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Reference
Rénovation énergétique des bâtiments résidentiels collectifs: état des lieux, retours d'expérience et potentiels du parc genevois
(soutenance)
KHOURY, Jad
KHOURY, Jad. Rénovation énergétique des bâtiments résidentiels collectifs: état des lieux, retours d'expérience et potentiels du parc genevois (soutenance). In: Soutenance de thèse de doctorat , Genève (Suisse), 2014
Available at:
http://archive-ouverte.unige.ch/unige:45267
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FACULTÉ DES SCIENCES
Thèse de doctorat en sciences 16 décembre 2014
Jad Khoury
Rénovation énergétique
des bâtiments résidentiels collectifs
Etat des lieux, retours d’expérience et potentiels du parc genevois
mention sciences de l’environnement Soutenance de thèse en sciences
UNIVERSITÉ DE GENÈVE
Institut des Sciences de l’Environnement
Institut Forel
Evolution et projections de la consommation d’énergie finale en Suisse
En e rg ie e n PJ
Energie finale
Electricité
Scénarios énergétiques :
WWB: Poursuite de la politique énergétique actuelle POM: Mesures politiques du
Conseil f édéral NEP: Nouv elle politique
énergétique 734 PJ
(-13%)
451 PJ (-46%) 549 PJ
(-35%) 841 PJ (réf. 2010) Energie finale
totale
Electricité
Contexte et problématique Source: adapté du rapport explicatif sur la stratégie
énergétique 2050 de l’OFEN + Prognos 2012
Jad Khoury – 16/12/2014 2
En e rg ie e n PJ
Energie finale
Electricité
Scénarios énergétiques :
WWB: Poursuite de la politique énergétique actuelle POM: Mesures politiques du
Conseil f édéral NEP: Nouv elle politique
énergétique 734 PJ
(-13%)
451 PJ (-46%) 549 PJ
(-35%) 841 PJ (réf. 2010)
Energie finale consommée par les bâtiments Energie finale totale
Electricité
Part chauffage
197 PJ (-51%) 250 PJ
(-37%)
166 PJ (-45%)
108 PJ (-64%)
Le secteur du bâtiment,
un rôle clé dans la stratégie énergétique suisse 2050
Total bâtiments en 2050 (selon NPE):
Chauffage : - 64% p/r à 2010
SRE : + 32% p/r à 2010
Secteur ménages en 2050 (selon NPE):
Chauffage : - 74% p/r à 2010
SRE : + 37% p/r à 2010
Source: adapté du rapport explicatif sur la stratégie
1 problématique, des aspects et plusieurs enjeux…
• une approche multidisciplinaire
• une approche multi-échelle
Jad Khoury – 16/12/2014
Potentiel d’efficacité énergétique dans l’existant
3 Aspects
économiques et financiers
Aspects
technique et d’usage
Contexte et problématique
Méthodologie et objectifs
Objectifs
II- Retours d’expérience
III- Potentiels et propositions
Méthodes
I- Etat des lieux
• 1 bâtiment rénové Minergie
• 10 opérations de rénovation
• Secteur résidentiel collectif genevois
• Potentiels d’économie d’énergie
• Recommandations concrètes
Améliorer les connaissances actuelles sur les caractéristiques du secteur afin de mieux
comprendre les enjeux liés à la rénovation énergétique
Evaluer l’efficacité réelle des opérations de
rénovation dans une perspective d’amélioration et de diffusion des bonnes pratiques.
→ rendre plus robuste les prédictions d’économie d’énergie à l’horizon 2050
Evaluer le potentiel d’économie d’énergie pour le chauffage + recommandations visant à mobiliser plus efficacement ce potentiel.
+
Plan de l’exposé
I. Etat des lieux du parc résidentiel collectif genevois II. Retours d’expérience sur les performances réelles des opérations de rénovation
III. Potentiels d’économie de chauffage: enjeux et propositions
Plan
Contexte et problématique
Conclusions et perspectives
Jad Khoury – 16/12/2014 5
Partie I – Etat des lieux
I.1 Caractéristiques physiques et énergétiques I.2 Dynamique des rénovations énergétiques
I.3 Autres particularités
Données inst. solaire
(OCEN - VdG)
Données utilisées
Compilation Qualification
Traitement BD. FCBL
(OCSTAT)
Données autorisations
(DAC - OCEN)
Effort considérable pour collecter, qualifier, traiter (corriger) et compiler les données BD. Energie
(OCEN)
BD. STAT-TAB (OFS)
Données patrimoine
(SITG - OPS)
Etat des lieux
Jad Khoury – 16/12/2014 I- Etat des lieux 6
?
50%
4% 3%
1%
17%
10%
3%
12%
Bâtiments
Habitat.
collectif à ≥ 3 log (27%)
Habitat.
à 1 log (53%) Habitat.
