Parmi les bâtiments de bureaux pionniers figurent Green Office à Meudon (2011), Solaris à Clamart (2013), le Pôle Solère à Saint-Priest (2009), la Tour Elithis à Dijon (2009) et le siège Abalone à Saint-Herblain (2009).
Parmi les logements collectifs pionniers figurent la résidence Amplia à Lyon (2013), la résidence Atlantis à Montpellier (2011) et une résidence de logements sociaux à Brétigny-sur-Orge (2013).
Parmi les bâtiments d’enseignement pionniers figurent l’école Jean-Louis-Marquèze à Limeil-Brévannes (2007), l’école primaire Saint-Exupéry à Pantin (2010), le groupe scolaire Olympe-de-Gouges à Arcueil (2010), le lycée Kyoto à Poitiers (2009) et Enerpos à La Réunion (2008).
★ À maîtriser
📌 La conception de bâtiments étroits et bioclimatiques vise à favoriser la ventilation traversante, maximiser l’éclairage naturel et aménager des coursives extérieures.
Compléments
Les trames de bureaux de Green Office mesurent 14 m, contre 18 m pour des bureaux classiques.
À Ilet du Centre, les logements sont traversants.
Dans les bâtiments pionniers, les investissements sont de plus en plus déplacés des systèmes vers l’enveloppe.
Une enveloppe adaptée exploite les apports passifs et réduit le recours aux systèmes.
★ À maîtriser
Compléments
Les systèmes de production cités associent notamment le photovoltaïque à une pompe à chaleur, une chaudière bois, la géothermie, la cogénération à l’huile ou à l’eau chaude solaire; le projet Abalone combine six éoliennes et du photovoltaïque.
Le projet de logements Atlantis annonce 36 000 kWh/an de production photovoltaïque, une pompe à chaleur sur pieux et une production d’eau chaude sanitaire solaire.
Le Pôle Solère, l’école primaire de Pantin et Solaris utilisent des pompes à chaleur géothermiques à capteurs horizontaux.
L’école primaire de Limeil-Brévannes et le bâtiment de Bonne utilisent une nappe phréatique pour leur système énergétique.
★ À maîtriser
Green Office possède 4 200 m² de panneaux photovoltaïques répartis sur la toiture, la verrière, les façades, les brise-soleil et les abris de parking.
Le fonctionnement de la ventilation de Green Office varie selon la saison : CTA double flux en hiver, ventilation 100 % naturelle en été et ventilation hybride à la mi-saison, avec des ouvrants motorisés.
Green Office utilise des chaudières à cogénération biomasse alimentées en huile de colza pour le chauffage et ne possède pas de climatisation.
Compléments
Green Office est un immeuble de bureaux construit en 2011 à Meudon, d’une surface de 23 300 m² SHON, comprenant 1 300 postes de travail et ayant coûté 100 M€.
La production photovoltaïque annuelle de Green Office est estimée à 490 MWh, avec une estimation initiale de 450 MWh, et elle est intégralement revendue au concessionnaire.
Les façades de Green Office présentent 40 % de surfaces vitrées et 60 % de surfaces pleines, et tous les bureaux bénéficient d’un éclairage naturel de premier jour.
Les dalles en béton de Green Office captent la fraîcheur nocturne pour la restituer le jour; des ventilateurs brassent l’air en continu dans l’immeuble.
La gestion technique de Green Office comprend 18 000 capteurs et plus de 250 comptages pour piloter les installations et suivre les consommations et la production d’énergie.
★ À maîtriser
Après un an de fonctionnement, le Green Office de Meudon consomme réellement 70,8 kWhEP/m².an, dont 59 kWhEP/m².an pour les usages RT.
Le bilan estimé du Green Office indique une consommation de 62 kWhEP/m²/an et une production électrique de 64 kWhEP/m²/an, tandis que les valeurs réelles sont respectivement de 70,8 et 76,9 kWhEP/m²/an.
La production réelle du Green Office dépasse sa consommation réelle de 9 %.
Compléments
★ À maîtriser
Le courant fort transporte l’énergie, tandis que le courant faible transporte l’information.
Les appareils à carcasse métallique doivent être reliés à une prise de terre et protégés par un disjoncteur différentiel de 30 mA.
Un disjoncteur différentiel ne déclenche pas lorsque le courant de phase IP est égal au courant neutre IN ; il déclenche lorsque IP est différent de IN, car un courant de défaut If apparaît.
Compléments
Le marché libéralisé de l’électricité met des fournisseurs en concurrence et laisse les consommateurs libres de choisir leur fournisseur.
Le compteur Linky est communicant et permet le délestage ; son contact sec peut piloter à distance des appareils électriques selon les heures de la journée.
La norme électrique mentionnée pour les installations est la NF C 15-100.
Les schémas électriques présentés comprennent :
★ À maîtriser
Compléments
Une chaîne de 12 modules dont chacun fournit Umpp = 17,2 V et Impp = 2,9 A présente une tension de 206,4 V au point de puissance maximale et conserve un courant de 2,9 A.
