l’installateur dès les OPR. Mise en œuvre d’intéressements liés aux objectifs de consommation visés Demandes de remontées d’informations plus fréquentes sur le fonctionnement des installations 13/12/2012 GOSPELS - Présentation au programme d'instrumentation de l'USH

GOSPELS - Présentation au programme d'instrumentation de l'USH Constat partagé Les modèles d’exploitation et d’entretien doivent être adaptés Besoin de réactivité dans le suivi et la gestion des installations Éviter les dysfonctionnements modifiant les usages des locataires Sensibilité des installations techniques des réglages et interactions Inertie des bâtiments; réduction des notions de marges (surpuissance…) 13/12/2012 GOSPELS - Présentation au programme d'instrumentation de l'USH

GOSPELS - Présentation au programme d'instrumentation de l'USH Constat partagé Les locataires facteurs essentiels de l’atteinte des objectifs Une communication qui a fait naître une attente de résultats sur les charges (attente partagée par les partenaires financiers) Des usages qui peuvent devenir déviant Des habitudes qui ne pourront être changées Une sensibilisation des locataires insuffisante Un besoin d’accompagnement et d’appropriation de la démarche 13/12/2012 GOSPELS - Présentation au programme d'instrumentation de l'USH

GOSPELS - Présentation au programme d'instrumentation de l'USH Constat partagé Les retours d’expériences ne permettent pas des évaluation fiables Des objectifs énergétiques calculés selon la règlementation, trop théoriques par rapports aux observatoires des charges des bailleurs Des données incomparables et « incommunicables » Difficultés à identifier les données utiles et à les fiabiliser Kwh/m² shon RT; €, °C…. Difficultés dans l’optimisation des fonctionnements des systèmes mis en œuvre. 13/12/2012 GOSPELS - Présentation au programme d'instrumentation de l'USH

GOSPELS - Présentation au programme d'instrumentation de l'USH Constat partagé Des besoins : Comment mesurer la performance réelle des opérations ? Comment suivre au plus près les installations ? Comment optimiser leur fonctionnement ? Comment pérenniser les investissements réalisés ? 13/12/2012 GOSPELS - Présentation au programme d'instrumentation de l'USH

GOSPELS - Présentation au programme d'instrumentation de l'USH Un groupe projet Une analyse partagée, des convergences Un consortium Initiateurs de la démarche ADEME RHONE-ALPES REGION RHONE-ALPES Des partenaires techniques CEA / INES EDUCATION / COSTIC / CETE LYON Bailleurs sociaux ARRA HLM (Actis / Chambery Alpes Habitat / Grand Lyon Habitat / Opac 73 / Opac du Rhône / Pluralis) 13/12/2012 GOSPELS - Présentation au programme d'instrumentation de l'USH

GOSPELS - Présentation au programme d'instrumentation de l'USH Objectifs du projet Un projet Recherche et Développement Définition d’une méthodologie de suivi de la performance énergétique en logement social Création d’un prototype d’outil de suivi de la performance Sur la base de sites proposés par les bailleurs Réalisation de cahiers des charges Instrumentation et plans de comptages Logiciel de suivi 13/12/2012 GOSPELS - Présentation au programme d'instrumentation de l'USH

Organisation du projet 7 tâches Tâche 1 : Bibliographie et retour d'expérience Tâche 2 : Définition du besoin des bailleurs paretnaires et analyse de leurs pratiques actuelles Tâche 3 : Choix de l'ensemble des bâtiments pilotes Tâche 4 : Définition de la méthodologie, de l'instrumentation adaptée et des algorithmes d'analyse Tâche 5 : Déploiement de l'instrumentation sur les bâtiments pilotes Tâche 6 : Réalisation d'un prototype logiciel et étude de marché Tâche 7 : Restitution aux bailleurs sociaux partenaires 13/12/2012 GOSPELS - Présentation au programme d'instrumentation de l'USH