à 2 log (5%) Autres III & IV (15%)
Surfaces énergétiques
N.B. résultats arrondis à l’unité
Total = 47'139 bâtiments I. Bâtiments exclusivement
à usage d'habitation
II. Bâtiments d'habitation avec usage annexe
III & IV. Autres bâtiments Total = 40.9 millions de m²
50%
4%
17%
1% 3%
10%
3% 12%
NBât
Maisons individuelles Maisons à 2 logements Bâtiments à 3 log. et plus Bât. mixte à 1 logement Bât. mixte à 2 logements Bât. mixte à 3 log. et plus
Bâtiments partiellement à usage d'habitation Bâtiments sans usage d'habitation
50%
4%
17%
1% 3%
10%
3% 12%
NBât
Maisons individuelles Maisons à 2 logements Bâtiments à 3 log. et plus Bât. mixte à 1 logement Bât. mixte à 2 logements Bât. mixte à 3 log. et plus
Bâtiments partiellement à usage d'habitation Bâtiments sans usage d'habitation
50%
4%
17%
1% 3%
10%
3% 12%
NBât
Maisons individuelles Maisons à 2 logements Bâtiments à 3 log. et plus
Bât. mixte à 1 logement Bât. mixte à 2 logements Bât. mixte à 3 log. et plus
Bâtiments partiellement à usage d'habitation Bâtiments sans usage d'habitation
10% 1%
28%
20%
4%
36%
SRE [ha]
Habitat.
à 1 log (11%) Autres
III & IV (40%)
Habitat.
à 2 log (1%)
Habitat.
collectif à ≥ 3 log (48%)
Structure du parc immobilier genevois
47’000 bâtiments SRE = 41 mio m²
Parc immobilier genevois (2010)
Bâtiments Surfaces énergétiques
Maisons individuelles (53%) Maisons à
2 logements (5%)
Habitation collectif à ≥ 3 log.
(27%)
Partiellement et sans usage d’habitation (15%)
50%
4% 3%
1%
17%
10%
3%
12%
Bâtiments
Habitat.
collectif à ≥ 3 log (27%)
Habitat.
à 1 log (53%) Habitat.
à 2 log (5%) Autres III & IV (15%)
Surfaces énergétiques
N.B. résultats arrondis à l’unité
Total = 47'139 bâtiments I. Bâtiments exclusivement
à usage d'habitation
II. Bâtiments d'habitation avec usage annexe
III & IV. Autres bâtiments Total = 40.9 millions de m²
50%
4%
17%
1% 3%
10%
3% 12%
NBât
Maisons individuelles Maisons à 2 logements Bâtiments à 3 log. et plus Bât. mixte à 1 logement Bât. mixte à 2 logements Bât. mixte à 3 log. et plus
Bâtiments partiellement à usage d'habitation Bâtiments sans usage d'habitation
50%
4%
17%
1% 3%
10%
3% 12%
NBât
Maisons individuelles Maisons à 2 logements Bâtiments à 3 log. et plus Bât. mixte à 1 logement Bât. mixte à 2 logements Bât. mixte à 3 log. et plus
Bâtiments partiellement à usage d'habitation Bâtiments sans usage d'habitation
50%
4%
17%
1% 3%
10%
3% 12%
NBât
Maisons individuelles Maisons à 2 logements Bâtiments à 3 log. et plus
Bât. mixte à 1 logement Bât. mixte à 2 logements Bât. mixte à 3 log. et plus
Bâtiments partiellement à usage d'habitation Bâtiments sans usage d'habitation
10% 1%
28%
20%
4%
36%
SRE [ha]
Habitat.
à 1 log (11%) Autres
III & IV (40%)
Habitat.
à 2 log (1%)
Habitat.
collectif à ≥ 3 log (48%) Maisons
individuelles (11%)
Maisons à 2 logements (1%)
Habitation collectif à ≥ 3 log.
(48%) Partiellement
et sans usage d’habitation (40%)
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50%
4% 3%
1%
17%
10%
3%
12%
Bâtiments
Habitat.
collectif à ≥ 3 log (27%)
Habitat.
à 1 log (53%) Habitat.
à 2 log (5%) Autres III & IV (15%)
Surfaces énergétiques
N.B. résultats arrondis à l’unité
Total = 47'139 bâtiments I. Bâtiments exclusivement
à usage d'habitation
II. Bâtiments d'habitation avec usage annexe
III & IV. Autres bâtiments Total = 40.9 millions de m²
50%
4%
17%
1% 3%
10%
3% 12%
NBât
Maisons individuelles Maisons à 2 logements Bâtiments à 3 log. et plus Bât. mixte à 1 logement Bât. mixte à 2 logements Bât. mixte à 3 log. et plus
Bâtiments partiellement à usage d'habitation
50%
4%
17%
1% 3%
10%
3% 12%
NBât
Maisons individuelles Maisons à 2 logements Bâtiments à 3 log. et plus Bât. mixte à 1 logement Bât. mixte à 2 logements Bât. mixte à 3 log. et plus
Bâtiments partiellement à usage d'habitation Bâtiments sans usage d'habitation
50%
4% 17%
1% 3%
10%
3% 12%
NBât
Maisons individuelles Maisons à 2 logements Bâtiments à 3 log. et plus
Bât. mixte à 1 logement Bât. mixte à 2 logements Bât. mixte à 3 log. et
plus
Bâtiments partiellement à usage d'habitation Bâtiments sans usage d'habitation
10% 1%
28%
20%
4%
36%
SRE [ha]
Habitat.