Pour cette chaîne de 12 modules, la tension à circuit ouvert atteint 259,2 V, à partir de 21,6 V par module.
S’éloigner du sud lorsque la toiture présente une faible pente entraîne de faibles pertes de production photovoltaïque.
📌 Il faut limiter les ombres portées sur les panneaux photovoltaïques.
★ À maîtriser
Les émissions de gaz à effet de serre d’un système photovoltaïque sont de 55 à 70 g éq. CO₂/kWh.
En France, le temps de retour énergétique moyen d’un système photovoltaïque est de 3 ans ; sur une durée de vie de 30 ans, il rembourse dix fois sa dette énergétique.
Un panneau photovoltaïque est recyclable à près de 95 %, et les matériaux recyclés retournent dans leurs marchés respectifs, notamment le verre, les métaux et les métaux précieux.
L’autoconsommation collective associe un ou plusieurs producteurs et plusieurs consommateurs au moyen d’une personne morale et d’une clé de répartition, en aval du même poste de distribution publique.
Compléments
L’analyse du cycle de vie d’un système photovoltaïque couvre sa fabrication, son installation, son fonctionnement sur site et sa fin de vie.
Plus de 40 % de la dépense énergétique du système photovoltaïque intervient lors de la fabrication, principalement à cause du raffinage du silicium.
Depuis 2007, des fabricants européens regroupés au sein de l’association PV Cycle organisent la collecte et le recyclage des panneaux photovoltaïques.
En France, SAS PV Cycle est un éco-organisme agréé par les pouvoirs publics qui prend en charge les panneaux photovoltaïques usagés.
Fabrication énergivore → dette énergétique, remboursée en moyenne en trois ans d’utilisation.
★ À maîtriser
Dans une distribution bitube spécifique, les tuyauteries d’alimentation passent dans le sol sous fourreaux et les radiateurs peuvent être équipés de robinets et tés de réglage ou de robinets distributeurs bitube.
Dans une distribution en pieuvre, le circulateur de chaudière alimente les collecteurs de départ et de retour, auxquels les radiateurs sont raccordés directement.
Compléments
Le plancher chauffant est présenté dans la partie consacrée à la chaleur renouvelable.
Les collecteurs d’une distribution en pieuvre sont en cuivre ou, plus souvent, raccordés aux radiateurs par des canalisations souples de type PER.
★ À maîtriser
📐 Formule - Pour une pompe à chaleur, le coefficient de performance est le rapport de la puissance calorifique produite à la puissance fournie au compresseur : .
📌 Pour une PAC sur nappe en doublet, le rejet doit obligatoirement se faire dans la nappe de puisage.
Compléments
Une PAC sur nappe peut rejeter l’eau par forage unique, vers le réseau pluvial, vers le réseau d’assainissement avec taxe de rejet ou dans le milieu naturel, comme une rivière ou un étang.
Les PAC sur nappe rencontrent des difficultés dans les aquifères sableux ou gréseux et nécessitent une étude d’impact pour positionner les ouvrages.
📌 Le cours recommande d’éviter les pompes à chaleur air-air.
★ À maîtriser
Les granulés de bois ont un PCI de 4,4 à 4,6 kWh/kg, une humidité sur brut de 5 à 10 % et une masse volumique de 700 à 750 kg/m³.
Les plaquettes de bois ont un PCI de 3,3 à 3,9 kWh/kg, une humidité sur brut de 20 à 30 % et une masse volumique de 200 à 300 kg/m³.
Les écorces ont un PCI de 1,6 à 2,8 kWh/kg, une humidité sur brut de 40 à 60 % et une masse volumique de 250 à 500 kg/m³.
Compléments
📌 Un poêle à bois doit disposer d’une arrivée d’air extérieure, et l’étanchéité à l’air des portes doit être prise en compte.
★ À maîtriser
📌 La circulation d’eau chaude sanitaire peut être arrêtée hors des périodes d’occupation sans nuire à la gestion du risque de légionelle, à condition que la température remonte jusqu’à 60 °C à la relance.
📐 Formule - Pour chauffer 1 m³ d’eau de 10 °C à 50 °C, l’énergie théorique requise est .
Compléments
Un système solaire thermique pour l’eau chaude sanitaire comprend :
Un mètre de bouclage d’eau chaude sanitaire consomme au minimum 54 kWh, et jusqu’à 550 kWh s’il n’est pas isolé.
Le cours indique une température de boucle d’au moins 50 °C et des températures d’eau chaude sanitaire de 50, 60 ou 90 °C.
★ À maîtriser
La conception des espaces intérieurs retient quatre leviers :
Les concentrations recommandées par l’OMS sont de 0,15 mg/m³ (0,080 ppm) pour le NO₂, de 11,5 mg/m³ (10 ppm) pour le CO et de 1 800 à 2 700 mg/m³ (1 000 à 1 500 ppm) pour le CO₂.
