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Plan de la présentation Diagnostic de l’existant Situation énergétique de l’existant Bilan énergétique du scénario de recommandation sélectionné Ressources renouvelables étudiées Ressources renouvelables étudiées

Principales caractéristiques du bâtiment Diagnostic de l’existant Caractéristiques du bâtiment Principales caractéristiques du bâtiment Données Année de construction 1971/1972 Typologie du bâtiment IGH Nombre de niveaux 23 SHON (m²) 14063 Surface parties communes (SPC) 2585 Ratio SPC/SHON 0,18 Hauteur sous plafond 2,75 Volume chauffé 38673,25

Constitution de la paroi Diagnostic de l’existant Enveloppe thermique du bâtiment Désignation paroi Constitution de la paroi R (K.m²/W) Paroi extérieure Béton 20cm + 1cm de Polystyrène 0,37 Plancher intermédiaire Béton 25 cm 0,14 Plancher haut Béton plein armé 20 cm + isolant Rock Up 80 mm + BA13 0,427 Plancher bas / sous sol Béton 20cm + 2cm de Polystyrène 0,62 Désignation ouvrant Constitution U (W/m².K) Menuiseries (fenêtre) Fenêtres simple vitrage, châssis aluminium. 4,73 Menuiseries (porte) Portes à faible isolation (U=7 W/m²K) 7

Diagnostic de l’existant Installations chauffage / ventilation / ECS Chaufferie gaz naturel : Nombre Marque Type Puissance Chaudières 3 DE DIETRICH GT 413 645 Brûleurs CUENOD C 70 AGP Brûleur modulant Ventilo-convecteurs 660 / BC/BF PBC = 1,8 à 7 kW PBF = 0,9 à 3 kW Radiateurs 120 Simple réglage La chaufferie alimente en eau chaude primaire 2 sous-stations : - Sous-station bureau régisseur (chauffage) - Sous-station cuisine, restaurant (chauffage)

Diagnostic de l’existant Installations chauffage / ventilation / ECS Débit d’air (m3/h) Puissance batterie chaude (kW) Puissance batterie froide (kW) Puissance préchauffage (kW) Caisson de ventilation générale 42 000 116 396 523 Caisson de ventilation « Cafétéria » 4 500 82 / Caisson de ventilation « salle de conférences » 12 000 88 152 Données non fournies Ventilation : Production d’ECS : Situation de stockage Température Production (°C) Année de construction Volume (litres) Local technique cuisine 65 1986 2500 750 DMD 21ème étage 1995 150 Bureau M. Bouilhac 2004 Sous sol service sécurité 1999

Diagnostic de l’existant Situation énergétique du bâtiment Usages de l’électricité : ECS, ventilation, éclairage, dispositifs électriques Moyenne sur 3 ans : 1288 MWh/an Usages du gaz naturel : Chauffage. Moyenne sur 3 ans : 1857 MWh/an

Diagnostic de l’existant Situation énergétique du bâtiment Bilan thermique Non-conformité RT 2005 Déperditions totales (W/°C.m²) Ubât initial (W/°C.m²) Ubât réf (W/°C.m²) Ubât max (W/°C.m²) Cité administrative 52604 3,297 0,636 0,959 Niveau d’isolations en dessous des exigences réglementaires actuelles. Bâtiments construits en 1978 selon le mode constructif de l’époque. Qualité du patrimoine tertiaire français : 0,7 < Ubât < 1 W/m².K (étude CSTB)

Diagnostic de l’existant Situation énergétique du bâtiment Etiquette « Energie » Etiquette « Climat » Étiquette Énergie : ratio moyen de référence d’un bâtiment IGH est de 256 kWh/m². Source COSTIC Étiquette Climat : rejet de CO2 équivalent au rejet annuel d’une flotte de 300 automobiles.