GOSPELS - Présentation au programme d'instrumentation de l'USH Planning simplifié   2011 2012 2013 Q1 Q2 Q3 Q4 Tâche 1 Bibliographie et retour d'expérience Etat de l'art Tâche 2 Définition du besoin Postes de consommation, variables explicatives, analyses attendues Tâche 3 Choix de l'ensemble de bâtiments à instrumenter Etablissement de la liste complète des bâtiments Tâche 4 Définition de la méthodologie et de l'instrumentation adaptée Ph.1 : Définition de la méthodologie et de l'instrumentation Ph.2 : Correction et ajustement méthodo/instrumentation Tâche 5 Déploiement de l'instrumentation à l'ensemble de bâtiments identifiés Déploiement et rapport d'instrumentation Tâche 6 Développement du prototype logiciel "Evaluation et Suivi" Ph.1 : Mise en place des algorithmes d'analyse/bilan/alertes Ph.2 : Etude BEM pour potentiel commercialisation de l'outil final Ph.3 : Vérification/amélioration et rédaction cahier des charges fonctionnel Tâche 7 Restitution aux bailleurs sociaux Ph.1 : Restitution méthodo et déploiement prototype chez les bailleurs Ph.2 : Phase pilote d'appropriation sur la 2ème saison de chauffe Ph.3 : Analyse des performances énergétiques des bâtiments étudiés Durée : 29 mois Démarrage : 2 février 2011 Fin : 30 juin 2013 13/12/2012 GOSPELS - Présentation au programme d'instrumentation de l'USH

Etude bibliographique Objectif Faire le point sur les méthodes de mesure de la performance énergétique, le matériel et les offres commerciales existant sur le marché Travail réalisé 31 fiches bibliographiques rédigées par les partenaires techniques, partagées, analysées puis synthétisées Sources d’information : Connaissances propres aux partenaires techniques Rapports d’opérations de suivi de performance sur des bâtiments en Rhône-Alpes Contacts avec des entreprises proposant des services de mesure des consommations énergétiques Principaux résultats Synthèse sur 3 aspects : Méthodes et instruments de mesure et de comptage Méthodes de rapatriement et de stockage des données Capacités de visualisation, indicateurs et analyses proposées Précisions quant au positionnement de GOSPELS : en amont et en aval de la thématique de suivi de performance énergétique Amont : définition de l’instrumentation et des plans de comptage Aval : définition des algorithmes de traitement à implémenter dans les outils de suivi 13/12/2012 GOSPELS - Présentation au programme d'instrumentation de l'USH

Analyse du besoin des bailleurs Objectifs Analyser les pratiques des bailleurs sociaux en termes de suivi énergétique Recueillir leurs besoins et leurs attentes Travail réalisé Questionnaire transmis aux bailleurs, puis analyse et synthèse Organisation d’une réunion d'échanges Principaux résultats Les objectifs principaux du suivi énergétique sont les suivants : La surveillance, la maîtrise et la réduction des charges locatives La vérification, la compréhension et l'optimisation des performances des bâtiments par rapport aux objectifs chiffrés Le suivi du fonctionnement et des performances en "temps réel" basé sur des remontées de données automatiques Les attentes sont différentes entre sites neufs ou réhabilités récemment (objectifs HPE ou BBC) et les bâtiments plus anciens Sites "anciens" : suivi du fonctionnement des systèmes Sites neufs ou réhabilités : compréhension plus fine de la performance énergétique et caractérisation des systèmes chauffage – ventilation – ECS (dont solaire) Les contraintes de coût conduiront nécessairement à des arbitrages 13/12/2012 GOSPELS - Présentation au programme d'instrumentation de l'USH