à 1 log (11%) Autres
III & IV (40%)
Habitat. à 2 log (1%)
Habitat. collectif à ≥ 3 log (48%)
50%
4% 3%
1%
17%
10%
3%
12%
Bâtiments
Habitat.
collectif à ≥ 3 log (27%)
Habitat.
à 1 log (53%) Habitat.
à 2 log (5%) Autres III & IV (15%)
Surfaces énergétiques
N.B. résultats arrondis à l’unité
Total = 47'139 bâtiments I. Bâtiments exclusivement
à usage d'habitation
II. Bâtiments d'habitation avec usage annexe
III & IV. Autres bâtiments Total = 40.9 millions de m² 50%
4%
17%
3%
1%
10%
3% 12%
NBât
Maisons individuelles Maisons à 2 logements Bâtiments à 3 log. et plus Bât. mixte à 1 logement Bât. mixte à 2 logements Bât. mixte à 3 log. et plus
Bâtiments partiellement à usage d'habitation Bâtiments sans usage d'habitation
50%
4%
17%
1% 3%
10%
3% 12%
NBât
Maisons individuelles Maisons à 2 logements Bâtiments à 3 log. et plus Bât. mixte à 1 logement Bât. mixte à 2 logements Bât. mixte à 3 log. et plus
Bâtiments partiellement à usage d'habitation Bâtiments sans usage d'habitation
50%
4%
17%
1% 3%
10%
3% 12%
NBât
Maisons individuelles Maisons à 2 logements Bâtiments à 3 log. et plus
Bât. mixte à 1 logement Bât. mixte à 2 logements Bât. mixte à 3 log. et plus
Bâtiments partiellement à usage d'habitation Bâtiments sans usage d'habitation
10% 1%
28%
20%
4%
36%
SRE [ha]
Habitat.
à 1 log (11%) Autres
III & IV (40%)
Habitat.
à 2 log (1%)
Habitat.
collectif à ≥ 3 log (48%)
avec activités
100% logements
50%
4% 3%
1%
17%
10%
3%
12%
Bâtiments
Habitat.
collectif à ≥ 3 log (27%)
Habitat.
à 1 log (53%) Habitat.
à 2 log (5%) Autres III & IV (15%)
Surfaces énergétiques
N.B. résultats arrondis à l’unité
Total = 47'139 bâtiments I. Bâtiments exclusivement
à usage d'habitation
II. Bâtiments d'habitation avec usage annexe
III & IV. Autres bâtiments Total = 40.9 millions de m²
50%
4%
17%
1% 3%
10%
3% 12%
NBât
Maisons individuelles Maisons à 2 logements Bâtiments à 3 log. et plus Bât. mixte à 1 logement Bât. mixte à 2 logements Bât. mixte à 3 log. et plus
Bâtiments partiellement à usage d'habitation Bâtiments sans usage d'habitation
50%
4%
17%
1% 3%
10%
3% 12%
NBât
Maisons individuelles Maisons à 2 logements Bâtiments à 3 log. et plus Bât. mixte à 1 logement Bât. mixte à 2 logements Bât. mixte à 3 log. et plus
Bâtiments partiellement à usage d'habitation Bâtiments sans usage d'habitation
50%
4%
17%
1% 3%
10%
3% 12%
NBât
Maisons individuelles Maisons à 2 logements Bâtiments à 3 log. et plus
Bât. mixte à 1 logement Bât. mixte à 2 logements Bât. mixte à 3 log. et plus
Bâtiments partiellement à usage d'habitation Bâtiments sans usage d'habitation
10% 1%
28%
20%
4%
36%
SRE [ha]
Habitat.
à 1 log (11%) Autres
III & IV (40%)
Habitat.
à 2 log (1%)
Habitat.
collectif à ≥ 3 log (48%)
12’602 bâtiments SRE = 19.3 mio m²
Secteur résidentiel collectif genevois (2010)
Bâtiments Surfaces énergétiques
Maisons individuelles (53%) Maisons à
2 logements (5%)
Habitation collectif à ≥ 3 log.
(27%)
Partiellement et sans usage d’habitation (15%)
50%
4% 3%
1%
17%
10%
3%
12%
Bâtiments
Habitat.
collectif à ≥ 3 log (27%)
Habitat.
à 1 log (53%) Habitat.