Cep projet ≤ Cepref et Cep projet < Cep initial – 30% Propositions de recommandations Réglementation Respect de l’arrêté du 13 juin 2008 : (Bâtiments de plus de 1000 m2 et dont le montant des travaux prévisibles est supérieur à 25% du coût de la valeur du bâtiment) Est considéré comme satisfaisant à la présente réglementation thermique, tout bâtiment en projet respectant simultanément les conditions suivantes : Cep projet ≤ Cepref et Cep projet < Cep initial – 30% - Cep initial et Cep projet, les consommations conventionnelles d’énergie primaire pour le bâtiment initial et pour le bâtiment en projet. - Cep réf, la consommation conventionnelle d’énergie primaire du bâtiment en projet, calculée sur la base des caractéristiques de référence définies par l’arrêté et notamment par la méthode TH-C-E ex.

Propositions de recommandations Réglementation Dans le cas de la Cité administrative : Cep projet ≤ Cep initial – 30% = 205 kWh ep/m².an Cep projet ≤ Cepref = 89,4 kWh ep/m2.an d’où une valeur de Cep projet ≤ 89,4 kWh ep/m2.an Enveloppe / Vitrages Installations thermiques Installations électriques Améliorations comportementales Sélection d’un scénario de recommandations performant

Propositions de recommandations Mises en place du scénario optimal Enveloppe thermique Actions Isolation par l’extérieur, vêture, murs rideaux Mise en place de double vitrage plus performant (faible émissivité) de type 4/16/4 à rupture de ponts thermiques Restructuration façades niveau 1 (dépose, structure menuiseries aluminium) compris SAS d’entrée Doublages intérieurs noyau central gaine et cages d’escalier Réfection étanchéité des terrasses des niveaux 1, 2, 3 et 23-24

Propositions de recommandations Mises en place du scénario optimal Equipements électriques et climatiques Actions Mise en place de ballasts électroniques Remplacement des ventilo-convecteurs existants par des radiateurs à eau chaude équipés de robinets thermostatiques ou simple réglages Mise en place d’une production d’ECS pour les besoins de la cuisine Mise en place d’une ventilation double flux avec batterie à eau chaude et batterie froide et échangeur à haut rendement Mise en place d’une production photovoltaïque Mise en place d’une PAC sur les eaux de la Corrèze avec remplacement des ventilo-convecteurs

Cep projet < Cep initial – 30% Impact énergétique du scénario Bilan énergétique Déperditions totales (W/°C.m²) Ubât initial (W/°C.m²) Ubât réf (W/°C.m²) Ubât max (W/°C.m²) Etat actuel 52604 3,297 0,636 0,959 Scénario optimal 14003 0,647 Respect de l’arrêté : Cep projet ≤ Cepref Cep projet < Cep initial – 30%

Impact énergétique du scénario Bilan énergétique Respect de l’arrêté du 12 juin 2008 Respect de l’exigence du maître d’ouvrage Validation du maître d’ouvrage, phasage des travaux.

Phase 3 : Ressources renouvelables Etudes d’opportunité Conformément au Décret n°2007-363 et arrêté du 18/12/2007 : réalisation d’une étude de faisabilité en approvisionnements en énergie. Énergies renouvelables à l’étude : Le solaire photovoltaïque La biomasse La géothermie sur sondes La récupération de chaleur sur le cours d’eau

Ressources renouvelables Le potentiel photovoltaïque Installations possibles : Zone 1 : Panneaux sans intégration au bâtiment Surface panneaux : 87 m² Inclinaison 35°, orientation Sud Production : 10760 kWh/an Puissance installée = 12 kWc Zone 2 : Exposée aux ombrages > inexploitable Zone 3 : Surface panneaux : 636 m² Production : 51963 kWh/an Puissance installée = 87 kWc 3 Durée de vie : 20 à 30 ans pour les modules photovoltaïques 10 à 15 ans pour les onduleurs 20 ans pour les câbles et autres matériels électriques