Les consommations indiquées sont :
Compléments
Les gaz sont classés en : gaz toxiques, essentiellement dangereux, gaz nocifs pour la santé sans être proprement dits toxiques, gaz gênants, gaz odorants
La production continue d’humidité est estimée à environ 35 g/h par personne endormie, 55 g/h par personne en activité sédentaire et 150 à 300 g/h par personne en activité intense.
Les productions discontinues mais régulières d’humidité sont de 0,3 à 0,6 kg/jour pour les toilettes et douches, de 2 à 3,5 kg/jour pour la cuisine et la vaisselle, et, pour la cuisine et la vaisselle, de 0,7 kg le matin, 0,8 kg à midi et 1,7 kg le soir.
Les productions discontinues irrégulières d’humidité sont d’environ 0,3 kg par lavage des sols et 2 kg par lessive pour le séchage du linge.
📌 Pour une installation de VMC double flux, il faut prévoir des bouches qui permettent le brassage et le nettoyage, ainsi que des conduits pouvant être entretenus.
📌 Pour l’acoustique d’une installation de ventilation, le cours préconise une stratégie en pieuvre plutôt qu’une stratégie filaire et recommande de réaliser une étude ou, à défaut, de dimensionner un diamètre de conduit au-dessus.
Les principales sources de bruit sont : le bruit rayonné par la machine, le bruit à l’aspiration, le bruit du ventilateur transmis par le réseau, le frottement de l’air sur les parois du conduit
Les solutions proposées sont : (Fiabitat) :
★ À maîtriser
📌 Le classement d’un ERP est défini selon son activité, tandis que sa catégorie est déterminée selon son effectif.
📌 Pour chaque occupant, la somme du temps d’alarme et du temps d’évacuation doit être inférieure au délai de sécurité, ou délai de survie, au-delà duquel le séjour dans les lieux sinistrés entraîne des lésions puis la mort.
Compléments
Dans un ERP, le public comprend toutes les personnes admises dans l’établissement à quelque titre que ce soit, en plus du personnel.
Les installations classées sont soumises à des dispositions définies selon les spécificités de leur exploitation, notamment au regard des risques de pollution et de propagation de l’incendie.
📌 La catégorie d’un groupement d’ERP est déterminée par l’effectif total des personnes admises, obtenu en additionnant les effectifs de chaque exploitation.
📌 Un groupement d’ERP est toujours classé en 4e catégorie au moins si l’une de ses exploitations est elle-même classée dans cette catégorie.
Les parois utilisées en façade doivent être coupe-feu pendant au moins une heure.
La distance réglementaire entre le haut d’une baie et le bas de la baie superposée est comprise entre 1 m et 1,30 m afin d’éviter la propagation de l’incendie.
Dans une façade aveugle, les baies doivent mesurer au moins 1,80 m de hauteur et 0,90 m de largeur.
Le temps d’alarme + le temps d’évacuation doit rester inférieur au délai de sécurité.
Les ordres de grandeur du flux lumineux sont de 1 500 lm pour une lampe à incandescence de 100 W, 2 500 lm pour une lampe halogène à incandescence de 100 W, 1 500 lm pour un tube fluorescent de 18 W (IRC = 85) et 11 200 lm pour une lampe à iodures métalliques de 150 W.
Dans la légende du diagramme de Kruithof, la zone A correspond à une ambiance jugée trop chaude, la zone B à une ambiance confortable et la zone C à une ambiance trop froide.
L’indice de rendu des couleurs n’est significatif qu’à partir de 50.
Deux sources ayant la même température de couleur n’ont pas nécessairement le même spectre et peuvent donner un aspect coloré différent au même objet.
Les éclairements moyens à maintenir indiqués sont :
Pour les luminaires décrits par deux courbes photométriques, la courbe en trait plein représente les intensités lumineuses dans le plan transversal et la courbe en trait pointillé celles du plan longitudinal.
En intérieur comme en extérieur, il faut masquer la vision directe de la source lumineuse pour éviter l’éblouissement, notamment par transmission diffuse, réfraction ou géométrie adaptée des faces internes du luminaire.
Teste tes connaissances sur Bâtiment à énergie positive avec 11 questions à choix multiples et corrections détaillées.
1. Quel établissement d’enseignement pionnier en matière de BEPOS a été construit à Poitiers en 2009 ?
2. Quel projet pionnier de logements collectifs a été réalisé à Montpellier en 2011 ?
Mémorisez les concepts clés de Bâtiment à énergie positive avec 10 flashcards interactives.
Quel objectif les bâtiments étroits et bioclimatiques poursuivent-ils grâce à leur conception ?
Favoriser la ventilation traversante, maximiser l’éclairage naturel et aménager des coursives extérieures.
Quels bâtiments de bureaux pionniers sont cités à Meudon, Clamart et Dijon ?
Green Office (2011), Solaris (2013) et la Tour Elithis (2009).
Quels logements collectifs pionniers sont cités à Lyon et Montpellier ?
La résidence Amplia (2013) et la résidence Atlantis (2011).
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