à 2 log (5%) Autres III & IV (15%)
Surfaces énergétiques
N.B. résultats arrondis à l’unité
Total = 47'139 bâtiments I. Bâtiments exclusivement
à usage d'habitation
II. Bâtiments d'habitation avec usage annexe
III & IV. Autres bâtiments Total = 40.9 millions de m²
50%
4%
17%
1% 3%
10%
3% 12%
NBât
Maisons individuelles Maisons à 2 logements Bâtiments à 3 log. et plus Bât. mixte à 1 logement Bât. mixte à 2 logements Bât. mixte à 3 log. et plus
Bâtiments partiellement à usage d'habitation Bâtiments sans usage d'habitation
50%
4%
17%
1% 3%
10%
3% 12%
NBât
Maisons individuelles Maisons à 2 logements Bâtiments à 3 log. et plus Bât. mixte à 1 logement Bât. mixte à 2 logements Bât. mixte à 3 log. et plus
Bâtiments partiellement à usage d'habitation Bâtiments sans usage d'habitation
50%
4%
17%
1% 3%
10%
3% 12%
NBât
Maisons individuelles Maisons à 2 logements Bâtiments à 3 log. et plus
Bât. mixte à 1 logement Bât. mixte à 2 logements Bât. mixte à 3 log. et plus
Bâtiments partiellement à usage d'habitation Bâtiments sans usage d'habitation
10% 1%
28%
20%
4%
36%
SRE [ha]
Habitat.
à 1 log (11%) Autres
III & IV (40%)
Habitat.
à 2 log (1%)
Habitat.
collectif à ≥ 3 log (48%) Maisons
individuelles (11%)
Maisons à 2 logements (1%)
Habitation collectif à ≥ 3 log.
(48%) Partiellement
et sans usage d’habitation (40%)
Périmètre de l’étude : le secteur résidentiel collectif
Jad Khoury – 16/12/2014 I- Etat des lieux 8
50%
4% 3%
1%
17%
10%
3%
12%
Bâtiments
Habitat.
collectif à ≥ 3 log (27%)
Habitat.
à 1 log (53%) Habitat.
à 2 log (5%) Autres III & IV (15%)
Surfaces énergétiques
N.B. résultats arrondis à l’unité
Total = 47'139 bâtiments I. Bâtiments exclusivement
à usage d'habitation
II. Bâtiments d'habitation avec usage annexe
III & IV. Autres bâtiments Total = 40.9 millions de m²
50%
4%
17%
1% 3%
10%
3% 12%
NBât
Maisons individuelles Maisons à 2 logements Bâtiments à 3 log. et plus Bât. mixte à 1 logement Bât. mixte à 2 logements Bât. mixte à 3 log. et plus
Bâtiments partiellement à usage d'habitation Bâtiments sans usage d'habitation
50%
4%
17%
1% 3%
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3% 12%
NBât
Maisons individuelles Maisons à 2 logements Bâtiments à 3 log. et plus Bât. mixte à 1 logement Bât. mixte à 2 logements Bât. mixte à 3 log. et plus
Bâtiments partiellement à usage d'habitation Bâtiments sans usage d'habitation
50%
4% 17%
1% 3%
10%
3% 12%
NBât
Maisons individuelles Maisons à 2 logements Bâtiments à 3 log. et plus
Bât. mixte à 1 logement Bât. mixte à 2 logements Bât. mixte à 3 log. et
plus
Bâtiments partiellement à usage d'habitation Bâtiments sans usage d'habitation
10% 1%
28%
20%
4%
36%
SRE [ha]
Habitat.
à 1 log (11%) Autres
III & IV (40%)
Habitat. à 2 log (1%)
Habitat. collectif à ≥ 3 log (48%)
50%
4% 3%
1%
17%
10%
3%
12%
Bâtiments
Habitat.
collectif à ≥ 3 log (27%)
Habitat.
à 1 log (53%) Habitat.
à 2 log (5%) Autres III & IV (15%)
Surfaces énergétiques
N.B. résultats arrondis à l’unité
Total = 47'139 bâtiments I. Bâtiments exclusivement
à usage d'habitation
II. Bâtiments d'habitation avec usage annexe
III & IV. Autres bâtiments Total = 40.9 millions de m² 50%
4%
17%
3%
1%
10%
3% 12%
NBât
Maisons individuelles Maisons à 2 logements Bâtiments à 3 log. et plus Bât. mixte à 1 logement Bât. mixte à 2 logements Bât. mixte à 3 log. et plus
Bâtiments partiellement à usage d'habitation Bâtiments sans usage d'habitation
50%
4%
17%
1% 3%
10%
3% 12%
NBât
Maisons individuelles Maisons à 2 logements Bâtiments à 3 log. et plus Bât. mixte à 1 logement Bât. mixte à 2 logements Bât. mixte à 3 log. et plus
Bâtiments partiellement à usage d'habitation Bâtiments sans usage d'habitation
50%
4%
17%
1% 3%
10%
3% 12%
NBât
Maisons individuelles Maisons à 2 logements Bâtiments à 3 log. et plus
Bât. mixte à 1 logement Bât. mixte à 2 logements Bât. mixte à 3 log. et plus
Bâtiments partiellement à usage d'habitation Bâtiments sans usage d'habitation
10% 1%
28%
20%
4%
36%
SRE [ha]
Habitat.