Ressources renouvelables Le potentiel photovoltaïque Désignation des travaux Terrasse Fourniture et installation panneaux photovoltaïques 77 000 Afficheur 5 000 Enregistreur 6 000 Raccordement EDF 1 500 Total Investissement 86 500 Maintenance annuelle (1%) 770 Revenu annuel brut 3 532 Revenu annuel net 2 762 Temps de retour net (ans) 32 Surface totale PV (m²) 87 Paroi verticale 697 760 5 000 6 000 1 500 709 500 10466 31282 20816 34 636

Ressources renouvelables Le potentiel biomasse Dimensionnement chaufferie Biomasse : Utilisation en bi énergie, sollicitation prioritaire Dimensionnement à 40% de la puissance maximale appelée Taux de couverture des besoins par le bois compris entre 80 et 90% Fonctionnement chaudière : 1500 h/an à puissance maximale

Ressources renouvelables Le potentiel biomasse

Ressources renouvelables Le potentiel biomasse Synthèse des coûts : Travaux Éléments Coût (euros HT) Création d’une chaufferie bois Génie civil chaufferie 340 000 Chaudières bois de 700 kW et équipements techniques 385 000 Aléas et maîtrise d’œuvre 152 000 Coût total des travaux (euros HT) 877 000 Temps de retour : possibilité d’inflation du prix de l’énergie : Prix du gaz : + 8% à 16%/ an Prix du bois : +4% à 6%/an Temps de retour de 15 à 32 ans.

Ressources renouvelables Le potentiel géothermie Géothermie « sur nappe » Zone de remblais donc pas de potentiabilité aquifère. Géothermie « sur sondes » Surface potentielle exigüe 20 sondes de 200 m de profondeur Puissance attendue en sortie de PAC = 160 kW Puissance générée insuffisante par rapport aux besoins énergétiques du bâtiment. Zone d’implantation des sondes

Ressources renouvelables Récupération de chaleur sur cours d’eau Prélèvement direct de l’eau pour usage thermique puis rejet en aval Contexte réglementaire concernant les prélèvements dans cours d’eau Pas d’incidence du rejet sur la température du cours d’eau Exploitation soumise à autorisation de 200 m3/h. Dispositif de pompage par l’intermédiaire d’un filtre crépine. Puissance en sortie de PAC= 600 kW (COP  4) Système en fonctionnement réversible : rafraichissement passif.

Ressources renouvelables Récupération de chaleur sur cours d’eau Coûts d’investissements : Temps de retour sur investissement : 25 ans

Synthèse Analyse critique des solutions Avantages Inconvénients Chaufferie Biomasse Ressource locale importante et diversifiée. Rentabilité à moyen terme (taxe carbone, inflation des énergies fossiles). Emprise au sol importante, Livraison : 3 camions / semaine (logistique + aire de manœuvre), Fonctionnement : 6 mois/an (inutilisable en production d’ECS). Production photovoltaïque Possibilité de revente d’électricité et/ou location de la production. Coûts d’investissements limités. Surface horizontale disponible minime : faible puissance générée, Panneaux surimposés : prix de revente EDF moins compétitif. Incertitudes sur la revente liées au statut des bâtiments de l’État. Géothermie sur sondes Faible emprise disponible, Rendement optimal (COP>4). Puissance potentielle inexploitable, Risque d’appauvrissement des sols en cas de concentration de sondes. Récupération de calories sur eau de rivière Proximité du cours d’eau, Rendement optimal (COP>4), possibilité de rafraichissement. Technique à haute valeur ajoutée, à fort impact environnemental. Technique nécessitant un débit d’eau de la Corrèze suffisant Redevance de captage éventuelle à prendre en considération.

Synthèse Analyse critique des solutions Production (kW) Investissement (€ HT) Temps de retour (ans) Réduction de CO2 (t/an) Chaufferie Biomasse 700 877 000 15 à 32 ans 268 Production photovoltaïque (toiture) 12 86 500 32 - (façade) 87,2 709 500 34 Géothermie sur sondes 140 360 000 > 50 Récupération de chaleur sur eau de rivière 600 650 880 25 193