Les sites pilotes choisis Nom, Lieu Taille N ou R Objectif Equipements Actis Stade Isère, Grenoble 16 Réno BBC Réno CU, VMC SF Opac 73 Les Jardins d’Eden, Aix-les-Bains 44 Neuf BBC Gaz à condensation, Sol th, VMC DF, PV Grand Lyon Habitat Figuières Vignettes, Feyzin Gaz à condensation, VMC SF HygroB, Solaire th. Pluralis Les Grandes Terres, Saint-Marcel 5 THPE RT2005 PAC R/O, CESI, VMC SF HygroB OPAC du Rhône Les Tournesols, Corbas 19 Gaz à condensation, Solaire th., VMC SF HygroB Chambéry Alpes Habitat Les 3 Tours de la Cassine, Chambéry 28 DPE B Gaz à condensation, ECS indiv élec, VMC SF HygroA 13/12/2012 GOSPELS - Présentation au programme d'instrumentation de l'USH

Les sites pilotes choisis 13/12/2012 GOSPELS - Présentation au programme d'instrumentation de l'USH

Les différents niveaux d'analyse GOSPELS Déclinaison en 3 niveaux de suivi Niveau 1 : état de fonctionnement Instrumentation réduite au minimum Moyens de détection de l’état des systèmes de chauffage, ECS, VMC Niveau 2 : bilan de consommations Plusieurs capteurs et compteurs nécessaires suivant les systèmes rencontrés But : évaluation des performances via une comparaison avec des objectifs, détection de dérives par rapport à des seuils calculés Niveau 3 : analyse des performances Instrumentation plus complète, travail d’analyse plus poussé Détection de dérives plus fines, recherches d’améliorations de la régulation 13/12/2012 GOSPELS - Présentation au programme d'instrumentation de l'USH

Exemple de l'ECS Solaire – Niveau 1 Ballon solaire EF ECS T1 T1 : Température de retour bouclage Instrumentation 1 sonde de température Coût Faible Indicateur Calcul Fonctionnement adéquat 13/12/2012 GOSPELS - Présentation au programme d'instrumentation de l'USH

Exemple de l'ECS Solaire – Niveau 2 T4 Ballon solaire EF ECS T1 C3 V1 T2 C1 C2 T3 V2 C1 : Energie solaire utile (hors bouclage) C2 : Besoin d'ECS C3 : Pertes de bouclage compensées par le solaire Indicateurs complémentaires Calcul Productivité solaire Taux de couverture solaire Contribution du solaire aux pertes de bouclage Ratio de performance solaire (données météo) Instrumentation 4 sondes de température 2 compteurs d'eau Coût Moyen 13/12/2012 GOSPELS - Présentation au programme d'instrumentation de l'USH

Exemple de l'ECS Solaire – Niveau 3 T4 Ballon solaire EF ECS T1 C3 V1 T2 C1 C2 T3 V2 C5 V3 C4 C5' C4 : Part de l'énergie d'appoint pour l'ECS C5+C5' : Pertes de bouclage compensées par l'appoint Indicateurs complémentaires Calcul Part de l'énergie d'appoint qui contribue au bouclage Part du solaire dans l’énergie pour l’ECS Ratio de performance solaire (sonde d’ensoleillement) Instrumentation 6 sondes de température 4 compteurs d'eau 1 sonde d'ensoleillement Coût Plus élevé 13/12/2012 GOSPELS - Présentation au programme d'instrumentation de l'USH

Exemple de l'ECS Solaire – Niveau 1 Fonctionnement adéquat de la production d'ECS Le seuil de température n'est pas respecté Une alerte est déclenchée Seuil réglementaire Seuil d'alerte 13/12/2012 GOSPELS - Présentation au programme d'instrumentation de l'USH

Exemple de l'ECS Solaire – Niveau 2 Taux de couverture solaire Base de comparaison avec un taux théorique (SOLO) Valeurs aberrantes : données manquantes Le filtrage des données d'entrée n'est pas encore mis au point 13/12/2012 GOSPELS - Présentation au programme d'instrumentation de l'USH