à 1 log (11%) Autres
III & IV (40%)
Habitat.
à 2 log (1%)
Habitat.
collectif à ≥ 3 log (48%)
avec activités
100% logements
La substitution mazout/gaz dans le secteur est en retard p/r à la situation cantonale (½ gaz,½ mazout)
Bilan des flux d’énergie thermique du secteur en 2010
Bilan énergie PCI du secteur (2010) :
• Q hww = 2’226 GWh
• Q sol = 6 GWh
• E hww = 2’569 GWh
Ressources IDC Demande
Consommations thermiques unitaires
Indices de dépense de chaleur (IDC) en 2010
470
499 524
507 510
445
418
363
483
0 100 200 300 400 500 600
<1919 1919 - 1945
1946 - 1960
1961 - 1970
1971 - 1980
1981 - 1990
1991 - 2000
2001 - 2010
Total
IDC m oy en en MJ /m ²a
<1919 1919 -1945 1946 -1960 1961 -1970 1971 -1980 1981 -1990 1991 -2000 2001 -2010 Total
N = 10'168 bât.
IDC moyens par époque de construction
des bâtiments résidentiels collectifs genevois en 2010
Jad Khoury – 16/12/2014 I- Etat des lieux
161 MJ/m²a
10
0 100 200 300 400 500 600
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18
Energie en M J /m ² par an
Surface de référence énergétique en millions de m² Périodes de construction
avant 1946 1946 - 1980 1981 - 2010
avant 1919 1919-45 1946-80 1981-90 1991-00 2000-10
Qh 18%
Qh 10%
Qh 52%
Qh 8%
Qh 7%
Qh 5%
Besoins de chauffage et d'ECS (Q hww ) = 2226 GWh
Besoins de chauffage (Q h ) = 1825 GWh
Part couverte par le solaire
Qh,li (1988)
Qh,li (2001;2007)
Qh,li (2009) Energie nette fournie au secteur (E hww )
Besoins moyens de chaleur en 2010
Stagnation des besoins confirmée aussi en Suède
(Nässén et Holmberg , 2005)
Les bâtiments d’après-guerre (1946-80) représentent environ la moitié de la SRE et des besoins de chaleur du secteur étudié.
→ enjeu important surtout qu’ils arrivent en période de rénovation
Distribution des besoins de chaleur en 2010
416 447
366
0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18
Energie en M J /m ² par an
Surface de référence énergétique en millions de m²
Ehww Qhww Qh Qsol
Périodes de construction
avant 1946 1946 - 1980 1981 - 2010
Qhww 26%
Qhww 52%
Qhww 22%
Jad Khoury – 16/12/2014 I- Etat des lieux
416 MJ/m²a -12%
-15% : résid. collectif suédois
(Borgström & Werner, 2010)
9ᵉ déc ile ( 90 p ) 3ᵉ q u art ile ( 75p ) M édiane (50 p ) 1 ᵉ q u ar tile ( 25 p ) 1ᵉ décile ( 10 p )
12
412 428 452 444 444
391 374
330
0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18
E n e rg ie e n MJ/m ² p a r a n
Surface de référence énergétique en millions de m²
Ehww Qhww Qh Qsol Périodes de construction
avant 1946 1946 - 1980 1981 - 2010
Qhww 17%
Qhww 9%
Qhww 14%
Qhww 8%
Qhww 8%
Qhww 22%
Qhww 16%
Qhww 6%
avant 1919 1919-45 1946-60 1961-70 1971-80 1981-90 1991-00 2000-10
Qh,li (1988)
Qh,li (2001;2007) Qh,li (2009)
416 447
366
0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18
Energie en M J /m ² par an
Surface de référence énergétique en millions de m²
Ehww Qhww Qh Qsol
Périodes de construction
avant 1946 1946 - 1980 1981 - 2010
Qhww 26%
Qhww 52%
Qhww 22%
416 447
366
0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18
Energie en M J /m ² par an
Surface de référence énergétique en millions de m²
Ehww Qhww Qh Qsol
Périodes de construction
avant 1946 1946 - 1980 1981 - 2010
Qhww 26%
Qhww 52%
Qhww 22%
Distribution des besoins de chaleur en 2010
416 MJ/m²a
Dispersion très importante des besoins de chaleur
pour une même époque de construction
Partie I – Etat des lieux
I.1 Caractéristiques physiques et énergétiques I.2 Dynamique des rénovations énergétiques
I.3 Autres particularités
Taux de rénovations énergétiques enregistrées (2004-2012)
0.3%
0.2%
0.4% 0.5%
0.3% 0.3%
0.7%
1.7%
1.6%
0.2% 0.1%
0.4% 0.4%
0.2% 0.2% 0.3%
1.1% 1.1%
0.0%
0.5%
1.0%
1.5%
2.0%
2.5%
2004* 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012*
T au x de rén ova tion én erg étiq ue de s im m eu ble s d 'ha bita tion
(a) Enveloppe T-1 (≥1 élément) et/ou système de production de chaleur T-2
(b) Enveloppe T-1 (≥1 élément) avec ou sans le système de production de chaleur T-2
(c) Enveloppe T-1 (≥2 éléments) avec ou sans le système de production de chaleur T-2
Année de dépôt des requêtes
* Valeurs extrapolées sur 12 mois.
