Début septembre, le concours d'innovation Energie Sprong s'est cloturé, pour finir en beauté une année de travail sur le sujet (souvenez-vous, nous vous en avions parlé l'automne dernier !). Petit retour en arrière : Energie Sprong est une démarche initiée aux Pays-Bas dans le but de massifier les rénovations énergétiques zéro énergie, et en démocratisant leur accès au plus grand nombre, à commencer par les logements sociaux. Une philosophie parfaitement en ligne avec les valeurs d'Amoès !
On vous rappelle l'enjeu du concours : développer une solution technique innovante garantissant une très haute performance énergétique, une mise en oeuvre rapide et en site occupé, permettant d'améliorer le confort et la qualité de vie des occupants, et le tout en trouvant un équilibre économique permettant, à terme, de se passer de subventions. Plusieurs modules ont fait l'objet de travaux : pour notre part, nous avons planché sur la façade isolante préfabriquée, dans une équipe réunissant CBS-Lifteam, A003 Architectes, Ajeance, Propassif et AcoustB. La journée de cloture était également l'occasion de distinguer les lauréats du concours : cela n'a pas été notre cas (et bravo à l'équipe de Techniwood pour leur premier prix !), mais cela ne nous rend pas moins fiers de notre projet, que nous vous proposons de decouvrir !
Le principe clé de notre projet : pourvoir intégrer aux façades bois préfabriquées des conduits de ventilation, afin d'équiper le bâtiment d'une ventilation double flux, sans pour autant prévoir une intervention majeure à l'intérieur des logements.
C'est la base de tout projet : avoir une excellente qualité d'enveloppe, diminuer les déperditions, et faire la chasse aux ponts thermiques. La structure de la façade est bien sûr en ossature bois, en bois massif de section 160x45 en épicéa : elle intègre une isolation répartie en fibre de bois, avec 16 cm entre montants, et des compléments intérieurs et extérieurs de 5 et 6 cm respectivement : cela nous permet d'obtenir un Up moyen de 0.122 W/m².K !
Nous avons également évalué avec Therm les ponts thermiques induits par la mise en oeuvre : les points faibles potentiels se trouvent au niveau de la jonction entre lisse haute et lisse basse, ainsi qu'au niveau des accroches métalliques ponctuelles de la façade rapportée sur la façade existante. En tenant compte de ces ponts thermiques, la performance globale de la façade (dans le cas d'un bâtiment de 6 étages) est ramenée à 0.133 W/m²K, ce qui est très largement dans les clous de la construction passive !
Côté menuiseries, nous mettons en place des menuiseries en bois (pin) à triple vitrage, avec un cadre performant (Uf = 1.15 W/m².K) et swiss spacer. Globalement, la menuiserie (fournie par Bildau) a une performance Uw moyenne inférieure à 0.85 W/m².K. Enfin, des brise-soleil orientables en aluminium, posés en applique, offrent la meilleure protection solaire possible (extérieure, modulable et permettant simultanément ventilation et occultation).
Un parti pris majeur du projet est donc l'intégration de gaines de ventilation directement dans la façade rapportée, pour offrir aux logements les qualités de la ventilation double flux en matière de réduction des besoins de chaleur, de confort thermique d'été et de qualité sanitaire de l'air.
Les gaines de ventilation sont individualisées par pièce de soufflage, avec des débits différenciés : 20 m3/h dans les chambres (50 x 150 mm) et 30 m3/h dans les séjours (50 x 250 mm). Elles sont ensuite reliées à une CTA collective située en toiture (dans un volume étanche et isolé rapporté), certifiée Passivhaus avec un rendement d'échangeur supérieur à 85%. L'ensemble du réseau a une classe C pour l'étanchéité à l'air.
Isolation performante, ventilation double flux : ceci nous permet de diviser par 3 les consommations en énergie finale, uniquement en travaillant à la diminution des besoins de chaleur. Resterait ensuite (et seulement ensuite !) à fournir une énergie renouvelable (avec une pompe à chaleur par exemple) et à prévoir une production d'électricité à demeure (avec des panneaux photovoltaïques) pour arriver au 0 énergie. À noter aussi que l'ensemble de la façade rapportée a un impact carbone de l'ordre de 70 kgCO2éq/m², ce qui est 6 fois plus faible que le seuil Eges PCE max du label BBCA (bâtiment bas carbone) pour les rénovations thermiques. De l'intérêt des matériaux biosourcés !
Diminuer les consommations, mais ce n'est pas tout : en hiver, la suppression des effets de parois froides et des courants d'air de la simple flux permet une amélioration énorme du confort ressenti... ainsi qu'un "effet rebond" positif : non seulement les déperditions sont diminuées, mais la température de consigne a toutes les chances de l'être aussi, car le logement sera confortable pour des températures d'air bien inférieures.
En été, l'effet est également considérable : l'isolation des murs, les protections solaires optimales et la ventilation double flux (il vaut mieux faire rentrer dans le logement de l'air à 25°C qu'à 40°C, n'est ce pas ?), permettent un confort sans commune mesure pendant les périodes de canicule. De surcroît, on peut associer à la ventilation un module adiabatique, qui permet d'abaisser la température de l'air soufflé de 7°C environ sans consommations supplémentaires.
Côté qualité sanitaire de l'air enfin, les qualités de la ventilation double flux ne sont plus à démontrer : le renouvellement d'air est significativement supérieur, et les concentrations de polluants sont drastiquement diminuées : les filtres F7 de la CTA permettent de filtrer 95% des PM 10 et 2.5.
Notre façade vise une application dans des bâtiments de moins de 28 mètres (3ème famille A et B) et répond à toutes les règles de sécurité incendie sur ces bâtiments.
Pour la fabrication des modules, on s'appuie sur un relevé 3D des façades existantes : sur cette base, chaque élément de façade est préfabriqué, pour être ajusté à la façade existante avec une précision de l'ordre de 5 mm. Les modules sont fabriqués en atelier, avec découpe et assemblage numériques ; les modules de façade sont ensuite livrés sur chantier en étant déjà équipés des menuiseries, du bardage, et des conduits de ventilation.
Hasard du calendrier ? Lors de cette cérémonie de cloture, Emmanuelle Wargon (Ministre déléguée auprès de la Ministre de la Transition Ecologique et chargée du logement) a adressé un message vidéo de félicitations à l'ensemble des candidats, et témoigné du soutien de l'Etat à cette démarche. Le lendemain, le plan de relance était annoncé, avec une enveloppe de 7 milliards d'euros consacrés à la rénovation énergétique des bâtiments : une réponse de taille à un enjeu qui l'est tout autant, et pour lequel nous réclamons depuis des années des moyens à la hauteur. La massification des rénovations énergétiques sera nécessaire à la réussite de la stratégie nationale bas carbone... et nous espérons pouvoir y contribuer avec des solutions comme celle-ci !
Pour en savoir plus, vous pouvez également retrouver la page bilan du concours d'innovation, le dossier de presse, et les photos des prototypes (avec le nôtre ci-dessous !)