Exemple de l'ECS Solaire – Niveau 2 Bilan énergétique partiel Part du bouclage assuré par le solaire Part du besoin ECS couvert par le solaire Identification d'un problème sur le bouclage en cas de sollicitation du ballon solaire ? 13/12/2012 GOSPELS - Présentation au programme d'instrumentation de l'USH

Exemple de l'ECS Solaire – Niveau 2 Indicateur de bon fonctionnement du bouclage solaire Si la température du ballon solaire est inférieure à celle du retour bouclage, alors que le bouclage est orienté vers le ballon solaire Une alerte est déclenchée La température du ballon solaire est régulièrement inférieure à la température de retour bouclage alors que le bouclage est orienté vers le ballon solaire 13/12/2012 GOSPELS - Présentation au programme d'instrumentation de l'USH

Exemple de l'ECS Solaire – Niveau 3 Bilan énergétique complet - Entrées Accès à la connaissance complète du fonctionnement de la production d'ECS Données manquantes début septembre Problème de bouclage 13/12/2012 GOSPELS - Présentation au programme d'instrumentation de l'USH

Exemple de l'ECS Solaire – Niveau 3 Bilan énergétique complet - Sorties Calcul des pertes de stockage dans le ballon d'appoint Données manquantes début septembre 13/12/2012 GOSPELS - Présentation au programme d'instrumentation de l'USH

Les enseignements du projet L'importance de la phase d'instrumentation Les nombreuses étapes de la phase d'instrumentation La définition de la prestation Elaborer le plan de comptage Quoi mesurer ? Choisir l'instrumentation elle-même Avec quelles technologies de compteurs, sondes, automates ? Installer les sondes, compteurs et automates Comment les poser ? Quelles précautions prendre ? Acquérir et transférer les données vers l'outil d'analyse Comment minimiser les pertes de données ? La réception de la prestation Vérifier que tout a été fait tel que demandé Le suivi long terme Définir les responsabilités et le rôle de chacun en cas de problème De nombreux acteurs en scène 13/12/2012 GOSPELS - Présentation au programme d'instrumentation de l'USH

Les enseignements du projet L'importance de la phase d'instrumentation Les limites des entreprises prestataires sont parfois atteintes Respect aléatoire des règles de l'art dans la pose de l'instrumentation Manque d'entreprises maîtrisant l'acquisition et la transmission de données quotidiennes Conséquences de la complexité (sous-estimée) de cette phase d'instrumentation La tâche dédiée à l'instrumentation des sites pilotes a pris beaucoup de retard Fin 2012 vs automne 2011 L'action des partenaires techniques a dépassé le rôle de prescripteur qui était initialement prévu, pour se rapprocher d'une mission d'AMO Avec de nombreuses questions sur l'après GOSPELS chez les bailleurs Les budgets d'instrumentation sont très supérieurs aux montants évoqués au démarrage du projet De 16 000 € à 25 000 € vs 12 000 € 13/12/2012 GOSPELS - Présentation au programme d'instrumentation de l'USH

GOSPELS - Présentation au programme d'instrumentation de l'USH Ce qu'il reste à faire… Réceptionner l'instrumentation sur les derniers sites pilotes Implémenter dans l'outil prototype les indicateurs et algorithmes élaborés Tester leur pertinence et leur robustesse à partir des données réelles Les améliorer en fonction des résultats et des retours utilisateurs Compléter le panel Décrire soigneusement chaque niveau d'instrumentation en fonction des niveaux d'analyse identifiés Objectif : un menu "à la carte" permettant de savoir, selon le niveau d'analyse et les indicateurs souhaités par le maître d'ouvrage, l'instrumentation à installer Accompagner les bailleurs vers l'après GOSPELS 13/12/2012 GOSPELS - Présentation au programme d'instrumentation de l'USH

GOSPELS - Présentation au programme d'instrumentation de l'USH Merci pour votre attention 13/12/2012 GOSPELS - Présentation au programme d'instrumentation de l'USH