Année de dépôt des requêtes
* Valeurs extrapolées sur 12 mois.
Taux de rénovation énergétique (déposée pour autorisation):
0.26% - 0.39% (moyenne 2004*-2010) 1.08% - 1.62% (moyenne 2011-2012*)
Objectif fixé par le canton de Genève: taux de 2%/an (pour toutes les catégories de bâtiments)
Le taux annuel moyen de rénovation énergétique a quadruplé entre les périodes 2004-2010 et 2011-2012
• Cet indicateur mérite d’être mieux défini (nature des travaux, etc.)
• Un suivi régulier par l’administration → base de données interactives
Facteurs explicatifs
0 50 100 150 200 250
2004* 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012*
Nom bre d' im m eubles conce rnés par les requêtes "Energie"
1991-2000
1981-1990
1971-1980
1961-1970
1946-1960
1919-1945
avant 1919
Année de dépôt des requêtes
Epoque de
construction des immeubles:
Arrivée de la vague de rénovation des grands ensembles résidentiels d'après-guerre (1946-1980).
* Valeurs extrapolées sur 12 mois.
selon l’époque de construction
Evolution du taux de rénovation énergétique des immeubles d'habitation concernés par les requêtes d'autorisation "énergie" déposées entre 2004 et 2012 à Genève
▲ Facteur 5.3 du nb d’immeubles 1946-80 ex. Cité Lignon, Budé, Miremont, La Cigale …
▼ Recul du % de rénovations ponctuelles
▲ Augmentation du % de rénovations globales
0 50 100 150 200 250
2004* 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012*
Nom bre d' im m eubles conce rnés par les requêtes "Energie"
1991-2000
1981-1990
1971-1980
1961-1970
1946-1960
1919-1945
avant 1919
Année de dépôt des requêtes
Epoque de
construction des immeubles:
Arrivée de la vague de rénovation des grands ensembles résidentiels d'après-guerre (1946-1980).
* Valeurs extrapolées sur 12 mois.
Jad Khoury – 16/12/2014 I- Etat des lieux 15
• Arrivée de la vague des rénovations des grands ensembles d’après-guerre :
• Durcissement de la règlementation sur l’énergie :
0 50 100 150 200 250
2004* 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012*
Nom bre d' im m eubles conce rnés par les requêtes "Energie"
1991-2000
1981-1990
1971-1980
1961-1970
1946-1960
1919-1945
avant 1919
Année de dépôt des requêtes
Epoque de
construction des immeubles:
Arrivée de la vague de rénovation des grands ensembles résidentiels d'après-guerre (1946-1980).
* Valeurs extrapolées sur 12 mois.
0 50 100 150 200 250
2004* 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012*
Nom bre d' im m eubles conce rnés par les requêtes "Energie"
1991-2000
1981-1990
1971-1980
1961-1970
1946-1960
1919-1945
avant 1919
Année de dépôt des requêtes
Epoque de
construction des immeubles:
Arrivée de la vague de rénovation des grands ensembles résidentiels d'après-guerre (1946-1980).
* Valeurs extrapolées sur 12 mois.
0 50 100 150 200 250
2004* 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012*
Nom bre d' im m eubles conce rnés par les requêtes "Energie"
1991-2000
1981-1990
1971-1980
1961-1970
1946-1960
1919-1945
avant 1919
Année de dépôt des requêtes
Epoque de
construction des immeubles:
Arrivée de la vague de rénovation des grands ensembles résidentiels d'après-guerre (1946-1980).
* Valeurs extrapolées sur 12 mois.
• Autres facteurs :
Mesures introduites au niveau cantonal et fédéral,
conjoncture économique, coordination entre les
services, etc.
Partie I – Etat des lieux
I.1 Caractéristiques physiques et énergétiques I.2 Dynamique des rénovations énergétiques
I.3 Autres particularités
Autres particularités du secteur
Conservation du patrimoine bâti
Statut d’occupation et type de propriété
Jad Khoury – 16/12/2014 I- Etat des lieux
• 36% des bâtiments du secteur sont touchés par au moins une des mesures de protection du patrimoine (bâtiments, ensembles ou zones protégées).
• 31% de la SRE totale du secteur (≈ 6 millions de m² ) dont une part significative comprise dans des ensembles résidentiels d’après-guerre dignes d’être protégés.
• L’amélioration énergétique de ces bâtiments est possible, mais surcoûts importants + seulement ½ potentiel d’économie d’énergie est mobilisable si variante en accord avec les valeurs patrimoniales (ex. Cité du Lignon).
• Le plus fort taux de logements collectifs détenus par des sociétés immobilières et des fonds de placements immobiliers (20%)
• Le plus faible taux de logements appartenant à des particuliers (41%)
• La plus forte proportion de logements occupés par des locataires (86 %) Genève, en comparaison à d'autres cantons-villes :
16
Partie II – Retours d’expérience
II.1 Présentation de l’étude de cas
II.2 Bilan énergétique détaillé
II.3 Bilan économique et financier
II.4 Mise en perspective des résultats
416 447
366
0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18
Energie en M J /m ² par an
Surface de référence énergétique en millions de m²
Ehww Qhww Qh Qsol
Périodes de construction
avant 1946 1946 - 1980 1981 - 2010
Qhww 26%
Qhww 52%
Qhww 22%
416 MJ/m²a
Jad Khoury – 16/12/2014 II- Retours d’expérience
Présentation de l’étude de cas « Gros-Chêne »
(9ᵉ décile)
17
Présentation de l’étude de cas « Gros-Chêne »
Année de construction: 1963 Année de rénovation: 2008 (standard Minergie)
SRE = 5’357 m² 63 logements; 236 pièces 134 habitants (2010)
1ère rénovation MINERGIE de cette taille (5'357 m 2 ) à GE
Bâtiment résidentiel 40-42
(RDC+8, attique et sous-sol)
Concept de rénovation
Jad Khoury – 16/12/2014 II- Retours d’expérience
Rénovation:
• Enveloppe: fermeture des balcons en loggias; remplacement des simples vitrages par des doubles vitrages, isolation de la toiture, du plancher, des murs pignons et du rez-de-chaussée.
• Production de chaleur: remplacement de la chaudière à mazout par le raccordement à CADIOM; installation solaire (100 m² de capteurs) pour la production d’ECS.
• Récupération de chaleur: ventilation double-flux + PAC intégrée
• Eclairage: assainissement de l’éclairage des parties communes
Acteurs impliqués:
40-42 (rénové) 36-38 (non rénové, référence)
• .
• .
• .
19
Méthodologie
• Suivi énergétique complet sur la période 2008-2010, réalisé par le groupe Energie : F. Mermoud, J. Khoury et B. Lachal (projet initié et financé par l’OCEN)
• Monitoring : 47 points de mesure relevés toutes les 10 sec, puis moyennées et enregistrées toutes les 5 min; monitoring de 4 loggias durant 1 année; valeurs U.
• Groupe de suivi comprenant les principaux acteurs (2 fois par an) + séance d’information
• Résultats disponibles sous : www.unige.ch/energie
Partie II – Retours d’expérience
II.1 Présentation de l’étude de cas
II.2 Bilan énergétique détaillé
II.3 Bilan économique et financier
II.4 Mise en perspective des résultats
Bilan énergétique du 36-38 (non rénové) et du 40-42 (rénové)
2507 DJ/an
Bilan 2008-2010 en MJ/m ² a
Sous-systèmes Thermique
[MJ/m² SRE a]
Electricité [MJ/m² SRE a]
Enveloppe (- Q s - Q int ) -67 0
Ventilation contrôlée (VDF + PAC) -85 +8
Bilan besoins thermiques -152 +8
Capteurs solaires (baisse CADIOM) -32 +0.5
bât. 36-38 (non rénové, référence) bât. 40-42 (rénové)
2507 DJ/a
Evolution de la performance suite à la rénovation bâtiments avant et après rénovation.
416 447
366
0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18
Energie en M J /m ² par an
Surface de référence énergétique en millions de m²
Ehww Qhww Qh Qsol
Périodes de construction
avant 1946 1946 - 1980 1981 - 2010
Qhww 26%
Qhww 52%
Qhww 22%
[2659 DJ 12/18 ]
≈ - 30%
GC 36-42 avant rénovation (Q hww = 544 MJ/m 2 a, réf.1)
GC 40-42 rénové (Q hww = 395 MJ/m 2 a) GC 36-38 non rénové (Q hww = 549 MJ/m 2 a, réf.2)
Cette rénovation a permis de faire passer le bâtiment des 11%
les moins performants au 25% les plus performants
Jad Khoury – 16/12/2014 II- Retours d’expérience 22
Evolution des performances énergétiques [MJ/m² SRE a] [%]
Thermique (2003-07 ; 2008-10)
Electrique (2004-07 ; 2008-10)
Besoins de chaleur (chauffage + ECS) -146 -30%
Besoins de chaleur (chauffage) -146 -35%
IDC (mazout → CADIOM) -276 -41%
Electricité des communs -5 -17%
• Electricité supplémentaire (installations)
• Electricité des brûleurs arrêtés
• Eclairage communs d’immeubles
+8.5 -1.5
-12
- - -
Electricité des ménages +10 +11%
Total électricité (communs + ménages) +5 +4%
Evolution de la performance suite à la rénovation
30
Limite: -56%
Cible: -74%
416
270
-35%
375
115
-69%
Besoins de chauffage : objectif versus réalité
AVANT rénovation
APRES rénovation PROJET REALITE
Demande réelle de chauffage :
• 2.3 fois valeur prévue
• 1.6 fois valeur limite
Facteurs explicatifs :
• Différence entre les conditions d’utilisation:
- Températures intérieures - Taux de ventilation
- Comportement des usagers
• Hypothèses retenues pour le calcul (justificatif thermique)
Indice Minergie (<80 kWh/m²a) :
• Indice prévu : 35 kWh/m²a
• Indice réel : 67 kWh/m²a Consommation pondérée
(non physique)
Jad Khoury – 16/12/2014 II- Retours d’expérience
SIA 380/1:2007
24
Influence du comportement des usagers
sur la performance thermique des loggias en hiver
La performance de l’enveloppe thermique du bât. rénové dépend en grande partie de celle des loggias, qui constituent environ 75% de l’enveloppe contre extérieur.
U loggia = 1.2 W/m²K Loggia fermée en hiver
La paroi intérieure est fermée, mais les fenêtres extérieures de la loggia sont ouvertes.
La paroi intérieure est ouverte, et les fenêtres extérieures de la loggia sont fermées.
La paroi intérieure et les fenêtres extérieures de la loggia sont ouvertes.
U loggia = 1.6 W/m²K
U loggia = 4.2 W/m²K
Pire scénario !!!
Situation 1
Situation 2
Situation 3
Situation 4
Différents comportements observés en hiver et leur influence sur la performance thermique des balcons vitrés 10/2/2012 à 10h,
T ext = -8°C
L’ouverture des portes-fenêtres intérieures (sit-3) a pour conséquence de diminuer la résistance thermique
de la loggia d’un facteur 3.5
Partie II – Retours d’expérience
II.1 Présentation de l’étude de cas
II.2 Bilan énergétique détaillé
II.3 Bilan économique et financier
II.4 Mise en perspective des résultats
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60
Enveloppe Solaire Solaire avec Double-flux Total hors Total avec
Coû t du kW h éco no m isé ou su bst itué [ct/ kWh ]
Amortissement Intérêts @ 3.5% Maintenance Electricité @ 23 cts/kWh
48
19
16
33
38
30
Prix du mazout (Fév 2008) Prix du mazout (Moy 2010) Prix de la chaleur CADIOM (2010) Prix de la chaleur CADIOM (2008)
Coût global de la rénovation = 1’058 CHF HT/m 2 SRE (hors subventions)
• 1/3 Travaux d’entretien + honoraires
• 2/3 Travaux d’amélioration énergétique + honoraires (subventions ~110 CHF/m²)
Aspects économiques et financiers de la rénovation
Coût de l’efficacité énergétique :
Le coût global du kWh économisé (30 ct./kWh) peut paraître
élevé, mais ne tient pas compte des co-bénéfices.
Aspects économiques et financiers de la rénovation
Le financement des travaux à plus-value a été réparti comme suit :
• 17% Etat : subventions directes uniquement
• 35% locataires : -16% BCE (19% part nette)
• 48% propriétaire : solde des travaux à plus-values
LDTR avant le 5.8.2010 (281’000 CHF/an) :
• 14% Etat : subventions directes uniquement
• 49% locataires : -12% BCE (37% part nette)
• 37% propriétaire : solde des travaux à plus-values
LDTR après le 5.8.2010 (353’000 CHF/an) :
La rénovation a aussi engendré :
• une baisse des charges énergétiques (facteur 2.5, 189 CHF/pce/an)
• une augmentation des frais d’exploitation (facteur 2, contrat de suivi)
• une hausse significative des loyers les plus bas
+ une participation de l’Etat sous forme de bonus conjoncturel à l’énergie
Jad Khoury – 16/12/2014 II- Retours d’expérience 27
17%
19%
16%
48%
Etat Locataires BCE Propriétaire
14%
37%
12%
37% Etat
Locataires
BCE
Propriétaire
Aspects économiques et financiers de la rénovation
35
500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 4500 5000 5500
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63
L o y e rs n e ts e n CHF/p c e /a n
Appartements (bâtiments 40-42)
Répercussion réelle du coût des travaux de rénovation sur les loyers (LDTR avant le 5.8.2010)
Loyers nets avant rénovation Hausse après rénovation
Déplafonnement 3650 CHF/pce/an Ren. minergie Plafond LDTR
3'363 CHF/pce/an
Hausse totale : 99'000 CHF/an Hausse nette : 54'000 CHF/an Report réel selon états locatifs
500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 4500 5000 5500
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63
Lo y ers ne ts en CHF /pc e/a n
Répercussion du coût des travaux de rénovation sur les loyers (LDTR après le 5.8.2010 )
Loyers nets avant rénovation Coût des travaux non énerg. Coût amélioration énerg. Coût amélioration énergétique compensé par la baisse des charges Contribution locataire
Plafond LDTR 3'363 CHF/pce/an
Hausse totale : 175'000 CHF/an Hausse nette : 132'000 CHF/an avec un plafond de 3'363 CHF/pce/an
400 600 800 1000 1200 1400
